發(fā)布時間：2022-03-13 08:58:37
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇建筑結(jié)構(gòu)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題簡析
1.1設(shè)計因素
設(shè)計因素是導致房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題出現(xiàn)的重要因素。眾所周知合理的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計往往是房屋建筑工程質(zhì)量得到控制的重要因素，反之則是房屋工程質(zhì)量通病的重要關(guān)口。在我國許多房屋建筑結(jié)構(gòu)的施工過程中，由于設(shè)計人員的工作責任心不強或者是工作疏忽等原因,往往會使房屋建筑工程的設(shè)計工作留下了較大的質(zhì)量通病隱患。除此之外，設(shè)計因素帶來的問題主要還包括了許多設(shè)計人員在進行設(shè)計構(gòu)造時并沒有合理的進行設(shè)計,即其設(shè)計工作并沒有根據(jù)實際的情況來精心的選用建筑構(gòu)配件,這往往也是產(chǎn)生房屋建筑工程質(zhì)量問題出現(xiàn)的重要原因。另外，設(shè)計因素通常還體現(xiàn)在許多房屋建筑工程的實際設(shè)計過程中,設(shè)計人員往往并沒有針對建筑外墻上易于形成熱橋的某些薄弱部位進行熱工計算,并且根據(jù)相應(yīng)的計算結(jié)果來采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,從而在此基礎(chǔ)上導致了墻體往往容易出現(xiàn)局部的泛霜、結(jié)露、發(fā)霉、長毛等質(zhì)量問題的出現(xiàn)。這些設(shè)計因素的存在都是導致其工程質(zhì)量無法達標的重要因素。
1.2施工因素
通常來說施工水平的高低往往會直接的影響到房屋建筑的質(zhì)量,并且需要注意的是，房屋建筑工程的施工因素的涉及面往往非常廣,這意味著其施工過程是一個極其復雜的過程。除此之外，施工因素的影響還提醒在其影響工程質(zhì)量的因素往往也很多,例如材料因素、設(shè)備因素、地形因素、水文因素、氣象因素、施工工藝、操作方法、技術(shù)措施等均會直接影響到房屋建筑工程具體的施工質(zhì)量。因此在這一前提下工作人員應(yīng)當注重針對材料的微小差異和操作的微小變化以及環(huán)境的微小波動來對施工因素進行影響。另外，施工因素通常還體現(xiàn)在在施工中的使用的很多機械設(shè)備的正常磨損往往都會對于建筑工程的質(zhì)量帶來較大的影響。例如當房屋建筑工程的混凝土攪拌時間不夠或者是未拌合均勻或采用含泥量多的粉砂配制等問題的存在都可能導致房屋建筑工程出現(xiàn)較為嚴重的滲漏問題。最終使得房屋建筑工程的防水性能和工程耐性都有所下降。
1.3管理因素
管理因素對于房屋建筑工程施工質(zhì)量帶來的影響通常都是宏觀性的。例如由于房屋建筑結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量在管理方面仍然存在較多的問題，從而使得其施工質(zhì)量難以得到有效的保證。例如在許多房屋建筑結(jié)構(gòu)施工過程中同時進行操作的專業(yè)工程多樣并且其使用的建筑材料和建筑構(gòu)配件的規(guī)格、品種都較為復雜，這對于工作人員的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)都有著非常高的要求。因此對于優(yōu)秀人才進行合理的管理就顯得極為必要。除此之外，管理因素通常還體現(xiàn)在工程質(zhì)量管理制度的規(guī)定是否健全，并且各方是否以及認真執(zhí)行各種技術(shù)規(guī)范和規(guī)程并且是否按建筑工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范規(guī)定的責任、程序、方法進行嚴格的驗收。另外，管理因素通常還提醒在各種工種之間的協(xié)調(diào)配合不好,施工各自為政,相互干擾破壞,最終很大程度上的影響到了工程質(zhì)量的提升。
2房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策
2.1提升設(shè)計水平
提升設(shè)計水平是房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策的基礎(chǔ)和前提。眾所周知在提升設(shè)計水平的過程中，工作人員應(yīng)當注重通過合理工程設(shè)計來有效預(yù)防房屋建筑結(jié)構(gòu)中質(zhì)量通病的出現(xiàn)。例如設(shè)計單位在提升設(shè)計水平的過程中應(yīng)當注重建立健全各項質(zhì)量管理的規(guī)章制度和質(zhì)量保證體系,并且嚴格的按照審圖程序來對施工圖紙進行相應(yīng)的審核。除此之外，在提升設(shè)計水平的過程中設(shè)計單位應(yīng)當注重考慮各專業(yè)間的協(xié)調(diào)配合問題，從而能夠有效達到設(shè)計深度要求并且進一步的避免由于具體問題表達不清而造成的施工質(zhì)量問題。從而能夠在此基礎(chǔ)上促進房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策應(yīng)用水平的有效提升。
2.2完善施工流程
完善施工流程對于房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策的重要性是不言而喻的。通常來說完善施工流程是有效避免施工質(zhì)量問題出現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。在完善施工流程的過程中，工作人員應(yīng)當首先注重遵守房屋建筑工程施工質(zhì)量技術(shù)操作規(guī)定，例如工作人員應(yīng)當注重提升墻面防滲性能,并且對于其自身的飽滿程度進行合理的檢查。除此之外，在完善施工流程的過程中施工人員應(yīng)當確保外墻所有施工孔洞都已經(jīng)應(yīng)用砂漿嵌補密實。例如在外墻面施工過程中，施工人員應(yīng)當設(shè)皮數(shù)桿控制平水，并且在每層樓面都應(yīng)用水平儀來測一次平水。另外，在完善施工流程的過程中施工人員應(yīng)當對于可能存在的施工質(zhì)量問題進行反復的核查，當檢查到了施工質(zhì)量問題時應(yīng)當及時的進行上報然后再處理，從而能夠在此基礎(chǔ)上促進房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策應(yīng)用效率的不斷進步。
2.3優(yōu)化管理制度
優(yōu)化管理制度是房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策的優(yōu)秀內(nèi)容之一。通常來說在優(yōu)化管理制度的過程中，施工單位應(yīng)當首先注重建立健全各項施工質(zhì)量管理的規(guī)章制度并且在這一過程中完善相應(yīng)的質(zhì)保體系。除此之外，在優(yōu)化管理制度的過沉重施工單位應(yīng)當嚴格按照我國相關(guān)的施工質(zhì)量驗收標準所規(guī)定的質(zhì)量驗收責任、程序和驗收方法來進行相應(yīng)的驗收工作。即施工單位在進行施工過程中應(yīng)當對于三檢制進行嚴格的執(zhí)行。另外，在優(yōu)化管理制度的過程中施工單位應(yīng)當注重對于工程施工人員,進行合理的專業(yè)知識培訓,并且注重提高施工管理人員和操作者的專業(yè)技術(shù)水平同時有效的增強其責任心,即讓施工人員能夠嚴格按批準的施工組織設(shè)計、施工方案和技術(shù)措施來進行房屋建筑結(jié)構(gòu)的施工，最終能夠在此基礎(chǔ)上促進房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策應(yīng)用可靠性和精確性的持續(xù)提升。
3結(jié)語
隨著我國國民經(jīng)濟整體水平的持續(xù)提升和房屋建筑發(fā)展速度的持續(xù)加快，房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題的剖析得到了越來越多的關(guān)注。因此建筑工程施工人員人員應(yīng)當對于房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題有著清晰的了解，從而能夠在此基礎(chǔ)上通過實踐工作的進行來促進我國建筑工程整體水平的有效提升。
作者：余善俊單位：肥西縣建筑工程有限公司
1房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題簡析
1.1設(shè)計因素
設(shè)計因素是導致房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題出現(xiàn)的重要因素。眾所周知合理的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計往往是房屋建筑工程質(zhì)量得到控制的重要因素，反之則是房屋工程質(zhì)量通病的重要關(guān)口。在我國許多房屋建筑結(jié)構(gòu)的施工過程中，由于設(shè)計人員的工作責任心不強或者是工作疏忽等原因,往往會使房屋建筑工程的設(shè)計工作留下了較大的質(zhì)量通病隱患。除此之外，設(shè)計因素帶來的問題主要還包括了許多設(shè)計人員在進行設(shè)計構(gòu)造時并沒有合理的進行設(shè)計,即其設(shè)計工作并沒有根據(jù)實際的情況來精心的選用建筑構(gòu)配件,這往往也是產(chǎn)生房屋建筑工程質(zhì)量問題出現(xiàn)的重要原因。另外，設(shè)計因素通常還體現(xiàn)在許多房屋建筑工程的實際設(shè)計過程中,設(shè)計人員往往并沒有針對建筑外墻上易于形成熱橋的某些薄弱部位進行熱工計算,并且根據(jù)相應(yīng)的計算結(jié)果來采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,從而在此基礎(chǔ)上導致了墻體往往容易出現(xiàn)局部的泛霜、結(jié)露、發(fā)霉、長毛等質(zhì)量問題的出現(xiàn)。這些設(shè)計因素的存在都是導致其工程質(zhì)量無法達標的重要因素。
1.2施工因素
通常來說施工水平的高低往往會直接的影響到房屋建筑的質(zhì)量,并且需要注意的是，房屋建筑工程的施工因素的涉及面往往非常廣,這意味著其施工過程是一個極其復雜的過程。除此之外，施工因素的影響還提醒在其影響工程質(zhì)量的因素往往也很多,例如材料因素、設(shè)備因素、地形因素、水文因素、氣象因素、施工工藝、操作方法、技術(shù)措施等均會直接影響到房屋建筑工程具體的施工質(zhì)量。因此在這一前提下工作人員應(yīng)當注重針對材料的微小差異和操作的微小變化以及環(huán)境的微小波動來對施工因素進行影響。另外，施工因素通常還體現(xiàn)在在施工中的使用的很多機械設(shè)備的正常磨損往往都會對于建筑工程的質(zhì)量帶來較大的影響。例如當房屋建筑工程的混凝土攪拌時間不夠或者是未拌合均勻或采用含泥量多的粉砂配制等問題的存在都可能導致房屋建筑工程出現(xiàn)較為嚴重的滲漏問題。最終使得房屋建筑工程的防水性能和工程耐性都有所下降。
1.3管理因素
管理因素對于房屋建筑工程施工質(zhì)量帶來的影響通常都是宏觀性的。例如由于房屋建筑結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量在管理方面仍然存在較多的問題，從而使得其施工質(zhì)量難以得到有效的保證。例如在許多房屋建筑結(jié)構(gòu)施工過程中同時進行操作的專業(yè)工程多樣并且其使用的建筑材料和建筑構(gòu)配件的規(guī)格、品種都較為復雜，這對于工作人員的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)都有著非常高的要求。因此對于優(yōu)秀人才進行合理的管理就顯得極為必要。除此之外，管理因素通常還體現(xiàn)在工程質(zhì)量管理制度的規(guī)定是否健全，并且各方是否以及認真執(zhí)行各種技術(shù)規(guī)范和規(guī)程并且是否按建筑工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范規(guī)定的責任、程序、方法進行嚴格的驗收。另外，管理因素通常還提醒在各種工種之間的協(xié)調(diào)配合不好,施工各自為政,相互干擾破壞,最終很大程度上的影響到了工程質(zhì)量的提升。
2房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策
2.1提升設(shè)計水平
提升設(shè)計水平是房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策的基礎(chǔ)和前提。眾所周知在提升設(shè)計水平的過程中，工作人員應(yīng)當注重通過合理工程設(shè)計來有效預(yù)防房屋建筑結(jié)構(gòu)中質(zhì)量通病的出現(xiàn)。例如設(shè)計單位在提升設(shè)計水平的過程中應(yīng)當注重建立健全各項質(zhì)量管理的規(guī)章制度和質(zhì)量保證體系,并且嚴格的按照審圖程序來對施工圖紙進行相應(yīng)的審核。除此之外，在提升設(shè)計水平的過程中設(shè)計單位應(yīng)當注重考慮各專業(yè)間的協(xié)調(diào)配合問題，從而能夠有效達到設(shè)計深度要求并且進一步的避免由于具體問題表達不清而造成的施工質(zhì)量問題。從而能夠在此基礎(chǔ)上促進房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策應(yīng)用水平的有效提升。
2.2完善施工流程
完善施工流程對于房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策的重要性是不言而喻的。通常來說完善施工流程是有效避免施工質(zhì)量問題出現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。在完善施工流程的過程中，工作人員應(yīng)當首先注重遵守房屋建筑工程施工質(zhì)量技術(shù)操作規(guī)定，例如工作人員應(yīng)當注重提升墻面防滲性能,并且對于其自身的飽滿程度進行合理的檢查。除此之外，在完善施工流程的過程中施工人員應(yīng)當確保外墻所有施工孔洞都已經(jīng)應(yīng)用砂漿嵌補密實。例如在外墻面施工過程中，施工人員應(yīng)當設(shè)皮數(shù)桿控制平水，并且在每層樓面都應(yīng)用水平儀來測一次平水。另外，在完善施工流程的過程中施工人員應(yīng)當對于可能存在的施工質(zhì)量問題進行反復的核查，當檢查到了施工質(zhì)量問題時應(yīng)當及時的進行上報然后再處理，從而能夠在此基礎(chǔ)上促進房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策應(yīng)用效率的不斷進步。
2.3優(yōu)化管理制度
優(yōu)化管理制度是房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策的優(yōu)秀內(nèi)容之一。通常來說在優(yōu)化管理制度的過程中，施工單位應(yīng)當首先注重建立健全各項施工質(zhì)量管理的規(guī)章制度并且在這一過程中完善相應(yīng)的質(zhì)保體系。除此之外，在優(yōu)化管理制度的過沉重施工單位應(yīng)當嚴格按照我國相關(guān)的施工質(zhì)量驗收標準所規(guī)定的質(zhì)量驗收責任、程序和驗收方法來進行相應(yīng)的驗收工作。即施工單位在進行施工過程中應(yīng)當對于三檢制進行嚴格的執(zhí)行。另外，在優(yōu)化管理制度的過程中施工單位應(yīng)當注重對于工程施工人員,進行合理的專業(yè)知識培訓,并且注重提高施工管理人員和操作者的專業(yè)技術(shù)水平同時有效的增強其責任心,即讓施工人員能夠嚴格按批準的施工組織設(shè)計、施工方案和技術(shù)措施來進行房屋建筑結(jié)構(gòu)的施工，最終能夠在此基礎(chǔ)上促進房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題對策應(yīng)用可靠性和精確性的持續(xù)提升。
3結(jié)語
隨著我國國民經(jīng)濟整體水平的持續(xù)提升和房屋建筑發(fā)展速度的持續(xù)加快，房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題的剖析得到了越來越多的關(guān)注。因此建筑工程施工人員人員應(yīng)當對于房屋建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量問題有著清晰的了解，從而能夠在此基礎(chǔ)上通過實踐工作的進行來促進我國建筑工程整體水平的有效提升。
作者：余善俊單位：肥西縣建筑工程有限公司
一、土的本構(gòu)關(guān)系的概述
土體的形成是具有非常漫長的歷史的，土是一種多孔材料，構(gòu)成復雜。土體在受到外界的荷載作用之后，會發(fā)生以下的改變：
1、土體在剪切應(yīng)力作用下會發(fā)生塑性應(yīng)變，同時球應(yīng)力也會引起塑性應(yīng)變；
2、土體的不同構(gòu)造就會具有不同的特性，土體發(fā)生沉積塌陷也會發(fā)生不同的特性改變；
3、應(yīng)力路徑會影響到土體的變形，不同的加載路徑作用在土體上就會發(fā)生不同的形變；
4、土具有流變特性，尤其是軟粘土這些特性十分明顯；
5、緊砂、超固結(jié)粘土等土體在受剪后會表現(xiàn)出應(yīng)變軟化的特性；
6、土體還具有剪脹性等。為了更好的了解土體的特性和氣真實力學變形特性，可以建立應(yīng)力、應(yīng)變和時間的關(guān)系，在實踐與理論的結(jié)合上提出新的數(shù)學模型，即：土體的本構(gòu)關(guān)系，可以更好的了解土的本構(gòu)關(guān)系。
二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要遵循的原則
建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計中藥遵守四個基本原則“抓大放小”、“多道防線”、“剛?cè)嵯酀?，圍繞這幾個原則來設(shè)計建筑的結(jié)構(gòu)。
1、抓大放小。一個完整的結(jié)構(gòu)體系是由不同的構(gòu)件共同組成的，每個構(gòu)件在結(jié)構(gòu)中起到不同的作用，“強柱弱梁”、“強剪弱彎”等是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中非常重要的概念，也是在結(jié)構(gòu)設(shè)計中所需要注意的問題。
2、多道防線。在結(jié)構(gòu)體系中設(shè)計多道防線可以增強建筑的安全性，提高建筑的穩(wěn)定性，在災(zāi)難來臨的時候，更加有保障，不能把生存寄托在單一的構(gòu)件上。
3、剛?cè)嵯酀＝ㄖY(jié)構(gòu)的設(shè)計要遵守剛?cè)岵脑瓌t才能讓各個建筑結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)的組成完整的整體。如果結(jié)構(gòu)的剛度很大，那么變形能力就比較弱，破壞力首先會對建筑進行壓迫，造成建筑形變，剛度大很容易受損。結(jié)構(gòu)太柔雖然可以很好的消除外力，但是形變過大建筑會無法使用。
4、打通關(guān)節(jié)。結(jié)構(gòu)體系是變化的，但是變化又是統(tǒng)一的，這取決于結(jié)構(gòu)體系中的結(jié)構(gòu)關(guān)節(jié)。沒有任何關(guān)節(jié)，渾然一體的構(gòu)型這是理想中的結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)體系能使任何外力迅速傳遞和消減。永遠處于原始的靜態(tài)就是要打通關(guān)節(jié)保持平衡的目的，當一旦流入力量，構(gòu)件與構(gòu)件之間的靜態(tài)平衡就會遭到破壞，結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生變化。結(jié)構(gòu)設(shè)計是要滿足建筑設(shè)計的，不能對建筑設(shè)計造成干擾，而建筑設(shè)計也要在結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力范圍內(nèi)，不能超出安全、經(jīng)濟、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則。
三、基于本構(gòu)關(guān)系的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法
基于本構(gòu)關(guān)系的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法有兩個最大的特點。一是把整個建筑結(jié)構(gòu)進行微分為:混凝土單元、鋼筋單元及混凝土與鋼筋接觸處的連接單元。只有這三個單元，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法中不存在構(gòu)件，也不必對梁、柱、板等進行區(qū)分。所以只要有了混凝土和鋼筋的準確的本構(gòu)關(guān)系和準確的混凝土與鋼筋接觸處物理參數(shù)，所有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題都可以迎刃而解。二是整個分析過程中都有混凝土單元、鋼筋單羅凌霄吉林省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院吉林長春130061元及混凝土與鋼筋接觸處的連接單元參與，所以整體設(shè)計時可進行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的彈塑性性能分析，也可對整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受損階段進行分析。下面筆者從分析結(jié)構(gòu)入手，對其設(shè)計方法進行簡單的說明。
1、分析結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，分析結(jié)構(gòu)是一項極為關(guān)鍵的工作，主要是將各種作用下的結(jié)構(gòu)效應(yīng)合理計算出來，其分析得出的結(jié)果一定要能夠準確地評定與說明在預(yù)設(shè)作用下的結(jié)構(gòu)效應(yīng)，分析結(jié)構(gòu)的合理性與科學性會對結(jié)構(gòu)安全、可靠、經(jīng)濟造成直接性影響。確定計算模型屬于分析結(jié)構(gòu)的重要工作環(huán)節(jié)，其主要內(nèi)容有計算理論與計算簡圖，這兩個內(nèi)容是分析結(jié)構(gòu)的難點與重點。在實際設(shè)計工作中，不管是什么類型的分析模型，都無法準確地表達實際結(jié)構(gòu)，所以有關(guān)規(guī)定要求只要在一定程度上與實際結(jié)構(gòu)相近即可。通常情況下，設(shè)置結(jié)構(gòu)做模型分析時，都應(yīng)采取一些假定措施，例如假定建筑結(jié)構(gòu)材料屬于均質(zhì)連續(xù)性材料，這一假定對于結(jié)構(gòu)來說并不會產(chǎn)生嚴重偏差，只有將重要建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件加入到整體性能的相關(guān)效應(yīng)中，才會對建筑結(jié)構(gòu)造成直接性影響，主要是因為這個假定沒有充分考慮到次要構(gòu)件以及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
2、設(shè)置結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計中首先需要有完整的結(jié)構(gòu)體系，還要保證結(jié)構(gòu)設(shè)置沒有缺點，結(jié)構(gòu)的設(shè)置對建筑設(shè)計方案有很大的影響，嚴重時會影響到整個建筑的安全性和實際功能的運用情況。結(jié)構(gòu)縫設(shè)置。在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)置的時候要注意一些影響結(jié)構(gòu)安全的因素，例如形體復雜、沉降和溫度收縮等?？梢岳梅勒鹄p、沉降縫和伸縮縫對結(jié)構(gòu)進行有效的劃分多個單元，對每個劃分后的單元進行分別處理，除去影響建筑結(jié)構(gòu)的因素。結(jié)構(gòu)豎向設(shè)置。結(jié)構(gòu)豎向設(shè)置主要是為了防止建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)過大的內(nèi)收與外挑現(xiàn)象，在做豎向結(jié)構(gòu)之間要先了解結(jié)構(gòu)設(shè)置的強度與剛度需求，配合整體建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)置。處在同一樓層的樓面要把標高位置設(shè)置的相同，避免發(fā)生錯層與局部夾層狀況。高層建筑的剛度和強度直接要合理的處理，保持一致性。
3、結(jié)構(gòu)計算結(jié)構(gòu)計算主要包括荷載的計算和構(gòu)件的試算。荷載分為外部荷載和內(nèi)部荷載，對于荷載的計算要根據(jù)荷載規(guī)范的要求和規(guī)定采用不同的組合值系數(shù)和準永久值系數(shù)進行不同組合的計算。構(gòu)件的試算也要進行不同數(shù)值與組合的交叉計算。
四、結(jié)束語
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計對于建筑有非常大的影響，想要具體的分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計可以從本構(gòu)關(guān)系入手，分析本構(gòu)關(guān)系與建筑結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)，基于合理的本構(gòu)體系上怎樣做出更好的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，對于建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和提高有積極意義，可以提升建筑的整體質(zhì)量和水平，在今后的設(shè)計中可以基于本構(gòu)體系上對建筑結(jié)構(gòu)進行研究，得到有建設(shè)性的成就。
作者：羅凌霄單位：吉林省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院
1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的主要問題
1.1建筑物沒有達到抗震標準為了更好地促進我國建筑業(yè)的發(fā)展，國家頒布了一些法律法規(guī)來為建筑的設(shè)計設(shè)定了一個標準，對建筑物的質(zhì)量的要求進行統(tǒng)一。在《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中，就明確地標定了建筑物質(zhì)量的范圍，在什么等級的地震下建筑物應(yīng)該留有什么樣的形態(tài)。近年我國發(fā)生地震后，建筑物都造成了很大的損失，從這里我們可以分析得出我國建筑物的抗震能力還有待提高，不能滿足現(xiàn)在人們居住和使用的要求?？拐鹨庾R還沒有深入到每一個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的心中，他們對建筑的抗震度沒有起到應(yīng)有的重視導致在結(jié)構(gòu)設(shè)計中不注意抗震能力的設(shè)計，致使建筑物的抗震能力達不到標準，對人們生命和財產(chǎn)的安全造成威脅。
1.2建筑材料質(zhì)量不過關(guān)建筑行業(yè)的飛速發(fā)展為一些建筑企業(yè)帶來了巨大的利益，也帶來更加激烈的競爭。一些建筑企業(yè)為了獲得更大的利益，會使用一些劣質(zhì)的建筑材料，將人民的安危置之不理，建筑中常出現(xiàn)的材料問題就是在建筑施工上偷工減料或者以次充好，一些建筑商為了更大的利益，減少成本的輸出而忽視建筑的質(zhì)量安全。造成我國建筑質(zhì)量不好的很大一個因素就是建筑企業(yè)在建筑中為了節(jié)約成本，設(shè)計不合理的建筑結(jié)構(gòu)，使用的建筑材料也不合格。例如，鋼筋的選取上則選擇冷軋變形的鋼筋，這類鋼筋雖然在硬度上能滿足要求，但是它的韌性很差，在承受過大的負荷時容易彎折，不利于提高建筑的抗震能力，存在安全隱患。
1.3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案不合理隨著城市現(xiàn)代化進程的加快，這也是建筑行業(yè)的一個新的機遇，在順應(yīng)時代的發(fā)展中，建筑行業(yè)上還有許多問題需要完善并不斷改進。相比于國外我國的建筑業(yè)發(fā)展還是有一定的差距，而建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計人員專業(yè)知識和水平上都稍顯不足，這些都需要提高。樓梯和電梯的數(shù)量在我國現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中還是不足的，在設(shè)計上不僅要滿足其實用性，還要能夠滿足消防的需求，要減少因為安全事故引起的建筑質(zhì)量問題，也避免造成更多的人員傷亡和經(jīng)濟損失。在建筑的設(shè)計中很多因素都會影響到建筑的安全性，這就需要設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計上進行多方面的考慮，提出合理的設(shè)計方案，讓建筑安全得到保障。
2關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計的建議
2.1建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計要符合國家規(guī)定建筑安全事故頻繁，這讓大家的關(guān)注點都集中在了建筑的安全上，而國家也對建筑結(jié)構(gòu)的安全性提高了重視，陸續(xù)出臺一些相關(guān)法律法規(guī)，對于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計有了強硬性的要求，防止一些建筑商減少針對建筑安全的投入。這些規(guī)定會隨著建筑行業(yè)的實際情況而提出針對性的改變，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計不僅在安全上有保障還需要與時俱進。同時，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師應(yīng)該要盡職盡責，不能為了一己私利不顧人民群眾的安危，為提高建筑物的質(zhì)量，消除存在的安全隱患貢獻出自己的綿薄之力，要不畏強權(quán)，在建筑行為中發(fā)現(xiàn)不符合國家規(guī)定的行為要勇敢地提出質(zhì)疑，并且做出相應(yīng)的解決措施，基于安全性上考慮，盡可能地提升建筑結(jié)構(gòu)的安全質(zhì)量。
2.2提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員對抗震性能的重視建筑結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計是一項比較系統(tǒng)化和繁瑣的工作，而且這項工作需要對建筑進行綜合考慮，所以要求設(shè)計人員具有專業(yè)知識，而且還要有靈活的創(chuàng)新思維，能認真地對待工作，并且對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計具有責任心。設(shè)計人員在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中不要抱著得過且過的思想，要精益求精重視結(jié)構(gòu)設(shè)計的每一個細節(jié)，對建筑要有全面的掌控。
2.3技術(shù)措施
2.2.1減輕高層建筑的自重。提高結(jié)構(gòu)抗震能力的有效辦法是減輕高層建筑房屋自重，地震效應(yīng)是與建筑的質(zhì)量成正比。如果建筑物質(zhì)量比較大，那么相應(yīng)的地震效應(yīng)也會很大，作用于結(jié)構(gòu)上地震剪力也會變大，建筑就很容易遭受破壞，造成不必要的經(jīng)濟損失的同時建筑安全性受到影響。如果建筑物質(zhì)量比較小，那么相應(yīng)的地震效應(yīng)也會很小，因此，在高層房屋建筑中，要想減少地震帶來的損失，就要減輕高層建筑自身的重量。結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用的材料要在強度上有保障，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和圍護墻體所用的材料要有輕質(zhì)的特性。例如玻璃是輕質(zhì)材料，所以一般被用作維護墻體，鋼的強度很大，所以鋼結(jié)構(gòu)作為高強度框架構(gòu)件。減輕房屋自重在軟弱土層有突出的發(fā)展前景，因為它能夠使地基基礎(chǔ)的處理方法變得簡單，方式選擇更加多樣、合理，可以創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益。
2.2.2提高帶轉(zhuǎn)換層建筑結(jié)構(gòu)的安全性。（1）盡量避免高位轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換層位于3層以上時，層間位移角和剪力的分配及其傳力途徑發(fā)生突變，容易形成薄弱層，對抗震很不利。而對于部分的框支剪力墻高層的建筑結(jié)構(gòu)而言，它的轉(zhuǎn)換層的位置，7度區(qū)不應(yīng)大于第5層；8度區(qū)不允許超過3層。如果轉(zhuǎn)換層的位置有超過上述規(guī)定的，要進行專門的研究并且采取相應(yīng)的有效措施，6度時其層數(shù)可以進行適當增加；（2）轉(zhuǎn)換層配筋的構(gòu)造要合理，梁上下部的縱向鋼筋最小配筋率。若框支梁上部墻體，開有門洞或者梁上托柱的時候，該部位框支梁箍筋必須要加密配置，箍筋直徑和間距以及配箍率要按規(guī)范進行采用，當其洞口靠近框支梁端部并且梁的受剪承載力不能達到要求時，要采取框支梁加腋和增大框支墻洞口連度等措施等進行處理。
3結(jié)語
總而言之，目前建筑結(jié)構(gòu)合理性技術(shù)水平還沒有完全實現(xiàn)建筑安全性的提升，建筑安全的標準也還沒有達到我國建筑技術(shù)設(shè)計規(guī)范和質(zhì)量安全的要求，因此，要對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計作出調(diào)整，全面地考慮建筑安全性的影響因素，確保在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑安全性的提升。
作者：羅凌霄單位：吉林省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院
1引言
建筑抗震設(shè)計的內(nèi)容包括了各方各面的知識，比如說地震基礎(chǔ)知識，場地、地基和基礎(chǔ)知識。設(shè)計者對存在民用建筑中的相關(guān)理論以及方法等要進行重點把握，對如何進行減震進行學習。在工作過程中，設(shè)計者應(yīng)該具備較強的責任心和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。地震在我國多發(fā)，因此必須加強對建筑抗震性設(shè)計的重視程度，提高建筑物的抗震能力，較少地震導致的危害。
2建筑抗震設(shè)計的思想與方法
2.1選擇建筑場地建筑設(shè)計之前，先進行建筑結(jié)構(gòu)選址時，要對將要施工的現(xiàn)場環(huán)境進行全面的勘測，熟悉掌握當?shù)厮牡刭|(zhì)的具體情況，對已有材料進行分析對比，從而選擇出合適的場地。選址要有利于抗震，計算好建筑的高度和負荷，盡量選擇硬度大、地域?qū)拸V平坦的地區(qū)來建造高層大建筑。在選擇地基時，要注意避開斜坡崎嶇地段，以避免滑坡、泥石流等自然災(zāi)害。還要選擇地質(zhì)均勻的建筑場地作為地基，以避免地震時出現(xiàn)地面裂開，沉降不均勻的現(xiàn)象，因而導致建筑物傾斜。
．2建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則建筑物的結(jié)構(gòu)規(guī)則很重要，往往一些結(jié)構(gòu)簡單的建筑在地震中毀壞程度最低，因為結(jié)構(gòu)簡單規(guī)則的建筑受力較為均勻，在震中不易發(fā)生傾斜，穩(wěn)固性較好。據(jù)有關(guān)人士表示，在保證建筑的長寬為2比1時，能夠產(chǎn)生最大的抗震效果，此外，對稱結(jié)構(gòu)的抗震性能更好，能夠減少毀壞發(fā)生的幾率。建筑的豎直結(jié)構(gòu)不規(guī)則也很容易導致建筑底層的承受力傾斜，豎向規(guī)則的建筑可以在地震中保持相對平衡。
2.3增強建筑材料的延展性鋼和木材是代表性的建筑材料，具備一定的延展性能。我國傳統(tǒng)的木結(jié)構(gòu)建筑有著良好的抗震性，在幾次地震中，我國的文物木質(zhì)建筑雖然因為年代久也有損壞，但相對浮躁的現(xiàn)代建筑受地震的影響就曉得多了。在鋼制的鋼梁結(jié)構(gòu)中，延伸性能比較好，能夠有很大程度的變化幅度，吸收作用力。對于建筑整體來說，增強建筑材料的延展性可以很好的提高建筑的強度，即使在地震中發(fā)生一次稍微偏移，地震中的能量被延展性材料吸收，短時間內(nèi)可恢復到其原本位置，這樣就可以避免建筑在地震中局部受力過大發(fā)生崩裂。
2.4減輕建筑的質(zhì)量對于高層建筑，建筑質(zhì)量越大，其中心離地面也越高，擺動周期也會變大，建筑頂點的位移也很大，建筑的危險性也就明顯變大。因此，對于特定環(huán)境下的高層建筑，要綜合各方面因素，對其進行高度限制。在進行建筑設(shè)計時應(yīng)該對建筑的重心進行合理設(shè)計，保持高層的建筑質(zhì)量輕，低層的質(zhì)量重，能夠減輕建筑的傾斜力矩的產(chǎn)生。所以建筑材料最好選擇質(zhì)量輕強度大質(zhì)量好的材料。
2.5選好建筑材料建筑過程中應(yīng)該注意建筑材料的選擇，對建筑部位的承載能力進行分析，對材料參數(shù)的誤差進行合理的分析。抗震計算時應(yīng)考慮各種材料的剛度、質(zhì)量、延展性、承載力等，另外還要選擇不同振動頻率的材料，避免在地震中建筑材料共振，破壞力加倍。
2.6采用現(xiàn)澆板工藝現(xiàn)澆板是指在施工現(xiàn)場就搭好模板，然后安裝好鋼筋，再澆筑混凝土，最后拆除模板。現(xiàn)澆樓板不僅在增強房屋的整體性和抗震性能上占有優(yōu)勢，而且具有很大的承載力，剛度和強度都相對較高。同時在隔聲，隔熱，保溫以及防水等方面與普通的預(yù)制空心板相比，也有相當好的效果。
2.7加強建筑薄弱部分可以對建筑薄弱部分加雙重保護，使建筑重要部位第一層材料毀壞時還有第二層材料替補，延緩地震對建筑的破壞，使高層建筑中的居民有更多時間逃生，加強建筑的安全性。對建筑中受力較大，承載力薄弱的底層結(jié)構(gòu)等部位來進行加固處理，采取有效措施增強建筑的強度和剛度。提高短柱的延展性和承載力，采用“強柱弱梁”的框架，在地震中可以利用梁的形變吸能來消耗地震的能量，這樣可以有效避免框架坍塌。
2.8抗震防線的設(shè)計為避免建筑物的局部毀壞影響整體的結(jié)構(gòu)，有必要進行抗震系統(tǒng)的設(shè)置。比如說抗震墻能夠成為框架受損后的第二框架，抗震墻能有效的減緩建筑倒塌時間，減輕地震震波對建筑的毀壞，然而只有一道防線是不夠的，需要多設(shè)置幾道抗震防線才能加強建筑的抗震效果。此外設(shè)計木質(zhì)樓梯也能起到一個預(yù)防目的，木質(zhì)材料延性大，有諸多優(yōu)點，可作為重要逃生通道，給被困地震中的人增加生還的機會。在人流量大的建筑群里，還需要建筑特殊通道，便于人員疏散。
3結(jié)語
目前，我國建筑施工技術(shù)在不斷發(fā)展進步，建筑結(jié)構(gòu)形式也多種多樣，然而，抗震設(shè)計依然在建筑設(shè)計中占重要地位。我國地域廣闊，同時卻也是地震多發(fā)國家，在多次地震災(zāi)害血的教訓下，人們的抗震意識增強，建房的施工質(zhì)量和抗震性能相比以前也有了很大的提高。
作者：方凡單位：武漢朗筑建筑設(shè)計咨詢有限公司
1高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計類型和特點分析
高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計最開始出現(xiàn)的是比較簡單的框架結(jié)構(gòu)，隨后又出現(xiàn)了鋼筋混凝土構(gòu)造的剪力墻結(jié)構(gòu)，由框架部分與剪力墻部分共同作用的框剪結(jié)構(gòu)，由筒體體系構(gòu)成的筒體結(jié)構(gòu)以及不同結(jié)構(gòu)相結(jié)合而形成的組合結(jié)構(gòu)和一些巨型結(jié)構(gòu)(巨型梁結(jié)構(gòu)、巨型柱結(jié)構(gòu)等等)。這些結(jié)構(gòu)各有受力特點，適用于高度不同的結(jié)構(gòu)體系，不同建筑結(jié)構(gòu)的選擇也影響著后續(xù)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。高層建筑的結(jié)構(gòu)形式與工程施工、工程造價、建筑設(shè)備安裝等諸多因素密切相關(guān)，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)該注意設(shè)計特點和設(shè)計要點。第一，高層建筑相對低層建筑整體上會導致受力增加，相對于豎直荷載，水平荷載地位提高，成為決定性因素，必須考慮基于水平荷載的建筑荷載能力，水平荷載主要包括地震和風荷載，高層建筑應(yīng)該有更加優(yōu)秀的抗震能力。第二，高層建筑的側(cè)移是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要因素，也是重要的控制指標。第三，高層建筑的柱中容易產(chǎn)生豎向變形，這會造成連續(xù)梁的長度變化和預(yù)制構(gòu)件的下料長度變化，忽略軸向變形是潛在的危險因素。第四，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意有較大的結(jié)構(gòu)延性，作為一種預(yù)防措施保證整體結(jié)構(gòu)在高荷載作用產(chǎn)生巨大變形下不至于倒塌。
2高層建筑設(shè)計的一般原則
2．1關(guān)于高層建筑結(jié)構(gòu)計算簡圖的選取原則在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計和受力分析過程當中，要進行相關(guān)的計算，而計算簡圖是進行結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的基礎(chǔ)，所以計算簡圖的選取恰當與否關(guān)系著高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理，也關(guān)系著高層建筑的使用是否安全可靠。在進行高層建筑結(jié)構(gòu)計算簡圖的選取時，要特別的仔細認真，這樣才能保證結(jié)構(gòu)設(shè)計計算結(jié)果的可靠，保證高層建筑的安全建設(shè)和使用。同時，計算簡圖要有一定的構(gòu)造措施和構(gòu)造方法來保證安全，尤其是建筑節(jié)點在圖紙上和實際中略有差別，必須保證計算簡圖的誤差在允許的設(shè)計誤差范圍內(nèi)。此外，設(shè)計工程師要仔細的分析軟件計算的結(jié)果，避免因為不同計算軟件的計算結(jié)果而造成比較大的計算偏差和失誤。
2．2關(guān)于基礎(chǔ)設(shè)計和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案選取原則高層建筑的基礎(chǔ)比較深，基礎(chǔ)設(shè)計要考慮多種因素。高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計必須參考詳細的地質(zhì)勘探報告，然后結(jié)合地區(qū)的地質(zhì)條件進行基礎(chǔ)的合理設(shè)計。同時，采用哪種高層建筑的結(jié)構(gòu)類型也影響著基礎(chǔ)的設(shè)計工作，不同的建筑類型的荷載不同，高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計必須與結(jié)構(gòu)類型和荷載分布相一致。綜合考慮各種因素來確定基礎(chǔ)的設(shè)計工作的目的是使地基的穩(wěn)定性能和承載能力發(fā)揮到最大。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案一般要滿足兩方面的要求，一是受力特性和建筑的力學性質(zhì)的合理性，對于整個高層建筑的結(jié)構(gòu)體系的受力和荷載要明確，力的分析與計算必須簡單。二是要滿足經(jīng)濟成本合理性的基本要求，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案直接決定了后續(xù)的施工方案的選取工作和施工設(shè)計，這個過程必須考慮整體建筑施工成本合理的要求。另外，高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案也必須考慮當?shù)氐牡刭|(zhì)條件、地理地形條件、工程施工的要求、施工方案和建筑設(shè)備安裝等具體的因素，在各種因素相互協(xié)調(diào)的情況下，確定結(jié)構(gòu)設(shè)計的最優(yōu)方案。
2．3關(guān)于計算結(jié)果正確性分析的原則隨著計算機技術(shù)的不斷進步，計算機應(yīng)用軟件不斷地加入到高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的分析計算當中，但是與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計有關(guān)的軟件的品種數(shù)量眾多，不同的軟件品種的計算方法、流程和編程實現(xiàn)方法不一定相同，導致了有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算結(jié)果存在著許多差異。設(shè)計工程師要正確認識和分析這些計算結(jié)果的差異，充分了解所采用的計算軟件的計算范圍和計算條件，要在仔細審核的基礎(chǔ)上進行仔細的判斷，排除人工數(shù)據(jù)輸入的錯誤，才能夠得出所需要的正確結(jié)果。
3高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)問題分析
3．1高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計相關(guān)問題高層建筑的地基設(shè)計既是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的前提性工作，也是建筑設(shè)計師非常重視的一個問題。地基設(shè)計的重要性不言而喻，地基設(shè)計的質(zhì)量直接影響著基礎(chǔ)的類型選擇和工程的造價?；A(chǔ)的設(shè)計工作包含了基礎(chǔ)的類型設(shè)計和對地基的處理工作。地基類型的選擇要考慮到上部結(jié)構(gòu)的荷載、地基的承受荷載的能力以及工程的整體造價等因素，其中比較重要的是上部建筑荷載的準確計算和結(jié)構(gòu)選型。另外在地基的設(shè)計和相關(guān)計算中一定要遵守國家規(guī)范和地方性規(guī)范，因為就全國來說，各地的地質(zhì)條件差別很大，國家規(guī)范沒有辦法作出統(tǒng)一全面的規(guī)定，所以在地基的設(shè)計工作中要注意遵守地方性的設(shè)計規(guī)范的問題。
3．2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的剪力墻設(shè)置問題高層建筑中的剪力墻的數(shù)量要求和位置的設(shè)置問題也是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要因素之一。第一，在現(xiàn)行的建筑規(guī)范中，具體描述了短肢剪力墻的定義問題，短肢剪力墻是指截面的高度和厚度的比在5－8的墻體，在具體的建筑應(yīng)用中，短肢剪力墻的使用受到諸多限制，結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)盡量少使用這種墻體結(jié)構(gòu)，避免后續(xù)的設(shè)計上的諸多問題。第二，剪力墻的位置設(shè)置除了在建筑的兩端以外，在建筑的縱向中軸線還應(yīng)該增加剪力墻結(jié)構(gòu)，并調(diào)整剪力墻中心的位置，合理設(shè)置厚度以及截面，使建筑的結(jié)果位移保持在合理的范圍之內(nèi)。
3．3高層建筑中的結(jié)構(gòu)規(guī)則性問題關(guān)于高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計的新舊質(zhì)量規(guī)范在諸多問題的內(nèi)容描述上都存在著一定的變化和改動，這主要體現(xiàn)在兩個方面，第一，新的建筑規(guī)范中針對舊的建筑規(guī)范的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)則性問題，增加了許多的限制條件，比如建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的平面規(guī)則性問題和結(jié)構(gòu)嵌固端的剛度比問題。第二，新的建筑規(guī)范中采用強制性的條文規(guī)定了嚴重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案是不能采用的。所以，結(jié)構(gòu)設(shè)計師要注意到新舊規(guī)范的的內(nèi)容改動，嚴格遵守規(guī)定的限制條件，合理的規(guī)劃自己的結(jié)構(gòu)設(shè)計，避免為后續(xù)的施工設(shè)計和施工圖的設(shè)計工作帶來不必要的麻煩。
4結(jié)語
高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作是一項涉及諸多因素和問題的綜合性技術(shù)工作，高層建筑對結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求非常高，建筑設(shè)計師一定要在準確分析計算的前提下，根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則性要求，結(jié)合實際的工程條件和地質(zhì)條件，設(shè)計和采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。本文所論述的高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計的類型及特點和一般原則，以及常見問題的探討分析，可以為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體工作提供參考的依據(jù)。
作者：何認雄單位：廣州市緯綸建筑設(shè)計有限公司
1前言
現(xiàn)階段BIM軟件產(chǎn)品受到BIM技術(shù)與思想發(fā)展的推動而不斷趨于完善，BIM技術(shù)在國內(nèi)開始被廣泛運用到建筑工程設(shè)計、施工以及運營等多個領(lǐng)域，BIM技術(shù)在運用中可以實現(xiàn)不同專業(yè)、不同部門之間的數(shù)據(jù)共享，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以讓工程師、建筑師、設(shè)計人員以及業(yè)主等，多個層次用戶來共享及使用同一個數(shù)字設(shè)計信息?；贐IM技術(shù)而成的可視化數(shù)字模型可以幫助用戶進行建筑結(jié)構(gòu)的模擬與分析，以便于施工單位可以加深對設(shè)計人員設(shè)計理念及建設(shè)目標的理解，對提高建筑產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量及生產(chǎn)效率有著重要意義。
2BIM技術(shù)概述
現(xiàn)代建筑工程項目正在不斷向著大規(guī)模、高層化以及超高層化方向發(fā)展，用戶對建筑產(chǎn)品的需求不僅限于其整體功能性，建筑結(jié)構(gòu)的高度復雜化使其體型不斷區(qū)域多樣化，因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中往往需要通過多種渠道來獲取規(guī)模較大的信息。該類數(shù)據(jù)信息作為建筑企業(yè)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中最為關(guān)鍵的資源，如果在建筑產(chǎn)品生產(chǎn)中對其加以利用，不僅可以幫助企業(yè)通過縮短工期來降低整體成本投入，還能進一步提高建筑企業(yè)在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量管理工作與安全管理工作整體水平。所以現(xiàn)代信息技術(shù)開始被廣泛運用到建筑工程領(lǐng)域，建筑行業(yè)在信息技術(shù)支撐下開始尋求一條迅速處理各類相關(guān)信息，進一步控制成本投入與合理化工期安排的道路?；诖艘颍珺IM技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用對推動建筑行業(yè)健康發(fā)展有著重要意義，該技術(shù)實現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計由二維向三維的轉(zhuǎn)變，而BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用正在不斷推動建筑行業(yè)新一輪的信息革命，其通過創(chuàng)建并利用數(shù)字模型來對建筑工程結(jié)構(gòu)進行設(shè)計、建造以及運營管理，幫助企業(yè)在設(shè)計階段、生產(chǎn)階段以及經(jīng)營管理階段有效降低整體經(jīng)營成本，對推動我國建筑工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標有著重要意義。
3BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的具體應(yīng)用
3．1實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的可視化BIM技術(shù)是基于三維模型技術(shù)而成的應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程領(lǐng)域的新興技術(shù)，其可以利用三維模型技術(shù)來將真實的建筑構(gòu)件展現(xiàn)給用戶，由于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中都是以CAD軟件進行繪圖，該種方法很難將建筑結(jié)構(gòu)的詳細信息展示給不同用戶，而BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計初期階段便通過建立建筑結(jié)構(gòu)的三位實體模型，來幫助各層次用戶通過直觀的角度對建筑構(gòu)件信息、功能布局有一個準確的認識與了解。很多大型建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以利用BIM技術(shù)來對其整體結(jié)構(gòu)進行動態(tài)演示，幫助用戶利用直觀的角度對建筑結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)進行觀測，從而幫助設(shè)計單位選取最佳的設(shè)計方案，并且可以及時發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的質(zhì)量缺陷與設(shè)計缺陷，對進一步提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量有著重要意義。
3．2BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計中的具體應(yīng)用建筑結(jié)構(gòu)信息模型中會有一個包含所有設(shè)計信息的數(shù)據(jù)庫，所有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)都是相關(guān)聯(lián)的，設(shè)計人員可以利用該數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息來對建筑結(jié)構(gòu)形體進行構(gòu)建，而且在設(shè)計過程中會對不同的參數(shù)予以一些約束，從而確保BIM系統(tǒng)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以及時更新數(shù)據(jù)庫。BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)用中最大的特點，是可以實現(xiàn)高質(zhì)量、高安全性、高可靠性的設(shè)計信息輸出，對提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的數(shù)字化發(fā)展有著重要意義。
3．3BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)建模中的具體應(yīng)用現(xiàn)階段鋼結(jié)構(gòu)已成為一個大跨度建筑物的主要結(jié)構(gòu)形式，其在建模中往往需要面臨結(jié)構(gòu)鏈接和加強件布置等多個方面的難點，鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計中需要涉及到梁柱連接、梁梁鉸接以及梁梁剛接等多種連接形式，所以在設(shè)計中往往需要根據(jù)梁的高度，來將各個連接件進行專項設(shè)計并要將其參數(shù)化。BIM系統(tǒng)在應(yīng)用中可以利用參數(shù)共享，來對螺栓的數(shù)量與間距來進行控制，設(shè)計人員只需要對參數(shù)進行調(diào)節(jié)便可以形成新的連接件，而在加強件、連接件設(shè)計中設(shè)計人員只需要畫出大樣，而在鋼結(jié)構(gòu)施工中技術(shù)人員只需要對相應(yīng)位置設(shè)計進行參考，便可以來確定加強件、連接件的準確位置，這對進一步提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量及施工效率有著重要作用。
4BIM技術(shù)在建筑機構(gòu)設(shè)計中的難點
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作在運用BIM系統(tǒng)中需要將模型發(fā)送到分析軟件，結(jié)構(gòu)分析軟件利用算法來將建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計信息反饋出來，并根據(jù)用戶指令來形成動態(tài)的施工圖與結(jié)構(gòu)模型，所以設(shè)計人員在使用BIM技術(shù)中要考慮模型空間的整體真實性，并要對BIM系統(tǒng)的物理模型能否自動生成施工圖紙等方面進行充分考慮。建筑結(jié)構(gòu)的安全性是設(shè)計工作中設(shè)計人員要充分考慮的因素，但是由于建筑施工材料自身力學特征、荷載組合、荷載以及單元截面特性等多種因素會對結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生影響，所以設(shè)計人員在使用BIM模型進行分析過程中往往需要面對各項復雜參數(shù)。再者，BIM模型在本質(zhì)上是物理模型、建筑結(jié)構(gòu)分析模型以及施工圖文檔的完全數(shù)據(jù)模型，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中只有采用完全符合標準或比較簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，才能實現(xiàn)上述多種數(shù)據(jù)模型之間的雙向無縫連接，如果建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體設(shè)計沒有達到相關(guān)規(guī)范要求，或建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的高度復雜化會導致其在運行中丟失大量數(shù)據(jù)。因此，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中設(shè)計人員要高度關(guān)注這一問題，力求可以有效實現(xiàn)物理模型與結(jié)構(gòu)分析模型之間的雙向無縫連接。
5結(jié)語
綜上所述，BIM技術(shù)對進一步提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量及效率有著重要意義，并可以幫助建筑企業(yè)在建筑產(chǎn)品生產(chǎn)過程中有效降低設(shè)計、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的成本投入，雖然BIM技術(shù)的各項功能基本可以滿足現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的需求，但是BIM技術(shù)也對設(shè)計人員的整體素質(zhì)提出了更高要求。
作者：李軾王科亮劉媛單位：江蘇省水利勘測設(shè)計研究院有限公司
1保證建筑結(jié)構(gòu)抗震水平的先決條件
1．1合理的選址在建筑結(jié)構(gòu)抗震水平設(shè)計中，合理的選址是最基本的先決條件。為了保證選址的正確、合理性，我國政府部門已經(jīng)出臺了《中華人民共和國減災(zāi)抗震法》等法律條文，其中明確規(guī)定“對于有可能發(fā)生的重大建設(shè)性工程以及次生災(zāi)害進行嚴格的地震安全指標評價，按照地震安全評價結(jié)果，明確相關(guān)建筑物的抗震設(shè)防要求，并對其進行分別設(shè)防”。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)防標準根據(jù)其實際質(zhì)量可分為四個標準，其中:甲類:地震時間或大型建筑工程可能發(fā)生的次生建筑類災(zāi)害;乙類:地震中不能中斷使用功能，且必須要逐步恢復的建筑類型;丙類:除甲、乙兩類建筑外的其他普通建筑類型;丁類:抗震級別相對較低的建筑。根據(jù)對相關(guān)法規(guī)的分析，在進行建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須要選擇對建筑有利的場地，避免在不利地段建設(shè)大型民用建筑，以防止地震破壞隱患的出現(xiàn)。對于一些軟基地段，也必須要進行充分的處理，才能夠進行合適的建筑設(shè)計。另外對于地震可能引起的次生災(zāi)害問題，也必須要予以正確的處理，進一步保證選址的正確性。
1．2科學的設(shè)計當?shù)卣鸢l(fā)生時，不同的建筑結(jié)構(gòu)所受到的地震影響是不同的，為了最大限度降低地震災(zāi)害的影響，建筑設(shè)計人員在抗震設(shè)計環(huán)節(jié)中，要根據(jù)當?shù)氐囟蔚膶嶋H情況來進行建筑結(jié)構(gòu)的選擇。目前，我國常用的鵝建筑結(jié)構(gòu)可以分為“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)”、“砌體結(jié)構(gòu)”、“鋼混結(jié)構(gòu)”和“鋼結(jié)構(gòu)”四種類型。通過對四種結(jié)構(gòu)的比較分析得出，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震能力相對較強，因為其自身具有較好的柔韌性，所以當建筑物因地震災(zāi)害而出現(xiàn)應(yīng)力變形時，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)能夠依靠自身良好的承載力對其進行一定程度的控制，這是其它三種結(jié)構(gòu)所不具備的優(yōu)勢。近年來，高層建筑建設(shè)的增多，大大增大了其在地震災(zāi)害影響下的水平位移和抗側(cè)移剛度，這在無形之中就加大了地震災(zāi)害的影響，為了避免地震災(zāi)害影響程度的增大，在設(shè)計和審核高層建筑抗震設(shè)計時，必須要考慮結(jié)構(gòu)的側(cè)移度。
1．3堅實的質(zhì)量地震作為破壞性超強的自然災(zāi)害，想要最大限度降低其對建筑的破壞，保證建筑設(shè)計堅實的質(zhì)量是最基本的防護措施。相比較而言，我國建筑設(shè)計水平發(fā)展較為緩慢，在地震設(shè)計方面也存在不夠合理的情況，這使得很多建筑結(jié)構(gòu)都出現(xiàn)了地震安全隱患，過大的自身重量也加大了地震危害。為了保證建筑結(jié)構(gòu)抗震水平，必須要在建筑抗震設(shè)計環(huán)節(jié)中科學的運用抗震理論，根據(jù)相關(guān)設(shè)計原則，利用有效措施來提高建筑結(jié)構(gòu)的可靠性與安全性。
2實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)抗震水平設(shè)計的措施
2．1基礎(chǔ)性防震措施應(yīng)用基礎(chǔ)性防震措施根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)的不同位置有著不同的措施:(1)地基隔震。地基隔震是在建筑地基與土層之間設(shè)置緩沖層，以便在地震發(fā)生時減小建筑與土層之間的震動碰撞，實現(xiàn)對震能的有效吸收和反射作用，減小地震對建筑物的破壞。目前，我國最常使用的地基隔層為瀝青原料隔震層。(2)基礎(chǔ)隔震?；A(chǔ)隔震是整個建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的關(guān)鍵，想要降低地震對建筑物的破壞，就必須要做好基礎(chǔ)隔震措施。在對建筑基礎(chǔ)采取抗震措施時，為了減小地震對上部結(jié)構(gòu)的破壞，需要在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)位置接觸處設(shè)置隔震層，防止地震力由地基處向上部結(jié)構(gòu)傳播，降低地震對建筑上部結(jié)構(gòu)的破壞?；A(chǔ)抗震裝置一般采用混合隔震裝置、基底滑移隔震裝置和夾層橡膠隔震裝置等。(3)間層隔震。間層隔震是為了吸收地震的沖擊余力而設(shè)置的，間層隔震的有效設(shè)置能夠?qū)φ鹆M行再次削減，以達到降低地震對建筑的破壞作用。間層隔震一般都安裝在原始結(jié)構(gòu)層上，其實我國最早使用的的抗震措施，具有施工操作簡單的優(yōu)勢。(4)懸掛隔震。懸掛隔震是通過懸掛的方式，將建筑物全部或部分結(jié)構(gòu)脫離地面，從而在地震出現(xiàn)時，降低地面震動與建筑物之間的震力作用。目前，此種抗震措施多用于大型鋼結(jié)構(gòu)建筑當中，收到了較為不錯的抗震效果。
2．2機敏減震支撐體系機敏減震支撐體系是集成現(xiàn)代科技技術(shù)的防震系統(tǒng)，其利用活塞運動的原理，對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。在地震災(zāi)害發(fā)生時，保證建筑結(jié)構(gòu)中的內(nèi)、外鋼能夠通過不斷的滑動來消減地震的破壞力，減輕震力破壞和消耗地震作用力的傳導。目前，這項技術(shù)還在不斷的研究和完善當中，相信其很快就能夠?qū)崿F(xiàn)有效的應(yīng)用，為建筑抗震設(shè)計水平的提升做出貢獻。
2．3效能減震技術(shù)應(yīng)用效能減震是實現(xiàn)對地震所產(chǎn)生動能的消耗，來減輕地震能的傳導大小，從而降低其對建筑物的破壞程度。目前，在此技術(shù)方面一般采用消能器和阻尼器，兩種器械都能夠?qū)崿F(xiàn)地震能量的有效消耗和吸收，減小震力對建筑主體的破壞，以達到對建筑主體結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)性定的保護。目前，效能減震技術(shù)在我國建筑防震設(shè)計中得到了有效的應(yīng)用，其在新建筑的防震設(shè)計和舊建筑的抗震加固方面，都起到了良好的效果。
3總結(jié)
綜上所述，建筑工程作為人類工作、學習和生活的基本場所，其對于人類正常生活秩序的重要性是不言而喻的。為了實現(xiàn)對人類生活正常秩序的有效維持，保證人類的生命及財產(chǎn)安全，做好對建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是對建筑設(shè)計、施工企業(yè)的基本要求。在實際設(shè)計過程中，為了能夠?qū)⒖拐鹪O(shè)計的功能性最大限度發(fā)揮出來，設(shè)計人員應(yīng)多分析此前的抗震設(shè)計經(jīng)驗，結(jié)合實際建筑的特點，來進行科學的抗震設(shè)計，為提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震水平打下良好而又堅實的基礎(chǔ)。
作者：于衛(wèi)東陳珊單位：新疆兵團勘測設(shè)計院(集團)有限責任公司建筑分院新疆恒信工程項目管理咨詢有限責任公司
1我校高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程存在的問題
1)課程知識點多且更新快，授課內(nèi)容容易脫節(jié)。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程專業(yè)重要的傳統(tǒng)課程，課程內(nèi)容豐富，理論嚴謹，注重學生工程實踐能力的培養(yǎng)。隨著科學技術(shù)的進步和實驗方法的完善，新的結(jié)構(gòu)和新的技術(shù)不斷出現(xiàn)，因此該課程的內(nèi)容在不斷擴充，分析設(shè)計方法也在不斷完善，任課教師不了解新規(guī)范的變化，在教學過程中就很難將最新的知識傳授給學生，和當前的設(shè)計方法脫節(jié)。
2)教學實踐環(huán)節(jié)的針對性不強。培養(yǎng)工程實踐能力是一般本科院校土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，我?，F(xiàn)實行的“3+1”的教學模式就是針對該人才培養(yǎng)目標提出的。所謂的“3+1”人才培養(yǎng)目標就是在本科四年中拿出一年的時間用于教學的實踐環(huán)節(jié)，這里的實踐環(huán)節(jié)包括各種課程設(shè)計和生產(chǎn)實習，學生通過課程設(shè)計會對一些基本結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的設(shè)計有初步的了解，但在生產(chǎn)實習環(huán)節(jié)大多數(shù)學生從事的只是最基本的體力勞動，對實際工程的認識不夠?，F(xiàn)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程的每個知識點大多均為解決工程實際問題提煉而成，如果學生缺乏對工程結(jié)構(gòu)的認識，那么對于高層結(jié)構(gòu)中的概念設(shè)計、計算方法和構(gòu)造措施就理解不夠。
3)教學學時偏少，與抗震課程內(nèi)容交叉重疊，教學方法與手段落后。在一般本科院校中，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計為32學時，且開在第七學期，臨近畢業(yè)學生面臨就業(yè)、考研等多重壓力，很難安心學習;在課程內(nèi)容上高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程的內(nèi)容與荷載結(jié)構(gòu)設(shè)計方法、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的部分內(nèi)容交叉重疊，分開教學導致知識點分散，教學效果不理想;課堂教學中大多采用傳統(tǒng)的填鴨式教學方法，學生接觸不到實際工程，體驗不到以理論來指導實踐的快樂，故無法激發(fā)學生的學習興趣。
4)考核方式不盡合理?，F(xiàn)在的高校仍然采用應(yīng)試教育思想指導下的傳統(tǒng)的考試模式，采用平時成績加期末考試成績的方法，考試形式單一、內(nèi)容片面，很難全面客觀地評價教學效果。作者根據(jù)近2年對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程的考試方法進行改革，聯(lián)系國家注冊結(jié)構(gòu)工程師的考試大綱和考核方式，讓學生接觸工程實踐，讓學生體會到學有所用的成就感，取得了一些成果。針對上述高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計教學中存在的些許問題，課題組的老師進行了相關(guān)的教學改革并在2012年申請了黑龍江省教育科學規(guī)劃課題項目獲得了資助。
2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程改革的內(nèi)容和方法
1)精簡授課內(nèi)容，避免不必要的重復。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是在荷載結(jié)構(gòu)設(shè)計方法、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計課程修完之后開設(shè)的，與這些先修課程有著密切的聯(lián)系，因此在教學過程中有部分內(nèi)容交叉重疊，如豎向荷載和風荷載的計算;抗震設(shè)計中地震作用的計算;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中框架結(jié)構(gòu)的分析計算方法等這些內(nèi)容均與先修課程重復，這就需要任課教師在滿足教學大綱的前提下充分做好授課計劃，事先做好已有知識和新內(nèi)容之間的區(qū)分和銜接，避免與前述課程內(nèi)容重復，造成學時的不必要浪費。在課堂講解中做到重復的內(nèi)容講差別，相似的內(nèi)容講典型，重點鍛煉學生運用計算方法和分析方法解決問題的能力，提高工程實踐能力。
2)在課程內(nèi)容的設(shè)置上，注重加強學生對概念設(shè)計的理解。在現(xiàn)有的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計教材中，概念設(shè)計一般位于教材的第一、第二章，主要講解結(jié)構(gòu)體系與布置原則，但實際上，概念設(shè)計貫穿于結(jié)構(gòu)設(shè)計的全過程。在教學中以生動易于學生理解的實例講解晦澀難懂的理論，讓學生從根本上理解。
3)改革考核方式，重點提高學生的知識運用能力。在土木建筑行業(yè)，與高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的行業(yè)規(guī)范是《高層混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》和《抗震設(shè)計規(guī)范》。在土木工程專業(yè)課的學習過程中，大多數(shù)學生都以教材為主，而很少學習規(guī)范或者閱讀一些參考資料，這就違背了一名未來土木工程師所必須遵循的基本理論。為了培養(yǎng)學生的工程師意識，在授課過程中適時引用規(guī)范中的條文進行講解說明，既可以使學生接觸到行業(yè)發(fā)展的最新動態(tài)，又對學生將來走上工作崗位后，考取注冊結(jié)構(gòu)工程師的職業(yè)資格有一定幫助。在考核方式上，采用注冊結(jié)構(gòu)工程考試的考試模式，開卷考試，在考試過程中可以攜帶相關(guān)教材以及規(guī)范，重點考核學生運用所學理論知識解決實際工程問題的能力，這樣學生對知識點的理解更深刻、掌握更扎實，達到“卓越工程師”的人才培養(yǎng)目標。
4)強化課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、設(shè)計競賽等環(huán)節(jié)，提高學生實踐創(chuàng)新能力。在高層建筑結(jié)構(gòu)課堂理論教學中，采用“五延伸”的教學方法，理論教學向現(xiàn)場、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計和各種知識競賽、設(shè)計競賽延伸，進一步提高學生的設(shè)計實踐能力和創(chuàng)新思維能力。a．課內(nèi)教學向?qū)嶒灛F(xiàn)場延伸，能夠使學生對各種不同的結(jié)構(gòu)有感官的認識，激發(fā)學生學習的興趣。b．課內(nèi)教學向課程設(shè)計延伸，采取手算為主、電算校核、手算電算相結(jié)合的方式開展課程設(shè)計，使學生進一步加深對基本理論和計算方法的理解，初步體驗到成功的樂趣。c．課內(nèi)教學向畢業(yè)設(shè)計延伸，畢業(yè)設(shè)計是土木工程專業(yè)最為重要的實踐環(huán)節(jié)，通過畢業(yè)設(shè)計，使學生具備基本的設(shè)計能力，初步具備結(jié)構(gòu)工程師的基本素質(zhì)，實現(xiàn)“卓越工程師”的人才培養(yǎng)目標。d．課內(nèi)教學向設(shè)計競賽、學科知識競賽延伸，組織校內(nèi)各種設(shè)計競賽，為學生創(chuàng)造出良好的培養(yǎng)動手能力的環(huán)境，鼓勵學生積極參加省內(nèi)及全國大學生結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽，開闊學生的眼界，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。e．課內(nèi)教學向課外科技活動延伸，積極組織學生參加課外科技活動，參與到教師的科研活動中來，激發(fā)學生的創(chuàng)新科研能力。
3結(jié)語
高層建筑結(jié)構(gòu)是土木工程專業(yè)的重要專業(yè)課程，作者通過多年的教學實踐，對該課程的教學內(nèi)容、教學方法和考核方式進行了改革與實踐，取得了一定的成果。但由于專業(yè)的發(fā)展和各種因素的影響，該課程的改革還有很多事情要做，是一種值得繼續(xù)探索和研究的系統(tǒng)工程。
作者：孟麗巖王濤高紅梅陳勇單位：黑龍江科技大學建筑工程學院
1抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要性
1.1建筑模型設(shè)計的重要性建筑空間形態(tài)具有很多種，主要包括平面形狀和物體空間形狀。根據(jù)相關(guān)的地震數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，在地震中，平面形狀就會更加復雜，如出現(xiàn)不平衡，建筑的不對稱翼將受到一定程度的損害。在唐山大地震中，我們可以看到許多這樣的類型，一些傳統(tǒng)的、常規(guī)的建筑造型在地震中沒有嚴重的損害，甚至還有一些能夠很好地保留下來。地震在三維空間內(nèi)是非常復雜的，將會對建筑物造成很大的傷害。特別是在結(jié)構(gòu)剛度出現(xiàn)突變的位置。因此，在建筑設(shè)計過程中，需要盡可能使建筑平面和空間形狀變得簡單。盡可能設(shè)計一些凹凸的結(jié)構(gòu)面，盡可能延長一些不對稱翼。在布局上，需要使得建筑物結(jié)構(gòu)能夠盡可能達到剛度的均勻分布，避免一些非對稱的剛度分布不均勻，這樣就能夠有效避免住房建設(shè)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生破壞。
1.2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)則合理對抗震設(shè)計的影響在建筑設(shè)計的過程中，應(yīng)該遵循優(yōu)先選擇的規(guī)則。在這座建筑設(shè)計的過程中，建筑平面、剖面和三維表面都要表現(xiàn)出簡單規(guī)則和對稱性的特點。此外，建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度強度也要分布均勻，使建筑的質(zhì)量能夠均勻分布，這樣就能夠有效防止建筑物出現(xiàn)突變。為了實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)體系的科學合理性，我們必須首先確保設(shè)計能夠具體、明確，其次還要保證建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠科學合理，在這一過程中需要考慮到承受力需要合理分布，這樣我們就可以在施工過程中保證，可以使得施工根據(jù)設(shè)計圖來進行。建筑的形狀規(guī)則的合理性，可以有效分散地震的破壞性，能夠保護建筑物的完整性，從而在一定程度上提高建筑的抗震性能。
2房屋建筑的筑抗震設(shè)計
2.1建筑抗震設(shè)計的規(guī)劃與布局良好的抗震能力將對建筑設(shè)計建筑能夠提高建筑的抗震性能，建筑的布局更加復雜，這樣就會導致建筑防震能力出現(xiàn)下降。在剪力墻設(shè)計的過程中，需要認識到剪力墻是建筑結(jié)構(gòu)抗震的一個最重要的部分，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計需要按照抗震要求來進行設(shè)計。建筑的剛度需要分布均勻，在大廈電梯的設(shè)計過程中，可以有效地防止由電梯人員由于地震偏心扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響。對建筑的整體設(shè)計而言，設(shè)計師應(yīng)該在抗側(cè)力構(gòu)件的布置設(shè)計過程中，將建筑設(shè)計建和抗震設(shè)計有機地融合在一起，這將大大提高建筑物的抗震能力。
2.2垂直設(shè)計對建筑抗震性能的影響在建筑設(shè)計的過程中，建筑的垂直布置設(shè)計就是將建筑的質(zhì)量和剛度沿垂直方向上進行均勻分布。如果建筑的負載剛性比較差，將使得建筑的承載能力不足，所以它會很容易在地震中出現(xiàn)變形，成為不利抗震的一個薄弱環(huán)節(jié)。在建筑設(shè)計的過程中，垂直設(shè)計可以有效避免這個問題，在設(shè)計的過程中，如果兩層樓都是緊挨著的，其實際的功能也是不一樣的。研究表明，在眾多的地震，建筑物的豎向剛度能夠均勻分布，這樣使得建筑受到地震的影響會比較小。
2.3建筑墻體和屋頂?shù)脑O(shè)計在進行房屋建筑設(shè)計的過程中，建筑的重量越輕，它在地震受到的損壞程度就會越小，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會大大提高，這樣的房屋的抗震能力是非常高的。因此，如果我們要減少建筑物在地震中的破壞程度，在建筑的墻體和屋頂中需要使用一些輕質(zhì)材料。
2.3.1墻體的設(shè)計：建筑墻體的設(shè)計，為了使建筑質(zhì)量變得更輕，有必要使房屋的墻體變得更輕。如果墻體本身具有很大的重量，這樣就會降低建筑的抗震性能，使得建筑在地震過程中遭到摧毀的可能性更大。因此，需要嚴格選擇墻體的材料，保證墻體的重量。
2.3.2屋頂?shù)脑O(shè)計：:在屋頂?shù)脑O(shè)計中，也要盡可能地采用安全輕質(zhì)的材料，這樣就能保證墻體不會承載著一個重量很大的物體，影響墻體的穩(wěn)定性。建筑的屋頂不應(yīng)該增加一些不必要的承重原件，這樣就會使得建筑的重量得到增加，會影響建筑的抗震性能。
2.4建筑結(jié)構(gòu)抗震取決于根據(jù)其承載力根據(jù)靜態(tài)分析的理論，分析地震作用的慣性力，結(jié)合彈性力學和地震作用進行計算，對建筑的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在地震中的彈性位移進行分析，以確保施工的強度，保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性能。對建筑結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計要依據(jù)其承載能力，要計算出其承載力，我們可以采用傳統(tǒng)的設(shè)計計算方法，所以這些設(shè)計很容易被設(shè)計人員應(yīng)用，這種方法主要是對慣性力的分析，在地震作用下，把建筑結(jié)構(gòu)可以看成一個彈性整體，選擇相應(yīng)的計算來計算結(jié)構(gòu)在地震中的固有頻率值，最后采用彈性的計算方法對結(jié)構(gòu)的抗震性能進行分析和計算，根據(jù)承載力合理選擇房屋建筑抗震設(shè)計的方案。
3結(jié)論
隨著地殼運動越來越頻繁，地震帶來的破壞力也越來越大，尤其是一些淺源地震。人們也隨著越來越重視建筑的抗震設(shè)計，有效提高建筑結(jié)構(gòu)抗震的能力，這樣才能夠確保人民生命和財產(chǎn)安全得到有效的保障。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是一項重要的設(shè)計工作，需要設(shè)計師們引起足夠的重視，始終保持嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，采用科學合理的設(shè)計方案，為提高建筑的抗震能力提供有效的保障。
作者：鄭和寧單位：邵陽學院城
1地震震動對礦區(qū)建筑的影響
地震短效的震動設(shè)計項目在使用中會存在很大的問題，這個任務(wù)也一直困擾著工程技術(shù)人員，這里面的困難往往存在于對整個建筑整體結(jié)構(gòu)的影響。震動的產(chǎn)生會涉及很多學科，不僅有靜力學的研究，動力學的研究更是重點。其中也包括結(jié)構(gòu)力學的相關(guān)研究，涉及的面大，在建設(shè)的同時，應(yīng)該把這些額外的因素作為一定的影響因素作為考慮的對象。在地震中，震區(qū)彼此所處的環(huán)境不同，地震的振幅也存在很大的差異，對于后期的礦區(qū)建筑物的損毀程度也會出現(xiàn)不同。無論如何，地震效應(yīng)都會對礦區(qū)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響和危害。
1.1地震震動對煤礦建筑物地基的影響地質(zhì)巖層中的巖石大多處于靜止的狀態(tài)，但是在地震區(qū)的地層會產(chǎn)生大量的能量，并將這些能量傳到地表。這種能量將使巖石在不同的方向上移動，圍巖也會有一定的擾動，能量再次以波的形式輻射周圍的干擾。在理論研究中，我們將以這種形式來跟蹤波形進行顯示。礦區(qū)建筑物附近的波傳遞的能量的作用下，也有一定程度的擾動，如波的傳播距離和大小為基礎(chǔ)的干擾程度，當波能量較大時礦山建設(shè)將大幅度波動，當波的傳播距離和傳輸出來的能量較小，礦區(qū)建筑物受到的干擾就相應(yīng)減少。礦區(qū)建筑物的地基一般的埋深比普通的建筑物要深，這也是為了滿足設(shè)計中的需要，大量使用厚度要求比較高的土壤。在基礎(chǔ)建設(shè)中，將使用打夯機不斷夯實地基土，定時檢測夯實機的壓實效果，但在受地震區(qū)的晃動會使地基的影響更為劇烈，使土壤松脫的現(xiàn)象也更為嚴重，不均勻沉降會比較厲害，如果一個較大的地震影響地基，將出現(xiàn)整體塌陷的現(xiàn)象。另外，在地震震動發(fā)出的能量在影響地基土質(zhì)的同時，還會擾亂地下水的流向，將整個地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)徹底改變，出現(xiàn)很多設(shè)計中無法預(yù)料到的可能性發(fā)生。這都會嚴重的影響地基的承載能力，后期會導致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。
1.2地震震動對礦區(qū)建筑物伸縮縫的影響在礦區(qū)建筑物的設(shè)計開始就充分考慮了建筑因各種原因發(fā)生不均勻沉降變形，設(shè)計師將設(shè)置沉降縫的施工目的就是要考慮到建筑物可能出現(xiàn)的變形，為了建筑的變形靈活的起到保護的作用。但在受到地震的晃動，地基基礎(chǔ)已經(jīng)出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，不能以設(shè)計值進行正常沉降，礦區(qū)建筑可能是整體偏移或者不規(guī)則變形。在這個時候，早期的建設(shè)是保護建筑物伸縮縫將沒有任何保護作用。在地震中，巖石與巖石之間的摩擦，產(chǎn)生大量的熱量，在一個短時間熱不會很快消散，從而影響周圍建筑物。在礦區(qū)建設(shè)中，受地震產(chǎn)熱溫度的影響，會造成很多的傷害?；炷敛牧显诓煌瑴囟鹊挠绊憰霈F(xiàn)變形甚至破壞。在高溫下的混凝土，將失去良好的抗壓能力。高溫出現(xiàn)會由于預(yù)應(yīng)力材料的能量損失。材料的變形會引起結(jié)構(gòu)變形，施工縫也未能發(fā)揮其應(yīng)有的設(shè)計效果。
1.3地震震動對煤礦礦區(qū)建筑物受力的干擾對煤礦的建筑物地震影響，改變了不可逆扭轉(zhuǎn)變形。煤礦礦區(qū)建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的受到彎曲應(yīng)力，以及很常見正向和斜向壓力的共同作用。在受力結(jié)構(gòu)的重新分布的結(jié)構(gòu)層中，由于煤礦建筑是一個剛性整體，基本沒有柔性基礎(chǔ)作為保障，彎曲和扭轉(zhuǎn)荷載在假設(shè)階段都沒有納入設(shè)計的范圍，設(shè)計中也不考慮對結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)構(gòu)在原來的拉伸載荷而仍在彎曲載荷下工作。在許多的受力結(jié)構(gòu)中，最初由構(gòu)件軸心受壓，在很短的時間內(nèi)將成為偏心(包括大偏心和小偏心)受壓。彎曲和扭轉(zhuǎn)作用下的另一種組合結(jié)構(gòu)形式。
2如何降低地震震動對礦區(qū)結(jié)構(gòu)物的影響
無論爆破震動的機理是怎樣的，它都對建筑物產(chǎn)生了很多的破壞作用。鑒于此，我們就要提出相關(guān)的方案，降低地震震動的危害。
2.1加大施工材料投入力度在地震時，會在短時間內(nèi)產(chǎn)生巨大的外部荷載，在施工中對于材料的等級可以適當?shù)奶岣撸梢栽龃蟛牧铣杀镜拈_支，原來使用C30的混凝土級別可以調(diào)整至C50，鋼筋的分布密度也可以相應(yīng)的提高。用這樣的辦法加強煤礦結(jié)構(gòu)物的抗震等級。對于材料的選擇要盡可能的選擇強度較強、耐久度較好的使用，對于設(shè)計的要求在施工中必須嚴格遵照，不得出現(xiàn)擅自偷工減料的現(xiàn)象，對于施工的工藝也要嚴格的要求，把好每一道關(guān)，切實的做好施工的任務(wù)。用這樣的方法也可以在一定范圍中可以減低地震發(fā)生后對結(jié)構(gòu)物的破壞。地震的發(fā)生無法控制，但是對于建筑物的強度安全完全可以控制。
2.2設(shè)計中考慮多方面因素現(xiàn)階段，我國在對結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候都要考慮到扭曲變形的因素，在一些歐美國家對于扭曲變形已經(jīng)有較為嚴密的規(guī)定和要求，我國也在不斷的探索研究這一細則。在設(shè)計結(jié)構(gòu)規(guī)范中必須考慮到結(jié)構(gòu)物所受到的彎曲和彎扭變形，結(jié)構(gòu)物在受到這類組合力的同時會出現(xiàn)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)變形，必須控制好變形的范圍，保證結(jié)構(gòu)物的正常使用。例如結(jié)構(gòu)物大偏心受壓的時候，結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋承受抗拉強度的同時還要分一部分的抗壓強度，通常意義下鋼筋的抗壓強度值較低，不會使用鋼筋作為抗壓材料，一旦出現(xiàn)此類情況就要控制材料不會出現(xiàn)脆性變形，避免出現(xiàn)材料的失穩(wěn)破壞。在設(shè)計研究礦區(qū)結(jié)構(gòu)物的構(gòu)建當中，就要考慮到這些原因，此外還要將以往整體剛性基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換為柔性基礎(chǔ)，來應(yīng)對地震中出現(xiàn)的不規(guī)則應(yīng)力狀態(tài)。改變結(jié)構(gòu)的不同受力適應(yīng)能力，可以有效的避免結(jié)構(gòu)物在地震當中受到更多的破壞。
2.3控制地震對結(jié)構(gòu)物影響效果在地震震動中產(chǎn)生大能量的波，會是周邊的礦區(qū)建筑物發(fā)生小幅度的位移。為了控制地震震動對結(jié)構(gòu)物的影響，事先要對結(jié)構(gòu)物作位移測量，觀測好結(jié)構(gòu)物周圍的地質(zhì)情況，來確定礦區(qū)建筑物較為可靠的破壞標準。
2.4考慮礦區(qū)建筑物和震動之間的關(guān)系在結(jié)構(gòu)的分析計算中，頻率計算是一項重要的計算準則。建筑物自身頻率和地震產(chǎn)生的頻率處于一個量級的時候，最容易發(fā)生共振的現(xiàn)象，對于結(jié)構(gòu)物的損壞也是最大的的。為了有效的避免這樣的情況發(fā)生，將地震對于建筑物的影響程度降至最低，我們就提出了關(guān)于波形的理論研究。在波型的運動傳遞理論來解釋這一現(xiàn)象，當?shù)卣鸩▊鬟f到礦區(qū)建筑物時，產(chǎn)生的波形與建筑物的形狀和振動波形融合，如果兩個波形的峰值（階層）狀態(tài)處于同一位置上時就會使得結(jié)構(gòu)發(fā)生共振。當兩列波的波谷相互接觸時，對于礦區(qū)結(jié)構(gòu)物不產(chǎn)生任何影響。為了保護礦區(qū)建設(shè)，術(shù)人員會盡可能的兩個波峰和波谷相互錯開，能量相互抵消可以有效的保護建筑物。在地震多發(fā)地區(qū)中，對于煤礦礦區(qū)建筑物之間設(shè)立多個震動檢測站，對傳遞過來的能量作出初步的估算，好讓技術(shù)人員可以掌握第一手的技術(shù)資料，為以后建筑物的維修和新的結(jié)構(gòu)物構(gòu)建提供了技術(shù)支持。
3地震破壞準則分析
礦區(qū)結(jié)構(gòu)物在地震中的損傷和受到地震波及其結(jié)構(gòu)的特點研究的不斷深入。對于地震的振幅和頻率譜，兩種元素決定了地面結(jié)構(gòu)物的運動特性，對于結(jié)構(gòu)的運行描述，地震中的能量有直接對結(jié)構(gòu)物的影響，同時還存在其他的最大響應(yīng)幅值和頻譜結(jié)構(gòu)。當?shù)卣鸬某掷m(xù)時間不同，對于建筑物的損傷也不同。時間越長，建筑物受到的累積損傷值就會不斷的提高。單一參數(shù)的地震破壞準則被認為超出結(jié)構(gòu)第一最大響應(yīng)值。在對地震現(xiàn)實的模擬情況中，所構(gòu)建出來的模型可以很好的模擬地震時發(fā)生的情況，這是因為計算模型在使用中十分的簡單和方便，也得到了很廣泛應(yīng)用。然而，它沒有考慮到結(jié)構(gòu)的影響，因而不能反映故障全體過程。地震危險性分析和實驗結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)的最大響應(yīng)和累積損傷邊界的相互作用形成了相互的關(guān)聯(lián)。隨著累積損傷的時間增加，對于結(jié)構(gòu)的損傷值也在不斷的提升，最大響應(yīng)的控制范圍不斷減少；同時，隨著結(jié)構(gòu)的最大響應(yīng)的增加，累積損傷減少了控制界限。結(jié)構(gòu)的地震破壞是由于地震波大聯(lián)合作用引起的幅值和循環(huán)加載。實際的地面震動的相關(guān)運動是非常復雜的載荷加載過程，它包括水平，垂直，扭轉(zhuǎn)振動成分組成，不同的地震水平，不同的距離，不同立地條件下，地震動態(tài)和各種地震成分比例不同。因為部件在高強的荷載之前出現(xiàn)失效，在這樣的作用下礦區(qū)建筑結(jié)構(gòu)的各種振動不同的模式，實際地震動作用下礦區(qū)建筑中復合材料的出現(xiàn)失效模式，相應(yīng)的地震損傷標準也隨著地震時間的變化而變化，對于結(jié)構(gòu)中穩(wěn)定性能也有更高的要求，加強高性能的材料就是最為有效的辦法之一。
4結(jié)束語
地震產(chǎn)生的震動會對礦區(qū)建筑產(chǎn)生很多不良的影響，但是這些建筑物所受到的危害可以通過一些科學技術(shù)的手段加以避免，使得建筑物受到地震的損壞降至最低。本文中著重提出了關(guān)于地震對建筑物的影響，相關(guān)的地震效應(yīng)也做出了分析研究。對于震動在傳遞后對礦區(qū)建筑物結(jié)構(gòu)的危害也具體進行了說明，重點是文中提出了改善這一現(xiàn)狀的方式方法，目的就是最大可能的降低震動對礦區(qū)建筑結(jié)構(gòu)的影響。
作者：王茜單位：中鐵咸陽管理干部學院
1我校高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程存在的問題
1)課程知識點多且更新快，授課內(nèi)容容易脫節(jié)。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是土木工程專業(yè)重要的傳統(tǒng)課程，課程內(nèi)容豐富，理論嚴謹，注重學生工程實踐能力的培養(yǎng)。隨著科學技術(shù)的進步和實驗方法的完善，新的結(jié)構(gòu)和新的技術(shù)不斷出現(xiàn)，因此該課程的內(nèi)容在不斷擴充，分析設(shè)計方法也在不斷完善，任課教師不了解新規(guī)范的變化，在教學過程中就很難將最新的知識傳授給學生，和當前的設(shè)計方法脫節(jié)。
2)教學實踐環(huán)節(jié)的針對性不強。培養(yǎng)工程實踐能力是一般本科院校土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，我?，F(xiàn)實行的“3+1”的教學模式就是針對該人才培養(yǎng)目標提出的。所謂的“3+1”人才培養(yǎng)目標就是在本科四年中拿出一年的時間用于教學的實踐環(huán)節(jié)，這里的實踐環(huán)節(jié)包括各種課程設(shè)計和生產(chǎn)實習，學生通過課程設(shè)計會對一些基本結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的設(shè)計有初步的了解，但在生產(chǎn)實習環(huán)節(jié)大多數(shù)學生從事的只是最基本的體力勞動，對實際工程的認識不夠?，F(xiàn)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程的每個知識點大多均為解決工程實際問題提煉而成，如果學生缺乏對工程結(jié)構(gòu)的認識，那么對于高層結(jié)構(gòu)中的概念設(shè)計、計算方法和構(gòu)造措施就理解不夠。
3)教學學時偏少，與抗震課程內(nèi)容交叉重疊，教學方法與手段落后。在一般本科院校中，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計為32學時，且開在第七學期，臨近畢業(yè)學生面臨就業(yè)、考研等多重壓力，很難安心學習;在課程內(nèi)容上高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程的內(nèi)容與荷載結(jié)構(gòu)設(shè)計方法、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的部分內(nèi)容交叉重疊，分開教學導致知識點分散，教學效果不理想;課堂教學中大多采用傳統(tǒng)的填鴨式教學方法，學生接觸不到實際工程，體驗不到以理論來指導實踐的快樂，故無法激發(fā)學生的學習興趣。
4)考核方式不盡合理。現(xiàn)在的高校仍然采用應(yīng)試教育思想指導下的傳統(tǒng)的考試模式，采用平時成績加期末考試成績的方法，考試形式單一、內(nèi)容片面，很難全面客觀地評價教學效果。作者根據(jù)近2年對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程的考試方法進行改革，聯(lián)系國家注冊結(jié)構(gòu)工程師的考試大綱和考核方式，讓學生接觸工程實踐，讓學生體會到學有所用的成就感，取得了一些成果。針對上述高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計教學中存在的些許問題，課題組的老師進行了相關(guān)的教學改革并在2012年申請了黑龍江省教育科學規(guī)劃課題項目獲得了資助。
2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計課程改革的內(nèi)容和方法
1)精簡授課內(nèi)容，避免不必要的重復。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是在荷載結(jié)構(gòu)設(shè)計方法、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計課程修完之后開設(shè)的，與這些先修課程有著密切的聯(lián)系，因此在教學過程中有部分內(nèi)容交叉重疊，如豎向荷載和風荷載的計算;抗震設(shè)計中地震作用的計算;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中框架結(jié)構(gòu)的分析計算方法等這些內(nèi)容均與先修課程重復，這就需要任課教師在滿足教學大綱的前提下充分做好授課計劃，事先做好已有知識和新內(nèi)容之間的區(qū)分和銜接，避免與前述課程內(nèi)容重復，造成學時的不必要浪費。在課堂講解中做到重復的內(nèi)容講差別，相似的內(nèi)容講典型，重點鍛煉學生運用計算方法和分析方法解決問題的能力，提高工程實踐能力。
2)在課程內(nèi)容的設(shè)置上，注重加強學生對概念設(shè)計的理解。在現(xiàn)有的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計教材中，概念設(shè)計一般位于教材的第一、第二章，主要講解結(jié)構(gòu)體系與布置原則，但實際上，概念設(shè)計貫穿于結(jié)構(gòu)設(shè)計的全過程。在教學中以生動易于學生理解的實例講解晦澀難懂的理論，讓學生從根本上理解。
3)改革考核方式，重點提高學生的知識運用能力。在土木建筑行業(yè)，與高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的行業(yè)規(guī)范是《高層混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》和《抗震設(shè)計規(guī)范》。在土木工程專業(yè)課的學習過程中，大多數(shù)學生都以教材為主，而很少學習規(guī)范或者閱讀一些參考資料，這就違背了一名未來土木工程師所必須遵循的基本理論。為了培養(yǎng)學生的工程師意識，在授課過程中適時引用規(guī)范中的條文進行講解說明，既可以使學生接觸到行業(yè)發(fā)展的最新動態(tài)，又對學生將來走上工作崗位后，考取注冊結(jié)構(gòu)工程師的職業(yè)資格有一定幫助。在考核方式上，采用注冊結(jié)構(gòu)工程考試的考試模式，開卷考試，在考試過程中可以攜帶相關(guān)教材以及規(guī)范，重點考核學生運用所學理論知識解決實際工程問題的能力，這樣學生對知識點的理解更深刻、掌握更扎實，達到“卓越工程師”的人才培養(yǎng)目標。
4)強化課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、設(shè)計競賽等環(huán)節(jié)，提高學生實踐創(chuàng)新能力。在高層建筑結(jié)構(gòu)課堂理論教學中，采用“五延伸”的教學方法，理論教學向現(xiàn)場、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計和各種知識競賽、設(shè)計競賽延伸，進一步提高學生的設(shè)計實踐能力和創(chuàng)新思維能力。
a．課內(nèi)教學向?qū)嶒灛F(xiàn)場延伸，能夠使學生對各種不同的結(jié)構(gòu)有感官的認識，激發(fā)學生學習的興趣。
b．課內(nèi)教學向課程設(shè)計延伸，采取手算為主、電算校核、手算電算相結(jié)合的方式開展課程設(shè)計，使學生進一步加深對基本理論和計算方法的理解，初步體驗到成功的樂趣。
c．課內(nèi)教學向畢業(yè)設(shè)計延伸，畢業(yè)設(shè)計是土木工程專業(yè)最為重要的實踐環(huán)節(jié)，通過畢業(yè)設(shè)計，使學生具備基本的設(shè)計能力，初步具備結(jié)構(gòu)工程師的基本素質(zhì)，實現(xiàn)“卓越工程師”的人才培養(yǎng)目標。
d．課內(nèi)教學向設(shè)計競賽、學科知識競賽延伸，組織校內(nèi)各種設(shè)計競賽，為學生創(chuàng)造出良好的培養(yǎng)動手能力的環(huán)境，鼓勵學生積極參加省內(nèi)及全國大學生結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽，開闊學生的眼界，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
e．課內(nèi)教學向課外科技活動延伸，積極組織學生參加課外科技活動，參與到教師的科研活動中來，激發(fā)學生的創(chuàng)新科研能力。
3結(jié)語
高層建筑結(jié)構(gòu)是土木工程專業(yè)的重要專業(yè)課程，作者通過多年的教學實踐，對該課程的教學內(nèi)容、教學方法和考核方式進行了改革與實踐，取得了一定的成果。但由于專業(yè)的發(fā)展和各種因素的影響，該課程的改革還有很多事情要做，是一種值得繼續(xù)探索和研究的系統(tǒng)工程。
作者：孟麗巖王濤高紅梅陳勇單位：黑龍江科技大學建筑工程學院
一、以常微分方程求解器為基礎(chǔ)的分析法
就現(xiàn)階段而言，對于高層建筑的結(jié)構(gòu)分析，一般情況下主要借助于常微分方程求解器，其已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高層建筑的結(jié)構(gòu)分析中。常微分方程求解器是一種較為有效的建筑結(jié)構(gòu)分析工具，其功能全面且可操作性較強，針對于一些誤差極限，其可以進行有效的處理，最大程度的滿足用戶對解答精度的要求。常微分方程求解器在我國建筑結(jié)構(gòu)力學體系中最為典型和突出的實例就是清華大學的包世華教授和袁駟教授，他們在高層建筑結(jié)構(gòu)力學分析中運用了這種方式著手進行相關(guān)計算，其最為突出的貢獻就是有效解決了我國現(xiàn)代高層建筑在建設(shè)設(shè)計和施工時的樓板變形時的靜力計算、動力計算和穩(wěn)定計算的問題。以常微分方程求解器為基礎(chǔ)的分析法，運算較為簡單便捷，在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)力學分析中具有十分顯著的優(yōu)越性。
二、以有限條法和樣條函數(shù)為基礎(chǔ)的分析法
在進行對建筑結(jié)構(gòu)力學的分析中，有一種分析方法為解析和離散相結(jié)合的半解析法，半解析法的基礎(chǔ)是數(shù)學力學的相關(guān)知識，其最大的優(yōu)點就是可以最大程度的減少有限元方程組，避免進行有限元的過多繁雜的計算，此外，也一定程度有限避免和解決了有限元法中較為常見的計算污染問題，計算污染問題的存在可以導致計算機計算結(jié)果的進一步惡化，半解析法可以有效對這一問題加以解決。
三、以分區(qū)廣義變分原理與分區(qū)混合有限元為基礎(chǔ)的分析法
協(xié)調(diào)元的利用和發(fā)展，進一步推動了分區(qū)廣義變分原理的研究，促進了協(xié)調(diào)員在建筑結(jié)構(gòu)分析中的更好運用。清華大學的龍馭球教授在該領(lǐng)域取得了突出貢獻，其在分區(qū)混合廣義變分原理的基礎(chǔ)之上，提出了分區(qū)緩和有限元的方法。分區(qū)緩和有限元的方法其主要的理論依據(jù)是混合廣義變分原理，這也是在位移法、雜交元法之后的一種新方法，分區(qū)緩和有限元的方法的優(yōu)點似乎將彈性體劃分為余能區(qū)和勢能區(qū)，余能區(qū)所采用的事應(yīng)力單位，勢能區(qū)則是采用了位移單位。分區(qū)緩和有限元的方法其適應(yīng)性較強，靈活性較高，此外，還可以有效保證收斂性，故廣泛應(yīng)用于對框支剪力墻和托墻梁結(jié)構(gòu)的分析和計算之中。
四、高層建筑結(jié)構(gòu)的彈塑性動力分析法
隨著我國經(jīng)濟的不斷進步與發(fā)展，現(xiàn)代高層建筑大量出現(xiàn)，而這也間接的推動了結(jié)構(gòu)彈塑性動力分析的研究以及應(yīng)用的深入和快速發(fā)展。彈塑性動力法的工作原理是，借助于地震波數(shù)值的記錄，間接的將其輸入結(jié)構(gòu)，然后對結(jié)構(gòu)的彈塑性功能大小進行合理的科學的分析，最后根據(jù)相關(guān)分析，針對彈塑性恢復的特點，建立與之對應(yīng)的動力方程。在理論上，彈塑性動力分析法具有十分顯著的優(yōu)越性，諸如當發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的薄弱的環(huán)節(jié)時，需要對其變形狀況進行合理的分析，綜合來看，這種分析是與實際情況相符合的；此外，彈塑性動力分析法也有著其自身的局限性，在使用這種分析法時，其前提條件與實際情況有著較大的出入，針對這種不足，國內(nèi)外諸多學者都在深入對其進行研究，并通過人工隨機輸入地震波數(shù)據(jù)等進行完善。計算機結(jié)構(gòu)模型進行優(yōu)化和改進之后，采用層模型，對于多質(zhì)點計算模型的方法也在不斷進行完善。
五、以最優(yōu)化理論為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)分析法
這一種結(jié)構(gòu)分析法可以說是結(jié)構(gòu)最優(yōu)化設(shè)計，這種結(jié)構(gòu)分析法有效綜合了數(shù)學領(lǐng)域中的最優(yōu)化理論和計算機技術(shù)，并應(yīng)用于建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)和力學分析的一種新的方式。這種結(jié)構(gòu)分析法的主要優(yōu)點表現(xiàn)在將被動化為主動，主動的對其進行設(shè)計。就當前來看，諸多學者表示對建筑結(jié)構(gòu)的剪力墻剛度并不是越大越好，應(yīng)該對剪力墻確定較為合適的剛度。這里所說的對于剪力墻剛度的合理確定，主要指的是以對剪力墻的剛度和外部因素諸如地震等作用之間相互作用進行分析，進而對地震等外力作用下合適的剪力墻剛度加以確定，倘若對這一部分進行了合理的優(yōu)化設(shè)計，這就建立了決定剪力墻最合適剛度的數(shù)學模型，合理科學的數(shù)學模型不僅可以有效對建筑結(jié)構(gòu)的剪力墻的最優(yōu)化剛度值加以確定，這對于有效減少剪力墻的數(shù)量有著重要作用，此外，也一定程度的降低了工程成本和開支。
六、結(jié)語
綜上所述，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，現(xiàn)代高層建筑中結(jié)構(gòu)力學分析方法的重要作用愈發(fā)重要，為了更好的保證工程的質(zhì)量，深入對現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)力學分析方法的探討無疑有著十分重要的意義和作用。筆者衷心希望，以上關(guān)于對我國對現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)力學分析方法等方面的相關(guān)探究能夠被相關(guān)負責人合理的吸收和采納，進而更好的推動我國現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展和進步，最大程度的保障建筑物的質(zhì)量。
作者：畢冉升單位：吉林省建苑設(shè)計集團有限公司
1高層建筑施工特點
（1）高層建筑施工工期長，對于施工人員要求數(shù)量大，所耗物質(zhì)巨大，而目季節(jié)性跨度大對各個季節(jié)變換要求要有更高的應(yīng)對施工能力，對工作人員提出了更高的要求，加大了施工質(zhì)量的控制難度。
（2）建筑物層數(shù)多、工作量巨大、施工技術(shù)難度大、高空作業(yè)危險性增大。對于在施工過程中高空安全問題、通訊交流、交通運輸、工地廢棄垃圾的處理等問題都是高層建筑施工中要克服的問題。
（3）建筑物的施工用地比較緊張。為了保證現(xiàn)場施工過程中交通的流暢，需要合理安排現(xiàn)場的臨時施工建筑，并且合理分配材料的用量減少材料的堆積。充分利用半成品材料，例如:預(yù)制構(gòu)件、現(xiàn)場加工的鋼筋等商品。
（4）建筑物為了達到結(jié)構(gòu)所要滿足的穩(wěn)定性，需要基礎(chǔ)埋深地面5m以下。進行一層或兩層的建筑施工的時候，要考慮地基的可靠性，同時這些樓層可以作為設(shè)備層及車庫、輔助用房等。
2高層建筑施工質(zhì)量控制對于高層建筑的施工從三方面來加以控制。
2.1測量要精準高層建筑的層數(shù)多，每一層帶來的微小的偏差對這個建筑來說是不容忽視的。這就要求在每一層放線的過程中要仔細認真，在測量的過程中對于建筑物的軸網(wǎng)的控制、標高、垂直度的控制都要嚴格把關(guān)。測量數(shù)據(jù)的準確性將直接影響整棟建筑物的質(zhì)量，因此在高層建筑施工中對于測量的要求應(yīng)該經(jīng)過多次嚴格的測量。
2.2對裂縫的控制高層建筑施工過程對混凝土的要求高，在現(xiàn)場澆筑時對于混凝土在水化硬化后產(chǎn)生的裂縫的控制很難控制。因此，在施工時控制裂縫的產(chǎn)生需要提前預(yù)防。例如:新澆灌混凝土內(nèi)部溫度差一定要控制在20℃以內(nèi)，避免因內(nèi)外溫差過大使混凝土開裂。對混凝土的強度有更高要求。
2.3對于難以確定的問題要邀請專家組進行論證在高層建筑施工中時常會碰到一些意想不到的事情，對于這些比較特殊的問題不能僅憑自己的施工經(jīng)驗妄下結(jié)論導致工程事故的發(fā)生。如果施工方案不恰當，在基坑的施工挖掘過程中會導致基坑的坍塌。對于基坑的施工要求是一旦基坑的深度超過5m以上必須請具有豐富經(jīng)驗的施工人員和專家進行深基坑方案論證。對于澆灌完混凝土后對混凝土的養(yǎng)護也至關(guān)重要，混凝土在硬化的過程中需要大量的水分，保證水分的充足使混凝土在適宜的環(huán)境下完成硬化，另一方面避免水分蒸發(fā)過快，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生收縮應(yīng)力，使內(nèi)部約束力過大，從而導致開裂。按照專家給出的支護方案才能進行組織施工。
3高層建筑施工技術(shù)
3.1深基礎(chǔ)施工技術(shù)深基礎(chǔ)施工技術(shù)是建筑結(jié)構(gòu)施工中最重要的一項技術(shù)之一，也是施工技術(shù)較復雜、比較容易引發(fā)事故的施工重點部位。在施工時一定要保障施工的安全進行，要小心謹慎。
3.1.1地下水的處理對于解決地下水的問題，應(yīng)該采取合理的方法。對于地下水的處理通常是根據(jù)地下水的深度、地下水所處的地質(zhì)情況、地下水的狀態(tài)等的不同情況從而制定不同的方法。在施工時常用的處理地下水的方法有單級、多級和噴射井點法、集水明排法。通過這些方法可以有效地控制地下水，從而使其基礎(chǔ)施工、以及對基坑的保護起到一定的、有效的作用。如果基坑的水量通過上述方法排出時還不能正常施工，通常就要采用相應(yīng)的截水措施。
3.1.2基坑的支護對于基坑的支護來說，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況、地下水情況、土體周圍的環(huán)境和設(shè)備處理條件制定相應(yīng)的支護方案。通常采用的方法有:
（1）板樁支護。鋼木混合板樁式支護結(jié)構(gòu)、鋼板樁支護結(jié)構(gòu)。
（2）灌注樁支護。排樁結(jié)構(gòu)、組合排樁結(jié)構(gòu)、排樁或組合排樁加內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)、排樁或組合排樁加土層錨桿結(jié)構(gòu)。
（3）深層攪拌樁支護。
（4）土層錨桿。在具體運用時應(yīng)結(jié)合地基的相關(guān)情況，盡量降低投資的成本。對于周圍的土體來說，要想進一步對基坑的土體進行加固，就應(yīng)該采取深層攪拌、灌漿、擠密的方法，這樣可以防止由于邊坡不穩(wěn)定而引起的土體倒塌事故。
3.1.3開展信息化的施工信息化的施工給深基礎(chǔ)施工帶來了福音。在深基礎(chǔ)施工過程中要進行詳細的檢測和分析，并目要提出相應(yīng)的解決措施，這就需要利用信息化的施工技術(shù)。在很多施工案例中也可以證明，對于施工的質(zhì)量和安全有著非常有效和必要的保障方法和手段就是對于深基礎(chǔ)施工的全過程進行分析和監(jiān)測。
3.2轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在高層建筑中為了滿足建筑物整體的剛度、穩(wěn)定性等，在施工時要做出和平常相反的布置。為了隴調(diào)整體剛度，一般在建筑上層需要剛度較大的剪力墻，在下層需要換成剛度較小的框架柱。實現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)形式，必須在建筑結(jié)構(gòu)樓層中設(shè)置轉(zhuǎn)換層。
3.2.1模板支撐體系的施工
(1）高層建筑轉(zhuǎn)換層的作用是對高層建筑上下部荷載進行轉(zhuǎn)換和保持平衡，其施工難度大而且相當復雜。
(2）為了使高層建筑結(jié)構(gòu)施工順利進行，需要選擇一個合適的模板支撐體系。在模板支撐體系中有一次性制模支撐體系、載荷傳遞法支撐體系、結(jié)合澆鑄法支撐體系等。具體的支撐體系的選用要根據(jù)現(xiàn)場的施工狀況以及施工環(huán)境和施工特征來權(quán)衡。
(3)模板配置及支撐體系選用時，一般實施的步驟：畫出排列圖一講解施工流程一講解支撐、拆裝、排列方法等。在清點現(xiàn)場支模材料的時候一定要確保材料的質(zhì)量。
3.2.2轉(zhuǎn)換層中鋼筋的施工轉(zhuǎn)換層中要確保鋼筋在施工中準確地進行翻樣和下料，這就要標施工人員必須仔細了解設(shè)計理念、文件資料以及相關(guān)的技術(shù)規(guī)定。另外還要準確地布置好鋼筋的就位次序。轉(zhuǎn)換層中鋼筋的施工要注意的問題如下:
(1)預(yù)留鋼筋定位控制中要確保預(yù)留鋼筋截面小于轉(zhuǎn)換層截面，確保樓面放線時剪力墻定位線、控制線以及梁的控制線都有放出，確保各種預(yù)留插筋布置施工時都嚴格按照技術(shù)標準執(zhí)行。
(2)轉(zhuǎn)換層的布筋難度大。主要是因為要布置大量的直徑大的鋼筋，而這些鋼筋在梁柱節(jié)點處鋼筋的綁扎和就位難度大。為了克服這一問題，在鋼筋下料時必須嚴格按照鋼筋的排列順序進行，這樣就減少了鋼筋綁扎和就位的難度，進一步提高了施工的質(zhì)量。
(3)轉(zhuǎn)換層鋼筋接頭一般情況下都是采用螺紋連接或冷壓套管及閃光對焊。然而為了解決彎頭鋼筋的旋轉(zhuǎn)問題，一般采用螺紋接頭的方法。
4高層建筑施工的安全管理
在高層建筑施工時為了確保工程在工期內(nèi)按時完成，必須制定相應(yīng)的規(guī)程以及管理模式。施工現(xiàn)場的安全問題也是要保障的問題，一定要把安全問題放在首位。高層建筑施工的安全管理從以下幾點做起:
4.1實行責任管理制度建立完善的責任管理制度對于施工現(xiàn)場的安全起到至關(guān)重要的作用。以項日經(jīng)理為首的安全管理組織是責任管理制度的一種常見形式。在項日經(jīng)理的領(lǐng)導下開展安全管理活動，同時建立各級人員安全責任制度，明確每個人要承擔的安全責任，同時定期檢查安全責任落實情況，發(fā)現(xiàn)情況及時報告。
4.2安全教育與訓練進行安全教育與訓練是對施工人員的一次再教育，能讓施工人員懂得如何防護、保護自己的生命安全。同時安全教育與訓練是對施工人員行為控制的重要手段與方法。在進行安全教育與訓練時要滿足以下幾點要求：
(1)安全教育與訓練內(nèi)容要合理，采取多種訓練方式。
(2）安全教育與訓練要作為現(xiàn)場施工人員的一種習慣，并且要作為一種制度進行實施。
(3)組織安全教育與訓練要做到嚴格、嚴密、嚴謹，講求效率。增強施工人員的安全意識，不斷提高施工人員的自我安全防范能力。
4.3安全檢查安全檢查是對施工現(xiàn)場人員進行監(jiān)督的一個環(huán)節(jié)，通過強制管理制度進行約束。安全檢查是發(fā)現(xiàn)不安全狀態(tài)和不安全行為的一種有效途徑，是消除安全隱患、防止因事故發(fā)生而造成損失與傷害、改善施工現(xiàn)場環(huán)境的重要手段。
作者：郭盛科單位：福建省大田縣龍順建筑工程有限公司
1高層建筑結(jié)構(gòu)選型的問題
當前我國高層建筑結(jié)構(gòu)選型普遍不重視結(jié)構(gòu)選型決策工作，而且缺乏一套完整系統(tǒng)、可行的方法來操作，僅以上部結(jié)構(gòu)土建造價單一指標或幾個易于轉(zhuǎn)換成計量單位評估的定量指標來進行決策。因此高層建筑結(jié)構(gòu)選型存在如下問題:第一是影響因素的不確定性。結(jié)構(gòu)選型決策工作具有很強的綜合性，包含大量確定與不確定的因素，多因素共同作用的結(jié)果決定結(jié)構(gòu)的型式，需要對諸多因素做大量細致分析。對一棟高層建筑來說，按當前常規(guī)做法是不太可能得到完善合理的結(jié)構(gòu)型式的。選錯結(jié)構(gòu)型式，不僅會使高層建筑綜合經(jīng)濟效益低下，而且使該建筑物給社會經(jīng)濟環(huán)境帶來不良影響。
第二是影響因素的多樣性。結(jié)構(gòu)體系的選擇受到諸多條件和因素影響，除了要考慮工程造價和投資能力，還要考慮所選結(jié)構(gòu)型式對建筑功能的適應(yīng)性、施工條件、技術(shù)能力、施工工期、建筑材料和能源供應(yīng)、建筑美學要求，包括建筑群及其環(huán)境的配合，建設(shè)場地的地形、地貌、自然災(zāi)害等等。一個合理的結(jié)構(gòu)型式是通過進行多目標決策，將諸多因素統(tǒng)一協(xié)調(diào)而產(chǎn)生。而設(shè)計人員正是缺乏這種從整體(或全局)的綜合經(jīng)濟效益出發(fā)來處理結(jié)構(gòu)選型問題的觀念，并由于缺乏處理模糊概念的方法和手段，不自覺地把不少本來為模糊的量忽略或當成確定性的，這使得設(shè)計變量和目標函數(shù)不能達到應(yīng)有的取值范圍，從而導致決策結(jié)果不是真正的最滿意的。
2高層建筑結(jié)構(gòu)選型的影響因素分析
2.1高層建筑結(jié)構(gòu)選型不合理的情況及原因分析
2.1.1超出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中規(guī)定的適用范圍高層建筑的各種結(jié)構(gòu)體系有各自的適用范圍，我國《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》(以下簡稱為《高規(guī)》)給出了各類鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋適用的最大高度。首先房高超規(guī)。如高規(guī)規(guī)定對位于IV類場地的建筑或不規(guī)則建筑高度應(yīng)適當降低?？拐鹨?guī)范條文說明指出:“不規(guī)則或在IV類場地上的結(jié)構(gòu)，適用高度一般降低20%左右。有框支剪力墻的結(jié)構(gòu)，抗震的不利因素是明顯的，適用高度一般降低20%～30%”。有的不規(guī)則高層建筑高度未按要求降低。其次是剪力墻間距超規(guī)主要體現(xiàn)為框剪結(jié)構(gòu)中超過高規(guī)中關(guān)于剪力墻間距的規(guī)定和在有框支墻的現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)中，落地剪力墻間距超過《高規(guī)》規(guī)定。超過的原因主要是為滿足建設(shè)方對大空間的要求。
2.1.2選用建筑設(shè)計規(guī)范中沒有的結(jié)構(gòu)體系近年來，由于建筑功能、建筑藝術(shù)以及城市規(guī)劃的需要，高層建筑不僅在層數(shù)、高度上迅速增長，而且結(jié)構(gòu)體系日益復雜多變，很多高層建筑的高度已處于《高規(guī)》適用范圍之外。這些非常規(guī)結(jié)構(gòu)往往沒有先例可依循，理論和實驗依據(jù)不夠，設(shè)計人員在沒有充分計算、試驗、論證的情況下自行“創(chuàng)新”出一些結(jié)構(gòu);這些結(jié)構(gòu)型式本身就很可能受力不合理，更談不上綜合經(jīng)濟效益好。
2.1.3選用不合理的結(jié)構(gòu)型式首先有的地方新建高層住宅采用重量大、剛度過大、地震反應(yīng)力大、基礎(chǔ)大、造價高、工期長、不利抗震、不便使用的小開間剪力墻結(jié)構(gòu)。如新建4棟23層～25層高層住宅采用小開間剪力墻結(jié)構(gòu)，兩層箱形基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)方案不合理，造成很大浪費。其次高層建筑與裙房用后澆縫連成整體(包括基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu))，一般裙房用框架結(jié)構(gòu)，主樓用框剪結(jié)構(gòu)或框筒結(jié)構(gòu)或剪力墻結(jié)構(gòu)。在用后澆縫連成整體前，高層建筑與裙房選用的結(jié)構(gòu)型式均無問題，用后澆縫連成整體后則明顯有剪力墻布置不均勻、不符合《高規(guī)》關(guān)于框剪結(jié)構(gòu)中剪力墻最大間距的要求和剪力墻數(shù)量過少，其承擔的底部彎矩小于總地震彎矩的50%等問題。
2.2影響高層建筑結(jié)構(gòu)選型的因素
2.2.1結(jié)構(gòu)選型必須保證結(jié)構(gòu)體系的受力合理，要根據(jù)力學要求比較各種結(jié)構(gòu)體系優(yōu)缺點，選擇出合適的幾個結(jié)構(gòu)體系，結(jié)合影響因素做分析、篩選。水平荷載在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中起控制作用，具體到非地震區(qū)，起控制作用的水平荷載就是風荷載。在風荷載作用下，高層建筑可能出現(xiàn)層間位移過大，導致結(jié)構(gòu)體系中的承重構(gòu)件如梁、柱、墻等出現(xiàn)不同程度損壞;或者整個結(jié)構(gòu)擺動過大。因此，在非地震區(qū)，特別是風荷載較大的地區(qū)，高層建筑結(jié)構(gòu)選型應(yīng)對風荷載作用引起足夠重視，選擇時要考慮結(jié)構(gòu)體系在強度、變形方面滿足要求，還要使結(jié)構(gòu)在風荷載作用下產(chǎn)生的振動控制在人對不適感的容許限度范圍之內(nèi)?，F(xiàn)有地震災(zāi)害資料及工程經(jīng)驗表明，在滿足建筑物使用功能要求前提下，地震區(qū)高層建筑的抗震安全性與經(jīng)濟合理性，很大程度上取決于抗震結(jié)構(gòu)體系的選型是否恰當合理。而選型是根據(jù)抗震設(shè)防標準，抗震設(shè)防標準又得依據(jù)設(shè)防烈度，設(shè)防烈度又受建筑物所在場地的地質(zhì)條件影響。因地震運動的隨機性及復雜性，既不可能準確地劃定高烈度地震可能發(fā)生的地區(qū)和范圍，又不能在全國范圍內(nèi)普遍按照高烈度標準設(shè)防，給結(jié)構(gòu)選型工作帶來困難。實驗表明，要合理選擇抗震結(jié)構(gòu)體系，使設(shè)計的結(jié)構(gòu)總體方案更加創(chuàng)新和完美，精確的數(shù)值計算分析固然重要，但更有賴于正確運用概念設(shè)計的思想及工程經(jīng)驗的定性判斷。所以，結(jié)構(gòu)設(shè)計理論及計算手段改進也是影響結(jié)構(gòu)選型的一大因素。
2.2.2經(jīng)濟因素對高層建筑結(jié)構(gòu)選型的制約我國的“適用、經(jīng)濟、安全、美觀”建設(shè)方針把經(jīng)濟放在重要地位，在結(jié)構(gòu)選型決策時對不同結(jié)構(gòu)體系進行經(jīng)濟比較具有重要性。從整體的和長遠的角度利用綜合經(jīng)濟分析方法系統(tǒng)地考慮結(jié)構(gòu)方案的經(jīng)濟性。首先是不但要考慮某個結(jié)構(gòu)方案付諸實施時的一次性投資費用，還應(yīng)考慮其全壽命期費用;其次是除了以貨幣指標核算結(jié)構(gòu)的建造成本外，還應(yīng)從節(jié)省材料消耗和節(jié)約勞動力等各項指標來衡量。此外，從可持續(xù)發(fā)展的角度來考慮，還要特別考慮資源的節(jié)約;再次是某些生產(chǎn)性建筑若能早日投產(chǎn)交付使用，可以較快地回收投資資金，更能得到較好的經(jīng)濟效益。從能耗面分析，我國建筑能耗約占全國總能耗的25%～30%，隨著人民生活水平提高，建筑能耗在我國總能耗中所占比例還將增加。依據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計，日常使用能耗占建筑總能耗的90%以上，因此建筑節(jié)能的重點為日常使用能耗，其中尤以采暖及空調(diào)耗能為主。從結(jié)構(gòu)施工周期的縮短考慮，可以使整個建筑更早地投入使用，取得經(jīng)營收入，同時還可以縮短貸款的還貸時間，減少還貸利息。因此，即使結(jié)構(gòu)方案的一次投資費用較高，也可能是經(jīng)濟的方案。從結(jié)構(gòu)全壽命周期費用角度考慮，在進行結(jié)構(gòu)方案的經(jīng)濟分析時，考慮一次性投資費用不夠全面。一幢建筑物在其整個使用壽命期內(nèi)(一般為50a)會發(fā)生其它費用，如結(jié)構(gòu)的一般維護、維修費用，災(zāi)后的重建費用等等，這些費用的數(shù)額較大，進行結(jié)構(gòu)選型決策時也應(yīng)予以考慮。
2.2.3施工水平對高層建筑結(jié)構(gòu)選型的影響建筑施工的生產(chǎn)技術(shù)水平及生產(chǎn)手段對建筑結(jié)構(gòu)型式有很大影響，主要表現(xiàn)在先進施工技術(shù)、建筑結(jié)構(gòu)方案密切與施工條件相結(jié)合以及施工使用階段階結(jié)構(gòu)受力狀況三個方面。施工技術(shù)條件不具備或選用的結(jié)構(gòu)方案不適應(yīng)現(xiàn)有施工技術(shù)能力，將給工程建設(shè)帶來困難。在結(jié)構(gòu)選型時，有關(guān)設(shè)計人員應(yīng)與施工單位人員溝通，共同磋商解決選型中出現(xiàn)的矛盾。另外選擇結(jié)構(gòu)型式時應(yīng)結(jié)合施工工藝因素考慮工程的具體施工條件。同一種結(jié)構(gòu)型式可以對應(yīng)不同的施工工藝，而不同的施工工藝會影響材料消耗、勞動力、工期及造價等技術(shù)經(jīng)濟指標和結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)、抗震性能、計算分析及構(gòu)造措施。因此高層建筑結(jié)構(gòu)選型中應(yīng)對施工工藝連同其它因素加以全面綜合權(quán)衡考慮。
3高層結(jié)構(gòu)選型的方法
高層建筑結(jié)構(gòu)選型決策受諸多確定性因素和不確定性因素的影響。這些因素中有的能量化為定量指標，而有一部分要憑經(jīng)驗做出主觀判斷，因此比較分析備選方案應(yīng)從定量分析和定性分析兩方面進行。通常，先對備選結(jié)構(gòu)方案進行定量分析，然后進行定性分析，最后兩者綜合起來進行整體成本分析，選出最佳方案。整體成本分析方法受到結(jié)構(gòu)占用面積和結(jié)構(gòu)施工工期兩方面的影響。高層建筑采用鋼結(jié)構(gòu)或鋼－混凝土混合結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)占用面積比采用混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)占用面積小，建筑的有效使用面積相對增加，在銷售上就能體現(xiàn)出其經(jīng)濟效益，可以抵消一部分因采用鋼結(jié)構(gòu)而增加的費用。施工工期對整體成本的影響主要體現(xiàn)在“時間即是成本”的關(guān)系上。
4小結(jié)
結(jié)構(gòu)選型所涉及的影響因素是比較多，它是一個多目標的綜合決策問題。要求在確定決策的綜合目標函數(shù)時，要盡可能多地考慮各種影響因素(包括確定性和非確定性的影響因素)，并反映到具體的子目標函數(shù)上來。一個綜合目標函數(shù)只有充分地考慮了大多數(shù)的影響因素時，得出的綜合目標函數(shù)值才有足夠的根據(jù)，最終的決策才可能有足夠的說服力和可信度。從而綜合目標函數(shù)值最高的結(jié)構(gòu)方案即為能使該高層建筑的綜合經(jīng)濟效益達到“令人滿意”的結(jié)構(gòu)方案。在考慮子目標函數(shù)時由于在多個目標之間可能存在矛盾甚至可能是互斥，對一個目標來說是最優(yōu)的，對另一些目標就不一定能滿足的情況，就不存在對所有目標都是最優(yōu)的方案。這就形成一個對目標函數(shù)數(shù)量選擇的“度”的問題。
作者：馮順劉立單位：西華大學建筑與土木學院
1遠程微動測量方法
1．1激光多普勒測速儀基本原理在結(jié)構(gòu)振動檢測領(lǐng)域，由于各種原因引起的振動可以用作確定結(jié)構(gòu)的固有頻率。在正常情況下，由于人或者自然的原因產(chǎn)生的非常小的震動稱為微動，如，地震波、沖擊波、潮汐波、工業(yè)振動、交通噪音等。因為不需要專門的震動源，如移動的車輛或者沖擊敲擊結(jié)構(gòu)，所以對于觀測結(jié)構(gòu)特征微動測量是非常安全和有效的方法。使用微動測量的方法能夠容易的獲得結(jié)構(gòu)的動力特征，如固有頻率和振型?；谏鲜鰞?yōu)點，如果能夠使用遠程測量微動技術(shù)將能極大提高測量工作的有效性和安全性。檢測一些較高的結(jié)構(gòu)，如高層建筑、橋塔、高架橋、高壩等，安裝傳感器需要危險高空的作業(yè)［3］。另一方面，對于地震后的結(jié)構(gòu)的損傷檢測，可能會面臨余震造成的二次災(zāi)難。如果采用遠程測量技術(shù)，就不免除了危險的位置或條件下安裝和拆除傳感器和電線。激光多普勒測速儀(LaserDopplerVelocimeter以下簡稱LDV，圖1)可以準確遠程測量結(jié)構(gòu)微動，是一種可以取代的方法。LDV是一種光學測量裝置，通過使用入射和反射的激光束之間的頻率的差值，以檢測運動目標的速度。反射光速和入射光束間的頻率變化，見圖2。
1．2LDV振動的干擾除去LDV觀測到的數(shù)據(jù)是LDV自身與測量對象間的相對速度。因此，對于一個非常小的振動測量，LDV自身的振動將會有一個顯著的影響測量記錄。一些在戶外進行的結(jié)構(gòu)檢測，由于地面運動或者風荷載等因素引起的LDV自身的振動不能被忽略，見圖3。在地震后建筑結(jié)構(gòu)的損傷檢測的情況下LDV自身振動的影響尤其嚴重，因為由于震后的重建，使檢測工作在一個高噪聲壞境下進行的。再如，橋梁的加固檢測也是在一個高交通噪聲下進行的。因此，結(jié)構(gòu)微動的高精確測量必須要去除LDV自身振動的影響。文獻［4］提供一個去除LDV自身振動影響的方法，圖4。在LDV上安裝一個震動傳感器記錄LDV的運動速度，是LDV在t時刻時測量到的結(jié)構(gòu)上的測點和LDV的相對速度。通過對進行傅立葉變化即可得到測點頻譜，通過頻譜可以得到結(jié)構(gòu)的固有頻率。例如混凝土建筑結(jié)構(gòu)，沿建筑的高層分別測量轉(zhuǎn)化成頻譜，可以得到固有頻率對應(yīng)的幅值，通過對這些測點幅值的歸一化處理就可以得到振型。
1．3LDV與PIV比較隨著計算機技術(shù)與圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展，產(chǎn)生了PIV(ParticleImageVelocimetry)粒子成像測速技術(shù)。PIV技術(shù)的最大貢獻是突破了LDV激光多普勒測速儀等空間單點測量技術(shù)的局限性，既具備了單點測量技術(shù)的精度和分辨率，又能獲得平面流場顯示的整體結(jié)構(gòu)和瞬態(tài)圖像，可在同一時刻記錄下整個流場的有關(guān)信息，并且可分別給出平均速度、脈動速度及應(yīng)變率等，同時它還是一種非接觸式的測量方法。
2模擬實驗
為驗證方法的可靠性，實驗室內(nèi)澆筑一個高為0．65m的低強度直角梯形混凝土塊，通過應(yīng)變片測量得到的固有頻率基本符合于LDV測量得到的固有頻率為53Hz。為了測量振型沿高層布置5個測點，通過有限元分析得到振型和測的振型的比較結(jié)構(gòu)見圖5，表現(xiàn)出了有較好的一致性。
3總結(jié)
建筑結(jié)構(gòu)固有頻率和振型是抗震檢測最常用的特征。振型越高，阻尼作用造成的衰減越快，所以高振型只在振動初始才比較明顯，以后逐漸衰減，因此，建筑抗振設(shè)計中僅考慮較低的幾個振型。第一振型很容易出現(xiàn)，高頻率振型需要輸入更多能量，能量輸入供應(yīng)次序優(yōu)先給低頻率振型，建筑結(jié)構(gòu)抗震分析只取前幾個振型就能滿足要求。電阻傳感器在結(jié)構(gòu)抗震檢測中，尤其對高聳結(jié)構(gòu)的檢測顯示出局限性，包括:①誤差的處理難度;②高空安裝的危險性;③需要給定荷載。激光多普勒測速儀精確測量結(jié)構(gòu)微動的方法，克服了其他方法的缺點，有效去除掉LDV自身振動的干擾，可以進一步提高檢測精度。通過對絕對速度進行傅立葉變化即可得到測點頻譜，通過頻譜可以得到結(jié)構(gòu)的固有頻率。對固有頻率對應(yīng)的幅值進行歸一化處理就可以得到振型。室內(nèi)試驗和有限元模擬取得了較為一致的結(jié)果，證明了該方法的有效性。文章還比較了LDV與PIV的不同點及相同點。
作者：陸路王鵬雍洪寶單位：淮陰工學院建筑工程學院淮安市建筑工程檢測中心有限公司
一、體系與內(nèi)容
面向建筑學專業(yè)本科教學的建筑結(jié)構(gòu)課程體系總體構(gòu)思為:以定量分析為輔助手段，定性綜合認識為根本目的，從建立簡單桿件力學性能的基本概念入手，結(jié)合材料性質(zhì)，認識結(jié)構(gòu)體系的力學特性以及構(gòu)筑結(jié)構(gòu)傳力途徑的基本規(guī)則，最終建立對結(jié)構(gòu)固有力學邏輯所賦予的結(jié)構(gòu)空間特性的認識，了解結(jié)構(gòu)與建筑空間創(chuàng)作結(jié)合的途徑。傳統(tǒng)建筑力學教學所強調(diào)的量化分析與計算技能在此僅僅是掌握結(jié)構(gòu)力學性能的手段和依據(jù)而非目的，是進入結(jié)構(gòu)性能及其空間特性這一廟堂的臺階。課程體系框架如圖2。上述體系中的課程相互銜接、循序漸進、各有側(cè)重、相互銜接、要求各異，分三個層次予以實現(xiàn)。第一層次———建筑力學。它是整個教學體系的基礎(chǔ)和出發(fā)點。該部分課程本著結(jié)構(gòu)的基本性能是傳遞荷載的思想，遵循結(jié)構(gòu)整體—構(gòu)件—構(gòu)件截面—結(jié)構(gòu)整體的教學思路，在不同尺度上認識結(jié)構(gòu)的傳力方式與特性。以概念為主、計算為輔，結(jié)構(gòu)為主、材料為輔，力學性能為主、使用功能和形態(tài)特性為輔，以桿件為主要對象，將傳統(tǒng)教學體系中相互隔離的三大力學知識(理論力學、材料力學和結(jié)構(gòu)力學)完全融合、有機統(tǒng)一。該部分教學體現(xiàn)了量化，概念是為了使結(jié)構(gòu)的力學特性明晰，計算是為了對結(jié)構(gòu)性能的把握具體的目標。定量計算技能的難易程度以注冊建筑師的結(jié)構(gòu)計算要求為基準。此外，還注重密切結(jié)合典型建筑材料的性能，闡述各類桿的形態(tài)與功能特性及其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。第二層次———結(jié)構(gòu)選型。正如線的移動和轉(zhuǎn)動可以構(gòu)成任意形式的面、面的組合可以形成空間形體一樣，結(jié)構(gòu)選型以直桿的力學特性為基礎(chǔ)，提供了結(jié)構(gòu)體系演變的認知線索，即通過直桿的組合、密排、重疊和彎折等定性認識框架、網(wǎng)架、板、墻以及拱、殼體、索、膜及其他空間結(jié)構(gòu)的力學性能，把握結(jié)構(gòu)演化的規(guī)律與線索，認識構(gòu)筑結(jié)構(gòu)傳力路徑的基本要求與方法，了解典型結(jié)構(gòu)體系如墻板結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、框剪結(jié)構(gòu)體系、筒體等的力學特性，了解基于極限狀態(tài)的結(jié)構(gòu)設(shè)計思想與結(jié)構(gòu)生命全周期的設(shè)計理念，強調(diào)從經(jīng)典的建筑案例中認識典型結(jié)構(gòu)形式，初步認識結(jié)構(gòu)固有形態(tài)與建筑空間要求的關(guān)系。第三層次———建筑中的結(jié)構(gòu)藝術(shù)。在前兩個層次的基礎(chǔ)上，該課程更深入地挖掘和揭示結(jié)構(gòu)由其固有力學特性與邏輯所決定的形態(tài)美。藝術(shù)的本質(zhì)是創(chuàng)造，結(jié)構(gòu)設(shè)計的本質(zhì)也是創(chuàng)造。通過對現(xiàn)代建筑作品中建筑空間形態(tài)與其結(jié)構(gòu)形態(tài)相互關(guān)系的深入探討，了解從空間形態(tài)和傳力方式出發(fā)構(gòu)筑合理而優(yōu)美的結(jié)構(gòu)的途徑，認識框架、平板和“方盒子”并非結(jié)構(gòu)存在的主要形式(更不是唯一形式)，體會結(jié)構(gòu)在滿足其科學性、合理性和力學效率的基礎(chǔ)上具有巨大的創(chuàng)造空間，具有再現(xiàn)建筑空間形態(tài)乃至創(chuàng)造新的空間形態(tài)的可能。
二、實踐與收獲
針對上述三個層次的內(nèi)容和要求特點，教學實踐中采取了不同的教學方法和考核方式。建筑力學與結(jié)構(gòu)選型為必修課，為此筆者編寫了教材《建筑力學與結(jié)構(gòu)選型》(中國建筑工業(yè)出版社，2012年出版)。教材編寫及其教學實踐不再停留于結(jié)構(gòu)的內(nèi)力圖繪制和強度、剛度的計算校核上，而力求達到力學分析服務(wù)于對結(jié)構(gòu)特性的認知，挖掘結(jié)構(gòu)的組合和演變規(guī)律，以結(jié)構(gòu)源于工程，服務(wù)于工程為宗旨。建筑力學課程著重于結(jié)構(gòu)的基本概念、基本分析方法與桿件結(jié)構(gòu)的基本力學特性，以定性認識為目的，定量計算為手段。強調(diào)結(jié)構(gòu)源于工程而服務(wù)于工程，遵循感性—理性—高層次的感性認知規(guī)律，每一種結(jié)構(gòu)形式的引入都從實際工程入手，并盡量以工程意義明確、形象易懂的方式介紹力學基本概念，避免生硬的數(shù)學力學概念和繁瑣的演算。自始至終貫穿力的傳遞這一認知線索，使力這一抽象概念形象化、動態(tài)化，使不同結(jié)構(gòu)的傳力特性直觀明確。如圖3所示，從荷載在結(jié)構(gòu)整體(典型如梁柱結(jié)構(gòu)體系)的傳遞路徑入手，建立對力的傳遞的感性認識，再由定量分析揭示桿件截面內(nèi)力與應(yīng)力分布特性(如梁的內(nèi)力和截面應(yīng)力分布)，逐步深入地認識結(jié)構(gòu)的傳力本質(zhì)，最終通過力流的概念把握不同結(jié)構(gòu)的力學特性。在這一認知過程中，定量分析可將模糊的感性認識導向理性，是不可或缺的臺階和拐杖。但若缺乏對量化分析結(jié)果的總結(jié)、對比和反饋，又將使分析陷入盲目并流于數(shù)字游戲。圖4比較了桁架、索和拱的傳力機制，形象地展示了桁架、拱和索的各自特點，使學生克服了對結(jié)構(gòu)與力學的恐懼心理，使力變得可以觸摸，力的傳遞變得有跡可循，使后續(xù)課程中結(jié)構(gòu)的演化有規(guī)律可依。
此外，還將材料特性、結(jié)構(gòu)幾何特性、支撐方式與結(jié)點聯(lián)結(jié)方式等也融入結(jié)構(gòu)傳力機制中，綜合全面認識結(jié)構(gòu)的傳力特性。在建筑力學課程把握桿件結(jié)構(gòu)力學性能與形態(tài)功能特性的基礎(chǔ)上，結(jié)構(gòu)選型課程從結(jié)構(gòu)體系的幾何特點、構(gòu)成方式、力學特性及其空間特性等多方面定性認識結(jié)構(gòu)的綜合性能，將建筑力學部分通過量化分析得到的簡單構(gòu)件的力學概念在典型規(guī)則的結(jié)構(gòu)體系中得到定性應(yīng)用與拓展，使學生了解構(gòu)筑結(jié)構(gòu)體系的合理傳力路徑的規(guī)則與方法。該部分采用課堂講授與討論相結(jié)合的方式，遵循從結(jié)構(gòu)體系的整體傳力基本要求、規(guī)則結(jié)構(gòu)的水平和豎向分體系的幾何特點、構(gòu)成方式、傳力特性乃至基本構(gòu)件的力學性能在分體系中的應(yīng)用這一由整體而局部的認知途徑，使學生對結(jié)構(gòu)體系的力學及空間形態(tài)特性的認識有跡可循，并得以了解典型結(jié)構(gòu)體系的組成規(guī)則、特點和傳力特性。本階段教學強調(diào)結(jié)構(gòu)的演變性，即以直桿的力學特性為出發(fā)點，定性闡述各類基本結(jié)構(gòu)(墻、板、拱、索以及曲面和空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等)與直桿的關(guān)聯(lián)，從而建立定性把握復雜結(jié)構(gòu)力學特性的認知途徑。如圖5所示，從柱的密排認識墻體的性質(zhì)、梁的重疊認識板的性質(zhì)、墻體—柱—筒體的相互轉(zhuǎn)化認識高層建筑結(jié)構(gòu)的豎向和水平傳力機制，并初步認識曲面和空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)等的演變規(guī)律和特性。從高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨空間結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)代科學技術(shù)與新材料的應(yīng)用等角度分別選取現(xiàn)當代經(jīng)典建筑案例，探討結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)筑與應(yīng)用、結(jié)構(gòu)空間形態(tài)與建筑空間形態(tài)之間的關(guān)系。結(jié)構(gòu)選型綜合學生課堂討論參與情況、PPT講述與綜合作業(yè)情況進行考核，綜合作業(yè)包括課程開始時淺述結(jié)構(gòu)形式的演變與建筑材料應(yīng)用的結(jié)合、課程結(jié)束后任選具體建筑案例分析其結(jié)構(gòu)形式、材料運用與建筑功能的結(jié)合，課程進行中分組針對建筑案例進行PPT演講。學生所表現(xiàn)出的活躍思路、生動多樣的PPT講述手法、對結(jié)構(gòu)的濃厚興趣以及被激發(fā)出的結(jié)構(gòu)直覺令人驚喜(圖6)。
建筑中的結(jié)構(gòu)藝術(shù)作為該教學體系的最后環(huán)節(jié)，為任選課，共32學時，采用針對主題的分組課后準備、課堂研討的方式，引導學生思考和探究建筑結(jié)構(gòu)曾經(jīng)發(fā)生了什么、正在發(fā)生什么、將來會怎樣，建筑結(jié)構(gòu)所固有的空間形態(tài)美之所在。考核成績以課堂參與、講述情況以及書面討論作業(yè)等進行綜合評價。該課程教學包括兩個階段:第一階段主要針對結(jié)構(gòu)的傳力特性和構(gòu)件的空間形態(tài)，討論主題包括優(yōu)美的結(jié)構(gòu)、桿件的變形、組合與運動、結(jié)構(gòu)體系的均衡與延性、平衡或反平衡等，學生分組選取案例展開分析與討論，在結(jié)構(gòu)的合理性、整體均衡性以及平衡穩(wěn)定性的認識基礎(chǔ)之上，總結(jié)表現(xiàn)結(jié)構(gòu)固有邏輯所決定的形態(tài)美的方法，并認識某些當代建筑結(jié)構(gòu)在形式上雖然反常規(guī)、反穩(wěn)定與反平衡，而在構(gòu)筑傳力路徑時仍嚴格遵循結(jié)構(gòu)固有邏輯的特性。第二階段的主題相對宏觀、綜合，側(cè)重于結(jié)構(gòu)與人類社會文明發(fā)展的關(guān)系，藝術(shù)、文化、經(jīng)濟與科學技術(shù)等對結(jié)構(gòu)發(fā)展的影響，并針對目前頗受熱議和關(guān)注的仿生、綠色、可持續(xù)等觀點和建筑案例探究建筑結(jié)構(gòu)仿生的意義和目的，引導學生挖掘結(jié)構(gòu)整體與局部、規(guī)則與不規(guī)則的關(guān)系。該課程同時探索了一種全新的探討式開放式的過程教學方法，教師不再以講臺的占有者和宣講者的姿態(tài)出現(xiàn)，而是扮演了引導者、參與者、旁觀者和聽眾的角色，學生對于各種主題的積極參與、活躍開放的思維達成了教學的互相激發(fā)，教與學的雙方真正實現(xiàn)了自我發(fā)現(xiàn)與互相發(fā)現(xiàn)。以上構(gòu)建的新的建筑結(jié)構(gòu)教學體系以結(jié)構(gòu)固有的特性及其本質(zhì)為出發(fā)點、以量化分析為手段、以對結(jié)構(gòu)體系的力學性能、結(jié)構(gòu)演化的規(guī)律性與創(chuàng)造的可能性的認識為目的，避免了流于對現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)形式感的膚淺的討好。已歷5屆的教學實踐表明，新的建筑結(jié)構(gòu)課程體系保障了內(nèi)容的連貫性和整體性，彌補了傳統(tǒng)建筑力學中三大力學劃分造成的內(nèi)容和教學安排的隔離、間斷與冗長。所編教材，力求使力學理論與結(jié)構(gòu)認知密切銜接。學生克服了對結(jié)構(gòu)力學知識及分析技巧的畏懼和抵觸，認識到力之于結(jié)構(gòu)的形象特性———力流，把握了基本構(gòu)件和典型桿件體系的力學性能。對結(jié)構(gòu)傳力特性的認識不再停留于結(jié)構(gòu)的表面形式，而深入其力學本質(zhì)。通過上述課程的學習，學生認識到建筑形式的自由源于內(nèi)在結(jié)構(gòu)骨架和材料的突破，而后者以技術(shù)和理論的發(fā)展為支撐，對結(jié)構(gòu)形態(tài)及其功能的認識促進了學生在后續(xù)專業(yè)課程中建筑造型設(shè)計上的創(chuàng)新(圖8)。正如學生的體會:“每一種結(jié)構(gòu)都有著自己獨特的品質(zhì)，它同時會深深影響著建筑的外部形態(tài)和內(nèi)部空間，甚至會給予你一些意想不到的收獲，這或許也是結(jié)構(gòu)最吸引人的地方。”(建筑學本科生———于思)。“建筑師提升自己的結(jié)構(gòu)素養(yǎng)，尋求和結(jié)構(gòu)師的更緊密合作，看來是未來更震撼人心的建構(gòu)美學作品的必然前提?！?
三、體會與冀望
當代建筑結(jié)構(gòu)的突破和創(chuàng)新令人贊嘆，而我們在傳統(tǒng)教學中困守固有規(guī)則的結(jié)構(gòu)形式和教學模式又讓人不免遺憾。面向建筑學專業(yè)的建筑結(jié)構(gòu)課程體系的改革、探索與實踐，對多年從事教學與科研的結(jié)構(gòu)工程專業(yè)的教師而言，是一次梳理過程，是對一味追求計算精度的偏頗的調(diào)整，是從精確計算向“不算之算”的教學突圍，是對結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計的本質(zhì)含義的反思，也是對力學定義、符號與公式的工程意義的挖掘。通過建筑結(jié)構(gòu)系列課程的改革探索和教學實踐，已使建筑學專業(yè)的學生意識到，繁瑣的計算不是結(jié)構(gòu)設(shè)計的代名詞，“方盒子”不是牢不可破的結(jié)構(gòu)形態(tài)。結(jié)構(gòu)究其根本不應(yīng)成為建筑的束縛，良好的結(jié)構(gòu)素養(yǎng)可以讓建筑師體會到更深層次的空間邏輯，并予其更大的創(chuàng)作自由。希望這一探索也能推動結(jié)構(gòu)工程教學的發(fā)展，激發(fā)結(jié)構(gòu)工程專業(yè)學生的創(chuàng)新潛力。從教育起步，實現(xiàn)建筑師與工程師兩手的緊密交握，希望未來震撼人心的建構(gòu)美學作品出自我們自己的設(shè)計師之手。
作者：陳朝暉龍灝廖旻懋文國治王達詮單位：重慶大學土木工程學院建筑城規(guī)學院
1剪力墻計算模型
本工程采用SATWE軟件進行設(shè)計分析?；诮M合有限元法建立空間組合結(jié)構(gòu)計算模型，梁、柱仍采用空間桿單元，由于采用薄壁桿件代表剪力墻遇到上下洞口錯位大、框支剪力墻等問題，采用墻元模型是將剪力墻視為若干墻體組成墻組，以節(jié)點支撐傳遞上下的內(nèi)力，分析精度提高。薄壁桿件模型將剪力墻視為桿件，墻元模型以豎向位移為未知量，多點傳力，變形協(xié)調(diào)。高層建筑結(jié)構(gòu)考慮樓板變形，采用空間板殼單元模擬。計算模型考慮空間扭轉(zhuǎn)變形的同時也要考慮樓板變形，對計算條件要求更高，適用于樓板開有大洞口結(jié)構(gòu)和復雜剪力墻結(jié)構(gòu)等。本工程為剪力墻結(jié)構(gòu)采用墻元模型計算分析。
2軟件計算參數(shù)選取分析
2.1地震信息輸入
①考慮偶然偏心和雙向地震作用。對于高層建筑結(jié)構(gòu)，考慮偶然偏心計算出位移比大于1.2，說明結(jié)構(gòu)質(zhì)量和剛度分布不均勻，抗扭能力較差，此時應(yīng)該計入偶然偏心的影響。②高層建筑振型計算個數(shù)。振型組合數(shù)如果取值小不能全面反映整體結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)導致計算結(jié)果失真，如果計算個數(shù)過多會增加計算時間，消耗計算機資源,具體取值根據(jù)工程規(guī)模、結(jié)構(gòu)規(guī)則性等因素確定。振型數(shù)太少不能正確考慮模型最大地震作用情況，本工程計算振型個數(shù)取15個。③周期折減系數(shù)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)中填充墻數(shù)量較多，故折減系數(shù)較小，剪力墻結(jié)構(gòu)中填充墻較少，通常折減系數(shù)取0.9-1.0之間，具體取值多少需要根據(jù)實際結(jié)構(gòu)中填充墻多少及對結(jié)構(gòu)剛度影響程度來確定。綜合考慮上述因素本工程為落地剪力墻結(jié)構(gòu)，填充墻較少取0.98。④結(jié)構(gòu)阻尼比。阻尼存在延緩結(jié)構(gòu)破壞，延性得到提高。在設(shè)計地震反應(yīng)譜時假定普通結(jié)構(gòu)阻尼比為0.05，軟件默認值也為0.05。本工程結(jié)構(gòu)阻尼比取0.05。
2.2設(shè)計信息
①梁剛度放大系數(shù)。采用剛性樓板假定計算樓板自身剛度沒有考慮到主體結(jié)構(gòu)中，規(guī)范規(guī)定通過采用放大梁剛度方法來近似考慮樓板剛度對結(jié)構(gòu)貢獻。在計算時梁按未考慮剛度放大前數(shù)值計算，如果不乘剛度放大系數(shù)梁承載力仍能滿足荷載組合作用下設(shè)計要求，說明梁不存在安全隱患。本工程梁剛度放大系數(shù)取1.5。②連梁剛度折減系數(shù)。為保證連梁在正常使用狀態(tài)下不發(fā)生開裂或開裂變形在一定范圍內(nèi)，該參數(shù)取值不宜小于0.5，實際工程設(shè)計時取0.7。此項系數(shù)大小對于以墻體開洞方式形成連梁和以普通梁方式輸入連梁都起作用。本工程取0.7。③梁扭矩折減系數(shù)。若現(xiàn)澆樓板按樓板剛性假定計算，考慮到受力過程中樓板和梁共同抵抗扭矩而對梁扭矩值進行折減，參數(shù)取值范圍一般為0.4-1.0。定義彈性樓板，在計算時考慮樓板和梁抗扭作用，所以梁扭矩值無需再折減。本工程取0.4。
3計算結(jié)果分析
3.1周期和周期比計算結(jié)果分析
結(jié)構(gòu)自振周期主要與自身質(zhì)量、剛度有關(guān)，質(zhì)量越大周期越大，剛度越大周期越小。本工程周期比為1.9794/2.4460=0.81滿足要求。如果計算結(jié)果超出規(guī)范規(guī)定范圍，說明結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯，通過增加結(jié)構(gòu)外圍主要構(gòu)件剛度，減小內(nèi)部主要構(gòu)件剛度來提高整體抗扭能力。
3.2位移計算結(jié)果分析
本工程樓層位移和層間位移比計算結(jié)果豎向均勻布置，沒有非常明顯剛度和質(zhì)量突變，經(jīng)軟件計算后輸出位移圖形光滑，沒有嚴重畸變點。由于建筑平面呈一字型布置，在確定設(shè)計方案時有一定處理，X方向抗側(cè)剛度還是大于Y方向，結(jié)構(gòu)X方向最大位移值和層問位移比計算值均比Y方向小。經(jīng)軟件計算發(fā)現(xiàn)最大位移或?qū)娱g位移比超過限值，考慮適當加強結(jié)構(gòu)抗側(cè)能力，采取結(jié)構(gòu)方案適當調(diào)整，加大主要抗側(cè)構(gòu)件尺寸等措施。
3.3側(cè)移剛度計算結(jié)果分析
規(guī)范規(guī)定高層建筑結(jié)構(gòu)層間側(cè)向剛度不宜小于相鄰樓層70％或其上部三層相鄰樓層80％；對于計算分析存在薄弱層則按規(guī)定將樓層剪力計算值再乘以1.15增大系數(shù)，計算結(jié)果仍然要滿足剪重比規(guī)定以保證薄弱樓層抗震能力。為保證結(jié)構(gòu)豎向均勻布置，避免剛度有突變存在，突變處由于在地震作用下變形一致容易破壞。由于本工程結(jié)構(gòu)豎向布置均勻，未形成薄弱層。
3.4剪重比計算結(jié)果分析
采用振型分解反應(yīng)譜法計算自振周期長結(jié)構(gòu)時，由于地震影響系數(shù)取值偏小，相應(yīng)地震作用計算值偏低，按照規(guī)范規(guī)定本工程剪重比最小值為0.024。若軟件計算剪重比結(jié)果小于規(guī)范要求時說明結(jié)構(gòu)剛度相對于水平地震剪力過小，結(jié)構(gòu)不安全；但剪重比過分大，雖然結(jié)構(gòu)剛度好但經(jīng)濟指標較高宜適當減少墻、柱等豎向構(gòu)件截面面積達到節(jié)省工程造價目的。本工程地上主體結(jié)構(gòu)一層為第4層，剪重比計算結(jié)果滿足相應(yīng)要求。X方向有效質(zhì)量系數(shù)99.49％，Y方向有效質(zhì)量系數(shù)99.47％。
3.5剛重比計算結(jié)果分析
高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自身重量很大，如果沒有側(cè)向荷載作用，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性良好不會發(fā)生失穩(wěn)破壞，但在風或地震等水平荷載作用下結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生側(cè)移，由于自身強大慣性產(chǎn)生明顯二階效應(yīng)。為保證結(jié)構(gòu)良好抗震抗風性能，需要控制二階效應(yīng)影響，避免結(jié)構(gòu)發(fā)生整體側(cè)向位移變形時失穩(wěn)倒塌。本工程X向剛重比EJd/GH**2=6.47，Y向剛重比EJd/GH**2=6.42，二者都大于1.4，能夠通過結(jié)構(gòu)整體地穩(wěn)定性驗算，都大于2.7，可以不考慮重力二階效應(yīng)。
4結(jié)論
本章結(jié)合實際工程，通過PKPM系列軟件中的PM－CAD對結(jié)構(gòu)建立模型，并在軟件中進行計算分析，結(jié)合實際工程詳細說明軟件計算參數(shù)的選取，得到結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果分析數(shù)據(jù)，通過分析軟件計算數(shù)據(jù)準確性來推測結(jié)構(gòu)方案中存在問題，更好地為設(shè)計者提供參數(shù)。
作者：張慧琦梅長騫單位：撫順市建筑設(shè)計研究院有限公司
1BIM技術(shù)概述
BIM技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用對推動建筑行業(yè)健康發(fā)展有著重要意義，該技術(shù)實現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計由二維向三維的轉(zhuǎn)變，而BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用正在不斷推動建筑行業(yè)新一輪的信息革命，其通過創(chuàng)建并利用數(shù)字模型來對建筑工程結(jié)構(gòu)進行設(shè)計、建造以及運營管理，幫助企業(yè)在設(shè)計階段、生產(chǎn)階段以及經(jīng)營管理階段有效降低整體經(jīng)營成本，對推動我國建筑工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標有著重要意義。
2BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的具體應(yīng)用
2．1實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的可視化
BIM技術(shù)是基于三維模型技術(shù)而成的應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程領(lǐng)域的新興技術(shù)，其可以利用三維模型技術(shù)來將真實的建筑構(gòu)件展現(xiàn)給用戶，由于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中都是以CAD軟件進行繪圖，該種方法很難將建筑結(jié)構(gòu)的詳細信息展示給不同用戶，而BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計初期階段便通過建立建筑結(jié)構(gòu)的三位實體模型，來幫助各層次用戶通過直觀的角度對建筑構(gòu)件信息、功能布局有一個準確的認識與了解。很多大型建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以利用BIM技術(shù)來對其整體結(jié)構(gòu)進行動態(tài)演示，幫助用戶利用直觀的角度對建筑結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)進行觀測，從而幫助設(shè)計單位選取最佳的設(shè)計方案，并且可以及時發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的質(zhì)量缺陷與設(shè)計缺陷，對進一步提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量有著重要意義。
2．2BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計中的具體應(yīng)用
建筑結(jié)構(gòu)信息模型中會有一個包含所有設(shè)計信息的數(shù)據(jù)庫，所有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)都是相關(guān)聯(lián)的，設(shè)計人員可以利用該數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息來對建筑結(jié)構(gòu)形體進行構(gòu)建，而且在設(shè)計過程中會對不同的參數(shù)予以一些約束，從而確保BIM系統(tǒng)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中可以及時更新數(shù)據(jù)庫。BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)用中最大的特點，是可以實現(xiàn)高質(zhì)量、高安全性、高可靠性的設(shè)計信息輸出，對提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的數(shù)字化發(fā)展有著重要意義。
2．3BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)建模中的具體應(yīng)用
現(xiàn)階段鋼結(jié)構(gòu)已成為一個大跨度建筑物的主要結(jié)構(gòu)形式，其在建模中往往需要面臨結(jié)構(gòu)鏈接和加強件布置等多個方面的難點，鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計中需要涉及到梁柱連接、梁梁鉸接以及梁梁剛接等多種連接形式，所以在設(shè)計中往往需要根據(jù)梁的高度，來將各個連接件進行專項設(shè)計并要將其參數(shù)化。BIM系統(tǒng)在應(yīng)用中可以利用參數(shù)共享，來對螺栓的數(shù)量與間距來進行控制，設(shè)計人員只需要對參數(shù)進行調(diào)節(jié)便可以形成新的連接件，而在加強件、連接件設(shè)計中設(shè)計人員只需要畫出大樣，而在鋼結(jié)構(gòu)施工中技術(shù)人員只需要對相應(yīng)位置設(shè)計進行參考，便可以來確定加強件、連接件的準確位置，這對進一步提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量及施工效率有著重要作用。
3BIM技術(shù)在建筑機構(gòu)設(shè)計中的難點
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作在運用BIM系統(tǒng)中需要將模型發(fā)送到分析軟件，結(jié)構(gòu)分析軟件利用算法來將建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計信息反饋出來，并根據(jù)用戶指令來形成動態(tài)的施工圖與結(jié)構(gòu)模型，所以設(shè)計人員在使用BIM技術(shù)中要考慮模型空間的整體真實性，并要對BIM系統(tǒng)的物理模型能否自動生成施工圖紙等方面進行充分考慮。建筑結(jié)構(gòu)的安全性是設(shè)計工作中設(shè)計人員要充分考慮的因素，但是由于建筑施工材料自身力學特征、荷載組合、荷載以及單元截面特性等多種因素會對結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生影響，所以設(shè)計人員在使用BIM模型進行分析過程中往往需要面對各項復雜參數(shù)。再者，BIM模型在本質(zhì)上是物理模型、建筑結(jié)構(gòu)分析模型以及施工圖文檔的完全數(shù)據(jù)模型，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中只有采用完全符合標準或比較簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，才能實現(xiàn)上述多種數(shù)據(jù)模型之間的雙向無縫連接，如果建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體設(shè)計沒有達到相關(guān)規(guī)范要求，或建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的高度復雜化會導致其在運行中丟失大量數(shù)據(jù)。因此，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中設(shè)計人員要高度關(guān)注這一問題，力求可以有效實現(xiàn)物理模型與結(jié)構(gòu)分析模型之間的雙向無縫連接。
4結(jié)語
綜上所述，BIM技術(shù)對進一步提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量及效率有著重要意義，并可以幫助建筑企業(yè)在建筑產(chǎn)品生產(chǎn)過程中有效降低設(shè)計、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的成本投入，雖然BIM技術(shù)的各項功能基本可以滿足現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的需求，但是BIM技術(shù)也對設(shè)計人員的整體素質(zhì)提出了更高要求。
作者：李軾王科亮劉媛單位：江蘇省水利勘測設(shè)計研究院有限公司
1從結(jié)構(gòu)自身分析建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉降的成因
除了地基自身的原因外，結(jié)構(gòu)自身對建筑基礎(chǔ)的不均勻沉降也會帶來較大的影響。尤其是當前很多建筑為了滿足建設(shè)需要，往往其結(jié)構(gòu)體型的變化較為復雜，加上一些平面的規(guī)則性不強，而這就極有可能導致地基出現(xiàn)較大的不均勻沉降，地基的每一部分受到的基礎(chǔ)荷載量有區(qū)別，也會導致不均勻沉降的出現(xiàn)。當然，除此之前，還有諸多原因?qū)ㄖY(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的沉降帶來的不利影響，例如施工設(shè)計不當、地基處理不到位、處理方法不正確以及其他等方面的原因，在實際施工中，只有切實加強對其的分析，才能做到對癥下藥[2]。
2關(guān)于如何防治建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉降的幾點策略
通過上述分析，我們對建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉降的危害和成因有了一定的認識，那么作為施工企業(yè)應(yīng)采取哪些措施，切實加強對其的防治呢？具體來說，主要應(yīng)做好以下幾方面的工作：
2.1加強原材料質(zhì)量控制，從源頭上防治對于施工過程中所需的各種原材料，必須在開工之前就應(yīng)加強對其質(zhì)量的控制，嚴禁不達標的材料流入施工現(xiàn)場，及時的校核和檢測各種計量所需的器具，并嚴格按照建筑工程項目建設(shè)的需要，科學的確定各種原材料的種類、型號和強度等多方面的要求。
2.2加強地基處理的力度，從根本上防治地基出現(xiàn)不均勻沉降的較大原因就在于地基處理不到位。因而在地基處理過程中主要就是應(yīng)想方設(shè)法的將土體的含水率和孔隙比降低，確保地基土的承載性能和抗剪切性得到有效的提升。這就需要在處理地基過程中緊密結(jié)合實際需要，科學合理的確定地基的處理方法，提高地基的防沉降性能。例如振沖擠密技術(shù)、強夯技術(shù)等利用外力提高地基強度和降低壓縮性的方法，主要在松散的沙土和粘性土以及濕陷性黃土中應(yīng)用；而沙井技術(shù)、堆載預(yù)壓技術(shù)等排水固結(jié)技術(shù)主要在軟弱的粘性土地基處理中適用，主要是因為此類地基的含水量往往較大，利用這些技術(shù)才能迅速的將孔隙的水排出，從而提前完成沉降，達到固結(jié)地基土的目的；而置換技術(shù)主要適用于軟弱性的粘土地基之中，主要是將其挖出后置換強度更高的材料，達到固結(jié)地基的目的。當然，處理建筑地基時還能采取灌漿和高壓注漿以及水泥攪拌樁對技術(shù)進行地基的處理，在處理過程中科學的選擇處理地基的方法，才能最大限度的從根本上防治地基的不均勻沉降，從而減少和預(yù)防其帶來的危害。
2.3精心設(shè)計建筑的結(jié)構(gòu)和體形首先，建筑的體形應(yīng)盡可能地簡單，盡可能地不要選擇立面高差懸殊較大和平面形狀復雜的設(shè)計方案，科學合理的確定建筑的長度和高度，通常建筑的長高比應(yīng)不得大于2.5，同時還應(yīng)在商戶結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)中采取相應(yīng)的措施提高其剛強度，以預(yù)防其出現(xiàn)不均勻的沉降，因此必須科學合理的設(shè)計和布置縱橫墻，使二者之間進行有效的連接，確保建筑的整體性剛度得到有效的提升。因此，在實際設(shè)計時，應(yīng)選取輕質(zhì)的材料和構(gòu)建，盡可能地將其給建筑基礎(chǔ)的荷載降低，達到降低其不均勻的沉降的目的。其次，對于長度較大的建筑物，可合理設(shè)置沉降縫，以便將其分割成若干體型簡單、長高比小、整體剛度大的獨立的沉降單元，它們自成沉降體系，并且荷載變化小、地基相對均勻，可有效地避免不均勻沉降帶來的危害。通?？蓪⒊两悼p設(shè)在以下位置：建筑物高度或荷載差異處，建筑平面轉(zhuǎn)折處，建筑結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處，過長的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的適當部位，分期建造房屋交界處，地基土的壓縮性有顯著差異等地方。最后，設(shè)計中還應(yīng)科學的選擇相鄰建筑物基礎(chǔ)間凈距。為減少相鄰建筑物的影響，后建的建筑物最好把埋深置在與原相鄰建筑物大致相同的位置，如果必須埋置不同深度，相鄰基礎(chǔ)的間距應(yīng)不低于基底高差的兩倍。
3結(jié)束語
綜上所述，對建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉降帶來的危害和防治措施進行探討具有十分重要的意義。作為新時期背景下的建筑施工企業(yè)，必須緊密結(jié)合時展的需要，著力提高自身的優(yōu)秀競爭力，認真分析和總結(jié)建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉降帶來的危害和成因，并采取有效的技術(shù)措施，切實加強對不均勻沉降的控制和預(yù)防，最大化的確保建筑工程質(zhì)量得到有效的提升，并為此而不懈努力。
作者：曹宇單位：江蘇省建工設(shè)計研究院有限公司
