建筑結(jié)構(gòu)設計途徑（4篇）范文
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第一篇：建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化對工程造價的作用
摘要:隨著國家的發(fā)展提升，伴隨著我國的建筑行業(yè)也在迅速發(fā)展，因此在建筑行業(yè)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計對工程造價影響很大，對整個建筑工程造價有決定性的意義，通過建筑結(jié)構(gòu)設計在安全合理的基礎上進行優(yōu)化，可以節(jié)省使用建筑材料，降低工程造價，使建筑工程和技術(shù)同正比。工程造價還可以減少項目開發(fā)周期，為項目節(jié)省大量的建設投資。在建筑工程的建設過程中，造價決定了整個工程的全過程。其中在設計階段具有重要的決定性作用，研究結(jié)果表明，建筑結(jié)構(gòu)設計對整個工程造價可達到百分之七十五以上。由此結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化與造價控制成為當前最重要的問題，這是政府、企業(yè)和人們共同的期望，可存進我國建筑市場的穩(wěn)定發(fā)展和前景。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化應滿足長遠且有效的作用，減少近期投資、提高結(jié)構(gòu)的合理性。通過建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化使設計人員從被動轉(zhuǎn)為主動，為造價提供合理的解決方案，實現(xiàn)最終經(jīng)濟合適的設計方案。
關鍵詞:建筑；結(jié)構(gòu)設計；優(yōu)化；工程造價；影響
1建筑結(jié)構(gòu)設計與工程造價的關系概述
所謂建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化，就是在原設計方案上，結(jié)合新的設計理念、新的材料等進行局部設計改變。不僅技術(shù)方面可以實施，最后要達到用戶很好的體驗。而且還能采用環(huán)保節(jié)約的材料，將投資降低。建筑結(jié)構(gòu)設計不僅是描述了整個工程的規(guī)劃和具體實施過程，是工程建設的第一步，也是工程造價控制的第一個環(huán)節(jié)［1］。此外，設計質(zhì)量的控制在工程中也占很重要一部分，它直接影響著這個工程項目的投資，如果因為設計不合理導致工程質(zhì)量不合格，出現(xiàn)停工、返工等現(xiàn)象造成二次投資整個建筑工程造價過高。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化一定要把握好技術(shù)和經(jīng)濟的正比例關系，既要節(jié)約不鋪張浪費，也要在技術(shù)實施上合理合法。在一個建筑項目中，是有很多不同的設計方案，從而形成不同的造價，因此在挑選設計方案時不要只考慮到最省錢的方案，應從多角度思考，還要考慮建筑材料，比如要考慮建筑的材料，工程的高度、結(jié)構(gòu)、外形等這些方面都影響著技術(shù)經(jīng)濟問題［2］。在技術(shù)經(jīng)濟合理的條件下，使這個項目達到最好的設計、最經(jīng)濟的投資。舉例子比如對柱子鋼筋的連接方式進行設計優(yōu)化，采用電渣壓力焊接技術(shù)，它比普通搭接方法可能節(jié)省10%的主筋，可能會節(jié)省大量的資金。
2建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化對工程造價的影響
2．1思想上普遍不重視
目前在我國大部分施工項目中存在著把造價控制在了施工階段，而沒有注重設計階段的工程造價，甚至有些施工項目重點關注在技術(shù)和工程質(zhì)量，忽略了造價的問題。雖然建筑結(jié)構(gòu)設計只是占整個工程的一小部分，但是它對整個工程后期有著重要的影響，是不可小視的。作為整個工程造價的重要環(huán)節(jié)，結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化對造價有很大的意義。
2．2工程造價控制機構(gòu)設置不合理
由于工程造價制度不健全，控制機構(gòu)不合理的設置，工程造價控制機構(gòu)和其他職能部門是沒有保持同等的關系，甚至有些沒有設置控制部門［3］。這些原因不能保證工程造價控制的獨立性、權(quán)威性和有效的管理。2．
3缺乏團隊意識和沒有明確的工程造價控制目標
在項目工程中很容易出現(xiàn)造價師和設計人員不及時溝通、獨立工作或者工作協(xié)調(diào)性差、責任分工不明確，比如設計師只根據(jù)需求完成自己的設計工作，而造價師在交接完設計師的設計方案后直接進行預算，這樣會導致造價師的造價信息和投資方的經(jīng)費沒有有效的使用在項目中。由于兩者都沒有統(tǒng)一的造價目標，導致工程造價沒有進行有效的控制，建筑實施方就不能根據(jù)設計方案完成最終建筑。
3建筑結(jié)構(gòu)設計管理措施
3．1管理制度方面
政府主管部門首先要進行優(yōu)化設計工作的推行，通過行政手段保證優(yōu)化工作的實施，加大設計市場的管理制度，完善相應法律、規(guī)范設計市場［4］。目前沒有第三方部門來監(jiān)督管理結(jié)構(gòu)設計的進行，引入設計監(jiān)理這種方法是十分有必要的，通過設計監(jiān)理的方式可以管理設計單位自己隨心所欲的局面，有協(xié)調(diào)和約束的作用，通過嚴格準確的控制對項目設計進行監(jiān)管，科研解決造價問題，使工程更加經(jīng)濟和合理。建立公平競爭的設計市場，各地有合理的設計招標機構(gòu)，符合條件的項目才可以進行招標。招標時要認真審查投標單位的資質(zhì)和技術(shù)等方面，才能進行健全的評標機構(gòu)，通過價值工程等方法對方案進行選擇。
3．2管理設計人員方面
設計單位要把優(yōu)化設計方案的人員的效益和設計質(zhì)量掛鉤，促使設計人員加強經(jīng)濟觀念，將技術(shù)和經(jīng)濟結(jié)合起來，改變老思想的建筑結(jié)構(gòu)設計，這樣對造價具有有效的控制。由于客戶需求的多樣性，建筑物的體型多種多樣，有許多不規(guī)則的設計，如果設計不當，容易使建筑物受到結(jié)構(gòu)的拘束性，設計人員應加強學習，充分提高和開拓自己的思維邏輯，在合理標準的情況下，根據(jù)工程實際情況適時調(diào)整材料的用量和質(zhì)量，降低工程造價。而且一定要做到親自勘察地基，根據(jù)地質(zhì)和周圍環(huán)境的影響，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設計，有利于縮減建設工期，在滿足客戶外形需求的前提下。還要推廣設計規(guī)范標準，這個標準的形成是來源于大量成熟的項目成果，是科技轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的有效途徑。優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)設計不僅優(yōu)化了設計、減少了盲目性，大大的提高了設計速度，降低項目費用。在設計中對于一些重要的部分可以采取經(jīng)濟限制額度，對一些設計部分不要采用準確的詞語表達［5］，比如“必須”等詞語，可以使用“宜”“不宜”等引導性的詞語提示設計人員對這個部分進行優(yōu)化，鼓勵設計人員大膽使用新方案、新工藝、新材料、新技術(shù)。在結(jié)構(gòu)設計階段通過設計預算和概算，設計人員根據(jù)工程造價進而進行控制優(yōu)化，對工程的每一項在保證質(zhì)量的前提下估算造價，與造價計劃進行分析，控制差異，降低成本，使設計概算比投資估算低或者持平。
3．3通過科學技術(shù)實現(xiàn)造價控制信息化
隨著科學技術(shù)的發(fā)展給我們帶來便利快捷的生活，在建設結(jié)構(gòu)設計方面也可以利用網(wǎng)絡掌握和了解目前流行的國內(nèi)外設計優(yōu)化方案，利用的相關的計算機軟件實現(xiàn)造價的信息化，這樣可以很便捷的設計出建筑設計工程造價方案。
3．4使用價值工程分析法
通過價值工程分析法可以降低生產(chǎn)成本和使用成本，它重點是可以對工程設計功能分析，滿足使用者的需求。多方的協(xié)作后，借鑒之前的成功經(jīng)驗，改善更合適的設計方案，在團隊集體的努力下，提高產(chǎn)品價值的可行性方案。根據(jù)工程的實際情況不只是追求提高功能性，而是提高成本和功能性，采取最佳的設計方案，價值工程是一個成熟的管理辦法，而且在許多國家都到廣泛的應用。
4結(jié)語
綜上所述結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化是一個重要的工程，它的價值體現(xiàn)在能做到事半功倍的效果，能夠更少的投資做更完美的作品，做到了節(jié)能環(huán)保的理念，將建筑和經(jīng)濟完美的結(jié)合在一起。隨著我國建筑行業(yè)的發(fā)展，只要我們嚴格遵守經(jīng)濟適用的原則，對結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計對工程造價的現(xiàn)狀分析，認識到結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化在工程造價的重要性，就一定能做好設計階段的造價控制。建筑結(jié)構(gòu)設計是工程造價的重要環(huán)節(jié)，建筑結(jié)構(gòu)涉及到了人力、物力、財力方面，結(jié)構(gòu)設計本身的承受力、布置等方面，優(yōu)化設計方案不僅可以滿足人們的使用需求，還要保證建筑對大自然的承載額能力，而且結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化能起到縮短工期、減省物力、降低投資成本、將建筑安全和經(jīng)濟完美的結(jié)合起來。
參考文獻
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作者：張亞星 單位：山西中創(chuàng)建筑設計有限公司
第二篇：建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化設計新方法
摘要：現(xiàn)階段，社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展，建筑事業(yè)的規(guī)模也在不斷擴大，其中，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設計是至關重要的。在對建筑結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化的時候，應保證結(jié)構(gòu)設計方案的合理性、科學性，使其不僅將成本資金降低，還與相關的技術(shù)需求相符，然而此工作的系統(tǒng)性較高、綜合性很強、非常繁雜，因此在優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中，應強化其力度和深度，加快步伐，確保工程造價的科學合理性，在一定程度上提高建筑物的整體質(zhì)量，提升企業(yè)的經(jīng)濟效益及社會效益。本文對建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化設計新方法進行了詳細地探究。
關鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設計；優(yōu)化；新方法
1建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的基本原則
1.1功能性
在進行建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中，應最大發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)的科學性及合理性，這是至關重要的。其功能性主要體現(xiàn)在建筑施工結(jié)束后與建筑結(jié)構(gòu)使用過程中所產(chǎn)生的相關經(jīng)濟效益。對建筑結(jié)構(gòu)設計功能進行充分發(fā)揮，從而在一定程度上提升建筑結(jié)構(gòu)的整體使用率。
1.2綠色環(huán)保
當下，伴隨人們生活水平的不斷提升，建筑環(huán)保材料的使用將更多地應用于建筑結(jié)構(gòu)的設計中，不但降低了環(huán)境污染率，在一定程度上還有效提升了建筑工程的質(zhì)量，保證了人們居住環(huán)境的整體安全。
1.3安全性
安全性是進行建筑結(jié)構(gòu)設計的首要原則，進行建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中，應保證各構(gòu)件、各環(huán)節(jié)的安全性以及實際可操作性，并與實際的施工作業(yè)有效結(jié)合，只有在實踐中充分使用建筑結(jié)構(gòu)設計，才能使其發(fā)揮最佳作用。
1.4經(jīng)濟性
在進行建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中，也應考慮其經(jīng)濟性，使其經(jīng)濟成本盡可能地降低，不斷創(chuàng)新建筑結(jié)構(gòu)設計，這是當今時代的發(fā)展趨勢，起初為木石結(jié)構(gòu)，接著是混凝土結(jié)構(gòu)，現(xiàn)今則使用的是鋼結(jié)構(gòu)。例如：鋼結(jié)構(gòu)中，通常情況下鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)為空間網(wǎng)架，其優(yōu)點在于造價很低、受力較均勻、質(zhì)量較輕；還有工形梁這一結(jié)構(gòu)的使用，可將建筑物的施工材料有效節(jié)省，將經(jīng)濟成本降低。
2建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的具體步驟分析
2.1房屋結(jié)構(gòu)設計的目標函數(shù)選擇
在對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行設計的過程中，相關設計工作人員應先確定好建筑結(jié)構(gòu)的目標函數(shù)，并采用合理的方式來確定實際房屋建設的面積參數(shù)及相應標準，接著詳細分析房屋建筑施工材料的實際情況，準確計算優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)設計的相關造價問題。其中，相關設計人員應準確判別所計算出的相關工程造價的具體方式，確保其設計方案的造價最低，進而在最大程度上實現(xiàn)房建工程總造價的實際目標。
2.2房屋結(jié)構(gòu)設計的變量選擇
相關設計人員對其目標函數(shù)進行合理的選擇后，還應對相應的變量進行選擇，在對變量進行選擇的過程中，設計人員應詳細分析及探究影響房建結(jié)構(gòu)設計的一系列相關因素，并對影響率最大的因素全面分析及計算，保證其合理性，進而真正發(fā)揮變量選擇的實際效應。另外，在對房建結(jié)構(gòu)進行設計的時候，應對各項變量因素進行精確選擇，這事關房建結(jié)構(gòu)設計工作的整體質(zhì)量。
2.3房屋結(jié)構(gòu)設計的約束條件選擇
在對房屋結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化及創(chuàng)新的過程中，應嚴格遵循建筑結(jié)構(gòu)的可靠度，并準確判斷建筑結(jié)構(gòu)中的各項約束條件及相關定量，在其工程標準內(nèi)限制一切約束條件，從而確保房建結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的最大發(fā)揮。例如：相關設計人員在判斷應力、實際尺寸及結(jié)構(gòu)強度等相關因素的約束條件時，應全面分析房建結(jié)構(gòu)的實際狀況，保證其結(jié)構(gòu)的合理性、規(guī)范性，從而為后期建筑施工做好鋪墊。
3建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化設計新方法分析
3.1拓撲優(yōu)化方法此方法的內(nèi)涵
在于，對房建結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計的過程中，應先找出最精準的房建結(jié)構(gòu)形式，并對建筑結(jié)構(gòu)強度進行全面分析，采取拓撲優(yōu)化方法來將建筑結(jié)構(gòu)的自身重量有效降低，進而全面改善建筑物的整體性能。且在利用此方法的時候，相關設計人員應對此方法的優(yōu)勢進行全面分析，并采取拓撲優(yōu)化方法把建筑物結(jié)構(gòu)設計轉(zhuǎn)化為概念性的建筑結(jié)構(gòu)設計，進而在一定程度上將結(jié)構(gòu)設計的邏輯性有效加大。
3.2截面優(yōu)化方法
在進行建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的過程中，其細節(jié)在于其可靠性及安全性，在處理建筑物截面的時候，相關設計人員應對截面結(jié)構(gòu)的可靠性及安全性充分考慮，并保證計算的合理性、科學性，全面提升建筑物結(jié)構(gòu)的整體美觀度及穩(wěn)定性。另外，在對建筑物截面設計進行優(yōu)化的時候，相關設計人員在計算處理結(jié)構(gòu)位移的實際狀況及設計變量的相關應力特點的時候，可采取有限元分析的方法，接著利用統(tǒng)計所獲得的相關數(shù)據(jù)與信息化設備的驗算方法，然后判別處理結(jié)構(gòu)技術(shù)的調(diào)整范圍，進而得出最佳的優(yōu)化設計。
3.3外形優(yōu)化方法
①相關設計人員應對建筑物的具體狀況進行全面了解及掌握，依照國家的相關設計規(guī)范來進行整改。在建筑結(jié)構(gòu)外形的區(qū)分上，可采取外形優(yōu)化的方式，在實際設計的時候，則采取連續(xù)性結(jié)構(gòu)與桿系結(jié)構(gòu)。②對干洗結(jié)構(gòu)外形進行設計的時候，應合理選取建筑結(jié)構(gòu)的相關節(jié)點坐標，這是很重要的，接著將所選的節(jié)點坐標作為設計的一般變量，從而確保建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的最大化滿足及需求。
3.4概念設計與細部結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化相結(jié)合
在優(yōu)化設計的過程中，應對相關的細致數(shù)據(jù)進行有效確定，接著采取概念設計的方法來對建筑物結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。例如在進行建筑抗震設計的時候，因為地震強度是不確定的，所以也不能確保計算方式的足夠準確，這樣的話，就可采取概念設計，利用數(shù)值進行一些輔助性的參考，注意在設計的時候，應將優(yōu)化的建筑結(jié)構(gòu)設計充分融合，確保其優(yōu)化設計完全滿足建筑結(jié)構(gòu)設計的基本需求。
綜上所述，在優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中，對于各因素要充分考慮，且在具體的建筑施工中，協(xié)調(diào)整合。優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設計，不僅可將工程項目的造價成本降低，還可以為社會增加一定的附加經(jīng)濟值，將資源的整體利用率提高。
參考文獻
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作者：李永輝 單位：中國能源建設集團黑龍江省電力設計院有限公司
第三篇：高層建筑結(jié)構(gòu)設計不規(guī)則性的研究與應用
摘要:城市化程度不斷加深，高層建筑的數(shù)量也在逐漸增加，但是不規(guī)則設計的建筑結(jié)構(gòu)存在的問題也顯露出來。本文針對高層建筑中不規(guī)則結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容進行簡單了解，繼而對高層建筑中的不規(guī)則結(jié)構(gòu)設計進行具體的劃分，在此基礎上，提出了高層建筑的不規(guī)則機構(gòu)的設計對策。有效解決因為不規(guī)則結(jié)構(gòu)設計帶來的建筑問題，提升建筑質(zhì)量，延長建筑使用壽命，加快國家城市化建設的腳步。
關鍵詞:不規(guī)則結(jié)構(gòu)；防震縫；抗剪力
近年來，國家經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，人民的生活水平得到了顯著提升，對國家建筑的要求也就相對提高，推動建筑行業(yè)全面發(fā)展的同時，也發(fā)現(xiàn)了建筑行業(yè)中存在的問題。現(xiàn)階段國家的建筑逐漸向高層、大型的道路上發(fā)展，建筑整體的不規(guī)則性相對突出，這就提高了對建筑結(jié)構(gòu)性能的要求，因此，要全面加強對高層建筑不規(guī)則性的深入研究。
1高層建筑中不規(guī)則結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容
1．1高層建筑中不規(guī)則建筑的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著國家社會經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，帶動著國家科學技術(shù)也得到了全面的發(fā)展，人民群眾的欣賞水平也在逐漸提高，使得建筑行業(yè)的結(jié)構(gòu)設計也發(fā)生了變化。為了滿足城市的人口居住和城市美觀的需求，建筑設計人員對建筑結(jié)構(gòu)進行了調(diào)整，追求建筑結(jié)構(gòu)的新穎化發(fā)展。標新立異的不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)設計已經(jīng)成為現(xiàn)階段城市設計的主流。但是在實際操作過程中，建筑結(jié)構(gòu)設計需要進行多方面的考慮，才能夠在保證不規(guī)則結(jié)構(gòu)的建筑形勢下，提高建筑的穩(wěn)定安全性能，保證人民群眾生產(chǎn)生活的安全。
1．2高層建筑結(jié)構(gòu)設計中不規(guī)則性內(nèi)容
在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設計中需要考慮施工場地的地理環(huán)境、施工地區(qū)的天氣氣候以及其他相關條件因素，在對這些因素進行綜合分析的基礎上，才能夠進行進一步的結(jié)構(gòu)設計，滿足建筑的功能和外觀美形需要。目前不規(guī)則結(jié)構(gòu)設計是現(xiàn)階段的主流建筑結(jié)構(gòu)，建筑結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性表現(xiàn)在很多方面，其中以平面和垂直受力為主，設計人員在進行設計過程中首先會找到結(jié)構(gòu)中存在不規(guī)則點，進而通過這個點對整體的建筑規(guī)模和方案展開設定。除此之外，還要針對建筑工程中的實際情況，對不規(guī)則結(jié)構(gòu)進行修改。因為建筑的不規(guī)則結(jié)構(gòu)會在一定程度上降低工程整體的安全可靠性，因此必須引起充分的重視。
2高層建筑中不規(guī)則結(jié)構(gòu)的具體劃分
在國家對建筑的抗震能力規(guī)范中，將不規(guī)則建筑分為了三個等級，包括一般不規(guī)則、特殊不規(guī)則以及嚴重不規(guī)則，這三個不同程度的不規(guī)則結(jié)構(gòu)需要按照國家的相關規(guī)定采取相應的防范措施，并且展開專項防震性能的檢查，而最后一種需要建筑師進行修改調(diào)整。
2．1平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型不規(guī)則
高層建筑主要是指建筑在平面、立面的外形尺寸上不滿足對稱和規(guī)則等要求的建筑，此外建筑的抗側(cè)力構(gòu)件、質(zhì)量和強度分布也可能不滿足相應的對稱要求。而平面不規(guī)則主要包括扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則以及樓板局部不連續(xù)，因此要從三個方向?qū)Σ灰?guī)則結(jié)構(gòu)進行考慮:①平面質(zhì)量偏心。在高層建筑中使用截面尺寸不規(guī)則的結(jié)構(gòu)構(gòu)建，會造成建筑平面質(zhì)量發(fā)生偏心，此外建筑會因為在施工過程中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)問題和使用問題等因素產(chǎn)生偶然偏心的情況。現(xiàn)階段國家的相關規(guī)定中，對平面規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，需要采用增加邊界平面結(jié)構(gòu)體的地震作用的方法，減小偶然偏心的影響;②平面剛度偏心。平面剛度主要分為兩大類型一種是平面外剛度和平面內(nèi)剛度，平面內(nèi)剛度是指和載荷作用的方向相同的剛度，而平面外剛度就是指和載荷作用方向垂直的剛度。因為建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件會因為載荷的不同，以及模型之間的差異等因素影響，造成平面剛度之間的不唯一性;③平面強度偏心。此外，施工中使用的鋼筋、混凝土以及鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件都是影響平面強度偏心的原因，因為在施工過程中的材料選擇上具有一定的不確定性，因此會造成強度偏心的出現(xiàn)，這一點，施工和技術(shù)人員也難以進行控制。
2．2豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型
豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)在高層建筑中出現(xiàn)的頻率較多，比如在某建筑的結(jié)構(gòu)設計中，不規(guī)則的豎向結(jié)構(gòu)會對樓層的承載力造成影響。豎向不規(guī)則也包括三個類型，分別為樓層承載力突變、側(cè)向剛度不規(guī)則以及豎向抗側(cè)力構(gòu)建不連續(xù)。
3高層建筑中不規(guī)則結(jié)構(gòu)的設計對策
3．1降低高層建筑結(jié)構(gòu)偏心距
經(jīng)過調(diào)查試驗后發(fā)現(xiàn)，相對偏心距和建筑的扭轉(zhuǎn)效應之間存在一定的線性關系，因此想要降低因為高層建筑中的不規(guī)則結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應，就要盡可能的縮小建筑結(jié)構(gòu)的偏心距。通過對樓層位移比例的縮小，對建筑平面結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，保證建筑各平面之間，形成合理科學的架構(gòu)，比如，在某一建筑工程中，通過建立計算模型，對不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)進行計算分析，在初步計算的基礎上調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)平面的剛心和質(zhì)心。此外，該工程的設計人員還結(jié)合了過往相關的建筑資料數(shù)據(jù)，對比分析建筑結(jié)構(gòu)的剛度，進而對建筑整體的結(jié)構(gòu)進行深入判斷，在提高建筑剛度的基礎上，提高建筑構(gòu)件的抗側(cè)力。
3．2在高層建筑中加入防震縫
防震縫主要是針對一些外形較為復雜，結(jié)構(gòu)不規(guī)則的建筑而設置，通過防震縫將建筑分成形體簡單、結(jié)構(gòu)規(guī)則的建筑物。除此之外，設置防震縫的主要目的是提高建筑物整體的抗震性能。防震縫的設計主要是采用雙墻和雙柱的建筑模式，通過建筑的基礎面來加強建筑中整體高度，在實際施工過程中，防震縫的最小尺寸應該保持在五十到一百毫米之間。利用在防震縫的兩側(cè)建立的墻體，將建筑物分成不同的獨立單元，保證每個獨立單元的體型簡單且結(jié)構(gòu)均勻，就能夠在一定程度上提高高層建筑的防震性能。如果遇到建筑物主體結(jié)構(gòu)極其復雜，不能夠設置防震縫的時候，就要采取相應的措施對建筑物中容易受損的部位進行加強。比如某地區(qū)的建筑，在施工過程過程中，因為建筑主體較為復雜，無法設置防震縫，面對著何種情況，該工程團隊選擇對該建筑進行全面的抗震性能檢測，針對檢測中存在的問題和缺陷，采用加強該建筑的剛度結(jié)構(gòu)等方法，保證該建筑的整體堅固程度，進而在不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠保障該建筑物的穩(wěn)定性能。
3．3改進高層建筑結(jié)構(gòu)的剛度
除了建筑偏心距和扭轉(zhuǎn)效應具有一定的線性關系外，建筑結(jié)構(gòu)周期和扭轉(zhuǎn)效應之間也存在著一定的線性關系。因此，在實際的高層建筑設計過程中，針對不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的周期長度，應該盡可能的降低。尤其是在設計剪力墻結(jié)構(gòu)的過程中，一定不能忽視對強立墻的關注，展開合理科學的設計，增加建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度，進而降低設計結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)周期，最大程度提高拉梁剛度。比如，某建筑工程在設計過程中，對剪力墻的厚度適當提高，并且在建筑結(jié)構(gòu)的邊緣設置了一定的拉梁，縮短建筑結(jié)構(gòu)自我診斷的周期，進而減弱高層建筑主體結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應。
3．4提高高層建筑結(jié)構(gòu)抗剪力
在建筑存在很強的震動情況下，通過上述方面調(diào)整改變建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不能夠滿足國家關于高層建筑結(jié)構(gòu)的具體規(guī)范，在建筑結(jié)構(gòu)設計的過程中，只有不斷的提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗剪力，才能夠在具有強烈震動的情況下，提高建筑的抗震性能，保證高層建筑結(jié)構(gòu)設計具有完整的彈性。比如，某一工程在建筑過程中發(fā)現(xiàn)，非彈性時期的設計，會讓建筑受到來自水平方向的震動影響，并且原本對稱性的建筑結(jié)構(gòu)會因為震動而產(chǎn)生形態(tài)上的改變，進而造成結(jié)構(gòu)的偏心。由此可知，保持高層建筑的縱橫安全性是提高建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的根本條件。
4總結(jié)
綜上所述，不規(guī)則結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代國家高層建筑結(jié)構(gòu)設計中的常見現(xiàn)象，也是高層建筑結(jié)構(gòu)設計中的重要組成部分，加強對國家高層建筑結(jié)構(gòu)設計中的不規(guī)則結(jié)構(gòu)的研究能夠全面提高國家高層建筑的設計質(zhì)量和使用壽命。但是因為不規(guī)則結(jié)構(gòu)在應用過程中存在一定問題，一定要最大程度上避免不規(guī)則結(jié)構(gòu)帶來的不良影響，相關建筑設計人員要全面提高設計技術(shù)水平，進而展現(xiàn)出現(xiàn)代建筑中的不規(guī)則特色。
參考文獻
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作者：邵輝杰 單位：江西省景德鎮(zhèn)市建筑設計院
第四篇：土建建筑結(jié)構(gòu)設計中的問題思考
摘要：當前我國城市建設對于土建建筑的結(jié)構(gòu)要求越來越高，且隨著科學技術(shù)和時代的不斷進步，先進的建筑設備為土建建筑的快速建設和多方面建設提供了技術(shù)支持，但是隨著科學技術(shù)的不斷進步和人們快節(jié)奏的生活，片面追求高效率常常導致土建建筑結(jié)構(gòu)設計中存在出多問題，本文從土建建筑結(jié)構(gòu)設計中常出現(xiàn)的問題為切入點，研究其問題，為促進建筑更好的發(fā)展奠定基礎。
關鍵詞：土建建筑結(jié)構(gòu)；設計；問題
1土建建筑結(jié)構(gòu)設計前期存在的問題
1.1土建建筑結(jié)構(gòu)設計方案不合適
選擇合適的設計方案是保證土建建筑設計質(zhì)量的重中之重。在土建建筑結(jié)構(gòu)設計中，單元結(jié)構(gòu)的設計是整個設計中最重要的不封閉，為了保證結(jié)構(gòu)單元設計合理，首先要保證單元設計和整體建筑的設計相匹配，不能出現(xiàn)不合理的不跟。選定設計方案的時候應該根據(jù)建筑所在地的實際情況為根本依據(jù)，如何建筑處于地震頻發(fā)，地殼運動較頻繁的地區(qū)，在進行單元結(jié)構(gòu)設計的時候應該對豎面和平面進行必要的分析和考察，確保其豎面的承受力能夠支撐平面的重量和來自地殼運動的力量，確保建筑達到抗震的國家標準。因此，在確定單元結(jié)構(gòu)設計的同時應該首先對建筑所在地的環(huán)境有一個詳細的了解，在實際情況的基礎上確定建筑采取的方案，確保建筑材料和設備的供應能夠滿足工期的要求，保證建筑的緊密型，在保證建筑質(zhì)量和工期的前提下，選擇合適的施工方案。
1.2選擇合適的土建建筑結(jié)構(gòu)施工方案
在確定建筑結(jié)構(gòu)設計方案之后，需要對建筑設計的施工方案進行合理的規(guī)劃，確保其施工能夠滿足土建建筑的使用性能。確定建筑的施工方案是一個系統(tǒng)的工程，其規(guī)劃是一個技術(shù)性極強的工作，在選擇施工方案的時候，一定要對建筑所在地的交通，設備進行合理的考察，確定其工期的合理性和施工標準。施工方案的確定一定要遵循以下幾個原則：①方案的實用性和可行性，當?shù)氐膶嶋H情況是否能夠保證施工方案的順利進行。②當?shù)氐牡叵滤疃龋貧み\動等地質(zhì)情況是否能夠滿足件數(shù)方案的實行，建筑的建設是否會對當?shù)氐牡刭|(zhì)狀況造成二次傷害。③當?shù)氐慕煌l件，設備使用情況甚至當?shù)氐氖┕と藛T素質(zhì)和數(shù)量是否滿足施工方案的要求，交通情況對于施工材料運輸?shù)募皶r性具有重要的影響，因此在確定施工方案的時候應該對當?shù)氐膶嶋H情況進行合理的考察，確保其能夠滿足施工方案的要求。
2土建工程設計中常出現(xiàn)的問題
2.1土建建筑設計的基礎性工作不合格
對建筑地區(qū)的地質(zhì)勘探報告是確定建筑結(jié)構(gòu)設計過程中的前提，在確定建筑設計方案的時候，應該對當?shù)氐牡刭|(zhì)條件有一個深入的了解。扎起勘探的過程中一定要采用前進的一起設備，保證勘探效果的可靠性和合理性，這是土建建筑設計中重要的參考數(shù)據(jù)。在進行設計的時候，首先應該依據(jù)勘察報告的實際內(nèi)容，如果報告的內(nèi)容和數(shù)據(jù)失實，就會造成方案失真，造成無法換回的效果。另一方面來說，地基是整個建筑的支柱，地基的好壞關系著整個建筑的質(zhì)量，因此，建筑地基在設計之前，應該對建筑的整體情況進行詳細，系統(tǒng)的研究，從而保證地基對于建筑的承載力能夠滿足建筑的需求，從而選擇正確的設計方案，保證工程的質(zhì)量，促進建筑的合理建設，保證其工期。
2.2土建建筑中的樓板設計不規(guī)范
樓板是土建建筑中的筋骨，是土建建筑承載力的重要體現(xiàn)。在建筑中，是緩解高層建筑壓力的重要次支撐點，它能夠?qū)敲娴臋M向承載力轉(zhuǎn)換成為墻體的縱向力，對增強建筑的承載力，緩解高層建筑的壓力具有重要的作用，所以，在建筑設計的過程中，樓板的合理設計是保證建筑質(zhì)量的重要因素，對于建筑的質(zhì)量造成重要的影響。但是由于土建建筑的樓板造價比較高，生產(chǎn)過程比較復雜，且目前對于其測量的工具還不完善，因此在建筑的時候，很多單位為了節(jié)約開支，減少工程測量程序，對樓板的承受力和規(guī)格不進行系統(tǒng)的研究和測量，對樓板的質(zhì)量也不進行檢測，在實際施工中，常常會出現(xiàn)雙向板代替單向板使用的情況，雖然雙向板的使用范圍比較廣泛，但是卻不能代替單向板作為樓板增強承載力的作用，在建筑施工中是不符合施工規(guī)范的。如果施工中使用了雙向板，但是施工人員和技術(shù)人員自身素質(zhì)不高，常常會出現(xiàn)測量失誤的情況，設計人員就會出現(xiàn)判斷失誤的情況，對于樓板的受力情況也會造極易誤導，導致施工人員對施工階段樓板的配筋方向出現(xiàn)問題，從而影響建筑的整體質(zhì)量。其中樓板裂縫是樓板最長出現(xiàn)的問題之一，這些裂縫對于建筑質(zhì)量產(chǎn)生嚴重的負面影響，因此，為了保證建筑的質(zhì)量，在施工的時候，施工人員應該對樓板的質(zhì)量進行必要的測量，對混凝土的質(zhì)量也要進行嚴格的控制，只有這樣才能保證建筑的質(zhì)量。
2.3土建工程的梁跨度計算問題
梁是一個建筑的骨架，對于建筑的承受力產(chǎn)生重要的影響，一般情況下，土建建筑的梁應該是板的寬度的1.1倍，這是國家的標準，但是在土建建筑中，常常會因為預算有限，工期問題等原因不能嚴格按照國家標準進行，其測量也不能采取有效的措施。在扁梁的結(jié)構(gòu)建筑中，因為其樓板的厚度和梁的高度幾乎持平，因此，對于梁的計算應該按照梁的長度作為重要的計算標準，在梁長的精確測量的基礎上，確定梁的末點。根據(jù)梁中心的彎度，梁厚，梁邊彎矩和梁的厚度匹配配筋方案，在確定配鏡方案的時候，應該取梁兩者最大值的中間值，支撐梁的柱子的橫截面需要按照梁的寬度進行必要的測量，確保柱子的橫截面能夠滿足梁的寬度。在進行土建建筑結(jié)構(gòu)設計的時候不僅要根據(jù)建筑當?shù)氐膶嶋H測量數(shù)據(jù)，同時也要根據(jù)施工期間出現(xiàn)的問題，及時調(diào)整施工方案。做好建筑應急預案，在出現(xiàn)緊急情況的時候不至于手忙腳亂，解決好突發(fā)情況。
3結(jié)束語
總而言之，經(jīng)濟快速發(fā)展，國民生活水平不斷增高，對建筑設計的要求也在不斷升高，為了追求高質(zhì)量，高效率的施工，施工期間不可避免存在一系列的施工問題，為了避免施工中存在的問題對土建建筑造成的不良影響，在對建筑進行設計的時候，應該綜合各方面的數(shù)據(jù)，增強自身的專業(yè)素質(zhì)，對建筑施工中長線出現(xiàn)的問題做好應急預案，保證建筑的順利施工。
參考文獻
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作者：潘奇峰
