建筑结构设计

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建筑结构设计范文第1篇

关键词：建筑结构设计；抗震设计；建筑设计

抗震结构设计已经成为目前建筑结构设计中较为重要的组成部分，并关系到建筑工程的质量及人员的安全。尤其在一些地震多发地区内，更要提升抗震结构的设计水平，保障建筑的安全性。下文将重点对抗震结构设计展开分析探讨，对其遵循原则及设计理念予以详细说明。

1实施抗震结构设计的目的

建筑结构设计中，抗震结构设计主要是为了实现以下三个目标：一是保证建筑在小强度地震灾害影响下不会存在任何破损或裂缝等病害问题，维持建筑正常使用；二是要求建筑在中强度地震灾害中，存在轻微破损问题，且经过修复后不会对建筑结构带来任何影响；三是要求在强度较大的地震灾害中，建筑处于稳固不倒的状态下，保证周边环境及人员安全。所以在建筑设计中，要做好抗震结构的科学处理，根据现有资料数据，对区域地震灾害等级加以分析，确定建筑抗震性能，合理规划结构布局，改善抗震效果，维护建筑结构稳固性和安全性。

2建筑抗震结构设计中需要严格遵守的设计原则

任何工程设计工作的开展都需要满足既定原则要求，这不仅是为更好地进行工程管理和控制，同时也是为保证工程建设的规范性、安全性，提高后期利用价值。建筑结构设计中，抗震结构设计作为较为重要的一环，在工作落实中也应该加大对原则要求的重视力度，明确现有的规范指标，并严格按照指标内容开展设计活动，完善设计内容，以此更好的推动后续工作的开展，提高建筑结构抗震等级，防止建筑受到外界不良因素的影响，确保建筑结构的稳固性和安全性。具体而言，建筑结构设计中抗震结构设计应遵循的既定原则如图1。

2.1整体性原则

在抗震结构设计中，设计人员应从整体性角度实行综合分析与考量，综合思考建筑要求，合理规划建筑结构布局，以此来完善设计内容，优化建筑结构抗震性能，减少问题的产生。同时要注重前期试验，确定不同等级结构在地震灾害中产生的变化特征，合理选择材料种类，增强结构抗震性。此外，在设计过程中，需考虑到力传导性特点，避免应力集中在某一点致使局部破损，影响建筑结构质量，威胁建筑安全性。抗震结构设计中涉及的子结构种类较多，若想增强抗震效果，需要开展构件及细节的优化与处理，提高建筑安全等级。

2.2清晰性原则

抗震结构设计中，主要是通过传力路径的科学规划，对地震力予以分散和消耗，保障建筑结构的稳固性。实际设计中，应坚持清晰性原则，根据建筑结构特征对传力路径加以科学规划。构建三维立体模型，对整个建筑结构实行分析和探讨，了解结构受力特征及外力施加中可能出现的位移情况，再结合模型进行计算，承载负荷，以此对传力路径加以科学规划，降低地震灾害发生时对建筑结构带来的影响。2.3结构规则原则结构规则原则要求在在设计过程中增大建筑结构刚度，利用刚度加强建筑结构的稳定性，降低建筑在地震作用下的风险系数。在建筑结构设计中，大部分设计人员都忽略了建筑结构刚度的重要性，这使得建筑在外界压力增加或地震波作用下，出现位移、破损等问题，破坏了结构的稳定性。为此，设计中就需做好结构刚度的科学把控，尤其要合理计算抗侧移刚度，并利用专业软件加强计算的准确性，增大结构承载力，继而达到规范标准的要求。

2.4刚度与抗震能力相适应原则

刚度与抗震能力的协调处理可以保证建筑在地震灾害下，通过两个力的相互抵消减轻地震波带来的干扰和破坏，保证建筑结构的稳定性。在设计中，设计人员要充分考虑到建筑结构刚度和抗震能力间的关系，注重力学参数的准确计算，利用两者的相互作用力，对地震波加以分散，降低地震波对建筑结构带来的影响。现阶段，随着高层建筑数量的增多，高度的增加，对抗震结构设计要求有所提高，在抗震结构设计中，需要综合考虑建筑高度、结构特征，注重承力分析和研究，确定承载能力，科学选择连接构件，从而优化结构刚度和抗震性能。

3建筑结构设计中抗震结构设计的重要意义

地震地质灾害对人们的生命财产安全有着较大影响，虽然随着技术手段的提高，人们可以对地震地质灾害予以提前预估，做到科学防控，但其对固定物体的影响还是不可避免的，尤其是对建筑物的影响。所以在设计中，要优化建筑的抗震性能，对地基基础结构、材料、建筑结构加以科学规划和处理，增强建筑抗震能力，减少地震灾害发生时带来的危险和破坏。建筑结构设计作为建筑工程施工中较为重要的一环，目的是对建筑结构、材料、施工技术实行科学规划，以保障其安全性与可靠性，并给出专业的施工方案，推动作业的顺利进行。建筑结构设计中，抗震结构设计是非常重要的环节，能够保证建筑在地震灾害影响下的安全性，避免倒塌、损坏等严重问题的产生，增加人们居住的安全系数，减少不必要损失的形成。

4建筑抗震结构设计理念

在开展建筑结构设计中抗震结构设计时，为加强设计的合理性，保障建筑结构的安全性，提高工程的价值，需要对抗震结构设计理念进行深度了解和分析，根据现今发展实况及具体要求，开展适当的创新活动，从而更好的指导设计人员工作，转变传统设计思想，加强设计的有效性，达成最终的工程建设目标。随着现代化城市的发展，人们对建筑质量的要求不断提高，抗震结构设计作为保证建筑结构稳定性的重要内容，应该加大关注力度，不断尝试设计理念的优化和调整，以此规范建筑的抗震结构设计，明确指标要求，做到科学选址和规划，确定抗震等级及红线范围，最终优化建筑抗震性能。

4.1更新设计理念，加大抗震结构设计重视力度

在建筑结构设计及抗震结构设计中，最为关键的影响因素就是设计人员，如果设计人员不具备专业能力，不具备明确的抗震理念，在设计中很难将抗震与建筑结构融合起来，这样在地震灾害发生时，就会因为抵抗能力不足而出现各种问题，威胁建筑及人们的安全。为此，设计人员需不断提高自身的专业能力和职业素养，根据建筑行业发展趋势做好理念的更新和优化，加大对建筑抗震功能的重视力度，采取科学有效措施完成抗震设计，确保建筑结构安全。建筑工程具有规模大、工期长、设计精准度高等特点，故而设计人员在处理时应做到全面分析和考量，制定针对性的设计方案，更好的指导施工作业的开展。抗震结构设计作为其中较为重要的一环，设计人员应加大对其重视力度，转变传统设计思想，注重数据资料的收集和处理，完善设计内容，增加结构强度，进而减少地震灾害带来的破坏，保障工程的整体效果。再者，还应该充分利用网络资源对抗震结构设计进行深入分析和探讨，了解地震带分布特点，掌握板块运动规律，不断完善抗震结构设计内容，符合建筑结构设计的相关要求，提高建筑整体水平，延长建筑使用寿命。设计完成后，还需开展专项评估和检测，确保抗震设计符合工程的建设要求。抗震结构的不同其产生的作用也存在较大差异，设计人员应重视这一点，并选择合适的结构种类，确保最终设计的合理性与科 学性。

4.2科学选址

地震的产生是由于地下板块剧烈运动强烈碰撞形成的，破坏性强、危险性高。基于这一实际情况，在开展建筑设计工作时，就应选择合适的施工场地，减少地震灾害造成的破坏。由于建筑物的震害是由一些地质运动造成的，可以考虑选择一些地质较强的位置来建造建筑物。在选择抗震地理位置时，应基于以下两个方面：一方面可选择地质偏硬的地理空间建造建筑。该类型地质结构的承载力较大，不容易出现地震或山体崩塌等问题。在建筑建设中，可有效提升结构刚度和承载力，削弱地震的破坏力；另一方面选择地势平坦宽阔的区域，该区域稳定性强，地壳运动激烈性不高，地震等级也会相对较低，可以降低抗震结构设计难度，改善建筑结构抗震性能，增大建筑安全系数。

4.3明确设计指标

在抗震结构设计中，设计人员需开展现场勘察，收集齐全的数据资料，明确设计指标要求，并以此为基础更好的规划设计方案，提高建筑结构抗震等级。在设计过程中，指标参数的确定要做到科学合理，要考虑到可能发生的问题及带来的影响，切实增大建筑结构承载力、强度和刚度。另外，在设计指标确定中，还应考虑到国家现有规范标准，全面分析地震作用力对建筑的伤害等级，以此为依据，完善抗震结构设计方案。此外，在设计过程中，设计人员还要树立全面管控意识，从多方面展开考量，注重设计的合理性、可靠性。

4.4提升抗震等级

在抗震结构设计中，如果抗震等级要求未达到标准要求，在日后使用中仍会受到地震波的影响，并导致建筑结构出现破损、裂缝、位移等问题，降低建筑质量。为此，在设计中，设计人员就需要对建筑抗震等级要求予以掌握，增强抗震性能合理性，减少建筑结构病害的产生。如在高层建筑结构设计中，设计人员可利用计算机软件对结构性能特征加以分析，重点了解结构物理刚性，掌握其位移及扭转力参数。在分析过程中，可按照建筑形状的常规设计要求，遵循国家相关技术规范，合理测量和判断高层建筑的物理刚度，使高层建筑的扭转力和位移刚度在1.1-1.2之间。在剪力墙与简化连梁的设计中，需使相关参数符合如下要求：连梁跨度高度比要控制在2以内，设置暗柱作为支撑结构，保障结构稳定性；设计过程中如发现连梁跨度高度比在1以内，需要设置交叉暗柱作为支撑结构。地震运动多是受到地壳垂直运动导致的，所以在抗震结构设计中，设计人员还需对地质地理结构特征及运动轨迹予以详细了解，并根据以往数据资料开展分析工作，对建筑所在区域及周边环境加以科学把控，预测和判断地震发生频率、地震等级变化，为抗震结构设计提供依据和参考（如图2）。同时，设计人员还要分析该地区的地震运动趋势，使区域建筑工程地质结构总体布局和该区域地震运动趋势大致处于相对垂直的状态，以降低特大地震对区域建筑工程前期设计的不利影响。

4.5抗震防线设计

抗震防线的科学设置可以在保证建筑结构整体性的前提下，优化建筑结构抗震性能，确保建筑的稳定性和安全性（如图3）。抗震防线规划设计原理为：在无大震的特殊条件下，注重侧向抗震性的有效延伸，以此保护建筑结构，优化抗震功能。通常情况下，抗震防线会设置三条，一条主两条次，以主线为主，开展防控处理。因为在地震灾害中，主要抗震线被破坏后，其他两条抗震防线才会出现问题，所以设计中要开展科学分析与考量，以确保放线质量。4.6结构选型抗震结构设计中，结构选型合理性对于抗震效果提升有着重要意义，在设计过程中应加大重视力度，增强整体设计有效性。在建筑工程结构抗震类型的设计和应用中，必须特别注意建筑结构抗震类型的正确设计和选择。根据建筑的具体功能要求及主体结构的特点，做到精心设计和分析，通常体现在两个方面，即立面的主体结构和建筑平面的主体结构，具体如图4所示。在抗震结构设计中，还应该遵循既有原则和要求，保障结构的安全性和稳定性，从而优化建筑抗震性能，有效提高建筑质量，延长建筑的使用寿命。为此，在建筑结构选型中，设计人员需要分别从整体性、安全性、协调性等多方面进行分析和考量，增强结构抗震效果，提高建筑稳定性和安全性。另外，在抗震结构设计中，分析结构受力特征，并根据结构性能要求，对抗震性加以科学分析，以削弱地震破坏力，保证建筑的质量和安全。

结语

建筑结构设计范文第2篇

关键词：剪力墙；结构设计；使用研究

前言

剪力墙结构由于其抗侧刚度大，能有效地减少侧移，且具有较好的抗震性能，因而被广泛应用于多层和高层钢筋混凝土建筑中；同时采用现浇剪力墙结构，可以将承重墙与分隔墙合二为一，相对来说比较经济；另外，室内较框架结构简洁，没有露梁、露柱现象，外形美观，便于室内布置，使用功能更好，且增大了使用面积，因此受到欢迎。剪力墙由墙肢和连梁两种构件组成，其结构承载力及刚度都很大，侧移变形小，抵抗水平侧移能力强，经过合理设计可做成抗震性能很好的廷性剪力墙。缺点是由于剪力墙最大间距的限制，使建筑平面和使用空间受到一定的局限。结构的延性一般不如框架结构和框架剪力墙结构体系，结构自重较大，总高度不大时，结构材料耗费可能较多。因此，在剪力墙结构设计过程中充分掌握其优缺点，进行合理的设计，达到既能保证建构筑物的质量又能节省资金、材料是每个设计人员所需掌握的。剪力墙结构中，墙是一平面构件，它除了承受水平作用力和弯矩外，还承担竖向压力；在轴力，弯矩，剪力的复合状态下工作，其受水平力作用下是一底部嵌固于基础上的悬臂深梁。在地震作用或风载下，剪力墙除需满足刚度强度要求外，还必须满足非弹性变形反复循环下的延性、能量耗散和控制结构裂而不倒的要求：墙肢必须能防止墙体发生脆性剪切破坏，因此注意尽量将剪力墙设计成延性弯曲型。

一、剪力墙结构的超长问题分析

一是剪力墙结构刚度大，受温差影响大，混凝土的收缩产生的变形大，墙体对楼面、屋面产生的约束也大；当结构发生收缩变形时比其他结构易出现裂缝。一些未超长的剪力墙结构产生墙体或楼面裂缝，其主要原因就在此。

二是剪力墙结构多用于住房和公寓，使用状况复杂，一旦私人购买的房子出现裂缝，虽然没有安全问题，但处理起来问题多、难度大、社会影响大。

三是混凝土结构受温度或收缩形变的影响与众多因素有关；而体型庞大的剪力墙房屋往往形状复杂，混凝土收缩大，约束应力积聚也大，施工工艺及管理也难控制，环境影响使用变化难于判断，因此更难于解决混凝土收缩变形时，在受约束条件下引起拉应力而保证不出现裂缝。

四是目前混凝土中水泥用量普遍增大，加上由于混凝土强度的提高，使弹性模量增加将引起更大的约束拉应力产生，使结构出现裂缝的因素增多。

五是普遍使用商品混凝土泵送施工，为了泵送，增大水泥用量，减少了中粗骨料含量和骨料粒径，加上泵送混凝土配合比和施工送料时的不良因素影响等都加大了结构收缩量，增加产生裂缝的因素。

综上所述，在处理超长结构时，特别是处理超长的剪力墙结构时更要特别慎重：当发生由于建筑使用功能要求不允许超长建筑设永久缝时，建议采用对结构施加预应力的方法并结合采用设计构造措施、施工措施共同给予处理。

二、剪力墙转角部位开设转角窗的问题分析

随着建筑平立面体型的多样化，在不少的居住建筑外墙转角客户要求设置转角窗，高层剪力墙结构的角部是结构的关键部位，在角部剪力墙上开设转角窗，这不仅消弱了结构的整体抗扭刚度和抗侧力刚度，而且使临近洞口的墙肢、连梁内力增大，扭转效应明显，对结构抗震不利。

一是B级高度及9级设防A级高度的高层建筑不应在角部剪力墙上开设角窗或挑阳台。

二是8度及8度以下级设防A级高度的高层建筑在角部剪力墙上开设角窗或挑阳台时，应采取以下措施：①洞口应上下对齐，洞口宽度不宣过大，连梁高度不宜过小，并加强其配筋及构造；②洞口两侧应避免采用短肢剪力墙和单片剪力墙，宜采用“T”、“L”、“[”型等截面的墙体，墙体厚度在底部加强部位不小于层高的1/12，其他部位不小于1/15，且不小于180mm，墙端暗柱纵向配筋适当加强；③宜提高洞口两侧墙肢的抗震等级，并按提高后的抗震等级满足轴压比限值的要求；④转角处楼板应加厚，配筋宜适当加大，并配置双层双向配筋；也可于转角处板内设置连接洞口两侧墙体的暗梁；⑤结构电算时，转角梁的负弯矩调整系数、扭转折减系数均取1.0，抗震设计时，应考虑扭转藕联的影响。

三、剪力墙连梁设计在实际应用中的问题分析

剪力墙连梁的含义：剪力墙连梁即两端都与剪力墙相连且与剪力墙的夹角不大于25度，跨高比小于5，刚度可以折减的梁。在墙肢和连梁的协同工作中，剪力墙应该具有足够的刚度和强度。剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏，也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则，同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服，而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。连梁一般具有跨度小，截面大，与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。因此在实际工程中要使连梁的设计满足强剪弱弯的要求，就必须考虑以下几个方面：

一是关于连梁刚度的折减。连梁由于跨高比小，与之相连的墙肢刚度大等原因，在水平力作用下的内力往往很大，连梁屈服时表现为梁端出现裂缝，刚度减弱，内力重新分布。因此在开始进行结构整体计算时，就需对连梁刚度进行折减。根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》第4.1.7条中规定：“在内力与位移计算中，所有构件均可采用弹性刚度，在框架―剪力墙结构中，连梁的刚度可予以折减，折减系数不应小于0.55”。

二是加连梁跨度减少高度。在连梁设计中，刚度折减后，仍可能发生连梁正截面受弯承载力或斜截面受剪承载力不够的情况，这时可以增加洞口的宽度，以减少连梁刚度。减少了结构的整体刚度，也就减少了地震作用的影响，使连梁的承载力有可能不超限。如果只是部分连梁超筋或超限，则可采取调整连梁内力来解决。调整的幅度不宜大于20%，且连梁必须满足“强剪弱弯”的要求。

三是增加剪力墙厚度。亦即增加连梁的截面宽度，其结果一方面由于结构整体刚度加大，地震作用产生的内力增加，另一方面连梁的受剪承载力与宽度的增加成正比。由于该片墙厚增加以后，地震所产生的内力并不按墙厚增加的比例分配给该片剪力墙，而是小于这个比例，因此有可能使连梁的受剪承载力不超限。

四是提高混凝土等级。混凝土等级提高后，结构的地震作用影响增加的比例远小于混凝土受剪承载力提高的比例，有可能使连梁的受剪承载力不超限。

五是地震区高层建筑的剪力墙连梁，在进行了上述调整后，仍有部分不符合承载力要求时，可取连梁截面的最大剪压比限值确定剪力。然后按“强剪弱弯”的要求，配置相应的纵向钢筋。此时，如果不能保证连梁在大震时的延性要求，应重新计算整个结构，必要时调整结构布置，使连梁的承载力符合要求。

结语

总而言之，以上都是在进行剪力墙结构设计工作中经常遇到的几个比较实际的问题，这些问题相对都比较复杂，只有把互相制约的因素统一协调，才能取得比较理想的结果。

参考文献：

建筑结构设计范文第3篇

关键词：建筑结构 结构设计 安全度设计 概念设计

当前我国的建筑行业发展迅速，但同时人们对建筑结构的安全性、舒适性及耐久性的要求也越来越高。随着我国建筑行业规模越来越大，复杂程度越来越高，而相应的结构设计技术水平却有待提高。建筑结构设计缺陷所造成的建筑问题一直是设计研究者关注的课题。

1. 建筑结构设计的原则

建筑结构设计的基本原则是安全、适用、经济、美观。四个原则各有所侧重的地方，但是又不矛盾，好的结构设计必须是这4项原则的完美结合。建筑结构设计大致分为三个阶段：结构方案、结构计算、施工图设计。结构方案布置是基础，是前提工作，需要特别注意方案的合理性。该阶段主要是根据建筑物的重要性、建筑所在地的抗震设防等级、工程地质勘察报告、场地类别和建筑物的总高度和层数来确立建筑物的结构布置形式。接着，需要进行结构计算工作，在经过荷载统计和水平荷载、竖向荷载的受力分析之后，就要确定结构的承重体系与受力构件。最后是施工图的设计，此项是以前两项的自然延续。需要注意的是，建筑结构设计通常是在建筑设计之后，它与建筑设计互相制约，结构设计不允许破坏建筑设计，建筑设计也不可以超出结构设计的能力范围。结构设计将决定建筑设计能否实现，因此，建筑结构设计显得尤为关键。

2. 建筑结构安全度设计

建筑结构安全度的设计主要体现在建筑结构的适用性、耐久性及安全性，建筑结构设计中常用安全度来检测结构设计的适用性、耐久性和安全性。

2.1 建筑结构安全度设计中存在的问题

建筑结构安全度设计关系到人们的生命财产安全，必须引起建筑结构设计人员的关注。然而，实际上建筑结构设计中仍存在着不小的问题：1）建筑结构抗震性较弱。在建筑结构设计中提高抗震设计水平是提高建筑结构设计水平的一个重要方面。设计过程中个别忽略抗震性原则，造成了建筑物施工过程仅仅是一个表面工程，而实质是建筑物并不具有真正的抗震性能，这种现象在我国不少地区屡见不鲜。2）结构设计材料问题严重。建筑结构设计材料问题重要表现在建筑材料的偷工减料现象上。一些建筑单位在进行建筑结构设计的时候，为了节省建筑开支，提高企业的经济效益，过度节省施工材料，导致建筑工程质量没有得到很好的保障，同时也影响到建筑结构的安全性。3）结构设计缺乏合理性。建筑结构不合理，对建筑的安全性造成很大的影响。一些建筑结构设计人员只注重建筑的美观度，而忽略了建筑的质量和安全性，造成不可估计的损失。

2.2提高建筑结构安全度设计的措施

建筑结构安全度的提高，必须严格按照国家规定进行建筑结构设计，在节省施工材料的同时，保证建筑钢材的使用量，善于运用新技术进行建筑结构设计，提高建筑结构设计的质量。结构设计人员的素质对建筑结构安全度设计有着根本性的影响，建筑企业要定期对结构设计人员进行培训和考核，加强结构设计人员对结构安全度的认识，提高结构设计人员的设计能力，实现建筑结构安全度设计标准。此外，在建筑结构设计中，节省建筑施工材料，是提高建筑企业的经济效益，促进建筑企业的快速发展。最佳的建筑结构设计方案就是在保证建筑质量的同时可以尽量减少施工材料，实现建筑企业的经济效益。随着经济的快速发展，建筑业得到了很大的发展空间，人们对建筑结构的设计要求，建筑结构设计工作变得更加的繁杂，难度也变得越来越大。所以建筑结构设计人员要善于运用新技术进行建筑结构安全度设计，保障建筑物的安全性和可靠性。

3. 建筑结构设计中的概念设计

概念设计是展现先进设计思想的关键，结构设计的好坏，很大程度上取决于设计者结构概念的完整性及创新能力，特别是建筑业飞速发展的今天，概念设计的重要性更是可见一斑。

3.1 概念设计在结构设计中的作用

概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，具有较好的的经济可靠性能。建筑结构设计可分为整体设计和部件设计两部分。整体设计包括结构体系的选择，柱网的布置，梁的布置，剪力墙的分布，基础的选型等。结构设计决定建筑能否实现，在这个意义上，结构设计显得更为重要。

3.2概念设计的内容与实现

在建筑设计中设计师要重视结构的地位，正确了解各种结构形式的基本力学特点以及材料对结构的影响等一些重要的结构概念，设计作品时灵活地用结构概念，使设计更加完善合理。建筑结构设计中的概念设计主要由以下几点内容：

1）形成合理的结构体系。概念设计中针对基础与上部结构之间的关系进行分析，并认识到基础与上部结构为一个有机的整体，而不是把二者割裂开来。如对砖混结构，必须依靠圈梁和构造柱将上结构与基础连接成一个整体，而不能单纯依靠基础自身的刚度来抵御不均匀沉降，所有圈梁和构造柱的设置，都必须围绕这个中心。

2）提高结构设计的创新能力。发展先进计算理论，加强计算机的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用，使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急。其中，打破建筑结构设计中的墨守成规，充分发挥结构工程师的创新能力，是相当必要的。

3）拓宽结构设计的思路。运用概念设计的思想，也使得结构设计的思路等到了拓宽。传统的结构计算理论的研究和结构设计似乎只关注如何提高结构抗力R，以至混凝土的等级越用越高，配筋量越来越大，造价越来越高。结构工程师往往只注意到不超过最大配筋率，结果肥梁、胖柱、深基础处处可见。以抗震设计为例，一般是根据初定的尺寸、砼等级算出结构的刚度，再由结构刚度算出地震力，然后算配筋。但是大家知道，结构刚度越大，地震作用效应越大，配筋越多，刚度越大，地震力就越强。这样为抵御地震而配的钢筋，增加了结构的刚度，反而使地震作用效应增强。

4.结束语

建筑结构设计是建筑工程的重要组成部分，是建筑安全应用的基础。建筑结构设计的安全度关系到人们的生命财产安全，必须予以高度重视。因此，在建筑结构设计过程中结构设计人员要从一个个基本的构件算起，理解建筑构件的概念和含义，并密切配合其他专业来进行结构的设计。只有对建筑结构设计中的每一个环节进行充分重视，采用先进的技术来来进行结构设计，才能促进建筑工程质量的不断提高。

参考文献：

[1] 黄冠豪.论当前我国建筑结构设计[J].知识经济.2011（10）

[2] 郭玉红.钢管结构在建筑中的应用研究[J].现代商贸工业.2009（11）

建筑结构设计范文第4篇

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。

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。建筑结构设计与结构理论研究不同，它更加具体，更加简洁，有些地方是近似解，有些地方根据实际情况进行修正。

3、实践性。建筑结构设计是一种工程实践活动。

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。其复杂性另一个表现就是结构方案的多元性，同一栋建筑可以有不同的结构方案，甚至在构件设计阶段同一构件也可以有不同的配筋。

建筑结构设计范文第5篇

关键词：高层建筑；结构设计；结构体系

引言

随着科技和社会的不断发展和进步,高层建筑在城市化建筑中的比例也越来越大。高层建筑结构设计也越来越成为高层建筑结构工程设计工作的难点与重点。因此要重点对高层建筑的结构设计进行研究，高层建筑结构设计人员应根据具体情况进行具体分析,运用掌握的知识处理实际建筑设计中遇到了各种问题。

1高层建筑结构的特征

高层建筑结构不但承受着垂直方向的荷载，同时也承受着由外界的风产生的水平方向的风荷载，并且对于抵抗地震的能力也有相当高的要求。一般情况下的低层建筑受到结构水平方向上的风荷载的影响比较小，然而在高层建筑中，外界水平地震和风产生的水平方向的荷载的影响是主要的影响因素。随着建筑物高度的增加，高层建筑在风荷载作用下的水平位移增加较快，但是高层建筑过大的侧移不但影响人的舒适度，同时使得建筑物的使用受到影响，并且容易损坏结构构件以及非结构构件。基于此，在进行高层建筑结构设计时，首先要控制侧向位移在规定的范围之内，所以，高层建筑结构设计的核心是抗侧力结构的设计。

2高层建筑结构设计的原则

2.1选择合理的高层建筑结构计算简图

在计算简图基础上进行高层建筑结构设计的计算，如果选择不合理的计算简图，那么就比较容易造成由于结构设计不合理而发生事故，基于此，高层建筑结构设计安全保证的前提是合理的计算简图的选择。同时，结构设计应该采用相应的构造方法保证安全。在实际的结构中，其结构节点不再是简单的钢节点或者饺节点，我们要保证和计算简图的误差在规范规定的范围内。

2.2选择合理的高层建筑结构基础设计

按照高层建筑地质条件进行基础设计的选择。综合分析高层建筑上部的结构类型与荷载分布情况，考虑施工条件，相邻的建筑物的影响等各个因素，在此基础上选择科学合理的基础方案。基础方案的选择应该使得地基的潜力得到最大程度的发挥，必要的时候要求进行地基变形的检验。高层建筑设计要有详细的地质勘查报告，如果缺失，那么应该进行现场勘查并参考相邻建筑物的有关资料。一般情况下，相同结构单元应该采用相同的基础类型。

2.3选择合理的高层建筑结构方案

合理的结构设计方案在满足安全的前提下必须满足经济性的要求，并且要满足结构形式和结构体系的要求。结构体系的要求是受力明确，传力简单。在相同的结构单元当中，应该选择相同结构体系，如果高层建筑处于地震区，那么应力需要平面和竖向的规则。在进行了地理条件，工程设计需求，施工条件，材料等的综合分析的基础上，并和建筑包括水，暖，电等各个专业的相协调的情况下，选择合理的结构，从而确定结构的方案。

2.4对计算结果进行准确的分析

随着科技的不断进步，计算机技术被广泛的应用在建筑结构的设计中。当前市场上存在着形形的计算软件，采用不同的软件得到的结果可能不同，所以，建筑结构设计人员在全面了解的软件使用的范围和条件的前提下，选择合适的软件进行计算。由于建筑结构的实际情况和计算机程序并不一定完全相符，所以进行计算机辅助设计的时候，出现人工输入误差或者因为软件本身存在着缺陷使得计算结果不准确的问题，基于此，结构设计工程师在得到了通过计算机软件得到的结果以后，应该进行校核，进行合理判断，得出准确结果。

2.5高层建筑的结构设计要采用相应构造措施

高层建筑结构设计的原则是强剪切力弱弯变，强压力弱拉力，强柱弱梁。高层建筑结构设计过程中把握上述原则，加强薄弱部位，对钢筋的执行段锚固长度给予重视，并且要重点考虑构件延性的性能和温度应力对构件的影响。

3高层建筑结构体系的选型

建筑的结构在抵抗来自于水平方向和竖直方向的荷载时构件的组成形式和传力的路径就是高层建筑的结构体系。通过包括墙，柱等的竖向构件和楼盖等水平构件将竖向荷载传递到基础，利用抗侧力体系将水平荷载传递到基础。

根据高层建筑结构的材料将高层建筑的结构体系分为钢筋混凝土结构体系，钢结构体系，钢-混凝土混合结构体系以及钢-混凝土组合结构体系。钢筋混凝土结构体系被广泛的应用在各类的工程结构中，具有混凝土和钢筋两种材料的协同受力性能特征，造价低廉，耐久耐火，成本低，整体性能优良，但存在着自重大，延性差，施工慢等缺点；钢结构体系的强度高，抗震性能比较好，施工方便，跨度大，用途多，但是存在着费用高，防火性能差，施工复杂等不足；钢-混凝土混合结构结合了钢筋混凝土构件和钢构件的长处，不但增加了钢构件的材料强度，同时具有较高的抗震性能，成本低廉，然而这两种材料构件的连接技术还存在着不足；钢-混凝土组合结构具有承载能力高，抗震性能强，比钢结构具有更优良的耐火性，施工速度快，但是存在着节点的构造比较复杂的缺点，一般被用于小屁偏心受压构件。

根据结构形式可以将高层建筑结构分为框架结构体系，剪力墙结构体系，框架-剪力墙结构体系。利用柱，梁等结构体系作为高层建筑竖向承重的结构，并且承受水平荷载，这种结构侧向位移大，框架结构内力大，适于50m高度以下的建筑；通过高层建筑的墙体当做抵抗侧力和竖向承重的结构体系，就是剪力墙结构体系。这种剪力墙结构的刚度大，整体性能好，不易受水平力作用发生变形，适应于高层建筑，但是由于剪力墙的间距小，使得平面的布置不灵活，因此，在公共建筑中不宜使用；利用框架和剪力墙组合的而构成的结构形式就是框架-剪力墙结构体系，这种结构形式不但具有实用性强，布局灵活的优点，同时承受水平负载的能力更高，在高层建筑中被广泛使用。在框架-剪力墙结构体系中，需要注意考虑剪力墙的位置，设计合理的剪力墙的数量，以及满足框架的设计要求。

4高层建筑结构的相关问题分析

4.1高层建筑结构存在着超高的问题

基于高层建筑抗震的要求，我国的建筑规范对高层建筑的结构的高度有严格的规定，针对高层建筑的超高问题，在新规范中不但把原来限制的高度规定为A级高度，并且增加了B级高度，使得高层建筑结构处理设计方法和措施都有了改进。实际工程设计中，对于建筑结构类型的改变对高层超高问题的忽略，在施工审图时将不予通过，应该重新进行设计或者进行专家会议的论证等。在这种情况下，整个建筑工程的造价和工期都会受到极大的影响。

4.2高层建筑结构设计短肢剪力墙的设置问题

我国建筑新规范中，短肢剪力墙是指墙肢的截面的高度和厚度比在5~8的墙，按照实际经验以及数据，高层建筑结构设计中增加了对短肢剪力墙的使用限制。所以，在高层建筑的结构设计中，必须尽可能的减少或者避免使用短肢剪力墙。

4.3高层建筑结构设计嵌固端的设置问题

一般情况下，高层建筑配有两层或者两层以上的地下室或者人防。高层建筑的嵌固端一般设置在地下室的顶板或者人防的顶板等位置。因此，结构工程设计人员应该考虑嵌固端设置会可能带来的问题。考虑嵌固端的楼板的设计；综合分析嵌固端上层和下层的刚度比，并且要求嵌固端上层和下层的抗震的等级是一致的；高层建筑的整体计算时充分考虑嵌固端的设置，综合分析嵌固端位置和高层建筑结构抗震缝隙设置的协调。

4.4高层建筑结构的规则性问题

在关于高层建筑的新规范中，对于高层建筑结构的规则性做出了很多限制，比如规定了结构嵌固端上层和下层的刚度比，平面规则性等等，并且硬性规定了“高层建筑不能采用严重不规则的设计方案。”因此，为了避免后期施工设计阶段的改动，高层建筑结构的设计必须严格遵循规范的限制条件。

5结束语

随着我国高层建筑的不断发展，高层建筑的结构设计的要求也越来越高，高层建筑的结构设计是一项综合性的技术工作，对于建筑的设计有着非常重要的作用和意义。在高层建筑结构设计中,结构工程师要遵循结构设计的原则，重视结构计算的准确性和结构方案的合理性，做出符合具体实际情况的结构设计。