建筑物平面设计范文

导语：如何才能写好一篇建筑物平面设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词平面设计 数字化时代 效果图

文章编号1008-5807（2011）05-091-02

一、平面设计的基本知识

（一）平面设计的概念

设计一词来源于英文“design”，范围很广：环艺、装潢、展示、服装、平面设计等等, 而平面设计现在的名称在平常的表述中却很为难，例如现行的叫法“平面设计（graphis design）”、“视觉传达设计”、“装潢设计”，因为设计无所不在。

平面设计是这些策划将要采取的形式之一。在平面设计中需要用视觉元素来传播设想和计划，用文字和图形把信息传达给受众，让人们通过这些视觉元素了解你的设想和计划。（二）平面设计的一般流程

平面设计的过程是有计划有步骤的渐进式不断完善的过程，设计的成功与否很大程度上取决于理念是否准确，考虑是否完善。

（1）调查

调查是了解事物的过程，设计需要的是有目的和完整的调查。背景、市场调查、行业调查（关于品牌、受众、产品……）、关于定位、表现手法。调查是设计的开始和基础。

（2）内容

内容分为主题和具体内容两部分，这是设计师在进行设计前的基本材料。

（3）理念

构思立意是设计的第一步，在设计中思路比一切更重要。理念一向独立于设计之上。在视觉作品中传达出理念是最难的一件事。

（4）调动视觉元素

在设计中每一个元素都要有传递和加强传递信息的目的。在一个版面之中，构成元素可以根据类别来进行划分，如可以分为： 标题、内文、背景、色调、主体图形、留白、视觉中心等。

（5）选择表现手法

手法即是技巧，更多的视觉作品已被人们的眼睛自动地忽略掉了。图形的处理和表现手法，如对比、类比、夸张、对称、主次、明暗等形式。选择那一种取决于设计目的和目标群体。

（6）平衡

平衡能带来视觉及心理的满足，设计师要解决画面当中力场的平衡，前后衔接的平衡，平衡感也是设计师构图所需要的能力，平衡与不平衡是相对的，以是否达到主题要求为标准。

（7）出彩

要创造出视觉兴奋点来升华设计作品。

（8）风格

固定风格的形成意味着自我的僵死，但风格同时又是一个设计师性格、喜好、阅历、修养的反映，也是设计师成熟的标志，“了解大同，才能独走边缘”。

（9）制作

检查项目包括：图形、字体、内文、色彩、编排、比例…… 要求：视觉的想象力和效果要赏心悦目，而更重要的是被受众理解！

二、建筑物后期效果的平面设计

（一）数字化时代平面设计

一个平面设计师只有记住个人创作时期对设计概念上独立构思的状态，并在合作创作时期依然能维持这种个性思考，才能最终发展成为一个优秀的独立创作人。“设计必须与客户合作，必须鼓励对话与增长创意，以建立吸引人们目光与注意力的支流。每个设计都以平等的方式处理，每个解决方案都是一个不断发展中的对话的自然而然的产物。”

目前常用的数字处理软件如：Photoshop、Freehand、Illustrator、CorelDraw使传统绘画从握笔的姿势、下笔的轻重，换成了鼠标的单双击、功能键的配合。如PS的基本工具亦即绘画的基本工具，而PS的各类滤镜无疑即是高难度绘画技巧的总成。PS差不多“集成”了所有已知的绘画技巧，尤其在对建筑后期效果图制作上能取得比实景拍摄、描绘更意想不到的效果。

（二）建筑黄昏效果图制作

黄昏时的建筑色调是很漂亮的，调整起来也比较麻烦。

1、调整黄昏景色的建筑色调

（1）调整建筑颜色层次感。

1）打开素材“图书馆.JPG”文件。

原图可以看出，建筑物黄昏效果并不是很强，建筑的受光面色彩单一，明暗不突出。

2）选择菜单中的【图像】|【调整】|【曲线】命令调整建筑物的层次关系。选择【菜单】|【图像】|【调整】|【色阶】命令，使用色阶功能对建筑的明暗分布、层次进行调整。

（2）对建筑整体色调的调整

通过色彩平衡命令对颜色进行调整，按照亮部、中间调和暗部分别处理，变化柔和。选择菜单中的【图像】|【调整】|【色彩平衡】分别调整亮部、中间调和暗部。

（3）调整画面构图以及建筑模型位置

1） 选择菜单中的【编辑】|【变换】|【透视】命令调整构图角度。接下来就是修改画面的立面、地面交接处，此处做一些删除，可用橡皮图章工具去除原图中效果不理想的绿化。

2）新建一个图像文件，大小设置为900像素*630像素，并将调整好的建筑渲染图拖动到效果图中，命名为“图书馆”，一张建筑黄昏渲染图便制作完成了。

2、对天空的特别处理

（1）对天空的特别处理

1）打开素材“天空.JPG”如图。

2）拖动天空素材到效果图中，图层命名为“天空”，并按Ctel+T打开【自由变换】命令，调整素材形状，使其充满效果图背景。

（2）选择菜单中的【图像】|【调整】|【色阶】命令，增加天空暗部面积；然后选择菜单中的【图像】|【调整】|【色彩平衡】命令，调整傍晚天空的色调。

（3）新建一个图层，命名为“天空渐变”，拖放到天空图层的下方，做紫色与黄色的渐变效果。将“天空”图层的属性定义为“正片叠底”。

3、加黄昏效果图的基本配景

最后将添加效果图中配景素材，关键就是掌握好配景的远近大小关系，将会很大程度地影响效果图的真实性。

（1）打开素材“广场.JPG”拖动到效果图中，按照透视原理缩放。

（2）运用同样的方法添加远景喷泉、绿树。

（3）建筑背景考虑添加山脉作为陪衬，打开山脉素材，按Ctrl+U打开【色相/饱和度】对话框，调整山脉的色调，使其符合黄昏效果。

（4）天空近景添加

1） 打开素材“鸟.JPG”文件，拖动到效果图中，并移动到合适位置，然后选择菜单中的【图像】|【调整】|【色彩平衡】命令调整颜色，适应黄昏的落日余辉反射。2）打开素材“近景树.JPG”文件，拖动到效果图中，按Ctrl+U打开【色相/饱和度】对话框，调整近景树叶的色彩，显示黄昏树叶效果。最终效果如图。

4、小结

黄昏景色的效果图在所的效果图中算是比较漂亮的，当然能表现好它也不是很容易。

黄昏时分的环境有如下几个特点：

（1）色彩基调是暖色，在场景中亮部与暗部都是暖色。

（2）光线的强度均匀。

（3）暗部教亮。

在掌握这些特点的基础上，还需要对黄昏时的情景进行仔细观察，包括黄昏时间天空的色彩特点，建筑色彩特点和树木色彩特点以及人物色彩特点等。

参考文献：

[1][美]梅格斯.二十世纪视觉传达设计史.湖北美术出版社，1989.9 .省略.

[3]弗兰克・惠特福德.包豪斯大师和学生们.现代艺术.艺术与设计杂志社，2003.5.

[4][美] 斯宾塞・德雷特/干特加・萨拉维兹.非常设计――世界著名工作室作品展例.安徽美术出版社，2003.1.

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中图分类号：TU723.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）22-0056-00 引言

伴随着“科教兴国”战略的确立，我国的高等教育事业进入了自建国以来发展最快的时期。为适应形势发展，高校基建规模不断扩大，因此在建设过程中，如何有效地控制工程造价、如何使有限的资金更加合理地投资到建筑项目中等一系列问题促使建筑工程造价控制与管理的重要意义凸现出来，格外引人注目。而设计阶段是高校基建项目建设实施过程中造价控制的一个重要阶段。有资料表明：设计阶段的费用虽然只占工程项目全部费用的1%左右，但对整个工程项目造价的影响可达到75%，技术设计合理的可降低工程造价的5%～10%，甚至能达到10%～20%，因此，在设计阶段控制工程造价是关键。[1]

1 设计阶段影响工程造价的主要因素

1.1 总平面设计 高校基建项目总平面设计对于整个设计方案的经济关系重大。合理的总平面设计可以节省建设投资，降低工程造价和项目的使用成本，可以为高校创造良好的教学、科研环境；还可以为城市建设创造完美的建筑艺术整体。

1.2 建筑设计 在高校基建项目建筑设计阶段影响工程造价的主要因素有：

1.2.1 平面形状 通常情况下建筑物平面形状的简单程度和单位面积造价的高低成正比。在建筑面积大小一样的情况下，按照单位造价由低到高的顺序排列出建筑平面形状的顺序：正方形、矩形、L形、工字形、不规则形。

1.2.2 层高 依据建筑功能，合理的降低层高减少工程造价。在建筑面积固定了的状态下，建筑层高增加会导致装饰费用的提高，热源及管道费的增加，上下水管道长度的增加，楼梯间造价和电梯设备费用的增加等等。由此可见，随着层高的增加，单位建筑面积造价也在不断增加。

1.2.3 建筑物层数 建筑物层数对造价的影响。如果增加一个楼层但不会影响建筑物的结构形式就可以减少单位建筑面积的投资成本；然而当建筑物超过一定层数就会影响到结构形式从而增加单位建筑的投资成本。

1.2.4 建筑物面积 因为建筑面积的加大会降低加大面积后的建筑物外墙围护结构的长度所占单位面积的比率。但是当建筑面积超出一定的限度后就使得造价变化的因素复杂化了，只有在设计中合理掌握面积的变化才能达到合理降低投资的目的。

1.3 结构设计 高校基建项目结构设计阶段影响工程造价的主要因素有：

1.3.1 基础形式 根据地质条件和建筑物上部结构，合理地选择基础类型，是降低工程造价，建设工期缩短，确保结构安全的基本保证。我们尽量优先选用天然地基而后选桩基。据有关资料显示，天然基础的造价仅为桩基的27%-67%[2]。

1.3.2 上部结构 建筑物地面以上的结构形式对建筑物的造价也有很大的影响。7层以下的建筑物宜采用混合结构，因其钢筋混凝土用量少，其造价仅为钢筋混凝土框架结构的60%-70%[3]；框架结构一般适用于12层以下的建筑；框架——剪力墙结构可用于20层以下的建筑物。

1.3.3 构件截面尺寸 在进行结构设计时，梁、板、柱等构建的截面尺寸的确定即是满足建筑物净空、美观与结构构件经济性的高度统一。截面尺寸太小，会造成配筋率过大，用钢量增加，工程造价增加；截面尺寸太大，则容易造成肥梁胖柱，工程造价也会增加。

1.4 建筑材料、设备的选用 现代建筑对设备的要求很高。楼层增多就需要更加庞大的设备系统，如：高层建筑物内系统需要考虑其分布占用空间位置的优选和规范。因此合理选择建筑材料、设备将降低建筑造价，以满足高校建筑设计使用功能以及为高校节省资金。

2 设计阶段控制工程造价采取的主要措施

高等学校建设资金来源及筹措渠道较少，国家对高等教育的投入仍难以有力支撑教育培养规模的扩大和教育质量的提高。如何利用有限的资金建设一个节约型校园，工程造价的控制显得至关重要。本文以某高校1#教学楼为例，来研究控制工程造价采取的主要措施。

2.1 实行设计招标制度，比选设计方案 设计招标可以保证设计技术先进、结构合理、满足建筑节能、环保等要求；设计招标有利于竟争和设计方案的选择；设计招标还有利于控制项目建设投资，缩短设计周期，降低设计费等。在评选优秀的设计方案时，重视并做好这一阶段的工作,不仅能保证设计方案的功能、质量等方面较大限度的满足高等学校的要求，而且为把工程造价控制在投资估算的范围内打好基础。

2.2 采用限额设计控制工程造价 所谓限额设计，就是按照批准的可行性研究报告的投资估算控制初步设计，按批准的初步设计总概算控制施工图设计；同时各专业在保证达到使用功能的前提下，严格控制技术设计和施工图设计的不合理变更。[4]

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关键词：工程造价；建筑结构；造价控制

Abstract: The design phase is a key part of project cost control to meet the function of the building, should be reasonable to optimize the design of building structures, effectively control project cost. The project cost control throughout the construction process of the whole project. The engineering design of building structures and construction cost is a unified whole, with each other and promote each other.Keywords: project cost; architectural structures; cost control

中图分类号：TU318文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1、工程造价和建筑结构设计的概念

（1）工程造价的概念：工程造价是指工程从前期策划、可行性研究、方案论证、设计招标、工程实施以及实施中的管理等各环节所花费的总费用。对工程总费用的影响大小也不同。据有关资料分析，投资决策阶段对整个项目造价的影响为75%～95%；设计阶段为35%～75%；施工阶段为5%～35%；竣工阶段为0～5%。

（2）建筑结构设计的概念：建筑结构设计是建设项目进行全面规划和具体描述实施意图的过程，是工程建设的灵魂，是科学技术转化为生产力的纽带，是处理技术与经济关键性环节，是具体实现技术与经济对立统一的过程，是确定与控制工程造价的重点阶段。结构设计以充分实现建筑设计方案为目的，严格遵守设计规范，保证结构安全为己任，在实施过程中优化设计节约造价把设计师的构想变为可施工的蓝图。

2、建筑结构设计对工程造价的影响

(一)总平面设计

总平面设计是指总图运输设计和总平面配置。主要包括的内容有：厂址方案、占地面积和土地利用情况；总图运输、主要建筑物和构筑物及公用设施的配置；外部运输、水、电、气及其他外部协作条件等。

总平面设计中影响工程造价的因素有：

1．占地面积

占地面积的大小一方面影响征地费用的高低，另一方面也会影响管线布置成本及项目建成运营的运输成本。

2．功能分区

合理的功能分区既可以使建筑物的各项功能充分发挥，又可以使总平面布置紧凑、安全，避免大挖大填，减少土石方量和节约用地，降低工程造价。

3．运输方式的选择

不同的运输方式其运输效率及成本不同。从降低工程造价的角度来看，应尽可能选择无轨运输，可以减少占地，节约投资。

(二)工艺设计

工艺设计部分要确定企业的技术水平。主要包括建设规模、标准和产品方案；工艺流程和主要设备的选型；主要原材料、燃料供应；“三废”治理及环保措施，此外还包括生产组织及生产过程中的劳动定员情况等。

(三)建筑设计

建筑设计部分，要在考虑施工过程的合理组织和施工条件的基础上，决定工程的立体平面设计和结构方案的工艺要求。在建筑设计阶段影响工程造价的主要因素有：

1、平面形状

一般地说，建筑物平面形状越简单，它的单位面积造价就越低。因为不规则的建筑物将导致室外工程、排水工程、砌砖工程及屋面工程等复杂化，从而增加工程费用。一般情况下，建筑物周长与建筑面积比k周(即单位建筑面积所占外墙长度)越低，设计越经济。k周按圆形、正方形、矩形、t形、l形的次序依次增大。

2．流通空间

建筑物的经济平面布置的主要目标之一是，在满足建筑物使用要求的前提下，将流通空间减少到最小。

3、层高

在建筑面积不变的情况下，建筑层高增加会引起各项费用的增加。据有关资料分析，住宅层高每降低10cm，可降低造价1．2％-1．5％。单层厂房层高每增加1m，单位面积造价增加1．8％~3．6％，年度采暖费用增加约3％；多层厂房的层高每增加0．6m，单位面积造价提高8．3％左右。由此可见，随着层高的增加，单位建筑面积造价也在不断增加。

4、建筑物层数

建筑工程总造价是随着建筑物的层数增加而提高的。建筑物层数对造价的影响，因建筑类型、形式和结构不同而不同。如果增加一个楼层不影响建筑物的结构形式，单位建筑面积的造价可能会降低。随着住宅层数的增加，单方造价系数在逐渐降低，即层数越多越经济。

(三)结构设计

1、轴压比

轴压比是指柱组合的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比值。所以当地震烈度确定，结构类型确定时，在相同的建筑高度，相同的荷载情况下，柱的轴压力设计值相同，抗震等级低的结构其柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值的乘积就可以小一些。若采用相同的混凝土等级则可减小柱截面，减少混凝土用量，也可降低混凝土标号，这样混凝土单价也会降低些。这样因轴压比在不同抗震等级的限制不同而造成三级抗震比四级抗震的竖向构件造价多12%左右。

2、箍筋

四级抗震箍筋最小直径6mm，三级抗震箍筋最小直径8mm。体积配箍率三级抗震比四级抗震高20%，且当柱的净高与其截面长边尺寸之比小于4 时，二、三级异形柱沿柱高全高加密箍筋，体积配箍率不宜小于1.0%（I 级钢筋），或0.85%（Ⅱ级钢筋）。而四级抗震仅满足0.5%即可。由此算来三级抗震箍筋用量约为四级抗震箍筋用量的1.5倍。

3、计算放大系数

由于抗震因素，规范中对于框架柱、梁的受力采用放大系数而确保结构安全。受到相同弯距的情况下，柱顶端弯距三级抗震为四级抗震的1.1 倍，柱下端弯距三级抗震为四级抗震的1.15 倍;受到剪力相同情况下，框架柱表现出受剪力值三级抗震为四级抗震的1.1 倍。由于计算时对于不同抗震等级人为的采用不同的放大系数，使框架柱由于柱端弯距的增大而纵向受力筋加大或截面加大，也使框架柱由于柱剪力的增大而箍筋直径加大或间距减小。这都将最终提高工程造价。

4、地基处理方案的选择

地基基础是建筑物的重要组成部分,所占资金有的高达总投资的1/3以上。要达到优化地基造价的目的,设计人员应对地基处理技术的优缺点有较全面的认识,并熟悉各种地基处理技术的造价。据调查,天然基础的造价为桩基造价的27%-67%。因此在满足设计要求的前提下,采用天然基础而不是桩基可以避免浪费。但并不是所有的建筑物都是如此。目前,民用建筑物逐步向高层、超高层发展。高层、超高层对地基的要求很高,而天然地基无法满足其工程需要。一些底面积小,净高偏高的建筑,特别是建在填海地段的高层建筑,为满足沉降量和承载力的要求,往往需要采用桩基。

3、合理降低含钢量方法探讨

（1）由于建筑设计方案对结构设计方案有重大影响，所以结构设计人员在建筑方案的设计过程中应尽早介入，提请方案设计人员在满足建筑功能布局要求的前提下尽量考虑到结构规范的限值。不要等进入施工图阶段后，结构专业才对建筑方案提出较大的修改意见，至此设计合同已签署，甲方对建筑方案的认可及合同对设计周期的约定，将导致设计人员陷入要么对原建筑方案进行大的修改，则要延长设计周期，且修改的建筑方案甲方要重新认可;要么为满足规范对超限结构的多种要求采取各种加强措施，这样势必要提高含钢率，提高造价。

（2）.建筑平面、立面的规则性。建筑平面、立面的规则性包含对建筑的平面、立面外形尺寸等因素的综合要求，具体表现为建筑的长宽比、高宽比、平面凹凸尺寸、楼板开洞面积、错层尺寸、层高和结构竖向抗侧力构件布置等控制在合理范围内，如果这些指标有多项超限或某项超限过多，将会给结构设计和含钢率的控制带来很大的困境。而且简单对称的建筑物在震害发生时较不容易破坏。

4、结论

综上所述，优化设计方案是控制工程造价的重要方法， 它真正体现了事前控制的思想，能起到事半功倍的效果，达到花小钱办大事的目的。只要我们严格遵守“经济、实用、合理”的原则，认清优化设计在造价控制中的重要性， 确定合理目标，积极创造适宜条件，主动采用科学的控制方法，就一定能搞好设计阶段的造价控制。

参 考 文 献

[1]史芳.房地产开发过程中工程造价的有效控制[J].住宅科技，2003（3）：39-41

[2]何新华，胡文发.设计阶段建筑结构系统造价的优化分析[J].建筑科学》，2000（3）：58-60

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关键词：建筑设计；抗震设计；结构设计；设计要点

引言

随着我国工程建设业的不断发展，建筑抗震设计在建筑工程中的地位也越来越重要。加强建筑抗震设计，是提高工程建设质量的关键，所以做好建筑抗震设计工作意义重大。建筑抗震设计涉及专业面广，技术发展迅猛也很难掌握，因此，我们必须在工作实践中不断学习，提高机电的基础技术知识，更好地做好质量控制及管理工作，逐步提高建筑抗震设计水平，使工程项目建设质量再上一个新的台阶。

1建筑物中抗震设计各部位的分析

1.1建筑构件和连接点部位

随着生活水平的不断提升，人们对建筑质量具有了越来越高的要求。因此在具体的施工中首先要充分地保证施工技术和材料，只有这样才能够全面地提升建筑物的抗震性能。监控不够，就容易出现纰漏。因此在工程建设进行的过程之中，时刻保持实时监控，随时把握施工信息，及时解决建设中的问题。这对工作人员也是有利的监督。因此施工材料一定要经过前期精准的运算购买，切不可盲目跟风，浪费原材料，提高成本，导致利润率下降。在施工材料的管理上要精准，不可以铺张浪费，也绝不能偷工减料[1]。

1.2建筑物顶部的部位

建筑顶部是建筑与天空的衔接，处于我们视线之上，似乎可望而不可及，但建筑顶部的形象对建筑具有特殊的造型及功能上的意义。自古以来，屋顶主要作为挡风遮雨的建造构成要素之一；而在近现代，建筑技术尤其是建筑结构技术和建筑材料技术的发展，使建筑顶部在满足传统功能需求的基础上，呈现出丰富的变化。顶部的结构，还需要时刻谨记抗震元素的应用。

1.3建筑设计中存在的相关问题

建筑设计管理是比较复杂并且系统的一项工作，由于设计管理所涉及的方面比较多，经常会出现各种各样的问题。所以，必须对管理过程中的各种问题采取有效的对策，这不仅有对设计质量有助于提高，还能够进一步确保建筑工程的整体质量，对于促进我国建筑业的持续发展有着重大意义。

2在建筑设计中具体的抗震设计

要想时时刻刻保证安全，就要打心底里重视防震安全意识的树立。将防震安全意识融入思维，才会在做任何工作的时候都将安全放在重要的位置。安全是安装工程中最重要问题，关系到工程本身的安全隐患问题，每年因为施工过程中的不慎和建筑物的不牢固受伤甚至死亡的人不在少数，因此，工程人员应该和企业签订相应的劳动合同，在保障自身安全的情况下再去尝试技术安装，除了工程人员自身的安全意识要加强之外，企业应该派出安全预防小组提前侦查工程里有隐患的部分，分析项目的隐患重点，及时排查及时拆解，解决安全问题。上至项目经理，下至施工操作人员，落实每一个人的安全诉求，特别是经常容易出现安全事故的地方，要贴上穿戴好工作装、带好安全帽的标示，警惕员工们事故的严重性。确保安全施工的顺利进行[2]。

2.1在建筑物空间设计中对建筑抗震设计的具体应用

立足于三维空间对建筑物的竖向设计方案就是建筑物空间设计，随着改革开放的步伐和经济的高速发展，人民生活水平不断提高直接导致城市的人口数量变得越来越多，楼房也随之越建越高。建筑抗震设计项目需要高质量的项目，必须有一个完成严格的质量管理体系，对项目的每个部分进行考核，高标准严要求，保障考核出来的每一项指标都是有理有据的。

2.2在建筑物平面设计中抗震设计的具体应用

在平面设计中加入智能化设计，技术的应用使沟通交流更加高效便捷，使得团队合作更加密切融洽。灵活实用现代信息技术，提高施工的效率。同时，用现代信息技术去武装工作人员，是工作人员的一种充电，提升了工作人员的专业素质，也培养了他们的现代化意识。信息显得尤为重要。信息技术在方便了人们生活的同时，也方便了工作，使得发生的问题也能够在第一时间得到反馈。信息技术对于工程施工的另一个极大的好处就是，可以帮助提高施工的精准度。工程施工是个需要极其精确计算的行业，不能错一分一毫。而现代信息技术可以很大幅度上提高工程的精准度，使得工程的错误率更小，制造出人民更加满意的大工程，好工程[3]。

2.3在建筑物形状设计中抗震设计的应用

在这个精神追求被放到重要位置的时代，对美的追求也渗透到设计里面，因此对建筑物的外形要求也提高了。充满现代美感的设计，往往能够吸引人的眼球，给人带来耳目一新的感觉。但是仍要注意建筑物的抗震设计，应将它作为安全不可忽视的一环。

3结语

在提高竞争力的同时也要注重创新精神，提高建筑设计的防震功能。随着社会经济的迅猛发展，工程建设市场也越来越红火，工程项目越来越受重视，面对庞大繁杂的产业，建筑设计在建筑抗震设计中越发重要。应该不断提升建筑抗震设计的技术，使工程建设行业的整体水平大大提升。随着现代社会的不断进步与发展，人们对于生活水平的要求也日益提高，建筑的施工水平发展也越来也快，因此，人们对于建筑抗震设计工程的要求也日益提高。所以，在建设建筑抗震设计的过程之中，相关岗位工作的人员都必须要熟悉规范，并且严格把好质量关。建筑抗震设计工程作为现阶段建筑工程工业极为重要的一部分，工序复杂，操作难度大，效率不足，随着其规模不断扩大，需要更多人力物力的投入，才能推动该产业的继续发展。

参考文献

[1]孙作芹.分析建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J].黑龙江科技信息,2015(10):221.

[2]刘莹.建筑设计在建筑抗震设计中的价值与作用[J].城市建设理论研究（电子版）,2015(15):178-179.

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关键字：高层建筑；框剪结构；优化设计；必要性；措施分析

中图分类号：TU74文献标识码：A

引言

在高层建筑施工设计的过程中，为了能够达到最佳的使用效果，需要采用恰当的结构设计形式，而框剪结构以其独特的优势成为目前在高层建筑结构设计过程中应用较为广泛的结构形式。框剪结构能够为建筑提供较大的平面空间，并且其具有较强的抗侧力刚度，能够更好的保证建筑物的稳定性。本文就在分析框剪结构优化设计必要性的基础上，对于剪力墙的合理选型和优化设计的措施进行分析，并指出抗震概念设计思想在该结构优化设计中的应用。

一 高层建筑框剪结构优化设计的必要性分析

和传统的高层建筑结构设计方法相比，框剪结构具有一定的优势，能够更好的发挥建筑物的使用性能。传统的结构设计方法中，一个很大的制约因素就在于其求得的一组截面并不一定是最好的，工程结构建设起来之后可能会出现重量大造价高的现象，这和之前的结构设计过程密不可分。但是框剪结构优化设计虽然和传统的结构设计有着一样的设计过程，但是其最终的目标是使得高层建筑具有良好的使用性能，并且能够最大限度的降低工程的施工造价，实现经济性和实用性的统一。

高层建筑框架剪力墙结构具有良好的受力性和适用性，在现代高层建筑设计的过程中应用非常广泛。随着高层建筑的快速增长，对框剪结构的合理选型和优化设计对于节约施工建设的成本来说也具有一定的指导意义。当前的《高层建筑混凝土结构设计规程》中对于高层建筑结构选型，尤其是对于合理布置结构还没有形成一个明确的规定，这样就为高层框剪结构的优化设计提供了更为充足的设计理由。

二 高层建筑框剪结构选型和优化设计的措施分析

高层建筑框剪结构在选型和优化设计的过程中需要注意很多事项，例如影响剪力墙用量的因素和相应的确定方法、剪力墙的截面尺寸大小以及剪力墙的平面设计等相关因素，下面本文就对这几点进行详细的分析。

（一）影响剪力墙用量的要素分析

在高层建筑框剪结构设计的过程中需要满足位移角限值的要求，还要充分的发挥该结构中各抗侧力构件的作用，以此来保证建筑的稳定性和安全性。在设计中，因为剪力墙是框剪结构中的主要抗侧力构件，所以剪力墙的用量和框剪结构的平面设计有着密切的关系，在设计中需要按照分散、均匀、对称和周边的原则进行。分散就是剪力墙的设计需要考虑到地震力分散作用在相等的多片剪力墙上，以避免地震集中造成剪力墙的破坏；均匀就是要同方向的各片剪力墙需要均匀的布置在建筑平面的每一个区域内，并且要保证每道剪力墙的承受水平力不能够超过总体水平力的40%；对称指的是剪力墙要最大限度的对称布置，以减弱地震时结构的扭转效应；周边就是要保证剪力墙沿着结构的周边进行布置，以此来提升结构的整体抗扭能力。

其次影响剪力墙用量的因素就是地震等级的大小。结构总水平地震作用将会随着剪力刚度的增加而增加。剪力墙增多，结构刚度增大，地震作用就会越强。为了能够发挥框剪结构的特性，剪力墙承担的地震倾覆力矩值需要大于地震总倾覆力矩值的50%。剪力墙不能够无限制的增加，需要根据实际的情况进行设计，以满足底部一般剪力的要求。当地震力过大的时候需要适当的减少剪力墙用量。

在剪力墙用量的设计中还需要考虑到抗震设防烈度、场地土、近场远场的影响以及结构侧移限值的影响等多个方面，在设计的过程中需要认真考虑各种因素，要在满足规范规定的位移限值条件下减少剪力墙的数量，实现经济效应和稳定效果的统一。

（二）剪力墙的平面设计

通常来讲，剪力墙需要沿着纵横两个方向布置，否则将会造成建筑物平面两个方向的刚度差异较大，增加了建筑物的扭转效应。剪力墙在设计时要尽量的设置在竖向荷载较大的地方，平面形状变化处或者是楼梯间、电梯和管道井的位置。当剪力墙不能够在结构纵横两个方向进行设计时，需要在刚度较弱的方向采用壁式框架等抗侧力构件以拉近两个方向在水平力作用下的位移值。

（三）剪力墙的截面尺寸确定

在框架剪力墙结构中，剪力墙需要有边缘的约束构件，即边框柱和边框梁。根据相关的规定，抗震要求的一二级剪力墙的底部加强部位的厚度要在200毫米以上，并且不能够小于层高或者是无支长度的十六分之一，其他的情况下要在满足不小于160毫米的基础上还需要小于层高或者是无支长度的二十分之一。在实际的设计过程中需要严格的按照规定进行，保证设计的顺利完成。对于框剪结构的边框梁的宽度来讲，需要和墙的厚度保持一致，高度可以为厚度的两倍。

（四）框剪结构优化设计

在对框剪结构进行优化设计的过程中需要对框架和剪力墙分别进行优化。对于钢筋混凝土框架结构的优化需要遵循以下步骤。首先要进行初始选型，确定之后进行结构分析，分析完成之后需要根据实际的情况，并结合自身的设计经验进行截面的优化设计，设计完成之后进行收敛性判断和可行性判断，确定之后再进行施工建设。需要注意，根据框架结构构件内力的计算结构分别对框架柱、框架梁和楼板结构实施优化设计。

剪力墙结构的优化设计则包括最优厚度设计和设置位置设计。对于框剪结构中剪力墙抗侧移构件的水平截面面积进行优化设计，需要在水平地震的租用下保证结构水平侧移值最大程度的接近相关规定中的最大侧移值。在所有优化设计完成之后再将框架结构计算得出的尺寸和剪力墙构件的最优厚度进行重新组合，形成新的框剪结构体系，对其结构内力进行分析，并且按照得到的结果对框剪结构的构件进行重新的优化设计。

三 抗震概念设计思想在该结构优化设计中的应用

通常来说，高层建筑框剪结构的优化设计体现为抗震设计，在抗震设计的过程中，概念设计思想十分关键。概念设计就是通过对建筑物的总体结构进行控制之后，再选用体型较为简单、平面对称性良好、抗侧力体系的刚度和承载力上下变化连续的方案来设计出抗震性能良好的建筑，以保证建筑物的稳定性和安全性。

框剪结构的本身就是抗震概念设计的一个重要体现，因为框架结构柱网布置十分灵活，能够满足使用的功能要求，并且是主要竖向受力构件。除此之外，框剪结构设计的过程中，对于连梁的设计也充分的体现了这一设计思想。在小震和风荷载的作用下，连梁能够起到联系墙肢并且增大剪力墙侧向刚度的作用；在中震的作用下，连梁需要先出现弯曲裂缝，之后通过塑性耗能减小墙肢在地震作用下的受损程度。

结束语：在高层建筑设计过程中，框剪结构以其优势获得了较为广泛的应用空间，在设计的过程中对于框剪结构的选型和优化设计十分关键。本文就以高层建筑框剪结构优化设计为中心，从结构优化设计的必要性、选型和设计措施以及抗震概念设计思想的应用三个方面进行了分析论述，希望对于今后的高层建筑框剪结构设计有一定的帮助作用。

参考文献：

[1] 张成秀 浅谈高层建筑的框剪结构设计 建材发展导向，2012年第18期

[2] 刘重光 浅谈高层建筑框剪结构设计 城市建设理论研究，2012年第29期

[3] 石健 高层建筑框剪结构设计探讨 广东建材，2007年第12期

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【关键词】建筑设计，抗震，墙体，结构，研究

【 abstract 】 the crust activity was active in recent years, with the development of economy, the increase of population, building aseismic performance in architectural design in becomes very important. The first part of this paper from the building in the layout design problems, vertical layout design problems, building shape design problems of the three aspects such as the architectural seismic design should be paid attention to discusses. The second part of the seismic design of buildings from the roof, the design of the building should satisfy the limit control problem in two in architecture design should pay attention to the seismic question proposes the solution measures.

【 key words 】 architectural design, earthquake, wall body, structure, research

中图分类号：TU973+.31 文献标识码：A文章编号：

在建筑设计中是否对抗震予以考虑，起着直接的控制主导作用。对于建筑设计来说，当设计完成后，在结构上就很难有较大的修改，在原则上结构设计此时也只能依照建筑设计的相关要求。如果一个项目的建筑师在最初的建筑方案中、以及在初步的设计阶段等中可以较多地考虑抗震等因素，此时结构工程师便可以在结构构件系统方面进行有效合理的布置，如果建筑结构在质量和刚度分布方面等的抗震作用和结构受力与变形能够均匀协调，那么在一定程度上可以改善并提升建筑结构的抗震性能及抗震承载力；如果建筑师所提供的建筑设计中并没对抗震要求多加考虑，那么就会给结构的抗震设计带来很多不必要的麻烦与困难，此时，抗震的设计受到了建筑布置的制约、限制。有时增大构件的配筋量或者截面是为了提高构件的抗震承载力，在一定程度上由此可能会造成不必要的浪费。由此可见，在建筑设计中能否对抗震要求加以考虑，对整个建筑都起着十分重要的作用。

一、建筑设计在建筑抗震设计中应该考虑的关键性问题

1、建筑在平面布置设计方面的问题

建筑物在平面的布置是建筑设计中非常重要的组成部分，它能够直接的反映建筑的使用功能和要求。柱子的间距、对内墙的布置、以及活动空间的面积、楼、电梯的空间分布，房间的分布及数量都需要在建筑的平面设计中明确的展现出来。另外，由于不同建筑物在使用功能方面存在很大的差异，所以对每个楼层都要进行不同的布置，建筑在平面上的墙体是由的填充墙、以及具有相应强度和刚度的非承重内隔墙共同组成的，这些墙体在布置当中存在不对称的现象，墙体与柱子在分布上的不对称及不协调，对地震时建筑物的抗震作用发生扭转，不利于建筑的抗震。有些建筑物将刚度很大的电梯井筒等布置在建筑物平面的角部或者平面的侧面，一旦地震发生，对靠近电梯一侧的建筑物将产生十分严重的破坏。这是由于电梯井筒具有很大的抗侧力刚度，对地震产生很强的吸引作用。

2、建筑在竖向布置设计方面的问题

建筑在竖向布置方面的设计问题主要反映在在建筑设计中的建筑的楼层结构质量以及其刚度分布的设计上。这个问题无论是单层建筑还是多层建筑，无论是高层建筑还是超高层建筑中等都是一个比较突出的问题，存在这个问题的主要原因在于，由于建筑的使用功能不同，所以对楼层的结构质量与刚度分布的要求也各不相同。比如说，如果建筑下面的几层或底层是商场及购物中心，那么在建筑上便提出了大空间，大柱距的要求；如果相对较高的楼层是写字楼或者公寓，则要求以墙为主，用柱较少；部分建筑设计还设计的有面积相对很大的公共天井大厅、在不同楼层还都设有展厅、大会议室等。

建筑在使用功能方面的不同，便形成了建筑物在高度分布上对质量和刚度的要求不同，这些不同在一定程度可能会导致严重的不均匀与不协调。上下相邻间的楼层在质量和刚度方面相差过大的问题十分突出，容易发生突变。在刚度较差的楼层由于其在抗震承载力方面存在的不足以及容易形成很大的变形形成薄弱层。在建筑设计中这是必须予以高度重视的严重问题。在实际的设计当中，由于建筑在使用功能方面存在不同，上下相邻楼层在墙体上可能会出现无法对齐的现象，由于柱子不对齐，所以墙体就无法实现连续；另外如果是上层墙体多，下层墙体少；上层有柱子，下层无柱子等，也容易阻挡地震力的传递；做抗震用的剪力墙等设置不能够直通到底层的、剪力墙在布置时不对称或者数量较少等都给建筑物在抗震方面带来不利影响。由多次大地震的数据表明，由于建筑物的竖向楼层刚度过大会给建筑物带来更大的破坏，甚至会引起整个楼层的坍塌。

3、建筑在体型设计方面的问题

建筑体型主要指的是建筑物的平面形状以及其主体在空间形状方面的设计。地震事实证明，平面形状复杂的建筑物更易遭受迫害，比如说在平面上存在外凸和凹进的建筑、以及侧翼伸悬过多的建筑等在地震中遭受的破坏程度更大。以我国的唐山大地震为例，地震中平面形状相对简单而且规则的建筑，在地震中遭受到重创的机率比其他建筑要少，部分平面形状简单的建筑在地震中甚至可以完好无损的保留下来。在高度立体空间上形状相对复杂以及不规律等在地震中等遭受的震害更大。特别是建筑结构的突变更容易造成建筑的破坏。所以，在对建筑体型进行设计时，应该在平面及空间上采用形状相对简洁及规则的形状，比如说，圆形、矩形等都是抗震效果较好的体型；尽量少用外凸或者内凹的形态。

二、建筑设计中应该关注的抗震问题

1、屋顶建筑中的抗震设计问题

在屋顶中建筑中往往存在过高及过重等问题。这就加大的建筑物的变形程度，在一定程度也就削弱了抗震作用，对屋顶建筑以及其下建筑的抗震等都不利。如果屋顶建筑和下部建筑的重心出现不在一条线上的情况、或者屋顶建筑的抗侧力墙体与下部建筑的抗侧力墙体不能形成连续时，便会削弱整个建筑物的抗震作用。因此，在设计屋顶建筑的时候，应该尽量降低其高度，或者采用比较轻便的新型建筑材料进行装饰造型。

2、建筑上应满足的设计限值控制问题

我国现行的《建筑抗震设计规范》中对房屋建筑在抗震方面提出了一定的要求。这些规定，都是建筑在设计中应该遵循的。第一，对房屋建筑在高度和层数方面做了规定。比如说：如果设防的烈度为8度，此时由粘土砖建造的多层房屋的总高度应该控制在18m内，楼层数则应该控制在6层以内；而底层框架多层的砖房在总高度方面要控制在16m以内，楼层数要小于等于5层；如果采用的钢筋混凝土结构的框架房屋，此时的总高度则应该控制在40m内；采用框架抗震墙的高层建筑也应把总高度控制在100m以内。在目前的实际设计当中，或对总高度或对总层数都进行了超规，有的在具体的建筑设计虽然对总高度未进行超规，但对房屋在高宽比等方面进行了超过规定。所有诸如上述超规，对建筑物在抗震安全方面都可能带来不利影响，特别是在高宽比过大的多层中产生的不利影响更大。这此情况下，房屋在整体上就存在抗震稳定等问题。第二，便是对房屋在抗震横墙的间距以及局部墙体的尺寸等方面的限值以及控制。在对建筑的平立面进行布置设计时，要根据具体的实际震害经验来进行设计控制规定，为建筑设计在抗震方面打好坚实的基础。

三、总结

总而言之，建筑设计是建筑抗震设计中的一个重要组成部分，建筑设计同建筑抗震设计之间有着十分密切的关系。它是建筑抗震设计中的重要的基础部分。一个良好的建筑抗震设计，必须是与结构设计和建筑设计之间形成良好的相互配合协作关系，是在共同考虑抗震设计的基础上协同完成的。因此，在建筑设计中要充分重视建筑抗震设计，另外也要在建筑抗震设计中，注重建筑设计作用的发挥。

【参考文献】

[1]张新宇,从汶川地震看建筑设计与结构的结合[期刊论文]-山西建筑,2009(22)

[2]何誉,建筑设计在建筑抗震设计中的探讨[J]. 中国科技财富, 2010(22)

[3]李建平, 建筑设计在建筑抗震设计中的作用[J]. 安徽建筑, 2009,11(5)

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关键词 ：钢筋混凝土高层建筑 抗震 结构设计 探讨

钢筋混凝土高层建筑结构的抗震设计方法和技术是不断变化和进步的，我们在设计时要选用适合的抗震结构，注重建筑结构材料的选择，减小地震的作用力，增强地震的抵抗力，从而达到高层建筑抗震的目的。

1.钢筋混凝土高层建筑抗震设计存在的问题

1.1 工程地质勘查资料不全

在设计初期，设计人员应该及时掌握施工场地的地质情况，但是往往在设计过程中，却没有建筑场地岩土工程的勘察资料，就不能很好的进行地基设计，给建筑物的结构带来安全隐患。

1.2 建筑材料不满足要求

对于材料而言，我们要明确这样一个道理：地震对结构作用的大小几乎与结构的质量成正比。一般说在相同条件下，质量大，地震作用就大，震害程度就大，质量小，地震作用就小，震害就小。所以，在建筑物的楼板、墙体、框架、隔断、围护墙以及屋面构件中，广泛采用多孔砖、硅酸盐砌块、陶粒混凝土、加气混凝土板、空心塑料板材等轻质材料，将能显著改善建筑物的抗震性能。

1.3 建筑物本身的建筑结构设计

建筑物如果平面布置复杂，致使质心与刚心不重合，在地震作用下产生扭转效应，加剧了地震的破坏作用，海城地震和唐山地震中有不少类似震害实例。台湾 9.21 地震中，一栋钢筋混凝土结构由于结构平面不规则，在水平地震作用下，结构产生严重扭转效应而破坏倒塌，同时撞坏相邻建筑上部的阳台。

1.4 平面布局的刚度不均

抗震设计要求建筑的平、立面布置宜规正、对称，建筑的质量分布和刚度变化宜均匀，否则应考虑其不利影响。但有的平面设计存在严重的不对称：一边进深大，一边进深小;一边设计大开间，一边为小房间;一边墙落地承重，一边又为柱承重。 平面形状采用 L、π 形不规则平面等，造成了纵向刚度不均，而底层作为汽车库的住宅，一侧为进出车需要，取消全部外纵墙，另一侧不需进出车辆，因而墙直接落地，造成横向刚度不均。 这些都对抗震极为不利。

1.5 防震缝设置不规范

对于高层建筑存在下列三种情况时，宜设防震缝：平面各项尺寸超过《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》（JGJ3-91）中表 2.2.3 的限值而无加强措施;房屋有较大错层;各部分结构的刚度或荷载相差悬殊而又未采取有效措施;但有的竟未采取任何抗震措施又未设防震缝。

1.6 结构抗震等级掌握不准

结构抗震等级有的提高了，而有的又降低了，主要是对场地土类型、结构类型、建筑高度、设防烈度等因素综合评定不准造成。

上述这些问题的存在，倘若不能得到改正，势必对建筑物的安全带来隐患。上述这些问题的原因是多方面的，这就需要设计人员从设计的角度避免这些问题的出现，防止将这种问题带入施工中，从而保证高层建筑的抗震性。

2.高层建筑抗震设计对策

2.1 结构规则性

建筑物尤其是高层建筑物设计应符合抗震概念设计要求，对建筑进行合理的布置，大量地震灾害表明，平立面简单且对称的结构类型建筑物在地震时具有较好的抗震性能，因为该种结构建筑容易估计出其地震反映，易于采取相应的抗震构造措施并且进行细部处理。建筑结构的规则性是指建筑物在平立面外形尺寸、抗侧力构件布置、承载力分布等多方面因素要求。要求建筑物平面对称均匀，体型简单，结构刚度，质量沿建筑物竖向变化均匀，同时应保证建筑物有足够的扭转刚度以减小结构的扭转影响，并应尽量满足建筑物在竖向上重力荷载受力均匀，以尽量减小结构内应力和竖向构件间差异变形对建筑结构产生的不利影响。

2.2 层间位移限制

高层建筑都具有较大的高宽比，其在风力和地震作用下往往能够产生较大的层间位移， 甚至会超过结构的位移限值。而国内普遍认为该位移限值大小与结构材料、结构体系甚至装修标准以及侧向荷载等诸多因素有关，其中钢筋混凝土结构的位移限值（一般在 1/400-1/700 范围内）则比钢结构（1/200-1/500 范围内）要求严格 ，风荷载作用下的限值比地震作用下的要求严格。 因此在进行高层建筑结构设计时应根据建筑物的实际情况以及所处的地理位置进行设计，既要满足其具有足够的刚度又要避免结构在水平荷载的作用下产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性以及正常使用功能等。

2.3 控制地震扭转效应

大量事实表明，当建筑结构的平面布置等不规则、不对称导致建筑层间水平荷载合力中心与建筑结构刚度中心不重合，在地震发生时建筑结构除发生水平位移外还易发生扭转性破坏甚至会导致结构整体倒塌，因此在结构设计中应充分重视扭转的影响。计算时应主要控制周期比、位移比两个重要指标，即当两个控制参数的计算结果不能满足要求时则必须对其进行调整。当周期比不满足要求时可采用加大抗侧力构件截面或增加抗侧力构件数量的方法，并应将抗侧力构件尽可能的均匀布置在建筑四周，以减小刚度中心与质量中心的相对偏心，若调整构件刚度不能满足效果时则应调整抗侧力构件布置，以增大结构抗扭刚度。

2.4 减小地震能量输入

具有良好抗震性能的高层建筑结构要求结构的变形能力满足在预期的地震作用下的变形要求，因此在设计过程中除了控制构件的承载力外还应控制结构在地震作用下的层间位移极限值或位移延性比，然后根据构件变形与结构位移的关系来确定构件的变形值，同时根据截面达到的应变大小及分布来确定构件的构造要求，选择坚硬的场地土来建造高层建筑等方法来减小地震能量的输入。

2.5 减轻结构自重

对于同样的地基条件下进行建筑结构设计若减轻结构自重则可相应增加层数或减少地基处理造价，尤其是在软土基础上进行结构设计这一作用更为明显，同时由于地震效应

与建筑质量成正比，而高层建筑由于其高度大重心高等特点，在地震作用时其倾覆力矩也随之增加，因此，为了尽量减小其倾覆力矩应对高层建筑物的填充墙及隔墙尽量采用轻质材料以减轻结构自重。

2.6 选择合理结构类型

高层建筑的竖向荷载主要使结构产生轴向力，水平荷载主要产生弯矩。其竖向荷载方向不变，但随着建筑高度增加而增加，水平荷载则来自任何方向，因此竖向荷载引起建筑物的侧移量非常小，而水平荷载产生的侧移则与高度成四次方变化，即在高层结构中水平荷载的影响远远大于竖向荷载的影响，因此水平荷载应为设计的主要控制因素，在设计过程中应需在满足建筑功能及抗震性能的前提下选择切实可行的结构类型，使其具有良好的结构性能。

2.7 尽可能设置多道抗震防线

当发生强烈地震之后往往伴随多次余震，如只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度，以使结构能吸收和耗散大量的地震能量，提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。

3.结束语

随着我国经济的快速发展，高层建筑也越来越多，在这种情况下必须做好抗震设计。设计人员在高层建筑抗震设计中，都是按照抗震结构设计规范进行的，他们希望设计的结构能够达到强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳，为此从结构总体方案设计一开始，就运用人们对建筑结构抗震己有的正确知识去处理好结构设计中遇到的诸如房屋体型、结构体系、刚度分布，构件延性等问题，从宏观原则上进行评价、鉴别、选择等处理，再辅以必要的计算和构造措施，从而消除建筑物抗震的薄弱环节，以达到合理抗震设计的目的。

参考文献：

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关键词：砌体；裂缝；分析；防治

1概况

砌体结构由于施工方便，工程造价低等特点，是我国工业和民用建筑中广泛采用的结构类型之一。在建设过程中，由于地质条件、设计、施工等原因造成砌体结构裂缝，是建筑工程中常见的质量事故。小的裂缝影响观感，大的裂缝造成房屋漏风、漏雨，甚至造成房屋坍塌。本文对裂缝成因进行分析，并对可能出现的裂缝提出预防和治理措施。

2裂缝的成因分类

2.1温度变形引起的开裂

砌体结构中钢筋砼和砌体的材料线膨胀系数不同。夏季因屋面长时间受阳光幅射，屋面温度是墙体温度的两倍左右。加之在相同温度条件下，砼的线膨胀系数是砖砌体线膨胀系数的两倍，它使屋面变形比墙体变形大得多。当温度变化时，钢筋砼屋盖、圈梁等与邻接的砖墙伸缩不一、存在着较大的温差变形。墙体裂缝大部分集中在建筑物顶层纵墙的两端1-2开间，严重时可达房屋两端1/3纵长范围。由于变形差使房屋结构开裂破坏。砖混结构单体过长的，如有的住宅，总长超过50m未设伸缩缝。屋顶采用钢筋砼大挑檐，室内屋盖部分也为现浇屋面板。且外纵墙圈梁与墙同宽。这样桃檐、圈梁及现浇屋面板部分共同组成刚度较大的现浇连续板如遇温差变化，产生的温度应力较高，导致墙体不能承受而开裂。在屋面温度变形过程中，产生了很大的推力，作用在墙体顶端的水平推力使墙体与屋面的接触面受剪，剪力与屋盖或女儿墙的垂直压力，构成顶层墙体双向应力，当主拉应力大于墙体的抗拉强度时，墙体就会出现八字形裂缝。

2.2地基不均匀沉降和冻胀引起的开裂

2.2.1地基发生不均匀沉降后，沉降大的部分与沉降小的部分产生相对位移，从而使砌体中产生附加的拉力和剪力，由

于砌体的抗拉强度很小，所以当这种附加内力超过砌体的强

度时，砌体中便产生裂缝。

2.2.3地基土上层温度降到0℃以下时，冻胀性土中的上部水开始冻结，下部水由于毛细作用不断上升在冻结层中形成冰晶，体积膨胀，向上隆起。而且往往是不均匀的，建筑物的自重往往难以抗拒，因而建筑物的某一局部就被顶了起来，引起房屋开裂。

2.3墙体材料的干缩引起的开裂

施工过程中，将不同干密度的砌块或不同强度等级的砌块混砌于同一道墙上。造成含水率较高的块体收缩变形较大，反之收缩变形较小。这种不均匀变形会使墙中部产生不规则裂缝。

2.4结构构件设计不足，细部结构设计不当

结构设计有差错，由于计算结构荷载时有遗漏、构造不合理而引起墙体裂缝。建筑有层高高差及荷载显著不同的，未设置沉降缝或设置位置不当，基础刚度或整体刚度不足，不均匀沉降量大，造成墙体和地面等开裂。砌体承重结构开洞过大或砌体的承载力如不足，在荷载的作用下，会出现各种裂缝，以致出现压碎、断裂、崩塌等现象，使建筑物处于极不安全的状态，可能导致结构失效。

2.5施工过程中未按规范操作造成开裂

砖砌体的砂浆强度等级低于设计规定，砌体灰浆不饱满。钢筋砼圈梁在转角处接槎较差，圈梁与砖墙的整体约束大削弱，墙体的拉结筋漏放或少放，构造柱伸入墙体的钢筋不按图纸埋放，使墙体抗剪力减小。屋面保温层不按设计要求设置隔热层，保温层厚度不足或湿度过大，影响保温隔热的效果。

2.6地震、爆炸、震动等其他原因

工业厂房设备自重过大，震动超过设计荷载或爆破引起邻近建筑物墙体裂缝砌体裂缝。

3 裂缝的预防措施

3.1设计中防止墙体裂缝措施：

3.1.1建筑布局在平面设计时，注意调整平面几何形状，使较长的外纵墙尽可能在同一平面上。若平面为“H”、“L”、“I”、“T”等形式，用伸缩缝将其分割成若干单元，使外墙避免不利形式。建筑平面尽量规整，避免出现错层或房屋高度不一致时导致温度应力集中。对于在软弱地基上建造的建筑物，采用简单的平面形式，可减少不均匀沉降产生的裂缝。

3.1.2加强房屋整体刚度和强度。合理布置承重墙，设计时应尽量将纵墙拉通，每隔一定距离设置一道横墙，将内外纵墙连接起来，形成一个具有一定空间刚度的整体，以提高调节不均匀沉降的能力。层层设置圈梁，在错层处及房屋不等高处必须设置圈梁。所有圈梁均应在一个水平面内连接成封闭系统，无法在一个水平面内时，必须增加附加圈梁且满足搭接要求。女儿墙上设置钢筋砼圈梁压顶，并且与构造柱连为一体，这样可以抵抗或减缓女儿墙上裂缝的发生。顶层可增加构造柱数量，所有内外纵墙与横向承重墙交接处均设构造柱。降低钢筋砼屋面板的温度，可增强屋面保温层和增加架空层。外墙宽度为370mm时，将钢筋砼圈梁设计成挑耳或外包保温层，避免“冷桥”现象。

3.1.3合理设置伸缩缝。建筑物的长度只是影响温度裂缝的因素之一，设置时考虑建筑物所在的地域气候条件、结构设计措施、施工条件、施工环境及建筑物的材料综合考因素。

3.1.4结构抗裂措施。设计基础时，基础埋置深度要严格参照本地区冰冻线要求进行设计，防止基底地基土冻胀。对建筑墙体，可进行必要的抗裂验算，提出防裂的具体要求和措施。如场地土及地震设防烈度、基础结构布置型式、建筑物平面、外形等，综合采用上述抗裂措施。另外在气候干燥、温差较大的地区，应在钢筋砼楼板未配筋表面布置抗温度、收缩钢筋。防治砌体结构房屋顶层墙体裂缝主要应该从减小温度变化幅度，减小屋盖与墙体温度变化差值，减少结构自身徐变，增大墙体抗变形强度等多方面入手。屋顶采用有效的外保温构造，并采用高热阻的保温隔热材料，减小屋盖系统的温度变化幅度。

3.2施工过程中控制措施

严格按施工规范施工，合理安排施工程序，采用分期施工、先建荷载较重的单元，后建荷载较轻的单元；埋置较深的基础先施工，易受相邻建筑物影响的房屋后施工，以减少房屋各部分的不均匀沉降。对于荷载较大的建筑物，荷载宜逐步均匀地增加。严格按照规范要求控制施工进度保证正常的施工间隔让承重结构有充分的硬化和应变时间，减少结构的后期徐变和应力重分布，控制墙体变形。加强对保温隔热层和保护层施工的质量控制，保证屋顶的保温隔热效果。采取措施，如加长、加密顶层墙体构造柱与墙体间的拉接筋，使拉接筋沿墙体通长分布；提高顶层墙体的整体性和极限拉应力，提高窗洞口的整体性，增强窗洞口四角位置抵抗集中应力的能力。控制好墙体砌筑的质量，包括灰缝的饱满度平直度和砌块的搭接错缝位置及搭接长度，杜绝墙体通缝现象。

4常见裂缝的治理措施

4.1若裂缝较小，待逐渐趋于稳定后，只需嵌缝即可。填缝封闭常用材料有腻子、水泥砂浆等。这类硬质填缝材料极限拉伸率很低，应防止再次开裂。若裂缝较大，将墙体裂缝两侧的砖进行部分拆除，用高强度等级水泥砂浆砖补齐或灌以细石砼为使砼与砖砌体结合密实。

4.2砖墙两面开裂严重时，可用ø6钢筋，端部弯直钩并嵌入砖墙竖缝，用M10强度等级的水泥砂浆嵌填。墙面裂缝较多时，可用局部钢筋网外抹水泥砂浆予以加固，钢筋网片可用ø6@100-250双向,膨胀螺栓固定于墙体上，用M10水泥砂浆分层抹实。当裂缝较宽且墙身变形明显，或内外墙连结开裂。可设钢拉杆、封闭交圈的钢筋砼或砼构造柱，进行整体加固。

4.3若因梁下未设砼垫块，导致砌体局部承压强度不足而裂缝，或墙角局部裂缝。可采用后加垫块并对砌体局部拆除重砌等措施。

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关键词：工民建；节能；施工技术

中图分类号：TE08文献标识码： A

引言

节能环保是当今时代热议的话题，也是未来社会发展的大势所趋，随着整个社会环保意识的增强，节能环保技术开发取得了突破性进展，建筑建设施工行业为了顺应客观形势、迎合客户心理、满足市场需求，开始将节能环保理念纳入建筑施工建设中，打造出了一系列节能环保施工技术，提高了建筑物的节能效率，创造出了高质量、高节能的建筑物，建筑施工中的节能环保技术主要体现在节能材料的选择与节能技术的应用方面，加大节能环保技术的应用力度能够提升建筑施工水平。

1、建筑施工中的耗能现状

近年来，我国国民经济快速发展，各个地区的建筑工程数量越来越多，规模越来越庞大，而建筑施工巨大的能耗引起了人们的广泛关注。据相关研究标明，到2020年，我国建筑工程中总占地面积将达到300平方米，煤炭消耗量高达10亿吨，同时会排放20亿吨二氧化碳。建筑材料的使用和加工、建筑占地以及建筑工程在施工过程中产生的大量建筑垃圾等都会对周围的自然生态环境产生非常大的影响。2012年我国建筑能耗调查显示，建筑工程在施工建设过程中的能耗占整个社会总能耗的35%左右，建筑工程中的水泥、钢筋、用水等占据了比较大的比例。例如混凝土是建筑工程施工中必不可少的施工材料，而混凝土在配制和养护过程需要消耗大量的水，这些施工用水多是自来水，并且一些建筑施工单位由于施工项目的临时性和流动性，忽视日常的用水管理，导致大量的水资源被浪费。另外，建筑工程施工产生的建筑垃圾，有一些可以进行循环再利用，但是在实际的施工过程中，大量的资源没有经过处理就被销毁，造成建筑资源的浪费，不仅极大地增加了建筑施工的能耗，而且对于自然环境造成巨大的污染。

2、工民建施工节能技术应用的意义与重要性

我国是一个能源消耗的大国，而各类资源虽然储藏丰富，但是人均资源却处于资源贫困国家行列。如何降低能源消耗、提高能源利用率是保障我国经济稳定发展、保障我国可持续发展的关键。在我国现代城市化建设脚步不断加快的今天，建筑行业能耗也大量增加。针对我国大量建筑项目建设现状，加快建筑施工节能技术应用是积极推进可持续发展战略的关键。现代建筑行业所述企业也应认识到建筑施工节能技术应用推广的重要意义，积极应用节能减排措施实现节能目标，降低工程建设对生态环境的破坏，保护并优化城镇环境。

有利于工民建的发展和创新，为施工单位提供了多项选择的施工技术，有利于提升建筑施工综合水平。节能技术在施工中的应用充分显示了可持续发展战略方针，加快了建筑材料行业的发展，推动相关产业，加快发展了国民经济，同时还起到了环保、节能的效果。由于建筑领域关联较广，它是一门集策划、建设、测绘等为一身的综合性业务，同时也触及了广泛的领域，有政府相关部门、监理单位、建筑单位、施工单位等等，他还和经济领域以及电子信息、人文科技、科学技术等紧密相连。因此，建筑节能在施工中的推广，会有利于节能在其他领域或行业的开展，实现各行各业的可持续发展。

节能技术在施工中的运用对开发新型能源有着推动作用，对传统不可再生资源的依赖性降低，而对风能、太阳能等可再生资源的选择更多，达到更好的建筑效果，有利于新技术的推广，有效促进循环经济的发展。

3、工民建工程之中节能技术的应用

3.1、建筑的节能环保设计

首先，做好建筑平面设计，优化外表面积。尽量控制建筑物外表面体形系数，精准地掌握建筑物平面凹凸点，以此来控制建筑物外表面能耗量，重点加强对厨房、卫生间等关键部分的设计，例如:卫生间实施封闭设计，以此控制门窗使用量，控制建筑物外表面积。其次，重点加强围护结构节能设计。因为围护结构直接影响整个建筑物的保温隔热效果，围护结构的节能设计要把握两大点，那就是室内保温、结构承重。通常可以选择充气砼墙体的单一砌砖构建围护结构，为了进一步发挥建筑物墙体保温隔热的功能，应该在承重墙上设置围护材料，所选材料质地要尽量轻，从而有效控制承重墙承重，同时，在对围护结构进行设计、施工过程中，必须尽全力控制由于部分地区的热桥而导致的热量散发现象，从整体上确保围护结构的保温性能。

3.2、太阳能节能技术的应用

目前，太阳能已经投入到生活运用中，比如太阳能热水器，作为一门节能技术，在很多工民建建筑工程中，都能看到太阳能热水器的身影，它对光能的需求不是很高，也不需要天天都有强光，因为它可以储存太阳能，方便人们的日常使用，太阳能热水器的运用能很大程序上减少人们对天然气的依赖，有效地节约能源。

3.3、墙体节能技术的应用

为了达到节能环保的目的，一些现代建筑物通常选择实心粘土砖充当墙体材料，但是其缺点就是保温性能不佳，当前的建筑物墙体又选择了隔热性强的材料，例如:玻璃幕墙就是不错的选择，他不仅能够提升居室整体的视觉效果，同时也能发挥采暖供热的功能与效果，提高室内温度，近年来，双层幕墙得到了深入推广，是对太阳能资源的充分利用，发挥了极大的节能环保作用，并带来了一定的生态效益。

3.4、建筑物光照节能施工技术

在节能方面，发挥着非常大作用的就是建筑物的顶面，因为顶面会受到诸多因素的影响，如雨淋、光照、冰雪堆积等，有着更大的辐射面积。因此，在施工中就需要采取一系列的措施，否则冬天顶层的住户就会更冷，夏天就会更热。因此，就需要将绿色节能施工技术应用过来，首先，在建筑物顶面施工中可以采用新材料，如果采用的建筑材料有着较低的导热率，或者将新型高效的保温材料加在顶面，就可以有效隔离顶面和外界。其中，顶面种植技术较为流行，在建筑物能够承受的范围和防水要求下，在建筑物顶面上种植一些绿色的果蔬，可以对夏天的暴晒有效的抵御，绿化效果也可以得到强化。另外，还可以将太阳能板铺设于建筑物顶面上，这样在制冷或者采暖系统中应用收集到的太阳能，可以对冬冷夏热的情况进行改变，还可以将新能源提供给建筑物。

3.5、设置专职节能部门，组建节能技术应用队伍

受建筑节能技术涉及内容多、技术更新快、技术应用需求强等因素影响，建筑施工企业必须建立专职节能技术应用与管理部门。该部门人员不仅要具备基础的建筑行业经验，同时还要具备较强的学习能力。能够根据建筑设计施工方案中的节能技术需求，及时了解项目中所使用的节能技术信息，并根据节能技术特点对节能管理工作及相关制度提出建议与意见。由项目部进行综合整理与分析后，执行相关内容，促进建筑节能技术应用效果的提升、实现建筑节能技术应用目标。针对建筑节能技术更新快的问题，工程建设施工企业还应加强与节能技术研发机构、节能材料生产企业的沟通与联系，定期组织相关人员进行技术学习，提高专职节能部门的技术力量。为了了解并掌握同行业节能技术应用经验及情况，工程建设企业还应鼓励节能部门人员积极搜索网络论坛、行业交流群，通过网络沟通及相关资讯，提高节能技术应用队伍的综合技术力量及水平，促进企业节能综合管理能力的提升。

4、结语

在建筑施工中运用节能环保措施，不仅可以为人们提供安全、舒适的生活环境，而且有助于解决大量的建筑资源，最大程度地降低建筑施工对自然环境的污染和破坏，通过建筑施工过程中践行节能环保理念，推动建筑工程健康发展。

参考文献

[1]刘爽,宋益民.浅析工民建筑中节能施工技术[J].民营科技,2011,05:297.

[2]文治涛.工民建筑工程中节能施工技术的应用[J].中华民居(下旬刊),2013,08:113-114.

篇10

关键词：房屋建筑；前提裂缝；成因；防治

墙体作为建筑物的重要承重构件及围护结构，其质量好坏对建筑物的影响不容忽视。但是，在建设和使用过程中会出现不同形式、不同宽度的裂缝。这些裂缝不仅影响建筑外观造型和使用功能，而且降低了墙体的质量，影响到结构的承载力，严重者甚至引起房屋的倒塌，造成生命财产的损失。本文对墙体裂缝的产生原因、裂缝特征以及防治措施等问题进行分析研究，并从建筑施工角度，提出预防墙体开裂的技术措施。

1.墙体裂缝成因

1.1设计不够合理、科学

在施工时，有些施工企业并没有严格按照施工要求对墙体裂缝防治予以科学、合理的设计。尽管在在其它工程建筑过程中，制定了相应的防裂缝方案，但是，其防裂缝设计完全不符合相应规范要求的规定，从而难以将墙体裂缝进行科学、合理的防治，更重要的是对建筑物的使用寿命带来巨大影响。除此之外.对各种新式墙体砌筑材料的选用也极其重要，但是，因砌筑砂浆的强度或者是砌体强度都有很大的差别，特别是强度较低的砌体材料引起墙体裂缝开裂的情况非常常见的。

1.2地基沉降

如果是在软土地基上进行施工，常会有斜裂缝的产生，这主要是由于因地基下沉不是非常的均匀，从而使得墙体所能够承受的剪切力过大。因此，建筑结构刚度差异和使用不合格的施工材料时，都会导致建筑物墙体产生开裂现象。

地基沉降也会产生窗间墙水平裂缝，如果地基的沉降单元上部受一定阻力作用时，便会使窗间墙产生较大的水平剪力，从而便产生了墙体裂缝。

在建筑施工过程中，其房屋窗台有时也会产生竖直方向的裂缝，这是由于当窗问墙受荷载作用时，因窗问墙与窗口承受集中荷载能力是比较大的，导致窗问墙因受到反方向出现变形，从而在墙体中出现开裂现象，如果开裂现象十分严重，也可能会挤坏窗口，这样一来，对窗扇的使用带来影响。

1.3产生温度应力

在具体建筑过程中，由于建筑物各种部位的温度存在较大差异，但是，此种温度差异会使建筑内外温度不够协调，从而导致建筑墙体产生开裂现象。一般来说，此种裂缝现象常在钢筋混能够结构中出现，其裂缝形式主要有以下集中：垂直缝、水平缝八字裂缝等。

1.4施工质量较差

在实际建筑施工中，一般来说，将各种强度砌体予以混合砌筑，但是，由于各种砌体材料在砌体砌筑时，交互组合，从而因吸水率、热胀冷缩等的影响，造成建筑墙体产生裂缝。

砌筑砂浆强度也会对墙体开裂产生极大的影响。因此，在搅拌砂浆过程中，有时会不够均匀，这样一来，便出现了砂浆强度过高或者是过低现象。除此之外，在砂浆配制上，若砂浆中放入的砂含量偏多，那么会降低砂浆的强度；而如果水泥含量偏多，那么则会增加砂浆强度；如果水量过大，那么砂浆稠度也会大大降低，从某种方面来说，对砂浆强度会产生较大的影响。因砂浆干缩量增大，从而导致在灰缝处，产生开裂现象。

在砌筑砂浆过程中，如果对砂浆搅拌不够均匀，那么也会导致墙体裂缝现象的产生。若需要搅拌的砂浆量偏多，并且存放较长的实践，甚至是在使用砂浆之前，早已凝结成块，从而会破坏砂浆强度，甚至对整个建筑墙体质量都会产生较大影响，在墙体中产生大量裂缝。

2.墙体裂缝的防治

2.1地基沉降引起墙体裂缝的处理对策

首先，要对不均匀地基与软土地基加以有效的处理，特别是在拟定地基加固方案时，既要对地基处理加以考虑，又要对建筑上部结构处理予以全面考虑，而且还要更好的将二者紧密相结合。在对建筑上部结构处理过程中，要想尽一切办法改变建筑物体型，简化建筑物平面设计，科学、合理的设置沉降缝，因此，地基结构我们可以选用轻型结构或者是柔性结构。

如果地基是由于冻胀原因而引起墙体裂缝产生，要确使地基的基础埋设深度在冰冻线以下。虽然为附属结构或者是其它小型建筑物，同样也必须将地基埋设冰冻线之下。一旦地基基础不能处在冰冻线之下，那么要对非冻胀土应用加以全面考虑，以便消除地基冻胀现象。而如果是基础梁、单独基础来承担墙体重量时，则应该在基础梁下风合理设置孔隙位置，从而有效避免因地基冻胀导致墙体裂缝的产生。

2.2避免温度应力的影响

受温度应力的影响，导致建筑墙体裂缝的产生也是较为常见的一种现象。想要解决此中裂缝的产生，首先要对伸缩裂缝加以科学设置，从而避免伸缩缝错位与楼面错层的产生。此外，也可以加设密环形圈梁，同时增加圈梁的高度，而且在建筑物窗口上下位置处加设钢筋混凝土圈梁；还要加强屋面隔热与保温性能；针对墙体与楼板的隔离，我们常常使用油毡或者是铁皮，与此同时，要在女儿墙的墙根预留一定的空隙，这样一来，能够使结构伸缩更加自由；对建筑结构的薄弱环节也必须予以加强，增加建筑结构的抗拉强度。

2.3设计方面

对软地基要进行科学、合理的处理，并且增强建筑物的上部结构刚度。更重要的是要对湿陷性黄土或者是膨胀土都要进行特殊处置。要在相邻两个建筑物问设置合理的缝隙，而且还要对相连两基础沉降量予以准确计算，这样一来，确保建筑物沉降量和两个相邻基础沉降量相同。

3.防范墙体裂缝的施工技术

3.1打牢地基

①科学、合理的设计沉降缝，这样一来，能够自由沉降，从而有效避免沉降裂缝的产生。②加强对建筑物上部结构处理，提高建筑墙体抗剪强度。而且对建筑物基础部位以及楼层门窗口结构设置圈梁，特别是在完成砌体操作时，必须严格按照规范要求施工，例如：在使用前，要将砖完全浸湿，从而改善砂浆和易性，而且也使砂浆强度有所增强。③若地基十分负载，在开挖基槽以后，要先进行钎探，在探出有软部位之后，采取有效的对策加以处理，完成加固之后，才能继续施工。④建筑大窗口下部，要设置反砖旋与混凝土梁，从而有效缓解窗台变形，减少窗台产生裂缝现象。在砌筑窗台时，尽量不要使用半砖。同时，要在窗洞下增设约40mm钢筋混凝土，这主要是由于设置钢筋混凝土能够解决窗下角问题，并且提高建筑结构特性。⑤在浇筑混凝土时，机械振捣相对较难，从而难以确保芯柱质量。想要从根本上解决此问题，通常采用240mm×190mm或240mm×240mm构造柱，从而替代“暗芯柱”，在此过程中，还需要留有拉结筋位置，这样一来，能够提高建筑抗震能力，保障芯柱质量。

3.2减少温度应力产生

在建筑屋盖部位设置控制缝，要求间距是30mm。若现浇混凝土挑檐长度超过12m时，还要设置分隔缝，而且宽度要大于20mm：在嵌缝时，要使用弹性油膏。在设置灰缝钢筋时，必须要严格遵循以下要求：①在钢筋要设置在墙洞口第一道与第三道，其钢筋伸入长度至少在600mm以上。②灰缝钢筋和建筑配筋的距离至少在600mm以上。③把灰缝钢筋两端锚入相交墙中，而且要求锚固长度至少为300mm。④在顶层圈梁设置长度在40-50mm遮阳板，从而避免阳光对钢筋混凝土圈梁照射，缩小结构内外温度差，从而减小应力的产生。砂浆中灰缝钢筋的埋入，要求保护层外侧的长度不能少于15mm，并且上下长度不能超过3mm。

3.3施工的规范

①在砌筑施工过程中，必须严格控制材料质量，并且按照施工要求，配制砂浆。逐步改善建筑墙体砂浆强度，这样一来，才能增强砌体抗拉强度。②在砌筑过程中，其高度不能超过1.8m。③待水泥混合砂浆与水泥砂浆抹灰都在凝结后，再进行涂抹。④在砌筑时，不能有打凿现象发生。确保砌体质量，使砂浆更加饱满。⑤在施工阶段，要严格按照规范要求预留孔洞。

4.结束语