工程结构设计概况

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工程结构设计概况范文第1篇

研究方法:车站基坑围护桩根据各开挖工况按竖向弹性地基梁计算，并计入围护结构的先期位移值以及支撑的变形，上部结构由车站地下一层结构和结构底板下桩基联合组成复合深基础，车站结构分别按横向、纵向弹性地基上的框架进行计算。

研究结果:松江新城站基坑开挖过程中围护桩变形较小，各项监测数值均在允许范围内，车站整体刚度较好，结构整体沉降量较小，没有出现不均匀沉降。

研究结论:地铁车站作为上部物业结构基础的一部分与桩基础共同承担上部荷载的设计方法是可行的，对于地铁车站与桩基组成的复合基础，设计中还有许多问题值得探讨，这是今后工作的研究方向。

关键词:预留物业开发;结构设计;结论

近些年来随着城市地铁工程的大量兴建，地铁车站的形式也多种多样。许多车站由于位于地块内，为了合理高效地利用土地资源，通常需要考虑地块的规划，结合物业开发进行结构设计。本文将详细介绍上海轨道交通9号线松江新城站的结构设计。

1 工程概况

上海轨道交通9号线一期工程松江新城站位于规划的松江新城中部，沪杭高速公路以北的嘉松南路东侧绿化带下，车站西侧为“行政中心”和“市民广场”，东侧绿地规划为低密度住宅，北端有规划的公交枢纽，是9号线一期工程的起点站。

工程结构设计概况范文第2篇

关键词：建筑结构设计；设计质量；概念设计；

建筑工程质量的优劣直接影响到建筑工程投入使用后的安全性、可靠性，与人们的生命财产安全息息相关。常常会出现由于结构设计出错而带来的各种建筑问题，所以必须重视对结构设计的质量控制，为提高建筑工程的整体质量打下坚实基础。

1建筑结构设计概述

1.1建筑结构的类型

目前，对建筑结构类型的划分主要是根据建筑的用途、层数、结构材料和结构形式进行区别和分类的；按结构形式可分为剪力墙结构、框架结构、简体结构等。

1.2建筑结构设计的具体内容

1.2.1结构设计程序

建筑物的整体设计包含了许多方面的设计内容，如结构设计、暖通设计、给排水设计和电气设计等等。虽然需要设计的方面有很多，但是不管进行何种设计都应遵循建筑设计的基本要求，即经济、美观、环保、实用。建筑结构是建筑物发挥自身使用功能的前提，结构设计是建筑设计的重要组成部分。

1.2.2建筑结构设计要求

为了确保建筑结构的安全性和可靠性，设计时应尽量满足以下要求：其一，抗震设计。建筑结构应根据自身所处地域的烈度、建筑高度和具体结构类型采用不同的抗震等级；其二，相关计算。结构构件需要进行承载极限状态计算和正常使用验算，例如，直接承受动力荷载的结构构件必须进行疲劳强度验算。

1.2.3结构设计应遵循的基本原则

可靠性、经济性、美观性、适用性、安全性。

2提高建筑结构设计质量的有效途径

2.1做好资料收集工作，认真确定计算参数

对于建筑工程来讲，由于其所处的地理位置，决定了在进行结构设计时所涉及的具体参数会存在一定的特殊性。在进行建筑结构设计前，要尽量收集与设计相关的信息，如工程资料、具体规范等，资料收集的越多，参数的确定也就越准确，同时，还可以避免因为参数不合理而导致返工情况的发生。

2.2合理运用结构设计软件

随着各种计算机结构计算分析软件的普及，人们已经摆脱了过去复杂繁重的手工计算方法，但是，对于计算机结构计算结果的判断应从以下几个方面着手：其一，要充分了解所使用软件的适用范围和技术条件；其二，要确保计算程序与结构设计图相符；其三，选用的计算数据须有准确的依据，并且要保证计算参数准确；其四，计算结果中与结构相关的内容必须符合相关规定，如，自振周期、刚度比、构建的抗裂性能、两

盒半的配筋等。

2.3重视结构计算与地基基础设计

建筑结构计算结果是施工图设计的重要依据，并且计算结果是否正确直接关系到建筑结构设计的可靠性和安全性，所以必须引起设计人员的高度重视。例如在楼板计算中应选用正确的计算方法进行楼板计算，对于连续板不能选用单向板的计算方法，对于双向板计算应考虑材料泊松比对其的影响，以避免由于未调整跨中弯矩而造成计算值不准确；为使地基基础设计更符合建筑所在地的地基基础类型特点，设计人员应在熟知国家相关标准的前提下，对地方性的《地基基础设计规范》加以深入学习，明确地基基础特点，丰富地基基础设计经验，掌握设计处理的方法，使地基基础设计更符合建筑工程的实际地理情况。

2.4重视抗震设计

通常情况下，设计师在进行框架结构设计时，多数都只重视横向框架的设计，往往容易忽略纵向框架的设计，然而抗震设计规范中明确规定了水平地震作用必须按照两个主轴的方向进行分别计算，各方面的地震作用需由该方向的抗侧力构件自行承担，因此，在进行框架设计时，横向框架和纵向框架的作用应该是等同的，也就是说两者有着同等的重要性，缺一不可。在进行建筑结构设计时，应遵循小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设计原则，这就要求结构设计应设计成延性结构。延性结构的变形能力能够有效地承载一定的地震作用，能够降低地震对建筑结构的破坏，因此，建筑结构设计应尽量以延性结构为主。

2.5重视概念设计

所谓概念设计是指运用人的思维能力和判断力解决结构设计宏观层面上存在的问题，它以精确的结构概念为依据，对计算结果和设计结构进行科学分析，充分考虑计算假设与实际结构受力存在的差异，进而对结构进行优化设计。在概念设计过程中，应根据实际建筑所处的空间和地理条件，结合考虑建筑所要求必备的功能以及建筑结构的适用性、安全性、美观性、经济性等多方面因素，最终确定建筑结构设计的总体方案，并且能够利用整体结构与基本杆件间的力学关系、结构设计准则以及施工现场赋予的资源条件，科学、合理地解决结构设计中存在的问题。同时，在概念设计中应处理好总体布局与关键细节之间的关系，使两者

兼顾，从而全面提高建筑结构的可靠性。

2.6互相配合，充分沟通

为了能够确保建筑结构设计的质量，在获得提资图时，要避免盲目的建模计算和上机绘制图纸。应该先进行详细认真的分析，同时还要多和建筑设计师进行相互沟通，详细了解整个工程的概况以及相关情况，尽可能的对建筑图纸的意图和平立剖的关系理解透彻，如有必要可适当组织各个专业一起开展协调会，对各专业之间需要注意和配合的地方进行明确，尽量统一标准和做法，使个专业之间的工作能够充分协调，相互配合，避免出现由于设计图纸和设计方案不一致而出现反复调整的局面，有效地提高建筑结构设计的质量。

工程结构设计概况范文第3篇

关键词：高层预制钢筋混凝土；剪力墙；住宅结构；设计

中图分类号：TU208文献标识码： A

剪力墙结构是建筑结构中常见的形式，对于高层预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构的设计具有多种形式。目前，较为常见的设计形式包括两种，通过对这两种形式的简化，应用计算机软件对其进行有效的分析、计算，实现了对高层预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构的设计的优化。下面就通过具体的工程对其进行详细的分析。

1.工程概况

钢筋混凝土剪力墙结构在我国高层住宅建筑工程中应用较为广泛。通过PC技术实施的钢筋混凝土剪力墙结构被称为预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构，现阶段由于没有完善的设计规范以及配套的设计标准，所以PC结构设计在建筑住宅规范化、产业化发展的过程中具有重要的作用。

某工程为两栋18层的住宅楼，建筑面积为2.36万平方米。其中第一层为架空绿化空间；2~15层为标准层；16~18层具有局部退层。该项工程中，PC技术主要应用范围是3~15层。两栋楼房中一共有26层标准层。应用PCF构件，即在建筑外山墙中利用预制钢筋混凝土剪力墙模板；采用PC+PCF混合构件，即在建筑前后外墙结构中采用预制钢筋混凝土模板。

该工程中，PCF模板在工厂中事先制作好，形成模板与外饰面，并在施工现场进行安装，将其当做现浇钢筋混凝土剪力墙外墙模板结构，然后在结构内侧设置相应数量的钢筋。然后支设内膜结构，并安装预制钢筋混凝土模板，形成叠合剪力墙结构。具体情况如下图所示：

预制外墙PC是通过将剪力墙结构外墙的填充墙部分，通过预制形成外模，在内侧可填充轻质材料：外模使用钢筋与现浇筑的墙以及梁连接起来。

2.高层预制钢筋混凝土叠合剪力墙住宅结构设计

该工程建筑抗裂度为Ⅵ度，剪力墙的抗震等级为4级。根据两栋楼房建筑结构，建筑平面较为规则，建筑竖向结构较为连续。因此本工程能够使用钢筋混凝土剪力墙结构。在该工程建筑中设置地下结构一层，其基础为预应力管桩结构，并以筏板作为辅助结构。PC结构设计与传统的建筑结构设计存在较大的去呗，在内容上得到了更新与完善。实际设计中，主要采用以下两种设计方式：

方式一：建筑项目中竖向抗侧力构建全部采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构或柱结构。这种设计忽略了PC构建以及PCF构件刚度要求以及其对建筑相关结构的影响，将PC构件以及PCF构件当做建筑荷载设计在建筑整体结构体系中。设计过程中使用现行的软件与设计规范对该结构设计方式进行计算与分析。

方式二：建筑结构中添加了PC与PCF构件结构，会增加剪力墙结构的刚度。根据可靠实践证明，预制钢筋混凝土叠合剪力墙弹性变形范围内，现浇墙体结构能够与预制模板结构协同作业。该设计形式就是根据实际的情况，合理设计预制钢筋混凝土叠合剪力墙的厚度，控制建筑结构的刚度以及位移。叠合剪力墙墙体的厚度等于现浇剪力墙墙体厚度与预制钢筋混凝土模板厚度之和。通过相应的建筑结构计算与分析，以建筑周期、结构位移、刚度等计算结果作为设计的主要依据。

3.建筑主体结构设计

通过相应的计算与分析，该工程所采用的设计方式，能够通过PC结构进行简化，并通过现行的设计规范与软件形成相应的设计模型。在实际设计过程中，需要考虑到PC、PCF构件结构对建筑其他结构的影响，包括刚度的影响，并根据相关的计算对计算模型相关参数进行适当的调整。有关的设计参数必须符合设计规范要求，同时也应该与高工程设计方案相适应。

通过相应的计算，并对上述两种设计形式计算结果比较中可知，PC与PCF构件对建筑结构刚度的影响程度。PC、PCF结构对结构周期、位移等都具有微小的影响，但是不会对建筑整体结构计算造成影响。在预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构设计过程中，不仅需要考虑PC、PCF结构刚度，还需要综合考虑其对建筑结构刚度的影响，对建筑结构位移、周期进行有效的控制。

4.建筑结构设计中常见的问题

在高层预制钢筋混凝土叠合剪力墙住宅结构设计过程中，不仅需要对PC结构主体进行合理设计，还需要对相关构件结构进行合理设计，形成完整的设计模型、体系。在具体的设计过程中，常见的设计问题体现在以下几个方面：（1）应该重视现浇混凝土结构域叠合剪力墙结构的协同工作，重视PCF构件对建筑结构中的优化作用；（2）在PC、PCF构件的脱模、运输存放以及安装就位和现场浇筑混凝土等施工状况下的刚度以及强度计算应根据实际工程项目的设计以及施工开展；（3）Pc构件与主体建筑具有多种连接方案，柔性方案与刚性方案的特点不同，各有优势以及缺陷，本工程所使用的是柔性方案；（4）在建筑结构体系当中，有其他部位预制构件的使用例如阳台、楼梯和叠合楼板的预制件，能在一定程度上对建筑结构的导荷方式以及建筑模型的假定存在一定的影响，在实际的计算过程中应考虑全面；（5）在设计的设计过程中，应该加强对各个结构连接部位的设计，设置合理的连接构件，确保整体结构的稳定性。

5.总结

本文通过实际建筑工程，并以工程预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构设计的计算分析为基础，对高层预制钢筋混凝土叠合剪力墙住宅结构设计方式进行分析探讨，为相关人员在这一方面的工作提供能参考。我国建筑行业发展具有悠久的历史，但是PC技术起步较晚，应用到实际工程中也相对较少，同时也没有形成完善的设计规范以及施工标准与验收标准。这就需要相关的工作者加强对该领域的研究，对PC结构设计进行不断的完善，形成完善的设计模型与体系，为我国高层建筑发展提供技术支持，促进我国建筑行业的发展，为城市化建设作出更大的贡献。

参考文献：

[1]潘剑锋.高层预制混凝土叠合剪力墙住宅结构设计经验谈[J].建材与装饰.2013,26(8):124-125.

[2]李宁，汪杰，吴敦军.高层预制钢筋混凝土叠合剪力墙住宅结构设计[J].全国高层建筑结构学术会议论文.2012,26(3):57-58.

工程结构设计概况范文第4篇

钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发

2.项目研究背景：

所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计，建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中，由若干构件，即组成结构的单元如梁、板、柱等，连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。

编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》gb50010-xx,该规范与原混凝土结构设计规范gbj10-89相比，新增内容约占15%，有重大修订的内容约占35%，保持和基本保持原规范内容的部分约占50%，规范全面总结了原规范实施以来的实践经验，借鉴了国外先进标准技术。

3. 项目研究意义：

建筑中，结构是为建筑物提供安全可靠、经久耐用、节能节材、满足建筑功能的一个重要组成部分，它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关，对发展新技术。新材料，提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。

由于结构计算牵扯的数学公式较多，并且所涉及的规范和标准很零碎。并且计算量非常之大，近年来，随着经济进一步发展，城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激烈化，更加剧了房屋设计的复杂性，许多多高层建筑不断的被建造。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上，都客观的需要计算机程序的辅助设计。这样，结构软件开发就显得尤为重要。

一栋建筑的结构设计是否合理，主要取决于结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构构造是否合理。这些问题已经正确解决，结构计算、施工图的绘制、则是另令人辛苦的具体程序设计工作了，因此原来在学校使用的手算方法，将被运用到具体的程序代码中去，精力就不仅集中在怎样利用所学的结构知识来设计出做法，还要想到如何把这些做法用代码来实现，

4.文献研究概况

在不同类型的结构设计中有些内容是一样的，做框架结构设计时关键是要减少漏项、减少差错，计算机也是如此的。

工程结构设计概况范文第5篇

关键词： 多层建筑；混凝土砌块；结构设计

中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：

近年来随着工程项目的数量的不断增加，对于工程项目的结构设计、材料选用、工程质量等方面提出了更高的要求。基于混凝土小型空心砌块所具有的众多优点， 如自重轻、造价低、 砌筑速度快、强度高等， 被广泛的应用于多层建筑中。此外，多层砌块在使用过程中能够降低对环境的污染、节能环保、降低工程造价、缩短工程周期， 被众多的工程作为墙体施工材料的首选。虽然砌块建筑结构有很多优点，但是在实际工程应用中也存在着一些问题，这些问题在一定程度上影响了整体工程质量。以下就多层砌块建筑结构的应用进行深入分析。

一、工程的基本概况

本文主要结合某住宅建筑小区工程的具体设计概况进行研究，借以分析混凝土小型空心砌块砌体结构在工程中的具体应用，该住宅小区采用了配筋砌块砌体剪力墙结构，进行小区工程项目共有13栋，下面选取其中较为有代表性7层建筑住宅进行分析和研究：该建筑物整体平面为长,36.77m*10.37m 的矩形，建筑的总体高度为 20.295 米，建筑面积为 2783.1 平方米。建筑物的底层设为库房，层高为2.4 米， 2到5层为层高2.8米的标准层，顶层设置为阁楼，主开间分别为4.4 m和3.4m。此建筑物的结构墙体采用的是配筋砌块，这种建构的格局和构造属于相对合理的建筑结构

1、设计计算

对于多层砌体建筑结构的设计，我们应当坚持概念设计的原则 ， 主要涉及到以下几点:

(1)对多层砌体建筑墙体的高宽比进行有效控制，确保较弱连梁和墙肢长度设计的科学性，因为连梁是抗震设计的关键环节,在很大程度上决定了墙肢破坏受损的抵抗程度；(2)墙肢的设计要以弯曲变形为主,并兼顾到其在屈服后的塑性以及发展性能,(3)在多层砌块建筑结构的墙肢内,平钢筋的配置要严格遵守相关设计规范和原则,以降低墙肢发生剪切破坏的可能性；(4)为避免墙肢根部的受损程度，在转角处和墙肢端部要设计塑性发展区和约束边缘构件。以7层的配筋砌块砌体剪力墙结构设计为例，在多层配筋砌块砌体结构的具体设计中，要综合考虑了配筋混凝土砌块剪力墙结构的特点，在设计中注意以下几点：(1)结构布置： 根据建筑结构的设计方案和具体要求，二道防震缝经过计算确定为每段45m,保证建筑结构平面的匀称、规则,类似于现浇剪力墙的结构。开间为4.2、3.9、3.6和3.3 m，双向剪力墙的分布保持连续和均匀，竖向与立面的布置非常规则，层高统一采用2.8 m，建筑结构的刚度沿建筑高度的改变而均匀分布。（2）结构计算： 配筋砌块砌体剪力墙结构由于目前还没有专门的结构计算软件可供使用，本工程使用的广厦软件和 SATWE软件的相互校核，经实践证明，计算结果非常类似，具有可操作性。同时，经过计算与分析， 取灌孔混凝土砌块的弹性模量 E=1700fg=1.9×104MPa，混凝土的弹性模量 E=3.0×104MPa。此外，按照砌体建筑结构的设计要求，配筋砌块砌体剪力墙结构的位移和内力可以按弹性方法计算，结构阻尼比为0.05，混凝土结构的内力调整系数和地震内力调整系数相同。

2、建筑及节能设计

按照多层砌体建筑的结构设计的相关要求，尺寸设定为标准的390 mm(长)×190 mm(宽)×190 mm(高)，加上10 mm的标准灰缝后，实际的尺寸为400 mm×200 mm×200 mm。所以这种砌块的合理模数应该是2 M（ M=100 mm），即墙段的竖向与平面尺寸需要是200 mm的倍数，配筋砌块砌体剪力墙结构也不例外。这样设计的好处是，不仅能够减少现场切割的高质量和异型砌块的使用数量，对简化建筑材料的生产和施工也是非常有帮助的，进而提高了生产工效，有效控制了施工成本，砌块的高度当按90 mm进行设计时，应当拆除相应位置上的砌体强度，或者采用混凝土将灌孔填实，此外，对于多层砌块砌体建筑的楼梯和门厅，需要对电管线用的管道井、表盒的位置以及竖向水进行科学设计，并保证表盒安装后的楼梯及通道的尺寸符合有关规范要求。

二、混凝土空心砌块的结构设计

1、构造柱加强的设计 。从构造结构来看，配筋砌块砌体剪力墙结构和现浇剪力墙结构存在众多相似的地方， 特别是在高抗震强度地区，剪力墙结构的边缘构件则应具有更高的强度。然而配筋砌块砌体剪力墙结构在受力地方缺乏加强措施，因为砌块和灌孔芯柱组成剪力墙体没有达到应有的抗受强度，所以在安徽省某小区的试点工程设计中选用了构造柱加强做法。这种做法就是在剪力墙的拐角位置和墙体连接部位布设构造柱来加强边缘构件的强度，这种加强的方式取代了一般的芯柱做法。

2、过梁和圈梁的结构设计 应依据模数具体高度的要求 ， 将门窗的过梁和外墙圈梁进行合并设计 。 在进行抗震墙砌体的结构设计应采用连梁设计的方法。在设计时应确保内墙圈梁不小于150 mm的高度范围，当内墙门、窗洞口小于1800 mm的宽度时，过梁可采用砌块体进行砌筑，内部合理设置等量的钢筋。在此工程中 ， 地基具备基础条件不是太强，应适当加强圈梁结构的刚度，并合理计算适当增加圈梁高度和配筋数量 。

3、抗裂、防震结构设计 在此建筑中，砌块墙体门窗位置的过梁，应采用预制和支座处局部现浇混凝土的形式， 一定程度上提高了施工速度和保证了工程整体质量，过梁混凝土预制部分的宽度应大于80 mm，两端预留钢筋的长度不应大于150 mm。为增强整体建筑结构和砌体交接处的抗震、抗裂能力，应采用箍筋将甩筋的端部进行焊接，并确保甩筋锚固长度应大于300 mm。 并严格保证使用的混凝土高于 C20 的强度 。依据结构受力学分析，对构造柱和芯柱墙等结构体进行了综合对比试验证明加强构造柱和芯柱的结构受力强度得到较大的改善，尤其对于横墙较少的结构建筑，应将外墙四根支撑柱、大房间四角支撑柱统一设置钢筋混凝土构造柱进行加强，墙体构造柱位置统一砌成马牙槎的形式，构造柱旁边的砌筑孔洞利用混凝土填充灌实，在其它位置采用芯柱进行加强，严格确保芯柱之间以及芯柱和构造柱之间的距离，必须符合相关标准的规定，不应超过2 m的距离，进行抗裂防震设计，可采用采用横墙承重的结构体系进行加强，在采用横墙承重的方法时，坡屋面使用现浇钢筋混凝土时，在依据合适的距离在适当的位置设置分隔缝。

4、采用配筋砌体的结构设计。将某一墙段结构由无筋墙体设置为配筋砌体的形式，能极大提高墙段在多层砌体结构抗震检验时的不足， 对于烈度高和大开间砌块的房屋砌块结构，采用配筋砌块砌体剪力墙结构，已解决承载力不足和抗震承载力验算欠缺的问题，并根据需要将墙体结构的大部分或全部采用配筋砌体，应按《砌体规范》的有关规定进行设计，将抗震等级设置为四级。

三、结语

本文通过对实际的多层砌块建筑设计的详细的分析，客观地证明了诸多科学合理的设计理念的应用的适用性。 伴随着国家对新型墙体材料的大力推广，该类型的建筑结构形式也会初步常态化，并且该建筑结构形式具有很好的市场推广前景，对多层建筑以后的结构形式有改良意义，值得我们进行大力推广与使用。

参考文献：

1、林艾思多层建筑结构设计处理方法?中国建筑设计论坛?2011（11）