導語：如何才能寫好一篇建筑結(jié)構概況，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：城市更新；既有建筑改造；鋼格構；框架結(jié)構；墻體承載力

我國部分城市中存在大量的老舊建筑，這些建筑的承載性能、抗震性能都已經(jīng)無法滿足當前建筑的安全使用需求，因此，如何對城市中已有的老舊建筑進行合理改造，成為建筑行業(yè)的研究熱點。

1采用鋼格構框架結(jié)構進行建筑加固的原理分析

1.1加固原理

城市砌體結(jié)構建筑中，無筋砌體結(jié)構的豎向承載力、抗剪性能都相對較弱。在無筋砌體結(jié)構建筑加固過程中，合理使用植筋、對穿螺栓連接、結(jié)構膠等手段，充分利用圈梁與構造柱結(jié)構，把鋼格構柱與建筑的圈梁和磚墻連接為一體，共同組成構造柱；如果既有建筑缺少圈梁或者其承載性能過低，那么可以選擇使用鋼格構梁對建筑砌體結(jié)構進行加固的方法替代圈梁結(jié)構。通過此方法加固磚墻，能提供兩種與構造柱相同的作用：鋼格構柱加固區(qū)域能夠同與之連接的圈梁傳遞部分豎向荷載；鋼格構柱上下固接連接方式及其自身良好的抗彎剛度能有效地約束砌體變形，提升砌體整體性，控制縫擴展，從而提升承載能力（見圖1）。采用鋼格構框架結(jié)構加固的建筑，建筑墻體的豎向承載力基于鋼格構柱優(yōu)秀的傳遞能力與整體框架的約束作用得到了顯著提升。與此同時，開裂墻體的剛度退化程度大大降低，既有建筑的破壞模式從脆性破壞向延性破壞轉(zhuǎn)變，使建筑的使用壽命得到延長。

1.2既有建筑改造過程中砌體豎向承載力計算方法

在對砌體結(jié)構既有建筑的改造過程中，通過增設鋼格構柱在建筑中形成整體構造柱，需要嚴格按照砌體結(jié)構設計規(guī)范開展相關計算與設計。普通砌體結(jié)構承載力能夠由式（1）計算得出。N=φfA（1）式中：N表示建筑砌體的承載力設計值；φ表示砌體結(jié)構高厚比及偏心距影響系數(shù)；f表示建筑砌體結(jié)構強度設計值；A表示砌體的截面面積。通過參考建筑砌體結(jié)構設計規(guī)范中的組合磚砌體結(jié)構承載力設計值，如式（2）所示。N=φcom［fA+fcAc+ηs（f'yA's）］（2）式中：φcom表示砌體穩(wěn)定系數(shù)；ηs表示鋼筋強度系數(shù)；fc表示混凝土抗壓強度設計值；Ac表示混凝土的截面面積；f'y表示鋼筋抗壓強度設計值；A's表示受壓鋼筋截面面積?？紤]到本文所研究的既有建筑改造加固工程中，加固截面沒有運用混凝土，所以在計算公式中應該將混凝土承載力分項去除，因此，鋼格構框架結(jié)構在建筑砌體結(jié)構加固中應用的軸心受壓承載力設計值能夠通過式（3）計算獲?。篘=φcom［fA+ηs（f'yA's）］（3）式中：ηs表示鋼格構柱強度系數(shù)；f'y表示鋼格構柱豎向肢件抗壓強度設計值；A's表示受壓鋼格構柱豎向肢件的截面面積。鋼格構柱強度系數(shù)ηs的值和鋼格構柱本身的穩(wěn)定性有著直接聯(lián)系，ηs的值與面層材料也有一定的關聯(lián)性。如果改造工程中使用細石混凝土面層，則ηs的值取1；如果改造工程中使用砂漿面層，則ηs的值取0.9。在工程改造過程中，科學合理的改造方案能夠更好地控制鋼格構梁柱的變形狀況，提升鋼格構框架與砌體的連接可靠性。因此，在既有建筑工程項目改造加固施工中，混凝土強度等級應該不低于C20，選擇使用的聚合物砂漿強度等級應該高于M20，與鋼格構框架結(jié)構進行連接的鋼絲網(wǎng)需要和框架進行焊接，同時還要使用直徑≥4mm的拉結(jié)筋對鋼絲網(wǎng)進行對穿拉結(jié)。為進一步確保鋼格構柱與地梁、圈梁之間連接的有效性，應該采用緊密連接的方式，具體如下：地梁上植筋后上覆鋼板，穿孔塞焊后上表面找平，鋼格構柱的豎向構件與底部鋼板焊接。圈梁兩側(cè)通過對穿螺栓將10mm鋼板進行拉結(jié)，鋼板與豎向角鋼通過對穿螺栓、綴條焊接，鋼格構柱的豎向鋼板與圈梁側(cè)邊鋼板焊接。所有鋼板和墻體之間通過灌漿料進行密實。

2城市既有建筑改造實例分析

2.1既有建筑改造工程項目概況

某城市建筑改造項目為上下兩層結(jié)構，一層為磚混砌體結(jié)構，二層為混凝土框架結(jié)構。該建筑已建設使用近50年，建筑結(jié)構的性能逐年下降，為了保障該建筑的使用安全，對其進行改造，改造完成后建筑的層數(shù)與使用面積保持不變。在項目改造中，結(jié)合該城市的實際情況，改造建筑的抗震設防裂度為6度，地震加速度為0.05g，抗震設防為標準設防，基本風壓為0.45kN/m2，地面粗糙度為B類，基本雪壓為0.40kN/m2?？紤]到鋼格構框架結(jié)構應用于該建筑改造項目中，不但能夠有效強化建筑結(jié)構的整體支撐能力，同時改造流程簡單，費用較低，所以，選擇使用鋼格構框架結(jié)構對該項目進行改造。

2.2既有建筑改造方案

因為該建筑使用時間已近50年，建筑的材料以及結(jié)構都出現(xiàn)了不同程度的老化，如果不進行改造繼續(xù)使用，則存在一定的安全隱患。在對該建筑項目進行改造的過程中，考慮到該建筑本身具有一定的歷史價值，所以在確定改造方案時，要避免對建筑的整個風貌進行大幅改動。在改造過程中，需要對填充墻、樓板等結(jié)構進行拆除，同時要完整保留建筑的框架柱與梁結(jié)構。這主要是由于該建筑的樓板與填充墻僅僅可以承受自重，不具備承載建筑整體載荷的功能，因此，為了有效增強建筑結(jié)構的整體承載性能，需要將樓板與填充墻進行拆除，并增設新的結(jié)構。增設的結(jié)構中涉及框架柱、梁，并與建筑原有結(jié)構共同構建形成鋼格構框架結(jié)構。在該建筑改造項目改造施工中，由于該建筑地處城市繁華地帶，實際施工過程受到的限制非常多，同時，改造時間比較短，工期緊張。因此，為了更好地保障該建筑的改造質(zhì)量，施工人員在建筑內(nèi)部構建了雙鋼格構框架結(jié)構，并在結(jié)構內(nèi)部采用了承壓型鋼板以及混凝土面層施工技術。這種改造手段的使用不但縮減了模板的應用數(shù)量，還大大縮減了建筑改造施工中的支模與拆模作業(yè)量，有效提升了改造速度，而且在建筑內(nèi)部混凝土柱結(jié)構的相鄰位置增設鋼柱，使建筑內(nèi)部空間的利用率得到了較好的保障。在既有建筑框架改造過程中，工作人員不但需要進行設備管線的施工，同時還要保障建筑內(nèi)部高度能夠滿足其原來的使用要求。因此，在建筑梁柱的構建過程中，選擇使用格構柱與格構梁的框架改造方式，能夠在不影響建筑內(nèi)部使用空間的同時增強建筑結(jié)構的承載性能。在該建筑改造工程施工中，格構柱與格構梁都是矩形，并通過肢件組合形成。肢件的連接使用橫向綴條與豎向綴條來完成，綴條、肢件與梁柱共同構成既有建筑改造的框架結(jié)構。在該建筑改造方案設計中，綜合考量建筑各方面因素，確定格構柱的規(guī)格為740mm×250mm，肢件的規(guī)格為140mm×90mm×10mm，綴條的規(guī)格為90mm×90mm×10mm；格構梁的規(guī)格為740mm×730mm，肢件的規(guī)格為125mm×125mm×12mm，綴條的規(guī)格為140mm×90mm×10mm。格構柱與格構梁的綴條與肢件全部由角鋼構成。

2.3既有建筑改造鋼格構框架結(jié)構設計關鍵點

2.3.1整體模型計算該建筑改造過程中，格構柱與格構梁都包含眾多的根桿件，為了確保相關結(jié)構都能夠滿足設計指標，工作人員選擇使用有限元軟件SAP2000對結(jié)構的受力特點進行精準模擬和計算。主要計算結(jié)果如表1所示。通過表1中的數(shù)據(jù)得知，各項指標均符合建筑規(guī)范和要求。與此同時，通過PKPM的PK模塊，構建相應的二維平面模型，并對該既有建筑改造工程的格構柱、格構梁各個桿件的強度以及形變量進行驗算，最終結(jié)果表明，PKPM軟件與SAP2000軟件的計算結(jié)果不存在較大的差異，數(shù)據(jù)吻合度非常高。2.3.2格構梁綴條的布設形式為更好地保證改造后的建筑依舊可以滿足內(nèi)部空間的使用要求，設備管線比如電纜管線、水管管線等，就應該從格構梁的空格中穿插?？紤]到暖通管線和風管管徑通常比較大，直接在空格中穿插的難度過高，因此需要根據(jù)實際情況對綴條的布設位置進行合理調(diào)整。在該既有建筑改造工程中，工作人員對施工方案進行了比較和分析，最后選擇使用有風管穿插孔的格構梁布設方案。為了避免綴條對風管布設造成影響，在風管穿插的位置要避免斜向綴條的使用，所以，該工程中風管穿插位置位于格構梁中部，該部位的剪力相對比較小，能夠更好地保證整體結(jié)構的安全性與穩(wěn)定性。另外，考慮到風管的寬度通常比較大，所以格構梁豎向綴條的間距也需要適當增加。然而，這種設計方案必然導致其他區(qū)段豎向綴條需要承受更大的載荷。施工人員為了降低豎向綴條的載荷壓力，在風管穿插節(jié)段的頂部增設X形綴條，對豎向綴條的載荷進行分擔，強化鋼格構結(jié)構整體的穩(wěn)定性。2.3.3格構梁柱節(jié)點在該既有建筑改造項目中，格構梁與格構柱交叉的部位是整個鋼格構框架結(jié)構軸向力、彎矩作用力以及剪力的承接點。承接點對于建筑整體的抗震性能有著直接的影響，所以，在格構梁與格構柱的交叉節(jié)點設計中，需要著重考量其抗震性能與整體承載力。結(jié)合該建筑的應力計算結(jié)果，擬訂兩種方案。1）在該節(jié)點的6個面上增加鋼板，使該節(jié)點變成一個實腹節(jié)點，可以大大提高節(jié)點的承載能力。2）在該節(jié)點的6個面上增加X形綴條，加大節(jié)點的整體剛度，提高節(jié)點的承載能力。施工人員綜合考量上述兩種施工方案的施工效率、施工難度以及投入費用等方面因素，選擇使用第2種方案對既有建筑進行改造和加固。

3結(jié)語

通過上述分析能夠得知，在當前城市既有建筑的改造工程中，改造工藝有很多種，但是很多改造工藝都存在一定的缺陷，而鋼格構框架結(jié)構在建筑改造中的應用，不但能夠避免建筑原有結(jié)構與樣式出現(xiàn)比較大的變化，還能夠保障建筑內(nèi)部空間滿足建筑的原本使用需求。需要注意的是，在采用鋼格構框架結(jié)構改造建筑的過程中，設計階段需要合理布設格構梁的空間，綴條的合理利用能夠更好地保障建筑內(nèi)部管線的空間。另外，在格構梁與格構柱相交的節(jié)點，可以使用X形綴條對其進行連接，這樣能夠進一步提升鋼格構框架結(jié)構的穩(wěn)定性。

參考文獻：

［1］陸非.既有建筑改造發(fā)展現(xiàn)狀與工程質(zhì)量管理水平提升分析［J］.綠色建筑，2021，13（2）：14-17.

［2］陸國琦，姜文薏.鋼格構框架結(jié)構在既有建筑改造中的應用［J］.江蘇建筑，2019（3）：57-59.

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【關鍵詞】高層建筑；框架結(jié)構；施工質(zhì)量；影響因素；改進方案

高層建筑因其層數(shù)多、高度高的施工特點而給實際施工工作帶來了相當大的困難。為了更好地解決這些實際困難，框架結(jié)構施工技術就被適時地引進到了高層建筑工程中，并且大量工程施工成功先例證明它在這個領域也取得了非常不錯的實際效果。該技術具體指的是將成型的鋼筋混凝土經(jīng)過充分澆搗工藝制作成建筑物的承重型梁柱結(jié)構，然后使用預先制作好的浮石、膨脹珍珠巖和加氣混凝土等材質(zhì)較輕的建筑板材在混凝土基礎上一層一戶地隔開，形成一個主要的建筑框架輪廓，這就是高層建筑的雛形。框架結(jié)構的總體性能非常優(yōu)秀，較過去的那種磚混建筑結(jié)構而言抗震性能更強，壓力承載能力更高。根據(jù)工程實例我們發(fā)現(xiàn)，在實際施工過程中可能會影響到框架結(jié)構施工質(zhì)量的因素有下列幾種。

一、框架結(jié)構混凝土質(zhì)量影響因素及改進方案

框架結(jié)構中的混凝土質(zhì)量因素主要出現(xiàn)在兩方面：混凝土澆筑和混凝土配筋配箍。

1.混凝土澆筑質(zhì)量影響因素及改進方案

框架結(jié)構的混凝土是由水、水泥、骨料和外加劑等共同構成的混合結(jié)構，其原材料的基本質(zhì)量確定沒有較大問題之外，混凝土澆筑工序的施工質(zhì)量影響因素查找分析就成了質(zhì)量控制工作的重點環(huán)節(jié)。在攪拌混凝土的施工工序中，影響其施工質(zhì)量的因素有很多，比如混凝土數(shù)量和比例計算錯誤、水灰比失調(diào)、偷工減料、出現(xiàn)過振、漏振等現(xiàn)象、施工過程混凝土材料出現(xiàn)變化而配比沒有相應地進行改變等等，都會嚴重威脅到框架結(jié)構工程的總體質(zhì)量安全，對高層建筑工程危害甚大。

基于這些質(zhì)量影響因素，作者認為應該從具體施工環(huán)節(jié)去改進，從細節(jié)上保證混凝土澆筑的基本質(zhì)量：首先，在對混凝土原材料用量進行配比時要嚴格按照工程實際數(shù)據(jù)計算得出一個較為準確的結(jié)果，不能盲目推測，必要時還可以借助先進電子儀器輔助計算，以求獲得一個最佳的混凝土配比數(shù)據(jù)結(jié)果，指導混凝土澆筑工序正確開展；其次，對混凝土泥漿的基本用量、坍落度和含水率等基本參數(shù)要反復核查，確認其完全符合施工方案要求，不會給工程帶來不良影響；然后，在對混凝土進行攪拌時時間要適中，不能太長也不能太短，否則極易破壞混凝土拌合物的均勻程度，致使混凝土沉陷值加大，給工程帶來不良后果；最后，也要注意混凝土材料的運輸過程，要保證運輸車輛有充足的速度和全面的防護措施，以便混凝土材料能夠第一時間送達施工現(xiàn)場且不會受到過多的外界損傷。

2.混凝土配筋配箍質(zhì)量影響因素及改進方案

在這里，我們引用框架結(jié)構的實際梁柱節(jié)點施工實例來更好地闡述其配筋配箍過程的質(zhì)量影響因素。工程相關技術人員都了解，只有位于梁柱節(jié)點處的鋼筋數(shù)量越少、橫截面積越小，才能最大程度上給施工提供方便。如果在梁柱節(jié)點位置安放較少的鋼筋，那么澆筑過程中流入混凝土邊緣位置和下層表面的拌合物也就越多，增大了混凝土的流動性，降低了鋼筋卡住骨料的幾率，也就更容易開展后續(xù)施工流程。

二、框架結(jié)構鋼筋質(zhì)量影響因素及改進方案

在框架結(jié)構鋼筋施工中，其主要質(zhì)量影響因素產(chǎn)生在兩個施工環(huán)節(jié)：鋼筋連接和鋼筋下料。

1.鋼筋連接質(zhì)量影響因素及改進方案

在對鋼筋進行連接時，我們常用到的有兩種方法，即機械連接法和電焊連接法。其中前者的質(zhì)量控制關鍵就在于選擇合適的連接接頭，以便鋼筋連接工序更加簡單更加方便；后者的質(zhì)量控制關鍵就在于焊接質(zhì)量，這在實際施工工程中控制難度相當大，不過也同樣具有極為重要的意義，一般我們會安排經(jīng)驗豐富、工程專業(yè)素質(zhì)高的工程人員去執(zhí)行焊接操作，以保證鋼筋連接施工的嚴密性和可靠性，為框架結(jié)構施工打下牢固的質(zhì)量基礎。

2.鋼筋下料質(zhì)量影響因素及改進方案

在正式下料之前，相關技術人員必須要設定一個鋼筋框架大樣，從而能夠科學指導下料工序。下料過程中，需要重視的關鍵問題體現(xiàn)在三方面：一是保證鋼筋下料的長度足夠，不能太短使得鋼筋結(jié)構的接頭數(shù)量增多，降低了鋼筋結(jié)構的整體壓力承受能力，影響了框架結(jié)構的基礎強度性能；二是保證鋼筋下料加工的一次性，不宜反復加工鋼筋，否則會導致產(chǎn)生金屬疲勞，破壞其內(nèi)部結(jié)構；三是保證對鋼筋的檢測全程性，無論在哪個施工工序中，一旦發(fā)現(xiàn)鋼筋有焊接不牢固、斷裂、形變扭曲等不合理現(xiàn)象都要立即停止使用鋼筋，并對該處所有使用的鋼筋進行詳細的成份性能檢測，確認沒有較大的質(zhì)量問題出現(xiàn)，給框架結(jié)構工程整體質(zhì)量安全提供可靠保障。

三、框架結(jié)構保護層質(zhì)量影響因素及改進方案

現(xiàn)在建筑企業(yè)在進行框架結(jié)構施工時，都會設立一個保護層在混凝土結(jié)構的外部，起到防止鋼筋腐蝕生銹、保證鋼筋錨固連接性能的基本作用。具有一定厚度的保護層可以對結(jié)構主鋼筋起到良好的保護作用，但是也不能一味地追求主鋼筋保護層厚度而忽略了箍筋的保護層厚度，致使箍筋位置暴露在空氣中，受到腐蝕作用加劇。這對整個工程的質(zhì)量安全是非常不利的，無論是混凝土構件的質(zhì)量安全性能和使用壽命還是鋼筋的壓力承受能力都會受到非常深重的影響。如果沒有采取有效的措施進行處理，那么很有可能在工程完工后發(fā)生較大的安全事故，危害到高層建筑的穩(wěn)定性和人民群眾的生命財產(chǎn)安全，對工程企業(yè)的生存發(fā)展也是非常不利的。基于這點，作者提出了相應的保護層厚度改進方案，希望能夠幫助廣大框架結(jié)構工程人員更好地解決這一實際難題。

在框架結(jié)構中的柱結(jié)構上，相關工程規(guī)范上對保護層厚度有明確指示，應該在30mm左右，從這一點我們可以計算得出框架結(jié)構中梁結(jié)構的保護層厚度，為30mm再加上柱的直徑。這個數(shù)據(jù)結(jié)果明顯已經(jīng)超過了施工方案中的標準規(guī)定值，再加上梁結(jié)構某一側(cè)厚度為55mm左右的保護層全部都是素混凝土，在受到壓力負荷作用以后很容易導致開裂現(xiàn)象產(chǎn)生，不足以保證梁結(jié)構截面具有抵抗歪曲壓力的最低承載性能。于是，我們就可以在實際施工中，將一道雙肢箍設立在框架結(jié)構梁結(jié)構30mm處的保護層位置，兩箍的直徑范圍間距要與梁箍筋的基本直徑相同，然后輔以直徑為12mm長度為4d的縱向方向鋼筋來達到最佳的保護層質(zhì)量控制效果。如此一來，框架結(jié)構混凝土保護層的質(zhì)量影響因素得到有效控制和解決，降低了一些頻繁發(fā)生的質(zhì)量問題的發(fā)生幾率，為框架結(jié)構工程整體提供更加安全的基礎保障。

結(jié)語：綜上所述，文章簡要介紹了一些在高層建筑框架結(jié)構施工實際環(huán)節(jié)中面對的質(zhì)量影響因素，并結(jié)合相關工程實例提出了一些行之有效的改進方案，旨在幫助廣大工程技術人員更好地解決實際施工問題，方便同行之間更好地進行技術經(jīng)驗交流，共同努力以促進我國建筑行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻

[1]任全宏，常建軍.鋼筋混凝土多層框架結(jié)構房屋結(jié)構設計中應注意的幾個問題[J].陜西建筑，2007

[2]羅凌霄.淺談鋼筋混凝土框架結(jié)構設計應注意的事項—汶川地震建筑震害啟示[J].中國新技術新產(chǎn)品，2009

[3]劉家瑋.框架結(jié)構梁柱節(jié)點處箍筋加密區(qū)的施工技巧[J].建筑工人，2008

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關鍵詞： 工程地質(zhì)； 建筑結(jié)構； 影響

中圖分類號： TU-02 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2011）02-0063-01

1 電廠概況

該電廠位于榆林市西沙經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，為榆林地區(qū)較早建設的煤電項目。工程規(guī)模：現(xiàn)有2×50MW發(fā)電機組及2×200t/h高溫廟壓煤粉鍋爐均已投產(chǎn)，本次設計僅增加3#爐的340t/h高溫高壓煤粉爐。

2 地質(zhì)概況

廠址區(qū)域?qū)偕城鸬孛?，構成場地地層有新近堆積的人工填土、第四系全新統(tǒng)風積砂類土、沖積砂類土、上更新統(tǒng)沖積粉土構成。廠址區(qū)域地形呈西高東低，整體地形較平坦，地面高度介于1079米到080.8米之間。

地質(zhì)構造以細中砂構成為主，細中砂屬石英―長砂質(zhì)，均粒結(jié)構，稍濕至飽和狀。經(jīng)工程地質(zhì)勘探和化驗、土層結(jié)構分為五層，第一層：地表2.3m深以上為素填土，以細砂組成，無承載能力。第二層：地表2.3至5.8m深，以細砂為主，顆粒以石英質(zhì)――長石質(zhì)的均料結(jié)構，承載力約為110KPa/。第三層：地表5.8m至7.5m深，以中砂為主，顆粒以石英質(zhì)――長石質(zhì)的均粒狀態(tài)，呈中密結(jié)構，承載力約為170KPa/；第四層：地表7.5m至25m深，以中砂為主，顆粒以石英質(zhì)――長石質(zhì)的均結(jié)構，呈密實狀態(tài)，承載力約為280KPa/；第五層：地表25m以下，以粉土為主，呈密實狀態(tài)，承載力約為180KPa/。地下水位受煤礦開采較低，場地東南為榆溪河，汛期在8-10月，汛期水量為200m3/s。在汛期，場地下水位有所提高，但幅度不大，設計中不做專門考慮。

3設計采用的主要技術數(shù)據(jù)

抗震設防烈度：6度，主廠房等抗震措施應按《抗震設計規(guī)范》第9.1.4條調(diào)整。

場地地基土類型：建筑場地類別為II類。

場地粗糙度類別：B類。

最大凍土深度：1.48m。

4 工程地質(zhì)對建筑結(jié)構的影響

工程地質(zhì)對建筑結(jié)構的影響主要表現(xiàn)在四個方面：

（1）對建筑結(jié)構選型和建筑材料選擇的影響。例如，按功能要求可以選用磚混或框架結(jié)構的，因工程地質(zhì)原因造成的地基承載力、承載變形及其不均勻性的問題，而要采用框架結(jié)構、簡體結(jié)構；可以選用鋼筋混凝土結(jié)構的，而要采用鋼結(jié)構；可以選用砌體的，而要采用混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構。

鍋樓房煤倉間采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構。

橫向抗側(cè)力體系：煤倉間為純框架結(jié)構。

縱向抗側(cè)力體系：C、D排為純框架結(jié)構。

鍋爐為島式布置，C軸與K1軸間平臺梁擱置在C排框架上，與鍋爐鋼架脫開。

18、19軸鍋爐平臺為框架結(jié)構，外挑，與鍋爐脫開。E軸和5/D軸的鍋爐平臺為框架結(jié)構，外挑，與鍋爐脫開。

原有2#鍋爐和新建3#鍋爐之間的平臺為框架結(jié)構，外挑，與鍋爐脫開。

（2）對基礎選型和結(jié)構尺寸的影響。有的由于地基土層松散軟弱或巖層破碎等工程地質(zhì)原因，不能采用條形基礎，而要采用片筏基礎甚至箱形基礎。對較深松散地層有的要采用樁基礎加固。有的要根據(jù)地質(zhì)缺陷的不同程度，加大基礎的結(jié)構尺寸。

主廠房的地基與基礎：主要生產(chǎn)建構（筑）物，如煤倉間、鍋爐房、脫硫除塵裝置、引風機房等荷載重大安全等級高的主要建筑（筑）物，可采用CFG復合地基，以第四層為持力層。

輔助及附屬建筑地基與基礎：輔助及附屬建（構）筑物，需采用振沖密實來提高地基土的承載能力。

設備基礎：磨煤機基礎為大塊式現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎，為維持主廠房框架柱樁基礎承臺的底標高在一個比較經(jīng)濟合理的層面，減少其振動對周圍建筑物的影響，改善設備運行效果，采用彈簧隔震措施。

（3）對結(jié)構尺寸和鋼筋配置的影響。為了應對地質(zhì)缺陷造成的受力和變形問題，有時要加大承載和傳力結(jié)構的尺寸，提高鋼筋混凝土的配筋率。

煤倉間、鍋爐房的主要結(jié)構尺寸見表4-1

（4）地震烈度對建筑結(jié)構和構造的影響。工程所在區(qū)域的地震烈度越高，構造柱和圈梁等抗震結(jié)構的布置密度、斷面尺寸和配筋率要相應增大。由于榆林地區(qū)屬于6度抗震，這方面不用特殊考慮。

5 結(jié)語

（1）土地是建筑物所依賴的載體，故土地的類型、質(zhì)地等條件，即工程地質(zhì)條件就是建筑工程開展的基本環(huán)境。工程地質(zhì)條件的類型、優(yōu)劣對于建筑物的結(jié)構選型，配筋和斷面確定，建筑材料選擇，主要承重構件尺寸選擇等都有很大影響。故在土建開工前，詳細了解建設用地的工程地質(zhì)條件非常重要。

（2）雖然榆林市處于非地震活躍帶，但鑒于近年來地震災害頻發(fā)，造成了巨大的人員傷亡和財產(chǎn)損失，榆林市在開展基礎工程建設時也在合理考慮抗震設防，防患于未然。建筑結(jié)構類型對建筑物抗震能力影響很大，對于抗震設防等級為6度的榆林地區(qū)，采用柔性鋼混結(jié)構，一方面滿足了建筑物的承載及耐久性要求，同時也具備較好的抗震能力。

參考文獻：

[1] GB50021-2001.巖土工程勘察規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

篇4

關鍵詞: 混凝土結(jié)構; 結(jié)構優(yōu)化設計；分析

中圖分類號：TU318文獻標識碼： A 文章編號：

目前，隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，人們對自己所居住的建筑要求也越來越高，建造的各類高層建筑層出不窮給城市建設帶來了新的面貌，日益復雜的使用功能和多樣化的建筑特征給高層建筑結(jié)構的設計者帶來了非常嚴峻的挑戰(zhàn)。下面本文通過高層建筑各種混凝土結(jié)構的發(fā)展概況等方面展開分析，并對高層建筑混凝土結(jié)構優(yōu)化設計的具體方法思路進行了詳細的闡述。

1 高層建筑混凝土結(jié)構

在高層建筑業(yè)的發(fā)展中，高層建筑混凝土結(jié)構主要分為以下幾種:①鋼筋混凝土結(jié)構;②組合結(jié)構;③新型結(jié)構;④智能建筑結(jié)構。

1.1鋼筋混凝土結(jié)構

鋼筋混凝土結(jié)構是最早的高層建筑結(jié)構，該結(jié)構主要由鋼筋和混凝土構成，以用鋼筋混凝土建造的，包括薄殼結(jié)構、大模板現(xiàn)澆結(jié)構和使用滑模、升板等建造的鋼筋混凝土結(jié)構作為主要承重要件。此結(jié)構的整體性較能好，且具有耐高溫、位移小、維護方便、成本低和剛度大等特點，鋼筋混凝土結(jié)構的一系列特點，都是鋼結(jié)構所望塵莫及的。隨著我國混凝土增強材料技術的不斷發(fā)展，鋼管混凝土、鋼混凝土和高強混凝土等方面技術的不斷成熟。鋼筋混凝土結(jié)構已經(jīng)成為我國大多數(shù)高層建筑所采用的結(jié)構體系，是目前我國應用最廣泛的也是大多數(shù)設計者最熟悉的建筑結(jié)構型式。

1.2組合結(jié)構

組合結(jié)構除了具有鋼筋混凝土結(jié)構的優(yōu)點外，還具有靜、動力工作性能優(yōu)異、科技含量高、對環(huán)境污染少、大量節(jié)約鋼材、降低成本和施工進程快等優(yōu)點，其中節(jié)約鋼材的特點是由于其混凝土在鋼管內(nèi)的三軸受壓狀態(tài)可提高自身承載力的結(jié)果。因而，組合結(jié)構在某些情況下可以取代鋼結(jié)構和鋼筋混凝土結(jié)構，應用與更高的建筑中，并且在電力、造船、交通和冶金等方面也已得到廣泛的應用。

1.3新型結(jié)構

在高層建筑結(jié)構體系中，剪力墻體系和框架體系等幾種類型是比較常見的，而對于新型的結(jié)構體系，它主要是以筒體的組成方式來作為區(qū)分標準的，新型結(jié)構體系可分為三種體系:筒中筒體系、框筒體系和束筒體系。相比于傳統(tǒng)的單片平面結(jié)構體系，新型結(jié)構體系中的筒體則具有更大的抗側(cè)剛度，且承載力更大。目前，在功能較全且層數(shù)較多用途較廣的高層建筑中，這種新型結(jié)構體系相對比較適用。

1.4智能建筑結(jié)構

智能建筑是高新技術產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代建筑技術的結(jié)合產(chǎn)物，在高層建筑中具有比其他結(jié)構更廣闊的應用前景。智能建筑主要是通過建筑物的結(jié)構、系統(tǒng)、服務和管理四要素的內(nèi)在聯(lián)系，以最優(yōu)化的設計為世人提供一個安全、快捷、便利、舒適和高效率、高投資的環(huán)境空間。

2 高層建筑結(jié)構設計考慮因素

在高層建筑中，當建筑物達到一定高度，安全性就會成為重要的考慮因素，混凝土結(jié)構的優(yōu)化設計是安全性的一個重要保證，因此，對于具有一定高度的高層建筑，在設計時，混凝土結(jié)構的優(yōu)化設計就顯得異常重要，。高層建筑結(jié)構設計必須充分考慮各方面因素，使其達到強度足夠、剛度適宜、延性良好、設計合理的標準。需要考慮的因素主要包括:1)側(cè)向力，側(cè)向力主要是指建筑物在建成以后所承受的風力、地震力和垂直載荷等外力。無論是高層建筑還是低層建筑，都要承受這樣的側(cè)向力，低層建筑受到水平力較小，而高層建筑受到水平力隨著層數(shù)的增多而不斷增大。因此，水平荷載和地震力等側(cè)向力應該成為高層建筑結(jié)構設計時著重考慮的因素，這些因素正是影響高層建筑物結(jié)構變形、結(jié)構內(nèi)力和建筑土建造價提高的主要因素;2)適宜的剛度，據(jù)胡克定律，剪切模量G能夠在很大程度上決定向同材料的剛度，同時，建筑物的形狀購置也將在很大程度上決定建筑物在塑性期的剛度。在高層建筑建設過程中，建筑高度是一系列風險因素的出現(xiàn)原因，其中不僅包括側(cè)向力，更包括側(cè)向位移，它是會隨著建筑物高度的增加而逐漸增大，當高層建筑在水平力的作用之下，為了使高層建筑的側(cè)向位移保持在一定范圍之內(nèi)，高層建筑必須具有足夠的強度，同時，自振周期必須控制在最合理范圍內(nèi)。只有這樣，高層建筑的結(jié)構設計才是最優(yōu)化的;3)延性良好，正如我們的常識所知，當同時受到地震等側(cè)向力的作用，高層建筑比低層建筑更容易變形，其原因主要就在于高層建筑更具柔性。

因此，在高層建筑結(jié)構設計中，在滿足具有足夠的強度之后，提高高層建筑結(jié)構整體和局部的變形能力成為第二個需要重點研究的問題。當整體結(jié)構進入塑性變形階段仍具有較強的變形能力，在當今的設計技術條件下，通過優(yōu)良的概念設計和合理的構造措施使高層建筑具有足夠的延性這才是設計問題的重點。避免高層建筑在大地震作用下而倒坍，確保生命和財產(chǎn)安全。

3高層建筑混凝土結(jié)構優(yōu)化設計思路分析

如果想要塑造一個完美的整體，局部就必須與整體達成一致，適應整體。高層建筑混凝土結(jié)構設計作為高層建筑結(jié)構設計的主要部分，它必須能夠與高層建筑的結(jié)構設計相適應。目前，在整體結(jié)構合理的條件下，追求結(jié)構中各個構件的最大承載力成為國內(nèi)外學者追求的主要目標。目前為止，對于各個構件的優(yōu)化，盡管各國學者已經(jīng)進行過相關研究，但行業(yè)內(nèi)仍沒有一個適用于高層建筑結(jié)構設計的成熟數(shù)學模型，同時這一模型能夠滿足各種結(jié)構設計規(guī)范條件，符合設計人員習慣，又盡可能接近最優(yōu)解。因此，在實踐的指導下，對各個構件內(nèi)力的最大承載力的追求就成為設計人員的目標。從本質(zhì)上說，優(yōu)化設計的關鍵點就在于整體和局部概念的統(tǒng)籌合理，二者兼顧。接下來，就高層建筑混凝土結(jié)構的優(yōu)化設計提出具體三項方案:

3.1合理使用高強砼和高強鋼筋。在建筑的整個施工過程中，用鋼量是影響總造價的一個重要因素。因此，為了合理降低用鋼量，降低造價，節(jié)約成本，設計中必須合理使用高強鋼筋。然而在高層建筑位于深厚軟弱地基之上的情況下，強砼和高強鋼筋高優(yōu)化構件截面尺寸的合理使用，對于減輕地基載荷，降低基礎施工的難度，縮減造價，將具有非常直觀的經(jīng)濟效果。由于地震對于一幢建筑的破壞程度，是與該幢建筑的自重成正比的，自重越大，受損毀的可能性，破壞程度就越大。因此，減輕建筑物自重能夠減小其受地震破壞的程度，為建筑物的安全提供保證。所以，高強砼和高強鋼筋在設計中的合理使用對于快速、有效的減少墻、柱、梁、板等構件的截面尺寸，減少用鋼量，減輕建筑自重，最后達到降低造價及安全使用的目的具有十分重要的作用。

3.2在高層建筑的結(jié)構設計中，對于一個獨立結(jié)構單元，平面性狀、各部分的剛度和承載力是三個需要考慮的重要因素。首先，平面結(jié)構性狀應該最大限度的做到簡單而且規(guī)則，長度不應過長，凸出部分不應過大，豎向體型宜規(guī)則、均勻，避免有過大的外挑和內(nèi)收。其次，剛度和承載力在各部分應該分布均勻，豎向布置嚴重不規(guī)則的結(jié)構應該禁止采用，下大上小，逐漸均勻變化的側(cè)向剛度結(jié)構才是最合理的。在結(jié)構設計的過程中，也許會出現(xiàn)這樣的狀況，結(jié)構足夠合理，正如以上所述的標準一樣，但卻缺乏美觀和實用性。這時，就需要結(jié)構設計人員要特別重視結(jié)構概念設計，并且將概念設計貫穿于建設過程的始終。使建筑結(jié)構在滿足美觀、適用的前提下，平面的布局和豎向布置既簡潔、又規(guī)則均勻，從而具有合理的剛度和承載力分布。

3.3注重剪力墻的平面布置。具體應如何注重剪力墻的平面布置，我們應該從以下幾方面做起:1)剪力墻的布置原則在于沿周邊均勻、相對集中布置，同時又不損害建筑原有的使用功能。一般布置在建筑物的樓梯間、電梯間處，以及平面形狀變化及恒載較大的部位，其間距宜適中，不宜過大;2)剪力墻墻肢截面應具有簡單、規(guī)則的特點，剪力墻結(jié)構應具有一定側(cè)向剛度，但不宜過大;3)較多的短肢剪力墻不會起到聯(lián)合剪力的良好效果，全部為短肢剪力墻的情況更是應該避免出現(xiàn)。

3.4抗震設計中，注意混凝土筒體的承載力和延性。對于混合結(jié)構體系的高層建筑，出于抗震的需要，不同高度的建筑物，型鋼柱的設置位置與設置方法是不一樣的，型鋼柱設置于筒體四角，建筑物高度一般低于130m，并且抗震設防等級多為7級;筒體四角和樓面鋼梁與型鋼混凝土梁的交接處設置型鋼柱，建筑物的高度一般高于130m，同時抗震設防等級為7、8、9級。以此增強框架的剛度及承載力。通過剛性連接框架平面內(nèi)柱與梁的方法可達到增強框架的剛度和水平承載力的目的。具體可采取如下措施:第一，設置外伸桁架加強層;第二，分段拼裝外伸桁架與筒體剪力墻的剛接的方法可以被采用;第三，貫通性的剛接桁架與抗側(cè)力墻體應均勻分布。這樣就可以很好地避免樓層在水平力作用下的側(cè)移。

4 結(jié)語

總之，在高層建筑混凝土結(jié)構設計時，應充分考慮各方面因素，考慮高層建筑風和地震力等側(cè)向力的影響;考慮自重和地基載荷的影響;保證高層建筑結(jié)構具有足夠的強度，具有適宜的剛度，具有良好的延性。與此同時，也應該能夠從整體上把握結(jié)構整體的設計，了解總體系和主要體系間所存在的最佳受力標準，從而找到最優(yōu)結(jié)構方案，滿足各方設計使用要求。

參考文獻:

[1]JG J3-2002,高層建筑混凝土結(jié)構技術規(guī)程.2002.

篇5

【關鍵詞】平面不規(guī)則；高層建筑；結(jié)構設計

1、平面不規(guī)則高層建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟與科技的飛速發(fā)展，我國建筑行業(yè)也在不斷的發(fā)展。城市在不斷擴建，設計者們?yōu)榱擞铣鞘薪ㄔO的發(fā)展需求，他們正試著建造一些標新立異、新穎別致、獨樹一幟的建筑，如非對稱、不規(guī)則的建筑結(jié)構物。隨著人們的觀念的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)如今大城市中出現(xiàn)了大量復雜體型和不規(guī)則的結(jié)構，這種趨勢在某種程度上代表了我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，也是未來建筑的發(fā)展方向。

2、某工程平面不規(guī)則構件設計及其設計措施

工程概況

某建筑工程，總建筑面積135780.2m2，地下2層，地上21層，建筑總高度66.24m，地下2層為車庫，地下層1～地上層3為商業(yè)，層高3.6m～3.9m，層4～21為住宅，層高3.5m。地下2層至地上2層近似為矩形平面，4層以上樓層平面局部收進成“凸”形平面。

工程中存在平面上不規(guī)則、扭轉(zhuǎn)的不規(guī)則、豎向構件的不規(guī)則、樓板由于開洞不連續(xù)等抗震不利因素，為不規(guī)則高層建筑，須進行抗震設防專項審查。設計過程中采用合理布置剪力墻以減弱結(jié)構的不規(guī)則程度，緩解豎向剛度突變部位和平面薄弱環(huán)節(jié)在地震作用下應力和變形的集中程度，對薄弱部分進行中震不屈服分析并采取適當?shù)目拐饦嬙齑胧?，提高結(jié)構在強烈地震作用下的抗震性能。

2.1 結(jié)構和構件設計

2.1.1 結(jié)構形式

本工程采用框架-剪力墻結(jié)構，較好地滿足下部商場和上部住宅建筑功能的同時，保證了結(jié)構豎向抗側(cè)力構件的連續(xù)，具有良好的抗側(cè)剛度和抗扭性能。

2.1.2 結(jié)構平、立面布置

核心筒剪力墻布置時為保證筒體角部墻肢的完整性，縱、橫向剪力墻力求均勻?qū)ΨQ并互為翼墻，這樣提高核心筒的抗震性能。通過優(yōu)化調(diào)整建筑物剪力墻墻肢長度和厚度，實現(xiàn)結(jié)構質(zhì)量中心和剛度中心的接近或重合，減小結(jié)構的扭轉(zhuǎn)效應。

2.1.3上部結(jié)構主要構件設計

（1）剪力墻的設計

核心筒周邊和結(jié)構剪力墻厚度從下往上分別為400，300，250，對應的剪力墻端柱及框架柱的截面尺寸分別為1000，800，600mm，混凝土強度等級分別為C50，C40，C35。

（2）暗梁的設計

核心筒區(qū)域剪力墻設暗梁，寬度為墻寬，高度為墻寬的兩倍，該暗梁按抗震構造配筋。

（3）樓板設計

豎向構件由于分布的部位及上下1層的樓板厚度分別為150，均采用雙層雙向配筋，配筋率取計算值并適當加強，最小為0.25%，本工程配筋Φ10@160（三級鋼）。

振型數(shù)與周期比簡單計算：結(jié)構計算振型數(shù)取18個，X向的有效質(zhì)量系數(shù)97.52%，Y向的有效質(zhì)量系數(shù)98.94%，滿足高規(guī)第5.1.13規(guī)定。結(jié)構第1振型為X向平動，第2振型為Y向平動，第3振型為扭轉(zhuǎn)，T3/T1=0.8761，滿足高規(guī)第3.4.5規(guī)定。

2.2 結(jié)構的不規(guī)則情況和設計措施

2.2.1 樓板不連續(xù)

為提高樓板削弱區(qū)域抗震性能，豎向體型突變部位的樓板在該區(qū)域的厚度取180mm，其他樓層的板厚在該區(qū)域分別由計算需要增加了30mm，并且該區(qū)域樓板鋼筋采用雙層雙向設置，配筋率控制不小于0.30%。

2.2.2 凸凹不規(guī)則

本工程層4～21平面凸出長度為11.3m，大于平面突出方向結(jié)構總長度（22m）的51.4%，按照高規(guī)判別為凸凹不規(guī)則。結(jié)構設計時對平面尺寸突變位置的樓板厚度和配筋進行加強。

2.2.3 豎向不規(guī)則

（1）豎向不規(guī)則的判別

因建筑使用功能變化，本工程層4以上結(jié)構平面部分收進，本工程為結(jié)構豎向不規(guī)則。

（2）豎向體型收進建筑的抗震加強措施

結(jié)構薄弱層在多遇地震作用下的剪力設計值乘以1.25的增大系數(shù)。在結(jié)構設計時上部收進樓層和相鄰下部樓層對應位置剪力墻和框架柱的截面尺寸不變，混凝土強度等級不變，以減小兩個樓層的抗側(cè)移剛度和承載力的差異。在結(jié)構設計時豎向體型收進樓層及地上層4設置約束邊緣構件，提高墻肢的抗震性能。對豎向體型突變部位及其上、下一層樓板的厚度和配筋采取加強措施。

3、不規(guī)則高層建筑結(jié)構設計中應采取的措施

從以上的工程實例中我們也得出來以下的一些能有效控制建筑不規(guī)則的設計心得和大家探討：

3.1 減小建筑結(jié)構的相對偏心距。

相關研究表明建筑結(jié)構的扭轉(zhuǎn)效應與相對偏心距在一定程度上是成線性關系的，如果想要控制建筑結(jié)構的扭轉(zhuǎn)效應，以及進一步縮小樓層的位移比，則可以通過調(diào)整結(jié)構的平面布置，進而使得結(jié)構的質(zhì)心和剛心比較接近。實踐工程中減小建筑結(jié)構偏心距的常用方法有：調(diào)整結(jié)構平面的不規(guī)則性布置應該是在初步計算分析后進行，通過初步計算結(jié)果尋找建筑結(jié)構的質(zhì)心、剛心，在適當?shù)恼{(diào)整和質(zhì)心較遠的抗側(cè)力構件。

3.2 調(diào)整結(jié)構抗側(cè)構件剛度和抗扭剛度的比值。

由相關研究得出：建筑結(jié)構的扭轉(zhuǎn)效應與結(jié)構周期比的平方的關系基本上是線性的關系，所以在設計建筑物時，可以考慮適當減小結(jié)構的周期。在設計剪力墻時，則需要在合理的范圍內(nèi)盡量的增長或者增厚四周的剪力墻，特別需要重視的是那些離剛心較遠處的剪力墻。加大結(jié)構抗扭剛度的一般做法是在建筑結(jié)構四周邊上設拉梁，這樣可以縮小建筑結(jié)構的扭轉(zhuǎn)周期，當然也可以采用增加周邊連梁的剛度的方法。

3.3 提高結(jié)構四周抗扭構件抗剪力。

要保證建筑結(jié)構在強烈震動下依然安全，僅僅靠調(diào)整結(jié)構布置還是不夠的。在一系列實驗中得到了如下的結(jié)論：當建筑結(jié)構處于非彈性時期時，對稱的建筑結(jié)構受到的雙向水平地震作用便會隨形態(tài)變化的而產(chǎn)生偏心。如果想加強建筑結(jié)構的抗震性能，則應該強化那些受抗扭效應制約的構件的抗剪性能，這樣使得建筑結(jié)構可在強震作用下依然保持整體彈性狀態(tài)。

結(jié)束語：

目前全球的地震災害不停在發(fā)生，但是配合建筑功能確產(chǎn)生了很多不規(guī)則建筑，這對目前我們的高層建筑結(jié)構設計人員提出了更高的要求。建筑結(jié)構之所以分為規(guī)則結(jié)構和不規(guī)則結(jié)構，主要是因為在不同的結(jié)構下，地震的作用受力特點和震害特點不同。引起不規(guī)則的因素比較復雜，對不規(guī)則的準確界定及具體指標仍然存在不足，不能完全依賴結(jié)構的規(guī)則性規(guī)范下的定量指標。設計人員要結(jié)合高層建筑設計采取針對性的措施，加強不規(guī)則的應用，提高高層建筑結(jié)構設計的安全有效性，為整個高層建筑工程質(zhì)量奠定堅實的基礎。

參考文獻

篇6

關鍵詞：基礎隔震；建筑材料能耗；廢物排放量；節(jié)能減排

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：B

Embodied Energy Analysis of A base-isolated high-rise residential building

Chen Tao1, Qin Yun1,2, Liu Hong1

(1.Yunnan university, Kunming 650091 China;2.Kunming Architectural Design And Research Institute Co ,Ltd, Kunming650011 )

Abstract:A high-rise shear wall residential building is located in Lianghe(8 degree,0.2g) in Yunnan Province. Through the comparison for the consumption of steel and concrete from superstructure under the conditions of using base isolation design and traditional seismic design respectively for its superstructure which match the standard requirement mostly, point out the reduction of the materials used and waste emissions quantitatively ,and work out the reduction in raw materials and waste(dust,SO2,NOx,HF,CO2and so on )because of base isolation technique used in this project .The analysis shows that : the steel and concrete consumption of solar square fell 18.86kg/m2 and 0.1m3/m2; energy - saving and emission reduction is evident, and the green degree of the construction has been significantly improved .

keywords:base isolation; the energy consumption of building materials; Waste emissions;energy-saving and emission reduction

0．引言

我國人口眾多，人均資源量相對匾乏，總體上講，一方面，我國是個資源相對缺乏的國家，另一方面，由于生產(chǎn)力發(fā)展水平等因素限制，與發(fā)達國家相比，我國產(chǎn)品的能耗水平較高，例如鋼材高出10%--25%、每立方米混凝土需多用水泥80公斤、污水回用率僅為25%等。近年來，我國每年新建房屋面積高達17～18億平方米，超過所有發(fā)達國家每年建成建筑面積的總和[1]。目前，我們的新建建筑結(jié)構以鋼筋混凝土結(jié)構為主，結(jié)構中所用主要建筑材料――混凝土和鋼筋，在生產(chǎn)過程中都面對高能耗、嚴重的資源消耗和環(huán)境污染等問題。據(jù)統(tǒng)計[2][3]，我國每噸鋼材原料消耗量和主要廢物排放量如表1所示，每立方米混凝土所需主要原材料如表2所示。

表1 生產(chǎn)每噸鋼材的原料消耗和主要廢物排放量統(tǒng)計

消耗原料 廢物排放

鐵礦石（噸） 新水（噸） 標準煤（公斤） CO2（噸） 廢水（噸） 粉塵

（公斤）

1.6 4.1 600 2 2 1.5

表2 生產(chǎn)每立方米混凝土所需消耗的主要原材料及能耗統(tǒng)計

消耗原料（kg） 能耗及廢物排放

水 水泥 砂 碎石 標準煤（噸） 電力（KW•h） CO2（噸） 眾多污染因子

205 304 644 1197 0.15 110 0.815 高出國際先進

水平6-10倍

建筑材料消耗因建筑結(jié)構、功能、用途等不同而有所不同。選擇合適的建筑結(jié)構體系、抗震措施等對建筑結(jié)構的材料消耗量可以起到較好的控制作用。作為綠色建筑結(jié)構技術，基礎隔震技術是建設部重點推廣的新技術之一，隔震體系能夠減小結(jié)構的水平地震作用，已被理論分析和國內(nèi)外強震記錄所證實。

在高烈度地區(qū)，采用基礎隔震技術后，隨著結(jié)構所需承擔的水平地震作用的降低，鋼筋混凝土上部結(jié)構的抗側(cè)力構件數(shù)量、構件截面和鋼筋用量均會減小；當減震系數(shù)合適時，抗震措施也可適當降低。本文結(jié)合云南梁河某高層剪力墻住宅工程實例，以具有可對比性的基礎隔震結(jié)構和傳統(tǒng)抗震結(jié)構為研究對象，定量分析和比較兩者上部結(jié)構的主要建筑材料消耗量差異，為工程實踐提供參考。

1．工程概況

云南梁河某工程，地上19層，建筑結(jié)構高度57.1m，寬23.7m，高寬比2.41，建筑平和剖面如圖1和2所示?？拐鹪O防烈度8度（0.20g），標準設防類（丙類），設計地震分組第三組，Ⅲ類建筑場地，場地特征周期0.65s。使用活荷載嚴格按《建筑結(jié)構荷載規(guī)范》[7]GB 50009-2001執(zhí)行；基本風壓0.35kN/m2，地面粗糙度類別按C類設計。設計計算考慮偶然偏心和雙向地震作用。

2．結(jié)構模型

本文所用傳統(tǒng)抗震結(jié)構和基礎隔震結(jié)構模型，均為基本滿足現(xiàn)行相關規(guī)范要求的，基本消除了人為干擾因素所致的偏差，具體情況如下：

2．1標準層剪力墻對比

兩種結(jié)構模型結(jié)構平面布置見圖1。隔震設計時，將隔震墊設置于一層樓板（±0.000m）以下2.1m處，并設置相應的轉(zhuǎn)換層，本工程共使用了50個支座；上部結(jié)構共設7個標準層，剪力墻厚度除第一標準層局部為250mm厚外，其余均為200mm厚；傳統(tǒng)抗震設計中，上部結(jié)構的剪力墻全部落地；上部結(jié)構同樣設7個標準層，1～3標準層剪力墻以300mm、250mm為主，局部達到400mm，第4標準層以上剪力墻厚度均為200mm。主要標準層的剪力墻厚度及墻體面積與樓層面積比詳如表3所示；

表3 剪力墻對比

隔震設計 標準層 墻

（厚度：mm） 樓面面積

（m2） 剪力墻

截面面積（mm2） 面積比

（墻截面面積/露面面積）

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鋼筋混凝土多層、多跨框架軟件開發(fā)

2.項目研究背景

所要編寫的結(jié)構程序是混凝土的框架結(jié)構的設計，建筑指各種房屋及其附屬的構筑物。建筑結(jié)構是在建筑中，由若干構件，即組成結(jié)構的單元如梁、板、柱等，連接而構成的能承受作用(或稱荷載)的平面或空間體系。

編寫算例使用建設部最新出臺的《混凝土結(jié)構設計規(guī)范》gb50010-XX，該規(guī)范與原混凝土結(jié)構設計規(guī)范gbj10-89相比，新增內(nèi)容約占15%，有重大修訂的內(nèi)容約占35%，保持和基本保持原規(guī)范內(nèi)容的部分約占50%，規(guī)范全面總結(jié)了原規(guī)范實施以來的實踐經(jīng)驗，借鑒了國外先進標準技術。

3.項目研究意義

建筑中，結(jié)構是為建筑物提供安全可靠、經(jīng)久耐用、節(jié)能節(jié)材、滿足建筑功能的一個重要組成部分，它與建筑材料、制品、施工的工業(yè)化水平密切相關，對發(fā)展新技術。新材料，提高機械化、自動化水平有著重要的促進作用。

由于結(jié)構計算牽扯的數(shù)學公式較多，并且所涉及的規(guī)范和標準很零碎。并且計算量非常之大，近年來，隨著經(jīng)濟進一步發(fā)展，城市人口集中、用地緊張以及商業(yè)競爭的激烈化，更加劇了房屋設計的復雜性，許多多高層建筑不斷的被建造。這些建筑無論從時間上還是從勞動量上，都客觀的需要計算機程序的輔助設計。這樣，結(jié)構軟件開發(fā)就顯得尤為重要。

一棟建筑的結(jié)構設計是否合理，主要取決于結(jié)構體系、結(jié)構布置、構件的截面尺寸、材料強度等級以及主要機構構造是否合理。這些問題已經(jīng)正確解決，結(jié)構計算、施工圖的繪制、則是另令人辛苦的具體程序設計工作了，因此原來在學校使用的手算方法，將被運用到具體的程序代碼中去，精力就不僅集中在怎樣利用所學的結(jié)構知識來設計出做法，還要想到如何把這些做法用代碼來實現(xiàn)，

4.文獻研究概況

在不同類型的結(jié)構設計中有些內(nèi)容是一樣的，做框架結(jié)構設計時關鍵是要減少漏項、減少差錯，計算機也是如此的。

建筑結(jié)構設計統(tǒng)一標準(gbj68-84)該標準是為了合理地統(tǒng)一各類材料的建筑結(jié)構設計的基本原則，是制定工業(yè)與民用建筑結(jié)構荷載規(guī)范、鋼結(jié)構、薄壁型鋼結(jié)構、混凝土結(jié)構、砌體結(jié)構、木結(jié)構等設計規(guī)范以及地基基礎和建筑抗震等設計規(guī)范應遵守的準則，這些規(guī)范均應按本標準的要求制定相應的具體規(guī)定。制定其它土木工程結(jié)構設計規(guī)范時，可參照此標準規(guī)定的原則。本標準適用于建筑物(包括一般構筑物)的整個

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關鍵詞:建筑結(jié)構；加固改造；技術研究

眾所周知，建筑是一個有著使用周期限制的長期消耗品，而且還要受到來自外界環(huán)境的持續(xù)影響，譬如溫度、降雨以及地質(zhì)災害等，這些都會影響到建筑的使用周期，進而降低建筑結(jié)構的安全性和使用壽命，因此，進行建筑結(jié)構安全鑒定，并進行適當加固和改造，可以起到延長建筑結(jié)構使用壽命、增強其安全性的效果。

1進行建筑結(jié)構加固改造的重要性分析

就建筑物的使用性而言，建筑結(jié)構的穩(wěn)定性至關重要，一般情況下，建筑物的穩(wěn)固程度會隨著使用年限的延長而降低，很多建筑物的建造都是在一些技術條件等限制的情況下完成的，使用至今，很多建筑物自身的各項功能都有不同程度的欠缺，即使在現(xiàn)有的技術條件下，建筑物的修建也無法滿足未來功能需求的各種變化，并且一些建筑結(jié)構問題很難進行及時有效的解決，在長期的外在環(huán)境影響下，建筑物老化，使用壽命縮減在所難免，導致建筑結(jié)構受損。因此，若不能及時有效的進行建筑結(jié)構的改造和管理，會進一步加劇建筑物各方面的損失。在我國，近年來頻繁發(fā)生地震災害，致使大量房屋建筑倒塌，人員傷亡慘重，給人們的生活和社會生產(chǎn)造成巨大沖擊，反觀日本，經(jīng)常發(fā)生的地震造成的房屋建筑倒塌卻相對較少，反而是海嘯沖毀了大量房屋?？梢?，建筑結(jié)構是否穩(wěn)固直接影響著建筑的安全使用，通過改造和維修，借助現(xiàn)代化的科技手段來對建筑進行加固改造，可以提升建筑的各方面性能。

2進行建筑結(jié)構加固的原因

(1)對房屋建筑使用壽命理解淺薄?，F(xiàn)如今，我國建筑工程已經(jīng)有了很大的進步，這種進步不僅表現(xiàn)在對于工程建設質(zhì)量的提升方面，也體現(xiàn)在對于建筑物的全方面認識上，在過去，我國房屋建筑設計的原則多側(cè)重在滿足建筑荷載強度的要求，而現(xiàn)如今，房屋建筑設計還要滿足更多方面的社會要求，其中建筑使用壽命便是一個重要的方面，而很多設計者的思想還未能從單純滿足建筑荷載強度的局限當中走出來，重視建筑使用壽命的認識。(2)對于房屋結(jié)構的耐久性關注不足。建筑物在建造以及長期使用過程中，會受到各種自然環(huán)境的影響以及化學物質(zhì)的侵蝕，環(huán)境影響中，包括風荷載、雪荷載以及地震作用等影響，而且建筑材料還會隨著時間的推移，自身的各方面性能也會逐漸減弱，進而造成建筑結(jié)構不同程度的出現(xiàn)老化和破損等現(xiàn)象，嚴重影響到建筑物的正常使用。大量研究表明，建筑物的損害因素當中，施工以及材料只是其中一部分，耐久性設計方面的缺陷也是不可忽視的重要因素。(3)缺乏在房屋抗震措施設計方面的認識和重視。近些年來，國內(nèi)外不斷爆發(fā)的地震災害給人們帶來了極大的損失和嚴重的傷害，這同人類大肆、頻繁的生產(chǎn)活動是分不開的，但這也提醒我們是否已經(jīng)做了充分的抗震減災處理措施。頻頻發(fā)生的地震災害不斷沖擊現(xiàn)代文明的成果，特別是地處地震帶附近的城市和地區(qū)，一旦發(fā)生地震，對于這些地區(qū)建筑物的損毀以及人們的生命傷害都是難以逆轉(zhuǎn)的。因此，加強建筑設計者以及人們對建筑抗震減災設計的認知顯得越來越急迫，需要我們以科學的態(tài)度，正確認識地震災害的客觀性和建筑結(jié)構設計的重要性。

3建筑結(jié)構加固技術的應用探討

(1)植筋加固法。植筋加固法是一種用于混凝土結(jié)構連接以及錨固的加固方法，其便捷有效的特點在既有建筑改造以及續(xù)建當中有著廣泛應用。一般來講，該方法使用的是普通鋼筋，在進行植筋加固之前需在建筑物上選定正確位置進行鉆孔，待孔內(nèi)清理干凈之后再將準備好的鋼筋填入其中，借助錨釘膠來控制和矯正鋼筋植入的角度和方向，待鋼筋穩(wěn)固之后再進行養(yǎng)護和檢驗。該方法在建筑增加或者調(diào)整建筑結(jié)構時應以較多，利用改造柱頭、樓板以及剪力墻等鋼結(jié)構的方法起到加固建筑結(jié)構的目的。(2)碳纖維加固技術。碳纖維加固技術是利用碳纖維和結(jié)構膠來到達加固建筑結(jié)構的目的，該方法性質(zhì)獨特、經(jīng)濟性和實用性較強，因而在建筑結(jié)構加固當中也經(jīng)常使用。該方法新穎獨特，并且擁有比較特殊的結(jié)構原材料。這種材料的強度和耐腐蝕性能都很強，可以長期持續(xù)應用，管理簡單、占地面積小，監(jiān)管方便。由于該技術實用性強且成本低廉，備受廣大建筑設計者的青睞，目前，國內(nèi)外的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)也較多，這直接推動了該技術應用面的擴展，并為該技術發(fā)展提供豐富的資源保障。(3)結(jié)構粘鋼加固法。近年來，一種建筑結(jié)構加固新技術———結(jié)構粘鋼加固法的出現(xiàn)讓建筑結(jié)構加固技術更加多樣，該技術主要是利用結(jié)構粘膠劑在混凝土構件表面粘結(jié)鋼板，使混凝土構件和鋼板融為一體，進而起到加固建筑物的作用。結(jié)構粘鋼加固法是一種較為先進的技術，這種先進性主要表現(xiàn)在鋼結(jié)構的優(yōu)良性能。實際中，對建筑物進行加固所占空間很小，最大的優(yōu)勢便是加固后不會改變建筑物的原貌，而且對于建筑物周圍的影響十分小。較之其他建筑加固方法，此方法擁有眾多優(yōu)點，如周期短、環(huán)境影響小、施工簡便、成本低廉，這些優(yōu)點讓該技術很好應用到建筑加固中，很好實現(xiàn)對建筑結(jié)構的加固和改造。(4)注漿加固法。注漿加固技術是一種較早應用到建筑工程中的技術，實際就是對注漿技術的應用。然而，隨著現(xiàn)代科技水平的提升，注漿技術在當前技術水平下有了新的應用。注漿加固技術的主要使用對象是混凝土建筑結(jié)構，例如公寓以及大廈等建筑的建設及修補，其原理是利用氣壓、液壓以及電化學原理，將漿液通過注漿管注入到地基當中形成固化，讓漿液在巖石間隙或者土顆粒中以擠密、滲透與填充的方式將水分和空氣排出并取代之，待漿液固化后，原本較為松散的土顆粒就會形成一個整體，從而達到加固的目的。(5)增補受拉鋼筋加固法。最后再介紹一種結(jié)構加固方法———增補受拉鋼筋加固法。該方法是在梁的承受力較大位置補充加入受拉鋼筋或者型鋼，進而提高建筑物梁的承載力或者結(jié)構承載能力。增補受拉鋼筋和原梁間有三種連接方式，即粘結(jié)法、半焊接法和全焊接法，增補受拉型鋼和原梁間有兩種連接方法，為濕式外包法和干式外包法。

4案例分析

(1)工程概況。某建筑為已建成30層集商業(yè)和公寓于一體的綜合辦公樓，地上28層，地下2層。1－3層為裙樓商業(yè)用房，4－28層為商住兩用辦公樓。建筑主體結(jié)構未現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構，高層塔樓采用部分剪力墻結(jié)構以及核心筒結(jié)構體系，剪力墻及筒體全部落地，裙樓結(jié)構為框架結(jié)構，現(xiàn)因業(yè)主修改設計，改變部分地下室和裙樓的使用功能，因此需對部分建筑結(jié)構進行加固改造，改造加固方式為粘貼鋼板加固、粘貼碳纖維布加固以及植筋加固三種方式綜合進行。(2)植筋加固。在采用植筋加固時，鉆孔機械采用博士鉆孔機，金剛石鉆頭，植筋膠采用喜利得RE－500結(jié)構膠。具體加固做法為:剔出混凝土保護層，露出原建筑結(jié)構鋼筋，便于定位以及新舊混凝土的結(jié)合;劃線定位由工程師現(xiàn)場進行，標注清楚鉆孔位置、孔徑大小以及孔深;待該項工作結(jié)束后，便進行鉆孔以及清孔工作，鉆孔過程中需注意鉆孔位置要控制在梁上、下層鋼筋內(nèi)側(cè)，利用特制的毛刷將浮土刷干凈，再用吹氣泵將孔內(nèi)殘留浮土吹凈;最后由工程師現(xiàn)場進行孔徑以及孔深的檢查，孔徑要控制在(D+3－8mm)、孔深在(≥10－15D)。鋼筋清洗:利用鋼絲刷將鋼筋表面的塵土以及銹跡刷除干凈，再利用丙酮清洗掉鋼筋表面的油污以及灰土;調(diào)膠:根據(jù)結(jié)構膠使用說明將膠裝在喜利得專用的注膠槍內(nèi)進行注膠;注膠過程中要注意注膠的量為孔體積的2/3，且不能混入氣泡;植筋:將鋼筋按照順時針方向旋進孔內(nèi)，并注意控制好植入的深度;鋼筋植入后，若需調(diào)整應在10分鐘之內(nèi)完成，待植筋工作完成后就要對植入鋼筋進行保護，要確保植入鋼筋在4h內(nèi)不做任何移動;最后進行現(xiàn)場取樣抗拔試驗，每批次不少于植筋總數(shù)的3%，且不少3根。綜上所述，建筑結(jié)構的安全性和使用壽命是現(xiàn)代建筑工程中重視的兩個問題，要想確保建筑結(jié)構安全，首先要汲取優(yōu)秀的建筑結(jié)構加固改造技術，并進行建筑結(jié)構的合理改善，利用科學有效的加固技術，實現(xiàn)對建筑結(jié)構加固改造的效果，最終起到增強建筑結(jié)構安全性和使用壽命的目的。本文以建筑結(jié)構加固重要性為引，逐步就建筑結(jié)構加固改造技術展開論述，期望對建筑工程的發(fā)展有所裨益。

作者:李嵩 單位:襄陽市房屋征收事務處

參考文獻:

［1］楊小芹．建筑結(jié)構改造設計和加固技術綜合分析［D］．河北工程大學，2013．

［2］張婕．現(xiàn)代建筑結(jié)構加固存在問題及技術分析［A］．《建筑科技與管理》組委會．2015年7月建筑科技與管理學術交流會論文集［C］．《建筑科技與管理》組委會:，2015∶2．

［3］葉麗紅．淺談建筑結(jié)構的檢測及加固［A］．《建筑科技與管理》組委會．2012年7月建筑科技與管理學術交流會論文集［C］．《建筑科技與管理》組委會:，2012∶2．

［4］任文良．建筑結(jié)構加固改造技術研究［J］．山西建筑，2014，19．

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關鍵詞：復雜高層；超高詠ㄖ；結(jié)構設計；設計要點

中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A

在建筑行業(yè)發(fā)展中，越來越多新技術、新工藝和新材料應用其中，這就對工程結(jié)構設計提出了更高的要求。尤其是在當前復雜高層和超高層建筑的結(jié)構設計中，可能受到一系列客觀因素影響，為工程結(jié)構埋下安全隱患，影響工程結(jié)構設計質(zhì)量。尤其是在高層建筑結(jié)構設計中，相較于普通的建筑而言，結(jié)構設計要求更高，需要充分結(jié)合建筑特性，把握復雜高層和超高層建筑設計技術要點，提升設計合理性，為后續(xù)施工活動有序開展打下堅實的基礎。

一、復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計

某建筑工程總高度78.5m，高22層，主樓地下兩層，地面20層。建筑結(jié)構為框剪結(jié)構，通過多方設計方案論證，樁基工程選擇后壓漿鉆孔灌注樁，選擇端承-摩擦樁的裝荷載形式，壓漿鉆孔灌注樁295根，φ700樁252根，有效樁長18m～19m。采用標號C25的混凝土，關注前0.5m?～0.5m?碎石置于空洞地步。關注過程中，導管同孔底之間的距離為0.5m，連續(xù)灌注混凝土。

復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，相較于普通的建筑結(jié)構設計而言存在明顯的差異。一般其概況下，普通建筑的高度是在200m以下，復雜高層和超高層建筑的高度則超過了200m，這就對建筑工程穩(wěn)定性提出了更高的要求。普通建筑多為鋼筋混凝土結(jié)構，而復雜高層和超高層建筑結(jié)構則是多為鋼結(jié)構或是混合結(jié)構，設計技術含量較高，結(jié)構更為復雜。此外，在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，需要充分考慮到建筑抗震要求、環(huán)境因素、自重以及風荷載等因素的影響，設計內(nèi)容較為復雜，所以復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計難度更大。

二、復雜高層和超高層建筑概念設計

（一）提升對概念設計的重視程度

近些年來，在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，設計理念不斷創(chuàng)新，積累了豐富的結(jié)構設計經(jīng)驗，其中最具代表性的就是概念設計。在概念設計中，提升結(jié)構設計規(guī)則性和均勻性；結(jié)構中作用力傳遞更為清晰；結(jié)構設計中應該充分體現(xiàn)高標準的要求；結(jié)構設計中融入節(jié)能減排理念，促使結(jié)構設計更為科學合理；設計中，提升建筑材料利用效率，在滿足建筑結(jié)構整體設計要求的同時，迎合可持續(xù)發(fā)展要求?；诖?，為了滿足上述設計要求，設計人員應該同建筑工程師進行密切的交流，在充分交流基礎上，提升建筑結(jié)構設計合理性。

（二）選擇合理的結(jié)構抗側(cè)力體系

在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，為了可以有效提升結(jié)構設計安全性，選擇抗側(cè)力體系是尤為必要的。在選擇結(jié)構抗側(cè)力體系中，應該根據(jù)建筑具體高度來選擇，明確結(jié)構抗側(cè)力體系和建筑物高度之間的關系，如果建筑高度在100m以下，可以選擇框架、框架剪力墻和剪力墻體系；如果建筑高度在100m～200m以內(nèi)，則選擇框架核心筒、框架核心筒伸臂；建筑高度在600m左右時，選擇筒中筒伸臂、桁架、斜撐組合體；在結(jié)構設計中，需要充分考慮到結(jié)構內(nèi)部各個部件之間的關系，形成一個整體；如果建筑工程結(jié)構中存在多個抗側(cè)力結(jié)構體系，應該分別對這些抗側(cè)力結(jié)構體系進行分析，在此基礎上科學分析和判斷。

（三）提高建筑抗震設計重視程度

提高建筑抗震設計重視程度是尤為必要的，尤其是在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，抗震設計對于建筑安全影響較大。在選擇抗震方案中，需要選擇合理的施工材料，質(zhì)量符合建筑要求；盡可能降低地震過程中能量的擴大，對建筑構件的承載力進行驗收，計算地震下建筑結(jié)構位移數(shù)值；高層建筑工程設計中，結(jié)構抗震手段的應用需要在得到位移數(shù)據(jù)基礎上實現(xiàn)，設計更加合理的建筑工程結(jié)構設計方案，一旦建筑結(jié)構發(fā)生變形可以起到有效的保護作用；結(jié)構設計中體現(xiàn)出建筑構件的生產(chǎn)要求和界面變化情況，提升結(jié)構設計穩(wěn)定性和牢固性。

（四）復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計融合經(jīng)濟理念

在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，由于工程項目較為龐大，在具體的結(jié)構設計中，可能受到客觀因素影響出現(xiàn)一系列成本問題。故此，在建筑結(jié)構設計中，需要充分融合經(jīng)濟型設計理念，對結(jié)構設計方案優(yōu)化處理，避免建筑工程結(jié)構冗長帶來的資源和資金浪費，提升資金利用效率。

三、復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計精準性

（一）選擇合理的結(jié)構設計軟件，提升設計結(jié)果精準性

在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，設計工程師需要充分掌握前沿的設計手段和方法，能夠選擇合理的分析軟件，提升計算結(jié)果準確性。當前我國復雜高層和超高層建筑結(jié)構計算軟件種類繁多，但是不同軟件側(cè)重點存在明顯的差異，這就需要在結(jié)構設計中，設計人員可以了解到不同軟件的具體功能和應用范圍，結(jié)合工程結(jié)構設計要求來選擇合理的計算機軟件。此外，在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，還應該對力學理念合理判斷和分析，結(jié)合自身豐富的設計經(jīng)驗，提升計算結(jié)果精準性。

（二）加強荷載和作用力的考量

在復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，設計工程師需要充分結(jié)合復雜高層和超高層建筑結(jié)構特性，明確結(jié)構自身的豎向荷載力大小和風荷載的影響因素，將其融入到后續(xù)的結(jié)構設計中，提升設計合理性。復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，除了需要考慮到結(jié)構穩(wěn)定性問題以外，還可以組織風洞試驗，測試建筑的抗風能力。在后續(xù)的實驗中，可以設計模型來模擬在不同風場環(huán)境下，建筑物的抗風能力和受力情況，有針對性提升建筑物結(jié)構的穩(wěn)定性。

建筑工程結(jié)構設計中，還需要考慮到倒塌水準，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：其一，復雜高層和超高層建筑的延性結(jié)構構件，構件的彈性變形能力高低同結(jié)構抗震能力存在密切聯(lián)系；其二，對于復雜高層和超高層建筑中的構件，滿足各項技術要求；就復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計要求，對于建筑物中的控制構件，滿足建筑結(jié)構抗震設計要求，能夠在不同環(huán)境下保持相應的彈性。

（三）科學計算自振周期

復雜高層和超高層建筑結(jié)構設計中，需要充分把握震動規(guī)律，提升設計合理性。但是不同的振幅和頻率，可能出現(xiàn)大幅度震動現(xiàn)象，進而影響到建筑結(jié)構穩(wěn)定性。故此，在建筑結(jié)構設計中，需要科學計算出自震周期，結(jié)合抗震強度、建筑高度進行科學計算，確保自振結(jié)果精準性。

（四）建筑的垂直交通設計

復雜高層和超高層建筑的結(jié)構形式主要為框架―剪力墻和核心筒結(jié)構，此種建筑結(jié)構形式可以有效提升結(jié)構穩(wěn)定性，同時垂直交通體系結(jié)構可以產(chǎn)生較大的水平在和抵抗力。除了需要考慮到樓梯、電梯和衛(wèi)生間等區(qū)域以外，向平面中央集中，可以有效減少空間占地面積，賦予建筑更好的交通環(huán)境和采光效果。垂直交通結(jié)構體系設計中，需要充分協(xié)調(diào)采光和節(jié)能之間的關系，便于后續(xù)的維護工作開展。

結(jié)論

綜上所述，復雜高層和超高層建筑由于自身特性，建筑物高度較高，在結(jié)構設計中需要充分考慮到建筑抗震性能、垂直交通設計和載荷計算等問題，確保建筑工程結(jié)構穩(wěn)定性和安全性，滿足高層建筑使用要求，維護人們的生命財產(chǎn)安全。同時，對于建筑行業(yè)長遠發(fā)展具有更加突出的促進作用。

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關鍵詞:建筑結(jié)構；檢測程序；鑒定技術

中圖分類號：TU3 文獻標識碼：A文章編號：

目前，我國大量既有建筑結(jié)構已基本達到設計年限，對己有結(jié)構質(zhì)量和壽命的檢測已成為建筑行業(yè)不可忽視的新問題，因此對這一方面的問題也更加的重視起來。對于新建筑結(jié)構，在施工過程中，若發(fā)生承載力達不到設計要求而引發(fā)的結(jié)構破壞等問題，或?qū)τ诮Y(jié)構的剛度和變形問題的不夠重視，都會造成巨大的損失。我國現(xiàn)在的高層建筑的發(fā)展正處于輝煌時期，鋼筋混凝土結(jié)構作為其主要的結(jié)構形式之一，其質(zhì)量檢測鑒定與設計施工同等重要。

一、結(jié)構的鑒定程序合理完善

只有擁有一套科學的檢測鑒定方法，才能夠給建筑結(jié)構的質(zhì)量和安全性檢測鑒定的工作帶來一定的社會效益和經(jīng)濟效益，檢測鑒定方法需要結(jié)合現(xiàn)場的初步調(diào)查獲得相關資料，然后采用相關的監(jiān)測手段進行檢測，并對檢測結(jié)果進行綜合分析，最終能夠?qū)ㄖY(jié)構的質(zhì)量安全性做出科學合理鑒定。檢測鑒定的程序應該科學化，具體程序有以下幾點：1.接受建筑物檢測的委托，收集建筑物的地質(zhì)勘察報告、竣工圖和工程驗收文件等原始資料，進行現(xiàn)場考察；2.確定監(jiān)測鑒定的項目和內(nèi)容，擬定檢測鑒定的方案，選擇合適檢測儀器；3.按照檢測的技術規(guī)范對現(xiàn)場進行檢測，檢測數(shù)據(jù)詳實準確，并對檢測數(shù)據(jù)結(jié)果進行計算分析和科學客觀的評價，出具檢測報告。在檢測鑒定工作時應該要注意以下幾點，①接受施工單位的委托，明確被檢測建筑物的概況、明確委托檢測鑒定的目的和要求，對工程質(zhì)量發(fā)生爭議時，應該要有當事人雙方共同來委托，對進入司法程序的工程要通過有關部門進行委托。②在現(xiàn)場勘查時，檢測員應該與委托方和有關部門相關人員同時在場，從而可以有效地提高檢測工作的完成。檢測過程中做好安全保障措施，如果發(fā)現(xiàn)了危險，要及時上報和處理，從而確保安全。③當發(fā)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)數(shù)量不足或檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常情況時，應進行復測或補充檢測，復測或補充檢測應有必要的說明；對現(xiàn)場檢測的報告進行分析并給出一些有效的建議和處理的措施。

二、混凝土強度現(xiàn)場檢測方法

目前，我國的鋼筋混凝土結(jié)構檢測內(nèi)容一般有構造措施監(jiān)測、構件尺寸檢測、混凝土強度檢測、鋼筋檢測以及結(jié)構和構件的開裂檢測等項目。而結(jié)構檢測的方法和種類也很多，建筑結(jié)構檢測方法大概分為以下這幾大類：

1.回彈法主要是根據(jù)混凝土的回彈值、碳化深度與混凝土抗壓強度之間的相關關系來推定建筑構件的混凝土強度的一種非破損的方法。該方法優(yōu)點：操作技術簡單，費用低廉，精確度基本能達到要求，對結(jié)構無損傷；缺點是對混凝土的齡期、工作環(huán)境干濕度、骨料粒徑大小均有要求，適用范圍受到較大限制。

2.超聲回彈綜合法是建立在超聲波傳播速度和回彈值與混凝土抗壓強度之間相關關系的基礎上，通過聲速和回彈值來綜合反映混凝土強度的一種檢測方法，綜合法特點是比回彈單一法，與回彈法規(guī)程大體相同，由于使用超聲監(jiān)測，在使用范圍方面進一步受限制，同時操作麻煩一些。由于受到超聲法測強精度不高，所以在超聲回彈綜合法規(guī)程中超聲所起的作用不大，由于回彈法所測定的參數(shù)對混凝土強度并不敏感，因此測試出來的結(jié)果精度也不高。

3.鉆芯法和回彈法是目前對混凝土結(jié)構的檢測的主要方法，鉆芯法是在建筑結(jié)構上鉆取混凝土芯樣， 進行抗壓試驗進而推定混凝土強度的檢驗。鉆芯法檢測結(jié)果準確，相當于不同部位的同條件試塊強度，新舊結(jié)構均可采用。但試驗的工序多，花費時間長、成本較高，在檢測的同時對結(jié)構物造成了損壞，有些地下工程、重要工程，鋼筋密集結(jié)構上不便于采用鉆芯法進行檢測。

4．拔出法是在結(jié)構砼中預埋或硬化砼中鉆孔，安裝錨固件，用拔出儀做錨固件的拔出試驗，拔出一錐臺形砼塊，根據(jù)測定的拔出力與強度的相關關系推定砼抗壓強度的一種檢測方法。拔出法是一種介于鉆芯法和回彈法之間的混凝土強度微破損檢測方法，這種檢測方法的適應性非常的強，操作方便，普通工人可掌握，檢測成本較低。其檢測的結(jié)果的可靠性也很高，尤其是現(xiàn)場結(jié)構缺少混凝土強度的有關資料時，是一種非常有效的檢驗評定手段。國外大量應用于工程現(xiàn)場混凝土強度檢測。

三、鋼筋現(xiàn)場檢測技術

既有結(jié)構和在建結(jié)構檢測時鋼筋的質(zhì)量檢測也是重要內(nèi)容?；炷羶?nèi)部鋼筋探測有二項，一是鋼筋位置，保護層厚度，鋼筋分布、鋼筋粗細等的探測；二是鋼筋的銹蝕情況。

1．鋼筋位置的探測。最常用的方法是電磁感應法。由探頭和接收指示兩部分組成，工作原理：有感應線圈組成的探頭靠近鋼筋時，使感應電流增大，離開時則成力。通過標定，可從電表的指示感應電流大小確定。感應電流大小與保護層厚薄、鋼筋粗細有關，電流大小能測出來，保護層和鋼筋直徑兩個未知數(shù)，必須通過先設定一個未知數(shù)，或者標定方法解決。

2. 鋼筋的銹蝕，用電位差法測定。其原理是由于鋼筋的銹蝕便有腐蝕電流產(chǎn)生，銹蝕的程度不同，其接地電位差也不一樣。用銅—硫酸銅作為參照電極，使與被測鋼筋連接，中間串聯(lián)一毫伏表，便可判斷砼中鋼筋的銹蝕情況。

四、總 結(jié)

建筑結(jié)構的檢測能夠?qū)ㄖY(jié)構的實際情況進行有效的證明，從而對該結(jié)構的功能性、耐久性進行一個全面、合理、公正的評價。建筑結(jié)構的質(zhì)量及安全檢測鑒定是建筑工程中的一項重大的工作，關系到人民的財產(chǎn)和生命安全，因此要做好建筑結(jié)構檢測鑒定，既要求技術人員有扎實的理論基礎，還需要有科學可靠的檢測鑒定的技術，這樣才能保證檢測鑒定的工作質(zhì)量，從而提高了檢測鑒定的工作效率，促進了我國結(jié)構檢測鑒定工作的發(fā)展。

【參考文獻】

［1］ 陜西省建筑科學研究設計院. 回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程JGJ/T23- 2001 [S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社. 2002.

［2］ 中國建筑科學研究院.超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規(guī)程CECS02:2005 [S]. 北京：中國計劃出版社,2005.

［3］ 中國建筑科學研究院. 鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程CECS03:2007 [S]. 北京：中國計劃出版社, 2007.