建筑结构杂志范文

摘要：

随着计算机的广泛应用，人们的工作变得越来越便利。建筑行业中的计算机或软件更是得到了广泛地应用，例如工程的预算软件、资料软件等等。虽然计算机能够使我们的工作变得十分便利，但是依旧存在着很多的问题。就建筑行业设计的工作来说，由于现阶段没有对建筑的设计形成良好地认识，在进行设计的时候，不能够正确地分析和解决设计中的问题，这些问题在具体施工之后，就会产生很多的质量问题，影响建筑的使用。基于此点，文章对住宅建筑结构设计中常遇到的问题进行了分析，并提出相应的解决对策，以期为今后的设计工作提供参考。

关键词：

建筑结构；设计问题；框架结构；分析

1住宅建筑结构设计常见问题

1.1基础拉梁设计不当

基础是整个建筑工程设计工作的重中之重，所以必须要做好基础的设计工作。在基础中，基础拉梁的设计是十分的重要。在进行设计的时候，由于设计人员不能够正确地分析整个工程实际情况，不能够对建筑工程进行全方位地考虑，缺乏大局意识和整体意识，所以设计的结果还存在着很多的问题。

1.2独立基础设计荷载取值不当

《建筑设计管理杂志》2014年第八期

1高层建筑梁式转换层结构的设计原则

1.1降低竖向构件的使用在设计结构转换时，要尽量降低竖向构件的使用，如果竖向构件使用过多，就会导致需要进行转换的结构变得越少，因此会使转换层结构的刚度突变逐渐变小，不利于建筑结构的抗震性能。

1.2对称设置转换柱和剪力墙在设置转换柱和剪力墙时，要将其对称放置，梁上面安放的立柱尽量变为梁跨中，从而防止转换梁出现变形时导致立柱的柱脚出现转角较大的情况，并使立柱的柱脚出现很大幅度的变形，引起立柱剪切和弯曲，造成立柱出现比较大的内力并引起超筋。

1.3增强转换层下部主体的结构刚度为了确保建筑物的下部整体结构具有较强的抗震、延性和刚度等性能，要增强转换层下部的主体结构，使结构具有较大的刚度，而要弱化转换层的上部结构刚度，最终使转换层上下部的结构变形和刚度相互一致。增强下部主体结构刚度的方法包括：增强混凝土的强度等级、增加转换层下部主体结构截面尺寸、增加剪力墙等。需要注意的：一是在提高侧刚度需要增设剪力墙时，需要均匀分开建筑结构的整体刚度，要使建筑质量的中心同刚度的中心能够保持一致，防止两者的中心发生偏移，最终导致建筑物的整体结构出现扭转；二是，一旦增大了简体截面的尺寸，会使简体下部结构的抗侧总刚度比重非常大，并且建筑结构在地震中会出现比较大的反应，这样一来就会增加简体需要承受的抗震荷载，因此必须重视简体的安全设计。

1.4确保转换层足够的刚度在建筑进行结构设计过程中，必须要确保转换层具有足够的刚度，通常将梁的高度设计超出跨度的12%，才能合理分配下部构件和转换层中的内力，由于剪力墙柱和转换梁的受力性能非常好，因此对结构转换非常有利。

1.5转换层结构位置不能过高如果转换层的位置过高，会降低转换层周围的框支剪力墙结构的内力和刚度，对抗震设计非常不利。因此在进行高位转换的时候，要控制好转换层下部框支结构的刚度，需要对轴向变形刚度、剪切刚度以及弯曲等的刚度进行综合考虑，这一措施对减少层间内力突变以及位移角都显得非常重要。与此同时，要对落地剪力墙的间距进行限制，并且要比底层框支剪力墙结构要求更加严格。

1.6全面计算转换层结构转换层结构作为建筑整体结构中的重要组成部分，在计算具体的受力变形状态模型时，要分析建筑三维空间的整体结构，例如可以使用有限元补充和计算局部的转换结构。另外，要对转换结构以上的结构建立起局部的计算模型，并且还要注意调整计算模型的外部条件符合具体的情况。

［摘要］高层建筑工程与普通建筑工程相比，结构的稳定性和安全性要求相对较高。结合高层建筑结构的特点，以秦园路风塔超高层设计为例，对秦园路风塔超高层设计中常见的问题及解决对策展开分析和阐述，保证秦园路风塔超高层设计的效果，为后期工程建设提供的参考。

［关键词］高层建筑工程；结构设计；稳定性

在高层建筑工程中，结构垂直方向的载荷远远超过普通建筑结构。高层建筑工程结构较为庞大，再加上风力接受面积相对较大，在一定程度上受到水平荷载的影响，对其安全性和稳定性会造成威胁。因此，为保证高层建筑结构的稳定性和安全性，须做好建筑结构设计。

1高层建筑结构特点

高层建筑结构与普通建筑结构相比，其功能和特点等方面有着很大程度上的不同，并且这些不同对建筑结构设计有着直接性的影响。同时，高层建筑结构具有一定的复杂性，并且层数较多，所需的施工材料种类较多。就目前高层建筑工程而言，其结构主要是以钢筋混凝土为主，其结构体系主要分为框架结构体系、剪力墙结构体系等方面。其中，框架结构体系主要是以柱、梁和基础结构为主，该结构空间的灵活性相对较强，但是抗侧压能力相对较差。剪力墙结构体系主要是以混凝土剪力墙为主，其抗剪强度和刚度等方面较好，但是在后期施工的时候具有一定的复杂性，所以须做好设计工作，根据可能遇到的问题，制订相应的解决对策，为后期施工提供基础性的保障。

2高层建筑结构设计中常见的问题

由于高层建筑结构设计较为复杂和烦琐，所以在高层建筑结构设计中，经常会面临诸多的问题，如不及时解决，就会影响高层建筑结构设计的质量。

2.1超高问题

摘要：超高层建筑由于高度达到了300m，因此对消防和通风等都有特殊的要求。在超高层的建筑结构设计中需要结合当地的实际情况进行设计。文章研究超高层实现自然通风的建筑结构设计的策略，以此提高超高层实现自然通风的建筑结构设计的水平，为超高层建筑的通风节能做出贡献。

关键词：超高层；自然通风；建筑；结构设计

在超高层的建筑结构设计中需要结合当地的实际情况，充分考量当地的气候、风荷以及风量，对建筑结构进行合理设计，以此提升自然通风的水平，达到节能的效果。

1超高层建筑工程项目建筑设计特点

超高层建筑因为离地面较远，为建筑内部创造舒适的内部环境的难度远远大于普通的中高层建筑，从某种程度上来说，超高层建筑的节能效果是衡量超高层设计的整体效果的重要影响因素。自然通风是实现超高层建筑节能降耗的重要手段，也能够提升室内生活和工作的舒适度，在超高层建筑工程项目中，自然通风设计和整体的建筑质量、消防安全等都是密切相关的，在设计中需要综合考量，以此达到建筑设计的最优效果[1]。

2超高层实现自然通风的建筑结构设计思路

在超高层的建筑结构设计中，通过对窗户、双层幕墙、烟囱、露台以及中庭等进行布局，把建筑和户外通过空气的流通进行连接，人在室内可以通过新风系统控制室内的风量，并根据气候的变化和个人的生活需要来调整风荷。在实现自然通风的超高层建筑结构中，核心筒占标准层的面积一般达到20%～30%，以广州西塔和香港的国际金融中心二期为例，电梯井占总面积的30%，设备机房和管道竖井占核心筒总面积的15%，卫生间、清洁间和茶水间等约占到10%，疏散楼梯和交通通道占5%～7%。超高层建筑在实现自然通风的布局中，大致应遵循以上功能比例进行分配，根据实际需要进行调整，尤其是核心筒根据设计要求为板式建筑或点式建筑选择不同的布置区域，达到最优的通风效果。以广州西塔为例，广州西塔核心筒中心为空调机房，整个核心筒呈现的是Y形的结构，空间较为完整，管井沿着核心筒进行设计，不影响整体的接触风力的面积，能够最大程度地利用好自然通风的效能，达到节能的效果，这样的建筑结构设计方案利用比较广泛。类似的还有香港国际金融中心二期的建筑设计方案，这样的设计能够实现自然通风的效果。实际上，超高层建筑的自然通风设计理念和普通的高层建筑的设计理念具有一致性，最大的区别在于超高层建筑因为受到风的影响和整体结构的影响较大，需要对这些参数进行模拟，以此保证超高层建筑的综合效果的实现。通过围护结构两端产生的压力差，实现超高层建筑的自然通风，自然通风的形式主要有单面通风、对流通风和烟囱通风等形式，具体需要结合超高层建筑的建筑结构进行选择。一般来讲，超高层建筑受限于地理位置以及气候等综合因素的影响，直接受益自然通风的情况并不容易出现，在一些比较炎热或是寒冷潮湿的地区，仅仅依靠自然通风是满足不了超高层建筑通风需求的，需要结合机械系统来进行辅助实现。事实上，在当前的超高层建筑的通风设计中，这种混合式的通风形式是最为常见的，具有较强的适用性[2]。

3超高层实现自然通风的建筑结构设计策略

《建材技术与应用杂志》2014年第四期

1竹质板材的物理力学性能

竹质板材是将原始竹材经过一系列的化学和机械加工，在一定的压力和温度下，通过竹材本身的粘结力或者粘结胶形成的一种建筑板状材料。竹质板材是一种新型的绿色环保建材，具有硬度高、强度高、韧性好等多方面的优点。

1．1密度竹材人造板的密度低，质量轻。竹质板材的密度为0．75t/m3，远远低于普通建筑材料的密度，约为混凝土密度的1/4。但是，竹材的强度高，承载力强，如果作为建筑的主要结构用材，可以大大降低建筑物的自重。由于竹材自身质量相对较小，在地震荷载作用下，其抗震性能要比使用其他建材的建筑物好得多。而且竹材价格相对比较经济，可以减少建筑物的总体造价。

1．2膨胀率、干缩率以及含水率竹质人造板材的膨胀率和干缩率相对于混凝土的热胀冷缩率要小得多。建筑结构采用竹质板材只要合理设计，一般是不会由于竹材的膨胀或者干缩而导致饰面层产生裂缝或者结构构件脱落的。竹质板材的含水率一般较低。这主要是由于在制作过程中，在热胶合阶段处于高温高压状态的时间比较长，因而其含水率较低。并且竹质板材的纤维每层一般是垂直的，这样在膨胀或者干缩时，纤维与纤维之间会互相制约，使得竹质板材结构的尺寸稳定性与物理性能的稳定性均较好。

1．3导热系数竹材质板材的导热系数要小于混凝土、黏土砖等建筑材料。其保温性能好，具有冬暖夏凉的特性。

1．4力学性能竹材质人造板材的单位承载能力要比素混凝土、木材高很多，是一种理想的建筑结构材料。

2竹质板材在建筑行业的应用

《湛江师范学院学报杂志》2014年第二期

一、潮溪古村落建筑装饰的主要类型

（一）彩绘在古建筑中彩绘的作用大致有三个：其一，起到保护建筑的作用，使木结构表面减少潮湿、风化等侵蚀，有些颜料还带毒性，可防虫蛀。其二，有很好的装饰作用，可增加建筑富丽繁华之美。其三，颜色及图案的不同，体现建筑及宅第的风格和等级。潮溪村古建筑的彩绘主要装饰在内外山墙、外屋楣、内外门口、照壁等处。通常地位越显赫的人家，彩绘装饰就越丰富多彩，富丽堂皇。如朝议第左侧厢房两米多长的墙壁上就描绘了《凤宿高梧》、《三狮会燕》、《麟吐玉书》、《富贵平安》等五组图［1］84－93。《凤宿高梧》（见图3）由两只凤凰和一棵梧桐树组成，凤凰是我国的传统吉祥物，凤凰的文化精髓是由道、儒、佛三家的文化精髓的结合，即“和美”，寓意“崇尚高洁”。《三师会燕图》（见图4）由大、中、小三只狮子和四只燕子组成，狮子取“狮”通“师”的谐音，大即“太”，小即“少”。太师、少师为古代官名。太师、太傅、太保为三公，少师、少傅、少保为三师。绘作的寓意是祈求保佑，代代高官厚禄。而“燕”通“宴”、“晏”，喻示着安宁、安乐的生活态度。《麟吐玉书》（见图5）由福兽麒麟、宝玉、古松组图，寓意是天下昌明。另外两幅插在它们之间，图组《富贵平安》（见图6）；第一幅是由“花瓶、荷花、蝙蝠、香炉”组成图，瓶通“平”，荷通“和”，蝠通“福”；另一幅是由“香炉、麒麟、铜钱、牡丹、花瓶”组成图，麒麟为仁兽，其蹄不踏青草和昆虫，不群居，不旅行，不饮污池；凤凰，被人类视为神鸟的神物，它不吃活虫，只吃竹食，连小草都不会践踏，也不会群居，不随意飞翔，只在梧桐树上休憩。这两组图可谓麟凤呈祥，其寓意为天下太平。钱通“前”、蝠即“福”，寓意是“福在眼前”的意思。牡丹图样则是富贵的代表。这两组彩绘图组都是采用了传统吉祥纹样的图样的谐音或者寓意，这些纹样放在一起的寓意为“平安富贵”。

（二）木雕潮溪村的古建筑始建于明代崇祯年间，现存的清代建筑达14469平方米。当时的木雕技术正处于成熟阶段，每座豪宅都有木雕装饰，而且每一块雕刻的纹样都不一样，主要用于装饰外檐、门头、漏窗、隔扇、屏风门等处。雕刻手法有浮雕、圆雕、透雕。下面以封檐板上的雕刻工艺为例作主要解析。封檐板，指在檐口或山墙顶部外侧的挑檐处钉置的木板，其作用主要是使檐条端部和望板免受雨水的侵袭，同时增加建筑物的美感。一般封檐板的主要装饰刻画在板的上中间，再由左、右和下方的次要装饰物围和起来。主要装饰部分和次要装饰部分之间有明显的分界线，主要装饰部位的刻画比较繁复，次要装饰部位的刻画比较简单，但不失精致。潮溪村住宅上的封檐板雕刻精致，内容丰富，大多以花鸟鱼虫、祥云瑞兽、花篮宝瓶等为主题。同一个建筑里，不同部位的封檐板上的图样都不一样。如朝议第门楼上和正堂的封檐板，主要装饰部分以透雕的手法来完成，有两只麋鹿、两只麒麟、仙鹤、凤凰、中间一个大元宝和古松、梅花等吉祥纹样。次要装饰部分由“莲花、花瓶、祥云、蝙蝠和暗八仙”组成。整个封檐板面给人一种不对称却又平衡的美感，之所以会有这样的效果是因为雕刻师以“形态不一、数量一致”的吉祥物造型，从板的中轴点出发刻画，虽然它们的造型不一样，但是数量和大小统一使它们在视觉上达到了平衡，造型生动，意趣盎然，充分体现了雕刻者的高超技艺。从图7中我们依然能看得到它当年的风采，虽经历了无数风吹日晒，依然不朽。

（三）灰塑潮溪村的灰塑技术也不可小觑，建筑体上的灰塑装饰造型优美，立体感非常强，主要装饰在屋脊、山墙、檐楣、门头、照壁、漏窗、滴水等处［1］84－93。潮溪村建筑体上的灰塑可分为两类：画和批。画即彩描，注重色彩的运用；批又分为浮雕灰塑和圆雕灰塑两类。画出来的灰塑也是潮溪村古建筑彩绘工艺的一部分。多运用在门楼、照壁的浮雕灰塑上，以钴蓝色为主要色调（见图8）。浮雕灰塑的工艺细腻精湛，造型逼真。一般以植物为主要题材，一朵小花就有六七瓣花瓣，栩栩如生。照壁上的灰塑浮雕也是如此，倾斜的竹枝像刚被微风轻轻吹过，颇为生动形象（见图9）。灰塑漏窗的装饰不但可以增加屋内的采光度，也能增强屋内通风效果。漏窗多以四方连续、二方连续的手法创作。在明清年间多以灰塑为主要装饰，随着时间的流逝，后人也有以琉璃包边的漏窗造型呈现。灰塑漏窗多用在回廊的装饰墙上、大堂门楼上和墙体高处。潮溪村的漏窗有两种形式，一种是灰塑材质的漏窗，以植物、文字、铜钱等吉祥图样的造型为题材，工艺简洁，造型优雅，多以对称的四和纹样和二方连续的形式体现。另一种是包了琉璃的漏窗。这种漏窗数量不多，是后人为补休已损毁的漏窗重新修葺的，在不改变原来造型的基础上，运用了新的材料做造型装饰（见图10）。

（四）石雕石雕主要应用在大门两侧，以及柱础、石柱等建筑结构上，有石狗、石鼓等具有传统特色的石雕艺术形式。南方地区常年多余雨，空气潮湿，白蚁多生，所以南方的建筑外围、檐柱常以石代木。大门的部分，除了门用木材以外，部分基本上全是用石材。首先是门墩，门枕石在外面的那部分独立地发展起来，就是门墩了。门墩由门座（又称门台、门枕）和抱鼓石组成，门座安置在大门门轴底部，用来承托大门转轴的底部。将门枕向外延长，上面做成鼓形，称为门鼓，或抱石鼓。抱石鼓有圆形和方形两种，上面雕刻着各种图案。在古代，石鼓也是代表着主人身份的标志之一，石鼓的造型越复杂，分量越大，说明宅主的身份越加显赫。潮溪村的抱石鼓造型简单，没有太多的修饰纹样，但每户人家的抱石鼓造型都不一样，有像南瓜形的，也有类似古灯的（见图11）。

二、潮溪古村落建筑装饰艺术的文化内涵及影响

雷州地区以农耕为主，农耕是民族定居生活的重要条件，而建筑的形成和发展又是农耕文化的必然产物。特定的地理环境造就了特定的建筑装饰材料，因此潮溪古建筑装饰上的材料也自然地根据当地气候环境来选择利于夏季散热、防腐性强的砖石、批灰等天然材料。潮溪古村落的建筑装饰是一种本土文化的传承，它强烈地反映着当地的民俗风情和社会发展，是潮溪及周边地域历史发展的缩影，也反映了当地人们的美好向往、审美心理和宗教信仰。明清时期潮溪村的村民深受儒家思想的影响，他们以努力通过科举考试进入国子监为荣，崇尚仁、义、礼、德。潮溪人给自家住宅院落起的名字也是围绕儒家思想“礼治”、“德治”、“人治”的精髓，如“德晖”、“儒林”、“道义”、“明德”、“齐修”、“德成”、“明经”、“富德”、“朝义”等等。潮溪人更是通过建筑装饰中的绘画、雕塑等形式来表达他们对儒家思想的尊崇，也通过这种形式来表达他们对美好生活的憧憬。从建筑的外观来看，建筑结构和南方大部分的建筑结构相类似，以红砖为建筑主体材料，屋顶以红瓦为主要材料，加上彩绘、灰塑、木雕等南方传统建筑特色，整体的建筑形式按照中国传统建筑对称布局的结构特点来设计，尊卑观念强烈。潮溪民居在建造形式上有着明显的等级观念，传承了儒家“礼治”主义的根本思想。他们还受道家和佛家思想的影响，信奉“行善，勿恶；忍耐，戒欲；生灵平等”的观念。因此，潮溪村民居的内部装饰基本上是以宣传儒家思想和神仙思想为主要内容的造型艺术，在体现儒家思想的仁、礼、忠、信等观念的同时兼容了佛教和道教的思想文化。

《四川建材杂志》2014年第四期

1弹性时程分析的步骤

1)建立建筑结构空间分析模型，进行反应谱分析，初步确定构件截面尺寸和配筋。2)合理选取地震波并进行时程分析。不同的地震波激励结构产生的响应存在离散性，所以要选择一定数量满足要求的地震波。时程分析所选用的地震波要满足地震动三要素，即频谱特性、有效峰值和持续时间。一定数量是指地震波的数量最少为两条天然波和一条人工波。同时，弹性时程分析时，每条时程曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的65%，多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法计算结果的80%。3)时程分析结果的应用。《规范》中规定:“当取三组加速度时程曲线输入时，计算结果宜取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值;当取七组及七组以上的时程曲线时，计算结果可取时程法的平均值和振型分解反应谱法的较大值。”对于反应谱法的较小结果应进行放大采用，具体做法是放大局部不合理的楼层地震力。

2工程实例分析

某住宅项目位于7度抗震区，地上18层，建筑高度54.60m。设防烈度:7度;设计基本地震加速度:0.10g;设计地震分组:第三组;建筑场地类别:Ⅱ类;特征周期:0.45s;剪力墙抗震等级:三级;框架抗震等级:三级。建筑结构采用钢筋混凝土剪力墙结构体系。剪力墙全楼采用200mm厚，框架柱截面采用300mm×600mm，框架梁截面采用200mm×400mm和200mm×500mm两种，楼盖系统采用现浇钢筋混凝土板，板厚100mm。剪力墙混凝土采用C40，梁板柱混凝土采用C30。全楼采用HRB400级钢筋。楼面附加恒荷载:2kN/m2，楼面活荷载:2kN/m2。

主要考虑X向的地震响应。本文的弹性时程分析采用一条人工地震波和两条天然地震波，如图1所示。三条地震波的平均地震影响系数与反应谱的地震影响系数在结构主要振型的周期点上相差分别为:T1:7.9%，T2:8.1%，T3:0.2%，均小于规范的限值20%。采用人工波对结构进行弹性时程分析得到的结构最大基底剪力为1939.116kN，发生在12.66s;采用天然波1对结构进行弹性时程分析得到的结构最大基底剪力为1180.914kN，发生在13.68s;采用天然波2对结构进行弹性时程分析得到的结构最大基底剪力为1693.381kN，发生在8.40s。反应谱法计算出的基底剪力为1485.058kN，所以求得的三条波的最大基底剪力均在合理范围之内。

采用人工波对结构进行弹性时程分析得到的结构最大层间位移角为1/1625(第8层)，发生在12.58s;采用天然波1对结构进行弹性时程分析得到的结构最大层间位移角为1/3087(第10层)，发生在13.80s;采用天然波2对结构进行弹性时程分析得到的结构最大层间位移角为1/2176(第12层)，发生在8.26s。对结构进行弹性时程分析得到结构的最大层间剪力如图2所示。通过图2可知，反应谱计算出的地震层间剪力与时程分析计算出的最大层间剪力相比较偏小。具体来讲，对于结构的上部楼层(13层以上)，天然波2计算出的层间剪力最大;结构的中下部楼层(13层以下)，则是人工波计算出的剪力最大。

3结论

《建筑与预算杂志》2016年第二期

摘要：

屈曲约束支撑是一种新型的结构构件，应用范围广，既可用于新建建筑，也可用于既有建筑的抗震加固改造中。本文对国内外研究现状及应用情况进行了简要介绍，并分析了其在国内开发应用前景。

关键词：

屈曲约束支撑；既有建筑；新建建筑

屈曲约束支撑（buckling-restrainedbraces，简写BRB）是指受压时没有屈曲发生的构件，作为支撑或阻尼器在建筑结构中使用。BRB是一种新型的结构构件，其截面尺寸小，抗震能力强，不但能应用于既有建筑的抗震加固改造，而且还可应用于新建建筑，在建筑结构中发挥良好的节能减排作用。在既有建筑结构的抗震加固改造中，BRB表现出方便快捷的特点。

1国外研究现状及应用情况

由于BRB具有良好的抗震抗风性能，在过去几十年中，特别是近10年来，这种支撑在国外得到了广泛的应用，如日本、美国、加拿大、新西兰等。