探讨建筑结构设计

发表时间：2018-06-26T12:06:01.997Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第3期作者：李深鹏

[导读] 由于土地价格市场的变化，不断上涨的土地价格给开发商的建筑总成本控制带来了极大的压力。

摘要：为了全面提升建筑整体设计水准,工作人员必须集中注意力在结构设计层面上,毕竟其直接决定着建筑的安全稳定性结果。不过因为诸多因素交织化影响,当前我国建筑结构中还存在诸多问题。本文主要从结构的控制设计、结构刚度、结构工程的特点与设计重用目标三方面论述了建筑结构设计。

关键词：建筑结构；控制设计；结构刚度；重用目标

引言：近年来，由于土地价格市场的变化，不断上涨的土地价格给开发商的建筑总成本控制带来了极大的压力，同时，人们对于居住条件及生活环境的要求不断提高，相应建筑产品的品质要求也就不断提高，这就让开发商不断寻求新的手段满足顾客需求，而降低工程造价就成为开发商追求的直接目标，这就需要我们利用结构设计技术方法，提高有限空间、有限资源的最大化效果发挥，实现经济化、实用性和适用性的良好目标。

一、关于建筑结构的控制设计方面

理论和试验研究均表明，并经震害实践证明，如果要求建筑结构在遭受地震作用时不破坏或不倒塌，至少应具备下列两个条件之一：结构的主要部位有足够的强度储备；结构的主要部位对地震作用下的强追变形有充分的适应能力。如单纯满足前者，往往需要耗用过多的材料，且若遭受强烈地震作用，结构仍可能破坏或倒塌。从而提出抗震结构按两阶段设计，即在弹性阶段按强度控制，在弹塑性阶段按变形控制，这样设计的结构，既有一定的强度，又具有较大的延性和耗能能力，能一定程度地适应强烈地震使结构产生的强迫变形。

1.1机构控制

在分析框架和抗震墙结构的倒塌模式的基础上，提出对破坏机构进行控制，使之发生期望的破坏机构形式，达到既具有足够强度又具有足够延性的目的。实现途径是在结构的特定位置设置一定数量的人工塑性铰，对塑性程度及区域进行控制，使得结构在强震时能形成最佳耗能机构。对于一个实际的多层、高层建筑结构，如何实现机构控制。即人工铰的构造、布置和出现顺序的确定，是一个尚待深入研究的课题，且是此方案能否真正实现的关键。

1.2梁的延性设计

在梁的端部设置特殊腹筋(直腰筋或交叉斜筋)，可以增强梁端的抗震性能，特别是对于剪跨比小的梁，延性和耗能均有大幅度的提高。用作抗震墙墙肢间的普通连梁和刚性连梁的延性和耗能特性对整个抗震墙结构的工作影响极大。试验表明，当连梁的跨高比为5时，延性和耗能很好，连梁两端相对竖向位移的延性系数都在8以上，滞回曲线也相当饱满。当连梁的跨高比降至1时，延性系数则降至3左右，滞回曲线严重捏拢，耗能很小，最后弯剪破坏。抗震墙的刚性连梁，其跨高比往往仅为1左右，若要使其工作在弹塑性阶段作耗能构件，则需要对它的组成和构造采取一定措施，以适应延性和耗能的要求。措施之一是在1/2梁高的中性面上留～水平通缝。在缝的上、下两侧各埋置钢板，钢板上开有椭圆形螺栓孔，用高强螺栓把两钢板连结。在竖载、风载和小震下，高强螺栓把水平通缝分开的两部分连梁连结成整体工作，使刚性连梁整体刚度不变，以保证其工作在弹性阶段；在强烈地震作用下，两钢板发生相对滑动，原来跨高比为1的刚性连梁将被分成两根跨高比为2的小梁协同工作。这样，不仅延性系数由原来的3提高为10左右，而且由于钢板问的滑动摩擦，使其耗能能力也得到了一定改善。措施之二是在刚性连梁内埋设一根工字型钢，以提高其延性和耗能能力。

1.3柱的延性设计

虽然不希望塑性铰发生在柱上，但是它们仍需具有一定的延性和耗能能力，才能保证大震时不倒。试验表明，采用螺旋箍筋能较大程度地提高柱的延性和后期抗轴压能力。螺旋箍筋分为矩形箍和圆形箍，单旋箍和复台箍。其中复合螺族旋箍效果最好，圆形箍比矩形箍要好。

1.4新型复合材料节点

节点的合理设计是提高结构抗震性能的关键之一。而提高其强度和延性仅靠增加箍筋效果不显著，而且太多箍筋给施工带来较大的困难。因而不少学者致力于一些新型节点的研究，其中以钢纤维混凝土和劲性混凝土梁柱节点效果较好。这种节点由于劲性钢材或钢纤维与混凝土的共同工作，使得节点区混凝土的受力性能，特别是剪切变形大大改善，延性和耗能能力显著提高。

1.5折曲撑和偏心连结支撑

一般的交叉支撑框架剪切变形能力低、刚度降低幅度大、耗能差，采用折曲撑或偏心连结支撑抗侧力单元，可以改善这些缺点，其中折曲撑由钢纤维混凝土杆制造，偏心连结支撑可用钢杆或劲性钢筋混凝土杆组成。设计原则是在强震时让折曲撑先弯折破坏，然后梁才破坏，即形成撑―梁―柱的理想破坏机制。由于曲撑的存在和钢纤维混凝土的良好变形能力。整个框架单元的延性和耗能性能好，而且在正常使用荷载下，曲撑又能保证一定的抗凹刚度。

综上分析表明，结构本身的延性耗能设计是靠提高构件的延性耗能能力来实现。结构的构件无非是梁、板、柱和墙等，内部受力材料是受力筋、构造筋(对于劲性混凝土则是型钢)以及混凝土，延性耗能设计只能从这些材料的位置数量和构造方式来实现，显然该方式能提高结构的抗震能力。

二、高层建筑结构设计中的结构刚度

在高层建筑结构设计中，现行的规范是《高层建筑混凝土结构技术规程》(下简称《规程》)。高层建筑层数多、高度大，为保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其层间位移加以控制。这个控制实际上是对构件截面大小、刚度大小的一个相对指标。高层建筑的抗侧刚度对结构的抗震性有很大的影响，应设计的刚些，还是柔些，不同的设计人员有不同的看法。目前大多数建筑都设计的比较刚，特别是高层住宅，由于房间布置的要求，开间较小，这样剪力墙布置较多，而且墙厚较厚，比较浪费。在结构结算时，计算的最大弹性层间位移角只有1/2000～1/3000，甚至更小。

一般认为，对于某些地区，由于土质较好，基岩埋深也普遍较浅，且高层建筑多采用桩基础，或者有1～2层的地下室，持力层座落在

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和受力构件。结构计算阶段的内容为：首先，荷载的计算。荷载包括外部荷载（例如，风荷载，雪荷载，施工荷载，地下水的荷载，地震荷载，人防荷载等等）和内部荷载（例如，结构的自重荷载，使用荷载，装修荷载等等）上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。其次，构件的试算。根据计算出的荷载值，构造措施要求，使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。再次，内力的计算，根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算，包括弯矩，剪力，扭矩，轴心压力及拉力等等。最后，构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制（比如，轴压比，剪跨比，跨高比，裂缝和挠度等等）来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。 2进行结构设计时应注意的事项 2.1关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题 2.1.1阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小，可砍成直角或斜角。 2.1.2如果底板钢筋双向双排，且在悬挑部分不变，阳角不必加辐射筋。

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商业建筑设计，24大要点众览全局！ PART1：商业项目建筑定位的5个要点商业项目建筑定位可以从以下5个基本要点入手。 1.1 商业建筑的空间个性现代商业物业的外观设计已不仅仅使用建筑材料，还包括使用装饰材料、灯箱广告、天花、灯饰、招牌等各种各样的软性装饰，目的是为营造繁华感和商业氛围。商业物业的细部处理，跟业态定位、店铺档次有关。商业物业最终给消费者心中留下的印象，即是该物业的个性。 1.2 尺度设计要人性化小的尺度更能让人感觉舒服和亲切。商业街在尺度设计上要平易近人，让人们逛起来轻松并富有乐趣，而不能一味追求开阔宏伟。比如，美国的城市规划尺度体现的是马路非常宽，汽车非常宽，大楼非常高，好像是给巨人、神用的；欧洲是一种人的尺度，小镇、小桥流水都很有人情味。所以，尺度舒适应该以欧洲的商业街、步行街这种模式为参考。以北京的王府井大街为例，过去王府井是老店街、名店街，千姿百态，后来变成一眼看过去就像是政府办公楼的几栋大厦，没有人的尺度感。现在开始慢慢地进行改善，马路中间围起一小块咖啡座，几个凳子，几个雕塑小品，试图在辽阔的广场尺度上做出一点人情味。 1.3 内部空间的可视性对于大型商场，商家比较强调内部空间的可视性，加大可视性可以对公共购物产生引导作用。整个商场的可视性可通过天窗和中庭变化，让顾客产生安全感和舒适感，而不是像进了迷宫。如广州太古汇的中庭就做的非常好。各个商店也要注重可视性设计。如果哪一间店能够被人一眼看见，或者多个角度都能看到，出租或出售起来就非常方便，否则很难出租。因此，加大可视性，以便对公共购物起到引导作用的设计很重要。 1.4 搭配室外广场对于大型的商场而言，室外广场不仅是商场的需要，也是城市空间的需要。我们经常会看到有些商场在门口临时搭个舞台，或是时装表演，或是抽奖促销。跟原来的卖东西的方式不同的是，这些活动都是现代商业演化出来的形式，如今已经变成一种模式。商业物业的设计有必要提供这样一个表演的舞台。 1.5 整合设计达到最佳效果作为一个建筑，发展商如果分别委托不同的公司来做整体规划、建筑设计、景观设计、室内设计，这就造成在结合点上留下了许多空白。现在的整体发展趋势，就是多方面设计的整合，最后达到最佳效果。 PART2：商业建筑设计的19个要点从需求、项目开发、业态对建筑的特殊要求等角度全部考虑完以后，基本上就能够明确每个链条的中心，以及要完成整体建筑的初步方向。然后形成一个基础的建筑设计任务书，再由专业建筑规划公司按照这个任务书，在满足基本要求的前提下，进行整体大楼的方案设计、扩初设计和施工图设计。总体来说，初步确定建筑主要包括以下几类内容：楼层、层高、柱距、柱宽、中庭、下沉式广场、核心筒、门市房、扶梯、货梯、观光梯、消防走梯、消防分区、主辅入口、吊顶、地面、经营空间概念效果、通道设计、动线与布局和硬件配置等。 2.1 楼层确定

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新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充，特别是对抗震及结构的整体性，规则性作出了更高的要求，使结构设计不可能一次完成。如何正确运用设计软件进行结构设计计算，以满足新规范的要求，是每个设计人员都非常关心的问题。以SATW软件为例，进行结构设计计算步骤的讨论，对一个典型工程而言，使用结构软件进行结构计算分四步较为科学。 1．完成整体参数的正确设定计算开始以前，设计人员首先要根据新规范的具体规定和软件手册对参数意义的描述，以及工程的实际情况，对软件初始参数和特殊构件进行正确设置。但有几个参数是关系到整体计算结果的，必须首先确定其合理取值，才能保证后续计算结果的正确性。这些参数包括振型组合数、最大地震力作用方向和结构基本周期等，在计算前很难估计，需要经过试算才能得到。（1）振型组合数是软件在做抗震计算时考虑振型的数量。该值取值太小不能正确反映模型应当考虑的振型数量，使计算结果失真；取值太大，不仅浪费时间，还可能使计算结果发生畸变。《高层建筑混凝土结构技术规程》5.1.13-2 条规定，抗震计算时，宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应，振型数不宜小于15，对多塔结构的振型数不应小于塔楼的9 倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。一般而言，振型数的多少于结构层数及结构自由度有关，当结构层数较多或结构层刚度突变较大时，振型数应当取得多些，如有弹性节点、多塔楼、转换层等结构形式。振型组合数是否取值合理，可以看软件计算书中的x， y 向的有效质量系数是否大于0.9 。具体操作是，首先根据工程实际情况及设计经验预设一个振型数计算后考察有效质量系数是否大于0.9 ，若小于0.9 ，可逐步加大振型个数，直到x,y 两个方向的有效质量系数都大于0.9 为止。必须指出的是，结构的振型组合数并不是越大越好，其最大值不能超过结构得总自由度数。例如对采用刚性板假定得单塔结构，考虑扭转藕联作用时，其振型不得超过结构层数的3 倍。如果选取的振型组合数已经增加到结构层数的3倍，其有效质量系数仍不能满足要求，也不能再增加振型数，而应认真分析原因，考虑结构方案是否合理。（2）最大地震力作用方向是指地震沿着不同方向作用，结构地震反映的大小也各不相同，那么必然存在某各角度使得结构地震反应值最大的最不利地震作用方向。设计软件可以自动计算出最大地震力作用方向并在计算书中输出，设计人员如发祥该角度绝对值大于15 度，应将该数值回填到软件的“水平力与整体坐标夹角”选项里并重新计算，以体现最不利地震作用方向的影响。（3）结构基本周期是计算风荷载的重要指标。设计人员如果不能事先知道其准确值，可以保留软件的缺省值，待计算后从计算书中读取其值，填入软件的“结构基本周期”选项，重新计算即可。上述的计算目的是将这些对全局有控制作用的整体参数先行计算出来，正确设置，否则其后的计算结果与实际差别很大。 2. 确定整体结构的合理性整体结构的科学性和合理性是新规范特别强调内容。新规范用于控制结构整体性的

建筑结构设计策略研究姜先松

建筑结构设计策略研究姜先松发表时间：2019-06-16T15:47:23.697Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：姜先松 [导读] 以此使得建筑结构更加优化安全，提高其安全稳定性，同时也能降低建筑设计的成本，为城市设计出更多美观舒适安全的建筑。摘要：在建筑工程的设计中，设计人员不仅要考虑建筑的安全性，还需要考虑建筑的经济适用性。而要做到这两点，就需要正视当前建筑工程结构设计中存在的主要问题，并采取措施来应对。在弘扬建筑行业职业道德，传承爱岗爱业的基础上，积极学习先进的结构设计理念，不断优化与创新，这样才能够确保建筑工程的稳定性，推动我国建筑事业的可持续发展。本文对建筑结构设计策略研究进行了探讨。关键词：建筑；结构设计；策略在时代发展的潮流中，建筑行业在不断发展的同时还会带来许许多多诸如此类的问题，这需要设计工作者不断地完善设计理念，不断地提升自我能力，用积极的态度去迎接这些挑战与难题，而对于建筑的结构设计也需要不断地发展完善和创新，为建筑工程提供更加完善的设计，保障工程质量，同时也要适应整个行业飞速的发展以及人们增长的新需求，将建筑结构设计做到尽善尽美，为当代这个充斥着钢筋混凝土的城市构造一份满意的答卷。 1建筑结构优化设计的原则 1.1保证建筑结构优化设计的功能性原则功能性的有效发挥对于建筑结构设计而言是极为重要的。功能性主要体现在建筑结构的使用以及建筑完成后对于使用所产生的经济效益。某些建筑结构设计在功能上的有效发挥可以提高建筑结构的使用率，如银行的建筑结构设计就必须考虑到建筑结构的安全性以及确保安全通道的有效发挥，其次还要考虑到承载力的问题，因银行的特殊性要求所使用的建筑材料必须能够承受一定的荷载力，进而功能性才能发挥。 1.2绿色环保的优化原则随着人们生活质量的逐渐提高，人们对于建筑环保材料的使用也越来越重视，在建筑结构设计中能够将环保材料融入其中对于提高建筑质量有着重要意义。从某种意义上来讲可以减少对于环境的破坏，还能确保人们居住时的自身安全，减少了材料的二次污染。 1.3充分考虑建筑结构设计的安全性原则安全性是每一项施工作业必须考虑的首要问题，对于建筑结构设计来说，更是如此。结构设计的安全性是就每一个环节而言，每个构件在设计中都必须充分考到在实际施工操作中的可靠性，能够与实际施工作业相结合，如果结构设计不能在实践中付之于应用，那么也就失去了原本的意义。既不会获得较好的经济效益，还会浪费大量的人力、物力、财力。 2完善建筑结构设计的策略 2.1对建筑设计图纸进行完善建筑设计图纸可以说是建筑结构的重要表现载体之一，同时也是建筑项目在施工过程中的基础所在。换句话来说，建筑设计图纸中所出现的任何问题都会在建筑施工中反应出来，造成不可逆的后果。因此，在开展建筑结构设计工作的过程当中，需要严格按照设计规范展开工作，设计师决不能贪图方便而省略对关键信息的标准与标识。同时，对于较为复杂以及细微的结构区域而言，需要在结构设计中加以重点关注。总而言之，建筑结构设计工作人员需要始终保持严谨的工作态度，在结构设计图纸完成之后，需要重视对图纸的自我审核，及时发现存在于建筑结构设计图纸中的问题，结合实际情况加以修正，以此种方式来保障建筑结构设计图纸的完善性与科学性。 2.2合理建筑选型要对选材进行科学合理的选材。在建筑结构选型过程当中，需要重点关注的指标建筑外形设计情况与建筑项目所处区域地质情况。因此，在工作人员拿到提资图后，决不能盲目的开展建模计算工作，而应当在建模计算作业之前，对建筑项目的外形设计特征，以及建筑项目所处区域的地质情况有一个全面的认知与分析。同时，在建筑基础选型中，还需要建筑结构设计人员与其他相关专业人员，在充分协调的基础之上，得出最为合理与可行的设计方案。只有保障了设计方案的科学与合理，才能够保障建筑结构设计效果的优质与可靠。 2.3统筹使用建筑材料对于前期工作人员建筑结构设计工作的过程当中，对于各类建筑材料的选取同样是关键的工作内容之一。对于建筑材料的选择需要充分考虑的指标包括：①建筑材料的受力特征；②建筑材料的工作环境。同时，所选择的建筑材料应当在保障材料使用性能的基础之上，最大限度的降低建筑材料的损失与浪费问题。此过程当中需要特别注意的是：建筑结构设计人员需要结合项目设计的实际情况，设计多种建筑材料的选取方案，通过综合对比的方式，选择经济优势、以及性能优势最为突出的建筑材料设计方案。 2.4科学合理地设计建筑框架结构尽量避免使用钢筋混凝土楼电梯小井筒，选取合理的框架结构参数，包括楼层地震剪力系数、楼层侧向刚度比及电算的自振周期等，采用验算公式对电算结果进行验证，并要考虑其他指标对电算结果的影响；保证钢筋延伸性、锚固长度符合建筑规范，配筋时构件的最小和最大配筋率不应超出规定值，钢筋材料的强度要达到建筑要求。 2.5加强对结构的计算首先，建筑结构周期折减系数的确定。由于框架结构包含有填充墙，使得实际的周期小于计算的周期，计算得出地震剪力会偏小。所以在计算的过程中，一定要对计算周期折减。其次，要注意荷载取值的恰当。在设计民用多层（八层以下）建筑时，如果采用的是独立基地时，一般地基的主要受力部分是没有软弱的黏性土层的，而对于一般民用建筑物来说，其高度低于35米，就可以不计算地基的抗震承载力。但对于没有处于地震区，或者属于低层建筑物的民用建筑，都一定要保证风荷载的输入。最后，对于底框砌体结构设计验算过程中，如果采用底部剪力法进行演算时，必须是针对刚度较均匀的多层结构建筑，而当建筑中有薄弱层时，一定要考虑到建筑结构塑性变形所带来的影响。 2.6提高建筑物抗震能力对于建筑体来说，地震所带来的影响是非常巨大的，尤其是高层建筑。在正确合理的抗震指标不仅可以充分满足建筑物的设计安全系

对目前房地产公司设计管理现状的反思

对目前房地产公司设计管理现状的反思一、引言本人在房地产公司从事设计管理十余年，历经深圳三家较大房地产公司。近年来一直困惑于国内房地产公司设计管理。目前国内房地产公司都设置设计部，部门人员包括建筑师、结构工程师、水电工程师、装修设计师与景观设计师等，其职责均为项目设计管理。设计任务通过招标或直接委托形式外包给设计公司。设计公司根据房地产公司发出的设计任务书完成设计图纸的提交。这是一种普遍的房地产开发管理模式。在过去的职业实践中，了解到欧美在房地产开发中普遍使用一种BIM设计软件，该软件可以设计住宅、工业厂房、酒店、医院、学校等多种项目类型。设计过程中，建筑、结构与水电设计可同时在三维图中进行，图纸审核完成后各专业可分开出具施工图纸。好处是建造形式、材料等通过三维图形演示给投资方。提到BIM软件，我们必须对欧美房地产开发模式有个基本了解。投资方负责项目定位、成本、进度、财务和风险管理，具体说就是专司拿地和销售，一个项目一般配备2-3个设计工程人员。剩下的设计、建造通过合约交给建筑设计咨询管理公司与建造公司完成。项目承接方通过BIM软件向投资方汇报项目设计、施工工作。投资、设计与施工，工作任务明确、管理职责明晰。难怪欧美好建筑随处可见。经过人类不断的社会实践，项目管理知识体系现已被国内外房地产企业采用。介绍完国内外房地产开发管理的基本模式，下面我们不妨分析一下国

内房地产开发设计管理的事儿。二、事件描述国内网络近年流传一首歌《死了都要改》：“把每天，当成是交图的dead line，一分一秒，都改到泪水掉下来。不理会，客户是看好或看坏，只要你勇敢，给我改。.......把每天，当成是交图的dead line，一分一秒，都赶到泪水掉下来，不理会，最后是改好或改坏，只要有时间，你还得改。so.......不要改得太快，你改得越快他的想法也就变得快，.......死了都要改，.......不说句脏话不痛快，笔会损坏，图会掩埋，计算机还在！到绝路都要改，不日夜颠倒不痛快，改到最后还得改！改到变态才精彩!” 最近国内网络上播放一个冷笑话：某设计师上班途中遇车祸，住院昏迷不醒。其领导就在他耳边反复念叨：“投资方同意出图了……”，几分钟后，设计师翻身下床，说我要去打图了…… 以上是源于网络的设计师故事。目前我任职的公司在深圳某口岸开发一高端住宅，项目设计管理总结主要问题如下： 1、商业街室外道路标高与相邻住宅项目道路标高衔接不上，我司室外标高高出相邻项目室外标高约50-70厘米，造成该处设计一条两家共用市政道路成为不可能。正确的设计要求除考虑道路排水坡度外，两个项目相邻室外标高应基本一致。 2、项目联排别墅后花园内标高低于花园外侧道路标高。后在花园内增加地漏和管道解决雨水排放。正确途径：花园内标高高于花园外标高，雨水通过场地高差直接排放到花园外道路上，再通过道路上雨水井收集后统一排放到城市雨水管道。标高设计错误，增加排水管道，投资成本增加。

浅谈大型购物中心结构设计要点

浅谈大型购物中心结构设计要点发表时间：2018-12-06T14:55:46.780Z 来源：《防护工程》2018年第25期作者：周薇薇 [导读] 要求大型购物中心建筑应改变单一的商业化建筑形式，向多功能、多元化商业建筑综合体发展。所以在大型购物中心建筑设计过程中要考虑到其功能性和实用性进行设计，其设计难度大于单一的商业建筑，很多设计者由于受固有经验与思维模式的影响，一时把握不住设计要点，现结合自身工作经验对购物中心建筑设计要点进行分析。周薇薇身份证号码：23010319910xxxx147 黑龙江科源工程质量检测有限公司摘要：随着我国经济的快速发展，人们对高品质商业配套设施提出更高的要求，要求大型购物中心建筑应改变单一的商业化建筑形式，向多功能、多元化商业建筑综合体发展。所以在大型购物中心建筑设计过程中要考虑到其功能性和实用性进行设计，其设计难度大于单一的商业建筑，很多设计者由于受固有经验与思维模式的影响，一时把握不住设计要点，现结合自身工作经验对购物中心建筑设计要点进行分析。关键词：大型购物中心；结构设计；要点；分析一、大型商业建筑的功能和风格设计由于大型商业建筑包含了办公、公寓、酒店、购物、娱乐、会所等多种功能，建筑面积大，使用人口较多，加上不同地域的商业建筑地区气候和文化需求不同，且商业空间不仅要在满足现阶段商业功能，同时还要适应未来商业变化的需求，因此大型商业建筑的设计难度及复杂程度都较大。在当前城市和商业都快速发展的今天，大型商业建筑的设计必须要精确定位建筑在城市中的整体业态功能，并使建筑内部业态之间、与外部社区以及与环境间呈现出和谐、共生和互补的状态，通过对建筑内部与外部流线的整合，体现建筑物鲜明的风格，力求在满足顾客多样需求的同时，做到功能化、人性化以及个性化的设计。成为具有特点的城市地标性建筑。近年来，随着淘宝、团购等各大购物网站的普及，人们对现实中的购物场所要求越来越高，不仅对购物场所有一定的要求，同时开始注重餐饮、娱乐等附加功能，强调购物过程中的体验性与归属感。因此大型商业建筑一定要注重这方面，进行投入设计巧思以达到吸引人流，促进消费的目的。现以归属感的实现为例，人们对建筑物的观感取决于建筑物的外观与进入后的第一感觉，这就要求建筑师，在设计的时候要尽量创造出优雅、自然、沉静的公共空间，满足现代都市人群对自然的渴望，使其在其中缓解工作和生活上的压力。二、大型商业建筑消防设计大型商业建筑与普通商业建筑的差别较大，是一个组织精密、结构复杂、形态丰富的建筑综合体。具有大面积外墙悬挂广告牌，导致窗口无法正常开启、功能复杂、可燃物多、场所营业时间滞留人员多、人员疏散困难、扑救难度大等特点。加上大型商业建筑周边与商品密集形成的超常规的火灾荷载，设备用电频繁等各种因素，使大型商业建筑的防火设计变得非常棘手。如何保障大型商业建筑设计的安全性能，是当前亟待解决的现实问题。在大型商业建筑消防性能设计中主要的是明确防火安全性能与性能标准。首先要确定设计目标；设计初期要根据建筑防火等相关规范，并根据火灾的性质对消防设施进行设计，较为复杂的设计更可以采用软件进行实况模拟测试。对设计方案的可行性进行分析评估和审核，最终确定最佳设计方案。针对商业火灾荷载大蔓延快的特点，安装自动喷水灭火系统，划分防火分区，采用封闭楼梯间或防烟楼梯间，阻隔火灾的发展。疏散楼梯是发生火灾时进行人员疏散的重要通道，必须确保其安全可可靠。疏散楼梯的数量要根据建筑物实际需要的疏散宽度进行设置，宽度由建筑物的用途确定，间距由疏散距离确定。对于地下商业建筑，在设置一定数量的直通地面楼梯外，另外建议在地下室四周设置安全避难走道或开敞式地下广场作为亚安全区域，这样能够大大降低每个防火分区疏散楼梯的数量，在保证人员疏散安全的同时，有效减少了地下或地面一层的楼梯数量，增加了有效建筑面积。三、商业业态分类及层间业态分布原则从建筑设计角度可以商业业态分为如下几个形式，超市、主力店、餐饮娱乐、品牌主营店及电影院形式等等。超市区域通常不做吊顶，因而对应的自动喷淋头的形式及排烟口、烟感布置的原则均与有吊顶的区域布置不同，其楼面荷载较大，根据不同的品牌超市特点，对结构设计也要有对应的要求，超市作为目的性消费商业，能形成有效的人流，因此可以布置在相对较偏僻的区域或地下一层，并设置相对较长的人流必经路线，这样可以在人流必经路线两侧设置各类小型店铺；主力店通常会有一些特殊的要求，设计前应加强与主力店承租人的沟通，只有充分了解承租人的意图，才能做好此项设计；餐饮娱乐区域应重点考虑一下上下水电的预留，隔油池的设置及是否引入煤气的问题，若不引入煤气，则应考虑加大用电负荷；品牌主营店中店需要考虑的是是否采用分户计量及统一收银的问题，家电销售区应重点考虑一下用电负荷的因素，电影院在建成初期一般不为盈利目的，而是作为聚集商业人气的重要手段，待整体商业成熟后可反过来促使电影院盈利；四、商业综合体结构方案设计要点 1. 建筑工程抗震设防分类应按照各结构单元的面积对应相应规范条文进行划分。 2. 大商业裙房建议采用框架结构无塔楼的大商业一般为3～6层大体量建筑，建议采用框架结构，如采用少墙框架结构，应按照框架结构相关规范要求进行设计。 3. 分缝后的结构单元长度不宜超过150米控制；两个塔楼核心筒之间的楼板宜按照50～70米控制。 4. 避免形成三塔大底盘结构； 5. 结构缝可以跨越影城业态，但不得穿过影厅； 6. 桩型选择应使单方混凝土产生的承载力较高，并综合施工等因素比较确定。 7. 室内步行街中庭及连桥结构方案该部位梁跨一般为16～20米，悬挑长度一般为4.5～6米，结构高度原则上控制在800高，或按照悬挑梁跨高比不小于5；连续梁跨高比不小于18控制。当普通梁无法满足设计要求时，优选采用单向有粘结预应力混凝土梁，原则上不选用纯钢结构，或与机电配合，在满足业主净空要求

对建筑结构设计常见问题探讨

对建筑结构设计常见问题探讨发表时间：2018-11-09T17:57:33.430Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第19期作者：秦浩 [导读] 设计工作需要由多工种多专业合作共同完成，因此结构设计工作不是孤立的。山东建大工程鉴定加固研究院山东济南 250000 摘要：结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。用基础，墙，柱，梁，板，楼梯，大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。关键词：房屋建筑；结构设计；常见问题设计工作需要由多工种多专业合作共同完成，因此结构设计工作不是孤立的。在设计方面，就需要与建筑设计或工艺设计、设备设计及建筑经济等工种紧密配合；在设计以外，它又跟很多专业，如结构材料、施工技术、分析理论和计算工具、检测手段等密切相关，因此，要提高结构设计水平，除做好自身工作以外，不管是正常的设计工作或者科学研究，都要取得这些工种与专业的支持。不要把结构设计工作自闭起来，应该认识到它的成果或者提高是与其他工种和专业的支持分不开的。 1.地基与基础方面 1.1对于独栋或单体数量较少的住宅，建设单位能委托地质勘察单位进行详细的地质勘察，能为工程设计提供较为详细的勘察技术资料，而成片的多层房屋建筑往往因为地勘费用的问题，地勘单位的探点不能严格按照有关技术要求布置，多栋建筑单体参考一个探点，使得实际的地质情况与地勘报告相差较大。地基与基础设计要做到合理、安全适用，设计人员必须依据详细、真实的地质勘察资料。 1.2软弱地基处理一般采用级配砂石换填，仅仅简单提出换填深度和最终地基承载力的要求，在技术上只是草草写上严格执行《地基处理规范》，而没有针对具体的建筑物画出详细的开挖边线，如轴线变化处，突出凹进墙体部分的开挖边线等，也没有明确砂石换填的应力扩散角具体数值。因此很多工程在地基基础施工中，不能切实有效地做好地基处理。 1.3在基础设计中，对于混凝土独立基础、筏板基础、条形基础，节点设计、构造设计中往往不明确应采用的具体技术参数，如锚固长度搭接长度是采用抗震的还是非抗震的，造成具体实施阶段的扯皮现象 1.4在高层混凝土结构的主体结构设计中，往往梁柱混凝土的等级差别较大，那么在梁柱节点处混凝土怎么进行处理，在设计图中往往不作清楚地技术交底。梁柱节点本身就是个受力复杂的节点，而由于设计缺陷，造成此部位成为一个薄弱点。 2楼板设计常见问题 2.1设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足，简单地将双向板作用按单向板进行计算。使计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向配筋不足，致使板出现裂缝。 2.2楼板承受线荷载时弯矩计算问题。在民用建筑中，常在楼板上布置一些非承重隔墙，故楼板设计中，通常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后，进行楼板的配筋计算。有些设计人员图省事，错误地将隔墙的总荷载附以该板块的总面积。这样会造成非承重隔墙分布宽度内配筋量不足，而此板块其它部分配筋过大，这样隔墙处楼板会出现裂缝。 2.3双向板有效高度取值偏大。双向板在两个方向均产生弯矩，由此双向板跨中正弯矩钢筋是纵横叠放，短跨方向的跨中钢筋应放在下面，长跨方向的跨中钢筋置于短跨钢筋的上面，计算时应用两个方向的各自的有效高度。一般长向的有效高度比短向的有效高度小 d（d 为短向钢筋的直径）有的设计者为图省事或对板受力认识不足，而取两上方向的有效高度一致进行配筋计算，致使长跨有效高度偏大，配筋降低，致使结构构件存在的质量隐患，甚至出现开明缝的现象。 3楼层平面刚度的问题一些设计在缺乏基本的结构观念或结构布置、缺乏必要措施时，采用楼板变形的计算程序。结构设计存在着结构不安全或者某些部位或构件安全储备过大等现象。为了使程序的计算结果基本上能反映结构的真实受力状况，而不致于出现根本性的误差，设计时应尽可能将楼层设计成刚性楼面。要做到这一点，首先，应在建筑设计方案阶段就避免采用楼面有变形的平面，比如楼层大开洞、外伸翼块太长、块体之间成“缩颈”连接、凹槽缺口太深等。其次，要从结构布置和配筋构造上给予保证，对于使用功能确实必需的，或者建筑效果十分优越的建筑设计，如果其平面无法完全符合刚性楼板的假定，那么在结构设计时，可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等方法，尽量满足刚性楼板的基本假设，或者弥补由于不是绝对的刚性楼板假定而产生的计算“误差”。 4砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用在砖混结构中，构造不但能够提高墙体的抗剪能力，而且构造柱与固梁联结在一起，形成对砌体的约束，这对于限制墙体裂缝的开展，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能有着重要的作用在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种作法将引起以下几个问题。 4.1构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力，这不但会降低构造柱对彻底的拉结和约束作和，而且结构一旦遭遇地震作用时，在构造柱位置必然形成应力集中，首先破坏这样构造柱不但起不到其应有的作用，反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。 4.2构造柱一般生根于地圈梁中，没有另设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压被出现裂缝。本文建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时，构造柱也可布置于梁下，但此时必须按不考虑构造柱作用来验算下墙体的局部承压和抗弯强度。经验算满足，方可在粱下布置构造柱。 5承重柱截面高度设计过小这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计人员误认为六度设防就是不设防，为受力分析方便，他们故意把柱子的截面高度设计得过小，使梁柱的线刚度比加大。把梁简化为铰支梁，梁柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析，但却给房屋结构埋下了隐患。因为，这样做忽略了梁柱间的刚结作用，加之柱截面的配筋都较小，结构一旦受力后，柱顶抗弯刚度必然不足，从而柱子在梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。这样在正常使用情况下，柱子已开始带铰工作。这不但影响了房屋的耐久性，而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是，这样的结构一旦遭遇地震作用，将会倒塌，这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。

2019年建筑上的“薄壳结构”教学反思教学-优秀word范文 (2页)

2019年建筑上的“薄壳结构”教学反思教学-优秀word范文本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！ == 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ == 建筑上的“薄壳结构”教学反思教学文章摘要:本文章的主要内容是关于建筑上的“薄壳结构”_课堂实录_教后感_ 案例_教学反思_课文_教学实录，欢迎您来阅读并提出宝贵意见！一个人握住一个鸡蛋使劲地捏，无论怎样用力也不能把鸡蛋捏碎。薄薄的鸡蛋壳之所以能承受这么大的压力，是因为它能够把受到的压力均匀地分散到蛋壳的各个部分。建筑师根据这种“薄壳结构”特点，设计出了许多既轻便又省料的建筑物。人民大会堂、北京火车站以及其他很多著名建筑，屋顶都采用了这种“薄壳结构”。响尾蛇与现代军事装备响尾蛇的视力几乎为零，但其鼻子上的颊窝器官具有热定位功能，即使爬虫、小兽等在夜间入睡后，凭借它们身体所发出的热能，响尾蛇都能感知并敏捷地前往捕食。科学家根据响尾蛇这一奇特功能，研制出现代夜视仪、空对空响尾蛇导弹，以及仿生红外线探测器。长颈鹿与抗荷飞行服超音速歼击机突然加速爬升的时候，由于惯性的作用，飞行员身体中的大量血液会从心脏流向双脚，使脑子产生缺血现象。如何解决这个问题？科学家从长颈鹿的身体构造得到启发。长颈鹿的脖子很长，脑子与心脏的距离大约是3米，要使血液能输送到头上，血压相对要高，大约是人体的两倍。但当长颈鹿低头喝水时，血液却没有一股脑地涌向头部。原来是裹在长颈鹿身体表面的一层厚皮起了作用。长颈鹿低头时，厚皮紧紧地箍住了血管，限制了血压，使其不能因血压突然升高而发生意外。依照长颈鹿皮原理设计的抗荷飞行服，飞行员穿上后在一定程度上起到了限制血压的作用，当飞行加速时，抗荷飞行服还能压缩空气，也能对血管产生一定的压力，就此而言比长颈鹿的厚皮更高明了一步。向植物取经车前草是一种很普通的小草，它的叶子是按螺旋形来排列的，这种排列方式，使每片叶子都能得到充足的阳光，有利于植物的生长。建筑师们依照车前草叶子的形状，设计建造了螺旋状排列的楼房，使每个房间都能享受到明亮、温暖的阳光，避免了普通楼房在这方面的不足。

房建结构设计的核心要点探析

房建结构设计的核心要点探析发表时间：2017-06-16T09:49:45.220Z 来源：《基层建设》2017年5期作者：梁波[导读] 本文对建筑设计当中的技术要点进行了分析，并对可能出现的问题进行了相关的探讨，使建筑结构设计更加符合相关技术规范的要求。身份证号码：45212819901218xxxx 摘要：一个建筑物质量的好坏，不仅仅体现在施工技术上面，更重要的是要做好建筑物的结构设计。建筑物的结构设计，主要体现在对钢筋、混凝土以及力学等参数进行合理的设置。只有做好了房屋建筑的结构设计，才能使后续的施工工作顺利开展。在这样的背景之下，本文对建筑设计当中的技术要点进行了分析，并对可能出现的问题进行了相关的探讨，使建筑结构设计更加符合相关技术规范的要求。关键词：建筑房屋；结构设计；技术核心；分析引言现阶段由于社会经济的发展，以及建筑施工技术的不断提高，现在大部分的房屋结构都是框架结构。和传统的砖混结构相比，框架结构有很多的优点，比如框架结构的自重更轻，同时框架结构建筑物的安全性与砖混结构相比有很大的提高。所以框架结构被广泛运用于我国的建筑结构设计以及施工当中。在对框架结构的建筑结构进行设计的过程当中，要充分考虑各种参数的配置，使建筑物的整体质量得到保障。 1基础设计技术分析基础使建筑设计当中最重要的部分之一。如果对基础设计没有达到相关的要求，对整个建筑物将会造成毁灭性的影响。对建筑房屋的基础进行设计的时候，要注意以下几点：一是在进行设计的时候要根据地质勘探报告的数据为前提，同时还要对地质勘探报告数据的可行性进行分析，根据房屋的特点以及具体的施工情况来分析工程的地质条件。二是合理选择基础类型，一般来说在建筑工程当中基础有两种类型，一种是条形基础，另一种是独立基础。根据房屋的高度、地质勘探的结果来选择合理的基础类型进行设计。如果建筑物的高度过高，或者是对施工技术的要求过高，要加大基础的设计强度和设计密度。基础设计完之后还要对基础相关的数据加以验算，使基础符合地质变形的要求和地表承载能力。三是符合了变形要求和地表的承载力后，地质条件相对简单的工程所在地，可以将天然的地基来作为浅基础，再根据建筑物的高度来对地基的持力层进行设计，同时还要全面分析建筑物的荷载情况以及建筑物可能对地质带来的变形情况，还要充分考虑到建筑物的稳定性、相关应力的分布情况以及地下水对基础的影响。第四点就是在对基础进行设计的过程当中，应当结合当地工程的施工经验，然后再根据地质勘探报告，进行基础的设计。 2稳定性设计技术分析我国是一个地质灾害频发的国家，所以对建筑结构的稳定性进行设计是建筑结构设计当中最重要的内容之一。为了提高建筑物的稳定性。设计人员在设计的过程当中要确保梁的高度，同时对梁的相关参数要进行客观正确的设置。如果在取值的时候选择性很大，或者是没有办法确定正确的值的时候，尽量采用最大的那个值。如果梁的值过小的话，在相关外力的作用下，就会导致梁出现抗弯安全储备过高，如果发生地震的话，就会出现不利的安全因素。在对梁的负筋进行设计的时候，设计人员应该尽可能选择比较小的值，这样才能提高梁的韧度。在设计的过程当中，设计人员还应该注意不能过多布置负筋，负筋的布置量不能超过需求量，同时还要对梁中钢筋的间隙进行合理设置。为了使在施工当中更加方便，钢筋差小于百分之五的梁，设计人员可以设计成一类钢筋配置。 3钢筋工程设计技术分析悬挑梁被广泛应用于建筑的结构当中，比如阳台以及飘窗的设计。所以在对悬挑梁进行设计的时候，要将其设置与框架梁的端部。这是因为悬挑梁和框架梁所承受的荷载是不一样的，这样就造成了框架梁和悬挑梁的横截面尺寸不一样。在现阶段的设计当中，一部分设计人员将框架梁的钢筋伸入到悬挑梁当中，可是悬挑梁的钢筋却无法深入到框架梁当中，这样的设计就会造成后续施工的困难，同时影响房屋结构的质量。所以设计人员在对框架梁和悬挑梁进行设计的时候，设计人员必须对框架梁和悬挑梁的受力情况进行合理分析，再根据计算出来的结果，对钢筋进行合理的配置，从而保证框架梁和悬挑梁受力均衡。框架柱对于框架梁的质量有着十分重要的影响。但是在实际的设计过程当中，框架柱钢筋数量的配置普遍比较低。如果受到地震的影响，框架柱所受到的外力就会比较大，这是因为框架柱不仅仅要承受地震给自己带来的压力，同时还要承受地震给框架梁所带来的压力。这是因为框架柱所受的压力不大，在相关力的作用下，就会损害框架柱的内柱。所以设计人员在对框架柱进行设计的时候，要考虑到地震给框架柱带应来的最坏的结果。在进行框架柱钢筋的配置时，应该从以下几个方面来考虑：一是如果设计的建筑物是建立在地质条件不稳定的基础上面，设计人员应当将框架柱的配筋数量加大。二是为了加大钢筋对混凝土的约束力，可以将钢筋的形状设置更为复杂一些，比如井字。三是如果发生地震，地震所产生的破坏力会对边柱和角柱造成很大的影响，所以针对建筑结构的墙角部分，要加大纵筋的布置数量。 4设计中出现问题的技术解决措施如果建筑物基础的预埋深度过大，可以利用基础连梁来降低底层柱的长度，同时还要在室外地坪以下设置基础连梁，从而组成强有力的框架结构。如果基础连梁受到的荷载力或者是压力过大的时候，应该增加10%的钢筋进行叠加，同时基础连梁的设置，要与框架梁的受力相一致。如果对结构设计有很高的要求，可以从两个方向来增加基础连梁的钢筋布置。如果选择的是独立基础，在进行设置的时候就要通过混凝土来连接它们的缝隙部分，混凝土填充的高度，要与独立基础的高度一致，然后再对基础连梁进行回土浇筑。如果框架柱在地面之上的形状是圆形的，就要尽可能将框架柱的地下部分设计为矩形柱，这样的好处就是可以减少施工当中的流程。一般情况下，圆柱的纵筋数量不能少于八根，同时对于圆形框架柱的箍筋选择也是有要求的，一般采用的是螺旋式的布置方式，这样可以极大提高框架柱的承载能力。矩形框架柱的钢筋布置可以将钢筋布置成井字形。如果有特别要求的，应该根据相关的实际情况来进行钢筋布置的设计。同时在一般情况下，框架柱的钢筋布置截面应该做好以下几点：一是不管是布置一级钢筋、二级钢筋还是三级钢筋，框架柱的横截面的长度必须大于400mm，如果对抗震要求比较高的建筑结构；框架柱的横截面的长度必须大于300mm；如果没有对框架柱进行抗震要求规定，横截面的长度必须要大于250mm。结语