時間：2022-06-24 17:48:59
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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12篇房屋結構設計論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號：TB482.2文獻標識碼：A文章編號：
引言：
近些年來，建筑行業異軍突起，一個城市的建筑行業直接標志著該城市的城市化水平，同時又對該城市人們居住和生活質量產生了直接影響，然而，當前建筑施工企業又不能夠保證建筑工程的施工質量，這也就對人們的生命和財產安全產生了很大威脅。筆者認為，房屋結構設計直接決定了建筑物最終的施工質量。但是，在當前房屋結構設計領域中，存在著很多問題。下面論述了房屋結構設計中的常見問題。
1. 房屋結構設計中存在的問題1.1 一體化計算機程序的廣泛應用并沒有顯著提高結構設計質量。（引1）
隨著計算機輔助設計(CAD)技術的發展，計算方法日益精確化，制圖方法中采用的平面表示法和各種標準圖相繼得到完善，建筑結構設計中存在的熱點問題也隨之發生了諸多變化，比如，結構整體內力計算和分析非常容易實現，而且出圖速度快，節點及其他。
細部表達圖紙量大為減少，長期困擾建筑結構設計的一些問題已經得到較好的解決，同時以前不那么重要的問題則上升為困擾結構設計師的熱點和難點問題。一體化的計算機程序屏蔽了計算的過程，許多設計軟件并沒有明示軟件內部的簡化方法和軟件的缺陷，使得一些計算和設計錯誤更難發現。
1.2 部分結構設計不合理如《建筑抗震設計規范GB50011-2010》第7.1.8條(強制性條文)規定“底部框架-抗震墻結構，上部的砌體抗震墻與底部的框架梁或抗震墻應對齊或基本對齊”。有些設計把底層設計成大空間，抗震墻很少，上部砌體抗震墻大部分與底部的框架梁或抗震墻不對齊，造成結構體系不合理，傳力不明確；有些設計中抗震分類、場地類別選用錯誤，導致整個結構設計錯誤。一些混凝土構件，特別是懸挑構件的最小配筋率達不到要求，有的相差一半，有的甚至一半都達不到；有些設計中荷載取值沒有按規范要求來確定，存在漏算錯算現象；有些結構設計與提供的計算書不一致，結構強度遠遠低于計算結果，設計存在嚴重安全隱患。1.3 設計深度達不到規定要求由于設計人員沒有對一般房屋尤其是多層房屋設計引起高度重視，盲目參照或套用其他的設計的結果；或是由于設計過程中對設計規范和設計方法缺乏理解.因此在設計人員制作圖紙中存在“偷工減料”，設計粗糙，過于簡單。
2. 結構設計中要遵循的基本原則
房屋結構設計的主要目的是使建筑物安全和房屋能夠適應使用的要求，所以設計人員房屋在結構設計時要保證并遵循這四個基本原則：
（1）抓大放小；（2）多道防線；（3）剛柔相濟；（4）打通關節。
前三道原則很容易理解，對于原則四，所謂關節，是指變化相聚之處，或變化出現的地方。 不同類型的構件相接處，同一構件截面改變之處，是關節。廣義上，諸如結構錯層之處，體量改變之處，轉換層亦是關節。對于復雜的結構體系，關節的復雜性難于預測和控制,即使從理論上保證了每個組成構件的強度和剛度，但因關節的普遍存在，力量的傳遞往往不能暢通而出現集中甚至中斷，破壞由此而發生。歷次災害表明，從節點開始破壞的建筑占了相當大的比例。所以理想的結構體系當然是渾然一體的----也就是沒有任何關節的，這樣的結構體系使任何外力都能迅速傳遞和消減。
3. 房屋結構設計地基與基礎
3.1 縱觀近些年的房屋結構設計質量，不難發現，很多低層房屋，（例如單建的物管用房、設備房等）并沒有地質的詳勘報告，只是單純的依靠建設單位進行口頭闡述或者是籠統的對附近建筑物基礎設計資料進行參照就進行了施工圖的設計，房屋結構的地基與基礎設計必須要做到安全、合理、適用，要求設計人員必須要依據相關的地質勘察資料，統一的考察多個方面的易損，從而進行房屋結構設計上部結構方寧和基礎類型的設計，單純的憑地耐力這一個數據時不安全和不全面的，要求我們更加不能夠盲目的認為將耐力容許值取小一些就萬無一失了。
4. 樓板設計常見問題 樓板是建筑工程中的主要承重構件，是它將樓面，屋面的荷載傳給其周圍的墻或梁上，樓板的設計問題必將連帶梁、墻、柱等構件安全。若對整個設計考慮不周，很容易出現設計質量問題，有的還可能存在嚴重的質量隱患。樓板設計中常見如下幾個問題。 4.1 設計時為了計算方便或因對板的受力狀態認識不足，簡單地將雙向板作用單向板進行計算。使計算假定與實際受力狀態不符，導致一個方向配筋過大，而另一方向僅按構造配筋，造成配筋嚴重不足，致使板出現裂縫。 板承受線荷載時彎矩計算問題。在民用建筑中，常常在樓板上布置一些非承重隔墻，故大樓板設計中常常將該部分的線荷載換算成等效的均布荷載后，進行板的配筋計算。但有些設計人員錯誤地將隔墻的總荷載附以板的總面積。另外，板上隔墻頂部處理常采用立磚斜砌頂緊上部分的樓板、屋面板，這樣會給上部的板增加了一個中間支承點，使其變為連續板，支承點上部出現了負彎矩，而在板的設計中又沒考慮該部分的影響，致使板頂出現裂縫。 雙向板有效高度取值偏大。雙向板在兩個方向均產生彎矩，由此雙向板跨中正彎矩鋼筋是縱橫疊放，短跨方向的跨中鋼筋應放在下面，長跨方向的跨中鋼筋置于短跨鋼筋的上面，計算時應用兩個方向的各自的有效高度。一般長向的有效高度比短向的有效高度小d(d為短向鋼筋的直徑)。有的設計為圖省事或對板受力認識不足，而取兩個方向的有效高度一致進行配筋計算，致使長跨有效高度偏大，配筋降低，使結構構件存在質量隱患，甚至出現開縫的現象。
5. 抗震結構設計房屋設計用從抗震要求出發，進行合理的結構設計。
5.1 一定要重視概念設計，這是抗震設計的首道防線。
5.2 對一般多層砌體住宅結構，應優先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系：縱橫墻的布置宜均勻對稱，沿平面內宜對齊，沿豎向應上下連續；樓梯間不宜設置在房屋的盡端和轉角處不宜采用無錨固的鋼筋砼預制挑檐。
5.3 對鋼筋砼多高層結構住宅，力求做到：框架與抗震墻等抗側力結構應雙向布置，以便各自承擔來自平行于該抗側力結構平面方向的地震力；框剪體系的各抗側力結構要形成空間共同工作狀態，除了控制抗震墻之間樓屋蓋的長寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接；結構布置應盡量采用規則結構，對復雜結構，可以設置防震縫。
6.構造柱的設計
6.1一般來講，在磚混結構中，構造柱除可以提高墻體的坑剪能力之外，還可以與圈梁聯結在一起形成對砌體的約束，這樣的設計不僅可以限制墻體裂縫的開展，同時還可以維持豎向承載力，提高結構的抗震性。應避免在結構設計中，將構造柱作為承重柱使用的作法。這是由于如果構造柱一般生根于地梁中，沒有另設基礎，如果將構造柱作為承重柱使用，會造成構造柱提前受力，降低了構造柱對墻體的約束作用，柱底基礎的局部承壓強度必然不能滿足整體設計要求，柱底基礎一旦發生沖切或局部承壓破壞，就會出現裂縫。尤其是在結構遭遇地震作用時，應力會集中早構造柱位置，導致構造柱首先遭到破壞，這樣一來，構造柱不但起不到應有的作用，反而會成為房屋結構中的薄弱部位。因此，設計人員必須保證承重大梁下的柱子應按承重柱進行設計，若遇特殊情況，如梁上荷載較小，也可將構造柱布置在承重梁下方，但構造柱對下墻體的承壓和抗彎強度作用都不應考慮在柱承范圍之內。
7.結束語
綜上所述，房屋結構的設計工作需要設計人員和建筑工程中所有的工作人員全力配合，才能從根本上消除設計質量的隱患。建設工程是一種特殊商品，工程投資大、建設周期長，其工程設計質量不僅關系到工程的投資效益、使用要求，而且直接關系到人民群眾的生命財產安全。針對當前設計質量狀況，設計單位應加強內部的質量管理，設計管理部門要加大對設計質量的監督管理，結合施工圖設計審查、專項檢查、質量抽查等工作，加強對業主、勘察、設計單位的市場監管力度。特別是設計單位在進行房屋結構設計時必須在滿足國家設計規范要求的前提下，加強房屋結構的概念設計和地基設計，才能提高房屋結構設計水平，確保房屋設計質量不斷提升，以使房屋的結構設計工作做到更安全、更合理。
參考文獻：
[1] 韓建平,鄒新磊,羅熠,王洪濤. 汶川地震甘肅嚴重影響區磚混房屋震害特點及鑒定加固[A]. 第八屆全國地震工程學術會議論文集（Ⅰ）[C], 2010 .
［論文摘要］文章分析高層建筑結構的六個特點，并介紹目前國內高層建筑的四大結構體系：框架結構、剪力墻結構、框架剪力墻結構和筒體結構。
我國改革開放以來，建筑業有了突飛猛進的發展，近十幾年我國已建成高層建筑萬棟，建筑面積達到2億平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大廈81層，高325米；廣州中天廣場80層，高322米；上海金茂大廈88層，高420.5米。另外在南寧市也建起第一高樓：地王國際商會中心即地王大廈共54層，高206.3米。隨著城市化進程加速發展，全國各地的高層建筑不斷涌現，作為土建工作設計人員，必須充分了解高層建筑結構設計特點及其結構體系，只有這樣才能使設計達到技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量的基本原則。
一、高層建筑結構設計的特點
高層建筑結構設計與低層、多層建筑結構相比較，結構專業在各專業中占有更重要的位置，不同結構體系的選擇，直接關系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高度、機電管道的設置、施工技術的要求、施工工期長短和投資造價的高低等。其主要特點有：
（一）水平力是設計主要因素
在低層和多層房屋結構中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結構設計。而在高層建筑中，盡管豎向荷載仍對結構設計產生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因為建筑自重和樓面使用荷載在豎向構件中所引起的軸力和彎矩的數值，僅與建筑高度的一次方成正比；而水平荷載對結構產生的傾覆力矩、以及由此在豎向構件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成正比。另一方面，對一定高度建筑來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風荷載和地震作用，其數值是隨著結構動力性的不同而有較大的變化。
（二）側移成為控指標
與低層或多層建筑不同，結構側移已成為高層結構設計中的關鍵因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載下結構的側向變形迅速增大，與建筑高度H的4次方成正比（＝qH4/8EI）。
另外，高層建筑隨著高度的增加、輕質高強材料的應用、新的建筑形式和結構體系的出現、側向位移的迅速增大，在設計中不僅要求結構具有足夠的強度，還要求具有足夠的抗推剛度，使結構在水平荷載下產生的側移被控制在某一限度之內，否則會產生以下情況：
1.因側移產生較大的附加內力，尤其是豎向構件，當側向位移增大時，偏心加劇，當產生的附加內力值超過一定數值時，將會導致房屋側塌。
2.使居住人員感到不適或驚慌。
3.使填充墻或建筑裝飾開裂或損壞，使機電設備管道損壞，使電梯軌道變型造成不能正常運行。
4.使主體結構構件出現大裂縫，甚至損壞。
（三）抗震設計要求更高
有抗震設防的高層建筑結構設計，除要考慮正常使用時的豎向荷載、風荷載外，還必須使結構具有良好的抗震性能，做到小震不壞、大震不倒。
（四）減輕高層建筑自重比多層建筑更為重要
高層建筑減輕自重比多層建筑更有意義。從地基承載力或樁基承載力考慮，如果在同樣地基或樁基的情況下，減輕房屋自重意昧著不增加基礎造價和處理措施，可以多建層數，這在軟弱土層有突出的經濟效益。
地震效應與建筑的重量成正比，減輕房屋自重是提高結構抗震能力的有效辦法。高層建筑重量大了，不僅作用于結構上的地震剪力大，還由于重心高地震作用傾覆力矩大，對豎向構件產生很大的附加軸力，從而造成附加彎矩更大。
（五）軸向變形不容忽視
采用框架體系和框架——剪力墻體系的高層建筑中，框架中柱的軸壓應力往往大于邊柱的軸壓應力，中柱的軸向壓縮變形大于邊柱的軸向壓縮變形。當房屋很高時，此種軸向變形的差異將會達到較大的數值，其后果相當于連續梁中間支座沉陷，從而使連續梁中間支座處的負彎矩值減小，跨中正彎矩值和端支座負彎矩值增大。
（六）概念設計與理論計算同樣重要
抗震設計可以分為計算設計和概念設計兩部分。高層建筑結構的抗震設計計算是在一定的假想條件下進行的，盡管分析手段不斷提高，分析的原則不斷完善，但由于地震作用的復雜性和不確定性，地基土影響的復雜性和結構體系本身的復雜性，可能導致理論分析計算和實際情況相差數倍之多，尤其是當結構進入彈塑性階段之后，會出現構件局部開裂甚至破壞，這時結構已很難用常規的計算原理去進行分析。實踐表明，在設計中把握好高層建筑的概念設計也是很重要的。
二、高層建筑的結構體系
（一）高層建筑結構設計原則
1.鋼筋混凝土高層建筑結構設計應與建筑、設備和施工密切配合，做到安全適用、技術先進、經濟合理，并積極采用新技術、新工藝和新材料。
2.高層建筑結構設計應重視結構選型和構造，擇優選擇抗震及抗風性能好而經濟合理的結構體系與平、立面布置方案，并注意加強構造連接。在抗震設計中，應保證結構整體抗震性能，使整個結構有足夠的承載力、剛度和延性。
（二）高層建筑結構體系及適用范圍
目前國內的高層建筑基本上采用鋼筋混凝土結構。其結構體系有：框架結構、剪力墻結構、框架—剪力墻結構、筒體結構等。
1.框架結構體系。框架結構體系是由樓板、梁、柱及基礎四種承重構件組成。由梁、柱、基礎構成平面框架，它是主要承重結構，各平面框架再由連系梁連系起來，即形成一個空間結構體系，它是高層建筑中常用的結構形式之一。
框架結構體系優點是：建筑平面布置靈活，能獲得大空間，建筑立面也容易處理，結構自重輕，計算理論也比較成熟，在一定高度范圍內造價較低。
框架結構的缺點是：框架結構本身柔性較大，抗側力能力較差，在風荷載作用下會產生較大的水平位移，在地震荷載作用下，非結構構件破壞比較嚴重。
框架結構的適用范圍：框架結構的合理層數一般是6到15層，最經濟的層數是10層左右。由于框架結構能提供較大的建筑空間，平面布置靈活，可適合多種工藝與使用的要求，已廣泛應用于辦公、住宅、商店、醫院、旅館、學校及多層工業廠房和倉庫中。
2.剪力墻結構體系。在高層建筑中為了提高房屋結構的抗側力剛度，在其中設置的鋼筋混凝土墻體稱為“剪力墻”，剪力墻的主要作用在于提高整個房屋的抗剪強度和剛度，墻體同時也作為維護及房間分格構件。 轉貼于
剪力墻結構中，由鋼筋混凝土墻體承受全部水平和豎向荷載，剪力墻沿橫向縱向正交布置或沿多軸線斜交布置，它剛度大，空間整體性好，用鋼量省。歷史地震中，剪力墻結構表現了良好的抗震性能，震害較少發生，而且程度也較輕微，在住宅和旅館客房中采用剪力墻結構可以較好地適應墻體較多、房間面積不太大的特點，而且可以使房間不露梁柱，整齊美觀。
剪力墻結構墻體較多，不容易布置面積較大的房間，為了滿足旅館布置門廳、餐廳、會議室等大面積公共用房的要求，以及在住宅樓底層布置商店和公共設施的要求，可以將部分底層或部分層取消剪力墻代之以框架，形成框支剪力墻結構。
在框支剪力墻中，底層柱的剛度小，形成上下剛度突變，在地震作用下底層柱會產生很大內力及塑性變形，因此，在地震區不允許采用這種框支剪力墻結構。
3.框架—剪力墻結構體系。在框架結構中布置一定數量的剪力墻，可以組成框架—剪力墻結構，這種結構既有框架結構布置靈活、使用方便的特點，又有較大的剛度和較強的抗震能力，因而廣泛地應用于高層建筑中的辦公樓和旅館。
4.筒體結構體系。隨著建筑層數、高度的增長和抗震設防要求的提高，以平面工作狀態的框架、剪力墻來組成高層建筑結構體系，往往不能滿足要求。這時可以由剪力墻構成空間薄壁筒體，成為豎向懸臂箱形梁，加密柱子，以增強梁的剛度，也可以形成空間整體受力的框筒，由一個或多個筒體為主抵抗水平力的結構稱為筒體結構。通常筒體結構有：
（1）框架—筒體結構。中央布置剪力墻薄壁筒，由它受大部分水平力，周邊布置大柱距的普通框架，這種結構受力特點類似框架—剪力墻結構，目前南寧市的地王大廈也用這種結構。
（2）筒中筒結構。筒中筒結構由內、外兩個筒體組合而成，內筒為剪力墻薄壁筒，外筒為密柱（通常柱距不大于3米）組成的框筒。由于外柱很密，梁剛度很大，門密洞口面積小（一般不大于墻體面積50%），因而框筒工作不同于普通平面框架，而有很好的空間整體作用，類似一個多孔的豎向箱形梁，有很好的抗風和抗震性能。目前國內最高的鋼筋混凝土結構如上海金茂大廈（88層、420.5米）、廣州中天廣場大廈（80層、320米）都是采用筒中筒結構。
（3）成束筒結構。在平面內設置多個剪力墻薄壁筒體，每個筒體都比較小，這種結構多用于平面形狀復雜的建筑中。
（4）巨型結構體系。巨型結構是由若干個巨柱（通常由電梯井或大面積實體柱組成）以及巨梁（每隔幾層或十幾個樓層設一道，梁截面一般占一至二層樓高度）組成一級巨型框架，承受主要水平力和豎向荷載，其余的樓面梁、柱組成二級結構，它只是將樓面荷載傳遞到第一級框架結構上去。這種結構的二級結構梁柱截面較小，使建筑布置有更大的靈活性和平面空間。
除以上介紹的幾種結構體系外，還有其他一些結構形式，也可應用，如薄殼、懸索、膜結構、網架等，不過目前應用最廣泛的還是框架、剪力墻、框架—剪力墻和筒體等四種結構。
［參考文獻］
［1］GB50011－2001建筑抗震設計規范.
［2］GB50010－2002混凝土結構設計規范.
關鍵詞：建筑結構設計；方法；問題
中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A
建筑結構設計簡而言之就是用結構語言來表達建筑師所要表達的東西。建筑結構語言就是結構師從建筑及其它專業圖紙中所提煉簡化出來的結構元素。包括基礎，墻，柱，梁，板，樓梯，大樣細部等等。然后用這些結構元素來構成建筑物或構筑物的結構體系。通過多年的結構設計實踐，對結構設計提出了應注意的一些問題，探討了在結構設計工作中的基本方法。
1 平面圖的設計
在繪制結構平面布置圖前要需要說明一個問題，就是要不要輸入結構軟件進行建模的問題。當建筑地處抗震設防烈度為6 度區時（建造于Ⅳ類場地上較高的高層建筑除外），根據建筑抗震設計規范，是可以不用進行截面抗震驗算，但應符合有關的抗震措施要求。那么對于砌體結構來講如果時間不是很充足的話應該可以不用在軟件中建模的，直接設計即可。繪制結構平面圖時可直接在建筑的條件圖上來繪制結構圖，這一步必不可少的是刪除建筑圖中對結構來講沒有用的部分，簡單快捷的方法是利用軟件的圖層功能，直接凍結相關的層，然后再建立新的結構圖層：圈梁層，構造柱層，梁層，文字層，板鋼筋層等等。這樣做的目的是提高繪圖效率，方便在不同結構平面圖間的拷貝移動和刪除。但對于墻體受壓或局部受壓、托梁、陽臺、樓梯、樓板等構件應進行計算。除了必要的計算外，還應按規范要求采取適當的構造措施。墻體局部受壓時除應按規定進行計算外還應在梁下墻體采用設梁墊或設置構造柱等措施。如果時間不是很緊張的話，建議還是輸入建模較好，建模后可以利用軟件來進行荷載導算、構件的強度計算及驗算等。當建筑地處抗震設防烈度為7 度及以上時（包括規范規定需要考慮地震作用的情況），根據建筑抗震設計規范，因需要計算地震作用，所以必須要輸入軟件建模計算的。這樣可以利用軟件來進行繁瑣計算工作，根據程序的計算結果再繪制結構平面圖。
2 框架結構的“強柱弱梁”
根據抗震規范“強柱弱梁”的設計原則，我們希望柱的承載能力要大于梁的承載能力，也就是說當結構遭遇地震作用時應該是梁端首先出現塑性鉸，梁出鉸后結構產生較大的塑性變形，因此能消耗地震能量。但要真正做到“強柱弱梁”是有一定難度的。現就以下幾方面的做法做簡要探討。
（1）梁端負彎矩計算。在框架結構設計中，梁的計算跨度是取兩節點間的距離。梁端負彎矩的最大值出現在梁柱交點上。如用此彎矩進行截面計算所得到的配筋量肯定要比用柱邊截面處彎矩計算所得到的配筋量要大，這就增加了實現“強柱弱梁”的難度。因此，在對梁端進行截面計算要考慮柱截面尺寸對構件內力計算的影響，采用柱邊截面處的彎矩。
（2）梁端的實際配筋。在實際工程中，梁端超配筋的現象很普遍，這樣的結果就會使梁端的實際承載能力大于計算所需的承載能力，就造成柱與梁的承載能力之間的差值減小或低于梁的承載能力。所以，我們在設計中應該合理的控制梁端實配鋼筋與計算配筋之間的比例關系，梁端負彎矩不應超配筋。
（3）在計算梁的剛度時根據規范要求計算樓板對梁剛度的貢獻，樓板的有效寬度取多少可以充分考慮梁與板的整體作用，還有樓板有效寬度內的鋼筋對梁端的影響，這都是一些不確定的因素。樓板有效寬度取值的大小很大程度上也影響能否真正實現“強柱弱梁”的實現。現有的抗震規范通過柱端彎矩的增大系數來提高柱在軸力作用下的正截面受彎承載力，并規定柱端彎矩大于梁端彎矩，使梁端出現塑性鉸的時間要早于柱。這些都是延性框架的最基本要求。
3 砌體結構中房屋構造柱與承重柱混淆不清
在砌體結構中，構造柱不但能夠提高墻體的抗剪能力，而且構造柱與圈梁聯結在一起，形成對砌體的約束，這對于限制墻體裂縫的開展，維持豎向承載力，提高結構的抗震性能有著重要的作用。在當前結構設計中，構造柱還經常被作為承重柱使用，這種作法將引起以下幾個問題。
（1）構造柱作為承重柱使用后，使得構造柱提前受力，這不但會降低構造柱對砌體的拉結和約束作用，而且結構一旦遭遇地震作用時，在構造柱位置必然形成應力集中，而構造柱的截面尺寸與配筋均較小，混凝土強度等級一般也比較低，所以造成構造柱首先破壞。這樣，構造柱不但起不到其應有的作用，反而成為房屋結構中的一個薄弱的部位。
（2）構造柱一般生根于地圈梁中，不需要另設基礎，構造柱兼作承重柱使用后，柱底基礎的抗沖切、抗彎及局部承壓強度必然不能滿足要求。柱底基礎一旦發生沖切或局部承壓破壞，將導致構造柱下沉，引起其周圍的墻體出現裂縫，最后導致建筑物倒塌。建議承重大梁下應按規范要求設計成墻垛。這樣做即安全又簡單且造價合理經濟。若梁上荷載和跨度都比較小時，構造柱也可布置于梁下，但此時必須按不考慮構造柱作用來驗算梁下墻體的局部承壓和抗彎強度。經驗算滿足后，方可在梁下布置構造柱。像規范中規定的“樓梯斜梯段對應的墻體處，應設置構造柱”，就是屬于這種情況。因為斜梯段處一般設有樓梯梁，梁上的荷載也比較小。
（3）構造柱作為承重柱使用，還能造成結構形式的混用。這種結構形式在結構設計中是最忌諱的。因為砌體結構的墻體是由磚、砂漿砌筑而成，它的特點是剛度很大而承載力相對較低。當建筑物遭遇地震作用時，吸收了很大的地震能量，但砌體的承載能力較低，所以很快就因破壞而退出工作。這時結構就將荷載全部或大部分的轉嫁給構造柱來承擔，很顯然，構造柱由于截面尺寸及配筋均較小，是不能抵御地震作用的，所以，就容易造成建筑物的破壞或倒塌。
4 懸挑梁的梁高選用過小
現在的設計者往往只注意了對梁的強度和傾覆進行驗算，而忽略了對梁端撓度的驗算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區應力過高，在正常使用狀態下，梁截面受壓區產生非線性徐變，梁撓度隨時間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁上板出現裂縫，裂縫寬度隨著挑梁變形的加大而加寬，影響了房屋的正常使用。據觀察，這種挑梁的變形發展到后期，梁支座截面上部受拉區常常出現較寬的豎向裂縫。梁受支座附近彎剪作用的影響，豎向裂縫向下延伸發展為斜裂縫，此時梁已接近破壞。當為托墻挑梁時，梁過大的撓度會引起梁上墻體在梁支座附近出現裂縫。裂縫在梁支座處沿豎直方向向上發展，當到一定高度時沿斜向延伸，裂縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對結構的抗震也很不利。懸挑結構對豎向地震的作用最為敏感。梁高小時，截面的相對受壓區高度較大，梁的延性減小，在豎向地震作用下易發生脆性破壞，失去承載力。
5 連續梁按單梁進行設計
這種情況主要發生在陽臺邊梁的設計中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒有引起設計者的重視，為圖受力分析方便，設計者把實際應為連續梁的梁按單簡支梁進行設計，致使梁在支座處上部負筋配置量過少。這樣必然引起梁在支座附近上部受拉區出現豎向裂縫，進而引起梁上部攔板出現豎向裂縫。如果該邊梁長度較長時，問題將會變得更加嚴重。因為該梁一般直接暴露在室外，受環境溫度影響較大。當環境溫度變化時，梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束，在梁內產生收縮應力，該收縮應力作用于原已產生裂縫的梁上，引起梁在支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通，梁承載力降低，直接影響了使用安全。在實際工作中，多次發現類似情況出現，因此應引起設計者的重視。
6 基礎設計中的方法與建議
目前，我們在結構設計中是將上部結構、基礎、地基土三者分開設計的。三者在設計中互不關聯。上部結構設計時不考慮基礎與地基土的剛度對上部結構的影響；在設計基礎時也不計上部結構的剛度對基礎的貢獻；只是將上部結構的荷載傳遞給基礎；在地基土的承載力計算及沉降計算時同樣沒考慮基礎的剛度作用，將上部結構傳來的荷載簡化成均布荷載按傳統方法――直線分布法的原理進行計算。對于一般結構的基礎設計而言，采用這種方法簡便快捷，對于排架結構之類的上部柔性結構以及地基較好的獨立基礎，能夠得到較滿意的結果。但是，對地基沉降較敏感的一類結構，如框架結構，計算結果與實際情況有較大的出入，對于地基較差的軟弱地基上的條形基礎，按這種方法計算與實際差別也較大。同樣對于高層剪力墻結構下箱形基礎置于一般性質天然地基這種情況，這種簡化計算結果也不能令人滿意。
在建筑結構的設計中，雖然這種簡化的計算方式我們已經采用了很多年，而且在一些簡單的結構設計中我們還在繼續采用。我們在基礎設計時如何做到安全、可靠、合理、經濟，很顯然采用這種方法除了安全、可靠，無論如何也不可能是經濟、合理。我們稍加思考就能發現這種簡化的方法的不合理之處。首先任何一棟建筑物都包含上部結構、基礎、地基三部分，作為一個整體，它們是即相互聯系、影響，又相互約束和相互作用。把三者分開來單獨計算，不考慮相互之間的聯系與約束，不考慮基礎的變形和位移，因此計算所得的結構與實際受力往往有很大的差異，這種現象在底層及邊跨的梁柱中尤為明顯。我們都知道任何一建筑物在外力的作用下，均會產生相應的變形，上部結構、基礎、地基他們根據各自的剛度對相互的變形有著制約的作用，從而制約整個結構體系的內力、變形、基底反力及沉降的變化，同時滿足內力平衡、變形一致。所以，最合理的設計計算方式就是應按結構整體考慮―共同作用。上部結構、基礎的剛度現在可以通過程序計算得到，地基土變形特性的計算模型及參數的確定，是一個非常復雜和困難的課題，這需要我們不斷的摸索和研究。一般的建筑基礎設計還是可以采用傳統方法――直線分布法，它的精度能滿足要求。高層及同一整體大面積基礎上建有多棟高層或多層等復雜建筑的基礎應該采用上部結構、基礎、地基同作用的方法來計算結構的內力及變形。
7 結束語
關鍵字：高層建筑；建筑結構設計；對策探討
Abstract: This paper first describes the characteristics of high-level design of building structures, and then extended to high-rise building design principles, with emphasis on the high-rise building structure analysis and countermeasures.Key words: high-rise buildings; building structure design; countermeasures
中圖分類號：TU973文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）04-0020-02
高層住宅建筑結構設計是一個長期、復雜甚至循環往復的過程,任何在這過程中的遺漏或錯誤都有可能使整個設計過程變得更加復雜或使設計結果存在不安全因素。那么，首先讓我們了解高層建筑結構設計有什么特點呢？
一、高層建筑結構設計的特點
高層建筑結構設計與低層、多層建筑結構相比較，結構專業在各專業中占有更重要的位置，不同結構體系的選擇，直接關系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高度、機電管道的設置、施工技術的要求和投資造價的高低等。它的主要特點包括以下幾點：
1.1水平力設計
在低層和多層房屋結構中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結構設計。而在高層建筑中，盡管豎向荷載仍對結構設計產生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因為建筑自重和樓面使用荷載在豎向構件中所引起的軸力和彎矩的數值，僅與建筑高度的一次方成正比；而水平荷載對結構產生的傾覆力矩、以及由此在豎向構件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成正比。另一方面，對一定高度建筑來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風荷載和地震作用，其數值是隨著結構動力性的不同而有較大的變化。
1.2抗震設計
在高層建筑結構設計中如有涉及到有抗震設防的，除要考慮正常使用時的豎向荷載、風荷載外，還必須使結構具有良好的抗震性能，做到小震不壞、大震不倒。
1.3軸向變形設計
采用框架體系和框架――剪力墻體系的高層建筑中，框架中柱的軸壓應力往往大于邊柱的軸壓應力，中柱的軸向壓縮變形大于邊柱的軸向壓縮變形。當房屋很高時，此種軸向變形的差異將會達到較大的數值，其后果相當于連續梁中間支座沉陷，從而使連續梁中間支座處的負彎矩值減小，跨中正彎矩值和端支座負彎矩值增大。
二、高層建筑結構設計原則
2.1選用適當的計算簡圖
結構計算式在計算簡圖的基礎上進行的，計算簡圖選用不當則會導致結構安全的事故常常發生，所以選擇適當的計算簡圖是保證結構安全的重要條件。計算簡圖還應有相應的構造措施來保證。實際結構的節點不可能是純粹的鉸結點和剛結點，但與計算簡圖的誤差應在設計允許范圍之內。
2.2選擇合適的基礎方案
基礎設計應根據工程地質條件，上部結構類型與載荷分布，相鄰建筑物影響及施工條件等多種因素進行綜合分析，選擇經濟合理的基礎方案，設計時宜最大限度地發揮地基的潛力，必要時應進行地基變形驗算。基礎設計應有詳盡的地質勘察報告，對一些缺少地質報告的建筑應進行現場查看和參考臨近建筑資料。通常情況下，同一結構單元不宜用兩種不同的類型。
2.3選擇合理結構方案
一個合理的設計必須選擇一個經濟合理的結構方案，也就是要選擇一個切實可行的結構形式和結構體系。結構體系應受力明確，傳力簡捷。同一結構單元不宜混用不同結構體系，地震區應力求平面和豎向規則。總而言之，必須對工程的設計要求、材料供應、地理環境、施工條件等情況進行綜合分析，并與建筑、電、水、暖等專業充分協商，在此基礎上進行結構選型，確定結構方案，必要時應進行多方案比較，擇優選用。
應符合下列要求：
1）應具有必要的承載能力、剛度和變形能力；
2）應避免因部分結構或構件的破壞而導致整個結構喪失承受重力荷載、風荷載和地震作用的能力；
3）對可能出現的薄弱部位，應采取有效措施予以加強。
三、高層建筑結構的相關問題分析及對策探討
3.1結構的超高問題分析及對策
在抗震規范和高規范中，對結構的總高度有著嚴格的限制，尤其是新規范中針對以前的超高問題，除了將原來的限制高度設定為A級高度以為，增加了B級高度，處理措施與設計方法都有較大改變。在實際工程設計中，出現過由于結構類型的變更而忽略該問題，導致施工圖審查時未予通過，必須重新進行設計或需要開專家會議進行論證等工作的情況，對工程工期、造價等整體規劃的影響相當巨大。
3.2嵌固端的設置問題分析及對策
由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防，嵌固端有可能設置在地下室頂板，也有可能設置在人防頂板等位置，因此，在這個問題上，結構設計工程師往往忽視了由嵌固端的設置帶來的一系列需要注意的方面，如：嵌固端樓板的設計、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級的一致性、在結構整體計算時嵌的設置、結構抗震縫設置與嵌固端位置的協調等問題，而忽略其中任何一個方面都有可能導致后期設計工作的大量修改或埋下安全隱患。
3.3框支梁支放在剪力墻上的設計問題分析及對策
《高層建筑混凝土結構技術規程》和《建筑抗震設計規范》對框支梁和框支柱的截面及配筋都有詳盡規定，但對框支梁支放在混凝土剪力墻上時卻未作任何規定或建議。事實上，當框支梁支放在混凝土剪力墻上時，相當于施加給剪力墻一個大的集中荷載，這個集中荷載包括豎向和水平向、集中壓力和推拉力以及集中彎矩和扭矩。盡管剪力墻沿墻長度方向具有較強的承載能力，但垂直于剪力墻支放的框支大梁所傳荷載的作用方向正是剪力墻的弱軸方向。因此，當框支梁直接支放在混凝土剪力墻上時，建議按以下方面考慮剪力墻的設計：
1）按底部加強部位無翼墻的要求，參照《高層建筑混凝土結構技術規程》有關對框支柱截面高度的限制，以及框支梁鋼筋水平段的錨固要求等初步確定剪力墻的厚度；
2）在不小于框支梁寬度范圍內的剪力墻中按框支柱要求設置暗柱，進行構造計算和配筋；
3）針對框支梁所傳集中荷載進行局部抗力驗算。
3.4結構調整問題分析及對策
目前在高層建筑的建筑平面形式中橢圓形建筑平面很受建設方的青睞。這種建筑形式現代感極強。但是這種建筑形式又有一個很大的弱點――結構扭轉很大。為了減小或消除這一不利影響，我們首先要選擇一種合理的結構形式，其次是在選定的結構形式上采取進一步改善結構扭轉影響的技術措施。
3.5扭轉問題分析及對策
建筑結構的幾何形心、剛度中心、結構重心即為建筑三心,在結構設計時要求建筑三心盡可能匯于一點,即三心合一。結構的扭轉問題就是指在結構設計過程中未做到三心合一, 在水平荷載作用下結構發生扭轉振動效應。為避免建筑物因水平荷載作用而發生的扭轉破壞, 應在結構設計時選擇合理的結構形式和平面布局,盡可能地使建筑物做到三心合一。在水平荷載作用下, 高層建筑扭轉作用的大小取決于質量分布。為使樓層水平力作用沿平面分布均勻,減輕結構的扭轉振動,應使建筑平面盡可能采用方形、矩形、圓形、正多邊形等簡面形式。在某些情況下,由于城市規劃對街道景觀的要求以及建筑場地的限制,高層建筑不可能全部采用簡面形式,當需要采用不規則L 形、T 形、十字形等比較復雜的平面形式時,應將凸出部分厚度與寬度的比值控制在規范允許的范圍之內, 同時,在結構平面布置時,應盡可能使結構處于對稱狀態。建筑結構的振動周期問題包含兩方面: ①合理控制結構的自振周期；②控制結構的自振周期使其盡可能錯開場地的特征周期。
四、結語
近年來，高層建筑發展十分迅速，建筑造型新穎獨特，建筑物的高度與規模不斷增加。隨著高層建筑進一步的發展，滿足高層建筑的形式、材料、力學分析模型都將日趨復雜且多元化。實踐表明在高層建筑的結構設計與施工過程中，設計、技術人員只有概念清晰，措施得當，才能不斷地完善和發展高層建筑。
參考文獻：
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關鍵詞：民用建筑；層次分析法；優化改進
隨著各種新型結構和材料的引進和運用，結合我國現狀研究高層住宅的抗震性能已成為一種趨勢，這也是國民經濟健康發展和國計民生的重要保證。研究高層和超高層房屋的抗震性和經濟性涉及因素多,必須對方案從整體上進行綜合評價,建立正確的決策模型,從而得到客觀合理的優劣排序，并在此基礎上對各建筑結構方案進行優化改進。
1傳統民用建筑結構方案初選
1．1多層磚混結構房屋
特點：磚混結構中的“磚”，是指一種統一尺寸的建筑材料，也包括其他尺寸的異型黏土磚、空心磚等。 “混”是指由鋼筋、水泥、沙石、水按一定比例配制的鋼筋混凝土配料，包括樓板、過梁、樓梯、陽臺。這些配件與磚做的承重墻相結合，所以稱為磚混結構。磚混結構住宅一般以多層 （24米以下，住宅10層以下）住宅為主，其抗震性能比起以下三者相對弱一些。
1.2框架結構房屋
特點：由鋼筋混凝土澆灌成的承重梁柱組成骨架，再用空心磚或預制的加氣混凝土、陶粒等輕質板材作隔墻分戶裝配而成。墻主要是起圍護和隔離的作用，由于墻體不承重，所以可由各種輕質材料制成。
1.3剪力墻結構房屋
特點：剪力墻是用鋼筋混凝土墻板來承擔各類荷載引起的內力，并能有效控制結構的水平力，這種用剪力墻來承受豎向和水平力的結構稱為剪力墻結構。剪力墻結構在高層（10層及10層以上的居住建筑或高度超過24米的建筑）房屋中被大量運用。
1.4鋼結構房屋
特點：鋼結構是以鋼材為主要結構材料。鋼材的特點是強度高、重量輕，同時由于鋼材料的勻質性和強韌性，可有較大變形，能很好地承受動力荷載，具有很好的抗震能力。一般的超高層建筑（100米以上）或者跨度較大的建筑通常應用鋼結構。不過，由于鋼結構建筑的造價相對較高，目前應用不是非常普遍。
2.4各方案的總排序
表4-10各方案總排序
因素
方案 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 Wi 排序結果
0.321 0.160 0.107 0.160 0.107 0.080 0.065
A1 0.355 0.261 0.429 0.048 0.077 0.107 0.063 0.230 3
A2 0.284 0.087 0.214 0.238 0.385 0.160 0.313 0.240 2
A3 0.203 0.130 0.214 0.286 0.308 0.092 0.187 0.207 4
A4 0.158 0.522 0.413 0.428 0.230 0.641 0.437 0.351 1
3.建筑結構優化
3.1傳統建筑結構的優劣態勢和改進空間分析
3.1.1磚混結構
優劣態勢：由于磚混結構的材料成本低，建造簡單，故其造價相對較低，施工較容易。但由于磚混結構是由鋼筋混凝土配料與由粘土磚、空心磚等做的承重墻結合，故其抗震能力和耐用性相對較差，結構自重偏大，空間布置也不靈活。
改進空間：由于磚混結構是傳統的房屋結構，發展較其他結構快，技術已經達到幾乎完全成熟，故磚混結構改進空間很小。
綜上，磚混結構各方面相對其他傳統建筑結構較弱，且幾乎沒有改進空間。
3.1.2框架結構
優劣態勢：根據層次分析法，框架結構建安成本低于剪力墻結構和鋼結構，且耐用性好，但框架結構最大的缺點就是施工過程繁瑣復雜，抗震能力相對鋼結構和剪力墻結構較弱。
改進空間：由于現階段各種減震結構的設計和應用很多，將其應用于框架結構中可以有效增強框架結構的抗震能力，故框架結構的改進空間相對磚混結構較大。
綜上，框架結構抗震能力較弱的缺點可以通過應用合適的減震設計來改進。
3.1.3剪力墻結構
優劣態勢：根據層次分析法，剪力墻結構的結構自重偏重，大大影響其建設高度；且由于剪力墻結構布置不靈活，致使其適應性弱于框架結構和鋼結構。
改進空間：針對剪力墻結構布置不靈活的缺點，框架―剪力墻結構可以彌補。它是框架結構和剪力墻結構兩種體系的結合，吸取了各自的長處，既能為建筑平面布置提供較大的使用空間，又具有良好的抗力性能。這種結構的住房有很好的抗震性。而使用自重較輕的材料構成剪力墻可以彌補剪力墻結構自重較大的缺點。
3.1.4鋼結構
優劣態勢：與傳統的住宅相比，由于鋼結構導熱快，比熱小，隨著溫度的升高，鋼材的機械力學性能迅速下降，未加防火保護的鋼結構，遭遇火災只需10幾分鐘時間，自身溫度就可達540℃以上，故鋼結構有不耐高溫且易腐蝕的缺點。
改進空間：針對鋼結構易腐蝕和不耐高溫的缺點，可以通過鋼結構構件防火來彌補，以減輕鋼結構在火災中的破壞，避免鋼結構在火災中局部倒塌造成滅火及人員疏散的 困難；盡可能延長鋼結構到達臨界溫度的過程，以爭取時間滅火救人；避免鋼結構在火災中整體倒塌造成人員傷亡；減少火災后鋼結構的修復費用，縮短災后結構功能恢復周期，減少間接經濟損失。
綜上，通過提高鋼結構的防火防腐性能可以改善鋼結構，其改進空間較大。
3.2優化傳統民用建筑結構
3.2.1框架結構房屋
優化方案：根據框架結構優劣方案和改進空間的分析，可以通過應用合適的減震設計來改進。由于框架結構房屋主要是由框架承重，利用限制屈曲支撐（BRB）這種新型耗能減震構件代替傳統的鋼支撐可以降低框架結構房屋在地震中的結構位移，大大消耗地震能量，減輕結構中的扭轉變形。
3.2.2框架-剪力墻結構房屋
優化方案：為了增強剪力墻結構的空間布置靈活程度，可以將剪力墻結構和框架結構結合起來形成框剪結構。而框剪結構中的框架-核心筒結構，不僅由于建筑采用框架結構得以獲得寬敞的使用空間，而且十分有利于結構受力。為了彌補傳統剪力墻自重較重的缺點，我們可以擺脫傳統材料的束縛，使用鋼板剪力墻。鋼板剪力墻是20世紀70年展起來的新型抗側力結構，其主要是提供結構的側向剛度、抗剪強度和抗震延性。鋼板剪力墻由周邊框架和內嵌鋼板組成，具有自重輕、安裝方便等特點，這剛好彌補了傳統剪力墻自重大的缺點。
3.2.3鋼結構房屋
優化方案：為了克服鋼結構建筑不耐火的缺點，可以使用防火板材和防火涂料來對鋼結構實施防火保護。目前市場上防火涂料品種繁多，效果也不盡相同。超薄型鋼結構防火涂料是使用較廣泛的新型材料，該類防火涂料在受火時緩慢膨脹發泡形成致密堅硬的防火隔熱層。針對鋼結構易被腐蝕的缺點，常用噴鋅或噴鋁，加重腐蝕涂料構成長效防腐結構，或者用配套重防腐涂料涂裝防護。
4結論
磚混結構的建造技術已經相當成熟，改進空間較小；框架結構針對施工過程繁瑣復雜，抗震能力相對較弱的缺點，采用在建筑抗震能力較弱部位布置BRB支撐的方法來進行改進，具有一定的改進空間；剪力墻結構布置不靈活的缺點通過與其它結構結合改進成為框架-核心筒結構進行改進，剪力墻自重大的缺點使用鋼板剪力墻減輕自重；鋼結構易腐蝕并且不耐高溫，通過使用超薄型鋼結構防火涂料及噴鋁涂層加防腐涂料封閉的方法來改善。
參考文獻
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從本世紀初開始，我國建設工程的設計文件中開始標注“設計使用年限”。這一概念起源于1997年4月1日我國頒布的《中華人民共和國建筑法》的第六十條：“建筑物在合理使用壽命內，必須確保地基基礎工程和主體結構的質量”。第六十二條關于建筑工程實行質量保修制度的規定：“建筑工程的保修范圍應當包括地基基礎工程、主體結構工程、屋面防水工程和其他土建工程，以及電氣管線、上下水管線的安裝工程，供熱、供冷系統工程等項目。保修的期限應當按照保證建筑物合理壽命年限內正常使用，維護使用者合法權益的原則確定。具體的保修范圍和最低保修期限由國務院規定。”根據該法的規定，國務院2000年頒布了《建設工程質量管理條例》(以下簡稱為《條例》)，在第四十條中明確規定：“在正常使用條件下建設工程最低保修期限為：
(一)基礎設施工程、房屋建筑的地基基礎工程和主體結構工程的最低保修期為設計文件規定的該工程的合理使用年限；
(二)屋面防水工程、有防水要求的衛生間、房間和外墻面的防滲漏，為5年；
(三)供熱與供冷系統，為2個采暖期、供冷期；
(四)電氣管線、給排水管道、設備安裝和裝修工程，為2年。
其他項目的保修期限由發包方與承包方約定。建設工程的保修期，自竣工驗收合格之日起計算。”
建筑物壽命是指從規劃、實施到使用、毀壞的全部時間。建筑物的合理使用壽命是指地基基礎、主體結構、建筑附件、建筑設備等不同類別的使用壽命期。在《條例》第四十條保修期的具體規定，我們不難看出，建筑附件、建筑設備的保修期限均在3-5年，說明它們的合理使用壽命較短，而基礎設施工程、房屋建筑的地基基礎工程和主體結構工程的合理使用年限應由設計文件規定。因為此類工程結構的使用壽命是其質量得以量化的集中表現，工程結構的實際使用年限或者說設計使用壽命應該是工程結構設計使用年限的預期目標。根據《混凝土耐久性設計規范》條文說明，建筑物的主體結構設計使用年限在量值上與建筑物的合理使用年限相同。建筑結構的設計使用年限雖然與合理使用年限源于相同的概念，但數值并不相同，合理使用年限是一個確定的期望值，而設計使用年限則必須考慮環境作用、材料性能等因素的變異性對于結構耐久性的影響，需要有足夠的保證率，這樣才能使所設計的建筑結構滿足《建筑法》中規定的“確保質量”要求。對于工程結構的設計使用年限的確定，設計人員應在工程設計前首先聽取業主和使用者對于工程合理使用壽命的要求，然后以合理壽命為目標，確定主體結構的設計使用年限。
2003年建設部修訂并頒布的《建筑設計文件編制深度規定》第3.5.2條中，要求建設結構設計文件必須明確“建筑結構的安全等級和設計使用年限、建筑抗震設防烈度和設防類別”。這是我國自1949年解放以后，第一次以部頒文件的形式對建筑工程清晰地提出了“設計使用年限”這一概念。
同時，相關的法律法規明確了在工程的“設計使用年限”內各方責任主體對工程質量應承擔的法律責任。《條例》第八十條：“在建筑物的合理使用壽命內，因建筑工程質量不合格受到損害的，有權向責任者要求賠償”。第四十一條中強調“建設工程在保修范圍和保修期限內發生質量問題的，施工單位應當履行保修義務，并對造成的損失承擔賠償責任。”第十九條中規定：“勘察、設計單位必須按照工程建設強制性標準進行勘察、設計，并對其勘察、設計的質量負責。”受過去計劃經濟年代長期影響，我國設計人員不太關注工程合理使用壽命，僅局限于照搬技術標準中的相關規定。自本世紀以來，我國開始重視建筑結構的合理使用壽命，在2001年版的《建筑結構可靠度設計統一標準》第1.0.5條以強制性條文的形式明確結構的設計使用年限(如下表)。
從法律法規和技術法規中的這些條文規定，建筑結構在“設計使用年限”內若達不到工程質量要求或非正常使用維護而造成的工程事故，與工程相關的人員是應當承擔起經濟賠償和法律責任的。
2 設計使用年限與設計基準期的區別
在我們的一些建筑工程設計中，采用上世紀80年代的相關技術規范，而在設計文件中表示的使用年限為50年，更有甚者將“設計使用年限”定為100年。假若在設計計算和設計構造中，按照《建筑結構可靠度統一標準》GB50068-2001(以下簡稱為《可靠度標準》)進行了調整，這種表述無可非議，但在不做任何調整的情況下采用這種表述，說明這些工程技術人員對“設計使用年限”與“設計基準期”這兩個概念的區別不清晰。
20世紀70年代，我國對建筑工程的使用壽命沒有提出具體規定，只有在相關標準中提到了設計基準期的概念，而且其基準期僅為30年。隨著我國市場經濟的發展和法律法規的不斷完善，建筑市場迫切需要明確建筑工程的使用年限。在我國2001版《可靠度標準》的修訂中，借鑒國際標準ISO 2394：1998《結構可靠度總原則》，提出了各種建筑結構的“設計使用年限”的概念，并明確了“設計使用年限”是設計規定的一個時期，在這一規定的時期內，只需進行正常的維護而不需要進行大修就能按預期目的使用，完成預定的功能。根據該定義，“設計使用年限”是結構在正常設計、正常施工、正常使用和維護下所達到的使用年限。
設計基準期則是為確定可變作用及與時間有關的材料性能等取值而選用的時間參數。建筑結構作用效應或荷載效應的設計參數，即施加在結構上的直接作用或者引起結構外加變形、約束變形的間接作用，如結構承受的人群、設備、車輛，以及施加于結構的風、雪、冰、土壓力、水壓力、溫度作用等。我國現行《建筑結構荷載規范》將荷載或作用分為三類，即永久荷載(恒載)、可變荷載(活載)和偶然荷載(特殊荷載)。其中，永久荷載在結構使用期間，其值不會隨時間變化而變化，但可變荷載和偶然荷載在結構使用期間，其值隨時間變化，特別是因自然條件引起的可變荷載和偶然荷載的標準值，它涉及到出現荷載最大值的時域問題，這個時域就是設計基準值。我國1987年版《荷載規范》所提供的可變荷載標準值設計基準期為30年，2001年版《荷載規范》所提供的可變荷載標準值為50年。一般情況下，基準期越長，發生最不利情況的概率就越大，可變荷載標準值必然提高。若按30年設計基準期的標準荷載取值作為設計依據，工程設計文件中標注的“設計使用年限”遠超過基準期，又未提高荷載取值，必然造成安全儲備降低。同時，“設計使用年限”遠超過設計基準期，不是結構不能使用，但結構構件的失效概率將快速增大。
同時，我國規范對荷載組合的處理上，由于理論分析上的困難，一般假定抗力為隨機變量，同時將多個荷載的組合效應近似簡化為極值隨機變量，這樣可使可靠度的計算最終歸結為隨機變量函數的概率計算，而且荷載效應組合也可作為獨立的問題進行研究。在這種情況下，假如荷載取值的安全儲備不高，甚至不在基準期內，那么必將導致組合后的荷載效應脫離實際效應，根據該組合得到的計算結果可能是錯誤的，甚
至在“設計使用年限”內存在安全隱患。上述采用30年一遇的最不利荷載取值，而其設計目標使用期卻為50年甚至100年，在“設計使用年限”內一旦遇上某種最不利情況下的自然災害，也可能破壞或倒塌。
隨著世界氣候的變化，近幾年來各種自然災害頻繁出現，導致房屋倒塌和破壞的事故時有發生。在我國被暴風吹垮、冰雪壓垮的房屋也不計其數。以2008年的南方冰災為例，當時的實際冰雪荷載遠超過《荷載規范》提供的標準值，有些甚至高達2倍以上。冰雪災害壓垮了數以萬計的房屋，但同一地區，有些房屋仍保持完好，而有些房屋遭到破壞和倒塌。在這些破壞和垮塌的房屋中，輕鋼結構最多，而輕鋼結構中，拱殼結構居多。這說明了一個問題，即建筑結構安全儲備的作用。混凝土結構和砌體結構自重大，在計算時自重乘以荷載分項系數后的安全儲備可以平衡一部分超出的冰雪荷載，而輕鋼結構自重輕，即使乘以荷載系數也難以平衡所超出的冰雪荷載，故造成結構構件的倒塌破壞。這些罕遇災害造成房屋的倒塌，說明設計基準期內的設計參數是一個十分復雜的問題，存在較大的不確定性和不確知性，我國目前缺乏此類罕遇災害的數據記錄和積累。
因此現行規范中所提供的荷載標準值只是設計應用中必須把握的最低值，實際工程更需要設計人員結合工程的實際情況進行分析判斷，才能確保建筑結構在設計使用年限內的正常使用。在冰災中輕鋼結構破壞和倒塌嚴重的事實，更能告誡我們每一個從事建設工程的設計人員、施工人員應樹立起對建筑物全生命周期的安全度的考慮，熟悉和了解我國現行技術規范中條文的真正含義和所要達到的目標。
3 使用年限內的耐久性
上世紀80年代以前，無論我國的標準規范，還是設計、施工、使用各方都把重點放在了為滿足各種荷載作用下的結構強度要求上，而對環境因素作用下的耐久性考慮甚少。隨著我國經濟建設的飛速發展和以往工程建設因忽視耐久性問題而造成的慘痛教訓，特別是建筑工程中“設計使用年限”概念的提出。建筑結構與構件的耐久性問題，已是一個不可回避的事實。建筑結構的耐久性是“設計使用年限”內結構保持正常功能的重要因素之一，它與工程的使用壽命緊密相連。
本世紀以來，建筑界開始關注和重視建筑結構的耐久性問題。2008年頒布了我國第一部《混凝土結構耐久性設計規范》(GB／T 504762008)，同時，現行有關建筑結構的技術標準均增加了結構構件耐久性的內容，例如，2001年版的《混凝土結構設計規范》增加了耐久性要求的章節，并根據各類建筑結構“設計使用年限”作出了相應的規定。2001年版的《砌體結構設計規范》的修訂中，為提高砌體結構的耐久性，上調了砌體結構材料的最低強度等級。2008年版的《工業建筑防腐蝕設計規范》對建筑結構構件的防腐蝕措施要求更加嚴格。
但在我們實際工程的設計、施工中，對建筑結構耐久性問題的嚴重性和迫切性認識并非深刻。以民用建筑為例，如巖土勘察忽視土壤、地下水等腐蝕性的分析。即使巖土勘察做出了土壤、地下水對結構構件存在腐蝕作用的結論，而設計人仍未采取相應防腐措施。又如，混凝土結構的鋼筋保護層不按“設計使用年限”和使用環境的規定進行設計和施工，不到幾年，混凝土炭化、鋼筋銹蝕，更令人費解的是有不少的混凝土結構工程，結構構件出現可見裂縫的現象十分突出，特別是某些露天結構、地下結構修建不到幾年，裂縫四處可見，鋼材銹跡斑斑。但人們都在用一句“混凝土結構是帶縫工作的”的話搪塞著。工程院院士陳肇元教授在《完善標準、法規，確保建筑物的合理使用壽命》中提到“保護層與壽命的關系是平方的關系，保護層厚度減小1／2，鋼筋的壽命就會減小1／4”。保護層厚度對鋼筋壽命的影響如此之大。更不用說混凝土結構構件產生了超過一定寬度的裂縫，使得鋼筋壽命大幅度縮短，甚至可能導致結構喪失承載能力。再如，目前建筑節能的外墻保溫體系，不少人靠低標價承接工程項目，而采用偷工減料的方法施工，這必然導致保溫層的使用周期與建筑物全生命周期不一致等問題，從而影響建筑結構的耐久性安全。如此種種降低建筑結構耐久性的現象，使人不無憂慮。有專家估計，我國“大干”建設的浪潮還可延續10多年，由于忽視耐久性，迎接我們的還有“大修”20年的浪潮，這個浪潮可能不用很久時間就將到來，其耗費等同于當時工程建設的投資。
隨著世界氣候環境的惡化，我國遭受酸雨侵蝕的面積已超過國土面積的30％，廢氣、廢水在四處排放，下雪、冰凍無處不在對建筑結構產生腐蝕作用。同時，我們又處在住宅建筑私有化，人們法律意識不斷增強的大背景下，
“設計使用年限”內因耐久性問題引發的各種法律責任的追究終究會表露出來。我們工程設計人員應對建筑結構的耐久性引起高度關注，不要成為“買單者”。
4 “設計使用年限”內的適用性
在“設計使用年限”內，建筑結構保持正常工作能力，除它的安全性、耐久性外更多的應體現在它的適用性上。但當人們談到其適用性時，總認為是建筑的平面功能、交通功能、舒適功能等，卻忽視了建筑結構的適用性問題，當人們以專業的視覺去觀察我們現已使用的房屋建筑時，就不難尋找到因建筑結構的質量問題給房屋功能帶來的危害。以下將通過幾個例子加以說明。
例1 某商住樓，設計耐火等級為二級，《防火規范》要求樓面板耐火極限為1.0h，而設計的樓面板采用了預應力空心板，其耐火極限值僅為0.5h，在一次火災中，樓面板在很短時間被大火燒斷。造成房屋整體倒塌，傷亡慘重。
隨著我國城鎮化的推進，城市建筑在不斷的發展，火災也在頻繁地發生，嚴重威脅著人民的生命財產安全。我國現行的《防火規范》的指導思想十分明確，在火災發生時，一是要能保證受災人員在一定時間內逃離火災現場，二是保證消防人員可以進行有效的救援措施。因此在我國現行的設計防火規范中，將房屋建筑分為廠房(倉庫)、液體和氣體儲存庫、可燃材料堆場，民用建筑(多層建筑、高層建筑)幾大類，按建筑物重要性又將建筑分為四個耐火等級，即一級、二級、三級和四級。在我們的設計文件中一般要標注建筑物的耐火等級。在正常設計情況下，結構構件的燃燒性能和耐火極限應與其整個工程的耐火等級相匹配，這樣才能使房屋結構在火災情況下提供可靠的支撐空間。假若房屋發生火災后，房屋的主體結構在很短時間內就破壞倒塌，就沒有一定可供受災人員疏散和消防人員施救的時間。這說明該建筑不能達到預期的極端情況下的正常使用要求，同樣也不滿足在“設計使用年限”內的適用性要求。
在上述問題中，有不少二級耐火等級的商住樓采用了預應力空心板，其預應力板的保護層厚度僅為10mm，其耐火極限為0.4h，即使加上頂部抹灰20mm，其保護層厚度算30mm，耐火極限還只有0.85h，而規范規定的耐火極限為1.00h，兩者應有較大差距。水火無情，應引起我們每一位結構工程師的重視。
例2，樓梯梯口梁碰頭現象在不少公共建筑、住宅建筑中時有發生。由于作者個頭較高的原因，經常被同行所“害”，碰得暈頭轉向。倘若有一天，因此而造成人員傷亡的事故，設計者是應該承擔法律責任的。在我國現行的《民用建筑設計通則》第6.7.5條中規定：“樓梯平臺上部及下部過道處的凈高不應小于2m，梯段凈高不宜小于2.2m”。該條款列入了2003年版的強制性條文。雖然在2005年版的《通則》中沒有列入強制性條文，但規范條文中以不小于2m作為強制規定。我們的設計人員應從適用性角度去嚴格遵守。
例3 屋面、地下室的漏水現象突出。市面上有不少大篇幅、多視角的論述防水問題的專業著作、雜志論文，它們都說明了屋面、地下室等滲漏水現象會嚴重影響房屋建筑的正常使用功能。究其原因，不是我們現有技術不能解決，而是那些滲漏水的建筑工程在設計、施工或維護使用中的某個環節出現了質量問題。但凡滲漏水的混凝土結構工程，其結構或者構件一般存在可見裂縫，且裂縫的寬度和深度已超出了我們現行規范的規定。這些裂縫是質量問題的表現，應由相關責任方承擔其責任。
關鍵詞：高位轉換高層建筑 結構抗震 性能分析
前言
隨著我國經濟的發展和科學技術的不斷進步，在城市建筑中高層建筑的數量正在逐漸增加。由于城市人口集中，用地緊張以及商業競爭的激烈化，促使了高層建筑向著多功能發展。單一結構型式已不能滿足多功能綜合用房的設計需要。
為了解決上述問題，促使結構設計更加合理可行，采用“結構轉換層”的優化設計方法。即在上下兩種完全不同的結構型式中，設置剛度較大的結構層，將上層剪力墻的剪力傳遞到下層剪力墻上去。中間設置結構轉換層完成上下層剪力的重新分配，使結構設計方案趨于合理，使用方便、靈活。
1 高層建筑結構轉換層的概念
因建筑功能需要，上部小空間，下部大空間，上部部分豎向構件不能直連續貫通落地，而通過水平轉換結構與下部豎向構件連接，這樣構成的高層建筑結構稱為帶轉換層高層建筑結構。所謂高位轉換結構建筑通常是指轉換層位置設置抗震設防烈度為8度時超過3層、7度時超過5層的建筑[1]。
2 高層建筑轉換層上下結構的轉換類型[2]
轉換層屬于水平結構，通過轉換層，可以改變上下層柱網的排列；或者過渡上下層混凝土剪力墻的不同布置，以獲得特別的樓層空間，以滿足建筑功能對空間的要求。通過轉換層，可以將不連續的豎向構件上的荷載傳遞到轉換層結構以下相對較少的豎向承重構件上去。
按照轉換層所實現的建筑空間的轉換，可以分為[3]：(1)上層和下層結構類型的轉換，如上部是剪力墻結構、下部是框架一剪力墻結構；(2)上、下層柱網的改變，轉換層上下結構形式不發生改變，通過轉換層使得下層柱距擴大，常用于外框筒的底部樓層形成較大的出入口；(3)同時轉換結構形式和結構軸線。
3 高層建筑結構轉換層的結構形式
針對不同的結構類型需采用不同的轉換層結構形式，目前，實際工程中應用較多的轉換層結構形式主要有四種基本結構形式[4]：(a)梁式；(b)珩架式和空腹珩架式(c)箱形；(d)厚板式。另外還存在一些其他形式的轉換層結構形式。如IBM大廈采用了拱式轉換層，沈陽華利廣場采用了斜柱式轉換層，深圳福建興業銀行大廈采用了新穎的搭接柱轉換結構。
(a)梁式轉換
梁式結構的轉換層一般在轉換層的樓面設置縱橫交錯的鋼筋混凝土承重大梁，為適應上部荷載的需要，梁的截面尺寸較大。
梁式轉換還更多地適用于框支剪力墻結構，這種高層建筑中最常見的結構是把大部分的剪力墻在一定層次上用框架抬起來，一部分剪力墻落地，在底下幾層形成大空間的商場，上部住宅則為大開間的剪力墻結構，在框架和剪力墻地交界處用一較大截面的托梁來過渡，及結構的轉換層就做在框支梁這一層。目前，國內外多、高層建筑結構轉換層中采用梁式轉換層的方案最多，例如北京南洋飯店、上海天鵝賓館、深圳航空大廈、四川成都岷山飯店。
(b) 珩架式轉換(含桁架、空腹珩架式)
珩架式結構的轉換層是由梁式結構轉換層變化而來的，整個轉換層由多枰鋼筋混凝土珩架組成承重結構，珩架的上下鉉桿分別設在轉換層的上下樓面的結構層內，層間設有腹桿。己建工程有北京香格里拉飯店、上海龍門賓館、南京新世紀廣場等。
(c)箱形轉換
箱形轉換是通過一整層來達到具有較大剛度和承載力的一種轉換結構。實際上也是由梁式結構轉換層變化而來的。
由于箱形轉換層結構完整并具有較大的剛度，上層的剪力墻結構遇箱形轉換層相當于一個結構中的兩個構件，彼此之間受力關系清楚。從某種程度上來看，上部的剪力墻結構的受力狀況與落座在箱形基礎上的純剪力墻結構相似。因此，過渡層上的剪力墻不像框支剪力墻那樣應力復雜，這就在一定程度上解決了框支剪力墻結構中剪力墻開洞要求與洞口限制之間的矛盾。目前箱形轉換層用于房屋結構還不多，但在鐵路工程中較常見。
(d)厚板轉換
厚板結構的轉換層通常適用于上下層既有結構類型的轉變，又有柱網，軸線變化的情況。對于體型復雜的商住樓，特別是多塔樓體系，上部住宅單元剪力墻布置很不規則，而下部商場要求規則大柱網，難以布置轉換梁和珩架，采用厚板轉換層成為一種較好的選擇。
厚板在解決建筑與結構的功能方面有一定的優勢，它特別適用于體型復雜、功能繁多的結構，能夠更為靈活的實現建筑物的功能，真正體現高層建筑的優勢，這是其他形式的轉換層結構所不能比擬的。因此，國內外不乏應用厚板轉換層的工程實例，如捷克的Kyjev Hotel、香港的綠楊新村住宅樓、深圳蛇口工業區的華彩花園等。
4 轉換層力學特性及其影響因素分析
近年來，由于建筑功能多樣化的要求，不僅在底層和少數層布置大空間，還要求設計多層大空間(大于3層)，也就是所謂的“高位轉換”，在底部多層大空間結構中要求全部落地剪力墻在轉換層以下都不屈服是不經濟的，也是不恰當的。因此，對于底部大空間結構的“底位”和“高位”轉換，就應當采取不同的設計措施。
4.1 轉換層設置高度的影響[2]
1) 當轉換層位置由三層逐漸提高時，結構的自振周期、振型和地震位移只略有一些量的改變，而沒有質的變化。在轉換層附近也沒有非常顯著的突變。
2) 由于轉換層的質量遠大于其它樓層，所以不同振型作用下層地震作用在轉換層處有明顯的增大的突變，尤其轉換層位置在振型曲線振幅最大處或附近時更為顯著。所以我們在計算分析帶高位轉換層的高層建筑結構的時候，由于高振型的影響可能明顯增大，所以要采用較多振型。
3) 地震作用下，隨著轉換層位置的不斷提高，轉換層下部樓層的層總地震剪力和總彎矩值會有所增大，這是轉換層位置較高帶來的很不利影響。但最大層地震剪力和彎矩因轉換層位置的提高而引起的最大增值一般仍發生在首層。因為對層數較多的高層建筑(一股為30層左右的建筑)，轉換層本身的地震作用在全部地震作用中所占的比例仍不算很大。
4) 對于設置轉換層的建筑結構，在轉換層處層間位移沒有存在突變，但是結構樓層的層間位移角在轉換層附近出現其值大小的突變，但其數值較轉換層位置較低時的相應樓層的層間位移要小許多。轉換層在下部高度位置改變時對層間位移的最大值的影響，比轉換層在五層以上改變高度的影響更為顯著。
5) 轉換層位置較高對抗震不利，應根據規范要求對轉換層上部一至兩層范圍內的豎向構件及水平連梁等的截面、配筋在設計時予以適當加強。轉換層上部的豎向抗側力構件(墻、柱)宜直接落在轉換層的主結構上。
4.2 轉換層減震措施
在實際工程中，高位轉換短肢剪力墻結構抗震設計除遵循一般原則外，還應重視概念設計和構造措施，必要時可考慮采用安裝消能減震(阻尼器)裝置，當轉換層下一層為架空時更有利于采用。轉換結構宜采用梁式，以直接承托上部短肢剪力墻結構為佳，避免或慎用二級轉換；上部短肢剪力墻盡可能布置于轉換梁支座處，不使轉換梁跨中承受大的集中荷載；轉換層的剛度通常很大，自重亦大，地震反應大，除強度設計外，應重視其延性設計；試驗研究表明，受轉換層影響，轉換層以上1~2 層較轉換層以下的各層的震害嚴重，是抗震設計的重點部位，這些部位的主要抗側力構件宜適當增大截面尺寸和提高配筋指標[5]。
5 結論
目前高位轉換雖然已經部分被證實是可行的，但是文獻資料的研究都是針對一些具體結構進行的，每個結構都具有一定的代表性，由于結構布置不同，有些結果還是有差別，特別是由于剛度，質量沿高度分布不均勻的程度，構件加強措施是否得當，均會引起變形，內力分配以及彈塑性地震反應的變化。因此帶高位轉換層高層建筑的抗震性能還有待進一步研究。
參考文獻
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[3] 李穎，高層建筑中的結構轉換層，中州建筑，1998(2)
關鍵詞 城市軌道交通， 高架車站， 動力分析
高架車站是城市軌道交通(地鐵、輕軌) 結構與高架橋的有效融合，滿足了高架車站建設中出現的新型結構體系。高架車站既的功能(行車和車站的綜合功能) 。目前上不是單一的房屋結構，也不是單一的橋梁結海和南京有許多空間框架式高架車站正處構，而是一種橋梁和房建相結合的結構體于規劃或建設之中。系。文獻[ 1 ] 列舉了三種結構形式的高架車站，其中空間框架式車站結構性能較為獨特，擬為本文的研究對象。
1 高架車站結構特點
高架車站先形成空間框架結構(2～ 4 層)，再在其上布置行車板梁(上設軌枕、鋼軌等)，供地鐵或輕軌列車行駛。連續板梁通過支座單支撐于框架中立柱上，雙支撐于圖1 空間框架式車站結構框架橫梁上。列車荷載通過板梁和支座傳空間框架式車站結構實質上把橋墩作遞至站房結構的中立柱和框架橫梁上。室為房屋框架結構的一部分(中立柱)，框架縱內車站設置網架或網殼屋蓋，露天車站僅設橫梁均能對橋墩起到約束作用，結構整體性置防護欄和雨棚(圖1 中沒有畫出) 。框架和穩定性好。高架車站不同于普通的車站建筑，它必須承受軌道列車直接的動力作用，活載占的比重大且受載點不斷變化。列車動力荷載通過板梁和支座傳遞至站房結構的中立柱和框架橫梁上，作用于整個框架體系，這是高架車站與一般房屋建筑的本質區別。
圖2 高架車站細部圖(橋梁與框架的連接)
2 動力分析方法探索
針對橋建合一高架車站的結構特點，論文提出一種分析思路，該思路綜合了橋梁和房建兩種結構的分析理論和方法。通過建立兩個動力模型求解高架車站在列車動載作用下的動力響應和受力變形規律。
(1) 首先把高架車站看為一個整體連續梁橋，支座以下的框架結構部分可以看作連續梁橋的一系列橋墩。高架車站按照連續梁橋的分析方法，建立二維的列車2橋梁動力分析模型，由Newmark2β法逐步積分， 通過模擬分析求得作用在框架部分的時程荷載，也就是板梁通過支座傳給一系列橋墩(實際為高架車站的框架結構部分) 的動反力。
(2) 在求得作用在框架結構上的時程荷載之后，以支座動反力為外荷載，通過有限元離散化，建立框架結構三維動力分析模型。采用國際通用的SAP93 結構靜動力分析程序，求解高架車站在列車荷載作用下的動力響應。其原理是采用子空間迭代法求算結構自振頻率和振型，然后采用振型疊加計算動力響應。這就是筆者針對框架式車站的的結構特點所提出的“ 兩步分析法”。這種分析方法所依據的假定如下:
(1) 在建立連續梁模型時，豎向剛度很大的框架部分被視為一系列橋墩，認為是固定不動的。不考慮空間框架振動對車橋體系動力作用的影響。
(2) 為簡化分析，僅考慮了車橋體系對框架部分的豎向作用。
3 計算結果與分析
3. 1 列車-橋梁體系動力分析
圖3 二維車橋體系動力分析模型
圖4 支座動反力的波形圖
表1 是7 個支座沖擊系數的比較。可以看出，隨著速度的增加，各支座的動力系數相應增大;相同速度下各支座動力系數相差不大，但中間支座動力系數大于邊支座。
各支座動力系數表1
3. 2 框架體系動力分析
在求得列車運行時作用在框架部分的動反力R(t)的波形后，即可以通過三維動力有限元程序(如ANAL YSIS 或SAP) 來分析框架車站模型。
圖5 框架動力分析模型
該車站屬“ 高架三層雙側式站臺”的車站，橫向框架為三柱二跨式(圖1) 。一期建成車站總長度為150m(遠期190m) ，本工程在車站中部設一道伸縮縫，把結構分為兩部分，每一部分六跨，每跨12m ， 共72m 長。車站寬為24m 。一層高516m ， 二層高418m ， 三層為站臺層。各部分的截面尺寸如下:框架中柱1. 3m ×1. 3m ， 框架邊柱1. 0m ×1. 0m ， 框架橫梁1. 0m ×1. 4m ， 框架縱梁0. 6m ×1. 1m 。預應力混凝土梁采用C40 ， 普通梁柱采用C30 ， 板采用C20 。
采用空間梁單元模擬框架結構體系，建立有限元空間模型。框架梁柱間均為剛結， 柱底的邊界條件全部為固結。框架車站(三柱二跨式) 通過有限元離散化，可以分為203 個節點，240 個梁單元。在地鐵(輕軌)列車通過高架車站的整個時間范圍內，把7 個位置的動反力R(t)同時加在框架部分的7 個加載點上。通過有限元動力分析程序SAP93 進行動力時程分析，求算高架車站的動力響應。
圖6 和圖7 為第一支座下節點的橫向彎矩和縱向彎矩時程圖(把垂直列車行進方向定為橫向，沿著列車行進方向定為縱向) 。各節點的內力時間歷程曲線形狀基本相似。隨著車速的增加，各點內力的峰值相應增大，表明沖擊系數增大。節點橫向彎矩要遠小于縱向彎矩，縱向彎矩和軸力成為內力分析中的控制因素。
圖6 橫向彎矩時程圖( V = 40km/ h)
圖7 縱向彎矩時程圖( V = 40km/ h)
表2 是7 個加載點的三個方向的動位移峰值表。框架結構上各點的縱向位移(沿列車行進方向) 要比豎向位移和橫向位移大得多，一般相差了若干個數量級，因此，車站各點的縱向位移是起控制作用的因素。對于實際工程中的縱向框架，還必須考慮由于構件溫度變化所產生的較大內力。因此，如何在設計施工中加強高架車站框架部分的縱向剛度，是一個不可忽視的問題。在本算例中，框架結構上各點的最大縱向位移均小于213mm ， 符合橋梁設計標準。
動位移峰值表(單位:mm) 表2
高架車站由于橋建合一具有的橋梁特性與普通框架結構有著顯著的區別。車站框架屬于長縱向結構，車站長度要遠大于寬度(一般寬度在20m 以內，長度可以接近200m) 。如果作為普通房屋結構，在結構分析中為了簡化起見，可以對其采用平面模型，獨立對各榀橫向框架進行平面分析，忽略框架縱向各部分的相互影響和制約。這種框架結構用做高架車站，由于加載方式發生改變，七個加載點全部位于中縱向框架上，使其內力性能發生了根本性的變化，框架縱向各部分的影響制約不僅不能忽略，而且成為結構分析的控制因素。總之，高架車站結構分析中，縱向內力計算，縱向剛度的大小，成為高架車站結構的關鍵問題。
4 結 論
(1) 針對框架式車站的結構特點，在結構分析中采用“ 兩步分析法”具有實用性和可行性。該分析方法力學概念清晰，從受力到傳力都明確簡潔，簡化了車橋合一高架車站的分析和設計過程。由于未考慮橋梁與框架的耦合作用，該方法是一種近似的簡化方法。
(2) 列車速度對橡膠支座的時程荷載起著重要作用。時程荷載的主要頻率等于加載頻率( f = v/L，v 為車速，L 為列車軸距)。每一個車速對應有時程荷載峰值。隨著速度的上升，該峰值呈現上升趨勢，表明沖擊系數相應增大。
(3) 同縱向動力響應相比，橫向動力響應相對很小。高架車站的動位移反應中，以縱向動位移為控制因素。動內力反應中，以縱向內力為控制因素。考慮到列車對車站的水平制動力，車站的縱向強度和剛度問題更加突出。
(4) 框架式車站在結構上最突出的問題是列車動載對高架車站的動力作用。在70km/ h 的速度下，沖擊系數在1.1 左右。可以推論，由于地鐵和輕軌運行速度偏低， 雖然框架結構體系的動力穩定性稍差，如果在設計和施工中做好振動控制工作，采用框架式車站結構體系是完全可行的。
(5) 高架車站結構上各部分受列車動載影響程度是不同的，表現為各個位置節點動力系數的差異。結構上各點的動力系數跟它們距加載點的距離有關。距離越近，則所受的動力影響越大。直接承受行車荷載的構件，無論是動反應峰值，還是動力系數， 要明顯大于其他構件。
參考文獻
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關鍵字：建筑裝飾；裝飾裝修；工程管理
Abstract: With the rapid increase of China's national housing quality and the living environment and residential construction level, process level in the continuous development, raw materials are also the rapid upgrading of buildings, interior decoration project quality standards also have requirements improve. Decorative decoration quality attention. This paper discusses the architectural decoration project management.
Keywords: architectural decoration; decoration; project management
中圖分類號：TU767文獻標識碼：A文章編號：
新世紀以來，隨著我國經濟的不斷發展，人們的物質和生活水平不斷提高，對于住房等有了更高層次的需求。為滿足人們對于住房的舒適度以及房屋本身的審美觀，建筑裝修公司應運而生并不斷成為建筑市場的熱點。
一、建筑裝飾裝修施工的主要特點
建筑裝飾裝修是基于建筑表層上的裝修層，因此，建筑裝飾工程的實施必須以建筑結構主體為依托才可以完成施工，這類施工不盡受到室內空間的限制，同時施工中工序平行交叉與銜接頻繁,交叉施工現象很多,造成很多的不安全因素。同時建筑裝修的設計風格種類多各有不同,裝修材料種類繁多,建筑裝修施工工藝多樣性較強。現今裝飾裝修工程人工操作較多，自動化程度較低,盡管近年來已經運用了一些較先進的自動工具,但人工勞動量仍然很大,不安全因素較多,生產效率并不高。此外,伴隨著裝修標準的提升,現今的建筑工程造價中,結構與設備安裝和裝飾的比例已達到3：4：3,對于高檔次裝修工程的造價比例有的甚至超過了50%。
但是，在實際生活中，一些裝修工程短時間內是為人們創造了一個看上去還比較舒適，美觀的的生活環境，但是時間一長其弊端就逐漸顯露，房屋抗震能力大大減弱，房屋結構錯位等等。
二、建筑裝飾裝修工程存在的一些問題
2.1建筑結構本身的問題
在裝飾裝修工程中大多數的施工要在土建工程完成之后才能進行，而且在施工過程中，對于結構的破壞現象是非常普遍的，例如：削弱承重墻，在多孔板上固定膨脹螺栓，在承重墻上開洞等，由于裝飾施工沒有和土建施工進行協調預埋處理，因此對于結構的破壞現象也比較嚴重。
2.2安全問題
在裝飾裝修施工中，由于玻璃幕墻以及相關裝飾材料有外表華麗，觀感效果比較好等特點，對于我們提升城市景觀標志有這非常明顯的作用，因此在眾多城市建筑裝飾工程被廣泛的應用。然而因為結構設計構造措施比較少，造成連接強度以及耐久性問題比較多。
2.3火災問題
建筑裝飾裝修工程施工中經常由于使用了不合格裝飾材料以及違反規定的設計、施工等原因造成火災問題的出現。例如：在進行室內裝飾施工時，選擇使用易燃的化纖織物類材料作為飾面，將電器開關安裝施工時，直接將其安裝在易燃織物上。
眾所周知一個企業的管理質量將直接決定這個企業的好壞。隨著我國建筑裝飾市場與國際市場的接軌，我國企業的管理水平也要不斷提高，其中最為突出的是工程項目管理，其主要體現在以下幾個方面。
三、建筑裝飾裝修工程管理
3.1技術管理
作為一個裝飾工程項目，其施工工藝復雜程度可想而知。施工材料種類繁多、施工工種不盡相同，這些都要求我們在施工前做好技術準備工作。針對不同的施工方案，每個工作人員都要求其必須會讀懂圖紙，并根據自身情況合理利用施工資源，包括施工材料、工具等。努力做到盡最大限度去完善每一道工序。除此之外對完成的工序要認真進行檢驗，以確保施工質量。
3.2人員管理
人是決定工程成敗的關鍵，這就要求我們必須具備一支富有創造力、有責任心、紀律嚴明的高素質施工團隊，將管理人員與技術人員合理的結合起來，充分發揮每個人的優勢。只有這樣，才能在工期緊、任務重的裝飾工程領域脫穎而出。因此必須制定高效的管理體制，定崗定責、權利明確，無論是從精神上還是物質上最大限度滿足工人的利益，只有這樣才能創造出一支真正具有凝聚力的高素質團隊，才能在激烈的市場競爭中立于不敗[5]。
3.3材料管理
不同于其他建筑領域，裝飾領域所需的材料種類繁多，這就要求從以下幾點充分認識材料管理的重要性。
1）材料供應。根據不同的施工設計，提前制定所需材料報表。
2）材料采購。在采購過程中要認清所需材料的數量、種類、品牌、規格、尺寸等問題，避免有多購或漏購現象的產生。
3）材料存放。要根據具體的施工進度，合理安排材料進場，并對不同種類的材料進行分類存放，避免混淆，并對那些易燃、易潮濕材料進行特殊保護。
4）材料發放。通過對已發放材料進行跟蹤、清驗，避免材料的丟失和浪費。
3.4重視施工進度的控制
與土建、安裝工程不同，室內裝飾裝修的施工工期較短，一般而言，及時或者提前完成工程項目不但可以節約施工成本，在一定程度上還能給裝修企業帶來極大的社會好評，然而，在我國室內裝飾裝修領域，企業對施工進度并沒有引起重視，這直接影響著企業的穩定發展。裝修企業該如何進行施工進度的控制呢？首先，提高施工管理人員對施工進度控制的關注度，只有在思想上形成了觀念意識，才能將其付諸實踐。其次，通過編制科學合理的施工進度計劃，對整個施工階段的任務進行全面安排，確保項目施工的順利完成。最后，監理工程師也應該多對施工進度進行監督和管理，爭取項目按時完工。
3.5室內裝飾裝修工程后期驗收的具體措施
當室內裝飾裝修完成后，企業應該嚴格按照質量驗收標準對關鍵點進行細致檢查，為了方便資料核對，在對整個工程進行全面的檢查的時候還可以制定一份質量檢查記錄表，一旦發現問題，就要及時進行整改或者返工，這不僅能確保最后裝修工程的交付質量，還能讓企業對后期驗收引起重視，非常有利于企業以后的發展。
四、建筑裝修過程中的注意事項
如上文所述，在裝修過程中，如果裝修不當就會整個建筑造成很大的損害。但是合理的裝修不僅能增加建筑的性能，同時能夠提升建筑本身的審美性。
4.1承重墻不能拆除
承重墻是整個建筑的核心，一旦拆除整個結構就是去了平衡，所以承重墻不能輕易拆除。另外對于開洞行為，不能對承重墻開洞，并且對于開洞的大小，位置以及開洞的方法都要根據建筑本身的結構具體來確定，要在確保不會影響建筑本身的性能呢個的前提下對輕體開洞。
4.2地面裝飾一定要清楚原裝飾層
地面和墻壁的原裝飾層不僅增加了地面，墻壁的載重，同時在一定程度上來說見笑了房間的空間大小，所以在裝修時一定要將其清除掉。對于衛生間和廚房的嗲免災進行裝修時要注意，清除源裝飾層是不要破壞其防水層，從而避免地面發生滲水的情況。
4.4增加裝飾性柱子要進行加固措施
現代很多人在裝修時，會在室內增加裝飾性的柱子，或者懸掛比較重的吊燈等增加了部分構件的載重，極易引起整體結構的變形。常見的解決措施是在增加載重的位置采取加固措施，以分擔減輕該構件的載重。
五、結束語
盡管當今學術界對于建筑裝飾裝修工程中質量問題的成因和治理方法有不同的理論，但針對具體的預防與處理措施意見還是比較一直，實踐中的運用效果普遍較好的，具體施工過程中需要施工中加強觀察與比較。出現問題后需要加強分析與總結，結合出更多的預防處理措施，常見的質量問題是完全可以避免的。
參考文獻：
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