房屋設(shè)計(jì)分類匯總十篇

序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇房屋設(shè)計(jì)分類范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

0 引言

雷擊是最為嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，廣受人們關(guān)注，但是很多工廠在發(fā)展過程中對雷擊的重視度不夠以及技術(shù)不足，造成了重大的損失，因此做好防雷設(shè)計(jì)措施是十分必要的。隨著城市生活的發(fā)展，需要污水處理廠來改善人民生活環(huán)境的意義也越來越大，如何防止雷電所帶來的影響也是日益突出的問題。對污水處理廠及生活人員的人身安全具有重大的影響，同時也對設(shè)計(jì)人員在污水處理廠防雷設(shè)計(jì)中提出了更高的要求。

1 雷擊及其危害

雷電，通常成為閃電，其形狀主要有片狀、線狀和球狀等，一種發(fā)生在自然界中的、無法預(yù)測的、不可控的自然現(xiàn)象。自古以來，閃電便是威脅人類生命財(cái)產(chǎn)安全的殺手之一，被列為世界十大自然災(zāi)害名錄。在雷電災(zāi)害中，往往還有引起其他一些災(zāi)害，其中最嚴(yán)重的便是火災(zāi)。按照效應(yīng)和危害方式劃分，雷擊可分為雷電感應(yīng)和直接雷擊兩類。雷電感應(yīng)又被稱之為感應(yīng)雷，直接雷擊被稱之為直擊雷。

感應(yīng)雷的產(chǎn)生主要是電云層與大地之間產(chǎn)生靜電場，從而引發(fā)雷電放電，"I”型構(gòu)成靜電感應(yīng)過電壓，最終形成巨大的瞬變脈沖電磁場，形成感應(yīng)雷。雷電感應(yīng)產(chǎn)生的脈沖電磁，可以說無孔不入，容易造成電氣儀表和電子設(shè)備的損壞或者失靈，尤其對自動化程度比較高的化工設(shè)備，構(gòu)成巨大的威脅。

而直擊雷指的是大氣中帶電雷云對大地或者其它物體直接放電而形成的雷擊，其可產(chǎn)生電效用、機(jī)械力作用和熱效應(yīng)等，往往伴隨著巨大的傷亡和破壞。其主要的特點(diǎn)是:首次放電釋放的能量巨大，造成巨大傷亡和破壞，雷電流的幅值可以達(dá)到200kA。

2 防雷設(shè)計(jì)及等級分類

污水處理廠的防雷設(shè)計(jì)大致包含防雷分類、防雷措施、防雷裝置等內(nèi)容，結(jié)合污水處理廠的規(guī)模與工藝處理所需達(dá)到的要求，每個工程的防雷設(shè)計(jì)內(nèi)容有所不同。

《雷規(guī)》規(guī)定各類防雷建筑物應(yīng)設(shè)置外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置。外部防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置組成，內(nèi)部防雷裝置由防雷等電位連接和與外部防雷裝置的間隔距離組成。各類防雷建筑物應(yīng)采取防閃電電涌侵入的措施。以下污水處理廠各類建筑物的防雷措施僅針對第二類、第三類防雷建筑物。

按照《雷規(guī)》中的防雷分類，污水處理廠無第一類防雷建筑物；加氯間、污泥消化池、沼氣柜、沼氣過濾間、沼氣壓縮機(jī)房、沼氣火柜等爆炸危險場所屬于第二類防雷建筑物， 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于 0.05 次/a 的火災(zāi)危險場所、 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于 0.25次/a 的一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑物屬于第二類防雷建筑物；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于 0.01 次/a 且小于或等于0.05 次/a 的火災(zāi)危險場所、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于 0.05 次/a，且小于或等于 0.25 次/a 的一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑物屬于第三類防雷建筑物。

3 建筑物的防雷措施

3.1 外部防雷裝置

3.1.1 接閃器

污水處理廠各類防雷建筑物的接閃器可采用裝設(shè)在建筑物上的接閃網(wǎng)、接閃帶或接閃桿，也可采用由接閃網(wǎng)、接閃帶或接閃桿混合組成的接閃器，沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)，在整個屋面組成的網(wǎng)格，第二類防雷建筑物為不大于 10m×10m 或 12m×8m，第三類防雷建筑物為不大于 20m×20m 或 24m×16m。

3.1.2 引下線

污水處理廠各類防雷建筑物的引下線可利用鋼筋混凝土屋頂、梁、柱、基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋，若設(shè)置專設(shè)引下線，數(shù)量不應(yīng)小于 2 根，并應(yīng)沿建筑物四周和內(nèi)庭院四周均勻?qū)ΨQ布置，其間距沿周長計(jì)算的距離，第二類防雷建筑物為不應(yīng)大于 18m，第三類防雷建筑物為不應(yīng)大于 25m。從雷電分流的角度，污水處理廠各類防雷建筑物在已設(shè)自然引下線的前提下， 不必再設(shè)置專設(shè)引下線， 只要條件許可，設(shè)置自然引下線是工程設(shè)計(jì)首選。

3.1.3 接地裝置

污水處理廠各類防雷建筑物的接地裝置可利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作為接地體，包括利用槽形、板形或條形基礎(chǔ)的鋼筋，也可在基礎(chǔ)下面混凝土墊層內(nèi)敷設(shè)人工環(huán)形基礎(chǔ)接地體。采用共用接地裝置的接地電阻應(yīng)按 50Hz 電氣裝置的接地電阻確定，不應(yīng)大于按人身安全所確定的接地電阻值。

3.1.4 裝置連接

污水處理廠各類防雷建（構(gòu)）筑物的外部防雷裝置中接閃器、引下線、接地裝置應(yīng)可靠連接，對于連接方式，《雷規(guī)》中明確提出：構(gòu)件內(nèi)有箍筋連接的鋼筋或成網(wǎng)狀的鋼筋，其箍筋與鋼筋、鋼筋與鋼筋應(yīng)采用土建施工的綁扎法、螺絲、對焊或搭焊連接。 單根鋼筋、圓鋼或外引預(yù)埋連接板、線與構(gòu)件內(nèi)鋼筋應(yīng)焊接或采用螺栓緊固的卡夾器連接。 構(gòu)件之間必須連接成電氣通路。 在設(shè)計(jì)時應(yīng)同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)配合，明確相應(yīng)裝置的連接措施。

3.1.5 防閃電感應(yīng)的措施

污水處理廠第二類防雷建筑物中的危險建筑物、 爆炸危險場所應(yīng)采取防閃電感應(yīng)的措施，具體做法可見《雷規(guī)》中相應(yīng)的規(guī)定。

3.2 內(nèi)部防雷裝置

3.2.1 防雷等電位連接

內(nèi)部防雷裝置應(yīng)防止由于雷電流流經(jīng)外部防雷裝置或建筑物的其它導(dǎo)電部分而在需要保護(hù)的建筑物內(nèi)發(fā)生危險的火花放電，為避免產(chǎn)生這類危險的火花放電，必須做防雷等電位連接。

防雷等電位連接就是將防雷裝置與下列諸物體之間互相連接以實(shí)現(xiàn)等電位：金屬裝置，建筑物金屬體，建筑物內(nèi)系統(tǒng)，從外部引入建筑物的外來導(dǎo)電物體和線路。

在那些自然等電位連接不能提供電氣貫通之處用等電位連接導(dǎo)體，在用等電位連接導(dǎo)體做直接連接不可行之處用電涌保護(hù)器（SPD）連接；在不允許用等電位連接導(dǎo)體做直接連接之處用隔離放電間隙（ISG）連接。

3.2.2 電涌保護(hù)器

篇（2）

中圖分類號：U41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（b）-0035-02

Analysis of Common Errors in the Detection of Lightning Protection Devices for Expressway Mechanical and Electrical Facilities

Li Peng

（Henan Provincial Lightning Protection Center，Zhengzhou He'nan，450003，China）

Abstract：With the continuous expansion of the scale of highway construction， the increasing use of precision instruments， the impact of lightning on the highway facilities.Through the research， the re

雷是發(fā)生于大氣中的一種瞬時高電壓、大電流、強(qiáng)電磁輻射的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象。雷電災(zāi)害有兩類：一類為直接雷擊災(zāi)害；另一類為感應(yīng)雷擊災(zāi)害。前者會直接擊死、擊傷人畜、擊壞輸電線、建筑物，甚至引發(fā)火災(zāi)；后者悄悄發(fā)生，不易察覺，主要以電磁感應(yīng)和過電壓波的形式對微電子設(shè)備構(gòu)成危害。兩種形式的雷擊盡管表現(xiàn)形式不同，但對人們生命財(cái)產(chǎn)均構(gòu)成嚴(yán)重威脅[1]。

隨著防雷裝置使用年限的累積，加之防雷裝置多為露天裝設(shè)、易受雨雪侵蝕銹蝕，導(dǎo)致性能下降甚至失效，因此對高速公路機(jī)電設(shè)施定期進(jìn)行性能檢測，對于科學(xué)掌握防雷裝置性能狀態(tài)，針對性進(jìn)行科學(xué)維護(hù)，保障高速公路機(jī)電設(shè)施雷電安全具有重要意義。在實(shí)際操作過程中，由于高速公路點(diǎn)多線長，機(jī)電設(shè)施裝設(shè)環(huán)境復(fù)雜，加之供電、通訊系統(tǒng)種類多，對防雷裝置性能需求不統(tǒng)一，對機(jī)電設(shè)施防雷裝置現(xiàn)場檢測工作在儀器使用、測試部位選取和測試結(jié)論記錄等方面存在較多誤區(qū)。通過對這些誤區(qū)的分析和應(yīng)對，可以使檢測工作做到更加科學(xué)、有效，更加真實(shí)的反映高速公路機(jī)電設(shè)施防雷裝置的性能狀態(tài)，以及更針對性地提出維護(hù)保養(yǎng)以及整改的建議。

1 檢測儀器使用的誤區(qū)分析

目前，對高速公路機(jī)電設(shè)施防雷裝置檢測使用的儀器主要包括工頻接地電阻測試儀[2]、毫歐表、壓敏電壓測試儀、電磁屏蔽測試儀、等電位測試儀、土壤電阻率測試儀[2]、靜電電壓表、萬用表。其中，工頻接地電阻測試儀、土壤電阻率測試儀和等電位測試儀在使用過程中容易產(chǎn)生誤區(qū)。

1.1 工頻接地電阻測試儀使用誤區(qū)

接地極位置選擇錯誤。在高速公路收費(fèi)區(qū)檢測過程中，工頻接地電阻測試儀接地極安放位置附近有供配電設(shè)備、地下埋有大尺寸金屬物或與被測設(shè)備接地位置重合。此類誤區(qū)導(dǎo)致測試儀表測試結(jié)論顯示值波動、測試值較實(shí)際值偏小。

測試延長線選擇錯誤。由于高速公路機(jī)電設(shè)施往往沿高速公路路線敷設(shè)，在檢測過程中需要使用延長測試線的方法，避免反復(fù)移動測試儀表，造成測試值失準(zhǔn)。但在選擇延長線的過程中，檢測人員往往不注意測試儀表對線徑、線材和線阻的要求，盲目選擇粗、長、硬的線材來做測試延長線，導(dǎo)致測試結(jié)果失準(zhǔn)。

1.2 土壤電阻率測試儀使用誤區(qū)

常用的土壤電阻率測試儀采用四極法測量土壤電阻率：選取四個接地電極按直線排列，則根據(jù)極間距離及測試儀讀數(shù)即可直接求得土壤電阻率[3]。由于高速公路機(jī)電設(shè)施敷設(shè)多為周邊空曠且露天的環(huán)境，受雷電直接侵襲和雷擊電磁脈沖侵襲概率較大，因此，利用土壤電阻率計(jì)算防雷裝置散流效率尤為重要。

但在土壤電阻率測試儀使用過程中，受限于測試環(huán)境，接地極在沿高速公路線路敷設(shè)時，往往與地下大尺寸金屬物、管線平行布置，此類誤區(qū)導(dǎo)致測試儀表測試值較實(shí)際值偏小。

1.3 等電位測試儀使用誤區(qū)

由于受環(huán)境限制，在缺少土地供工頻接地電阻測試儀測量時，也使用等電位測試儀測試接地電阻。在高速公路機(jī)電設(shè)施防雷裝置檢測過程中，往往在收費(fèi)區(qū)測試車道設(shè)備、相關(guān)機(jī)房設(shè)備時使用等電位測試儀。等電位測試儀的使用誤區(qū)主要集中在測試基準(zhǔn)點(diǎn)的選取方面，往往在不察覺的情況下利用帶弱電性的設(shè)備外殼作為測試基準(zhǔn)點(diǎn)，造成測試儀表測試結(jié)論顯示值波動。

2 測試部位選取的誤區(qū)分析

2.1 防直擊雷裝置測試部位選擇誤區(qū)

高速公路機(jī)電設(shè)施防直擊雷裝置裝設(shè)位置主要包括高桿燈、廣場攝像、自動氣象站等，這些設(shè)施在裝設(shè)防直擊雷裝置時要求各有不同，如自動氣象站要求設(shè)置獨(dú)立的引下線和接地裝置，不得利用金屬支撐桿做引下裝置等。但在檢測過程中，由于對相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不熟悉，檢測人員在檢測過程中容易錯誤選擇測試部位。

2.2 土壤電阻率測試部位選擇誤區(qū)

高速公路機(jī)電設(shè)施的接地裝置安裝位置大多是回填區(qū)域，由于高速公路的環(huán)境特性，周邊農(nóng)田或林地較多，測試過程中，測試人員在未掌握接地裝置是否安裝在回填區(qū)域的情況下，容易盲目選擇土壤電阻率低的農(nóng)田或林地進(jìn)行測試，反而無法測得真實(shí)數(shù)據(jù)。

2.3 等電位測試部位選擇誤區(qū)

在對高速公路機(jī)電設(shè)施進(jìn)行等電位測試時，測試基準(zhǔn)點(diǎn)選擇誤區(qū)已做介紹，此外還存在的誤區(qū)包括，測試目的不同導(dǎo)致選擇測試部位錯誤，例如，需要測試接地電阻的設(shè)備或需要單獨(dú)接地的設(shè)備（消防控制設(shè)備等），無法進(jìn)行等電位測試的情況。

3 測試結(jié)論記錄使用的誤區(qū)

高速公路機(jī)電設(shè)施防雷裝置檢測需要在一定的環(huán)境、氣象條件下進(jìn)行，如周圍無大型電磁設(shè)備、無雨、非凍土等。不同的環(huán)境、氣象條件測得的數(shù)據(jù)，均需要進(jìn)行修約比較和加權(quán)處理后才能客觀、科學(xué)地顯示真實(shí)數(shù)值，如未進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)處理而直接使用測試值作為結(jié)論，往往導(dǎo)致結(jié)論失準(zhǔn)。

4 結(jié)語

防雷裝置檢測工作是一項(xiàng)技術(shù)性、規(guī)范性較強(qiáng)的工作，知識技術(shù)涉及面廣，工作程序要求嚴(yán)謹(jǐn)，測試結(jié)論和建議應(yīng)慎重。從技術(shù)方法上講，無論是國際俗肌⒐家標(biāo)準(zhǔn)還是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都有明確規(guī)定。因此，開展防雷裝置檢測工作時，尤其要結(jié)合項(xiàng)目特性，制定科學(xué)、全面的檢測方案，查閱有關(guān)設(shè)施設(shè)備的防雷標(biāo)準(zhǔn)和要求，切勿由于主觀失誤造成結(jié)論謬誤。

參考文獻(xiàn)

[1] 金磊.城市災(zāi)害學(xué)原理[M].北京：氣象出版社.

篇（3）

中圖分類號：J12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-0278（2013）01-159-01

一、現(xiàn)如今當(dāng)代中國的藝術(shù)設(shè)計(jì)

所有的藝術(shù)都源于一個傳統(tǒng)的歷史文化中，中國的藝術(shù)設(shè)計(jì)就是如此。在歷史文化悠久的中國，創(chuàng)造了很多藝術(shù)作品，中國當(dāng)今的藝術(shù)設(shè)計(jì)很大程度上遺傳了古老的舊時代藝術(shù)。

但是，在現(xiàn)在這個藝術(shù)領(lǐng)域呈現(xiàn)多元化的社會中，很多藝術(shù)已經(jīng)不在注重藝術(shù)本身的精神內(nèi)涵，而只注重與外在，導(dǎo)致很多藝術(shù)設(shè)計(jì)沒有精神表達(dá)，更加不用提示么所謂的藝術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)在超越。那么，在這個藝術(shù)設(shè)計(jì)多元化的今天，我們怎么才能取得藝術(shù)設(shè)計(jì)在其精神層次上的表達(dá)呢？又怎么樣才能使藝術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)內(nèi)在的超越呢？這是一個值得關(guān)注的問題。

二、藝術(shù)設(shè)計(jì)在文化意義上的精神表達(dá)

藝術(shù)設(shè)計(jì)最講究的就是精神的表達(dá)，下面我們主要討論一下藝術(shù)設(shè)計(jì)在文話意義上的精神表達(dá)。

（一）藝術(shù)設(shè)計(jì)在文化意義上應(yīng)汲取的精神表達(dá)

1.中國的知識分子余英時曾經(jīng)說過這樣一句話：“所謂個體自覺者，即自覺為具有獨(dú)立精神之個體，而不與其他個體相同，并處處表現(xiàn)其一以獨(dú)特之所在，以期為人所認(rèn)識之意也。”

由此可見，中國的藝術(shù)創(chuàng)造者都很在意藝術(shù)作品的精神表達(dá)。舉一個例子來說：在中國古代魏晉時期所表現(xiàn)出的藝術(shù)大多都有一種獨(dú)特的內(nèi)在含義，而這些藝術(shù)作品所表現(xiàn)出來的內(nèi)在含義也在某中程度上體現(xiàn)了當(dāng)時藝術(shù)品作者的精神表達(dá)。尤其是魏晉時期中繪畫作品，然而這種表露在外的藝術(shù)精神表達(dá)也對中國當(dāng)代的藝術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了很大影響。這種精神外在的優(yōu)良藝術(shù)傳統(tǒng)也值得當(dāng)代藝術(shù)家去汲取，讓這種優(yōu)良的精神表達(dá)也體現(xiàn)在自己的藝術(shù)作品中。

2.除了魏晉的繪畫，中國的藝術(shù)設(shè)計(jì)作品還有很多，比如說中國的園林設(shè)計(jì)。中國的園林設(shè)計(jì)分為兩種風(fēng)格，一種是所謂的皇家園林的設(shè)計(jì)風(fēng)格，這種風(fēng)格主要體現(xiàn)在北方，以北京最為突出，皇家園林的設(shè)計(jì)風(fēng)格主要是以寬宏、堂皇為主。另外一種園林設(shè)計(jì)的風(fēng)格就是私家園林，這種風(fēng)格的園林設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在南方蘇杭一帶，這種園林的藝術(shù)設(shè)計(jì)風(fēng)格上與皇家園林存在很大的不同，它是一種精致、巧私、淡雅的風(fēng)格。然而，這兩種風(fēng)格流傳到今日，第一種皇家園林風(fēng)格也逐步開始汲取蘇州園林的風(fēng)格，因?yàn)樘K州園林的設(shè)計(jì)風(fēng)格體現(xiàn)了一種內(nèi)在的韻味。這種內(nèi)在的韻味，正是一種藝術(shù)設(shè)計(jì)的精神表達(dá)。

（二）藝術(shù)設(shè)計(jì)在文化意義上應(yīng)反思的精神表達(dá)

在當(dāng)今的藝術(shù)設(shè)計(jì)中，除了以上所說的應(yīng)汲取的精華外，還有很多需要反思的地方。比如：現(xiàn)如今文化呈現(xiàn)了多元化的發(fā)展趨勢，不同的國家，不同的藝術(shù)作品可以進(jìn)行交流，在不同的藝術(shù)風(fēng)格中吸取精華。然而，很多當(dāng)代的藝術(shù)作品吸取了一些西方的先進(jìn)技術(shù)，這些作品沒有內(nèi)在的含義，體現(xiàn)的只有一些高超的科技，根本不存在什么藝術(shù)造詣，像這樣的藝術(shù)風(fēng)格我們就要遺棄，因?yàn)樗囆g(shù)是一種對精神的外在表達(dá)，而不是對科技的外在體現(xiàn)。

三、藝術(shù)設(shè)計(jì)在多元文化下的內(nèi)在超越

在現(xiàn)如今社會，很多人都提倡超越，超越是一種精神，是一種體現(xiàn)奮斗、體現(xiàn)堅(jiān)持不懈的一種精神。人可以超越自我，也可以超越他人；超越還有內(nèi)在超越與外在超越之分，內(nèi)在超越是心靈的上的超越，外在超越則是表露在外的某種事物的超越。當(dāng)然，人可以超越，藝術(shù)設(shè)計(jì)同樣也可以超越，那么，我們現(xiàn)在就對藝術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)在超越進(jìn)行簡單的討論。

在中國，很多文人在“內(nèi)在超越”這方面很講究，尤其是儒家代表的文人，他們就非常提倡藝術(shù)的內(nèi)在超越，以至于到現(xiàn)如今，很多當(dāng)代的藝術(shù)家也不斷地在追求藝術(shù)的內(nèi)在超越。例如：一個當(dāng)代的山水畫家，他畫了一幅山水畫，山清水秀，十分美麗，當(dāng)這個作品呈現(xiàn)在人們的視野中時，這幅畫體現(xiàn)的不僅僅是美麗的風(fēng)景，還有畫內(nèi)在的東西，這種內(nèi)在的東西就是畫所體現(xiàn)的作者的心情，甚至是作者所向往的生活，這樣的藝術(shù)作品就是一種藝術(shù)設(shè)計(jì)上的內(nèi)在超越。

當(dāng)然除了這些藝術(shù)設(shè)計(jì)上的內(nèi)在超越，還有很多其他很多方面的內(nèi)在超越。在當(dāng)今這個文化藝術(shù)多元化、全球化的社會，各個國家、各個種族的藝術(shù)都有了一定的融合，例如在房屋設(shè)計(jì)方面，就有西方設(shè)計(jì)和東方設(shè)計(jì)，西方的房屋體現(xiàn)的是一種富貴、堂皇的格局，而東方的則是大方、寬敞的格局。然而很多房屋設(shè)計(jì)的藝術(shù)家只是一味的喜歡某種格局、某種風(fēng)格，將所有的房屋都設(shè)計(jì)成自己喜歡的風(fēng)格類型，直接照搬照抄，根本沒有什么韻味可言，然而，真正地藝術(shù)上的內(nèi)在超越是在藝術(shù)本身具有的特性的基礎(chǔ)上展現(xiàn)出一些內(nèi)在的、潛在的含義，或者能讓人們在藝術(shù)品本身之外能感到一些不同的韻味。這才叫做真正藝術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)在超越。

四、結(jié)語

人需要精神表達(dá)，藝術(shù)同樣也需要具有精神上的表達(dá)，藝術(shù)設(shè)計(jì)是一個框架，它的內(nèi)在精神是需要人們往里填充的，同樣，人們在為藝術(shù)填充精神時也要適當(dāng)?shù)淖非笏囆g(shù)的內(nèi)在超越。藝術(shù)不僅僅是工人們來欣賞的，很多時候，一個國家的藝術(shù)內(nèi)涵還體現(xiàn)了一個國家的文化水平與素養(yǎng)。所以說：把握藝術(shù)的精神表達(dá)，超越藝術(shù)的內(nèi)在含義，對我國文化藝術(shù)的發(fā)展有非常重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐復(fù)觀.中國藝術(shù)精神自敘-[M].武漢：湖北人民出版社，2009.

篇（4）

當(dāng)前，高層建筑隨著城市的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展起來的，在土地資源日益趨緊的今天，高層建筑有利于節(jié)約用地、解決住房緊張、減少市政基礎(chǔ)設(shè)施和美化城市空間環(huán)境。為了在日益激烈的設(shè)計(jì)市場競爭中求得生存與發(fā)展，為業(yè)主提供優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)產(chǎn)品，提高設(shè)計(jì)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性，已成為每一個設(shè)計(jì)單位努力追求的目標(biāo)。

一、高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

低層建筑和高層建筑橫向和豎向的結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)基本原理是相同的，但是建筑高度越高，豎向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越難，這也是建筑界正在努力解決的問題之一。住宅結(jié)構(gòu)越高，就要求有較大的柱子或者墻來承受垂直壓力負(fù)荷，這對建筑材料的要求比較高。另外，住宅越高，側(cè)向力所產(chǎn)生的剪切變形和傾覆力矩就要大得多，而且側(cè)向荷載產(chǎn)生的響應(yīng)并不是線性的，而是隨著高度增加而迅速增大，在現(xiàn)代高層住宅建筑物中，重要的問題是整體抗彎和抗變形，抗震等，高層建筑與低層建筑結(jié)構(gòu)有著很大差異，需要考慮的因素也很多，例如共振，扭轉(zhuǎn)，水平側(cè)向位移等。所以，高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較困難，考慮因素復(fù)雜多變，影響因素很多所以在設(shè)計(jì)的時候，要從整體上進(jìn)行把握，設(shè)計(jì)出實(shí)用性強(qiáng)的好方案。

二、高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的原則

（一）滿足經(jīng)濟(jì)性要求

住宅作為商品，開發(fā)商為有利可圖，要求投入少，經(jīng)濟(jì)效益，購房者則要求房屋設(shè)計(jì)布局好，外觀美，房價適中，質(zhì)量上乘。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)房屋的建造地點(diǎn)、平立面體形、層數(shù)多少，在滿足安全性、耐久性和舒適性要求的前提下采用經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)體系，在構(gòu)件設(shè)計(jì)中應(yīng)精打細(xì)算，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范構(gòu)造要求，注意避免不必要的浪費(fèi)。尤其在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中更應(yīng)該注意方案的經(jīng)濟(jì)比較，因?yàn)榈鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)方案合理與否對房屋造價至關(guān)重要。

（二）滿足安全性和耐久性要求

住宅實(shí)行商品化后，應(yīng)成為廣大住戶的耐用消費(fèi)品，使用壽命長是區(qū)別于其他消費(fèi)品的最大特點(diǎn)。因此，結(jié)構(gòu)安全性和耐久性是住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最基本的要求。在結(jié)構(gòu)體系的選擇，材料的選用，都應(yīng)該有利于抗風(fēng)抗震，以及在使用壽命期間維修改造的可能性。

（三）滿足舒適性要求

住宅建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該為住戶起居的舒適性要求提供條件，例如，多種戶型，靈活分隔室內(nèi)空間，人居的熱、光、聲的環(huán)境等要求，為此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)較好地配合建筑和機(jī)電專業(yè)， 盡可能在居住空間中避免露柱露梁的壓抑感和采用隔音較差的分隔墻材料， 使室內(nèi)簡潔明快， 隔聲較好，給居住者創(chuàng)造一個幽靜舒適的環(huán)境。結(jié)構(gòu)方案中還應(yīng)考慮住戶日后改變分隔空間的可能性，當(dāng)采用剪力墻結(jié)構(gòu)時，宜采用大開間布置。

三、高層住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

（一）增加抗彎結(jié)構(gòu)體系的有效寬度

增加抗彎結(jié)構(gòu)體系的有效寬度，以調(diào)整結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。這樣做，是非常直接的，也是非常有效的。增加寬度可以直接增大抵抗力臂，從而減小抗傾覆力。從材料力學(xué)的基本知識可以知道，同樣面積、抗傾覆力同結(jié)構(gòu)寬度的關(guān)系不同形狀，可以獲得不同的其幾何特征。例如：相等面積的條件下，工字形截面的截面慣性矩要大于矩形截面，而矩形截面又要大于圓形截面。根據(jù)這個原理，不難理解加大寬度以后，整個結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度得到很大提高。在其他條件不變的前提下，側(cè)移將按寬度增加的三次方的比例減小。當(dāng)然，必須考慮“剪力滯后”的不利影響，結(jié)構(gòu)體系中豎向構(gòu)件的水平連接應(yīng)具有足夠的剛性，才能真正達(dá)到上述效果。

（二）對剪力墻的設(shè)計(jì)要加強(qiáng)

剪力墻的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是連梁設(shè)計(jì)。聯(lián)肢墻是連梁把各墻肢進(jìn)行聯(lián)結(jié)組成，增大了約束墻肢的剛度。連梁剛度被增大導(dǎo)致結(jié)構(gòu)地震作用同時增大，也增大了連梁與墻肢的分配內(nèi)力，這種情況下只能把構(gòu)件配筋量增大，這樣的設(shè)計(jì)結(jié)果明顯在很大程度上浪費(fèi)了材料。所以，高層住宅結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)的時候，不應(yīng)該把具有大剛度的窗下墻當(dāng)作連梁，而是要把連梁設(shè)計(jì)分為截面和小剛度的弱連梁。當(dāng)然，滿足了結(jié)構(gòu)的剛度和變形的要求后，就要從經(jīng)濟(jì)的角度和抗力以及變形方面進(jìn)行綜合的考慮，合理進(jìn)行抗側(cè)力構(gòu)件的布置。結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的剛度隨著剪力墻的數(shù)量增多而增大，但是相應(yīng)的結(jié)構(gòu)位移隨之減小，抗側(cè)力剛度變大的同時結(jié)構(gòu)地震力也隨之增大，非常不利于結(jié)構(gòu)造價的控制。所以，剪力墻應(yīng)該遵循周邊分散、均勻等原則進(jìn)行合理的布置，對水平位移的限值進(jìn)行規(guī)范化，盡最大程度的把剪力墻的數(shù)量降到最低。

（三）限制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度不能太弱

高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程435條規(guī)定：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期 Tt與平動為主的第一自振周期T1之比， A級高度高層建筑不應(yīng)大于 0、9。扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動的主方向， 可通過計(jì)算振型方向因子來判斷， 在兩個平動和一個轉(zhuǎn)動構(gòu)成的三個方向因子中， 當(dāng)轉(zhuǎn)動方向因子大于0、5時， 則該振型可認(rèn)為是扭轉(zhuǎn)為主的振型。當(dāng)不滿足以上要求時，宜調(diào)整抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的布置， 增大結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。如在滿足層間位移比的情況下， 減小某些 （中部 ） 豎向構(gòu)件剛度， 增大平動周期， 加大端部豎向構(gòu)件抗扭剛度，減小扭轉(zhuǎn)周期。

（四）設(shè)置多道設(shè)防體系

目前，世界工程抗震的主要思想基本上是一致的小震不壞，中震可修，大震不倒。由于地震作用具有不確定性，防止在罕遇烈度時建筑物發(fā)生倒塌，多道抗震防線概念對于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)是有效的，從而可以保障人民生命的安全。原則上講，應(yīng)優(yōu)先選擇不負(fù)擔(dān)或者負(fù)擔(dān)重力荷載很少的豎向支承構(gòu)件，或者選擇軸壓比較小的抗震墻、實(shí)腹筒體之類的構(gòu)件作為第一道防線，不宜選用軸壓比很大的框架柱兼作第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件，可以利用贅余桿件來增加多抗震防線。

進(jìn)行圖紙的設(shè)計(jì)時，應(yīng)該按抗震設(shè)防進(jìn)行分類，抗震等級要依照具體的建筑高度、結(jié)構(gòu)類型以國家頒布的《抗震規(guī)范》為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定。在建筑中可以不考慮地震震力的振型數(shù)據(jù)耦聯(lián)扭轉(zhuǎn)的計(jì)算；當(dāng)振型數(shù)據(jù)>3時，要以3的整數(shù)倍進(jìn)行計(jì)算，但是數(shù)據(jù)必須小于建筑物的層數(shù)；當(dāng)建筑物的層數(shù)低于2層時，振型數(shù)可以采用建筑物的層數(shù)。但是在房屋結(jié)構(gòu)不規(guī)則時，就要對扭耦聯(lián)轉(zhuǎn)進(jìn)行考慮，高層住宅建筑的振型數(shù)不能低于8，建筑結(jié)構(gòu)的層數(shù)多、剛度系數(shù)大，就應(yīng)該多要振型數(shù)，才能達(dá)到更好的抗震效果。

四、結(jié)束語

高層住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化能夠有效降低工程造價，帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，不僅能讓建筑物安全實(shí)用，又能使其經(jīng)濟(jì)美觀，舒適。所以進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)至關(guān)重要，實(shí)際設(shè)計(jì)中，要結(jié)合實(shí)際情況和具體條件來靈活運(yùn)用設(shè)計(jì)優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既安全又經(jīng)濟(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉利峰，鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[J] 科技資訊，2010（20）

篇（5）

中圖分類號:X22文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-3973(2010)06-119-01

城市的規(guī)模不斷擴(kuò)大,市區(qū)面貌日新月異;欣喜之余,卻不能忽視這樣建筑長期困擾我們的問題,據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,全世界大約一半的溫室效應(yīng)氣體來自于建筑材料的生產(chǎn)運(yùn)輸、建筑的建造以及運(yùn)行管理有關(guān)的能源消耗。

隨著人類面臨迫在眉睫的環(huán)境危機(jī),世界性的生態(tài)觀念和共識的逐步形成,我國政府又將“ 可持續(xù)發(fā)展”確定為基本國策,建筑的生態(tài)化作為解決環(huán)境問題的有效措施,我們應(yīng)該給予充分重視并積極推廣,這將對我國生態(tài)環(huán)境的改善、國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。

1生態(tài)建筑的類型

1.1綠色建筑

“綠色建筑”就是資源有效利用的建筑,即減少建筑材料、各種資源和不可再生資源的使用;利用可再生能源和材料;利用回收材料和排水,設(shè)置廢棄物回收系統(tǒng);在結(jié)構(gòu)允許的情況下重新使用舊材料。

作為綠色建筑經(jīng)典的澳大利亞堪培拉國際機(jī)場的一座新辦公樓比標(biāo)準(zhǔn)建筑節(jié)水43%。這座辦公樓每年能夠節(jié)水687000公升。大樓內(nèi)部安裝了數(shù)臺節(jié)水裝置和12座無水座便器。辦公樓的三層都會安裝這樣的節(jié)水座便器。他們沒有蓄水池,不用沖水。專門的下水管將排泄物吸走,防止氣味散發(fā)。其他節(jié)水裝置還包括自動出水的龍頭、雙水流的洗池和受到控制的淋浴噴頭等。

1.2環(huán)境友好材料的生態(tài)建筑

美觀、有利環(huán)保的綠色建筑要面向未來,必須重視材料和能源的數(shù)量和生命周期,使建筑保持旺盛的生命力。環(huán)境友好材料的生態(tài)建筑在破土之前,需要經(jīng)過勘查,以確定所在地有沒有地下水脈和地球磁場對人體的干擾;它完全以天然材料――木材、黏土、土磚建造而成,并從植物中提取裝飾用材和著色顏料,這一潮流在德國以發(fā)展為建立“生物住宅區(qū)”。其目標(biāo)是建立居民入住后就不想遷離的社區(qū),以降低對各種能源的消耗。

1.3整合生物氣候建筑

生物氣候建筑的設(shè)計(jì)思想最初源于節(jié)能的需要,繼而上升到保護(hù)環(huán)境的高度。正如人們所希冀的那樣:將來有一天,建筑的結(jié)構(gòu)和維護(hù)系統(tǒng)能根據(jù)氣象和舒適度的變化而自動調(diào)節(jié),那時將產(chǎn)生真正的“整合生物氣候建筑”。

“整合生物氣候建筑”不僅考慮美學(xué)的問題,而且還從設(shè)備的角度來決定建筑的供熱、制冷和照明。例如在上海的Armoury大廈,該大廈的平面為圓形,電梯、樓梯和衛(wèi)生間組成的服務(wù)核置于一側(cè),內(nèi)部有中庭,中庭被當(dāng)作空氣井,并在大小與形狀上隨各層的具體情況而變化。

1.4生態(tài)屋頂系統(tǒng)

據(jù)德國環(huán)境與自然保護(hù)聯(lián)盟(BUND)調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示,綠色屋頂首先能夠蓄含雨水,高度保持水分。根據(jù)屋頂?shù)木G化設(shè)計(jì),直接的水分流失量將減少50%-90%,大大緩解水處理系統(tǒng)的工作壓力,因而能夠節(jié)省大量建筑費(fèi)用和公共事業(yè)開支。德國夏季有植被覆蓋的屋頂與屋頂之間的溫度差異最高可達(dá)40攝氏度。過大的溫差會對建筑的防水層材料、連接處和其他材料造成極大的負(fù)擔(dān),加快老化過程。而綠色植被覆蓋的屋頂則能保護(hù)防水層不受氣候、紫外線以及其他損傷,延長建筑物的使用壽命。再者,屋頂上的綠色植物還能凈化大氣,幫助過濾灰塵和煙霧顆粒,從大氣和雨水中吸收危害性物質(zhì),降低灰塵并減少潛在的煙霧威脅。植物蒸騰的水分吸收熱量并冷卻大氣,減輕工業(yè)化給城市帶來的熱島效應(yīng)。

2生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)方法與理念

2.1與環(huán)境相協(xié)調(diào)

在設(shè)計(jì)生態(tài)環(huán)境建筑的時候我們應(yīng)該考慮到太陽的季節(jié)性移動獲取冬天的太陽能并利用其來供暖能夠減少冬天的供暖需要。冬天的太陽能夠進(jìn)入房屋,照射在地板上和墻上并被轉(zhuǎn)化成熱能并在室內(nèi)溫度下降時釋放出來,通過實(shí)施這些低技術(shù)性的方法,供暖所需要的能量就少之又少了。另外窗口位置可以考慮進(jìn)一步利用自然光,不只是在房屋的外部可以獲取光能,也可以通過在屋頂設(shè)置天窗和采光窗而從內(nèi)部采集陽光。

2.2材料內(nèi)部的附加能源

對于生態(tài)建筑房屋的設(shè)計(jì),在選材方面就應(yīng)該考慮使用本地的,而不要選擇從很遠(yuǎn)的地方云傳送過來的材料。材料中蘊(yùn)涵的附加能源是指其生長或生產(chǎn)、成型、加工和裝運(yùn)所耗去的能源。我們在房屋設(shè)計(jì)的過程中要追溯到材料來源的提供和提煉、制造、增加物處理、運(yùn)輸、使用、最后的再回首或者處理過程。這一使用周期的衡量,可以確保所用材料對環(huán)境產(chǎn)生最小程度的影響。

2.3屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)

屋頂是冬天熱量流失最多而夏天熱量吸收最多的地方。除了考慮在混凝土屋頂上的使用的土壤層的厚度以及聚苯乙烯隔離層,需要注意的是,一個紡織有3M后的土壤層的屋頂,其能源效率與帶有0.46M的土壤同時帶有0.1M厚的聚苯乙烯隔離層的房屋頂相比只高出2.4%。隔離屋頂最好的手段就是將隔離層和土壤層一起使用。為了建設(shè)一個有能源效率的屋頂最好的手段就是增加隔離層的厚度。

3生態(tài)建筑的前景

生態(tài)建筑的發(fā)展還處于起步階段。各國建筑師都在潛心研究生態(tài)建筑的技術(shù)和設(shè)計(jì)手法。總的來說有兩種設(shè)計(jì)的趨勢,一種是將建筑融入自然。就是把建筑納入與環(huán)境相通的循環(huán)體系,從而更有效地使用資源,使建筑成為生態(tài)系統(tǒng)的一部分,盡量減少對自然景觀、山石水體的破壞,是自然成為建筑的一部分。如日本建設(shè)的“Acros福岡”,是一個集文化、商業(yè)、辦公一體設(shè)施,該建筑向公園層層退臺,在退出平臺上做屋頂綠化,實(shí)現(xiàn)能量循環(huán)利用。另一種是將自然引入建筑,促進(jìn)生態(tài)建筑化、人工環(huán)境化。

參考文獻(xiàn):

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中圖分類號：TU973+.31 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

【引言】現(xiàn)今隨著自然環(huán)境的變化，國內(nèi)外各地在近十幾年都頻繁的發(fā)生地震，特別是在地震帶上的國家和城市，一旦發(fā)生地震簡直就是牽一發(fā)而東全身。地震所造成的災(zāi)害告訴我們，現(xiàn)今許多建筑物質(zhì)的抗震強(qiáng)度明顯不強(qiáng)，要向盡量的堅(jiān)強(qiáng)地震災(zāi)害，不僅僅需要加強(qiáng)抗震和防災(zāi)工作，還需要通過震級對在地震帶區(qū)的城市情況，特別是高烈度抗震區(qū)的地區(qū)情況，對當(dāng)?shù)氐慕ㄖc結(jié)構(gòu)之間的矛盾進(jìn)行協(xié)調(diào)，力圖減少由于地震帶來的給城市所帶來的傷害。為了解決該問題，下文將從建筑與結(jié)構(gòu)理論依據(jù)、二者關(guān)系、矛盾問題以及協(xié)調(diào)辦法進(jìn)行探討和分析。

1高烈度抗震區(qū)建筑與結(jié)構(gòu)的理論依據(jù)

隨著社會的不斷進(jìn)步，我國建筑產(chǎn)業(yè)的腳步不斷向西部的開發(fā),且逐漸接觸到在高抗震烈度地區(qū)的房屋設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu),特別是在9度抗震區(qū)等設(shè)防地區(qū)的房屋設(shè)計(jì),是設(shè)計(jì)施工人員最為關(guān)注的問題。為了能夠徹底的了解高烈度抗震區(qū)建筑與結(jié)構(gòu)的矛盾與協(xié)調(diào)關(guān)系，下文將從理論上分析建筑與結(jié)構(gòu)[1]。

建筑與結(jié)構(gòu)主要是在電力和電力規(guī)劃、設(shè)計(jì)與施工中有所設(shè)計(jì)，其定義主要是指布置發(fā)電廠、變電所主要工藝流程的設(shè)備和設(shè)施以及其他輔助和附屬設(shè)備和設(shè)施所需的各種建筑物與構(gòu)筑物。

建筑主要是采用各種材料構(gòu)件出來的功能空間的一種描述，而結(jié)構(gòu)則是對空間的一種表達(dá)的手段。

2高烈度抗震區(qū)建筑與結(jié)構(gòu)的矛盾與協(xié)調(diào)關(guān)系

在工業(yè)革命之后，在近現(xiàn)代區(qū)域，由于現(xiàn)代的建筑的結(jié)構(gòu)計(jì)算與設(shè)計(jì)越來越復(fù)雜，單純的造型設(shè)計(jì)已經(jīng)無法滿足大型先現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。因此，建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分道揚(yáng)鑣，在兩條完全不同的道路不斷發(fā)展[2]。

建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在房屋和建筑物建筑設(shè)計(jì)過程中的一個重要的指標(biāo)和環(huán)節(jié)，而這相輔相成，建筑設(shè)計(jì)更注重造型設(shè)計(jì)，力求體現(xiàn)個性；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更注重在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算下所建筑出的的安全性、實(shí)用性以及經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。從上面兩點(diǎn)中可以看出，二者不僅相輔相成也相互制約。任何一幢建筑物都離不開建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因?yàn)槿魏我淮苯ㄖ锏慕ㄖO(shè)計(jì)方案都會對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響，同理，任何一項(xiàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也會制約著建筑設(shè)計(jì)。因此，而這只有相互統(tǒng)一，才能夠創(chuàng)造出美觀優(yōu)秀堅(jiān)固的建筑物。特別是現(xiàn)今我國不斷的開發(fā)，建筑行業(yè)已經(jīng)逐步的邁向了西部地區(qū)，而西部地區(qū)正好是處于高烈度抗震區(qū)的地震帶上，因此該地區(qū)的建筑物不僅需要有能夠抗高烈度抗震區(qū)的強(qiáng)度，還需要有美觀、新穎以及標(biāo)新立異的外觀[3]。

現(xiàn)今在西部某些高烈度抗震區(qū)，特別是9度抗震設(shè)防地區(qū)，仍然還是采用框架結(jié)構(gòu)，但是這會導(dǎo)致柱截面過大，影響建筑的使用功能和外觀效果，而且還會使建筑結(jié)構(gòu)不夠經(jīng)濟(jì)。但是如果采用的是框架-剪力墻的結(jié)構(gòu)，那么就可以滿足結(jié)構(gòu)體系，也可減小柱截面，滿足建筑的要求，有效的降低結(jié)構(gòu)的造價。

3高烈度抗震區(qū)建筑設(shè)計(jì)原則與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則與出現(xiàn)的問題

在高烈度抗震區(qū)建筑設(shè)計(jì)中，主要遵循五大原則。⑴首先是地基要穩(wěn)。眾所周知，一棟建筑的堅(jiān)固與否，首先就要觀察其是否有良好的地基。特別是在8~9級高烈度抗震區(qū)的地區(qū)中，在這段地區(qū)的建筑工程更加要選擇有利的抗震地段。只有問問的抓住了地面，才能夠在地震來臨之時，不至于迅速坍塌，造成人員或是財(cái)產(chǎn)傷亡。⑵是需要周圍的條件，合理的選擇地基的基礎(chǔ)類型。在高烈度的抗震區(qū)上，其城市和地區(qū)都是處于地震帶上，特別是這些地區(qū)的土質(zhì)和地形情況都是比較多變的，因此，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，正確的選擇地基的類型。目前比較熟悉的地基類型主要有樁基礎(chǔ)、天然地基等等地基類型。在打地基之前，首先要對地基進(jìn)行抗震驗(yàn)算，之后才能夠比較容易的采取抗震的構(gòu)造措施。⑶當(dāng)?shù)鼗蚝弥螅诮ㄖY(jié)束之后，首先要保證建筑物的整體成一個比較方正的狀態(tài)，不能夠有左寬右窄的現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)確認(rèn)無誤之后，再對建筑物進(jìn)行抗震驗(yàn)算檢測，只有得到了最為合理的驗(yàn)算結(jié)果，才能夠采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造的措施。⑷建筑物在進(jìn)行構(gòu)造時，最為基本的就是建筑物不能夠三家，必須要具備有良好的整體性，只有如此，其所澆注的樓板，放量以及框架和樓板才能夠形成一個完整的整體，不能因?yàn)椴糠纸Y(jié)構(gòu)的錯誤導(dǎo)致整體遭受到破壞。

在高烈度抗震區(qū)的建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則主要有三點(diǎn)原則，⑴首先是在建筑物上不能夠懸掛一些其他的附屬物。在建筑物上懸掛附屬物，特別是在還未完工的建筑物上懸掛，經(jīng)常會因?yàn)楦綄傥飸覓斓牟粔蚶慰浚瑥亩鴮?dǎo)致懸掛物因?yàn)楦鞣N主觀或是客觀的原因造成落下等情況。但是如果在建筑物上一定要懸掛附屬物，那么附屬物就必須要與建筑物的主體結(jié)構(gòu)相連，這樣才能夠避免在高強(qiáng)度地震時出現(xiàn)懸掛物掉落的現(xiàn)象。⑵在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃時，應(yīng)當(dāng)盡量遠(yuǎn)離危險地帶或是危險物品，例如火山地區(qū)或是其他易燃易爆的物品旁邊。一遍在地震發(fā)生時，造成二次傷害。⑶建筑物本身的負(fù)重就要少，這樣才能夠堅(jiān)強(qiáng)建筑物本身的自重量。因?yàn)橹挥械卣鸬淖饔昧υ酱螅渌盏牡卣鹆σ簿驮酱螅渌艿降钠茐暮蛽p害也就越大。

建筑物在抗震設(shè)計(jì)中常常會出現(xiàn)諸多問題，其中主要有七項(xiàng)最為重要的問題：⑴在進(jìn)行建筑之前，首先就對抗震區(qū)的地質(zhì)遺跡沿途的工程資料了解和收集的不全，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時就缺少輔助資料。⑵對于結(jié)構(gòu)的平面布置，常常會出現(xiàn)地基穩(wěn)固，但是房屋的建筑外形不夠?qū)ΨQ也不夠規(guī)則，質(zhì)心偏心大等問題。⑶在進(jìn)行建筑時，發(fā)現(xiàn)在每一個結(jié)構(gòu)單元中都采用兩種不同的結(jié)構(gòu)受力體系，給受力和日后的維修造成極大的不便。⑷建筑物的底框往往計(jì)算的不夠準(zhǔn)確，超過的了上層的建筑。⑸由于本身就對周圍的資料收集的不是非常準(zhǔn)確，因此對于抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)掌握的也是十分不精準(zhǔn)；⑹一般對于高烈度抗震區(qū)的建筑物都是有要求的，但是一些設(shè)計(jì)和施工人員對于這些要求往往都是十分模糊。⑺在對建筑物進(jìn)行建筑時，對于其抗震構(gòu)造的布置就選擇的不恰當(dāng)。

5高烈度抗震區(qū)建筑結(jié)構(gòu)中問題的協(xié)調(diào)辦法

其處理辦法主要有四項(xiàng)，分別是：⑴首先就需要協(xié)調(diào)好建筑與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，只有滿足了建筑功能的要求，才能夠做到經(jīng)濟(jì)合理的施工。⑵處理好當(dāng)?shù)氐鼗c土層的關(guān)系，了解當(dāng)?shù)氐幕厩闆r，重視高烈度地震區(qū)的建筑造型，才能夠保證建筑物的安穩(wěn)兼顧；⑶在進(jìn)行建筑時，要重視對于建筑物地形的選址勘察，對具有一定規(guī)模的民房或是廠區(qū)在勘察結(jié)束后，進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，且合理的選址勘察還可以節(jié)省工程造價。⑷加強(qiáng)對于高烈度防震的區(qū)域磚瓦住宅的安全控制，否則一旦發(fā)生大地震，也可以盡量的降低災(zāi)難后果。

【結(jié)語】

綜上所述，本文主要是對高烈度抗震區(qū)的建筑與結(jié)構(gòu)原則中所出現(xiàn)的矛盾進(jìn)行分析和探討，將原則中出現(xiàn)的問題制定了相應(yīng)的協(xié)調(diào)辦法。而這些辦法在高烈度抗震區(qū)都是比較適用的，希望這些辦法能夠給廣大施工人員與建筑設(shè)計(jì)人員一個啟示和幫助。

【參考文獻(xiàn)】

篇（7）

中圖分類號：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

目前，隨著我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，建筑領(lǐng)域出現(xiàn)重大的更新，人們要求住宅的居住環(huán)境和舒適度能夠與時俱進(jìn)，因此對住宅建筑設(shè)計(jì)的要求也越來越高標(biāo)準(zhǔn)。住宅建設(shè)是我國國家工程建設(shè)的一個重要部分，關(guān)系著國民的生產(chǎn)、生活質(zhì)量和水平，住宅建筑設(shè)計(jì)與國家建筑行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展密切相關(guān)。住宅建設(shè)一直是城鄉(xiāng)建設(shè)的重點(diǎn)，為了滿足人們對住宅需求的不斷更新，建筑設(shè)計(jì)師必須更加仔細(xì)、深入地分析戶型結(jié)構(gòu)，努力做到功能舒適、造價經(jīng)濟(jì)，并且要顧及到建筑造型的美觀。

一、當(dāng)前住宅建筑設(shè)計(jì)中存在的問題

在當(dāng)前社會，為了追求更加舒適高檔的住宅，這種需求讓住宅建筑逐漸的出現(xiàn)商品化以及市場化的特點(diǎn)，雖然這種潮流可以讓住宅建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展更加迅速，但是，隨之而來的是更加紛亂的住宅建筑設(shè)計(jì)，凌亂毫無規(guī)律的住宅紛紛涌現(xiàn)，也讓住宅建筑中的問題頻繁出現(xiàn)，對于住宅市場產(chǎn)生消極的影響，當(dāng)前為止，住宅建筑設(shè)計(jì)中主要存在如下問題：

1、在使用錯層式設(shè)計(jì)時無法因地制宜

在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)過程中，錯層式可以作為一種十分優(yōu)秀的設(shè)計(jì)處理手法，但是，無論是什么樣的設(shè)計(jì)方案，都需要做到因地制宜，而錯誤的使用方案，沒有根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境以及數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，反而悠然的盲目使用，這便會產(chǎn)生巨大的問題，例如在小面積戶型設(shè)計(jì)中使用錯層式，例如在小面積房屋設(shè)計(jì)中采用躍層式，都會對于人們的居住產(chǎn)生巨大的影響。在一些面積不大的住宅中，如果采用錯層式設(shè)計(jì)方法，不但會讓房間的幅度減少，更是會讓房間顯得十分擁擠，充滿了小氣。另外，如果錯層式錯用在了地震區(qū)域，更是會由于建筑的形體上不對稱，導(dǎo)致平面和立面上出現(xiàn)突然的變化而降低房屋的抗震強(qiáng)度，在地震發(fā)生時會帶來災(zāi)難性的影響。

同理，在躍層設(shè)計(jì)的使用過程中，盡量不要再面積較小的住宅中使用這種處理方式，對于普通的小面積多層或者高層住宅來說，由于房間面積較小，普通的一戶一層的設(shè)計(jì)可以完全滿足居民對于房屋居住的需要，而躍層設(shè)計(jì)往往是為了讓房間內(nèi)更加的氣派，面積更加寬廣，室內(nèi)設(shè)計(jì)更加別具一格罷了，并沒有實(shí)際的功能，另外，如果躍層設(shè)計(jì)使用在面積較小的建筑中，往往會由于層與層之間的距離加大，老人及兒童等腿腳不方便的居民在上樓和下樓的過程中無法方便的行走，另外占地面積增大也會給居民帶來經(jīng)濟(jì)上的損失。

2、住宅建筑過分重視造型美觀，忽視其節(jié)能環(huán)保性

在當(dāng)前的住宅建筑中，除了在戶型結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了多樣化設(shè)計(jì)，住宅外部造型上也尤為重視。但是，在滿足前兩項(xiàng)要求的基礎(chǔ)上，通常會忽視節(jié)能環(huán)保的建設(shè)理念。長久以來，我國將節(jié)能降耗作為重要的發(fā)展指標(biāo)進(jìn)行落實(shí)，列入了經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃之中。但在實(shí)際的住宅建筑設(shè)計(jì)中，并沒有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，出現(xiàn)一些住宅建筑節(jié)能效果比較差的現(xiàn)象。比如在設(shè)計(jì)過程中有的住宅為了追求外立面效果而大面積開落地窗，使得窗墻面積比過大，不利于住宅建筑節(jié)能。有的住宅外墻凹凸轉(zhuǎn)折過多，導(dǎo)致建筑物外表面積過大，從而影響的建筑體形系數(shù)，不利于節(jié)能。

3、住宅配套設(shè)施不完善

對于住宅建筑的設(shè)計(jì)，需要重點(diǎn)考慮使用者的生活需求，特別是舒適性、便捷性至關(guān)重要。有些住宅小區(qū)在進(jìn)行整體規(guī)劃時，往往只注重住宅小區(qū)的容積率等指標(biāo)，而忽略了配套設(shè)施的建設(shè)，出現(xiàn)了配套設(shè)施不足或閑置的情況。有些配套設(shè)施與住宅功能分區(qū)不明確，造成擾民等現(xiàn)象。比如小區(qū)沿街布置商業(yè)店面，與住宅未完全脫離，且沒有進(jìn)行整體規(guī)劃及管理控制，建成后交由業(yè)主自定商業(yè)經(jīng)營范圍，常常出現(xiàn)餐館油煙、污水、店鋪音響噪音等擾民問題，住戶的居住舒適度大大降低。

二、當(dāng)前住宅建筑設(shè)計(jì)存在問題的改善措施

1、堅(jiān)持功能空間的分離

在住宅建筑的設(shè)計(jì)過程中，將住宅中不同的功能空間進(jìn)行分離是一個十分有效的設(shè)計(jì)方法，這樣的設(shè)計(jì)方法可以讓空間內(nèi)的專業(yè)使用功能得到有效的提高，功能空間的額專用成都越高，更是會對使用質(zhì)量產(chǎn)生影響，一般來講需要做到公私分離，食寢分離，也就是說將房屋內(nèi)部的空間分為起居室等私密地區(qū)以及辦公區(qū)，客廳衛(wèi)生間等地點(diǎn)為公共區(qū)，按照公共與私用的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)分離，另外，廚房與臥室也需要合理的設(shè)計(jì)分離，兩者決不能混為一談，否則大幅度降低房屋的居住舒適性。

2、注重個性化設(shè)計(jì)，發(fā)揮住宅建筑的多功能性

目前，住宅建筑在滿足人們居住要求之外，還需要考慮住宅建筑的娛樂、學(xué)習(xí)以及辦公等功能。因而，在現(xiàn)代住宅建筑設(shè)計(jì)上，可以采用一些個性化的設(shè)計(jì)，比如隔斷、連通、滲透，或者是隔而不擋，攔而不圍等手段，來打破原有的空間界定，獲得合理的空間變化，發(fā)掘出其本身的多功能性。再結(jié)合現(xiàn)代智能化設(shè)計(jì)，創(chuàng)造出具有個性化的居住空間。

3、提高節(jié)能意識，注重安全中樹立特色

在住宅建筑中，除了考慮使用的安全性能外，還要提高節(jié)能意識。在總體規(guī)劃時，住宅建筑應(yīng)盡量爭取南北向或南偏東15度范圍內(nèi)的好朝向，并適當(dāng)加大日照間距，以滿足自然通風(fēng)采光的要求。總平布置中還應(yīng)因地制宜布置庭院綠化，改善小區(qū)小氣候，降低室外環(huán)境溫度。盡量控制住宅建筑的體形系數(shù)，以利于節(jié)能。在單體設(shè)計(jì)時，采用加氣混凝土砌塊等自重輕、節(jié)約土地、節(jié)約能源的建筑材料，提高住宅的保溫、隔聲、隔熱性能，提高居住的舒適性。

4、合理設(shè)置配套設(shè)施

在住宅總體規(guī)劃中，不僅要考慮規(guī)劃的整體性，還應(yīng)考慮功能的合理性、使用的便捷性。針對配套設(shè)施不足或閑置的問題，設(shè)計(jì)中可提高配套設(shè)施的獨(dú)立性和兼容性。在設(shè)置社區(qū)服務(wù)中心、物業(yè)管理用房、商業(yè)店面、幼兒園等配套設(shè)施前，應(yīng)考慮其以后單獨(dú)管理、運(yùn)營的可能性，與住宅應(yīng)合理分區(qū)，減少其對住宅小區(qū)內(nèi)部的干擾。在機(jī)動車停車位配置方面，機(jī)動車車位應(yīng)分層次多級配置，采用集中和分散結(jié)合、地面停車和地下停車結(jié)合的布置原則，方便住戶就近停放，滿足居民機(jī)動車的停放要求。

三、現(xiàn)代住宅建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的方向

1、現(xiàn)代住宅建筑設(shè)計(jì)要融于自然

經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，帶來了環(huán)境污染，隨著人們生活條件的不斷提高，人們的環(huán)境以及生態(tài)保護(hù)意識越來越強(qiáng)，人們渴望生活在綠色天然無污染的環(huán)境當(dāng)中，因此，建筑設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)住宅建筑時，要充分考慮將自然融入到設(shè)計(jì)當(dāng)中，陽光、雨露、河流等因素都會在設(shè)計(jì)的考慮范圍當(dāng)中，環(huán)保、綠色、自然將成為現(xiàn)代住宅設(shè)計(jì)的一個重要因素。

2、合理設(shè)計(jì)，以人為本

在對現(xiàn)代的建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時，建筑師要堅(jiān)持以人為本的原則，在設(shè)計(jì)的過程中要時刻以居住者的心態(tài)充分考慮，合理對住宅的格局進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括臥室、餐廳、廚房、客廳、書房、衛(wèi)生間、浴室等因素都要充分考慮進(jìn)去，目的是營造出一個舒適有利于居住者生活的合理空間。

3、住宅的設(shè)計(jì)要簡約純粹

建筑設(shè)計(jì)師在對住宅進(jìn)行設(shè)計(jì)時，要注意擺脫傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維，即只考慮到居住者吃飯、睡覺、休息等生活基本需求，對于居住者的業(yè)余活動空間考慮的比較少。實(shí)際上，隨著生活條件的不斷改善，在滿足了吃、住等條件之后，居住者更需要在房間內(nèi)多一些能夠滿足基本業(yè)余生活的空間，比如書房、電腦房等，另外由于現(xiàn)在生活節(jié)奏加快，很多人在回到家之后仍然需要工作，對辦公空間的渴求也是需要考慮的一個重要因素。

以上這些需求都會給住宅的設(shè)計(jì)帶來一定的影響，在設(shè)計(jì)的過程中我們需要對空間的格局進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。對于不同收入人群、不同群體的人群生活模式也各不相同，因此，設(shè)計(jì)者也要考慮到居住人群類型的特點(diǎn)，包括住宅的使用面積大小、房間內(nèi)格局的布置、房屋功能的組合情況等因素，滿足不同階層居住者的不同需求。在住宅的建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，它的適應(yīng)性主要包括：能夠滿足居住者對于房屋面積的需求，面積大小適中，同時要根據(jù)家庭成員變化情況隨之改變設(shè)計(jì)理念，在方案的選擇上，我們優(yōu)先采用大空間的設(shè)計(jì)方案，這樣便于靈活地設(shè)計(jì)選擇。另外，對于住宅當(dāng)中一些設(shè)施的設(shè)置（如電源、燈具、開關(guān)、各種管線等），要堅(jiān)持簡約便捷的設(shè)計(jì)理念，便于使用者進(jìn)行跟換或者拆除。

結(jié)束語

目前，我國的住宅建筑設(shè)計(jì)應(yīng)在設(shè)計(jì)理念和方法上加大創(chuàng)新，以滿足日益變化的市場環(huán)境需求。通過合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，塑造出豐富的建筑形態(tài)。創(chuàng)造風(fēng)格別致的居住小區(qū)。并把新觀念、新技術(shù)、新材料與傳統(tǒng)居住生活要求相結(jié)合。總而言之，建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)順應(yīng)時代的發(fā)展，本著舒適、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的基本原則，創(chuàng)造出布局合理、功能齊備、交通便捷、設(shè)施完善、環(huán)境優(yōu)美的現(xiàn)代住宅區(qū)。

參考文獻(xiàn)

［1］唐海珠，周波，劉星彤．住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的研究［J］．山西建筑，2009(3)．

篇（8）

中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

使用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的技術(shù)方法可以使得建筑產(chǎn)品的品質(zhì)得到滿足不斷提高的目的，使得人們對于居住條件以及生活環(huán)境的要求得到滿足。并且，這樣就使得建筑商可以尋求新的手段可以不斷滿足顧客的需求，這樣就可以實(shí)現(xiàn)不斷降低建筑工程造價成本的目標(biāo)。

土建結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義

土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用，如此就可以收到“物美價廉”的效果，每一個建筑商都希望，在滿足建筑結(jié)構(gòu)長遠(yuǎn)效益的前提下，最大程度地減少建筑結(jié)構(gòu)的近期投資，并且確保建筑物結(jié)構(gòu)的科學(xué)性以及合理性。可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，獲得更大的市場收益。和傳統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比較而言，選擇設(shè)計(jì)優(yōu)化方法可以有效降低建筑工程的造價。

優(yōu)化方法技術(shù)性的實(shí)現(xiàn)，就可以選擇較為合理的材料的性能，也可以使得建筑結(jié)構(gòu)之內(nèi)的各個單元獲得較好的協(xié)調(diào)，并且達(dá)到建筑規(guī)范所規(guī)定的安全度。同時它也可給建筑整體性方案設(shè)計(jì)作出比較合理的決策，優(yōu)化技術(shù)這是有效實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的“適用、經(jīng)濟(jì)和安全”目標(biāo)比較有效的途徑。

建筑層高的增加，墻體面積以及柱體積也會隨之而增加，結(jié)構(gòu)的自重也會增加，基礎(chǔ)以及柱的承載力一樣在增加，水管以及電氣的管線則會加長；反之如果降低層高的話，就可以節(jié)省材料，便于抗震，并且建筑的總高度降低的話，建筑之間的日照距離也會隨之而減小，并且在一定的程度上也就使得用地得到節(jié)約。因?yàn)榻ㄖ娣e是相同的，當(dāng)建筑使用相異的平面形狀的時候，它的外墻周長同樣也會表現(xiàn)出不同，這樣當(dāng)選擇圓形或是在接近方形之時，其外墻周長的系數(shù)也就越小，基礎(chǔ)、外墻砌體、內(nèi)外表面裝修都在減少，并且它受力的性質(zhì)也會得到提高，同時提高建筑的經(jīng)濟(jì)性能。

2、建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)該注意的問題

2.1、建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用需注意到前期的參與

房屋建筑前期的設(shè)計(jì)方案直接影響建筑項(xiàng)目的成本，但是很多前期方案確定中卻不包括結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)，以致相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，常常忽略建筑結(jié)構(gòu)的合理性和可行性，這樣不但增加了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度，而且使房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)成本也相應(yīng)增加。因此，設(shè)計(jì)人員在前期設(shè)計(jì)時要充分的融入優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，節(jié)約建筑成本。

2.2、設(shè)計(jì)人員要注重細(xì)部優(yōu)化

設(shè)計(jì)人員在注重整體設(shè)計(jì)的同時，還要加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)的精細(xì)設(shè)計(jì)。如盡量劃分矩形板塊的現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)，增加現(xiàn)澆板的受力程度和避免出現(xiàn)拐角裂縫。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和優(yōu)化設(shè)計(jì)理論的相互結(jié)合，優(yōu)化設(shè)計(jì)已經(jīng)從工程實(shí)踐問題逐漸向數(shù)學(xué)問題過渡，因此，工程設(shè)計(jì)人員還要加強(qiáng)自身基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析，使自身的設(shè)計(jì)更為合理和科學(xué)。

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的步驟

3.1、使其結(jié)構(gòu)模型得到優(yōu)化

房屋結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化設(shè)計(jì)方法一般是按照3個步驟來進(jìn)行。主要包括有：

選擇設(shè)計(jì)變量。通常是對于設(shè)計(jì)要求起主要影響作用的參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，如目標(biāo)控制參數(shù)對設(shè)計(jì)要求來講，它的變化的范圍不大或者主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)的要求或者是局部性的設(shè)計(jì)來考慮。就可以能滿足設(shè)計(jì)要求的參數(shù)，極大的減少設(shè)計(jì)、計(jì)算以及編制程序上的工作量。

確保目標(biāo)函數(shù)。找到一組可以滿足預(yù)定條件的截面幾何尺寸、鋼筋截面積和失效的概率，這樣的話就使得總費(fèi)用變的最小。

保證約束的條件。建筑結(jié)構(gòu)是在可靠度優(yōu)化設(shè)計(jì)的約束條件之上，主要包括有尺寸約束、變形約束、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度約束、裂縫寬度約束、應(yīng)力約束、構(gòu)件單元約束、結(jié)構(gòu)體系約束、可以正常使用極限狀態(tài)之下的彈性約束達(dá)到最后極限狀態(tài)的彈塑性約束、可以從可靠指標(biāo)約束直到確定約束條件等等。

3.2、結(jié)果分析

對于計(jì)算結(jié)果來進(jìn)行分析，來確定出較好的設(shè)計(jì)方案。在做之上的步驟的過程之中，應(yīng)該做到進(jìn)行全方位、多角度考慮方方面面的問題。這主要是因?yàn)榻ㄔO(shè)投資是一項(xiàng)耗資巨大的工程，涉及到的方面比較復(fù)雜，所以，應(yīng)該使用總法規(guī)，就可以使得資金得到節(jié)約。處理好技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的對立統(tǒng)一。這樣則是有效控制投資比較重要的環(huán)節(jié)。

在設(shè)計(jì)之中應(yīng)該反對片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約，這樣就忽視了技術(shù)上的合理要求，也會是項(xiàng)目不能實(shí)現(xiàn)功能上的傾向，同時應(yīng)該反對重視技術(shù)，輕經(jīng)濟(jì)以及設(shè)計(jì)保守浪費(fèi)這樣的現(xiàn)象。綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的研究這是一個比較復(fù)雜的綜合決策問題。

4、房屋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)措施

4.1、常見問題的優(yōu)化措施

通過上文闡述的問題可見，要實(shí)現(xiàn)房屋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在實(shí)際工作中必須要充分重視各個環(huán)節(jié)的安全性和實(shí)用性，針對上述問題，筆者提出以下幾方面措施可供參考:

4.1.1、在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要確保承重柱具有充足的截面高度，進(jìn)而控制梁柱的線剛度比，增強(qiáng)房屋的安全性和耐久性，并且在房屋受到地震作用時，承重柱能夠提高房屋的抗震性能。

4.1.2、要保證懸挑梁的梁高符合標(biāo)準(zhǔn)，懸挑梁應(yīng)做成等截面，這樣可以降低懸挑梁截面受到的應(yīng)力，防止梁體變形，同時也能夠有效避免梁板以及梁支座周圍的墻體產(chǎn)生裂縫。

4.1.3、構(gòu)造柱剛度通常要比承重柱剛度差很多，但是對于一些位于承重梁下部的構(gòu)造柱，在設(shè)計(jì)時應(yīng)該按照承重柱的剛度標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)，并且在設(shè)計(jì)承重梁下部墻體的抗彎、抗壓強(qiáng)度時，不能將構(gòu)造柱考慮在內(nèi)。

4.1.4、要科學(xué)設(shè)計(jì)連續(xù)梁，嚴(yán)格避免將連續(xù)梁按照單梁設(shè)計(jì)，同時要合理設(shè)計(jì)連續(xù)梁支座上部的負(fù)筋配置。

4.1.5、箱、筏基礎(chǔ)底板挑板的陽角應(yīng)該呈直角或者斜角，如果地下水位較高，應(yīng)該出基礎(chǔ)挑板，進(jìn)而增強(qiáng)房屋的抗浮性能。

4.1.6、要加大抗震縫寬度，防止在地震的作用下抗震縫兩側(cè)房體發(fā)生碰撞。

4.2、概念設(shè)計(jì)

概念設(shè)計(jì)的根本目標(biāo)就是確保房屋在各種因素的影響下可以保持安全性、實(shí)用性。全面增強(qiáng)房屋的使用性能，如果出現(xiàn)疏漏，很可能會造成嚴(yán)重后果。

例如，地震是常見的自然災(zāi)害，就目前來看，在地震發(fā)生之前很難預(yù)見，并且地震一旦發(fā)生，人為力量無法控制。因此在房屋結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)中，應(yīng)該將地震列為重要課題。為了減輕地震造成的損失，在房屋設(shè)計(jì)過程中要保證建筑材料的使用性能，并且要確保材料剛度均勻，避免房屋在受到地震作用后發(fā)生脆性破壞。此外，房屋結(jié)構(gòu)應(yīng)該采用延性設(shè)計(jì)，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時可以減緩地震對房屋產(chǎn)生的作用。

4.3、實(shí)用性與藝術(shù)性相互融合

在土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該將實(shí)用性與藝術(shù)性充分結(jié)合。在實(shí)際工作中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在確保房屋安全性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)房屋的美學(xué)性。比如，房屋結(jié)構(gòu)的平面布局應(yīng)該具有一定的規(guī)律性和對稱性，這樣一來，既能防止房屋在巨大荷載作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)，也可以使房屋結(jié)構(gòu)更加美觀。

5、結(jié)語

同傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性比較而言，使用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法可以使建筑工程造價降低 6%～34%。優(yōu)化方法的技術(shù)性實(shí)現(xiàn)，可以最合理的利用材料性能，使建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部各單元得到最好的協(xié)調(diào)，不僅可以實(shí)現(xiàn)建筑美觀、實(shí)用，而且在造價方面也有較大的節(jié)省，達(dá)到了建筑工程設(shè)計(jì)對適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀和便于施工的一般要求。通過使用優(yōu)化設(shè)計(jì)手段，達(dá)到這 5 個方面的最佳結(jié)合，符合現(xiàn)今建筑商對于建筑結(jié)構(gòu)的效益的需求，也符合市場可持續(xù)發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]藍(lán)倜恩.優(yōu)化技術(shù)在土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),1981,06:12-19.

[2]衛(wèi)明.日本計(jì)算機(jī)圖形化技術(shù)在土建設(shè)計(jì)中應(yīng)用概況[J].煤礦設(shè)計(jì),1985,05:45-49.

篇（9）

中圖分類號：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

隨著社會對環(huán)境問題的高度重視，我國建筑行業(yè)要想加快發(fā)展，就要嚴(yán)格按照綠色建筑設(shè)計(jì)基本原則，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)選型，降低能源和資源消耗，推進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

研究背景

建筑業(yè)作為資源與能源消耗量大的產(chǎn)業(yè)，其所造成的環(huán)境問題也日益突出，能源、資源的枯竭以及環(huán)境惡化已經(jīng)嚴(yán)重威脅到人類的生存與發(fā)展。因此，在這個社會背景下，綠色建筑理念應(yīng)運(yùn)而生，隨著時代的發(fā)展和建筑業(yè)的發(fā)展，綠色建筑理念也不斷地滲到實(shí)踐當(dāng)中，目前綠色建筑已經(jīng)成為當(dāng)下建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。尤其是在當(dāng)下經(jīng)濟(jì)、社會、文化快速發(fā)展的情況下，大量高層建筑建設(shè)而成，其所消耗的資源對環(huán)境所造成的負(fù)荷也不是巨大的。為此，我國建筑行業(yè)要想可持續(xù)發(fā)展，就要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則，合理運(yùn)用平衡原理，加強(qiáng)對建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)環(huán)境、建筑以及科技的統(tǒng)一發(fā)展。

二、設(shè)計(jì)思路

綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了要滿足國家規(guī)范設(shè)計(jì)，還要順應(yīng)綠色理念，配合以下特性，具體可以從以下方面入手：

結(jié)構(gòu)選型

從重構(gòu)件材料來講，我國建筑房屋結(jié)構(gòu)體系主要分為四個結(jié)構(gòu)體系，即砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)，以下作具體的說明：

砌體結(jié)構(gòu)，并且包含粘土磚砌體結(jié)構(gòu)，主要指的是砌塊結(jié)構(gòu)，不論是從地方標(biāo)準(zhǔn)，還是從綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)來講，相關(guān)規(guī)章制度中都均對粘土磚制定了禁止使用的條文，同時，這也完全條例我國的耕地保護(hù)政策。因此砌體結(jié)構(gòu)主要采用的是礦渣、工業(yè)廢渣、 磚渣制作而成，既可以節(jié)約資源，又可以加強(qiáng)對廢物的重新利用，因此，在綠色房屋建筑結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)中，砌體結(jié)構(gòu)是值得倡導(dǎo)的結(jié)構(gòu)體系。

木結(jié)構(gòu)，從綠色建筑結(jié)構(gòu)理念的本質(zhì)而言，木結(jié)構(gòu)可以說是最為理想的建筑結(jié)構(gòu)，其主要取材直接，且可以循環(huán)再生，同時，在建筑施工時，便于安裝和拆卸，既節(jié)約能源，而且無破壞、無污染，更為重要的是可以該結(jié)構(gòu)的應(yīng)用能夠直正做到與自然和諧。若是從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度來分析，木結(jié)構(gòu)的抗震性能好，自重輕，可以說是安全性與舒適性的有效結(jié)合體。但是從我國國情角度出發(fā)，我國人口多，森林覆蓋率小，木資源相對缺乏，加上木結(jié)構(gòu)使用局限性高，無法適應(yīng)密集型的城市發(fā)展。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在我國的建筑結(jié)構(gòu)體系中，該結(jié)構(gòu)仍舊是作為主導(dǎo)結(jié)構(gòu)，混凝土結(jié)構(gòu)住宅節(jié)能率為53.52%，雖然一些專家明確提出其并非綠色建筑結(jié)構(gòu)，這也成為綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首要問題。當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師應(yīng)該充分考慮如何降低和減少鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對環(huán)境的影響，提高結(jié)構(gòu)的耐久性，延長結(jié)構(gòu)使用壽命，優(yōu)化結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)，通過對多種方案對比分析，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，積極探討綠色建筑結(jié)構(gòu)形式，如當(dāng)前大跨度預(yù)應(yīng)力、空心樓蓋結(jié)構(gòu)等新型結(jié)構(gòu)形式的應(yīng)用。

鋼結(jié)構(gòu)隸屬于綠色建筑結(jié)構(gòu)體系。在建筑設(shè)計(jì)中，鋼結(jié)構(gòu)由于抗震性能好、自重輕，尤其是輕鋼結(jié)構(gòu)，其主要的結(jié)構(gòu)材料主要采用可重復(fù)可再生的材料，不僅對環(huán)境污染少，且施工周期短，節(jié)能率為56.06%，可以說是一種典型的綠色建筑結(jié)構(gòu)。從未來建筑結(jié)構(gòu)的長遠(yuǎn)發(fā)展?fàn)顩r來看，鋼結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用將成為未來中國綠色建筑的主要結(jié)構(gòu)體系。比如安哥拉安居家園住宅項(xiàng)目采用杭蕭鋼構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)住宅體系，上部15層的純鋼結(jié)構(gòu)住宅，該型住宅建筑面積15953.43m2，方案建材生產(chǎn)總能耗4892.5tec，單位面積能耗為0.109tce/m2，比混凝土結(jié)構(gòu)住宅減少耗能11.9%。

結(jié)構(gòu)構(gòu)件

建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，使得結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作和工業(yè)化生產(chǎn)成為發(fā)展必然，同時，國家和政府也將結(jié)構(gòu)構(gòu)件工業(yè)化生產(chǎn)作為綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和評價指標(biāo)以及綠色建筑的主要內(nèi)容。目前我國的鋼結(jié)構(gòu)仍舊于探索研究階段，可以卻是最適應(yīng)建筑產(chǎn)業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系，并且能夠滿足產(chǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的集約化和社會化供應(yīng)需求。比如當(dāng)前預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，不僅節(jié)能環(huán)保，而且優(yōu)質(zhì)高效，在這個背景下，結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)師必須要以結(jié)構(gòu)構(gòu)件的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展為主導(dǎo)，結(jié)合當(dāng)下的現(xiàn)場裝配需要、生產(chǎn)工藝需要，做好結(jié)構(gòu)構(gòu)件的綠色設(shè)計(jì)，既要保證各個構(gòu)件之間良好的連接性，又要保證構(gòu)件質(zhì)量和減震性能。

3.結(jié)構(gòu)耐久性

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)耐久性也是一個非常重要的環(huán)節(jié)，同時，也是確保正常設(shè)計(jì)、正常使用、正常施工的的根本條件。為此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師要在規(guī)定的時間內(nèi)，滿足結(jié)構(gòu)的預(yù)定功能，延長結(jié)構(gòu)使用周期。在具體的設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)的耐久性主要體現(xiàn)在耐火材料的使用以及防腐材料的應(yīng)用上，因此，設(shè)計(jì)師要按照《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》，綜合所有設(shè)計(jì)要求，全面提升結(jié)構(gòu)的耐久性，具體的耐久性實(shí)施方案如圖1所示：

圖1 實(shí)施流程圖

三、設(shè)計(jì)方法

充分利用新型材料

綠色建筑材料系統(tǒng)是滿足建筑節(jié)能，環(huán)保，生態(tài)的需要。從本質(zhì)上，綠色建筑結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)對于建筑材料的性能要求是相對苛刻的，多數(shù)的天然材料均無法滿足綠色結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。因此，一些新型材料應(yīng)運(yùn)而生，一些傳統(tǒng)的建筑材料也得到新的發(fā)展。如輕骨料混凝土、高強(qiáng)度混凝土、纖維混凝土等新型材料，由于他們具有自重輕、高強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度強(qiáng)等特點(diǎn)，被得到了廣泛應(yīng)用，并且取得了良好的應(yīng)用效果。又比如鋁合金、鋼材等金屬材料的應(yīng)用了不斷向著強(qiáng)度更強(qiáng)、重量更輕、熱絕緣性好的方向發(fā)展，當(dāng)前我國建筑結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)中所應(yīng)用的高強(qiáng)鋼筋屈服強(qiáng)度可以達(dá)到550MPA以上，并且通過天然材料與新型材料的結(jié)合，這些為綠色建筑的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件和基礎(chǔ)。

2.加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最為主要的目的和任務(wù)就是節(jié)能。一般而言，建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能主要體現(xiàn)在兩個方面：一是設(shè)計(jì)生產(chǎn)中的節(jié)能，一是使用中的節(jié)能。因此，設(shè)計(jì)師要不斷應(yīng)用一些節(jié)能技術(shù)，有效地應(yīng)用到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，降低建筑能耗，提高建筑性能，比如建筑結(jié)構(gòu)的保溫性能，可以采用新的材料、新節(jié)能技術(shù)以及新的墻體結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)熱絕緣和控制冷風(fēng)滲透，同時，考慮到其他部分新技術(shù)的應(yīng)用，積極引進(jìn)先進(jìn)要并制造工藝和無污染環(huán)境的生產(chǎn)技術(shù)，從而全面提升建筑的保溫性能，以此來達(dá)到綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求。

3.利用可再生綠色能源

目前，在綠色建筑中得到最廣泛利用的可再生綠色能源就是太陽能。這與建筑結(jié)構(gòu)體系的綠色設(shè)計(jì)有著直接的關(guān)聯(lián)。比如在設(shè)計(jì)時，建筑房屋屋頂部分要吧采用太陽能集熱設(shè)施部分代替，不僅可以節(jié)約投資，而且具有良好的防水隔熱作用。因此，在綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師要太陽能與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)合起來，一方面，可以保證設(shè)施與建筑房屋設(shè)計(jì)的一體化，提高建筑整體的美觀性，另一方面，可以體現(xiàn)各類住宅的特點(diǎn)，成了獨(dú)特的建筑景觀。

結(jié)語：

綠色房屋建筑與傳統(tǒng)的建筑不同，最為基本的要求就是投資控制要嚴(yán)格，在確保經(jīng)濟(jì)性的情況下，提高建筑的品質(zhì)，從而有效地滿足建筑可持續(xù)發(fā)展要求。 因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師必須要充分利用綠色建筑設(shè)計(jì)理念，全面滲透到結(jié)構(gòu)構(gòu)件工業(yè)化、結(jié)構(gòu)體系以及結(jié)構(gòu)耐久性等各個方面，同時考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的節(jié)材、環(huán)保、施工安全等因素，進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最終通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、資源的系統(tǒng)分析，獲得最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。

參考文獻(xiàn)：

篇（10）

Abstract: this paper introduces the structure of the high-rise residential buildings design principle, analyzes the high-rise building structure optimization design status, emphatically summarized the high-rise residential building structure optimization design method.

Keywords: high-rise residential building design

中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

當(dāng)前，高層建筑隨著城市的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展起來的, 在土地資源日益趨緊的今天, 高層建筑有利于節(jié)約用地、解決住房緊張、減少市政基礎(chǔ)設(shè)施和美化城市空間環(huán)境。為了在日益激烈的設(shè)計(jì)市場競爭中求得生存與發(fā)展, 為業(yè)主提供優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)產(chǎn)品, 提高設(shè)計(jì)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性, 已成為每一個設(shè)計(jì)單位努力追求的目標(biāo)。

一、高層住宅建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

1、 滿足經(jīng)濟(jì)性要求。住宅作為商品, 開發(fā)商為有利可圖, 要求投入少, 經(jīng)濟(jì)效益好,購房者則要求房屋設(shè)計(jì)布局好, 外觀美, 房價適中, 質(zhì)量上乘。因此, 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)房屋的建造地點(diǎn)、平立面體形、層數(shù)多少, 在滿足安全性、耐久性和舒適性要求的前提下采用經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)體系, 在構(gòu)件設(shè)計(jì)中應(yīng)精打細(xì)算, 嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范構(gòu)造要求, 注意避免不必要的浪費(fèi)。尤其在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中更應(yīng)該注意方案的經(jīng)濟(jì)比較,因?yàn)榈鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)方案合理與否對房屋造價至關(guān)重要。

2、 滿足安全性和耐久性要求。住宅實(shí)行商品化后, 應(yīng)成為廣大住戶的耐用消費(fèi)品, 使用壽命長是區(qū)別于其他消費(fèi)品的最大特點(diǎn)。因此, 結(jié)構(gòu)安全性和耐久性是住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最基本的要求。在結(jié)構(gòu)體系的選擇, 材料的選用,都應(yīng)該有利于抗風(fēng)抗震, 以及在使用壽命期間維修改造的可能性。

3、滿足舒適性要求。住宅建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該為住戶起居的舒適性要求提供條件, 例如, 多種戶型, 靈活分隔室內(nèi)空間, 人居的熱、光、聲的環(huán)境等要求, 為此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)較好地配合建筑和機(jī)電專業(yè), 盡可能在居住空間中避免露柱露梁的壓抑感和采用隔音較差的分隔墻材料, 使室內(nèi)簡潔明快, 隔聲較好,給居住者創(chuàng)造一個幽靜舒適的環(huán)境。結(jié)構(gòu)方案中還應(yīng)考慮住戶日后改變分隔空間的可能性, 當(dāng)采用剪力墻結(jié)構(gòu)時, 宜采用大開間布置。

二、 高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

1、只重視結(jié)構(gòu)尺寸的優(yōu)化,即在給定結(jié)構(gòu)的幾何形狀、 拓?fù)浜筒牧系那闆r下,求出滿足約束條件的最優(yōu)構(gòu)件截面,而忽視結(jié)構(gòu)整體的優(yōu)化。已有的研究結(jié)果表明,形狀優(yōu)化比尺寸優(yōu)化更有意義。 單純的尺寸優(yōu)化無法接近最優(yōu)的結(jié)果,因此,也就不能完全令人信服。設(shè)計(jì)人員較普遍地認(rèn)為,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只要結(jié)構(gòu)方案和布置合理, 上部結(jié)構(gòu)又有比較成熟的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行分析計(jì)算,構(gòu)件截面只要通過計(jì)算結(jié)果滿足規(guī)范即可, 認(rèn)為上部結(jié)構(gòu)相對下部結(jié)構(gòu),即地基基礎(chǔ)部分,特別是軟土地基的意義不大,因此對上部結(jié)構(gòu)截面的優(yōu)化所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效益未予以充分的重視。

2、優(yōu)化的目標(biāo)還不能完全符合工程的需要。 由于實(shí)際結(jié)構(gòu)問題往往十分復(fù)雜,存在設(shè)計(jì)變量多、 約束條件多、 受建筑功能限制較大等難點(diǎn), 多種因素甚至不確定性因素使得目函數(shù)在建立后只能得到相對最優(yōu)解。,目前尚沒有實(shí)用的高層建筑優(yōu)化分析軟件, 而應(yīng)用現(xiàn)有的各種計(jì)算機(jī)分析軟件進(jìn)行截面優(yōu)化并不是簡單的幾次嘗試就能達(dá)到效果的,因此,無論是機(jī)時,還是設(shè)計(jì)進(jìn)度,都較難允許實(shí)施這種優(yōu)化方法。 很多高層建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目,結(jié)構(gòu)方案和布置還是比較合理的, 其構(gòu)件截面也是同類型結(jié)構(gòu)中常用的尺寸,但是計(jì)算分析后還存在某些薄弱環(huán)節(jié),為了改善這種受力狀況,增大構(gòu)件截面卻未能得到明顯改善,反而增加了材料耗量。

三、高層住宅建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

1、限制結(jié)構(gòu)平面布置的不規(guī)則性避免產(chǎn)生過大的偏心而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程435條規(guī)定: 在考慮偶然偏心影響的地震作用下, 樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移, A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的 1、2倍, 不應(yīng)大于該樓層平均值的 1、5倍。抗震設(shè)計(jì)的 A級高度鋼筋混凝土高層建筑其平面布置宜簡單、規(guī)則、對稱、減少偏心。結(jié)構(gòu)平面布置必須考慮有利于抵抗水平和豎向荷載,受力明確, 傳力直接, 力爭均勻?qū)ΨQ, 減少扭轉(zhuǎn)影響。結(jié)構(gòu)剛度不對稱也會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。所以在布置剪力墻時, 應(yīng)使結(jié)構(gòu)均勻分布, 令荷載合力作用線通過結(jié)構(gòu)剛度中心, 以減少扭轉(zhuǎn)影響。結(jié)構(gòu)剛度不對稱產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)時, 通過增加墻厚來調(diào)整扭轉(zhuǎn)效應(yīng)效果不佳。高層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅中剪力墻影響剛度, 而剪力墻為矩形截面, 慣性矩為 I Z = bh3 /12 , b為墻厚,h為墻長。剪力墻的長度對其剛度影響很大。首先分析哪部分結(jié)構(gòu)剛度大, 哪部分結(jié)構(gòu)剛度小, 增大剛度對結(jié)構(gòu)有利, 還是減小剛度對結(jié)構(gòu)有利, 通過增減剪力墻達(dá)到結(jié)構(gòu)剛度均勻?qū)ΨQ, 滿足高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程435條對最大水平位移和層間位移的要求。

2、限制結(jié)構(gòu)的抗扭剛度不能太弱。高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程435條規(guī)定: 結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期 Tt與平動為主的第一自振周期 T1之比, A級高度高層建筑不應(yīng)大于 0、9。扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動的主方向, 可通過計(jì)算振型方向因子來判斷, 在兩個平動和一個轉(zhuǎn)動構(gòu)成的三個方向因子中, 當(dāng)轉(zhuǎn)動方向因子大于0、5時, 則該振型可認(rèn)為是扭轉(zhuǎn)為主的振型。當(dāng)不滿足以上要求時, 宜調(diào)整抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的布置, 增大結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。如在滿足層間位移比的情況下, 減小某些 (中部 ) 豎向構(gòu)件剛度, 增大平動周期, 加大端部豎向構(gòu)件抗扭剛度, 減小扭轉(zhuǎn)周期。

3、高層建筑的基礎(chǔ)形式應(yīng)選用整體性好, 能滿足地基承載力和層建筑容許變形的要求, 并能調(diào)節(jié)不均勻沉降, 達(dá)到安全實(shí)用和經(jīng)濟(jì)合理的目的。以下討論平板式筏基和梁板式筏基經(jīng)濟(jì)合理的問題。平板式筏基與梁板式筏基相比較具有節(jié)約鋼材、混凝土, 施工工期短等優(yōu)點(diǎn)。住宅一般開間小, 即剪力墻間距小, 并且剪力墻剛度大,所以剪力墻完全可以起到梁板式筏基中基礎(chǔ)梁的作用。采用中國建筑科學(xué)研究院編制的 JCCAD軟件, 用有限元法對不同基礎(chǔ)形式進(jìn)行基礎(chǔ)計(jì)算, 發(fā)現(xiàn)平板式筏基和梁板式筏基的板厚及配筋相差不多, 但梁板式筏基卻有基礎(chǔ)梁的配筋、混凝土用量和基礎(chǔ)梁支模等情況。當(dāng)采用梁板式筏基時有的基礎(chǔ)梁的剛度達(dá)不到它所應(yīng)起到的剛度作用, 計(jì)算時超筋。于是還要再增大梁的斷面。從綜合經(jīng)濟(jì)效益分析, 對于采用剪力墻結(jié)構(gòu)形式的高層住宅平板式筏基比梁板式筏基更經(jīng)濟(jì)合理。

4、高層建筑平面凹入較深時構(gòu)造處理。高層建筑平面不規(guī)則, 容易發(fā)生震害, 在不妨礙建筑使用的原則下可以采取以下措施: 設(shè)置拉 梁或拉板 (板厚為 250mm ~300mm ) , 拉梁拉板內(nèi)配置受拉鋼筋。滿足梁板最小配筋率要求。

5、高層住宅轉(zhuǎn)角窗處的構(gòu)造處理。角部墻體開洞, 與角部墻體不開洞的剪力墻結(jié)構(gòu)相比, 結(jié)構(gòu)整體效應(yīng)影響頗大, 結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度、自振周期、地震作用等均有不同程度的差異, 角部墻體開洞的剪力墻結(jié)構(gòu)其外墻內(nèi)力明顯增大。開洞的角部各構(gòu)件扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯, 特別是洞口處的連梁, 需配置抗扭鋼筋, 轉(zhuǎn)角處樓板宜局部加厚, 配筋宜適當(dāng)加大, 在轉(zhuǎn)角處板內(nèi)設(shè)置連接兩側(cè)墻體的暗梁。

6、不規(guī)則樓板的計(jì)算。在居住建筑中由于平面使用功能的需要, 常出現(xiàn)不規(guī)則樓板, 以往處理方法在缺口設(shè)梁,這樣影響建筑的美感。現(xiàn)在設(shè)計(jì)中改設(shè)暗梁, 梁適當(dāng)加寬。樓板的承載力潛力較大, 計(jì)算時可按一般梁計(jì)算。通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)來降低工程造價是控制工程

總之，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒有絕對最佳的標(biāo)準(zhǔn)模式, 只有通過不斷地探索、比較,去尋求相對的最優(yōu)。因此我們每一個結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)不斷地追求盡善盡美的設(shè)計(jì)思想, 不只盲目照搬規(guī)范和依賴計(jì)算機(jī)程序作設(shè)計(jì), 用自己的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念、經(jīng)驗(yàn)、判斷力和創(chuàng)造力為業(yè)主和社會設(shè)計(jì)出更好的建筑。

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