高层民用建筑结构设计规范范文

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关键词：民用建筑结构；问题；要点浅析

Abstract: the civil building of quality in addition to the influence factors of site construction and outside, another one of the most important factors is the structure design. This paper in the design of civil building structure some points problems were discussed, and to the point of a simple research and analysis.

Keywords: civil building structure; Problem; Points according to the

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

一、民用建筑结构设计的原则及步骤

结构设计，是工程师通过专业的方式，即结构语言来表达设计者的理念。而结构语言就是通过从建筑或者专业图纸中凝炼而出的建筑的基础，诸如墙，柱，梁，板，楼梯，大样、构造等。建筑师通过使用结构语言的元素构架建筑的体系，包括承重及抗力体系，这种体系是由竖向和水平构件共同构筑而成。

1.民用建筑结构设计基本原则

民用建筑结构设计功能原理显示：1）用于正常建设和施工使用，能经受正常使用中的多种有可能性；2）具有良好的工作业绩；3）正常维修养护中的耐久性；4）发生事故的设计规定和发生，可保持必要的整体稳定性。

2.民用建筑结构设计的基本步骤

建筑师在进行民用建筑结构设计的时候，一般按照三个阶段逐步开展工作：方案规划阶段，计算和设计阶段，施工建设阶段。以方案规划阶段举例来看，其内容一般会根据建筑的重要复杂度，重点考虑抗震设防烈度、工程地质勘查报告、建筑类型和建设和层高来确定建筑结构设计的最终形式。比如是砖混结构、筒型构架或者其他结构设计模式。

二、民用建筑结构设计中的常见问题

1.结构平面图相关问题

测绘结构布局进行绘制结构图时，何时需要结构软件建模是需要结构工作者进行分析的。当所需建建筑地处6度区的抗震设烈度地带时，按照国家建筑抗震设计规范，可不必开展检查地震剖面的工作，也就无需输入结构软件建模，结构设计可以直接进行，特别是砌体结构建筑，但是必须要符合国家规定的抗震措施要求，注意局部受压问题的解决。但是，当所建建筑地处7度区以上的地带时，是必须要输入结构软件建模计算的。当然，如果便利，无论哪种，如果从妥善和精确角度来看，输入结构软件建模，都是有利而无害的。

2.屋顶(面)结构图问题

对于设计人员而言，民用建筑结构设计和施工的关键， 必须正确掌握建筑图纸的要素，理解图纸的意图。而做到对图纸的把控，就必须有深入的空间概念。

梁板式及折板式的结构处理方式，一般适用于坡屋面的建筑。二者略有区别。当建筑屋面坡度及屋脊线转折复杂，且具有较大的版跨度和不平整的平面时，建筑结构设计者们往往就会采用梁板式的结构处理方式。反之，会采用折板式。这两种结构处理方式，均为偏心受拉构件。板配筋应该配备负筋板的部分或全部抵抗拉力。基于构造需要的厚度一般不应小于120厚。此外，光束角钢装饰板倍应该有大样图坡屋顶板法平面，经常使用的文件增加样品示意图，这是更方便的安装人员，要正确理解图纸。

3.地基与基础方面

1）无地质勘察报告的多层房屋建筑，施工图的设计是根据建设单位口头或参考附近的建筑设计形式而做出的。参考设计必须合理、安全设计地基与基础，不能完全依靠地耐力进行考量，要统一考虑多种因素综合所参考的建筑设计资料进行结构设计。

2)在进行建筑结构设计时，软弱地基的危害是非常严重的。不能仅仅凭借经验采用砂垫层加强一下承载力的处理方式，必须考虑垫层宽度和厚度，严格进行换土垫层设计计算，安全经济的解决软弱地基的处理设计问题。

3）多层民用建筑结构进行设计的时候，为了避免采用荷载值偏大的后果，必须在设计之初，对梁、柱和基础负荷严格按照设计规范处理，通过将荷载乘以折减系数的计算方式，科学的计算荷载值，达到结构设计的合理性。

4.民用建筑结构设计与其他专业设计的协调

民用建筑结构设计中必须考虑电气室内敷线的问题。在设计的时候，应该遵循相关设计原则，应沿着墙壁及楼板等暗处敷设金属管，导线敷设其中。然而这种暗设的结构设计方式，往往与装配整体框架和剪力墙结构相冲突。预制梁预留管道尽可能和波束宽度和壁厚一致，如果没有协议，要求一侧的墙壁和梁的一侧，侧面平齐，使得穿梁管穿束垂直线不外露于墙上。

高层建筑平面电梯井道的位置确定，电梯电脑室肯定是向下的位置，电梯电脑室嵌入孔部分越多，电梯的电脑室负载也就越大，所以应该详细了解选定机型电梯建设条件和注意只有站的布局和更多台布置的差异。由于电梯井一般为钢筋混凝土剪力墙的方式，除了外面的垂直载荷下，仍然受横向力的作用，因此应验证开孔强度。

5.底层框架——剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题

上部是多层砖混砌体结构，底层为剪力墙结构或框架剪力墙结构等，这类房屋的体系结构，往往会出现结构设计上的问题，为了追求底层空间和使用面积，设计师们单一追求建筑立面造型，将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上，各层设计有挑梁，但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝。

6.其它建筑结构设计问题

a、多层和高层建筑，层数和高度的增加，竖向和水平的荷载也随之增加，荷载量的增大使得底层柱截面不断增大，使得建筑底部数层会出现大量短柱。

b、一般设计者往往会根据多孔砖墙体结构的构造，使用承重砖。承重砖却是采用多孔砖砌筑而成，这种砖质不适宜地面以下和室内防潮层。

c、结构设计没有考虑房屋建筑的高度、高宽比，使得其限值超出现行规范。

e关于箱、筏基础底板的挑板问题等等。

三、民用建筑结构设计规范和要点原则分析

1．设计规范的要求

针对上文阐述的在民用建筑结构设计时易出现的问题，设计人员在框架结构构思时，必须综合的分析和符合建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。结合当地建筑的特殊性，以及材料、地质、货源、习俗等，合理建设结构设计体系。

2．设计的主要原则及要点

a.结构设计时注意抗震验算。场地类别的差异往往决定抗震验算的等级。当建筑超过5层的跨度时，结构设计要尽量加剪力墙，尽可能改善结构的抗震性。

b. 大跨度雨篷，阳台等不允许从填充墙内出挑，必须考虑抗扭，其扭矩为梁中心线处板的负弯矩乘以跨度的一半。

c.框架梁、柱的混凝土等级宜相差一级。

d.由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时，应验算构件的最小配筋率等。

e.出层面的楼电梯均不得采用砖混结构。

f.框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑，但不能采用砖墙承重。应采用梁承托墙体荷载。

g.建筑长度宜满足伸缩缝要求，否则应采取适当措施，如增大配筋率，通长配筋，改善保温，铺设架空层，加设后浇带等。

h.框架柱轴压比宜满足相关规范要求，并根据规范要求进行抗震设计。

i.当采用井字梁时，梁的自重大于板自重时，梁自重不可忽略不计，周边一般加大边梁的截面。

j.过街楼处的梁上筋应通长，按偏心受拉构件进行计算设计。

k.电线管集中穿板处，板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度，开洞处应进行抗震构造措施处理。

l.构件不得向电梯井内伸出，否则应验算是否能装下，电梯井处柱可外移或做成异性柱。

m.验算水箱、电梯机房及设备下结构的强度。水箱不得与主体结构做在一起。

n.当地下水位很高时，暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟，暖气管通过防水套管进入室内暖沟。

o.采用扁梁时，应注意验算挠度及裂缝，满足规范要求等。

p.突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层，不宜直接锚入顶层梁内，并且托梁上钢筋应适当拉通，并验算托梁抗剪强度。错层部位应采取加强构造措施，女儿墙内加构造柱，顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高，均加构造往，并应加密。错层处可加大梁截面，上下层板钢筋均锚入此梁中。

q.注意基底附加压力下基础沉降不均的问题。

民用建筑的结构设计是一个复杂的系统，其中存在的问题涉及到方方面面，要解决好这些问题就需要丰富的经验和先进的理论知识，在此前提下，建筑结构设计师通过综合考虑各方面设计因子，并与各种规范进行多重整合，运用科学的设计理念，做到建筑设计与结构设计的紧密结合，选择合理的结构体系，这样才能设计出真正满意的建筑。

参考文献：

于桂萍《关于多层建筑结构设计中的主要问题分析》.中国高新技术企业.2008.

莫雪辉《深度探讨如何提高建筑结构设计水平》.科技资讯.2008.

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关键词：高层;民用建筑;结构设;问题

Abstract: In this paper, according to high civil buildings structure design application status of steel structure and the most simple analysis for the steel structure, through to the civil high-rise residential buildings design principle and the structure of the influence factors of high civil buildings structure focuses on high civil buildings structure design of the key questions, including the shear adjustment frame column, columns axial compression ratio control, box a framework overthrew bending moment control, foundation design and structure torsional deformation control etc. And the problems of concise analysis and put forward corresponding Suggestions and countermeasures.

Keywords: top buiding; civil building construction; structure; question.

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

根据建筑使用的材料，我国的高层建筑采用的主体结构有砌体结构、混凝土结构、钢结构和钢-混凝土混合结构等类型。钢混结构应用民用建筑结构设计中，对混凝土的收缩和徐变变形影响不容忽视，在使用荷载和环境条件下的对裂缝开展深入的研究和设计，以及对大跨度钢混凝土受弯和大偏压构件的刚度、挠度影响，因为在某些特殊情况下这些因素同样将影响主体结构的使用和安全性。

一、 当前我国高层民用建筑结构设计现状分析

以民用住宅建筑来看，由于民用建筑高度不断攀升，从经济适用性和应用普及来看，近几年来，与大多高层商业建筑采用钢结构不同的是：民用高层建筑结构主体更多采用钢-混结构进行高层民用建筑的建造和设计。而近几年针对民用高层建筑采用主体结构的是以钢结构还是钢-混结构为主攻方向的争议就没有停止过。推崇钢结构为主攻方向的一部分学者认为：在当前住宅产业化趋势之下推行钢结构具有： 赞同强度高、自重轻、施工速度快、防潮、抗震性能好，便于安装和拆卸（便于实施产业化住宅实施以及二次优化设计），但钢结构存在防火和腐蚀的典型问题，而作为民用建筑住宅的成本来看，钢结构的经济成本较高。

随着近年我国房地产业发展以及国家对抗震等硬性指标的规范，以往砖混结构的住宅正在逐渐被钢-混结构所替代，虽然钢-混结构较之砖混结构成本会高出很多，但在抗震等规范指标下与钢结构主体比较成本要低出许多。这也是近年来我国民用高层住宅建筑多采用钢-混住宅结构的因素之一。

二、高层民用建筑结构的设计原则

1．结构坚固、耐久

除按荷载大小及结构要求确定构件的基本断而尺寸外，对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙体的连结等构造设计，都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全。

2．应用先进技术

在进行建筑构造设计时、应大力改进传统的建筑方式，从材料、结构、施工等方面引入先进技术、并注意因地制宜。

3．合理降低造价

各种构造设计，均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益，即综合效益。在经济上注意节约建筑造价，降低材料的能源消耗，又要有利于降低经常运行、维修和管理的费用。还须保证工程质量，不能单纯追求效益而偷工减料，降低质量标准，应做到合理降低造价。

4．注意美观大方

建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处理外，一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响。例如栏杆的型式、阳台的凸凹、室内外的细部装修，各种转角、收头、交接处的接头设计．都应合理处理．并相互协调，注意美观大方。

三、影响高层民用建筑结构设计的主要因素

1．外力作用的影响

作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为恒荷载(如结构自重)和活荷载(如人群、家具、风雪及地震荷载)两类。荷载的大小是建筑结构设计的主要依据。也是结构选型及构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。风载是高层建筑水平荷载的主要因素，风力随着地面的不同高度而变化，在沿江沿海地区，风力影响更大，设计时必须遵照有关设计规范执行。

地震荷载也是主要荷载。地基土的纵波使建筑物产生上下颤动；横波使建筑物产生前后或左右的水平方向的晃动[2]。但这三个方向的运动并不同时产生，其中横波的振动往往超过风力的作用，所以地震力产生的横波是建筑物的主要侧向荷载。地震的大小用震级表示，震级的高低是根据地震时释放能量的多少来划分的，释放能量愈多，地震越大，震级也愈高。故震级是地震的大小指标。

在进行建筑物抗震设计时，是以该地区所定地震烈度为依据，地震烈度是指在地震过程中，地表及建筑物受到影响和破坏的程度。

2．气候条件的影响

我国各地区地理位置及环境不同，从炎热的南方到寒冷的北方，气候条件有许多差异。太阳的辐射热、自然界的风、雨、雷、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。有的构、配件因热胀冷缩而开裂；有的部位出现渗漏水现象；有的因室内过冷或过热而妨碍工作等等．放在进行构造设计时，应该针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施．如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等。以防患于未然。

3．各种人为因素的影响

人们在生产和生活活动巾，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响[3]。故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。

四、高层民用建筑结构设计中的主要问题分析

1．框架柱剪力调整

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【关键词】民用建筑；结构设计；问题；设计要点

智能建筑的兴起，对民用建筑规划设计也提出了更高的要求。社会群众的生活和民用建筑的设计有很大关系，同时，结构设计会对建筑的质量产生很大的影响。我国的民用建筑具有明显的内涵和特征，转变了以往单一的住房设计，对建筑的舒适性、宜居性、耐用性、环保经济性和安全性有了更高的要求，因此，应该在综合了信息学科、控制学科、材料学科、建筑学、美学、电工学科之后，对民用建筑的内部结构进行综合性的规划。结构设计是直接决定着建筑物的安全和舒适度以及其功能是否能充分发挥的关键因素。在实际的案例中，经常可以看到因为设计出错带来的各种建筑问题。本文阐述了民用建筑结构中的相关问题，分析在社会主义建设的新时期，民用建筑结构在设计方面的新要求，最终从运用钢结构、个性化设计和局部设计等几个方面对民用建筑的结构设计进行了讨论，并且对设计中存在的问题进行了深入的分析。就建筑结构设计的概念及基本内容进行了简要的阐述。

一、新时代对民用建筑结构设计的新要求及基本内容

民用建筑指的是将居住作为主要目标的建筑，在结构设计的过程中具有复杂的环节和重大的责任，会对人民的日常生活产生很大的影响，随着我国城市化水平的不断增加，对结构设计的需求也不断增加，民用建筑和其它的建筑不同，将居住作为主要的目的，因此，对厨卫面积、采光和通风等有很高的需求。随着社会对环境保护和绿色建筑的日益重视，在设计民用建筑结构的过程中，应该增加环境保护的理念，将环境适用和经济安全作为设计的指导性理念，对整体的概念设计进行把握。

结构设计就是使用结构的语言形式来表达出设计者（设计专业技术人员）的设计理念。而所谓的结构语言就是指一种提炼出的结构元素。这个结构元素包含了很多方面，有墙、柱、梁、板以及楼梯等等。通过这些结构元素的运用来组成建筑物的一个结构体系以及承重体系等。简要的说，结构设计也分为基础设计、上部结构设计以及下部结构设计。

建筑结构中的基本内容又包括两个方面，一是结构设计的程序。在一个建筑的设计中，除了结构设计以外，还有给排水设计以及暖气通风设计、电气设计等等。无论是哪个部分的设计都要求具备美观性、功能性以及经济性和环保性的特征。建筑物要想有效的发挥其功能，就必须在建筑结构设计上格外注意，因为这也是保证建筑物质量的一个基础；二是结构设计的要求。对于建筑物结构设计的计算要求对构件在正常状态和极限承载能力的状态下进行计算。例如疲劳强度的验算等。如果有多种的作用力同时发生在构件上，那么必须对构件在各种作用力下的效应进行仔细的分析，将最不利的组合考虑进去。对于抗震的设计也是非常重要的，我国对于抗震设防的烈度一般在六到九度，还可以根据建筑物所在地区的不同以及建筑物的结构类型和高度等实际情况采取不同的抗震等级标准。而抗震等级不同，那么在计算和构件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑结构设计中存在的问题

在我国民用建筑结构设计中存在着设计不合理的现象，一些设计将底层设计为很大的空间，没有抗震墙，最终使结构体系不完善，有很大的安全隐患，没有明确的传力，在一些抗震分类当中，选择了不合适的抗震场地，最终导致了整个设计结构的错误，在一些混凝土配件之中，存在着配筋率不合格的现象，计算书和结构设计不一致，使结构强度降低，存在着安全隐患。在设计的过程中，一些设计人员偷工减料，设计的十分粗糙和简单，在施工图之中应该使用的大样图、系统图存在着漏洞，不能对工程的整体面貌进行反映，在设计之中没有对消防、耐火等级、安全等级、工程类别和设计依据等进行明确的交代和标明。

1．部分结构设计不够科学合理。一部分的结构设计存在较大的安全隐患，没有按照我国的建筑抗震设计的相关规定执行。有些建筑的底层需要设计成一个较大的空间，因而缺少抗震墙，并且上部与底部的抗震墙也没有对齐，使得其结构体系不合规范，不符合力学原理。更有甚者，在设计中将抗震和场地的分类搞错，致使整体的结构设计都出现错误。对于一些类似悬挑构件的混凝土构件，最小配筋率都不符合规定，甚至相差一半或者一半都不到。在计算荷载取值时不按照规定来确定的现象比较严重，而且一些结构设计的计算书明显与其不符，计算结果远大于其结构强度，使得建筑物存在较大的质量威胁。

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关键词：民用建筑；设计；问题

中图分类号：TU318；文献标识码：A ；文章编号：

随着我国社会主义市场经济的不断发展，人民的生活水平得到了提高，民用建筑事业取得了飞速的发展，建筑结构设计也不断完善。社会群众的生活和民用建筑的设计有很大关系，同时，结构设计会对建筑的质量产生很大的影响。我国的民用建筑具有明显的内涵和特征，转变了以往单一的住房设计，对建筑的舒适性、宜居性、耐用性、环保经济性和安全性有了更高的要求，因此，应该在综合了信息学科、控制学科、材料学科、建筑学、美学、电工学科之后，对民用建筑的内部结构进行综合性的规划。

所谓结构设计就是通过建设师以及结构设计师等工程师，通过结构的元素的组合来表达他们所想要表达的思想。这些结构元素包含梁、板、柱、基础、大样等。用这些元素所构成的建筑物或者构筑物就是结构体系。

一、 建筑结构设计的概念及基本内容简单的说，结构设计就是使用结构的语言形式来表达出设计者（建筑师或者工程师）的设计理念。而所谓的结构语言就是指一种提炼出的结构元素。这个结构元素包含了很多方面，有墙、柱、梁、板以及楼梯等等。通过这些结构元素的运用来组成建筑物的一个结构体系以及承重体系等。简要的说，结构设计也分为基础设计、上部结构设计以及下部结构设计。

建筑结构中的基本内容又包括两个方面，一是结构设计的程序。在一个建筑的设计中，除了结构设计以外，还有给排水设计以及暖气通风设计、电气设计等等。无论是哪个部分的设计都要求具备美观性、功能性以及经济性和环保性的特征。建筑物要想有效的发挥其功能，就必须在建筑结构设计上格外注意，因为这也是保证建筑物质量的一个基础；二是结构设计的要求。对于建筑物结构设计的计算要求对构件在正常状态和极限承载能力的状态下进行计算。例如疲劳强度的验算等。如果有多种的作用力同时发生在构件上，那么必须对构件在各种作用力下的效应进行仔细的分析，将最不利的组合考虑进去。对于抗震的设计也是非常重要的，我国对于抗震设防的烈度一般在六到九度，还可以根据建筑物所在地区的不同以及建筑物的结构类型和高度等实际情况采取不同的抗震等级标准。而抗震等级不同，那么在计算和构件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑结构设计中存在的问题

1、部分结构设计不够科学合理一部分的结构设计存在较大的安全隐患，没有按照我国的建筑抗震设计的相关规定执行。有些建筑的底层需要设计成一个较大的空间，因而缺少抗震墙，并且上部与底部的抗震墙也没有对齐，使得其结构体系不合规范，不符合力学原理。更有甚者，在设计中将抗震和场地的分类搞错，致使整体的结构设计都出现错误。对于一些类似悬挑构件的混凝土构件，最小配筋率都不符合规定，甚至相差一半或者一半都不到。在计算荷载取值时不按照规定来确定的现象比较严重，而且一些结构设计的计算书明显与其不符，计算结果远大于其结构强度，使得建筑物存在较大的质量威胁。

2、设计深度不符合规定特别是在施工图纸上的偷工减料现象比较突出，设计不够精细，施工图过于简单，原本应有的系统图和大样图等都有所漏缺，并且一些比较重要的信息也只是用了“见图集”等予以标注，或者由直接将责任推给厂家，没有表达得很明确，对于一些细部的地方表述不清，不能将工程的全貌反映出来。在设计中，相关的安全等级、设计参数、设计依据和放火消防处理等都是需要予以标注或者交代的，而这些重要信息经常被忽略了。产生这些问题的原因有可能是由于设计人员对民用建筑的设计重视不够，擅自套用了一些其它设计结果等，也可能是因为设计人员对相关的设计规范和方法要求等都不是很了解，或者设计者没有将力学的概念掌握透彻，不能对其进行正确的计算，或者没有相关的计算经验。

3、结构计算的问题对建筑物结构计算的问题主要存在以下3个方面：一是荷载取值不当，比如对于民用多层框架的建筑在采取独立基础的情况下，一般其地基的主要受力部分没有软弱黏性土层的时候，如果建筑物的高度没有超过八层，并且其高度在25m以下，是作为一般性的民用房屋，或者是荷载相当的厂房时，就没有必要去验算地基的抗震承载力了。不过在设计其基础时还是要考虑到风荷载的作用。所以风荷载的输入是必须的，无论其是否位于地震区或者是否是高层建筑；二是对底框砌体结构进行验算的问题只有当刚度较为均匀的多层结构才可以适用底部剪力法，如果其结构中具有薄弱层，那么就必须对其塑性变形集中造成的影响进行考虑；三是确定结构周期折减系数。框架结构等因为有填充墙，所以其实际刚度比计算刚度更大，而实际的周期又小于计算的周期，所以计算出的地震剪力一般是要偏小的，结构就存在一定的安全隐患，所以对计算周期进行折减就显得非常必要。

4、构造设计的问题构造设计的问题中重要存在地基基础设计中的问题以及框架结构设计中的问题。前者是设计中经常出现的问题。高层建筑基础在有效的埋置深度上经常出现不足的情况。如果对于柱基的类型选择不当的话对于其施工上的操作可行性以及完工质量都可能造成严重影响，还可能对周围的施工环境带来损坏。而当桩间距不够，不符合相关的规定的时候，尤其是锚桩和试桩的间距经常被设计者忽略，这都会对试桩结果的正确性造成较大影响。此外，当桩身的钢筋笼不够长时，其在挤土灌注桩的时候就可能无法穿越软弱土层的深度，不符合相关的桩基规范，这也是建筑设计中常常出现的问题。对于框架结构设计，一般设计者很容易忽视纵向框架而只重视横向框架。根据我国现行的抗震设计要求，应该按照两个主轴的方向来进行分别的计算。当不进行抗震设计时，一些设计人员将纵向框架按照普通的连续梁来进行设计，这也是不符合相关的构造要求的。

5、材料、机构体系的问题对于工程技术人员来说，选择合适的建筑材料以及合理的结构体系是非常重要的问题。特别是现在的民用建筑很多都是高层的甚至超高层的，我国根据建筑钢材的分类建议高层建筑尽量采用钢骨混凝土结构或者钢管混凝土结构等，使得其柱断面的尺寸得以有效减小，使得其结构的抗震功能得以提高。如果高度超过一定程度后，为了抵御风振，基本都是将钢骨混凝土或者首选的建筑材料。

很多实际的建筑工程中都出现了规则性差以及抗震结构不利等现象，还有就是楼层出现错层的问题。如果在高层的建筑中出现大范围的错层，那么楼板的连续性则会出现问题，这种结构一旦形成对于抗震是非常不利的。此外，一些民用的高层建筑存在薄弱层可是又没有补救的抗震措施。按照我国对于高层建筑中抗震设计的相关要求，一般高层结构是不能采用两种或者两种以上的复杂结构。而楼板开洞过大也会造成结构的不规则，影响结构的抗震效果。

总之：民用建筑结构的设计是一套科学的、复杂的体系，存在着涉及到各个方面的问题，应该使用丰富的经验和理论解决在施工过程中出现的问题，施工人员在工作中秉持创新精神，将责任落实到每个人员身上，在进行结构设计的过程中，应该计算每一个基本构件，对要点进行掌握，针对相关的规定，聘请专业人员对建筑结构进行设计，最终使我国整体的建筑水平得到体改，促进结构设计向规范、安全、科学、合理的方向发展。

参考文献：

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关键词：建筑勾结设计；提高；安全性；对策

1 前 言

就目前来看，我国建筑事业呈现良好的发展态势。随着城市化进程的不断发展，建筑工程项目的数量逐渐增加，而且建筑工程项目的建设规模也在扩大；建筑物的安全性直接关系着人民群众的生命财产安全，因此建筑企业应当充分重视建筑工程项目建设的整体质量与安全性，提高建筑结构设计中的安全性；建筑结构设计安全性的提高，在很大程度上提升了建筑工程项目的整体质量，避免安全事故的发生，促进建筑工程项目的建设。

2 我国建筑结构设计中存在的安全问题

2.1 抗震度不符合相关规定中的标准

近年来，我国在建筑领域颁布了很多政策，其中《建筑抗震设计规范》对我国建筑抗震度进行了明确的规定，即在小型地震中建筑物不损坏坏、中型地震中可以对建筑物进行修复，大型地震中保证建筑物不会倒坍。但是，从玉树地震与汶川大地震来看，现阶段我国建筑工程的抗震性还无法满足抗震标准，这在很大程度上影响了我国建筑工程的快速发展。一些建筑工程项目中的结构设计人员，在设计过程中没有重视建筑物的抗震性，导致建筑工程项目建设的抗震度不符合相关规定中的标准，对人民群众的生命财产安全构成严重的威胁。

2.2 建筑工程结构设计中的偷工减料现象

建筑工程结构设计中的偷工减料现象，主要体现以下两个方面：①一些建筑工程项目中，建筑企业为了获取高额的利润，节约建筑成本，在建筑结构设计中偷工减料、过度节约，忽略了建筑工程的整体质量与安全性能；建筑企业选择一些廉价、质量不合格的建筑材料，增加了建筑工程建设中的安全风险，尤其是建筑工程施工中所需要使用到的钢材；我国建筑工程建设相关规定中明确对钢筋的配筋率进行了确定，在建筑工程不同施工环节中，要选择相应的钢筋配筋率。建筑结构设计人员应当充分重视建筑工程项目建设中的配筋率，并且对建筑结构施工进行合理的监管。②一些规模较小的建筑企业，为了节约建筑工程项目建设中的资金成本，在建筑结构设计中选择冷轧变形钢筋，这种钢筋的韧性小、强度高、脆性大，不适合在现代建筑结构中使用，而且对于建筑物的抗震性有着严重的影响，使建筑物无法达到抗震标准，增加了建筑结构设计中的安全风险，不利于建筑工程整体质量的提升，在很大程度上降低了建筑物的安全性。

2.3 建筑结构设计不合理

一些建筑工程项目中，由于建筑结构设计人员缺乏专业性知识、经验不足、综合素质较低等一系列因素，造成建筑工程结构设计不合理，增加了建筑工程项目建设中的安全隐患。就目前来看，我国建筑结构设计中，电梯、楼梯的数量与设置方式，无法满足防火安全要求与使用效率；有一些建筑工程项目中的构造、用料以及装修不合理，易受到温度变化、风力、地震的影响，出现安全隐患与变形状况；在建筑结构方面，有一些高层建筑工程项目在设计过程中，忽略了巨大风力与地震造成的水平侧向力。一些建筑结构设计人员在设计过程中，过于重视建筑物的美观性，在设计中没有重视建筑物的稳定性、安全性，导致建筑工程项目的质量不合格。

3 提高建筑结构设计安全性的对策

建筑结构设计是建筑工程中非常重要的一个环节，建筑结构设计是否合理，直接关系着建筑工程项目的总体质量。建筑结构设计安全性的提高，主要有以下几个对策：

3.1 建筑结构设计，应当遵守建筑结构规范

随着我国建筑事业的快速发展，我国为了规范建筑行业，提升建筑工程的整体质量，制定并颁布了很多相关的政策。这些政策从技术层面上对建筑企业的行为进行规范与约束，同时在法律法规方面具有强制性；因此，建筑结构设计人员在设计过程中应当遵守建筑结构规范，揭示建筑结构设计中出现的一些不符合规定的行为，针对建筑结构设计中存在的问题，制定出相应的解决策略，减少建筑结构设计中的安全隐患。目前，我国建筑结构设计人员应当了解与掌握相关设计规范，主要包括三部法规，即《民用建筑电气设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》，它们在建筑消防电气方面明确的规定了相关要求，而且都有其自身的侧重点；建筑结构设计人员应当认真阅读，按照规定要求进行建筑结构设计。

3.2 加强建筑结构设计人员的安全意识与质量意识

建筑结构设计是一个系统性的工作，所以建筑结构设计人员应当具备相应的专业知识、认真的工作态度以及创造性思维。建筑结构设计是建筑工程项目建设中一个十分重要的环节，建筑结构设计人员应当重视每一个环节的设计，深入了解与分析各个环节的实际情况。同时，建筑结构设计人员还应当理解规章制度的内容，在实际工作中按照规章制度办事，对结构设计工作进行反思与总结，吸取结构设计中的教育与经验。建筑结构设计人员应当重视建筑物的抗震性，掌握先进的设计理论与设计方法；建筑企业应当加强建筑结构设计人员的安全意识与质量意识，使结构设计人员在工作中能够全面的考虑到建筑结构的整体质量与安全性能，以此提高建筑结构设计中的安全性。

3.3 提升建筑结构设计人员的专业技能，研发专业设计软件

随着我国建筑事业的快速发展，现阶段建筑结构设计与以往的建筑结构设计，在内容与形式上具有很大的差异性，在技术方面的要求进一步提高；针对这一实际状况，建筑结构人员应当开拓自己的视野，拓展自身知识的广度，加强建筑结构设计的深度。信息时代的来临，要求建筑结构设计人员掌握计算机信息技术，熟悉计算机设计软件的应用；所以，建筑企业应当加强建筑结构设计人员在新知识、新技术方面的培训，研究与开发更加先进的建筑结构设计软件，不断的创新，在建筑企业内部中建立一支综合素质高、实践经验丰富以及专业性强的建筑结构设计队伍。

4 结 语

综上所述，建筑结构设计安全性的提高，不仅能够为人民群众的生命财产安全提供保障，还能够在很大程度上提升建筑物的整体质量，促进建筑工程项目的建设；建筑结构设计人员应当根据建筑结构设计中存在的问题，采取针对性措施，还要了解相关的规章制度，严格按照规定对建筑结构进行设计；同时，建筑企业还要加强建筑结构设计人员的安全意识与质量意识，对结构设计人员进行相关的培训，提高结构设计人员的专业水平，以此提高建筑结构设计的安全性，促进我国建筑事业的快速发展。

参考文献

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关键词：民用建筑；结构设计；问题

所谓结构设计就是通过建设师以及结构设计师等工程师，通过结构的元素的组合来表达他们所想要表达的思想。这些结构元素包含梁、板、柱、基础、大样等。用这些元素所构成的建筑物或者构筑物就是结构体系。而结构抗震的概念设计就是要根据地震对结构的总体效应来合理的解决结构设计中的基本问题，包括分析出结构的破坏过程和机制，在设计时要考虑到结构的总体布局，也不能忽略关键部位的细节问题，这样才能从根本上提高结构的整体抗震能力。

一、建筑结构设计的概念及基本内容

简单的说，结构设计就是使用结构的语言形式来表达出设计者（建筑师或者工程师）的设计理念。而所谓的结构语言就是指一种提炼出的结构元素。这个结构元素包含了很多方面，有墙、柱、梁、板以及楼梯等等。通过这些结构元素的运用来组成建筑物的一个结构体系以及承重体系等。简要的说，结构设计也分为基础设计、上部结构设计以及下部结构设计。

建筑结构中的基本内容又包括两个方面，一是结构设计的程序。在一个建筑的设计中，除了结构设计以外，还有给排水设计以及暖气通风设计、电气设计等等。无论是哪个部分的设计都要求具备美观性、功能性以及经济性和环保性的特征。建筑物要想有效的发挥其功能，就必须在建筑结构设计上格外注意，因为这也是保证建筑物质量的一个基础；二是结构设计的要求。对于建筑物结构设计的计算要求对构件在正常状态和极限承载能力的状态下进行计算。例如疲劳强度的验算等。如果有多种的作用力同时发生在构件上，那么必须对构件在各种作用力下的效应进行仔细的分析，将最不利的组合考虑进去。对于抗震的设计也是非常重要的，我国对于抗震设防的烈度一般在六到九度，还可以根据建筑物所在地区的不同以及建筑物的结构类型和高度等实际情况采取不同的抗震等级标准。而抗震等级不同，那么在计算和构件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑结构设计中存在的问题

1.部分结构设计不够科学合理

一部分的结构设计存在较大的安全隐患，没有按照我国的建筑抗震设计的相关规定执行。有些建筑的底层需要设计成一个较大的空间，因而缺少抗震墙，并且上部与底部的抗震墙也没有对齐，使得其结构体系不合规范，不符合力学原理。更有甚者，在设计中将抗震和场地的分类搞错，致使整体的结构设计都出现错误。对于一些类似悬挑构件的混凝土构件，最小配筋率都不符合规定，甚至相差一半或者一半都不到。在计算荷载取值时不按照规定来确定的现象比较严重，而且一些结构设计的计算书明显与其不符，计算结果远大于其结构强度，使得建筑物存在较大的质量威胁。

2.设计深度不符合规定

特别是在施工图纸上的偷工减料现象比较突出，设计不够精细，施工图过于简单，原本应有的系统图和大样图等都有所漏缺，并且一些比较重要的信息也只是用了“见图集”等予以标注，或者由直接将责任推给厂家，没有表达得很明确，对于一些细部的地方表述不清，不能将工程的全貌反映出来。在设计中，相关的安全等级、设计参数、设计依据和放火消防处理等都是需要予以标注或者交代的，而这些重要信息经常被忽略了。产生这些问题的原因有可能是由于设计人员对民用建筑的设计重视不够，擅自套用了一些其它设计结果等，也可能是因为设计人员对相关的设计规范和方法要求等都不是很了解，或者设计者没有将力学的概念掌握透彻，不能对其进行正确的计算，或者没有相关的计算经验。

3.结构计算的问题

对建筑物结构计算的问题主要存在以下3个方面：一是荷载取值不当，比如对于民用多层框架的建筑在采取独立基础的情况下，一般其地基的主要受力部分没有软弱黏性土层的时候，如果建筑物的高度没有超过八层，并且其高度在25m以下，是作为一般性的民用房屋，或者是荷载相当的厂房时，就没有必要去验算地基的抗震承载力了。不过在设计其基础时还是要考虑到风荷载的作用。所以风荷载的输入是必须的，无论其是否位于地震区或者是否是高层建筑；二是对底框砌体结构进行验算的问题只有当刚度较为均匀的多层结构才可以适用底部剪力法，如果其结构中具有薄弱层，那么就必须对其塑性变形集中造成的影响进行考虑；三是确定结构周期折减系数。框架结构等因为有填充墙，所以其实际刚度比计算刚度更大，而实际的周期又小于计算的周期，所以计算出的地震剪力一般是要偏小的，结构就存在一定的安全隐患，所以对计算周期进行折减就显得非常必要。

4.构造设计的问题

构造设计的问题中重要存在地基基础设计中的问题以及框架结构设计中的问题。前者是设计中经常出现的问题。高层建筑基础在有效的埋置深度上经常出现不足的情况。如果对于柱基的类型选择不当的话对于其施工上的操作可行性以及完工质量都可能造成严重影响，还可能对周围的施工环境带来损坏。而当桩间距不够，不符合相关的规定的时候，尤其是锚桩和试桩的间距经常被设计者忽略，这都会对试桩结果的正确性造成较大影响。此外，当桩身的钢筋笼不够长时，其在挤土灌注桩的时候就可能无法穿越软弱土层的深度，不符合相关的桩基规范，这也是建筑设计中常常出现的问题。对于框架结构设计，一般设计者很容易忽视纵向框架而只重视横向框架。根据我国现行的抗震设计要求，应该按照两个主轴的方向来进行分别的计算。当不进行抗震设计时，一些设计人员将纵向框架按照普通的连续梁来进行设计，这也是不符合相关的构造要求的。

5.材料、机构体系的问题

对于工程技术人员来说，选择合适的建筑材料以及合理的结构体系是非常重要的问题。特别是现在的民用建筑很多都是高层的甚至超高层的，我国根据建筑钢材的分类建议高层建筑尽量采用钢骨混凝土结构或者钢管混凝土结构等，使得其柱断面的尺寸得以有效减小，使得结构的抗震功能得以提高。如果高度超过一定程度后，为了抵御风振，基本都是将钢骨混凝土或者首选的建筑材料。

很多实际的建筑工程中都出现了规则性差以及抗震结构不利等现象，还有就是楼层出现错层的问题。如果在高层的建筑中出现大范围的错层，那么楼板的连续性则会出现问题，这种结构一旦形成对于抗震是非常不利的。此外，一些民用的高层建筑存在薄弱层可是又没有补救的抗震措施。按照我国对于高层建筑中抗震设计的相关要求，一般高层结构是不能采用两种或者两种以上的复杂结构。而楼板开洞过大也会造成结构的不规则，影响结构的抗震效果。

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【关键词】多层住宅建筑结构现状重要参数

Abstract: the multilayer residence building by public stair solve perpendicular traffic, is a very typical cities set house. This paper introduces the structure of the multilayer residence building development present situation, has analyzed multilayer residence building structure in some important parameters calculation of rational selection.

Keywords: multilayer residence building structure status important parameters

中图分类号：TU3文献标识码：A 文章编号：

在我国，住宅建筑按其层数分为：低层、多层、和高层三类。我国在《民用建筑设计通则》 （GB50352-2005）中明确规定：一层至三层为低层住宅，四层至六层为多层住宅，七层至九层为中高层住宅，十层及十层以上为高层住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于 24m者为单层和多层建筑，大于 24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑)；建筑高度大于100m 的民用建筑为超高层建筑。多层住宅建筑是借助公共楼梯解决垂直交通，是一种极具代表性的城市集合住宅。

一、多层住宅建筑结构的发展现状

1、多层住宅建筑结构的特点

多层住宅在我国目前新建或正在建造的城镇住宅中占90%以上，与中高层（小高层）和高层住宅相比，有一定的优势：（1）在建设投资上，多层住宅公摊面积少，不需要像中高层和高层住宅那样需要增加电梯、 高压水泵、公共走道等方面的投资，物业费也较低，整体的性能价格比高，因此得房率比较高。（2）在户型设计上，多层住宅户型不仅结构设计成熟、设计空间大，而且居住舒适度较高。通常采用砖混结构，建材可就地生产，可大量工业化、标准化生产。因此，多层住宅造价较低，价格适中，易于被普通消费者接受。（3）在结构施工上，多层住宅通常采用砖混结构，同时又比高层住宅建设工期短，一般开工一年内即可竣工，因而多层住宅的建筑造价一般较低。

但是，多层住宅也有不足之处，主要表现在：（1）底层和顶层的居住条件不算理想，底层住户的安全性、采光性差，厕所易溢粪返味；顶层住户因不设电梯而上下不便。此外屋顶隔热性、防水性差。（2）难以创新。由于设计和建筑工艺定型，使得多层住宅在结构上、建材选择上、空间布局上难以创新，形成“千楼一面、千家一样”的弊端。如果要有所创新，需要加大投资又会失去价格成本方面的优势。多层住宅的平面类型较多，基本类型有梯间式、走廊式和独立单元式。

2、几种常见的多层住宅建筑结构体系

（1）混凝土空心砌块多层建筑体系。混凝土空心砌块多层建筑体系在我国发展迅速，并形成相当规模的砌块生产能力，砌块生产已“供大于求”。与此同时，混凝土空心砌块多层建筑体系也存在着一些问题，例如：混凝土空心砌块自重大，由人工采用人工砌筑的劳动强度大，不符合建筑工业化的方向；砌筑工艺存在不足之处：很薄的砂浆在空心砌块上铺设很难粘结密实和牢固，影响整体强度；雨水容易从砂浆缝隙渗入，如果双面抹灰，又大大增加抹灰量；并且在光洁的砌块上抹灰难度很大，易空鼓、开裂；在砌块内放置钢筋、建筑混凝土等工艺复杂，质量无法检验。

（2）框架轻板结构体系。框架轻板结构多为钢筋混凝土框架结构，内外墙均为非承重墙。可用陶粒空心砌块、加气混凝土砌块或其它非粘土砌块以及陶粒混凝土轻质两面光条板、 3E板等等做内外墙。

（3）钢筋混凝土剪力墙结构体系。钢筋混凝土剪力墙结构体系，内外墙全部采用现浇钢筋混凝土墙。目前已开发出多种配套的外墙保温体系。这类结构体系，亦可以把外墙做成预制墙板在现场预制生产后就地安装。

（4）用多孔粘土砖或非粘土砖代替实心粘土砖的多层建筑体系。用多孔粘土砖或非粘土砖代替实心粘土砖的多层建筑体系在我国的发展比较缓慢，究其原因，主要有以下几个方面：粘土多孔砖仍需要大量的粘土，少用粘土有限；不能用于承重墙；由于涉及原材料及投资前景等问题，生产厂家不敢下决心扩大规模，制约了其发展；灰砂砖由于抗剪强度及其与砂浆的粘结性能不佳，影响其大面积推广使用。

（5）革新“外砌内浇”体系。采用革新“外砌内浇”体系就是将外墙粘土实心砖改为加气混凝土砌块，内墙仍为钢筋混凝土墙体(一般为140~160mm厚)，用大模板施工。

二、多层住宅建筑结构计算中几个重要参数的合理选取分析

《建筑抗震设计规范》中第3.6.6.4条指出，所有的计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。通常情况下，计算机的计算结果主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移（包括最大位移与平均位移）和弹塑性变形验算时楼层的弹塑性层间位移、楼层的侧向刚度比、振型参与质量系数、墙和柱的轴压比及墙、柱、梁和板的配筋、底层墙和柱底部截面的内力设计值、框架一抗震墙结构抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值、超筋超限信息等等。

为了分析判断计算机计算结果是否合理，结构设计计算时，除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外，正确填写抗震设防烈度和场地类别，合理选取电算程序总信息中的其他各项参数也是十分重要的。现以空间有限元分析与设计程序SATWE为例，结合施工图审核校对中发现的问题，来说明有关参数如何合理选取。

1、结构的抗震等级

在工程设计中，多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑，如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等等，其抗震等级可根据烈度、结构类型和房屋的高度按《建筑抗震设计规范》表6.1.2确定。而电讯、交通、能源、消防和医疗等类建筑以及大型体育场馆、大型零售商场等公共建筑，首先，应当根据《建筑抗震设防分标准》确定其中哪些建筑属于乙类建筑（可能还有甲类建筑，本文不涉及）。乙、丙类建筑，地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑，一般情况下，当抗震设防烈度为60――80时，抗震措施应符合本地区抗震设防列度提高一度的要求。所谓抗震措施，在这里主要体现为按本地区设防烈度提高一度由《建筑抗震设计规范》表6.1.2确定其抗震等级。例如，位于80地震区（如北京）的乙类建筑，应按90由《建筑抗震设计规范》表6.1.2确定其抗震等级为一级；当80乙类建筑的高度超过表6.1.2规定的范围时，还应经专门研究，采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。如北京某大型零售商场和某三级医院的门诊楼本属乙类建筑，但设计人员错当成丙类建筑来设计，使建筑物的抗震能力降低，不得不对设计计算做重大修改。

2、地震力的振型组合数

地震力的振型组合数，对高层建筑，当不考扭转耦联计算时，至少应取3；当振型数多于3时，宜取3的倍数，但不应多于层数；当房屋层数2时，振型数可取层数。对于不规则的结构，当考虑扭转耦联时，对高层建筑，振型数应取9；结构层数较多或结构刚度突变较大，振型数应多取，如结构有转换层、项部有小塔楼、多塔结构等，振型数应取12或更多，但不能多于房屋层数的3倍；只有当定义弹性楼板，且采用总刚分析，必要时，振型数才可以取的更多。《建筑抗震设计规范》指出，合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。 SATWE等电算程序已有这种功能，可以很方便地输出这种参与质量的比值。有些设计人员不大重视电算程序使用手册的应用，选取振型数时比较随意，这是应当改进的。此外，由耦联计算的地震剪力通常小于非耦联计算，仅当结构存在明显示扭转时才采用耦联计算，但在必要时应补充非耦联计算。

3、结构周期折减系数

框架结构及框架一抗震墙等结构，由于填充墙的存在，使结构的实际刚度大于计算刚度，计算周期大于实际周期，因此，算出的地震剪力偏小，使结构偏于不安全，因而对结构的计算周期进行折减是必要的。但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。对框架结构，采用砌体填充墙时，周期折减系数可取0.6――0.7； 砌体填充墙较少或采用轻质砌块时，可取0.7――0.8；完全采用轻质墙体板材时，可取0.9；只有无墙的纯框架，计算周期才可以不折减。

参考文献：

[1] 白芙蓉. 浅谈建筑结构设计中应注意的一些问题[J]. 民营科技, 2009,(03) .

[2] 王磊. 浅议建筑结构设计的要点分析[J]. 黑龙江科技信息, 2009,(16) .

[3] 吕戏洋,马玉刚,沈伟良. 浅谈如何提高建筑结构设计质量[J]. 知识经济, 2009,(04) .

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关键词：民用建筑；防火技术；设计应用；具体分析

中图分类号：TU545 文献标识码：A

在我国，虽然目前建筑行业的规模得到迅速地发展，但是建筑在设计和工程技术方面还很落后。尤其是在工程管理理念方面，更是相当的落后。在许多小的施工单位里面，根本就没有任何的工程设计概念。所以，在建筑施工过程中也就没有规范操作的意识。因此，对于在建筑设计过程中的防火技术设计也就很少考虑。本文就把防火技术的具体应用内容和综合布局进行了分类描述。

一、建筑材料的选择与应用

建筑材料对于建筑工程施工质量的重要性不言而喻，不仅如此，优质的建筑材料也是建筑防火技术在建筑设计上运用的关键。就当前我国以往民用建筑发生火灾事故的原因来看，很多建筑出现火灾现象究其原因是建筑材料燃点过高，且非常容易被温度或者明火种影响而出现燃烧的现象。建筑材料引发火灾的情况主要有以下几种：1在建筑材料的选择过程中就没有考虑到其防火性能，而单单把建筑材料的价格放在首位，这也符合当前大多数建筑企业利润为先的发展理念，正是因为这种仅仅考虑经济利益的行为使得当前很多没有达到防火标准的材料在民用建筑中被使用，而这种不考虑建筑材料防火性能的选择方式在民用建筑一开始就隐藏着火灾危机；2建筑材料内部包含物质复杂，一旦发生燃烧现象会产生大量烟雾和有毒气体，这些有毒气体不仅对人们的呼吸存在很大的危害，在一定程度上还会影响到火灾发生时人员的逃离和抢险救灾工作的进行。由此可见，在民用建筑施工过程中我们必须考虑到建筑材料的防火性能，不能仅仅把价格放在第一位，只有综合考虑了建筑材料的性能和价格之后进行了合理的选择才能够从根本上解决火灾问题，从而保证建筑物在施工和投入使用后的防火安全。

二、建筑空间布置利于安全疏散

在民用建筑设计中疏散问题是重中之重，实现安全疏散是在建筑物起火之后降低人员伤亡的重要途径。安全疏散是建筑防火的重点，做好这项工作意义重大。民用建筑中的安全疏散问题通常具有三个要点：疏散楼梯间、疏散宽度、疏散距离。在这三个要素中疏散距离的把握又是重中之重。在实际设计过程中设计人员不仅要严格按照规范来进行设计，同时还要针对民用建筑不同位置采用不同的距离。对于两个安全出口之间位于尽端以及袋形走道这两种情况工作人员必须要做出严格区分。在实际设计中要把握好以下几点：

1严格把握房间内到房门的距离。按照设计要求进行民用建筑相关空间距离的施工，把握好房间内和房门之间的施工距离，尤其是在设计过程中工作人员要结合实际环境来采取措施，对于那些需要设置自动喷水灭火系统的环境，距离可以适当增加 25%。总的来说就是要根据实际情况来把握合适距离。

2大空间内疏散距离的设计。大空间内疏散距离的合理设计是保证人们顺利逃生的关键。在高层建筑中的多功能厅、餐厅、展览厅、阅览室以及观众厅是典型的大空间。对于这些空间的设置需要保证其室内空间到达房门口或者是其他一些用于紧急疏散出口的距离不应该小于30m。

3对于在走道内的T形空间的距离，可以根据安全出口的实际位置进行仔细考虑。对于地下室防火口可以作为应急疏散出口使用；对于每个防火区的应急疏散窗口不能够少于两个；对于两个防火区面积之和小于一个防火区面积的1.4倍且在防火墙上面有防火窗联通时，可以只设计一个安全应急出口。

4整个建筑空间布局对其防火性能起着非常重要的作用，在一些大型的公共场合，对于防火空间的设计有着十分严格的要求。对于一些特殊的人群，应该设置一些专门的应急疏散通道。

三、防火技术在民用建筑建筑结构设计中的应用

对于民用建筑来说建筑构造是极为重要的一部分，而在针对民用建筑进行防火设计时也应该充分的考虑到在结构设计中进行合理的把握，这一点也恰恰是当前我国民用建筑结构设计中所欠缺的，具体来说，主要表现在以下几点：

1首先是在一些民用建筑的转角处进行的防火墙设计存在一定的问题，我们都知道在转角处设计建筑防火墙是比较麻烦的，尤其是在当前人们对于防火墙不得小于4m的严格要求来说更是难以满足的，并且对于防火墙周围的一些门窗设计也存在一定的问题，不利于火灾发生时采取紧急措施，这些都是当前我们面临的主要问题所在。

2 其次，在房间门窗的设计上当前很多民用建筑也存在着很大的问题，尤其是在一些楼梯间和内墙上，一般来说在这些位置我们应该仅仅设计一些疏散门就可以了，但当前很多民用建筑在该区域还是设置了很多的其他门窗，这些门窗的存在对于防火是极为不利的，此外，针对高层民用建筑来说在电梯周围进行门窗的设计在当前也存在着一定的问题，很多电梯周围门窗的设计没有严格按照相关的防火规范进行，严重的影响了民用建筑的防火性能，造成了一些不必要的安全隐患。

3 最后，在民用建筑楼板的选用和施工中也存在一些问题，为了更好地使建筑物具备一定的防火性能一般我们应该采取分层隔离的方式针对楼板进行施工，如此才能更好地确保楼板的防火性能，在这一点上我国很多民用建筑施工做的明显不足。

结语

总之，随着我国城市建设进程的加快，大量的建筑物拔地而起，在节约了土地资源的同时，美化了我国城市环境，增加了我国的城市化进程。然而，我国对于建筑设计中防火设计的研究起步比较晚，致使许多建筑物存在着些许安全隐患，甚至有些已经酿成了灾害，所以当前建筑防火也日益成为人们关注的焦点问题。在平常的民用建筑设计过程中建筑防火技术的应用也日益成为时展的必然要求。当前在建筑设计中必须要符合建筑防火设计规范的要求才能正式施工。加强对建筑防火技术的研究具有重要意义。

参考文献

[1]朱耀武.建筑物性能化防火设计概述[J].山西建筑，2005，31（22）：1-2.

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关键词：建筑；结构设计；原则；策略

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

结构设计一般在建筑设计之后，“受制”于建筑设计，但又“反制”建筑设计。结构设计不能破坏建筑设计，建筑设计不能超出结构设计的能力范围。结构设计决定建筑设计能否实现，在这个意义上，结构设计显得更为重要。但一栋标志性建筑建成后，往往建筑师便成为了人们心目中的建造者，为了实现该建筑设计而付出辛勤劳动一丝不苟的结构师并不为人们所知。但无论如何，设计一个适用、安全、经济、美观、便于施工的结构设计方案是结构设计人员的责任。

一、建筑结构设计的特点

1、 科学性

建筑结构设计是以数学、力学为理论基础, 借助现代计算机技术进行的一种应用性技术。一个结构工程师应该善于抽象建筑结构的理论模型, 善于用数学和力学只是分析建筑结构的工作机理, 只有这样才能具有较强的认识能力和适应能力。

2、 应用性

建筑结构设计必须讲究经济效益, 一个成功的建筑结构设计, 技术上先进合理, 经济上效益显著。

3、 实践性

建筑结构设计是一种工程实践活动, 没有一个工程师是直接从大学毕业生马上变成一个成熟的工程师, 而是必须经过一个较长时间的工程设计锻炼。

4、 复杂性

建筑结构设计的复杂性首先表现在设计中各种因素的不确定性, 建筑结构设计是一个具有多解而没有标准答案的问题, 作为一名结构工程师, 我们需要找到一个相对最优的方案。

5、 创新性

建筑结构设计作为一种技术服务行业, 在设计市场竞争激烈形势下, 要想获得开发商的项目, 必须提供比别人更加合理经济的结构方案, 这就需要工程师的创新能力。

二、 建筑结构设计坚持的具体原则

1、层层设置。安全的结构体系在设计过程中必须要层层设置，尤其是当灾难发生时将会在抵抗外在破坏中发挥有效作用。若仅仅将抗风险的希望都集中寄托在建筑的某一个结构上， 这是很不稳定的。 多肢墙好于单片墙，框架剪力墙好于纯框架等等，这些都是层层防线的设计思路的重要表现。

2、优劣互补。科学的建筑结构体系需要坚持优劣互补的原则，结构太刚其变形能力差，若建筑受到巨大的破坏力时，则应具备的承受的力更大，经常会发生局部受损以至于全部毁坏，而太柔的结构尽管能够限制外力，但经常因为变形过大而难以正常运用。

3、重大轻小。建筑结构设计中常常涉及到很多关键的理念，如“ 强柱弱梁、 强剪弱弯” 等，这些都是设计师门需要重视的问题。尽管对于结构体系而言， 其是由不同的构件协调构建起的， 而由于不同的构件都发挥着不同的作用，其在整个建筑中也有轻重之分。

三、建筑结构设计的程序和要求

1、结构设计的程序

建筑物的设计包括建筑设计、 结构设计、 给排水设计、暖气通风设计和电气设计等。每一部分的设计都应围绕设计的四个基本要求: 即功能要求、 美观要求、 经济要求和环保要求。建筑结构是一个建筑物发挥其使用功能的基础, 结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分, 主要包括以下四个过程: 方案设计、 结构分析、 构件设计和绘施工图。

2、 建筑物结构设计的要求

( 1) 计算内容:结构构件应进行承载能力极限状态的计算和正常使用极限状态的验算, 如直接承受动力荷载的构件应进行疲劳强度验算。

( 2) 结构上多种作用效应同时发生时, 应通过结构分析分别求出每一种作用下的效应后, 考虑其可能的最不利组合。

( 3) 抗震设计:我国的抗震设防烈度为6 至9 度, 建筑结构根据所在地区的烈度、 结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级。

四、建筑结构设计策略

1、合理选择结构形式

建筑物地面以上的结构形式对工程造价有很大影响。目前我国民用建筑结构形式主要有砖混结构、框架结构、框剪结构、剪力墙结构、装配式大板、大模板结构、排架结构等。不同的建筑结构形式各有优劣，应比较各种结构的布置方案、受力体系及经济性能，结合实际，因地制宜，综合考虑以上因素，尽量采用适合本地区的经济合理的结构形式，建设出低造价、高质量、高标准的民用建筑。混合结构的造价仅为钢筋混凝土框架结构造价的60％－70％，其钢筋混凝土用量少，适用于7层以下的建筑物。但混合结构是由墙体承重，对墙体布置有一定要求，不如框架结构灵活，其使用功能受到限制。7层以上12层以下的建筑宜采用框架结构，在其合适的位置上设置几道抗震剪力墙，可减小柱、梁的截面尺寸和配筋，从而达到节省材料的目的，且可以明显提高建筑物的抗震能力。框一剪结构一般适用于12层以上20层以下的建筑物，为增强建筑物的整体刚度，可其适当的位置上设置刚性筒体，也可以起到节省材料的效果。

2、地基的基础设计

向来建筑结构工程师都比较重视地基与基础的设计,因为在该阶段的设计的好坏就会直接的影响到后续的设计工作,而且作为工程造价的决定性因素, 地基与基础的设计也起着决定性的作用,因此在这一个阶段,应该确保设计的万无一失。设计时应该严格按照国家的《地基基础设计规范》当中的要求和地方建设标准来进行,因此设计人员设计前必须对当地的地质条件和地方法规进行深入的学习。条基交叉处的基础面积不能循环利用,注意随时调整基础的宽度。

3、结构的计算和分析。在结构的计算和分析阶段既要准确又要强调高效, 因此结构工程师在这一阶段应该对一些比较常见的问题有一些清晰的认识。第一, 计算软件的选择。如果选择的软件不合适, 不仅会浪费大量的时间和精力, 还有可能对建筑结构产生一定的安全隐患。第二,要考虑到风载荷与建筑自振周期的影响。第三, 非结构构件的计算和设计。第四,振型的数目是否充足,因为在旧的规范当中, 没有提到振型参与系数的相关概念, 因为我们计算时应该按照新的规范来操作, 对计算结果中该振型参数进行有效的判断,从而决定要不要调整振型的数量。因此, 在设计时这也是设计人员应该值得重视的问题。

4、楼梯的设计

在楼梯的设计当中,要注意控制挠度,保证梯梁的位置和上下楼层的高度位置统一。

5、剪力墙的设计

剪力墙的布置必须做到均匀并且合理,使得整个建筑的质心和刚心在同一个位置。对于大多数的小高层的建筑来说,剪力墙的面比较的广,量比较的大,因此应该合理的控制住剪力墙的钢筋配置, 这点对于工程的安全性和经济意义是非常重大的。同时, 按照规范, 剪力墙应该按照《高层建筑混凝土结构技术规程》设置边缘型的构件。在这边认为在边缘构件的配筋当中,应该区分剪力墙的受力特性及其区别,在设计当中对于一个方向长肢另一个方向短肢的按照长肢进行配筋的做法是不可取的, 在这里计算中另一个方向短肢不进入刚度, 则此时可以不再考虑短肢方向的影响,再者计算短肢的进入刚度,那么在设计时就应该考虑方向短肢带来的不利影响。

总之，结构设计是个系统、全面的工作，需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。千里之行，始于足下。设计人员要从一个个基本的构件算起，做到知其所以然，深刻理解规范和规程的含义，并密切配合其它专业来进行设计，在工作中应事无巨细，善于反思和总结工作中的经验和教训。

参考文献：

[1]付旭东. 建筑结构设计中应注意的问题浅析[J]. 今日科苑, 2010,(08) .

[2]季荣阳. 建筑结构设计经验探讨[ J] . 低温建筑技术, 2008( 5): 33-34..

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关键词：高层建筑；结构设计；问题；措施

中图分类号：TU208文献标识码： A

一、高层建筑结构设计的原则

1、计算简图的选择要适宜

在高层建筑的计算简图中有大家公认的一个原则，在各种方案选取的时候必须除去个人的主观意见，综合各方面因素来选择一个最为合适的设计方案，方案的选取与工程的整体机构安全有着直接的联系。无论对于哪一项工程来讲，只有在计算简图的基础上才能进行建筑结构的初步计算，因此我们可以看出对于选取合适的计算简图是极为重要的。众所周知，再精准的计算与设计，误差在施工的过程中都是不可避免的。实际上，在工作中误差是可以存在的，只要我们把误差的范围合理的控制在一定的标准之内，那么误差对于工程的整体质量就不会产生很大的影响，因此需要我们更加精确的来计算简图，保证与实际误差相差较小。

2、基础方案的选择

不能因为工程的需要而使周围的环境遭到破坏，以至于周边环境的生态平衡遭到破坏，是现在设计的一个环保性特点。任何一个工程都必须以环境为中心来进行设计和施工，使工程能够很好地融入到自然中，使生态环境平衡和谐共存。在进行基础方案的设计时，首先要把各个方面的相关因素每一项都要进行考虑，把每一方面的因素都要综合起来，然后对工程的整体进行一系列的评估来考虑其经济性，接着进行对设计方案的正式审核，最后再进行施工，在施工过程中始终要以可持续发展为中心的理念进行施工，那么工程的质量定会有一定的保障。

3、结构方案的选择

由于高层建筑的结构特点是很复杂的，在施工时我们要对各个方面的问题进行考虑，例如线路的安排，供水问题等每一方面我们都必须要考虑周全。在结构设计方案中有一些重点考虑的部分，例如：周围的施工环境、材料的选择要求、抗击自然灾害的能力。我们必须要严格遵守原则：水平和竖直。结构方案不只是施工单位一方面的事情，使用方和施工单位要意见达成统一，在设计中和以后的发展方向上要仔细详细的展望，为了选择更合理的结构设计方案，能够最大限度的达到预期的目的。

4、对计算结果准确的分析

现在，计算机技术的进步使得计算机技术在高层建筑的结构设计中能够进行应用，但是不同的计算机软件有可能导致计算结果出现一定的偏差，因此对计算机软件的计算结果需要我们进行准确分析和把握。那么进行建筑结构设计的人员必须在结构设计方面有充分实际的技能，还要充分的了解所应用的计算机软件，因此才能对计算机结果进行客观而准确的分析。基于计算机软件的不完善性，软件可能存在缺陷，计算结果有可能会使得计算结构与实际情况存在一定的偏差，出现偏差时要求结构设计人员对计算结果进行判断，在设计中做出一定程度的调整，来适应结构设计的要求。

二、当前高层建筑结构设计中出现的问题

随着高层建筑的不断兴建，我国很多高层建筑的结构设计中都暴露出了一些问题，对高层建筑的建设带来了不利的影响。

1、对高层建筑抗侧力结构的设计

与多层建筑相比，高层建筑在高度和层数上都有一个明显的突破。从结构设计的角度，高层建筑与多层建筑在设计方法以及设计原理上基本是一致的。两者的区别主要体现在水平荷载作用，高层建筑的结构材料必须能够抵抗更大的水平荷载，对于高层建筑特别是带高位转换层、多塔楼和大底盘的高层建筑，都很容易在抗侧力结构上出现问题。

2、高层建筑地基基础设计的问题

高层建筑的地基基础设计要求很高，有很多高层建筑的地基基础设计没有对荷载进行全面的考虑，在进行局部填土、隔墙设置等都没有对荷载偏心的影响进行考虑。在地基基础设计中，没有进行冲切、抗剪和抗弯的处理。

3、高层建筑在轴压比的控制上的问题

轴压比的限制比在高层建筑中有着严格的规定，很多高层建筑的设计难以满足轴压比的规范要求，很多构件的截面受到了限制。轴压比的限制对高层建筑的质量会产生很大的影响。

4、高层建筑对连梁的结构设计

高层建筑的连梁设计包括截面的尺寸、剪压比的限制、连梁的剪力设计取值等等。如果高层建筑中对连梁的设计不准确，截面高度过大，跨度过小，就会影响高层建筑的抗震效果。一旦发生地震，连梁的剪力和弯矩过大，难以达到相应的抗震规范，影响高层建筑的使用安全。

5、高层建筑结构设计中对结构计算的结果难以判断

对结构计算结果进行判断并不容易，高层建筑结构计算所要考虑的因素众多，不仅要对结构自振周期、振型曲线、水平位移特征等因素进行考虑，还要考虑其抗震设计的合理性。因此，很多高层建筑的设计中难以对结构计算的结果进行准确的判断，往往遗漏一些影响因素，造成结构计算的不合理。

三、解决高层建筑结构设计问题的具体措施

1、如何对高层建筑结构地基基础进行设计

当高层建筑的设计中有地下室这一内容时，要对荷载进行全面的考虑，地下室的外挑部分、局部填土、停车、水池等都会受到荷载偏向的影响。

在对筏基和箱基的梁板配筋进行计算时，必须对底板上直接作用的梁板自重和荷载进行相应的扣除，当箱筏的四边边区格和四角的地基反应力过大的时候要对其进行加强配筋。

如果高层建筑的地面有中庭设计，就必须对基础底沿的轴线上进行基础梁的设置。在使用倒梁法进行内力分析时，注意不到顶的中间柱是不能够作为支点的，在进行集中荷载计算时必须同时计算柱底反力。

在对箱基进行结构设计时，要注意对洞口上下的连梁进行考虑，验算其截面面积，如果洞口的大小或者位置出现修改，要对连梁抗剪强度和抗弯进行复核。

如果采用的整体筏基和箱基的设计，就要对其桩土进行考虑，桩土的共同工作会产生一定的影响。在对基础底板进行计算时，要对桩同作用的状态或桩沉降状态下的地基反力进行考虑。

2、如何对高层建筑的轴压比进行控制

一般来说提高混凝土的强度是对高层建筑轴压比进行控制的直接方法。如果还不能达到相关标准，则还可以使用其他方法来对轴压比进行控制。

混凝土的变形能力受到柱的箍筋的影响，因此可以通过对混凝土的横向变形进行约束，来对裂缝的扩展进行延缓，并对截面抗剪能力进行提高。增大配箍率、使用合适的配箍形式都可以实现结构延性的提高。在设计时，如果采用井字复合箍进行沿柱全高，且保持箍筋的直径、间距和肢距，一般来说直径在8毫米以上，间距在100毫米以内，肢距在100毫米以内。如果采用复合螺旋箍进行沿柱全高，则要保证8毫米以上的箍筋直径，100毫米以内的螺距和100毫米以内的肢距。

在弹性模量方面，钢筋的弹性模量高于混凝土6倍有余，如果配置了较多的纵向钢筋在柱中，有余轴向压力的影响，钢筋会承担更多的压力，从而降低混凝土承担的压力。在设计中可以在柱截面中部加入附加芯柱，另加的纵向钢筋的总面积不少于柱截面面积的0.8%都必须加入纵向钢筋。

提高混凝土强度等级对轴压比的控制有直接的效果，但混凝土的强度越高其脆性也越大，因此要控制混凝土强度等级不超过C60。

3、如何进行连梁设计

在《高层建筑混凝土结构设计规程》以及《建筑抗震设计规范》等相关设计规范当中都明确的规定了连梁的截面尺寸、剪压比限制以及剪力设计取值等内容。在具体的工程设计过程当中，因为连梁具有较小的跨度以及高度较大的截面，因此在地震的作用下，弯矩和剪力在经过内力的计算之后都比较大，因此无法使规范的要求得到充分的满足，在对其进行设计的时候必须要以不同的情况为根据从而采取不同的措施。在地震作用下，为了对连梁的延性进行保障，并对剪力和弯矩进行有效的传递，刚度折减的系数就要高于0.55；在风荷载的作用下，为了将连梁的裂缝控制在正常的适用范围内，就要使刚度折减的系数高于0.80。此外，如果调整刚度折减系数后连梁仍然难以满足要求，则可以采用内调幅，并配置足够的箍筋。若连梁的超筋较多时，可以对连梁的高度进行减小，以减小剪力和弯矩。

四、结构设计中应注意的问题

在建筑行业我们要不断的提升自己，主要从以下几方面：技术领域，先进的技术是提高我们自身能力的保障，只有不断的学习先进的技术，才能够紧跟科学的脚步，也要鼓励员工学习先进的科学技术发展创新；在设备方面，我们应该加大对先进的设备的投入力度，要做到我们的技术与世界接轨，对于那些新的高科技的设备一定要严格按照说明书的指导步骤进行使用。这样不但能够提高我们的能力而且能够更好的运用这些高端的设备，从而大大的提高使用寿命；只有这样我们才会更好的壮大自己，保证我们的工程质量，让人们能够更加安心的生活，提高生活质量。

五、结束语

为了充分的保证高层建筑结构设计的安全性和可靠性，我们应对其结构设计中的若干问题进行深入的研究和分析，针对这些问题选择最具针对性并且科学合理的设计对策，在高层建筑结构的设计和施工过程中，相关人员应具备清晰的概念设思路，同时选择最有效的设计措施和施工方法，从而促进我国高层建筑的健康发展。

参考文献：

[1]汤兰.试论高层建筑结构设计中的若干问题[J].黑龙江科技信息,2014,25:198.

[2]方泽鹏.分析高层民用建筑结构设计的要点和常见问题[J].建筑设计管理,2014,08:58-59+100.