房屋设计分析范文

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一.建筑结构优先设计方法理论及应用

（一）房屋结构设计中上部结构的优化设计分析

建筑结构设计优化方法的概述建筑结构设计优化方法是从林论上和经验上对建筑结构设计进行优化。建立与优化上部结构的模型首先应布置适宜的剪力墙，且将应将剪力墙的平面具有对称以及均匀分布的特点、有机结合楼层结构的重心以及楼层平面的刚度中心等原则有效遵循，进而将风荷载的作用下以及水平地震下扭转效应尽量减少；如果建筑房型是允许的那么应将大开间的剪力墙的结构形式优先采用，且将剪力墙的墙肢总数减少，也就是在楼层的侧向具有相同刚度时可将剪力墙混凝土的用量大大减少。但是 ，如果建筑物处在较差的地质条件中，那么建筑对于抗震的要求就会随之提高，所以，这就要求尽量避开大的剪力墙结构进行采取措施。例如，若是确定好墙柱之后，跨高比在五米以上，那些框架梁高度英爱采取跨度的十二分之一；另外，建筑楼板的厚度也应该与规定的相吻合。总之，房屋结构设计中的中上部结构都需要进行合理的计算分析，这也可以算是一种概念的优化。

（二）房屋结构设计中建筑以及结构协调优化设计分析

再设计的过程中要配合建筑结构以及建筑平面，进而将美观和适用结合起来以实现它设计目标。布置建筑墙柱应该同建筑物中平面功能的要求相满足；为了实现构件的标准化应尽量的统一各个房间的开间进深；而建筑体系在保证尽量简单的同时墙柱应该难以出现错位现象，且截面的面积也不该有太明显的变化发生，也不可以对夹层结构进行设置；在那些应力集中或者是受力复杂的转角地方不要设置楼梯或者电梯，以免造成安全事故。规则且简单是建筑整体的布置中要遵循的原则，并且为了避开扭转效应应该避开让建筑钢心和质心重合在一起。

（三）房屋结构设计中结构以及电气之间调优化设计分析

如果电气管线容易导线形式安装与金属管外部或者楼板以及墙体处，有可能使预制结构施工困难。因此，若管线贯穿了建筑梁在梁预制的时候应该将孔洞提前留下，并且抱着墙体的厚度与梁宽度一样。大部分房屋的建筑内部电梯房具有较多空洞在里面，同时也有较多的预埋构件。所以，在房屋设计时候应该单独计算电梯房应该具有的强度，从而保证设计合理的同时对施工质量的安全进行有效的保障。总之，在对房屋建筑工程进行建筑结构设计的过程中，设计人员必须严格遵守相应的结构设计规范，不仅仅是要了解设计规范中的相关条例，而且要与房屋设计的实际情况向结合，对优化方案进行合理应用。

（四）房屋结构设计中整体优化以及局部优化设计分析

层次性和复杂性这两大类系统性设计特点是所有建筑项目设计中都包含的部分。复杂性主要包括构件选用、材料、结构选型等，层次性主要包括设备安装系统、结构设计系统和建筑设计系统等多个方面，并且每个系统也可以分成多个子系统。进行设计的整个过程若是优化每个子系统，那么实际上将局部之间横向的联系切断。叠加起来的整个工程没有具有最优化的整体。事实上，每一项的设计环节最优化的方案都很多，也就要求再设计的时候要根据每一个阶段的形制进行优化选择，而不是一概而论。在每个阶段的优化选择，确保了建筑工程的质量提高了建筑寿命的同时可以大限度的提升企业的经济效益。

二.房屋结构设计中建筑结构优化方法的重要作用

（一）降低投入，提高经济性

建筑结构优化方法在我国现阶段国情与发展趋势来看，主要表现为高层建筑，基于这种情况，减少资金的投入是房屋建筑与时代相符合的一点。对房屋建筑结构进行优化设计可以全面发挥各种设备的性能，这样不仅可以降低工程造价，减少资金的投入，为企业赢得最大的效益。据有关数据显示，建筑结构优化设计后，房屋建筑成本大约可以节省百分之十到百分之三十，成本大幅降低，并且各个结构之间的联系也更加紧密，从而大大提高了其经济性。事实上，建筑结构优化设计方法有许多特点，如其多学科联合性广、美观性强、实用性强、又有节能环保的优点，便于施工管理等等。

（二）提升建筑的安全性

通过房屋结构的优化设计，对原来方案中的不足缺陷进行弥补，大大提升了建筑的合理性和安全性，提升了房屋的承受能力，在正常的维护下具有足够的耐久性吗，确保了房屋的安全使用。这种安全性在一定程度上就是可靠性，我国现在建筑会出现一些事故，如电梯事故，地震洪水等导致的房屋塌陷等，这些直接导致人们对建筑选择及其谨慎，所以这种可靠性对于建筑及其重要。所以建筑师要在保证安全性的前提下，不断创新。

三、小结

本文作者从 多方面分析了房屋结构设计中建筑结构有先设计方法，优化升级房屋建筑，希望可以对建筑业起到作用，并且将更加适宜的物质生存和发展环境提供给民众，最后简单说明了房屋结构设计中建筑结构设计优先方法的重要作用，不仅仅是对合理性、安全性等的优化，而且对美观性也作出了要求，进一步增强了整个房屋建筑结构优化设计的价值。

参考文献：

[1]齐建民；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用》；科技资迅杂志；2015（11）

[2]张岩；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用分析》；现代装饰（理论）杂志；2014（06）

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中图分类号：TU318文献标识码：A 文章编号：

随着社会对环境问题的高度重视，我国建筑行业要想加快发展，就要严格按照绿色建筑设计基本原则，优化建筑结构选型，降低能源和资源消耗，推进建筑产业及相关产业的发展，进而促进建筑行业的可持续发展。

研究背景

建筑业作为资源与能源消耗量大的产业，其所造成的环境问题也日益突出，能源、资源的枯竭以及环境恶化已经严重威胁到人类的生存与发展。因此，在这个社会背景下，绿色建筑理念应运而生，随着时代的发展和建筑业的发展，绿色建筑理念也不断地渗到实践当中，目前绿色建筑已经成为当下建筑行业的发展趋势。尤其是在当下经济、社会、文化快速发展的情况下，大量高层建筑建设而成，其所消耗的资源对环境所造成的负荷也不是巨大的。为此，我国建筑行业要想可持续发展，就要坚持可持续发展原则，合理运用平衡原理，加强对建筑结构的整体设计，充分体现环境、建筑以及科技的统一发展。

二、设计思路

绿色建筑结构设计除了要满足国家规范设计，还要顺应绿色理念，配合以下特性，具体可以从以下方面入手：

结构选型

从重构件材料来讲，我国建筑房屋结构体系主要分为四个结构体系，即砌体结构、木结构、钢筋混凝土结构和钢结构，以下作具体的说明：

砌体结构，并且包含粘土砖砌体结构，主要指的是砌块结构，不论是从地方标准，还是从绿色建筑标准来讲，相关规章制度中都均对粘土砖制定了禁止使用的条文，同时，这也完全条例我国的耕地保护政策。因此砌体结构主要采用的是矿渣、工业废渣、 砖渣制作而成，既可以节约资源，又可以加强对废物的重新利用，因此，在绿色房屋建筑结构体系设计中，砌体结构是值得倡导的结构体系。

木结构，从绿色建筑结构理念的本质而言，木结构可以说是最为理想的建筑结构，其主要取材直接，且可以循环再生，同时，在建筑施工时，便于安装和拆卸，既节约能源，而且无破坏、无污染，更为重要的是可以该结构的应用能够直正做到与自然和谐。若是从结构设计角度来分析，木结构的抗震性能好，自重轻，可以说是安全性与舒适性的有效结合体。但是从我国国情角度出发，我国人口多，森林覆盖率小，木资源相对缺乏，加上木结构使用局限性高，无法适应密集型的城市发展。

钢筋混凝土结构，在我国的建筑结构体系中，该结构仍旧是作为主导结构，混凝土结构住宅节能率为53.52%，虽然一些专家明确提出其并非绿色建筑结构，这也成为绿色建筑结构设计首要问题。当前建筑结构设计师应该充分考虑如何降低和减少钢筋混凝土结构对环境的影响，提高结构的耐久性，延长结构使用寿命，优化结构体系设计，通过对多种方案对比分析，确保结构设计的合理性，积极探讨绿色建筑结构形式，如当前大跨度预应力、空心楼盖结构等新型结构形式的应用。

钢结构隶属于绿色建筑结构体系。在建筑设计中，钢结构由于抗震性能好、自重轻，尤其是轻钢结构，其主要的结构材料主要采用可重复可再生的材料，不仅对环境污染少，且施工周期短，节能率为56.06%，可以说是一种典型的绿色建筑结构。从未来建筑结构的长远发展状况来看，钢结构体系的应用将成为未来中国绿色建筑的主要结构体系。比如安哥拉安居家园住宅项目采用杭萧钢构钢结构住宅体系，上部15层的纯钢结构住宅，该型住宅建筑面积15953.43m2，方案建材生产总能耗4892.5tec，单位面积能耗为0.109tce/m2，比混凝土结构住宅减少耗能11.9%。

结构构件

建筑产业化发展，使得结构构件的制作和工业化生产成为发展必然，同时，国家和政府也将结构构件工业化生产作为绿色建筑设计标准和评价指标以及绿色建筑的主要内容。目前我国的钢结构仍旧于探索研究阶段，可以却是最适应建筑产业化的结构体系，并且能够满足产结构设计的集约化和社会化供应需求。比如当前预制装配式混凝土结构，不仅节能环保，而且优质高效，在这个背景下，结构工程设计师必须要以结构构件的产业化发展为主导，结合当下的现场装配需要、生产工艺需要，做好结构构件的绿色设计，既要保证各个构件之间良好的连接性，又要保证构件质量和减震性能。

3.结构耐久性

在建筑结构设计中，结构耐久性也是一个非常重要的环节，同时，也是确保正常设计、正常使用、正常施工的的根本条件。为此，结构设计师要在规定的时间内，满足结构的预定功能，延长结构使用周期。在具体的设计中，结构的耐久性主要体现在耐火材料的使用以及防腐材料的应用上，因此，设计师要按照《钢筋混凝土结构设计规范》，综合所有设计要求，全面提升结构的耐久性，具体的耐久性实施方案如图1所示：

图1 实施流程图

三、设计方法

充分利用新型材料

绿色建筑材料系统是满足建筑节能，环保，生态的需要。从本质上，绿色建筑结构体系的设计对于建筑材料的性能要求是相对苛刻的，多数的天然材料均无法满足绿色结构设计要求。因此，一些新型材料应运而生，一些传统的建筑材料也得到新的发展。如轻骨料混凝土、高强度混凝土、纤维混凝土等新型材料，由于他们具有自重轻、高强度、抗拉强度强等特点，被得到了广泛应用，并且取得了良好的应用效果。又比如铝合金、钢材等金属材料的应用了不断向着强度更强、重量更轻、热绝缘性好的方向发展，当前我国建筑结构体系设计中所应用的高强钢筋屈服强度可以达到550MPA以上，并且通过天然材料与新型材料的结合，这些为绿色建筑的发展创造了良好的条件和基础。

2.加强节能技术应用

绿色建筑结构设计，最为主要的目的和任务就是节能。一般而言，建筑结构节能主要体现在两个方面：一是设计生产中的节能，一是使用中的节能。因此，设计师要不断应用一些节能技术，有效地应用到结构设计中，降低建筑能耗，提高建筑性能，比如建筑结构的保温性能，可以采用新的材料、新节能技术以及新的墙体结构，加强热绝缘和控制冷风渗透，同时，考虑到其他部分新技术的应用，积极引进先进要并制造工艺和无污染环境的生产技术，从而全面提升建筑的保温性能，以此来达到绿色建筑结构设计标准和要求。

3.利用可再生绿色能源

目前，在绿色建筑中得到最广泛利用的可再生绿色能源就是太阳能。这与建筑结构体系的绿色设计有着直接的关联。比如在设计时，建筑房屋屋顶部分要吧采用太阳能集热设施部分代替，不仅可以节约投资，而且具有良好的防水隔热作用。因此，在绿色建筑结构设计中，设计师要太阳能与建筑结构设计结合起来，一方面，可以保证设施与建筑房屋设计的一体化，提高建筑整体的美观性，另一方面，可以体现各类住宅的特点，成了独特的建筑景观。

结语：

绿色房屋建筑与传统的建筑不同，最为基本的要求就是投资控制要严格，在确保经济性的情况下，提高建筑的品质，从而有效地满足建筑可持续发展要求。 因此，结构设计师必须要充分利用绿色建筑设计理念，全面渗透到结构构件工业化、结构体系以及结构耐久性等各个方面，同时考虑结构设计的节材、环保、施工安全等因素，进一步优化结构设计，最终通过技术、经济、资源的系统分析，获得最佳的结构设计方案。

参考文献：

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一、钢筋混凝土房屋高度限制与结构选型

地震区钢筋混凝上房屋总高度是确定结构选型的重要因素之一，这类房屋的高度限位与地震烈度、场地条件和结构类型有关。规范规定不同类型钢筋混凝土房屋的适用最大高度如表1．

表 1 适用房屋的最大高度(m)

建造于IV类场地的房屋，地震效应较大的，抗震性能较差的装配正体式结构和有框支层的抗震墙结构以及非常不规则的结构，房屋的最大高度应适当降低。

房屋自振周期与房屋高度有关，在已知高度选择结构类型时，应注意使多层和高层钢筋混凝土房屋的自振周期与场地特征用期Tg错开，以避免共振影响，减弱结构的动力反应．

二、结构抗震等级

1. 地震烈度。不同设防烈度的地震作用在与其他荷载效应组合中所占比重不同。因此不同设防烈度的结构实际抗震能力有较大的差别。6、7度与8、9度设防烈度的房屋抗震要求应有较大差别，地震烈度愈高，结构抗震要求也愈高。

2.不同抗侧力构件的抗震能力主要决定于主要抗侧力构件的抗震能力。一个结构中主要与次要抗侧力构件的抗震要求应有所区别。如框架结构中的框架是主要抗侧力构件，其抗震要求应比框架―抗震墙结构中的框架高。

3. 规范综合考虑地震烈度、结构类型和房屋高度等因素，采取划分抗震等级的方法来区别对待不同抗震计算要求和构造措施的方针，对同一设防烈度不同类别和高度的建筑可采用不同的抗震等级，同一建筑中不同的结构部分也可采用不同的抗震等级

三、计算要点

在规范中，为了保证框架的延性和变形能力，防止在地震作用下出现突然脆性破坏，按不同抗震等级框架分别规定了一些计算要点，内容如下：

图1 框架的两种典型的破杯机制

1.柱抗弯能力

一、二级框架的梁、柱节点处，除顶层和柱轴压比小于0.15者外，粱柱端弯矩应分别符合下列公式要求：

一级(1)

二级 (2)

式中：――节点上下柱端顺时计或反时针方向截面组合的弯矩设计值之和。上下柱端弯矩，一般情况下可按弹性分析分配；

――节点左右梁端反时针或顺时针方向截面组合的弯矩设计值之和；

――实配系数。可按节点左右梁端纵向受拉钢筋的实际配筋面积之和与计算面积之和的比值的1．1倍采用。

一、二级框架的底层柱底和框支层柱两端组合的弯矩设计值，应乘以增大系数1.5。

众所周知，框架结构的变形能力与框架的破坏机制密切相关。破坏机制主要有梁铰机制(图la)、柱铰机制(图lb)和二者组合的混合机制。柱铰机制容易形成薄弱层塑性间变形集中。梁铰机制使整个框架有较大内力重分布的可能和有较大的变形能力与耗能能力，因此提高柱的抗弯强度，梁铰机制，较为有利，见图la所示。

规范规定一、二级抗震等级框架的柱端抗弯能力分别符合式(1)、(2)要求,其目的是为了体现强柱弱梁的设计要求。但在实际工程中由于梁筋超强、楼板配筋参加梁的抗弯作用等因素，要完全做到梁铰机制，柱不出现塑型性铰必须大幅度提高柱的相对抗弯强度。试验说明按照规范的一级要求一般也只能达到混合机制，即在间一层内不致全部出现柱铰，但它可以达到适当推迟出现柱铰目的。对于轴压比小于0.15的柱。包括顶层柱在内，因为柱具有同梁相近的变形能力所以不需要加强其抗弯能力。

2.梁、柱、抗震墙和抗震墙连梁平均剪应力控制

研究表明构件塑性铰区截面平均剪应力应于控制，以剪压比(平均剪应力与混凝土轴心抗压设计强度比值)限值来表述较为可取。剪压比过高，混凝土出现过早破坏将不可能与箍筋一起充分发挥作用。因此必须予以限制，这在实际七是规定r构件最小截面尺寸。根据国内外大量试验研究成果结合规范中配筋构造要求，新规范对规定进行抗震验算的框架梁柱、抗震墙和连梁，规定其端部截面组合的剪应力设计值应符合下式要求：

(3)

式中：――端部截面组合的剪力设计值，应按下面有关公式计算；

――混凝土轴心抗压强度设计值；

――梁、柱截面宽度或抗震墙墙板截面宽度；

――截面有效高度，抗震墙可取截面高度；

――承载力抗震调整系数，取0.85

框架梁和抗震墙中净跨大于2.5倍梁高的连粱，其端部截面组合的剪力设计值，一二级应按下列各式调整，三级可不调整。

(4)

一级 (5)

二级 (6)

式中：――剪力增大系数；

――实配系数，可按梁的左右端纵向受拉钢筋的实际配筋面积之和与计算面积之和的比值1.1倍采用。

――梁的净跨；

――梁上重力荷载代表值(9度时高层建筑还应包括竖向地震作用标准值)作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值；

――分别为梁的左右端顺时针或反时针方向截面组合的弯短设计值。

框架柱和框支柱端部截面组合的剪力设计值，一二级应按下列各式调整，三集可不调整。

(7)

一级 (8)

二级(9)

式中：――实配系数，可按偏压柱上下端实际的正截面承载力和与正截面承载力设计值之和的比值采用；

―柱的净高；

――分别为柱的上下端顺时针或反时针方向截面组合的弯矩设计值，应符合(1)(2)的要求。

3.抗震墙底部加强部位截面组合的剪力设计值。一二级应乘以下列增大系数，三级可不乘以增大系数。

一级 (10)

二级(11)

式中：――实配系数，可按偏压抗震墙实际的正截面承载力与正截面承载力设计值的比值采用。

4.关于节点核心区的截面抗震验算

(1)剪力设计值

框架节点核心区组合的剪力设计值应该按下列公式确定：

一级 (12)

二级 (13)

式中：――节点核心区组合的剪力设计值；

――梁截面的有效高度，节点两侧梁截面高度不等时可采用平均值；

――梁受压钢筋合力点至受压边缘的距离；

――柱的计算高度，可采用节点上下柱反弯点之间的距离；

――梁的截面高度，节点两侧梁截面高度不等时可采用平均值。

(2)核心区截面验算宽度

①核心区截面验算宽度，当验算方向的梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的1／2时，可采用该侧柱截面宽度，当小于时，可采用下列二者的较小值：

(14)

(15)

式中：――节点核心区的截面验算宽度；

――梁截面宽度；

――验算方向的柱截面高度；

――验算方向的柱截面宽度。

(3)当梁、柱的中线不重合时，核心区的截面验算宽度可采用上条规定和下式计算结果的较小值：

(16)

式中：――梁与柱中线偏心距。

(4)截面抗震验算

节点核心氏截面抗震验算应采用下列设计表达式：

(17)

(18)

式中：――交叉梁的约束影响系数，四侧各梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的1／2，且次梁高度不小于主梁高度的3／4时，可采用1.5，其他情况均可采用1.O；

――节点核心区的截面高度，可采用验算方向的柱截面高度；

――承载力抗震调整系数，可采用0．85；

――对应于重力荷载代表值的|：柱轴向压力，其值不应大于柱的截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积的50％；

――箍筋的抗拉强度设计值；

――核心区验算方向箍筋的总截面面积。

四、框架结构抗震构造措施

1.梁、柱尺寸及托轴压比要求

规范规定框架的混凝士等级不宜低于C20。框架拄的净高宜大于柱截面边长的4倍，否则应验算柱的抗剪强度。规范还分别对梁、柱截面最小尺寸作了规定，并要求梁净跨长不宜小于截西高度的4倍。

梁的截面尺寸应符合下列各项要求：

(1)梁截面的宽度不宜小于200mm且不宜小于柱宽的1／2；

(2)梁截面的高宽比不宜大于4；

(3)梁净跨与截面高度之比不宜小于4。

2.柱的截面尺寸应符合下列要求：

(1)柱截面的宽度不宜小于300mm；

(2)柱净高与截面高度(圆柱直径)之比不宜小于4．

研究表明，柱轴压比是影响柱破坏形式和变形能力的重要冈素，当柱轴压比较高时，柱可能出现小偏心受压破坏，从而大大降低柱的变形能力，此时即使增加箍筋，作用也不大，因此新规范对柱轴压比作了明确的规定，给出不同抗震等级，不同柱类型的轴压比限值，见表2，但柱净高与截面高度(圆柱直径)之比小于4、变形能力要求较高和Ⅳ类场地上较高的高层建筑的柱轴压比限值应适当减小。

表2 柱轴压比限值

类别 抗震等级

一 二 三

框 梁 柱 0.7 0.8 0.9

框 支 柱 0.6 0.7 0.8

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0引言

在整个建筑工程中设计人员肩负着重大的责任，设计者在设计方法的运用和设计概念的理解上的差错，都有可能影响工程质量，甚至导致安全事故的发生。具体来说表现在三个方面：盲目参照或套用其他住宅的设计结果，没有对其设计给予重视；设计人员对设计规范缺乏应有的学习和理解，不能灵活地运用设计方法和理念；设计人员力学概念模糊，不能建立正确的计算模式，缺乏对结构电算结果进行判断的经验，缺乏对整个建筑工程的把握能力。为了避免和减少设计人员的差错，保证住宅质量，探讨房屋结构设计通病有一定的现实意义。

1常见问题之一――设计人员的职业素养

有些设计人员对房屋结构的设计重视程度不够，对规则的学习和理解不够深刻，对工程设计涉及到的问题考虑不全面，经常漏掉重要的信息。有些设计人员没有对实地情况进行充分比较分析，盲目参照或套用其他的设计结果，认为设计的少许偏差对工程质量无足轻重。有些设计人员对新规范缺乏应有的学习和理解，墨守成规，结果设计质量达不到应有的水平。

2常见问题之二――框架的结构设计

现代建筑抗震设计要从多个方面对建筑设计进行考虑，其中最重要的两个方面是建筑设计的抗侧力构件结构，主要从横向框架和纵向框架考虑。横向框架与纵向框架在框架设计中承担着同等重要的角色，对于设计者来说，两方面同样不可忽视。若是对于非抗性设计中，只注意房屋横向设计而忽略纵向设计的话，则建筑中会出现工程构件的配置不均与偏差等现象。结构设计中出现的问题主要有两类，一是基础设计和计算不合理，即基础设计荷载取值不准确，这类问题可在房屋基础设计时应考虑荷载的影响；另一个方面是独立基础设计的取值不当，其中造成不当的主要原因是基础拉梁的设计与计算不合理。这些问题应在设计方案上进行实际分析，从而找出问题，优化设计方案。混凝土框架示意图如图1所示：

图1混凝土框架示意图

3常见问题之三――悬挑梁的梁高选用过小

悬挑梁的梁高选择问题关系到建筑物的今后的质量以及抗震能力的高低，然而当代建筑设计者往往忽略了这方面问题的考虑，更多的是关注对梁的强度和倾覆能力的计算。这样的倾向导致了两方面的问题，一方面当为托墙挑梁时，用过度大的挑梁会引起梁上墙体出现裂缝等问题，而且这个裂缝会随着梁支座处沿着垂直方向向上延展，到达一定高度时，这个裂缝会越来越宽大。这时候选择较小的悬挑梁对结构的稳定性非常不利，当遇突发性地震时，该建筑物的稳定性能非常差。而且悬挑结构对竖向地震的作用也极其敏感，与梁高的大小密切相关。另一方面梁高选用过小，会使受压区压力过高，从而导致梁截面受压区发生变形，这种形变也会随着时间的流逝而加大。而挑梁的变形也会带来严重的影响，会导致梁上板出现裂缝，影响房屋的正常使用，桥梁变形发展到后期会使受拉区出现严重的竖向裂缝，进而演变为斜裂缝，此时梁已接近破坏。

4常见问题之四――楼板设计问题

板将楼面、屋面施加在工程结构上或构件上各种效应的直接作用传给其周围的墙或梁上，是建筑工程中的主要承重构件，若对楼板的整体设计考虑不全面，就可能影响建筑工程的质量，造成严重的安全隐患。因此在对楼板进行设计时，要结合实际需要充分考虑柱、墙、梁等构件的安全。楼板设计中常见的问题如下：

（1）设计时未能对板的受力情况进行充分分析或为了方便计算，简单地按单向板进行计算。使计算假定偏离建筑工程中承重构件的受力情况，导致一方向配筋过大，承重能力强，而另一个方向按单向板配筋，配筋严重不足，承受能力不一而出现裂隙。

（2）板承受线荷载时弯矩计算问题。在民用建筑物楼板上常常会布置一些用来隔断或其他用途的非承重隔墙，在进行板的配筋计算时，要将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载，而不是简单地将隔墙的总荷载除以板的总面积。同时，在板的设计中没考虑板上隔墙顶部处理带来的问题。如在采用立砖斜砌顶紧上部分的楼、屋面板时，上部的板会增加了一个中间支承点，使其变为连续板，支承点上部也会出现负弯矩。

（3）双向板有效高度取值偏大。双向板跨中正弯矩钢筋是交叉“井”子叠放的，长跨方向的跨中钢筋应放在上面，短跨方向的跨中钢筋置于长跨钢筋的下面，向上下两个方向产生弯矩，计算双向板有效高度时应采用两个方向的各自的实际值，一般短向的有效高度比长向的有效高度大d（d为短向钢筋的直径）。部分设计人员对板的受力情况认识不足，简单地按照两个方向的有效高度一致进行配筋计算，致使长跨有效高度偏大，配筋降低，影响建筑工程的质量，造成严重的安全隐患，甚至出现裂缝的现象。

5结束语

房屋的结构设计是一项系统而且全面的工作，作为设计人员，必须要具备扎实的理论知识，灵活的思维和认真的工作态度。加深对其中经常出现问题的认识与研究，在实际的工作经验中不断提高自己的工作能力和水平。所以，要避免因为自己的水平不够或者马虎大意而造成的一些不必要的错误。文章详细的介绍了几个常见的问题，希望设计人员能减少这些通病的发生，提高我国工业和民用建筑的质量，为人员的安全提供可靠保障。总之，设计者应按照有关规定严格执行，才能从根本上消除设计质量的潜在隐患。

参考文献

[1]王宝儒.浅谈房屋结构设计中应注意的几个问题[J].山西建筑.2010（01）：25-27

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中图分类号： S611文献标识码：A 文章编号：

基于房屋建筑工程的复杂性，结构设计一直都是影响房屋建筑工程质量的重要因素，基础部分的设计尤为关键。基础设计关系到房屋建筑的整体质量，也影响建筑后续工作，无论新技术如何应用，建筑业如何发展，基础设计作为房屋建筑安全稳定的根本，其重要性都是一成不变的。

1、房屋建筑中基础设计的选取原则

房屋结构设计主要是指房屋基础结构和上部结构。由于房屋结构受到的重力恒载以及竖向静力等力的作用，其上部结构主要为其在这种受力状态下保证结构的稳定性。房屋的静态荷载一般呈垂直传递，地震作用是恰恰和静载作用相反。为了适应到结构中上部和下部的地基条件，选择基础结构异常关键。

建筑结构设计是一个全面和系统的工作，我们在设计过程中，以确保遵循四个基本原则：“刚柔相济,多道防线,抓大放小,打通关节 ”。在此基础上做好反馈工作，对建筑的具体情形具体分析，不断提高设计水平，这有这样才能满足我们的需求。

现在房屋建筑中基础设计的选取方法主要是考虑地基、基础、上部结构之间的作用力，以之作为依据选取合适的基础设计。但是，这种方法也有弊端，主要是由于很多情况下并不是根据实际情况做出的决定，而是基于一些假设，这就不可避免的带来了误差，

针对大部分设计，常规设计还是主要的设计方法，其主要理论依据是经典结构力学与弹性力学，这种设计优点是简单方便，能满足大部分要求，但是对于对地基沉降敏感的结构却不适应。

2、房屋建筑常用的几种基础形式

（1）墙下条形基础

普遍应用的是混凝土刚性基础，它可以起到承受抗压、抗拉、抗剪强度的功能，不过效果不是很好。一般来说这种基础适合建设5层以下的建筑。它的优点是价格低，方便，可因地制宜的改造整体的刚度。此外，较好的墙下条形基础还有钢筋混凝土柔性基础，它能够很好的解决上部结构荷载较大，地基承载力又较低，且地基又不很均匀的问题，在6层以上的建筑中这种基础使用较多。

（2）独立基础

独立基础可分为刚性独立基础和柔性独立基础，他们在柱下基础中使用较多，基础的断面有方形和矩形，主要依据是不同的柱荷载偏心距。当有比较大的柱距时，独立基础相较于其他基础明显性价比更高。在多层建筑的上部结构作为框架体系的时候，如选择独立基础比较合适。此外，独立基础较普遍的应用在民用建筑的中柱，目前看来效果是不错的。

（3）柱下条形基础及十字交叉基础

在柱荷载或者地基条件恶劣而不能采独立基础的时候，柱下条形基础是相对不错的选择。它的刚度较大，能够调整沉降的均匀度，不过柱间距较大时这种设计则不可以采用，因此，采用这种设计要在柱间距不能过大的前提下。十字交叉基础比较适合地基的承载力比较小但柱荷载却比较大的时候，它能够较好的完成目标。不过虽然它的空间刚性较大但不能随意的使用。

（4）钢筋混凝土筏片基础

钢筋混凝土筏片基础适用于基础之间的空隙较小并且基础的底面积出现重叠的情况。在有地下室的结构中，筏片基础作为地板结构应用较多。此外，根据荷载的大小可以选择合适的筏片基础。筏片基础的优点是整体的刚度较大，可调整整体沉降的均匀度。不过钢筋混凝土筏片基础也不是万能的，需要根据具体情况来实施。

（5）桩基础

承载力高、沉降量小是桩基础的优点。在地基变形和强度方面都无法满足要求时可采用桩基础的深基础。桩基础适应于以下情形：建筑物的上部结构荷载较大，而地基上部负载能力小，下部有可作为桩端持力层的坚实土层时；天然地基上的浅基础沉降量过大，即使进行地基处理也不能满足建筑物要求时；对较为重要的建筑物，虽然地基承载力尚好，但由于对控制沉降有较高要求，不允许有过大沉降，也可考虑采用；对土层不很厚，土质又较差，如做条形基础，土方量较大，可考虑采用钻孔，灌注短桩。

3、房屋建筑结构设计中的基础设计应注意的问题

（1）充分考虑各种因素对地基与基础设计的影响

在地基与基础设计当中，设计人员应该充分考虑各种因素对设计方案的影响，一方面，设计人员应该从前提地质勘查中所收集的各种地质数据资料，了解当地的地质构造、地震灾害情况，并通过其它途径获得气候、环境等方面的资料，在这些资料的基础上进行结构设计，这样能够最大程度的减少不良因素的影响。另一方面，运用换土垫层方法处理软土地基的时候，应该在地质勘查的基础上，了解土层构造及软土层的厚度，在此基础上计算垫土厚度，使垫层的宽度与及厚度符合安全性和经济的双重要求；需要注意垫土的选择，一般选择硬度、强度较好的沙砾，保证垫土层的稳定性。

（2）充分考虑环境温度对建筑结构的影响

在建筑结构设计上，应该考虑环境温度对混凝土结构的影响。严格按照设计标准设置伸缩缝，不能为了设计上的简便和施工的便利用后浇带代替伸缩缝，这设计的过程中要详细计算环境温度对建筑机构的实际影响，在此基础上确定伸缩缝的宽度，保证能够达到环境温度影响的范围内。要选择合适的伸缩缝设施安装方案，建议使用焊接和铆钉固定相结合的方式，能够保证伸缩装置的固定性。还要选择合适的填充材料，这些需要在设计方案中体现出来。同时加强对于顶层屋面的保温隔热措施，对于受温度影响较大的部位来配置直径小一点的温度筋。

（3）重视建筑结构的边梁设计

在边梁设计上可以增加抗扭纵筋，这个既可以加在梁腰上，也可以加在底部。在这里要充分考虑扭矩对边梁的影响，在扭矩的折减上应该有个度，以保证建筑结构整体计算中内力的平衡，由于梁传给边梁的弯距（即边梁的扭距）不仅与边梁的抗弯刚度有关，而且与边梁的抗扭刚度有关，扭矩的精确度计算比较困难。

4、对房屋建筑结构基础设计的建议

设计人员在进行房屋建筑基础设计的过程当中应站在整个房屋建筑的整体高度出发，充分考虑地基以及上部结构之间的关系，在此基础之上还要科学的结合各种假定。一般来说由于基础上部结构往往要晚于基础的设计，因此要采取相应的措施，尽可能的减少由于上部结构滞后而带来的误差，从而确保房屋结构基础设计的质量。

当前建筑结构基础设计主要是根据结构力学以及弹性力学来进行的，具有操作简单可靠性高的优点，能够保证取得较好的设计效果，尤其是对于一些地质情况比较好的基础来说更能得到满意的效果。随着钢筋混凝土框架结构在建筑结构中的广泛使用，传统的结构设计方法就显得力不从心。这是因为这种结构对于基础的要求较高，一旦出现沉降，就会收到较大的影响。采用结构力学以弹性力学计算软土地基上的条形基础也与实际的情况有很大的差距。当前高层建筑的数量不断的增多，随着建筑高度的增加，其垂直方向上的载荷也会随着增加，对地基产生的压力也会加大，这样基础在较大的载荷作用之下常常会出现沉降。因此在进行高层的框架结构设计过程当中，应该注意基础的柔性降低基础的刚度。

5、结论

由于建筑结构的基础设计在建筑结构设计中的起着举足轻重的作用，我们在理论研究和实际工作中更应该优先考虑，着重解决。在实际工作中，只有选择合理的基础设计形式，才能保证建筑质量，降低建筑成本。随着我国经济的进一步发展，现今的建筑结构基础设计远远不能满足时代的要求，还需要广大实践者和理论家进行不断探索。

参考文献：

[1]陈兴义.房屋建筑学[M] 郑州：郑州大学出版社.2008（7）.

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中图分类号：TB482文献标识码： A

一、结构设计优化方法

依据设计的要求，把力学概念与结构优化设计进行有机结合，让参与计算的量部分可以以变量部分出现，进而形成结构设计优化方案域，运用数学手段，在域中找到可以满足要求的结构优化最佳设计方案。由此可见，结构优化设计不仅可以提高整体设计水量及设计质量，还可缩短设计周期，从而降低整体工程造价，提高经济及社会效益。房屋工程分部结构优化设计包括：基础结构方案的优化设计、屋盖系统方案的优化设计、围护结构方案的优化设计和结构细部设计的优化设计。对以上几个方面的优化设计还包括选型、布置、受力分析、造价分析等内容，在实施过程中，不仅要按照一切从实际出发的原则，更应该结合具体工程的实际情况，围绕房屋建筑的综合经济效益的目标进行结构优化设计。在满足设计要求后，在进行结构设计时应该尽量缩小刚度、质量中心的差异使平面布置规则，水平荷载就不会使建筑物有太大的扭转作用。为降低应力集中，竖直方向上应避开使用转换层。

结构优化设计的本质以力学理论和数学规划理论为理论基础，以计算机技术为工具，对建筑结构涉及到的各个变量进行寻找优化决策的先进的设计方法，其本质就是求极值问题。（1）优化数学模型。建立正确合理的优化数学模型是结构优化设计的关键步骤，基于正确的优化数学模型是得到正确优化结果的基础。例如，在优化模型中，数学模型中的等式约束个数应当小于设计变量的个数，这样才能求得最优解。（2）优化数学算法和优化迭代控制。对于建立的优化数学模型，虽然可用的优化算法有多种，但是采用不同的优化算法所得到的优化效果和所花费的求解时间会有差别。所以，快速、有效的数学优化算法也是结构优化设计的一项关键技术。（3）结构分析方法。绝大多数的结构优化设计问题难以采用解析法求解，而是采用数值法的方法。数值解的寻优实际上是一个优化迭代过程，而每次优化迭代都需要进行结构分析。实现以上提到的关键技术需要经过建立可靠的优化模型，然后采用适当的优化算法进行求解。这其中选择计算简便且正确率高的优化算法显得尤为重要。

二、民用建筑结构设计和经济性的关系

第一点，结构设计和用地之间的关系。在多层或者高层的民用建筑中，我们常说的总建筑的面积具体讲是每层的建筑面积之和，如果层数越多，那么单位建筑的面积分摊的占地面积相应的就会越小。然而随着层数日益变多，总体住宅高度也会不断上升，随之屋子间的距离也相应的变大。通过这一阐述我们了解到，用地节约的多少并不会根据建筑楼层增加而按一定的约数变高。

第二点，结构设计和造价之间的关系。一般建筑的楼层会在一定程度上影响到单位建筑的面积，但对每部分的结构来讲，具体的影响程度是不一样的。在屋盖的区域，无论有多少层，都统一使用统一相同的房屋盖。它跟层数增加无关，所以对屋盖的资金投入也不会加大。因此，屋盖处的单位面积资金投入会根据层数的不断上升而表现出很明显的降低。在建筑的基础处，每层都共同使用一个基础，因此随着层数不断增加，相应的基础结构承受的荷重就会增加，因此我们必须要增加基本的荷载力。基础地区的单位开销虽然会根据层数的增加而呈现出降低的意思，但是这种意思并不像屋盖那样如此明显。一些承重体，比如墙、梁或者柱等，会随着层数的不断增加而不断地增加荷载能力以及抗震能力等，相应的这些分部的单位房屋造价会有一定的提升。

第三点，高层住宅结构设计与经济性的关系。一般而言，住宅层数高矮将本质的影响住宅开销，其根本原因乃是伴随层高不断上升，墙体面积和柱体积也会慢慢上升，而且会加大结构自重，进而还会增加柱以及基础承受荷载力，于是让电气以及水卫的管线同比例变长。如果将层高降低，那么可以有效地节省材料物资，而且还可以节约能源等，对于抗震非常有利，能最大程度的节约金钱输出。另一方面，减少层高不但可以降低房屋的高矮，有效地缩小建筑和建筑间日照的距离，所以降低层高也在一定程度上对于节约土地资源有很大的作用。

三、结构设计优化技术应用实践

结构方案的建立过程即工程结构设计。伴随急速更新发展的计算机硬、软件产业，凭借计算机、力学、数学一系列方法，将结构设计做到最优化技术推广。结构优化设计及传统结构设计其设计原则和过程是相同的，不同之处在于传统设计缺少安全、经济性作为衡量准则。最优设计则是在安全、经济准则基础之上，利用计算机作为辅助技术，非常便利地实现了分析计算、设计、出效果图等整套程序的自动化，大大提升了设计整体效果及质量。为了达到降低工程造价之目地，在不更改使用性能的基础之上，就要对结构进行最优化设计。由此可见结构设计优化技术的应用已经是较为宽广的课题之一。它不仅应用于项目的前期、整体、抗震设计，在旧房改造期间的各个环境均有广泛应用。结构设计优化技术在应用实践中应注意的问题如下：

1前期方案设计期间将结构设计优化参与其中

建筑方案设计前期如有一个优秀的、合理的设计方案，并参与结构设计优化，就会争取到非常优秀的开端。但目前在前期设计方案中结构设计优化参与其中的并不多，如果能对建筑类别有所针对，并进行合理选择结构设计优化方案，将降低建筑的总投资成本，因此在建筑方案设计初期应注意建筑方案的结构优化设计，考虑结构的合理及可行性。

2概念设计结合细部结构设计优化

概念设计主要作用于无具体数值量化现象，比如无确定性的地震设防烈度，现实难免与计算式存在区别，那么设计时应采取概念设计方法，使数值成为辅助及参考根据。为达到最佳优化设计效果，设计人员应该灵活运用结构设计优化方案。与宏观把握相对应的，设计的过程同时要注意对于细部的结构设计优化，比如现浇板中的异形板拐角方向容易出现的裂缝，可归结为矩形板。钢筋选择时应注意：I级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力相差却相当大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋。在做里面设计的时候，外立面上的悬挑板及配筋，应在满足基本规范要求之上，以达到安全、经济之目的。

3结构设计优化―――下部地基基础

桩基础类型的选择，要依据现场地质条选择最为合适的结构设计优化方案，以降低工程总造价为目的。例如对灌注桩桩长的选择影响较大的桩端持力层的选择，要多进行比较，最终确定最为合适的方案。

总之，建筑是凝固的艺术，好的建筑师总希望可以通过建筑来合理的表达本身设计意图，希望拥有艺术性以及实用性能的美妙融合。建筑结构设计师们应严格遵“安全、经济、合理”的设计理念，努力探索更合理的结构设计方案，保证建筑工程取得良好的经济效益和质量效益。

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目前我国房屋建筑工程设计方案主要是本着对投资方要求负责的理念进行，有关部门对建筑工程设计方案缺乏必要的综合考核与评价。建筑设计方案没有得到足够的重视，部分投资方仅注重投标与标底价的差距，未深刻意识到设计方案的优化对投资的影响，方案的优化无从谈起，导致在投标过程中方案审核不细，概算粗略、要求出图时间紧迫、刻意压低设计费用等。针对这样的情况，认真审核投标方设计方案，通过对设计方案的优化达到降低工程投资、提高工程造价管理水平的目的。

1.建筑设计方案优化的风险与原则

建筑设计方案优化的初衷往往都是好的，但是否所有的优化工作都能够实现目标呢？一些建设单位和设计单位虽然投入了大量精力、时间进行方案优化，但由于工作方法不当，往往出现调改了一个地方，却引发更多相关问题的现象。经过反复调改，却发现不是对中标方案进行了“优化”，而是丑化、劣化了原有方案，甚至颠覆了中标方案，轻者延误了工期，重者则造成工程建设管理的重大失误。因此，为了实现优化目标，达到理想的优化效果，在建筑设计方案优化过程中，如下几条原则是应该严格遵循的：

1.1识别并坚持中标设计方案的精髓，避免颠覆性的修改设计。

招投标制度对中标方案的法律地位是有明确规定的，且大型重要项目的中标方案一般都经过了建设单位高层领导的认可，所以不能敞开来优化，而是应该充分挖掘、识别、提炼出原有中标方案的亮点，在保持原有方案精髓的基础上开展设计优化工作，切忌进行颠覆性的修改。

1.2坚持并充分发挥专业人员的主导作用。

优化不成反遭劣化的原因可能来自多方面，但非专业因素过多地干预甚至主导优化过程是其中一项主要原因：一方面是建设单位的参与热情或领导的主观意愿不知不觉中影响或压制了建筑师的创作空间；另一方面，中标单位也常常存在任务完成式的被动工作心态，结果是系统思考不足引发更多的问题，造成方案的劣化。虽然建筑设计方案优化是一项需要多方参与、博采众长的活动，但同时，也是一项专业性极强的工作。为确保优化方案的科学性与合理性，来自各方面的的意见与建议必须要经过建筑师的整理、甄别与过滤后，通过专业的设计手段与技术举措加以落实。建筑师要摒弃任务完成式的消极态度，积极承担起方案优化的主导责任。同时，建设单位要给予建筑师以充分的信任与授权，并在工作程序、机制上给予保证。

1.3自顶向下，抓大放小，做本阶段应该做的事。

由于中标方案大多为概念设计深度，在设计方案优化阶段，应采取自顶向下的优化策略，优先着力于宏观与总体层面上的要素，重点关注于本阶段必须完善与决策的重要事项，避免过多、过早地陷入局部细节问题中。一些设计节点或专业技术措施可以留待工程设计阶段由设计院依靠自身能力加以解决。此外，在此阶段过早敲定的设计细节可能会随着后续设计工作的深入而废弃，造成工作上的浪费。

2.房屋建筑设计方案优化策略

2.1重视成本要素

目前成本指标已成为限额设计的一项硬性约束，必须加以严格控制。然而，在投标阶段，设计单位的关注点集中在建筑专业，建筑估算往往仅能达到匡算深度。在方案优化阶段，需要结合具体的中标方案，对建筑成本要素进行分析，并基于成本限额指标对功能、材料、结构形式、技术标准等进行全面优化与协调。

2.2关注文化、功能要素

建筑的文化特质与内涵，广泛涉及到历史、文脉、民族、地域风情、风格定位、建设单位的组织文化等诸多方面，且往往难以用明确的语言来加以表述。对文化要素的正确把握与合理表达通常是建筑设计的难点之一。中标方案能得到评标专家的认可，一般会在文化要素的诠释方面有独到的优势，但这并不意味着已全面到位。在方案优化阶段，建设单位与设计单位均应对文化要素给予充分关注，并通过反复的沟通与论证，以准确把控建筑的文化定位与建筑格调。

在功能方面，由于招投标之前尚无建筑方案雏形，建设单位对功能需求的描述往往是粗线条的，大量技术指标尚有待细化与明确。因而，在方案优化阶段，需要基于中标方案对功能要素进行梳理，并逐一验证落实。同时，力争通过功能集成，碰撞、激发新的想法和创意，使功能更趋完善与优化。

2.3加强质量设计与优化

建筑工程设计方案的优化对工程施工施工质量有一定影响，因此，要加强建筑工程设计方案中关于质量的设计与优化，以此提高工程施工质量。建筑工程质量设计与优化首先还要对建筑施工质量管理组织架构进行优化，构建以法人为主的、专业技术人员与专家为主导地位的、基础质量管理人员为管理基础的全方位质量管理架构。同时建立健全的质量管理规章制度体系，结合工程实际情况对质量管理与技术管理规程进行具体化与细化，以此确保质量管理体系的可靠性，做好质量管理工作有章可循。注重质量管理工作的连续性与全过程管理执行力，为确保工程质量奠定基础。

建筑工程设计方案的质量优化与管理对建筑投资企业与施工企业有着重要的意义，是为了提高工程设计质量、满足设计规范要求、达到高标准工程的关键。建筑工程设计方案的质量优化是通过人员优化、项目设计管理优化以及科学的统筹安排来完成的系统工作。设计人员必须具有较高的专业技术基础，并对每个设计人员的专业项目进行整合，使专业人员的强项得到发挥，以此提高设计方案的质量。对于工程设计中需使用新技术、新材料的，还要加强对可行性的分析与验证，对比同类工程中新技术新材料使用情况确保工程质量。

2.4基于倒三角工作法的建筑设计方案优化模式

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（一）盈利能力

从2011年到2012年，该设计研究院经营利润率指标呈现下滑趋势，由此表明，设计研究院经营生产盈利能力存在的风险较大。2012年，该设计研究院总资产报酬率指标也呈现下滑趋势，下滑比率也比经营生产利润下滑比率大，由此表明，2012年，该设计研究院投资活动亏损比较严重。一般情况下，一个企业控制成本费用的能力可用成本利润率反映出来。2012年，该设计研究院的成本费用利润率也出现下滑态势，该现象不仅说明设计研究院经营效果比较差，而且还说明设计研究院在控制成本费用方面也存在严重问题。

（二）偿债能力指标

一般标准速动比率为1:1，标准流动比率为2:1，从表2可以看出，该设计研究院的这两项指标均比标准值高，由此充分表明，设计研究院具有比较强的短期偿债能力。由于近年来该设计研究院没有贷款，因此企业具有较低偿债能力风险，然而，从另一角度也表明，该设计研究院具有不够科学、合理的资本结构，其资金本身为自有资金范畴，并不存在银行借款，由此充分表明设计研究院并未对财务杠杆作用予以充分利用。

（三）营运能力指标

相比于2011年，2012年该设计研究院总资产周转率指标呈现增长趋势，由此充分表明设计研究院提升了其总资产利用率。该设计研究院总资产周转率持续降低，以主要因素在于一些流动资产呈现资本化，造成流动资产额的大幅度降低，对其周转率产生严重影响。

二、针对设计研究院财务风险的措施及建议

（一）财务预算体系予以健全与完善

构建相对较为完善与健全的财务预算体系，使其与财务管理环境相适应。采用拓展业务领域的方式，分散设计研究院所存在的宏观经济风险。由于设计研究院在近年来不断更新技术，大量现代设计方法应运而生，在这些技术被广泛推广的同时，产生大量新兴行业与市场需求。在这种状态下，该设计研究院应该紧抓时期，不断拓展新领域，积极抢占新市场，通过多元化对外投资、企业联营以及多种经营等方式消除或者分散其财务风险。

（二）强化与完善设计研究院应收账款管理

该设计研究院必须在对欠款单位信用情况、应收账款构成、欠款金额以及欠款原因等进行分析的基础上，并在完善设计研究院应收账款清收政策、构建应收账款监管机制的前提下，合理的对应收账款实施分类、按序管理。分析客户信用度，建立顾客信用价值机制，根据信用等级的不同，制定有效的信用政策标准，进一步加强设计研究院账目清收管理。创建清欠小组，以追讨工程劳务费用与工程尾款。

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中图分类号：TU8文献标识码： A

引言

建筑工程质量的优劣直接关系着了人民的生命财产安全。因此，在进行建筑工程结构设计的阶段，我们应该不断的把握建筑工程结构设计的要点，将建筑工程结构设计的方方面面的工作能够做的细致和具体，进而确保建筑的质量，确保用户的使用安全。

一、建筑工程结构设计的基本原则

建筑工程结构设计是一项综合性强和政策性、涉及面广泛的创作活动。建筑工程结构设计成果不仅能体现当时的地方特点、科学技术水平、社会经济水平、文化传统和历史的影响，建筑工程结构设计还必然受到当时有关建筑方针政策的制约。建筑工程结构设计除应执行国家有关建筑工程建设的方针政策外，尚应执行下列基本原则。

1.建筑工程结构设计应遵守当地城市规划部门制定的城市规划实施条例。城市规划包括总体规划和详细规划，城市规划规划实施条例是对贯彻执行规划的具体规定。建筑工程结构设计必须服城市规划的总体安排，充分考虑城市规划对建筑工程群体和建筑工程个体的基本要求，使建筑工程成为城市的有机组成部分。

2.根据建筑物的用途和目的，综合建筑工程的经济效益、环境效益和社会效益。建筑工程结构设计讲求效益要克服片面性，不仅要对建筑工程自身进行经济评估，同时还应对建筑的社会贡献和在促进环境改变的效益方面进行评估，把经济效益、环境效益和社会效益三者有效的结合起来，全面的对建筑工程结构设计进行效益评价。

3.适应我国经济发展水平，在满足当前需要的同时适当考虑将来提高和改造的可能。建筑设计应该考虑远近期结合，使设计在近期与现实经济条件相适应，建筑工程而在远期有适应更高要求的可能。在建筑工程个体设计中，未来于现实之中的建筑工程结构设计手法称潜伏设计。

4.节约建筑工程能耗，保证建筑工程围护结构的热工性能。我国是一个幅员广大的国家，南北不同的气候区分别存在着保温和隔热的围护结构热工问题。应该从建筑工程节约能源出发，合理选择建筑工程围护结构。处理这个问题，应着眼于建筑工程结构设计长期效益和综合效益，不能只考虑建筑工程短期经济效益造成能源浪费。

5.合理利用城市空间和土地，提倡城市社会化综合开发建筑工程。城市土地十分有效，要在城市社会化改变那种一个单位一栋楼、封闭、小而全的“割据”局面。按城市规划要求，建造适当体量的综合性建筑的工程，不仅可以有效的利用城市空间与土地，提高城市土地利用的经济效益和社会效益，还能丰富城市建筑轮廓线，增强建筑工程的艺术效果。

二、我国现阶段房屋建筑设计存在的问题

1.过于简略的设计图纸

建筑施工的基础是建筑结构设计图纸，这就要求建筑图纸能够非常详细的说明建筑结构设计的每一个环节与细节。例如，结构类型、抗震防震、墙体材料等方面。在当前建筑施工过程中，一些建筑施工单位的建筑结构设计不够规范。例如，在梁、柱、墙的配筋图中，使用的是不太标准的图集，对地上、地下的结构标高和结构层高没有进行清晰的标注，导致施工现场一片混乱，从而引起一些建筑施工方面事故的发生。

2.不科学的建筑基础选型

建筑基础的选型对建筑的安全与实用起着极其重要的作用，所以需要对建筑基础的选型提高重视。在当前的建筑基础选型的过程中，没有按照科学的方法进行选择，导致一些建筑没有到达建筑安全系数方面的要求，这样一来，不但缩短了整个建筑的寿命，也严重影响了整个建筑中居民的安全。

3.盲目的追求低含钢率

当今社会，建筑方的工程数量日渐增多，而少数的建筑方则为了追求更高的经济效益，盲目的追求建筑材料的低含钢量，在建筑结构设计中忽视了设计情况，导致建筑施工的安全性降低，对建筑工人的生命安全有很大的消极影响，更降低了今后建筑中居民们的安全系数。

三、建筑结构设计要点分析

1.建筑结构的合理设计方案

建筑结构设计方案是否合理直接决定了建筑时候能否顺利进行。更是影响了整个建筑的使用年限和使用质量。所以，结构设计的科学合理至关重要。下文对结构设计的合理方案进行探讨。

1.1结构计算

在结构计算的时候，在底框砌体结构验算的过程中，底部剪力法仪适用于刚度较为平均的多层结构。在有着薄弱层的底层框架混合结构中，要考虑塑性变形集中造成的影响。底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙。因为底框架结构中只有底层框架抗震墙，应该选用双保险的办法。然后，在建筑结构设计方案的时候，要保证荷载计算正确。在荷载计算过程中，设计人员要结合建筑用途、整体结构，科学准确的计算出建筑荷载范围。确保建筑结构稳定，避免后天人为的破坏。在整个结构设计过程中，结构计算关系建筑工程的稳定性和安全性。所以在计算时务必要做到仔细。

1.2结构构造

对于建筑结构而言，以下几个方面需要加强：第一，抗震设计时，考虑构件配筋率的问题。如果发生地震灾害，建筑结构应具有一定的延性，与最小配筋率需求相符。第二，钢筋中各个位子的延伸长度、锚固及搭接长度等，应与相关规范一致，严格按照强度要求选择原材料。第三，建筑屋面发生墙体裂缝是常见问题，在设计时如果可以采取合理的通风融热技术与措施，可以有效的避免这个问题发生。

1.3结构抗震

抗震设计是每个建筑不可缺少的结构设计之一。在一般住宅建筑中，结构设计可采取纵墙和横墙结合的方式，共同承载压力。在对称的基础上，保证上下层墙体的一致。在高层建筑中，抗震结构不能使用常用的单向布置形式，应选用双向布置形式来提高建筑的抗震水平。为了更好的确保建筑整体性能，采用框简体系与抗震墙分别抗震的设计形式来控制各个楼层的连接度。同时注意建筑结构尽量遵从规则性，发挥防震缝的作用，提高建筑结构的使用性能、延长建筑使用寿命。

2.火灾自动报警系统的设计要点

根据被保护对象发生火灾时燃烧的特点确定火灾类型；根据所需防护面积部位；按照火灾探测器的总数和其他报警装置（如手报）数量确定火灾报警控制器的总容量；按划分的报警区域设置区域报警控制器；根据消防设备确定联动控制方式；按防火灭火要求确定报警和联动的逻辑关系；最后还要考虑火灾自动报警系统与智能建筑“3AS”（建设设备自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统）的适应性。

3.建筑外墙设计

在建筑设计中，外墙材料的选择应主要取决于建筑的风格与功能，并应根据地理位置、气候、条件、风俗习惯、审美观念、文化传统等因素综合考虑。设计中应充分考虑到材料使用后的实际效果和维护、修补、清洗等具体问题，色彩是城市的建筑语言、形象体现，它能直接反映出一个城市的整体风貌体，现出时代的气息。外墙的色彩是建筑物的面容，颜色和质地都有视觉上的重量感和冲击力。目前易见的问题是色彩的选用上，设计者对建筑元素考虑多，而对周边空间及环境的因素考虑少，造成整体的不协调。

4.重视建筑节能

在设计中，建筑节能也是大有可为的。比如，体现在日常生活中的能源节约可谓比比皆是，大到居住区的中水系统设计，小到家庭抽水马桶上的设计，都会有效的节省水资源。比如建筑的外墙、门窗、屋面、采暖系统等都是关系建筑节能的重要部分。高舒适度、低能耗的建筑设计可以从四个方面入手:a.热功能环境；b.空气质量；c.声环境；d.光环境。这些内容都会引起设计的变化，原来的建筑设计是一个线型分布，现在应该全部整合起来，成为一个新的能量技术工程。

结束语

综上所述，建筑工程结构设计是一项既全面又系统的工作，在对建筑工程外观的要求进行合理协调的同时，还需要满足相关的安全系数。所以，建筑工程结构设计人员需要具备坚实基础的理论内容、创新灵活的思维以及严肃认真的工作态度，这样才能使建筑设计更加完善。在建筑行业日渐发展的过程中，需要我们运用相关的理论知识，对建筑结构设计过程中出现的问题进行分析与总结，并且制定相应的对策，从而促进建筑行业的健康、协调发展。

参考文献：

[1]任玉兰，寇贤庆.民用建筑结构设计要点分析[J].华章，2012，22:333.

[2]曹彬，李铭.高层建筑结构设计中剪力墙结构的要点分析[J].中国建筑金属结构，2013，22:65.

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合理的结构设计不仅对建设项目节省投资、缩短工期、提高经济效益起着方向盘的作用，同时也为设计者本身提高了信誉、积累了财富。因此，设计图纸质量的优劣直接影响到工程建设，这就要求我们在工作中认真再认真、仔细再仔细。以下为自己学习规范、规程并根据多年设计工程项目顺利通过施工图设计审查的经验，总结了房屋结构设计中容易被忽视但应引起注意的几个问题，在此与同仁共勉，不足之处请多多批评指正。

1、柱下钢筋混凝土独立基础

在基础设计中，柱下独立基础被广泛运用到各类工程当中，其抗剪强度验算不易引起重视而出错，直接影响工程的结构安全。GB50007 2002 建筑地基基础设计规范中，未对柱下独立基础要求进行抗剪强度验算，只规定了要验算基础交接处和基础变阶处的受冲切承载力，一般多层房屋基础经过软件JCCAD 校核，多能满足规定。但《建筑地基基础设计规范》第8. 1. 2 条中注4同时规定：“基础底面处的平均压力值超过300 kPa 的混凝土基础，尚应进行抗剪验算。”而高层房屋的独立基础坐在基岩上时，其基础底面处的平均压力远远超过此值，必须进行抗剪强度验算。

2、条形基础混凝土强度等级

依据GB 50068 2001 建筑结构可靠度设计统一标准第1. 0. 5条规定，普通房屋的结构设计使用年限为50 年。GB 50010 2002 混凝土结构设计规范第3. 4. 2 条规定，一类、二类、三类使用环境下，设计年限为50 年的房屋结构最低混凝土强度等级为C20 。目前，条形混凝土基础仍然是多层砌体结构房屋常用的基础形式，但不少设计人员（包括青海省地方通用图集青02G03） 图纸中条形基础垫层混凝土强度等级设计为C15 ，不符合规范规定，建议慎重对待。

3、多层与高层房屋在结构设计中的区别

多层房屋由于其高度一般不大，受水平力影响较小，主要承受竖向荷载的作用，多选用砌体结构体系或框架结构体系。而高层房屋主要承受水平荷载的作用，多选用侧向刚度较大、抗侧移性能较好的框架—剪力墙结构或剪力墙结构体系。就执行和遵守的规范类别而言，多层房屋应执行GB 50011 2001 建筑抗震设计规范（2008 年版） ，高层房屋应执行J GJ 3 2002 高层建筑混凝土结构技术规程。

4、结构平面图中偏梁的轴线定位

一般情况下，房屋中间梁的中心线与轴线相重合，而边梁、楼梯间横向梁和卫生间隔墙下梁等由于考虑建筑造型和使用功能的需要，都会有意将梁外皮与墙（或柱） 外皮取平，则会出现偏梁问题。结构平面图或梁配筋大样图中往往未标明其偏移的定位尺寸或轴线号，有些施工人员不能完全领会设计意图，到主体结构完工时，才发现存在失误，造成损失或纠纷，我们设计应引以为戒。

5、悬挑梁

1）由于使用功能的要求或地形限制等原因，悬挑梁结构形式很常见。一般梁内承受的荷载通常大于梁外挑部分，所以梁内与外挑梁截面尺寸会有差异，设计人员常将梁内的上层主筋向挑梁延伸了事，殊不知两侧的主筋根本无法伸进挑梁内。等到钢筋工绑扎钢筋时才暴露出问题，这时许多钢筋已截断成型，不仅影响了施工，还造成了经济损失。2） 在平常施工过程中，普通梁箍筋的接口位置一般都在梁上部两角交替绑扎，对于悬挑梁箍筋的接口位置，规范和相关构造图集并没有明确规定，仅要求悬挑梁箍筋一般都通长加密、弯钩不小于135°、弯钩平直段长度不小于10 d。箍筋约束纵筋通过和混凝土相互之间的粘结、摩阻、咬合等形式共同联合抵抗外力。箍筋的接口是一个封闭箍筋的薄弱部位， 它主要是混凝土本身提供的抗剪强度不足时，才增设的帮助抵抗剪力的横向钢筋。在施工中，箍筋的制作绑扎不规范，会消弱箍筋对构件的混凝土和纵向钢筋的约束作用。悬挑梁构件主要为上部受拉下部受压，将箍筋的接口位置放在构件的底部受压区，相应可以弥补这方面的不足，箍筋接口在受压区由于受到混凝土对它施加的压力，其锚固作用显然比受拉区有利得多，所以，悬挑梁箍筋的接口一般宜设在梁底部交替施工。

6、结构设计软件的运用

在房屋结构设计中，天正、PKPM 等已成为应用最广泛的软件，它们把结构工程师从繁琐的手算、手工绘图中解放出来，使设计人员有更多的精力进行模型比较、创新设计，极大地提高了结构设计的效率，加快了我国建筑工程的发展。但同时，结构计算软件的普及在使用中也带来了一定的负面问题。1）许多设计人员对设计软件产生了严重的依赖性，甚至形成了一种错误的认识，认为有无力学、材料、结构专业知识无所谓，只要会掌握软件、懂得电脑操作，不加分析照搬从前的工程设计经验，进行大量的习惯性、传统的结构设计，对计算机结果明显有不合理的地方不能及时发现，使得许多房屋结构留下安全隐患。2）先进方便的软件，建立正确的模型，设置合理的计算参数，就有了电算结果。对计算结果是否正确合理，我们应进行认真的综合判断分析。GB50010 2002 混凝土结构设计规范第5. 1. 6 条规定：对电算结果，应经判断和校核；在确认其合理有效后，方可用于工程设计。J GJ 3 2002 高层建筑混凝土结构技术规程第5. 1. 16 条规定：对结构分析软件的计算结果，应进行分析判断，确认其合理、有效后方可作为工程设计的依据。同时，GB 50011 2001 建筑抗震设计规范（2008 年版第3. 6. 6-3 条规定：复杂结构进行多遇地震作用下的内力和变形分析时，应采用不少于两个的不同力学模型，并对其计算结果进行分析比较。这就要求我们在遇到平面造型及建筑方案要求而造成平面很不规则的情况，在设计时一般用以SATWE（空间有限元）计算为主，TAT（三维空间杆件）、PMSAP（整体通用有限元）等软件计算为辅的模式，对结构计算进行综合分析。程序只能起到设计工具的作用，不能代替设计。

良好的房屋设计是房屋抗震的基础和关键，结构工程师要协调好建筑设计与结构抗震的关系，房屋设计力求简单、对称，质量和刚度变化均匀；要力求结构体系明确、传力途径简捷、刚度和强度分布合理，薄弱部位要进行强化设计；构件要具有一定的强度和变形能力或延性，并具有可靠的连接；支撑系统稳定；非结构构件要设置合理；并应考虑当地的建筑习惯做法，熟悉当地建筑材料的货源情况、造价。

7、结束语

房屋结构设计是一门专业性很强的学科，我们只有不断提高业务素质和技术水平，重视设计中存在的相关问题，特别是容易被忽略的地方，不断积累设计经验，优化设计，发挥主动性创新精神，培养竞争意识，才能适应技术进步和变化，使我们设计的房屋成为施工方便、同行夸赞、业主满意的安全结构，对此，我们任重而道远。

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1前言

集成运算放大器(简称集成运放)具有功能强、易用诸多优点，被广泛应用于音频电压放大、仪表信号放大、信号滤波等场合，其已成为电子电路尤其是模拟电路的标准器件，也是模拟电子技术课程教学的主要内容之一。为了使入门者更容易理解集成运放的工作原理和更容易解释集成运放电路，在教学中常使用集成运放的理想运放模型，如视输入阻抗无穷大、输出阻抗为零、开环电压增益无穷大和零输入失调电压。在DC放大器设计中，集成运放的零输入失调电压参数对电路设计影响很大，同一电路设计，因选择不同的集成运放，所得结果差异巨大，甚至电路完全不能工作。传统运放电路，通常隐藏公用电源脚，且默认为正负对称双电源供电，而当前，随着电子产品小型化趋势到来，很多场合并不能提供正负对称双电源，而只能提供单电源，由于很多初学者对集成运放电源的供电认识模糊，在设计单电源供电的AC放大器时，不对电路进行相关改造，而是直接用单电源代替双电源，导致电路工作不正常。

2AC放大器设计错误分析

图1为典型的AC放大器，电路采用LM358集成运放，采用正负对称的双电源供电，交流信号的电压放大倍数AV=1+R2/R3=23，输入阻抗Ri=R1=1K。C1为耦合电容，隔掉信号源中的直流成份，C2对直流开路，使直流电压产生100%负反馈，从而稳定直流工作点，C2对交流信号相当于短路，从而不影响交流信号的电压放大倍数。无信号输入时，正相输入端、反相输入和输出端的直流电压都约为0V，有信号时，输出端电压在0V基础上变化。不少块合，如电池供电时，无法提供正负对称的双电源，不少初学者由于对集成运放的供电和集成运放电路的直流工作点认识模糊，在设计AC放大器时，直接用单电源代替双电源，设计电路如图2所示。图2电路，无信号输入时，正相输入端、反相输入和输出端的直流电压都约为0V，而当有交流信号输入时，输入信号为正极性时，输出端可以输出放大后的正极性电压，而输入信号为负极性时，输出端不可能输出负极性电压，导致产生严重的失真。单电源供电条件下，正确的电路设计如图3所示。图3电路增加了电阻R4、R5和电容C3、C4，电阻R4和R5阻值相等，提供7．5V直流电压给集成运放的正相输入端，从而使集成运放的正相输入端、反相输入端和输出端的直流电压都提升至7．5V。当输入交流信号时，输出端电压就可以在7．5V基础上进行上下摆动，从而完成交流信号的不失真放大。电容C3为滤波电容，电容C4为输出耦合电容，起到隔直通交作用。

3DC放大器设计错误分析

DC放大器大量应用于传感器信号放大和自动控制场合，图4为一典型的60dB电压增益的DC放大器，电路包括两级电压放大，每级电压放大倍数为34倍。仿真测试时，若选择理想集成运放模型，零输入时(输入端短路)，输出端电压为0V，1mV输入时，输出1V，电路实现设计要求;若选择常用LM358集成运放，仿真测试发现，零输入时，输出端电压3．22V，发生了严重偏离，电路完全不可用。其实，真实的集成运放所组成的DC放大器，零输入时，输出端不可能零输出，输出电压为:VO=Vios×Avd其中，Vios为集成运放的输入失调电压参数，Avd为放大器闭环电压放大倍数。不同的集成运放，其输入失调电压参数相差甚远，理想运放，视输入失调电压为零，因此，采用理想运放的DC放大器，零输入时，可实现零输出。而常用的LM358运放，其输入失调电压达mV级别，因此，60dB电压增益的DC放大器，其输出误差可达数V之大。解决办法是选择低输入失调电压的集成运放，如OP07，其输入失调电压低至几nV，用在本电路，输出端误差能控制在毫伏级别。

4结语

若对集成运放的电源供电条件和集成运放的相关参数了解不够，电路设计容易出错或电路指标不理想。设计单电源供电的AC放大器时，应将直流工作平移至电源电压的一半，设计DC放大器时，应采用低输入失调电压的集成运放。

参考文献:

［1］陈静，史雪飞．“模拟电子技术”课程中若干关键问题的探讨［J］．电气电子教学学报，2014(1):59～61．

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2技术原理

在地震灾害发生时，通常会从地壳中释放出大量能量，这些能量会以波的形式向四周进行传播，波及范围内的所有物体都会收到或多或少的影响，一旦建筑物被波及，有能量侵入，就会在其作用下发生剧烈振动，进而使建筑物整体受到破坏甚至是倒塌。对此，建筑施工单位可以通过提升建筑物本身对于振幅的阻力来实现抗震的目的，阻力越大，建筑物本身所吸收的因地震产生的能量就越低，本身还会对这部分能量产生较大的消耗，反之，就会因为发生明显的幅度变化而出现不同程度的受损［1］。采用结构抗震技术本身就是一个提升建筑物整体抵抗能量侵入的有效办法，进而实现对地震效果的有效抵抗，最终达到抗震的目的。

3抗震技术具体应用

3．1隔震层和反摆的应用

采用这项技术就是在建筑本身基础部分与主体连接处进行隔震层的安装，这样就能够帮助建筑在受到地震影响时最大程度地帮助主体结构吸收一部分的能量，减轻能量冲击对于建筑造成的影响。同时，也有一部分的建筑设计人员喜欢在建筑顶部进行反摆的设计，这种装置的安装会使建筑物受到地震作用时的重心偏移向反方向作用，通过反摆装置的设计，能够最大程度地减轻由于地震发生给建筑物本身带来的伤害，能够帮助建筑物朝着倾倒的方向移动，事实上，这本身就是一个阻尼作用的效果，在运动方向上给建筑物施加一个反向的加速度，很好地抵消了因为地震给建筑物整体结构带来的损害。通过大量的实践施工证明，采用这两种方式具有非常有效的作用［2］。

3．2抗震能力的提升

要实现建筑本身抗震能力的有效提升，建筑设计人员需要从地基、材料的质量、建筑的空间整体结构以及抗防线等多方面的因素进行全面的考量，具体设计时需要注意以下几个方面的问题:第一，在进行房屋的设计工作时，需要着重强调建筑物主体的牢固性，最大程度地减轻建筑物自身的重量，这样就能够降低建筑物对于地基施加的压力，一旦发生地震，建筑物的底层地基就会发挥更多的作用来对抗地震带来的不良效果和作用，减轻其对建筑物主体造成的巨大冲击，同时也为居民提供了更长的逃生时间;第二，对地基进行夯实。地基是一个房屋抵抗地震所带来不良效果的一个重要部分，同时也是所有房屋建筑结构的重要根本，因此，对地基进行有效的夯实，就能够保证地基在地震发生时充分发挥其应有的作用;第三，确保建筑的整体性和空间结构的统一性［3］。建筑物在遇到地震发生时出现主体结构的分解主要的原因就是因为其自身受力不均造成的，因此，确保建筑的整体性和空间结构的统一性就能够最大程度地提升房屋本身的抗震效果。

3．3纵向的设计布局

建筑物墙体以及梁柱平面设计同样是决定建筑物抗震能力的一个重要影响因素，在进行建筑物纵向的布局设计时，不能够出现头重脚轻这种情况，同时还要尽可能地降低房屋重心，其结构纵向需要维持在一个比较高的强度和刚度水平，确保受力的均匀性。在进行结构布局设计时，设计人员要确保设计方案中不能存在不规则的地方，如果对于设计的不规则程度有一定要求或者是因为某一特殊原因需要对建筑物某处结构进行不规则设计，设计人员还需要对其采取有效的补充措施，如对建筑物的内部结构进行有效的分划，确保建筑物的整体性，也可以通过增加抗震缝的形式来提升建筑的抗震能力。

3．4钢性结构设计

衡量一个房屋抗震能力的重要指标就是该房屋自身的实际刚度，因此，施工方在进行房屋的实际施工过程中要着重注意施工用料中涉及到的水泥标号和钢筋强度，尤其是对于那些双层加固的建筑结构，应该在确保结构处于一定强度的情况下，保证两层结构刚度的一致性。与此同时，设计人员也不能够将房屋的结构刚度设计得过大，这样就会令房屋在发生地震时需要承受更多的外力，在这些外力的共同作用下，建筑整体结构就非常容易因为受力过大而出现瞬间瓦解［4］。因此设计人员在进行房屋刚性结构设计时，要确保刚度的适量性，只有将其控制在一个相对合理的范围，才能够最大程度地提升整体机构对于地震灾害的抵抗能力。

3．5减震技术的应用

通过在建筑物中加入阻尼元件等设备能够对建筑物的一些重要结构部分起到很好的保护作用，但与此同时，施工人员在进行这些阻尼设备的安装时要确保操作的合理性和科学性。对于阻尼元件来说，主要是安装在一些在整体机构中发挥重要抗震作用的部分，对于这些部位的元件安装，施工人员必须要保证设备能够安装到位，同时还要在安装完成之后做好检查工作和加固措施，这样才能够保证建筑整体内部结构处于一个最为稳定的状态，选用的阻尼元件要确保和建筑设计中涉及到的架构类型相互兼顾，确保元件的适用性。

3．6隔震装置的使用

除了在建筑结构中添加隔震层之外，建筑设计人员也可以在建筑结构中添加设计一些具有隔震功能的装置，这些装置的主要作用原理就是能够提升房屋自身结构的振动周期，这样就能够帮助建筑在地震灾害发生时极大程度地削弱由地震产生的能量从地下向地上部分进行作用。施工方在进行这些隔震装置的选择时，要确保设备的质量，绝不能够为了降低工程的施工造价、节约施工的成本而选择那些质量较差的隔震元件，一定要优先选择那些质量好、牢固性高以及使用寿命长的装置，以此来确保其作用的最大程度发挥和应有的承载能力［5］。除了需要在施工时进行仔细选择之外，在房屋正常交付使用之后，有关人员还需要定期做好这些装置元件的维护和保养工作，以此来确保装置的质量，延长装置的使用寿命。

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Abstract: With the development of modern society, the building of the scale is continually expanding, more and more high-rise buildings. Buildings, particularly high-rise buildings because of the high degree high, easy to work, if there is no reliable lightning protection system, it was extremely easy to the buildings and equipment to cause damage or fire, causing damage to personnel. In order to reduce the lightning on the property of the people of personal injury, we must take some measures for lightning protection of buildings.

Key words: building; lightning protection; design; construction measures

中图分类号：[TU201] 文献标识码：A文章编号

引言：在人类生存的环境中有许多自然灾害，如地震、暴雨、冰雹、水灾、旱灾、火灾、雷击等等。对此，人们总是想方设法进行防御，或减轻它们所造成的损失。雷击就是严重的自然灾害之一。因此我们必须加强对建筑防雷的认识，采取正确的建筑防雷措施。

一、雷电对建筑电气设备的危害

直击雷和感应雷是雷电入侵建筑物内电气设备的两种主要形式。直击雷是雷电直接击中线路并经过电气设备入地的雷击过电流；感应雷是由雷闪电流产生的强大电磁场变化与导体感应出的过电压，过电流对电气设备的毁坏。根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）规定，建筑物的防雷区划分为LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等区。将需要保护的空间划分为不同的防雷分区，是为了规定各部分空间不同的雷击电磁脉冲的严重程度和等电位联结点的位置，从而决定位于各区域内的电子设备采用何种电涌保护器在何处以何种方式实现同联合接地体的等电位联结。

二、建筑物防雷设计的整体理念

所谓整体理念是指设计和安装防雷装置时，对建筑物的内外都要有整体观念。这里的建筑内外不单是指内部防雷装置和外部防雷装置。建筑物内的整体观念是指设计和安装时，要对内部防雷装置和外部防雷装置做整体的统一的考虑；建筑物外的整体观念是指对一个院落、一个小区以及附近的环境要做全面的防雷规划，同时还不能违反小区规划的要求例如：所安装的避雷针杆塔是否影响小区的美观，所用的避雷针、避雷带或避雷网是否与建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大烟囱上的避雷装置所保护等等。对接地装置也要综合统一考虑，例如，相距较近的建筑物能否共用接地体，地下管网能否用接地体的一部分，以及能否在一个大院或小区内为将来综合共用接地创造等电位连接的条件等等。同时，利用建筑物附近的大树作为避雷针杆塔是一个较好的做法。大树最易接闪且越长越高，有时比建筑物还高。因此，避雷针应安装在树顶，引下线应沿树干设置而且应与建筑物的防雷装置相结合。这样既节约又美观，同时还保护了名贵的树木。利用大树安装避雷针不仅能防直击雷，而且能防球雷、绕击雷和侧击雷。

三、做好建筑防雷施工的几点措施

(1)住宅建筑防雷等级的确定。在着手建筑物防雷设计时,首先要确定建筑物的防雷等级。《建筑物防雷设计规范》(GB50057-97)指出,对建筑物防雷类别的划分,除了由建筑物的功能定性外,第2、3类防雷建筑,还取决于建筑物的预计年雷击次数。按照《规范》,以上3类民用住宅年预计雷击次数均大于0.06次/年且少于0.30次/年,均应划为第3类防雷建筑物。 (2)接闪器的设计宜利用避雷带与避雷小针相结合组成接闪器系统。

避雷带和避雷网：避雷带是指沿屋脊、山墙、通风管道以及平屋顶的边沿等最可能受雷击的地方敷设的导线。当屋顶面积很大时，采用避雷网。它是为了保护建筑的表层不被击坏，避雷网和避雷带宜采用镀锌圆钢或扁钢，应优先选用圆钢，其直径不应小于8mm，扁钢宽度不应小于12mm，厚度不应小于4mm。避雷线适用于长距离高压供电线路的防雷保护。架空避雷线和避雷网宜采用截面积大于35mm?的镀锌钢绞线。

避雷带采用镀锌圆钢(Φ12),由间距为15m、高为0.2m的支持卡(Φ12)固定于屋面、墙壁及楼梯顶上,同时在屋面阳角处及梯屋顶四角上另加设高0.5m的避雷小针(Φ16),并在屋面加设不小于20m×20m的避雷网格。这样的设置,既美观大方,又经济实惠,而且实践也证明防雷效果非常理想[2]。(3)接地装置引下线设计

引下线：引下线分为暗装和明装两种形式。暗装引下线通常采用结构柱钢筋作引下线，但钢筋直径不能小于12mm。并且利用柱内的主筋作引下线时，IEC规范指出“通常不需要装设连接各引下线的专用环形导体，因为钢筋混凝土水平梁内连接的钢筋能够实现这个功能”。

因此利用建筑物柱内对角主筋作防雷引下线(Φ≥12),利用建筑物基础作自然基础接地体,不仅可以节约钢材,而且比较安全。引下线主筋从上到下通长焊通,其上部(屋顶上)应与接闪器焊接,下部与基础焊接,并分别与各层板筋、梁筋及桩笼纵筋、螺旋箍筋、地梁面筋焊接通,构成完整的电气通路。 利用建筑物钢筋做为引下线施工时,应配合土建施工按设计要求找出全部钢位置,用油漆做好标记,保证每层钢筋上、下进行贯通性连接,随着钢筋逐层串联焊接至顶层。由于利用建筑物钢筋做引下线,是从上而下连接一体,因此不能设置断接卡子测试接地电阻,需在距室外护坡0.5m处的柱子外侧,另焊一根圆钢(Φ≥10)引至柱外侧的墙体上,作为防雷测试点。每根引下线处的冲击接地电阻不宜大于5Ω。 (4)接地装置利用建筑物的基础作接地装置,具有经济、美观和有利于雷电流场流散,以及不必维护和寿命长等优点。

接地装置：接地装置中接地极一般采用Φ19或Φ25的圆钢或者L40X4或L50X5的角钢。钢管时为G50。接地极埋深不小于0.6m；垂直接地体长度不小于2.5m,其间距不小于5m，两接地极间采用接地母线即扁钢焊接。为防止跨步电压对人体的伤害，接地体距外墙不小于3m,避开人行道不小于1.5m。

由于建筑大部分均是采用人工挖孔柱基础 ,混凝土内基础能满足利用钢筋混凝土作为自然基础接地体的要求,因此建议推广使用。 利用柱基础作接地体时,对建筑物地梁的处理是很重要的一个环节。地梁内的主筋要和柱基础主筋连接起来,并要把各段地梁的钢筋连成一个环路,这样才能将各个基础连成一个联合接地体,而且地梁的钢筋形成一个很好的水平地环,综合成一个完整的接地系统,其接地电阻≤4Ω。

(5)等电位连接及防雷电波侵入这部分过去往往很容易被忽视。新《规范》对等电位及防雷电波侵入有明确规定,因此应十分重视该部分内容。 总等电位联结的作用在于降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差,并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害,它应通过进线配电箱近旁的总等电位联结端子板与进线配电箱的PE(PEN)母排;进出入建筑物的金属水管及煤气管道等作等电位连接。

五、总结

综上所述，建筑防雷系统直接关系到建筑及人们的财产生命安全。所以在设计、施工时必须加强管理、加强监督，防止因为防雷系统的不合理导致意外事故的发生。