房屋建筑結構設計論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇房屋建筑結構設計論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

一、抗震設計的重要性

從我們現在的經濟發展狀況來講，城市人口越來越密集，房屋建筑也越來越多，若突然發生大的地震災難就會造成難以估量的損失。房屋建筑根本性質就是為了給人們提供一個安全舒適的住宿，為人們的一個防護所，避免人們經受風吹日曬以及其他極端天氣。地震則是我們目前所知的自然災害中最嚴重的一個災害，它所給人們造成極大的影響，地震不僅是簡單的震動，也會引起一系列海嘯、泥石流等自然災害，其破壞性不可小覷。由此可見，當一個破壞性極大的災難發生在人們最需要安全的避難所時，我們就不得不重視對于這一災難的防護。再加上我們目前生活水平的提高，我們目前對于房屋建筑的要求應該是更為舒適，使用壽命更強，這就進一步要求我們對于房屋建筑的整體抗震性有更加完善的技術從而更好地保證我們生活的舒適性。

二、房屋建筑結構抗震設計規定

在我國，房屋建筑結構抗震設計的標準一般分為特殊設防類、重點設防類、標準設防類、適度設防類等四個類別，簡稱甲、乙、丙、丁。在甲乙類建筑體系設計中應按高于本地區抗震設防烈度提高一度的要求加強其抗震措施，9度時應按比9度更高要求采取抗震措施。而丙類建筑應按本地區抗震設防確定其抗震措施。在丁類建筑中地震作用應按本地抗震設防烈度確定，但抗震措施（6度除外）允許比本地抗震設防烈度的要求適當降低。在多層和高層現澆鋼筋混凝土房屋的結構類型中，當平面和豎向均不規則的結構或建造于Ⅳ類場地的結構出現時，適用最大高度應適當減少。在鋼筋混凝土房屋抗震等級的要求中，它的抗震設計一般要滿足，如果是框架部分承受的地震傾覆力矩大于結構總地震傾覆力矩的50％的話，那么它的框架抗震等級應按框架結構來定。另外當地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應與上部結構相同，地下一層一下抗震構造措施的抗震等級可逐層降低一級，但不應低于四級。地下室中無上部結構的部分，抗震構造措施的抗震等級可根據具體情況采用三級或者四級。對于那些筒體房屋結構抗震的設計要求來說，筒體部分與框架部分樓板一般采用梁板體系。在施工程序及連接構造上我們采取減小結構豎向溫度變形及軸向壓縮對加強層影響措施來解決。當低于9度采用加強層時，加強層的大梁或桁架與周邊框架柱的連接宜采用鉸接或半剛性連接。需要注意的是如果是9度的情況出現時就不要采用加強層了。

三、抗震設計在房屋建筑結構設計中的運用

抗震的設計在整個建筑中可以說是十分關鍵的一環，我們可以從一下幾個方面進行理解，從而體會抗震設計時如何在房屋建筑結構設計中進行運用，進而理解抗震設計在房屋建筑中的重要性。（1）提高房屋建筑結構的抗震力。抗震設計，顧名思義，就是保障房屋建筑能夠在地震時將其破壞程度保障到最小范圍。所以在進行房屋建筑結構的設計師，首先就要保障有一個穩固的地基。地基是整個建筑的基礎，其抗震性能也就在一定程度上決定著整個建筑的抗震能力。其次，房屋的整體結構上要建造抗震能力強的結構。比如我們知道的一些幾何圖形具有穩定的效能，我們就可以將其運用在房屋的結構當中。規則、對稱的建筑結構也能有利于保障房屋的穩定性，從而減少地震對于房屋建筑變形的影響。在房屋建筑中的一些小細節上注意到對于抗震的作用。（2）我們完善了房屋的抗震設計之后，可以再從地震一方面來思考如何降低地震作用對房屋建筑的影響。我們目前所采取的辦法就是在建筑物的基礎與主體之間加一個隔震層，也有人提出在建筑物的頂端部分設立一個“反擺”。這樣的設計首先能夠有效避免發生地震時建筑物之間互相碰撞，并且能夠有效緩解在地震來臨時房屋的震動幅度，從而保障房屋內部物品的安全。這樣的設想我們目前已經有所應用，在一些實際的經驗中我們也發現了這一方法的可行性。（3）保證建筑的剛度，建筑結構上的防護以及外部的防護之后，還有保障房屋建筑自身的堅硬程度。首先，就需要考慮到在進行建筑時，使用鋼筋混凝土材料，保障房屋的穩固。其次，就是在我們已有的建筑結構上對整個建筑進行進一步的加固。這一方面我們目前已經有相關的規定，明確告訴我們如何對于不同建筑類型進行不同的外層加固。目前，我們也仍需對于房屋建筑的使用材料進行進一步的探究，努力尋找優化建筑材料的辦法，能夠幫我們在建造房屋時一方面減少不必要的材料浪費，另一方面就是將優質的材料的性能充分地體現在房屋建筑整體的抗震性能上。

四、房屋建筑結構抗震設計措施

1.房屋建筑位置的選擇，房屋建筑位置的選擇在一定意義上來說決定著房屋質量的好壞，一般地地震可以導致房屋建筑周圍地表變化，這樣就會造成地基的開裂，導致房屋出現問題。因此在地理位置的選擇上，設計人員要對房屋建筑進行合理化選擇：如選擇開闊的堅硬場地，考慮場地土的剛度大小和場地覆蓋層的厚度等。2.房屋建筑材料的選擇，抗震性房屋建筑材料要選擇那些質量優等的材料。要綜合考慮保暖、防火等多種因素的存在，比如良好的鋼、鋁合金結構、木質結構及輕型復合材料等建筑材料作為主體材料。3.選擇合適的建筑結構體系，結構體系要滿足穩定性，要與建筑結構相配套。此外要注意建筑物傳力途徑的明確性，以及受力計算的明確性，保障在建筑體系中不使用轉換層，這樣就會保障有地震發生時候避免建筑傾斜或局部受損等現象的發生。4.做好底層框架抗震墻設計，鑒于我國的地震災害多數發生在底層，一般突出表現為“上輕下重”的這樣一個現象，所以在設計時候要突出底層的墻體比框架柱重，框架柱又要比梁重。這樣的設計就會在發生地震時底層破壞的程度比房屋的底層輕得多。5.鋼筋混凝土框架抗震內力設計。我們盡可能做到在地震作用下的框架呈現梁鉸型延性機構，為減少梁端塑性鉸區發生脆性剪切破壞的可能性，對梁端的剪力適當調整，使斜截面受剪承載力高于正截面受彎承載力，做到“強剪弱彎”。在實際運用中如不采取這個措施，柱端很可能比梁端先出現塑性鉸。因此適當調整柱計算內力并增大配筋，使塑性鉸首先出現在梁端，抗震性能較好。

五、結語

地震是人類生活面臨的重要的自然災害，危及著人民的生命與財產安全。在我國，目前人們對于房屋建筑無論是安全性還是舒適性的要求越來越高，房屋建筑行業不斷改善自己的設計和技術，不斷為人們提供更好更優質的服務。在建筑結構設計的時候，必須充分考慮抗震設計，并有采取適當的抗震措施，盡最大可能確保房屋質量，才能減少地震的危害。我們要進行不斷地探索，對于抗災設計有所重視，不斷改善我們的技術，建造更優質的建筑。

篇（2）

1.房屋建筑在地基和基礎方面的設計

設計前，建設單位都會請地質勘察單位做周詳的地質勘察工作，而住宅單體少或是獨棟住宅都會給工程設計提供比較精確的勘察技術資料，但成片住宅或是多層住宅通常會因地勘費用存在問題而無法提供較為準確的勘察技術資料。由于地勘單位做探點時未按規定進行布置，成片住宅區僅參考同一個探點，導致地勘得出報告和實際地質情況存在較大差異。設計人員只有憑借精確、周詳的地質勘察資料，才能保證地基設計和基礎設計的安全、可靠、適用與合理。在設計混凝土條形基礎、獨立基礎和閥板基礎的結構與節點時，無法明確所要運用的技術參數，例如搭接長度與錨固長度就無法確定是應該使用抗震性能的還是使用非抗震性能的，導致實際操作階段出現扯皮情況。

2.構造柱當作承重柱使用

房屋建筑屬于磚混結構時，構造柱不僅可以提升墻體抗剪強度，還可以使構造柱連接圈梁形成一種對砌體的限制，這對抑制墻體裂縫發展，確保墻體完整，強化結構抗震性能來說有著極為重要的作用。現階段在設計房屋結構時經常把構造柱當作是承重柱使用，該情況會造成以下幾點問題的產生。

（1）因磚砌體與混凝土在材質方面具有互不相同的彈性模量，所以在變形相同時構造柱會承載較大的壓力，相對的磚砌體所承載壓力就會逐漸減小，若突發地震狀況，構造柱就會受到破壞，導致整個房屋結構受到嚴重威脅，甚至會發生坍塌現象。

（2）構造柱通常設置在地圈梁中，并未另做基礎，主要是為了能夠與墻柱互相配合工作。把構造柱作為承重柱運用時，必定無法滿足柱底基礎對局部承壓強度、抗沖切以及抗彎等要求。由于柱底基礎極易因局部承壓或是沖切而產生裂縫，所以一般建議按照承重柱來設計處于承重大梁下的各種柱子，依據承重柱做基礎驗算設計以及受力計算設計。

3.房屋建筑在設計承重柱的截面高度上過小

對房屋承重柱的截面高度進行設計時往往會發生過小情況，這一現象大多出現在六度抗震設防地區。部分結構設計會把六度設防錯誤地理解成不設防，設計時故意將承重柱的具體截面高度變成比有關規定還要小的高度，加大了梁柱的相應線剛度比，方便分析實際受力情況。將梁慢慢簡化成簡支梁，承重柱則根據軸心受壓情況進行計算，該做法雖然便于分析實際結構受力，但也給房屋建筑結構帶來了極大的安全隱患。該做法的施行疏忽了梁柱節點固有的剛結作用，加上柱截面具體配筋比較小，所以結構在受力后，承重柱必定無法滿足其頂端零件所需的抗彎強度，致使柱子在梁底周圍就產生一條或是多條的水平裂縫，形成塑性鉸。這不僅會直接影響到房屋的使用壽命，還會使居民產生恐懼心理，如果發生地震災害，那么塑性鉸就會受到毀壞，最終導致房屋坍塌。

4.房屋懸挑梁的實際梁高采用過小

設計者一般只注重驗算懸挑梁的抗傾覆與強度，并不重視驗算梁端的具體撓度。懸挑梁的實際梁高采用過小，極易增加梁截面在對應受壓區域的應力，使梁截面相應受壓區域出現非線性徐變，那么梁撓度就會隨著時間的不斷推移而逐漸增大。因挑梁變形而導致梁板產生裂縫，即挑梁變形越大，裂縫寬度就越寬，對房屋使用造成了一定的影響。而挑梁變形逐步發展至后期，就會使梁支座周圍上部受拉地區發生豎向裂縫，然后在四周彎剪相互作用的影響下，該豎向裂縫會逐漸向下延伸形成斜裂縫，提示梁與毀壞已相距不遠。

5.房屋連續梁根據單梁實施設計

在設計房屋連續梁時往往會依照單梁實行設計，該現象大多發生于陽臺主梁與邊梁兩者之間的墻體連梁設計中。因為邊梁不具備較大的荷載，所以設計者不會對該部分予以高度重視，為了方便分析實際受力情況，設計者在設計連續梁時會按照單梁實施設計，導致梁位于支座上部就已不斷減少負筋配置量，使得梁在支座周圍上部受拉地區產生豎向裂縫，通過一段時間的發展變化，最終致使梁上部墻體和攔板等諸多圍護結構發生豎向裂縫。若該邊梁具有較長的長度，那么將會逐漸加大支座處的具體負彎矩，使得問題變得越來越嚴重。

6.房屋樓板的設計

在房屋建筑工程中，板屬于最重要的承重構件之一，其可以把屋面與樓面存在的荷載轉移到與之相應的梁與墻上，如果樓板設計存在問題，那么就一定會影響到梁、柱、墻等主要構件的可靠性及安全性。一旦沒有全方位考慮好整個樓板的設計，極易產生不同程度的設計質量問題，嚴重的甚至會形成質量安全隱患。設計樓板時常會出現以下幾個方面的問題。

（1）在實施設計過程中，為了便于計算，加上沒有充分認識到板的實際受力狀態，設計者一般只是很簡單地把雙向板依照單向板實施計算，并沒有了解到長向與短向會受荷載影響而產生的變形配合問題，以至于計算假定結果和實際受力情況出現較大的差異，致使長方向發生過大配筋，而短方向卻只依據結構配筋，形成配筋嚴重欠缺，最終導致板產生裂縫。

（2）現澆混凝土樓板通常屬于非抗震構件，在沒有地震影響時會出現彎矩，所以板處于支座周圍上部的鋼筋錨固時要應用沒有抗震性能的錨固長度，而下部鋼筋則根據剪壓區域的錨固系數進行取值，但如今大多數房屋建筑在設計過程中不會著重強調該點，只是粗略地概括提出，在實際建設過程中并沒有做好該項工作。因此，設計者要在制圖與技術交底時著重提出，使之能夠做到貫徹落實。

（3）雙向板對高度進行取值時過大。處于兩個方面的雙向板均會出現彎矩情況，也就是說雙向板在跨中正彎矩鋼筋時屬于縱橫疊放，那么處于短跨方向中跨中鋼筋要置于下方，處于長跨方向中的跨中鋼筋高放置在短跨鋼筋的上方，實施計算過程中要運用兩個方向的單獨高度。部分設計者為了便于計算，加上沒有充分認識到板的實際受力狀態，通常取值時會取相同高度做配筋計算，導致長跨的高度取值和具體受力情況存在較大的差異，以至于結構構件產生嚴重的質量安全隱患問題，甚至出現裂縫情況。

7.結束語

房屋建筑的結構設計是一項全面而又系統的工作，作為房屋建筑結構的設計者，應具備專業性理論知識、創新精神、靈活邏輯思維以及良好的工作態度。設計者應在全方位了解和掌握規范的前提下，仔細做好相應的細節工作，將所學的理論知識充分體現在設計過程中，并深入探討在設計方面存在的問題，以加強自身的設計能力，使建筑設計實現合理、安全、經濟、適用的結構形式。

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Abstract: This paper combine with the new portal frame light house steel technical regulations discussed portal frame design in a number of issues.Key words: building construction; portal frame structure; design

中圖分類號：TU209 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）

門式剛架輕型房屋自重輕，用鋼省，造價低；抗震性能好，在抗震設防烈度為7度及以下地區不考慮抗震設計；可跨越較大跨度；制作簡單，施工周期短且不需要大型施工機具；形式美觀有現代感，能充分滿足使用要求。廣泛應用于具有輕型屋蓋和輕型外墻；剛架跨度不大于36米，檐口高度不大于15米；無吊車或起重量不大于20噸的A1~A5工作級別吊車的單層房屋鋼結構。

1. 門式剛架結構平面布置

1.1門式剛架輕型房屋結構的溫度區段長度：縱向溫度區段不大于300米；橫向溫度區段不大于150米。

當需要設置橫向伸縮縫時，可用兩種做法：一種簡單但比較昂貴的處理辦法是在伸縮縫處采用雙剛架，剛架的間距以保證柱腳底板不相碰為依據。以雙剛架為界，結構兩邊各自具有獨立的檁條、支撐和維護板系統，其中屋面板和墻面板使用可伸縮的連接件相連。在縱向伸縮縫處需要設置防火墻的情況下，這種處理方法是必須的。

另一種方法較為經濟，具體辦法是：在伸縮縫處只設置一榀剛架，而在伸縮縫處的檁條上，設置橢圓長孔來吸收該點的熱位移。

1.2單層門式剛架的跨度，一般情況下以跨度為21~30米時比較經濟。

1.3剛架的合理間距

剛架的用鋼量一般來說隨其間距額度增大而減小，但吊車梁，檁條，墻梁的用鋼量則隨剛架間距的增大而增大。對于無橋式吊車的單層門式剛架輕型房屋，剛架間距以6~9米為宜；通常，大跨度剛架宜采用大間距，跨度與間距的比一般以3.5~5為宜。對于有10噸以上吊車或較大的懸掛荷載的單層門式剛架輕型房屋，剛架間距以6米為宜。

2.門式剛架輕型房屋鋼結構形式

2.1在門式剛架輕型房屋鋼結構體系中，屋蓋宜采用壓型鋼板屋面板和冷彎薄壁型鋼檁條，主剛架可采用變截面實腹剛架，外墻宜采用壓型鋼板墻面和冷彎薄壁型鋼墻梁。住剛架斜梁下翼緣和剛架柱內翼緣出平面的穩定性，由與檁條和墻梁相連接的隅撐來保證。主剛架間的交叉支撐可采用張緊的圓鋼。

2.2根據跨度，高度和荷載不同，門式剛架的梁，柱可采用變截面或等截面實腹焊接工字形單軸對稱或雙軸對稱截面或軋制H形截面。設有橋式吊車時，柱宜采用等截面構件。變截面構件通常改變腹板的高度做成楔形。結構構件在一個安裝單元內一般不改變翼緣截面，當必要時，可改變翼緣厚度；鄰接的運輸單元可采用不同的翼緣截面，兩單元相鄰截面高度宜相等。

2.3門式剛架的柱腳多鉸接支承設計，通常為平板支座，設一對或兩對地腳錨栓。當用于工業廠房且有5噸以上橋式吊車時，宜將柱腳設計成剛接。對于有橋式吊車的房屋，中柱不宜采用搖擺柱。

2.4門式剛架輕型房屋屋面坡度宜取1/8~1/20，在雨水較多的地區宜取較大值。

3. 基礎形式的選擇

基礎應根據建筑物所在地的工程地質情況和建筑物上部結構型式等幾個方面綜合考慮，對于輕鋼結構而言，由于柱網尺寸較大，又上部結構傳至柱腳的內力較小，一般以獨立基礎為主。若地質條件較差，可考慮采用條形基礎，遇到不良地質情況，可考慮采用樁基礎。鋼架柱腳在地面以下的部分應采用強度等級較低的混凝土包裹（C15、C20混凝土即可，保護層厚度不應小于50mm），并應使包裹的混凝土高出地面不小于150mm。當柱腳底面在地面以上時，柱腳底面應高出地面不小于100mm。鋼架柱腳與基礎連接的預埋螺栓不應采用冷拔鋼筋，應采用Q235鋼或Q345鋼。錨栓的直徑不宜小于24mm，且應采用雙螺帽。

4. 支撐體系的布置

在每個溫度區段或分區建設的區段中，應分別設置能獨立構成空間穩定結構的支撐體系。

柱間支撐宜于屋蓋橫向水平支撐布置在同一開間，以組成幾何不變體系。如不能布置在同一開間，則應加設剛性系桿傳力。各道支撐的間距，當無吊車時宜取30~45米。有吊車時，可在適當加大支撐間距的同時提高支撐的剛度，一般宜設在溫度區段中部，或當溫度區段較長時設在三分點處，且間距不宜大于60米。

當建筑寬度大于60米時，在內柱列宜適當增加柱間支撐，當不能設置交叉支撐時，可設置縱向剛架或剛架式門式支撐。

當有駕駛室的吊車噸位大于15噸時，應在屋蓋邊緣設置縱向水平支撐。

當無吊車且檐口高度不大于9米時，宜僅設單層柱間支撐；當檐口高度大于9米時，可根據支撐的夾角設置雙層柱間支撐。交叉支撐與水平夾角以45度為佳，不宜大于55度。有吊車時，應以吊車梁兼做縱向系桿設置上下兩層柱間支撐，端開間可不設置下層支撐以減少吊車梁的溫度應力。所有橫向支撐縱向支撐均應與屋蓋梁天窗架等構件及縱向桿系組成幾何不變的桁架形式。

5. 鋼材質量等級和焊縫質量等級

門式剛架、吊車梁和焊接的檁條、墻梁等構件宜采用Q235B、Q345B及以上等級的碳素結構鋼和低合金高強度結構鋼，質量等級為A級的鋼材不適宜做焊接連接的構件。原因是這種類型的鋼材不保證焊接要求的含碳量限值，不保證沖擊韌性和延性。比如檁條，不焊接，用普通螺栓連接，可采用Q235A。根據構件的重要性和受力性能及焊縫的受力情況確定焊縫等級。通常板材的等強對接焊縫(梁柱端板的對接焊縫)、梁上受拉、受彎的對接焊縫應采用剖口全熔透對接焊縫，其焊縫質量等級為一、二級，其它角焊縫因其應力集中較嚴重，內部探傷困難，其質量等級一般只能是三級。

6. 梁柱連接節點

少數設計的門式剛架，想節省鋼材，采用鋼筋混凝土柱和輕鋼斜梁組成，但混凝土是一種脆性材料，雖然構件可以通過配筋承受彎矩和剪力，但在連接部位，它的抗拉、抗沖切的性能很差，在外力作用下很容易松動和破壞。所以此時梁柱只能鉸接，不能剛接。有些設計，在門式剛架設計好之后，又根據業主要求將鋼柱換成砼柱，而梁截面不變,是不可行的。由于連接不同，構件內力也不同，有的工程斜梁很細，就是這個原因造成的。

門式剛架斜梁與柱的連接，可采用端板豎放、端板橫放和端板斜放三種形式。端板豎放適用于局部等截面柱。當豎向荷載起控制作用時，將端板橫放可減少節點的設計剪力，同時充分利用柱的壓力對節點受力的有力作用。如果節點彎矩很大，可采用端板斜放形式，加長抗彎連接的力臂，有利于布置螺栓。端板拼接連接形式有外伸式和平齊式兩種情況，端板外伸式節點受力合理，承載力高于平齊式節點，因此應盡量采取外伸式端板連接，同時應在結點板外伸部分設置加勁肋，使靠近受拉翼緣兩側的螺栓受力均勻，接近一致，提高節點的抗剪能力，有效減少節點板的變形。

7. 拉條和撐桿

篇（4）

中圖分類號：TU71 文獻標識碼：A

在城市化進程不斷加快的形勢下，大量人口涌入城市，由此對建筑的需求量有所上升，這就促使了建筑業的發展。在建筑業發展的過程中，建筑結構設計十分重要，其不僅關系到建筑的外觀造型，同時對建筑結構的安全穩定有重要的影響。在對建筑結構進行設計時，有些原則是必須遵循的，適當的設計方法也是提升設計質量的重要途徑。

1 房屋建筑設計的基本原則

建筑結構設計師在對建筑進行設計之前，要對建筑的施工環境進行充分的調查了解，對建筑現場的地質水文狀況有詳細的勘查，對建筑周圍的人文地理環境有所了解，要做到與周圍的協調統一。同時要保證建筑的經濟性以及穩定性，建筑結構的安全穩定是建筑設計首先需要考慮的問題，這是做好設計的基礎，只有保證了結構的穩定性，才能對其他功能進行設計。那么在設計中，一般應該遵循如下原則：

1.1 抓大放小的原則。在房屋建筑的各個構件中，各自所承擔的作用是不同的，而作用的大小同樣也是不同的，那么在進行結構設計時，應該將發揮主要作用的構件重點對待。只有將主要承重部分抓住，其他小的構件才能夠發揮作用。

1.2 設置多道防線的原則。在對結構進行設計時，要保證在受到外力侵犯時能夠安全有效的抵御，這就要求設置多道放線，層層布設，這樣在遇到外力侵犯時，才能夠共同發揮作用。

1.3 剛柔并濟的原則。建筑中的每個構件所發揮的作用是不同的，有些需要具有很強的剛性，這樣能夠承受變形的壓力，而有些構件需要具有一定的韌性，可以承受一定的變形。但是過分的偏向于哪一方都對建筑不利，所以在設計時要剛柔并濟，互相協調。

1.4 打通關節的原則。打通關節維持平衡可以永遠保持靜止狀態，如果遇到力量不能通暢，各個構件之間的靜態平衡遭到破壞，那么它的結構就會發生變化。

2 房屋建筑結構設計的主要方法

2.1 在結構平面圖上的設計方法

如果建筑的地域的防震烈度為六度區的時候，按照我國的防震設計要求，可以不必采用截面抗震驗算，但結構的設計也一定要達到抗震的標準。所以對于砌體結構的建筑，軟件建模可以省略，在進行設計的時候只要注意受壓和局部受壓的問題，就可以直接設計。如果條件和時間允許，要做建模也無可厚非，因為它可以利用建模來荷載導算。但是，如果建筑的地域防震烈度為七級時，就必須采用建模來進行計算。

2.2 屋面結構圖的設計方法

如果建筑的屋面是坡面式的，可以采用梁板式和折板式兩種的結構處理方式。其中，梁板式可以用在建筑平面不整齊，板的跨度比較大，而且，一般屋面坡度和屋脊線轉折比較復雜的坡屋面也都采用這種結構。而折板式則和梁板式的適用條件則相反。這兩種結構處理方式的板都是偏心受拉的構件。在板配筋的時候必須有板負筋拉通，這樣可以抵抗拉力。板厚基的厚度不能小于一百二十厚。另外，梁板的折角處對鋼筋的配置必須有大樣的示意圖。在設計坡屋面板的平面設計圖時，可以采用剖面示意圖的方法進行表示，因為這樣施工人員可以簡單地從圖紙上了解施工方案。

2.3 大樣詳圖的設計方法

可以充分的利用建筑詳圖，在其準確無誤的情況下，可以繪制大洋詳圖，并且還可以對做過的詳圖進行修改。在這個過程中，只要保證建筑的外形不改變即可，對建筑內部結構的受力情況有充分的考慮，盡量的保證施工的簡便性。但是需要注意的是在尺度和標高方面要和建筑專業協調好，防止出現意外。

2.4 樓梯的設計方法

在設計樓梯時，對樓梯的梯板要控制好它的撓度，梯梁的梁下凈高度要符合建筑標準，梯梁的位置要使上下樓層的位置一致。如果遇到有些不合適的地方可以運用折板樓梯，折板樓梯的鋼筋在里面的折角處要把它斷開分別進行錨固，這樣可以預防局部應力集中在一處。對于梁下的凈空要求和梯板寬度的問題都要注意。第一段梯板的基礎要注意它的基礎沉降問題，如有必要應該設置梯梁。

2.5 房屋建筑基礎要求

房屋建筑的基礎對于整個建筑來講十分關鍵，基礎質量的好壞直接影響到上層的整體建筑質量。在混凝土澆筑中，要注意對混凝土配料比以及澆筑程序的掌握，其中的配筋要嚴格按照規范圖紙中的標記配置，滿足最小配筋率。對于基礎中的構造要求要完全按照設計規范中的要求執行，使設計質量滿足建筑規范。

2.6 根據抗震要求，對房屋建筑進行合理的結構設計

在建筑進行結構設計中，一定要充分的考慮到建筑的抗震性，以便于在施工中進行抗震設計施工。對于多層砌體的建筑，可以采用橫墻承重或者是縱橫墻一起承重的做法。在建筑的內部布置中，應該盡量的保持結構的對稱性，避免出現不均衡現象。樓梯間不可以布置在建筑的拐角處，挑檐必須使用有錨固的鋼筋砼。而對于有比較多鋼筋砼住宅又比較高的建筑結構，盡量要做到：對于抗測力結構如框架和抗震墻要進行雙向布置，這樣可以各自承擔地震力；框架體系的各個抗震力的結構要統一形成空間工作狀態，不僅要對抗震墻之間的樓和屋蓋的長寬度比以及對抗震墻的剛度進行控制以外，還要保證樓、屋蓋的統一性和抗震墻的連接也要可靠。

2.7 對于建筑的結構計算和構造設計都要求合理

在對底層框架和抗震墻的設計方面要按照一定的比例進行，對于結構所承載的重力進行分析，然后設計出科學的結構構造。在進行計算時，要采用科學的算法，對于剪力和剛度等所能承受的力度進行詳細的分析，按照一定的比例看其所能夠承受的力度。尤其是對樓板進行計算時，還要注意到材料的影響因素，綜合全面因素進行考慮，保證計算結果的準確性。

結語

建筑設計工作是一項具有很強的技術性而又很系統的工作，建筑設計階段的質量直接影響到整個工程的質量，因為后期的施工全部都是安全設計圖紙執行的。建筑設計師的水平直接決定設計的質量，設計師要不斷的學習先進的設計理念，掌握國內外流行的設計方法，結合國內實際情況，研究出適合我國建筑風格的設計方法。在不斷的實踐中積累經驗，不斷的創新，為我國的建筑事業貢獻更大的力量。

參考文獻

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中圖分類號：TU8文獻標識碼： A

改革開放以來，我國建筑事業都有了很大程度上的發展，而近幾年，我國自然災害頻發，尤其是地震，地震對房屋等建筑物的破壞非常的大，為了避免這些自然災害的破壞，就必須對建筑結構進行加固。提高房屋建筑結構的剛韌程度，使其滿足相關規范所允許的變形程度和裂開縫隙寬度的要求；提高房屋建筑結構的耐久性，以便改善使用功能。為了消除這類房屋建筑中的安全隱患，提高長期使用質量，在確信有加固價值的前提下，就應該對存在隱患的房屋建筑進行加固，其目的是提高房屋建筑結構構件的堅固程度，讓其滿足有關規范要求；本文就研究了建筑結構加固原因并提出了解決方法。

一、 房屋建筑結構加固的原因。

1. 在設計過程中使用的標準太低，不能滿足用戶對于房屋功能的要求。

2. 設計中出現概念性的錯誤，例如計算過程有誤差、設計考慮不全面而出現缺陷等。

3. 由于施工水平和施工條件的限制，對于設計中的一些問題，只是通過改變參數等手段減少建筑的缺陷，根本問題并沒有得到解決。或者建筑材料本身的質量就不夠，在后期的使用中，建筑結構和建設構件出現問題，不能耐久使用。

4. 更改構件用途在施工中為了圖方便，在某些位置使用的構件與標準不符，使得構件負荷超載。

5. 為了滿足有些用途，建筑隨便改造，改變了建筑原有的功能。例如增加房屋層數、增加房屋負載等。

6. 由于房屋所處的環境問題，構件或者結構的性能提前老化。最明顯的例子就是木結構遭到白蟻破壞，使得結構的力學性能下降，而不得不對房屋進行加固。

二、 房屋建筑結構加固的主要程序。

1. 對存在隱患的房屋建筑進行鑒定。

2. 根據房屋現狀及鑒定情況選擇和確認加固方案。

3. 加固施工圖設計。

4. 施工組織設計及審核。

5. 施工。

6. 驗收。

三、 房屋建筑結構加固的基本原則。

1. 制定方案的總體效應原則在房屋建筑結構加固的方案制定時，不僅要考慮鑒定結論問題，還要考慮委托人或使用人要求和加固后房屋建筑的總體效應，包括形狀、體量、造價、安全、工期、工藝以及施工的可能性等。要在房屋整體無損益或損益較小的前提下，消除房屋建筑結構或構件存在的隱患。

2. 加固材料的選用和強度取值原則。

3. 荷載計算取值原則。

4. 承載力驗算原則。

5. 與抗震消防結合的原則。

四、 加固方法。

1. 增大截面法。這是將房屋建筑結構構件截面面積增大的一種加固方法，這種方法不僅能增加房屋結構構件的受力能力，還能改善結構構件剛韌性能。因此，被廣泛應用于房屋建筑結構的加固。

2. 外包鋼加固法。將房屋建筑結構構件的周圍加上鋼材的一種加固方法，這種方法主要有兩種形式，即外包鋼和濕外包鋼。外包鋼加固法雖然在不增截面面積的基礎上可以提高結構構件的受力能力，但這種方法耗鋼量較大，相對加固費用較高。

3. 預應力加固法。運用水平拉桿，下撐式拉桿或者組合拉桿，對房屋建筑結構進行加固的方法，這種加固方法是在不改變建筑使用空間的基礎上提高房屋建筑結構構件的受力能力。這種加固方法效果好、經濟，但對技術的要特別嚴格。

4. 改變受力體系法。這種加固方法是通過增加支點或托架的方法，從而改變受力體系的一種加固方法。增加支點能夠減小房屋建筑結構構件的跨度，提高房屋建筑結構構件的受力能力，這種方法適用于舊式建筑的改造。

5. 外部粘鋼法。這種加固方法是用具有強粘結力的粘合劑把鋼材緊緊的粘在房屋結構構件外表面，鋼材與結構構件共同受力而起到加固作用。這種方法的施工工期短、操作簡便，結構構件加固后不會改變形狀和空間。

6. 化學灌漿法。是采用專用設備將配置好的化學漿液灌入到鋼筋混凝土結構構件裂縫中的一種加方法，灌入的化學漿液能很好的與混凝土融結，增加鋼筋混凝土結構構件的整體性，這種方法能使結構構件的功能得到較大限度的復原。

7. 水泥灌漿法。采用專用設備將水泥壓入房屋結構構件裂縫中，讓其與墻體等粘合的一種加固方法。

8. 加固地基法。具體有基礎加固、樁式托換、地基處理等方法，可視情況而定。一般房屋建筑結構的加固都比較復雜，不僅受到建筑物原本條件的限制，而且還受鑒定者的水平、鑒定結論準確程度、加固方案的選用、施工水平、施工條件等的制約。

五、 國內房屋建筑結構的運用。

這里僅談一談房屋建筑抗震加固方面。汶川地震后，房屋建筑抗震越來越被重視了，很多建筑都進行了結構抗震加固。國內采用的結構抗震方法主要是耗能減震，實踐證明這種方法是有效的、可行的。采用這種抗震技術可以減少地震波對建筑物的沖擊，能有效減少房屋建筑結構在地震作用下的損失，達到了房屋建筑結構加固的目的。這種抗震加固方法在具體的建筑物加固時不會對現有建筑物增加受力負擔，而且不用加固基礎，大大的降低了加固造價，縮短了建設工期，并且方便震后的房屋建筑的修復。耗能減震主要分為位移相關型和速度相關型，耗能減震器主要有粘彈性阻尼器和粘滯流體阻尼器、耗能器支撐可單獨支撐，也可組合支撐。支撐形式有人字支撐、對角支撐、十字支撐等，如北京工人體充場就是采用粘滯流阻尼器與主體結構組合支撐進行抗震加固的。在進行建筑結構設計中基礎埋深問題的解決控制中，應注意從高層建筑結構設計中建筑基礎埋深設置要求標準的目的上進行分析考慮。在高層建筑結構設計要求中，對于建筑埋深的設置要求，主要是為了滿足建筑地基變形與穩定性的要求進行制定的，以避免建筑地基埋深問題造成的建筑整體傾斜與建筑結構傾覆滑移變化。根據相關驗證計算公式，通過實際地震作用大小假設計算后，可以看出上述建筑工程結構的抗傾覆與抗滑移能力遠遠大于設計要求標準，這說明該工程基礎埋深設置是合理的，這主要是與建筑結構設計中，結構傾覆滑移變化不僅與建筑基礎埋深有關，也與建筑結構的高寬比有很大的聯系。

結語：綜上所述，我國建筑結構存在以上問題，并且舊房加固對于節省資源、優化基建資金、延長房屋使用壽命具有十分重要的作用，對于緩解目前的住房面積緊張、能源枯竭、環境污染等問題具有重要意義。對于建筑事業的不例外，所以，加強對建筑結構加固方法的研究，對提高我國建筑的社會效益和經濟發展具有重大的作用。只有成分了解了建筑結構加固的原因和方法，才能大力提高建筑質量，為人們的生活及日常事務提供安全保障。

參考文獻

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[4]徐振凱,袁志軍,胡吉群.建筑結構檢測與加固方法[J].工程力學,2006.

篇（6）

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A

當下，在我國的房屋建筑中，基礎結構的設計關乎于整個房屋建設的施工質量和使用壽命。一般來說，房屋建筑中基礎結構的設計包括了地基基礎施工、地基的處理兩大部分。但是在地基基礎結構的設計中，常常發生結構設計出現差錯，這些差錯的產生，筆者分析認為一般是設計人員不夠重視造成的；有的是由于缺乏設計規范和設計方法等造成的。

1房屋基礎結構設計出現的問題

經過多年的施工經驗來看，房屋基礎結構設計出現的問題還是比較多的，而且是比較常見的。現在筆者總結如下：

1.1地質勘查出現的問題。現在的房屋建筑選址比較亂雜，在房屋基礎結構設計之前，施工單位一般都會選勘查單位進行施工前的勘探工作，但是當遇到地址形勢比較負責，工作量較大時候，該勘查單位就會需要較大的費用，而此時施工單位就會在費用上進行偷工減料，造成勘查單位對該地址的勘查出現人為的不負責任，導致有問題的地點不能被及時查出，就會出現房屋在建成后出現質量問題。

1.2出現框架計算圖不合理的現象。這方面的現象比較常見，主要出現在沒有地下室的鋼筋混凝土房屋，這樣的房屋基礎結構設計埋的較深，所以很容易出現問題。比如說某個房屋基礎設計時候在-0.05m左右設有基礎拉梁時，應將基礎拉梁按層1輸入。

1.3基礎拉梁設計不當造成的。在房屋的基礎結構設計中，如果多層框架房屋基礎埋深值大時，施工人員為了減速小底層柱的計算長度和底層的位移，我們可在±0.000以下適當位置設置基礎拉梁，但是不應該按構造要求設置，同時要按規范規定設置箍筋加密區。

1.4樓板設計出現的問題。現在的房屋建筑一般都會使用樓板，而在使用的過程中樓板可將樓面、屋面的荷載傳送到周圍的墻或梁上，這樣樓板的設計如果出現問題就會影響到梁、墻、柱等構件的安全。所有來說，我們要注重樓板的設計。

再一個就是設計人員為了圖紙設計上的方便，在設計時候就會對雙向板用單向板進行計算，這樣的話就很容易出現與實際受力狀態不相符的現象，引起一個方向配筋過大，而另一方向僅按構造配筋，致使配筋嚴重不足，造成板出現裂縫。

2 房屋基礎結構設計措施

2.1地質的勘查選用。在這方面筆者想說的是要考慮地基基礎與上部結構的相互作用。在實際的設計中，我們的設計人員要利用假設法。根據上部結構的形成情況來判定對地基基礎的影響，但是這樣的假設法與實際情況也有一定的差距，要根據具體情況來確定。

2.2做好結構平面圖。這就要求我們的設計人員在繪制結構平面圖時，要考慮抗震設防烈度。如果對于砌體結構來說，我們可以不用在軟件中建模，設計人員直接就可以設計。但是要注意的是當建筑地處抗震設防烈度為7 度及以上時是必須要輸入軟件建模計算的。

2.3設計坡屋頂要采取大樣詳圖與剖面示意圖相結合的辦法。這就要求設計人員必須具備空間感，要以整體的視角掌握移動房屋建筑結構大局，以細微的設計體現其實用價值。但需要注意的是，由于屋面起坡會導致閣樓層的部分墻體超過高度，因而在設計時就應與門窗頂相結合設置圈梁，從而降低墻體計算高度。筆者例舉如下坡屋頂的表現形式，他們在設計時候均要采取大樣詳圖與剖面示意圖相結合的辦法。具體設計要求如圖1所示。

設計時候首先要求屋頂具有防水、保溫等性能。其中防止雨水滲漏是屋頂的基本功能要求，也是屋頂設計的核心。其次要求屋頂要能承受風、施工、上人等荷載，地震區還應考慮地震荷載對它的影響，滿足抗震的要求，并力求做到自重輕、構造層次簡單；就地取材、施工方便；造價經濟、便于維修。

2.4強化樓梯樣圖的設計工作。這主要要求樓梯梁梁下的凈高度必須滿足建筑要求，確保樓梯梁位置上下層互相統一。在設計中如果局部不符合就應該果斷采取折板樓梯。同時還要注意樓梯板的寬度和梁下凈空要求，如果是首段梯板，應充分考慮基礎帶來的沉降，并在必要時設置梯梁。

2.5懸挑梁的具體設計。懸挑梁的設計，一般會在支座附近上部受拉區常常出現較寬的豎向裂縫，它的配筋構造如下圖所示。一般來說，裂縫在梁支座處沿斜向延伸，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，失去承載力如圖2所示。

一般來說，第一排縱筋在0.75l處最容易出現截斷，原因是懸臂梁全長受負彎矩作用，臨界斜裂縫的傾角明顯偏小，不允許截斷。如果梁上部縱筋有二排時，第二排縱筋可以在0.75l處截斷。如果嚴格按圖集要求施工，還是比較容易控制的。

參考文獻

篇（7）

[中圖分類號]U448

[文獻標識碼]A

[文章編號]1672-5158（2013）05-0200-01

根據我國建筑工程發展現狀來看，我國的建筑結構工程主要從事房屋建筑結構、地下建筑結構、橋梁結構設計、施工管理、監理、房地產開發工程和項目管理，以及建筑工程學科的教學、科研等工作。由此可以看出，建筑結構工程牽涉到我國民用住宅建設、城市地下排水工程建設、道路交通橋梁建設、工程管理經營工作、學術研究等各個方面，可以說建筑結構工程在建筑工程里是至關重要的，它是建筑工程的主體，需要建筑工程建設者和管理者共同重視這一問題，嚴格把關、認真研究、落實到位、檢查審驗。

1、建筑結構工程自身堅持發展的方面

1.1加強建筑結構工程安全質量

在居民住宅建筑的建造中，建筑結構工程關系到建筑整體安全質量的問題，這是首要問題，是對居住者安全放心居住的必要承諾。建筑結構的設計和實際建造，需要充分運用科學的結構理念、計算方法、合格建材來保證建筑結構的穩定性、安全性。科學的建筑結構設計理念，是基于科學理論和實際經驗，在建筑結構的設計上進行經驗總結、方法匯總、理念改進和創新，主要目的就是為了保證建筑結構設計上的準確、科學；建筑結構的設計圖紙和實際建造過程中，要使用諸多專業化的計算公式和方法，從而使建筑結構的每一部分都能做到安全可靠、科學合理，所以強化建筑結構工程中計算方法的準確度和先進性，是今后建筑結構工程領域必須不斷學習、改進的內容；建筑結構工程所使用的建材也是影響建筑安全質量的重要因素，我們經常談及豆腐渣工程，說明現今建筑行業在建材的把關上還有所欠缺，總會出現因為各種、省錢省料而出現的偷工減料、以次充好的現象，所以說建筑結構工程中對建材的合格性檢驗是必須重點做好的工作。

1.2優化建筑結構的合理布局

不論是民用住房建筑、公用辦公建筑，還是道路橋梁建筑、地下排水通道建筑，都需要對其進行合理的布局設計、建造。在人用房屋建筑上，建筑結構設計師，要通過專業的結構設計眼光、想法，進行房屋結構的設計，合理安排建筑的內部空間，盡可能的做到建筑空間利用的最大化。當然，同時也要參照人們的實際需求進行設計、布局，兩方面結合的做到建筑結構優化。在道路橋梁建筑這一方面，一是要考慮到橋梁結構的穩定性、承重能力，二是要考慮到橋梁結構的實用性、外部結構構造，像很多地方在橋梁設計和建造上，都采用了高低層模式，在同一路線空間上，上下通行汽車和火車，做到了工程節約。在城市地下排水建筑結構的布局上，主要是對下水道的路線、空間進行設計和建造，盡可能的減少下水道的迂回擁堵缺陷，使城市的地下排水網正常順利的工作。

2、建筑結構工程人才培養、交流合作以及4.20雅安地震反思

2.1建筑結構工程人才隊伍建設

我國在建筑結構工程這方面的人才培養，主要還是在校教育的培養為基礎，建筑工程類專業院校和建筑工程專業單位對人才的培養目標如下：培養適應社會主義現代化建設和科學技術高速發展的需要，從德、智、體、美等全面發展，獲得工程師基本培訓，掌握扎實的數學和力學基本理論和基礎知識，具有建筑結構工程的項目規劃、設計、施工、監理、科研及管理能力，能適應房屋建筑結構、地下建筑結構、橋梁結構等領域的要求，具有較強的外語和計算機應用能力，綜合素質較高，工程實踐能力較強的高級專門人才。開設的主要課程有：高等數學、英語、畫法幾何及工程制圖、理論力學、材料力學、結構力學、彈性力學、工程測量、工程地質、土力學與基礎工程、結構設計原理、有限元法應用、鋼結構、房屋結構工程、橋梁工程、道路工程、技術經濟學、建筑工程施工、高層建筑結構等。就業的方向是：具有廣泛的適應性，可到各工程設計研究單位、建筑企業、工程管理部門、對外工程承包公司、交通工程部門與房地產行業等單位工作。在我國今后的建筑結構工程中，對于打造具有專業化知識水平的建筑結構人才隊伍，應該放在建筑工程建設工作的顯要位置。

2.2建筑結構工程理念、方法、經驗的交流與合作

建筑結構工程在未來的發展道路上，必須進一步加強建筑工程行業與行業間、學校教育研究間、國內與國外間的交流合作。建筑行業在建筑的實際建造過程中，積累了相當豐富的建筑結構方面的經驗和方式，因此有必要加強我國建筑行業間關于建筑結構方面的經驗交流和合作，不要因為經濟利益上的問題始終保守自己的技術和經驗，才能加速我國建筑行業的發展；在不同高校的建筑工程專業研究工作團隊間，必須要加強相互間的交流和合作，將各自的經驗和成果分享，互相學習和進步，從而完善我國建筑結構工程的理論體系；國內與國外在建筑理念和建筑風格上有很多不同之處，我國的建筑結構研究工作者，要注意中外建筑結構方面的學習和融合，壯大自身建筑結構方面的知識、理論基礎，創新出具有中國特色和實際建造的建筑結構模式。

2.3雅安地震后關于建筑結構工程的反思

2013年4月20日早8點，中國四川省雅安市蘆山縣發生7.0級地震，造成眾多房屋倒塌，人員傷亡滲重。在這場自然災難中，我們發現蘆山縣老城區99%的房屋倒塌，但新建房屋相對保存完好，這是一個值得反思的問題。我們知道，自2008年“5.12”大地震發生后，國家對新建建筑的抗震要求明確規定，就是為了以防萬一。通過這場災難，我們的建筑結構工程研究專家們，應該更加積極努力的根據實際情況，制定和規劃建筑結構，可以向地震高發的日本在建筑結構方面進行學習和交流，盡可能的通過建筑結構的改良來減少不必要的人員傷亡。國家在統一規劃市縣以下建筑建設的工作中，需要明確提出建筑結構的設計要求和建造要求。在民用居住的房屋中，是否可以設計地震發生時，可以進行躲避的防震空間，這點想法是因為很多較高層的人在地震發生逃跑中，確實不知道躲在何處，為什么不能在家中就建造保留一個可避難的空間？希望我國的建筑結構研究者，重視這方面的問題，國家政策也對此大力支持，這樣的話，地震損失才能盡可能的減少。

3、總結

我國的建筑結構工程的發展方向，必須建立在保證安全質量的要求上，通過對建筑結構的合理布局，增加建筑空間的利用率。在建筑結構研究工作的人才隊伍建設上，要大力培養專業化人才，要積極對內對外交流合作。在國家政策的扶持下，要有統一的明文規定，要形成科學的建筑結構理論體系。相信做好以上幾點工作，我國建筑結構工程在未來的發展道路上，能走的更平穩，發展的速度和效率也能大大提高，我國的建筑結構專業化人才也會越來越多。

參考文獻

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篇（8）

引言

我們國家近幾年的經濟建設呈現出突飛猛進的態勢，使之而來的就是房屋建筑工程的增多，這就使得房屋工程建筑領域得到了前所未有的發展。與此同時，隨著科學技術的發展以及更新換代，尤其是商品混凝土和新型砌體材料得到廣泛應用給房屋建筑工程結構裂縫的防控帶來了更多的要求，同時增強了難度。所以我們要對當下的房屋建筑工程結構裂縫控制技術進行深入的研究和探尋。

一、什么是房屋建筑中的裂縫

在房屋建筑結構中有著結構性裂縫以及非結構性裂縫。一般來說，結構性裂縫的程度比較嚴重，因為構建的強度以及剛度不足，從而使得裂縫寬度失去控制而引起的較為規律的嚴重裂縫，從而對于房屋的安全產生了極強的威脅。所以針對這樣的情況，施工單位必須加以重視和進行強補。再看非結構性裂縫，它的產生通常建立在構件的強度以及剛度足夠的基礎上，但是因為施工、材料、溫度等原因而引起的無規律的、不太嚴重的裂縫，如樓板、墻體裂縫等。客觀的說，這樣的裂縫是比較輕微的，一般不會對裂縫的安全帶來嚴重的影響，可是在某種程度上會影響房屋的正常使用和混凝土壽命，必須加以處理。在這里特殊強調本文所涉及的裂縫控制以及應對技術研究指的就是非結構裂縫。

二、 混凝土結構裂縫的控制及處理技術

（一）混凝土結構裂縫的控制

1.精準的控制混凝土的溫度。一般來說有以及下幾種有效辦法。第一，在水泥的選用上要選擇水化熱程度較低的水泥。第二，在水泥的攪拌中添加適當的減水劑或緩凝劑，同時要控制和減少水泥的使用量，并不斷的推遲水化熱的峰值期來達到控制混凝土溫度的效果。第三，取出一部分水泥用磨細粉煤灰代替。第四，在混凝土的選擇中要選擇具有很好和易性的來用，來達到精準的控制混凝土的溫度的效果。最后，在施工的時候要注意將砼的溫度降低，這樣來做可以避免從攪拌站到入模的時間，從而可以使得混凝土結構裂縫得到很好的控制。

2延緩砼逐步降低的速度，具體來說要應用一定的保溫措施，還要做到及時的護理。眾所周知，在施工中，尤其是夏天要不斷的對砼進行全方位的養護，這樣才能保證在秋冬季節，澆筑成型之后產生的巨大溫差。另外，我們還應該注意，在基礎工程大體積砼結構拆模以后，我們的施工隊伍要速度將土塊進行回填。這樣也是為了在天氣溫度降低的時候，延緩砼的降溫速度，從而對裂縫的產生有著很好的控制。

3 要不斷地創新建筑施工工藝，以至于提升砼的抗裂能力。具體來說：第一，建筑設計施工單位要將分層分段法澆筑砼有效的運用，這樣才能很好的將砼所算法的熱量不斷的驅散，這樣使得內外的溫差不斷的縮小。第二，在配筋配筋的時候要提升的康溫度能力。第三，在施工的過程中要保證砼內外溫差在二十五攝氏度之間，這樣的話我們就要隨時的將檢測溫度的工作做到實處。第四，注重施工管理的力度和規范，要制定相應的制度和原則，使得施工者按照原則和規章辦事。

（二）混凝土結構裂縫的處理技術

在上述敘述中，我們知道了混凝土結構裂縫的控制要點體現在哪里，在實踐的基礎上，我們還要采取一些有效的工藝以及方式方法。集體來說有以下幾種。第一，運用充填法。當工程結束后，有裂縫出現的時候，我們的施工者要沿裂縫砼表面鑿成 V 形或 U 形槽，接下來將樹脂砂漿將縫隙和空白填充滿，如果沒有樹脂砂漿，我們也可以用水泥砂漿以及瀝青將空隙進行填充。第二，運用表面修補的方法。客觀的說，表面修補方法的適用范圍是一些比較小的縫隙，修補的方法就是要不斷的將裂縫變得更加的好看和持久耐用。一般在修補的時候沿砼裂縫表面鋪設薄膜材料，樹脂類材料是最好的選擇。最后，運用注入法。此種方法應用于裂縫的寬度很小，并且程度比較深的時候。我們應該把修補材料完整的灌在砼的內部。

第二，在檢查的過程中如果遇到的裂縫已經足夠危險并達到了影響安全的程度就要應用圍套加固法、鋼箍加固法以及粘貼加固法等進行對裂縫的加固，以此才能夠達到很好處理裂縫的技術。

三、 砌體結構裂縫的控制及其處理技術

（一）砌體結構裂縫的控制

第一，在材料的控制上，我們的施工者要保證材料的品質，以及在出廠前要認真檢查磚塊的出廠齡期，以及是否有著含水率；第二，在設計的時候，我們的設計者在施工之前要確保措施的可靠性以及安全性，這樣才能成功的避免地基的差異沉降的發生，還可以同時確保構件的度的產生。第三，我們還應該釋放溫度應力。如增加水平拉結筋，增加芯柱、構造柱等。同時，我們還要用適當的配筋方式進行一些溫度應力的承受，這樣才可以很好的防止因為溫度應力所產生的裂縫，使得裂縫得到了很好的控制。最后，我們還要注重施工現場的規范以及制度的制定和執行，要號召施工人員必須按照規范和制度進行，才能做到防微杜漸，控制裂縫的產生，使得工程質量得到了一定程度的飛躍。

（二）砌體結構裂縫的處理技術

1.水泥灌漿法。可以說，在實踐以及調查中，我們了解到水泥灌漿方式方法要對于砌體裂縫要進行補強以及加固措施。一般來說，我們比較熟悉的灌漿方式以及方法就是重力灌漿以及壓力灌漿。他們的共同之處就是在修補裂縫之后，使得墻體的強度高于之前的強度。

2鋼筋網水泥砂漿加固。這種方式以及方法是針對墻體的承載量以及承載能力不強的時候，這個時候要對其進行充分的加固。具體來說就是要把需加固的磚墻表面除去粉刷層，之后才能噴射砂漿，一次完成對裂縫的控制施工。

3.增加預應力撐桿。此種方式以及方法主要是用于大梁下砌體承載力嚴重不足時才可以實施。具體來說就是要通過對于原有結構進行加固，這樣才能達到對之后的結構進行充分的加固的最終目的以及效用。

結束語

在現代的施工建筑中，尤其是房屋建筑，由于主觀認為以及客觀材料以及工藝的原因一定會出現裂縫，所以我們就要針對不同種類的裂縫加以具體的分析，來達到很好控制的效果，具體來說就是要不斷的進行技術的研究來進行控制。這個樣看來，我們就要在施工的各個環節上加以實施。具體來說，要針對施工之前的設計，施工過程中的材料的選擇，以及裂縫成因的分析進行判斷，從而進行施工，進而通過具體問題具體分析的方式，對裂縫采取措施加以正確的處理，這樣在房屋建筑工程中很多具體的困難以及問題才能得到破解，使得我們的建筑更加的有保障。

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3. 錢元江.試論建筑結構設計中控制裂縫的措施[J].中國城市經濟，2011

篇（9）

鑒于這一會議的論壇性質，以下僅就會上提出的一些問題及建議作一歸納，提交與會專家考慮并審議。

結構安全性是結構防止破壞倒塌的能力，是結構工程最重要的質量指標。結構工程的安全性主要決定于結構的設計與施工水準，也與結構的正確使用（維護、檢測）有關，而這些又與土建工程法規和技術標準（規范、規程、條例等）的合理設置及運用相關聯。

1．我國結構設計規范的安全設置水準

對結構工程的設計來說，結構的安全性主要體現在結構構件承載能力的安全性、結構的整體牢固性與結構的耐久性等幾個方面。我國建筑物和橋梁等土建結構的設計規范在這些方面的安全設置水準，總體上要比國外同類規范低得多。

1.1構件承載能力的安全設置水準

與結構構件安全水準關系最大的二個因素是：1）規范規定結構需要承受多大的荷載（荷載標準值），比如同樣是辦公樓，我國規范自1959年以來均規定樓板承受的活荷載是每平方米150公斤(現已確定在新的規范里將改回到200公斤)，而美、英則為240和250公斤；2)規范規定的荷載分項系數與材料強度分項系數的大小，前者是計算確定荷載對結構構件的作用時，將荷載標準值加以放大的一個系數，后者是計算確定結構構件固有的承載能力時，將構件材料的強度標準值加以縮小的一個系數。這些用量值表示的系數體現了結構構件在給定標準荷載作用下的安全度，在安全系數設計方法(如我國的公路橋涵結構設計規范)中稱為安全系數，體現了安全儲備的需要；而在可靠度設計方法(如我國的建筑結構設計規范)中稱為分項系數，體現了一定的名義失效概率或可靠指標。安全系數或分項系數越大，表明安全度越高。我國建筑結構設計規范規定活荷載與恒載（如結構自重）的分項系數分別為1.4和1.2，而美國則分別為1.7和1.4，英國1.6和1.4；這樣根據我國規范設計辦公樓時，所依據的樓層設計荷載（荷載標準值與荷載分項系數的乘積）值大約只有英美的52%（考慮人員和設施等活載）和85%（對結構自重等恒載），而設計時?菀勻范ü辜芄懷惺芎稍氐哪芰Γㄓ氬牧锨慷確窒釹凳泄兀┤匆扔⒚攔娣陡叱齙?0~15%，二者都使構件承載力的安全水準下降。日本與德國的設計規范在某些方面比英美還要保守些。一些發展中國家的結構設計多根據發達國家的規范，就如我國解放前和建國初期的結構設計方法參照美國規范一樣。至于中國的香港和臺灣，至今仍分別以英國和參考美國規范為依據。這里需要說明的是，在其他建筑物的活荷載標準值上，與國外的差別并沒有象辦公樓、公寓、宿舍中這樣大。不同材料、不同類型的結構在安全設置水準上與國際間的差距并不相同，比如鋼結構的差距可能相對小些。

公路橋梁結構的情況也與房屋建筑結構類似，除車載標準外，荷載分項安全系數（我國規范對車載取1.4，比國際著名的美國AASHTO規范的1.75約低25%）與材料強度分項安全系數均規定較低。

盡管我國設計規范所設定的安全貯備較低，但是某些工程的材料用量反而有高于國外同類工程的，這里的問題主要在于設計墨守陳規，在結構方案、材料選用、分析計算、結構構造上缺乏創新。

1.2結構的整體牢固性

除了結構構件要有足夠承載能力外，結構物還要有整體牢固性。結構的整體牢固性是結構出現某處的局部破壞不至于導致大范圍連續破壞倒塌的能力，或者說是結構不應出現與其原因不相稱的破壞后果。結構的整體牢固性主要依靠結構能有良好的延性和必要的冗余度，用來對付地震、爆炸等災害荷載或因人為差錯導致的災難后果，可以減輕災害損失。唐山地震造成的巨大傷亡與當地房屋結構缺乏整體牢固性有很大關系。2001年石家莊發生故意破壞的惡性爆炸事件，一棟住宅樓因土炸藥爆炸造成的墻體局部破壞，竟導致整棟樓的連續倒塌，也是房屋設計牢固性不足的表現。

1.3結構的耐久安全性

我國土建結構的設計與施工規范，重點放在各種荷載作用下的結構強度要求，而對環境因素作用（如干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學介質侵蝕）下的耐久性要求則相對考慮較少。

混凝土結構因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導致的結構安全事故，其嚴重程度已遠過于因結構構件承載力安全水準設置偏低所帶來的危害，所以這個問題必須引起格外重視。我國規范規定的與耐久性有關的一些要求，如保護鋼筋免遭銹蝕的混凝土保護層最小厚度和混凝土的最低強度等級，都顯著低于國外規范。損害結構承載力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高結構構件承載能力的安全設置水準，在一些情況下也有利于結構的耐久性與結構使用壽命。

2．調整結構安全設置水準的不同見解

我國結構設計規范的安全設置水準較低，與我國建國后長期處于短缺經濟和計劃體制的歷史條件有關。但是，能夠對土建結構取用較低的安全水準并基本滿足了當時的生產與生活需求，而且業已歷經了較長時間的考驗，這是國內土建科技人員經過巨大努力所取得的重大成就；但是，由于安全儲備較低，抵御意外作用的能力相對不足。如果適當提高安全設置水準將有利于減少事故的發生頻率和提高工程抗御災害的能力。國內發生的大量工程安全事故，主要是由于管理上的腐敗和不善以及嚴重的人為錯誤所致。現在提出要重新審視結構的安全設置水準，主要是基于客觀形勢的變化，是由于我們現在從事的基礎設施建設要為今后的現代化奠定基礎，要滿足今后幾十年、上百年內人們生產生活水平發展的需要，有些土建結構如商品房屋則更要滿足市場經濟條件下具備商品屬性的需要。國內近幾年來已對建筑結構安全度的設置水準組織過幾次討論，在如何調整的問題上存在較大的意見分歧，這次科技論壇上同樣反映了這些不同的見解：

1）認為我國現行規范的安全設置水準是足夠的，并已為長期實踐所證明，而國外就沒有這種經驗。我國取得的這一成功經驗決不能輕易丟掉，在安全度上不能跟著英美的高標準走；安全度高了是浪費，除個別需調整外，總體上不必變動。

2）認為我國規范的安全度設置水準盡管不高，但在全面遵守標準規范有關規定，即在正常設計、正常施工和正常使用的“三正常”條件下，據此建成的上百億平米的建筑物絕大多數至今仍在安全使用，表明這些規范規定的水準仍然適用；但是理想的“三正常”很難做到，同時為了縮小與先進國際標準的差距以及鑒于可持續發展和提高耐久性的需要，在物質供應條件業已改善的市場經濟條件下，結構的安全設置水準應適當提高。這種提高只能適度，因為我國目前尚屬發展中國家。

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近年來，由于土地價格市場的變化，不斷上漲的土地價格給開發商的建筑總成本控制帶來了極大的壓力，同時，人們對于居住條件及生活環境的要求不斷提高，相應建筑產品的品質要求也就不斷提高，這就讓開發商不斷尋求新的手段滿足顧客需求，而降低工程造價就成為開發商追求的直接目標，這就需要我們利用結構設計優化設計技術方法，提高有限空間、有限資源的最大化效果發揮，實現經濟化、實用性和適用性的良好目標。

一、結構設計優化方法

賞心悅目的建筑是建筑的美觀與結構設計相互協調密切配合的結果。建筑結構設計追求適用、安全、經濟、美觀和便于施工五種效果，而建筑設計優化設計技術方法的應用不但滿足了建筑美觀、造型優美的要求又能使房屋結構安全、經濟、合理，成為實際意義上的"經濟適用"房。從建筑上分析結構設計優化方法，它主要體現在房屋工程分部結構的優化設計和房屋工程結構總體的優化設計量方面。

房屋工程分部結構優化設計包括：基礎結構方案的優化設計、屋蓋系統方案的優化設計、圍護結構方案的優化設計和結構細部設計的優化設計。對以上幾個方面的優化設計還包括選型、布置、受力分析、造價分析等內容，在實施過程中，還應該按照一切從實際出發的原則，結合具體工程的實際情況，圍繞房屋建筑的綜合經濟效益的目標進行結構優化設計。進行結構設計時，應在滿足設計意圖后，盡量使平面布置規則，縮小剛度和質量中心的差異，這樣水平荷載就不會使建筑物有太大的扭轉作用。豎直方向上應避開使用轉換層，減少應力集中現象。

（1）結構優化設計模型

結構設計優化就是在各種影響變量中選擇主要參數，并建立函數模型，運用科學合理的方法得出最優解。結構總體的優化建立模型的大致步驟如下：一是設計變量的合理選擇。通常的設計變量選擇對設計要求影響較大的參數，將所涉及的參數按照各自的重要性區分，將對變化影響不大的參數定為預定參數，通過這種方法可減少很多計算編程的工作量。二、目標函數的確定。使用函數找出滿足既定條件的最優解。最后，約束條件的確定。房屋結構可靠度優化設計的約束條件，包括了應力約束、裂縫寬度約束、結構強度約束、尺寸約束、從正常時的極限狀態下彈性約束到終極狀態的彈塑性約束、從可靠指標約束到確定性約束條件等。設計中，要保證各約束條件必須符合現行規范的要求。

（2）結構優化計算方案

結構設計優化設計多個變量、多個約束條件，屬于一個非線性的優化問題，設定計算方案時，常將有約束條件轉變為無約束條件來計算。常用的方法有拉氏乘子法、符合型法、Powell等。完成計算方案的設定后只需編制相應適用的運算程序即可得到我們的最終優化結果。

二、結構設計優化技術的實踐應用

結構設計優化方法應用于實踐之中，是目前一個比較廣泛的課題，利用結構優化的方法在不改變適用性能的前提下達到降低工程造價的目的。結構設計優化設計應用于項目的整體設計、前期設計，舊房改造，抗震設計等設計的各分部環節，發揮著巨大的效益。在按照結構設計優化的方法及模型進行實踐的過程中，要注意下面的幾個問題。

（1）結構設計優化應注意前期參與

因為前期方案的確定直接影響建筑的總投資，而現在存在的普遍問題就是前期方案階段結構設計并不進行參與，建筑師進行建筑設計時大多并不考慮結構的合理性以及它的可行性，但是建筑設計的結果卻直接對結構設計造成影響，某些方案可能會增加結構設計的難度，并使得建筑的總投資提高。如果在方案的初期，結構優化設計就能參與進來，那么我們就能針對不同的建筑類別，選擇合理的結構形式，合理的設計方案，獲得一個良好的開端。

（2）概念設計結合細部結構設計優化

概念設計應用于沒有具體數值量化的情況，例如地震設防烈度，因為它的不確定性，計算式難免與現實有較大的差異，在進行設計的時候就要采用概念設計的方法，把數值作為輔助和參考的依據。設計過程中需要設計人員靈活的運用結構設計優化的方法，達到最佳的效果。

與宏觀把握相對應的，設計的過程同時要注意對于細部的結構設計優化，比如現澆板中的異形板拐角處易出現裂縫，可劃分為矩形板。注意鋼筋的選擇，I級鋼和冷軋帶肋鋼市場價格差不多，但是他們的極限抗拉力卻相差很大，所以在塑性滿足要求的情況下，現澆板的受力鋼筋就可選擇冷軋帶肋鋼筋。在做里面設計的時候，外立面上的懸挑板及配筋，滿足基本的規范要求即可，達到既安全又經濟的目的。 轉貼于

（3）下部地基基礎結構設計優化

地基基礎的結構設計優化首先要選擇合適的方案，如果為樁基礎，那么要根據現場地質條件選擇樁基類型，盡量節省造價。樁端持力層對灌注樁樁長的選擇影響很大，應多進行比較以確定最合適的方案。

三、結構設計優化的現實意義

（1）結構優化設計降低總造價

進行結構優化設計中，多層住宅和高層住宅相比較，層數越多，總建筑面積增大，單位建筑面積占用的土地面積就越小，節約了用地成本，但建筑層數的增多，建筑總高度也會加大，樓與樓之間的間距也要加大，這時占用的土地節約量就不與建筑層數增加比例相同了。另如屋蓋部分，一棟樓只有一個屋蓋，并不會因為層數的增加而有所改變，它的成本下降會比較明顯。對于基礎部分而言，雖然也是各層共用的，但是層數增加，傳給基礎的荷載將會增大，我們需要增大基礎，這樣單位面積的造價有所降低，但是卻沒有屋蓋的效果那樣明顯。

（2）進行結構設計優化提高建筑結構經濟性

建筑的層高增加，由于墻體面積和柱體積增加，結構的自重會增加，基礎和柱的承載力相應增加，水衛和電氣的管線會加長；相反降低層高，可節省材料，有利用抗震，同時建筑的總高度減小，兩建筑之間的日照距離就會減小，間接的節約了用地。建筑面積相同，建筑使用不同的平面形狀時，它的外墻周長也就會不同，這樣當選擇圓形或是越接近于方形時，外墻周長系數就越小，基礎、外墻砌體、內外表面裝修都隨之減少，同時其受力性能也得到提高，增強了建筑的經濟性能。

與傳統的結構設計相比，采用結構設計優化方法可以使建筑工程造價降低6%-34%。優化方法的技術性實現，可以最合理的利用材料性能，使建筑結構內部各單元得到最好的協調，不僅可以實現建筑美觀、實用，而且在造價方面也有較大的節省，達到了建筑工程設計對適用、安全、經濟、美觀和便于施工的一般要求。通過使用優化設計手段，達到這5個方面的最佳結合，符合現今建筑商對于建筑結構的效益的需求，也符合市場可持續發展的需求。

參考文獻

[1]談建筑結構的優化設計[J].建筑科學，2009(4).

[2]張紅友.優化結構設計減少建筑投資成本[J]. 陜西建筑，2008(11).