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Keywords: Chinese civil building structure; problem; analysis of the key points
中圖分類號：TU318 文獻標識碼： 文章編號：
1.結構堅固、耐久。除按荷載大小及結構要求確定構件的基本斷而尺寸外，對陽臺、樓梯欄桿、頂棚、門窗與墻體的連結等構造設計，都必須保證建筑物構、配件在使用時的安全。 2.應用先進技術。在進行建筑構造設計時、應大力改進傳統的建筑方式，從材料、結構、施工等方面引入先進技術、并注意因地制宜。
3.合理降低造價。各種構造設計，均要注重整體建筑物的經濟、社會和環境的三個效益，即綜合效益。在經濟上注意節約建筑造價，降低材料的能源消耗，又要有利于降低經常運行、維修和管理的費用。還須保證工程質量，不能單純追求效益而偷工減料，降低質量標準，應做到合理降低造價。 4.注意美觀大方。建筑物的形象除了取決于建筑設計中的體型組合和立面處理外，一些建筑細部的構造設計對整體美觀也有很大影響。例如欄桿的型式、陽臺的凸凹、室內外的細部裝修，各種轉角、收頭、交接處的接頭設計．都應合理處理．并相互協調，注意美觀大方。
二、影響高層民用建筑結構設計的主要因素
1.外力作用的影響 作用在建筑物上的各種外力統稱為荷載。荷載可分為恒荷載(如結構自重)和活荷載(如人群、家具、風雪及地震荷載)兩類。荷載的大小是建筑結構設計的主要依據。也是結構選型及構造設計的重要基礎，起著決定構件尺度、用料多少的重要作用。風載是高層建筑水平荷載的主要因素，風力隨著地面的不同高度而變化，在沿江沿海地區，風力影響更大，設計時必須遵照有關設計規范執行。 地震荷載也是主要荷載。地基土的縱波使建筑物產生上下顫動；橫波使建筑物產生前后或左右的水平方向的晃動。但這三個方向的運動并不同時產生，其中橫波的振動往往超過風力的作用，所以地震力產生的橫波是建筑物的主要側向荷載。地震的大小用震級表示，震級的高低是根據地震時釋放能量的多少來劃分的，釋放能量愈多，地震越大，震級也愈高。故震級是地震的大小指標。在進行建筑物抗震設計時，是以該地區所定地震烈度為依據，地震烈度是指在地震過程中，地表及建筑物受到影響和破壞的程度。
2.氣候條件的影響 我國各地區地理位置及環境不同，從炎熱的南方到寒冷的北方，氣候條件有許多差異。太陽的輻射熱、自然界的風、雨、雷、霜、地下水等構成了影響建筑物的多種因素。有的構、配件因熱脹冷縮而開裂；有的部位出現滲漏水現象；有的因室內過冷或過熱而妨礙工作等等．放在進行構造設計時，應該針對建筑物所受影響的性質與程度，對各有關構、配件及部位采取必要的防范措施．如防潮、防水、保溫、隔熱、設伸縮縫、設隔蒸汽層等等。以防患于未然。
3.各種人為因素的影響 人們在生產和生活活動中，往往遇到火災、爆炸、機械振動、化學腐蝕、噪聲等人為因素的影響。故在進行建筑構造設計時，必須針對這些影響因素，采取相應的防火、防爆、防振、防腐、隔聲等構造措施，以防止建筑物遭受不應有的損失。
三、高層民用建筑結構設計過程中存在的問題
1.天然地基承載力與基礎埋深的確定問題 首先是地基承載力的確定存在誤差 ；在對地基承載力進行確定時不僅要對其性質加以充分的考慮，而且還要充分的考慮基礎的埋置深度以及寬度，地基承載力會隨著基礎埋置深度的加深以及基礎寬度的加大而逐漸的提高。但是如果屬于軟弱基地，那么將會使得地耐力取值進一步提高存在安全隱患。其次基礎埋深通常從室外地面標高開始算起；填方區域應在填土后才可進行挖槽，可從填土面開始算起，填土主要是在上部結構而完成的，從天然地面標高開始算起。如果地下室采用的是箱形基礎，那么基礎埋深應從室外地面標高開始算起；比如分離式的基礎的地下室也就是說內墻與內柱基礎，具體埋置深度應從室內地面開始算起；而地下室外墻基礎應采取室內與室外計算埋置深度的平均值。不過實際設計過程中通常沒有考慮天然地面室外設計地面標高間存在的不同和填土的規范施工順序，只一味的按照設計室內地面標高算起。這樣一來就會使得基礎計算埋深值進一步增大，最終導致按照深度調整后的地基承載力也較大，安全系數低。
2.結構計算存在的問題 建筑物結構計算存在的問題是荷載取值不夠合理、驗算底框砌體結構方面的問題以及結構周期折減系數的確定。如高層民用框架的建筑一般在采取獨立的基礎上以及其地基受力部位不具備軟弱粘性土層的情況下，那么就非常有必要對地基的抗震承載力加以驗算，在對其基礎進行設計時，應充分的考慮風荷載的作用。因此必須將風荷載輸入到高層民用建筑中。只有具有均勻的剛度時方可采用底部剪力法，假如其結構中存在薄弱層應充分考慮其因塑性變形集中所帶來的影響；此外由于框架結構等都有填充墻，因此它的實際剛度要高于計算時的剛度，但其實際周期比計算周期小，因此最終所計算出的地震剪力通常較小，使得結構潛在了安全隱患，唯一的解決辦法就是折減計算周期。
四、加強高層民用建筑結構設計措施
1.對地基承載力寬度與深度修正 在對地基承載力寬度與深度進行修正時，應結合工程具體情況，根據《建筑地基基礎設計規范》中的規定、基本原理以及理論，明確基礎埋置深度的取值，特別對于部分特殊情況，應充分的分析，合理的進行取舍。在施工中要求基礎完成時還要在上部結構施工前回填完成，回填土應進行分層夯實。實際上地基承載力就是地基同時滿足強度以及變形這兩個條件時，單位面積所能承受的最大荷載。一般情況下上部結構體型較為簡單，整體剛度較大，如果地基不均勻沉降有著極強的適應性，那么地基承載力就可取高值；如果基礎寬度大，埋置深度深，那么地基承載力就會有所提高；高層建筑為了使得地基具有較好的穩定性，避免建筑物滑動與傾覆，通常都會要求基礎整體剛度要大，埋置深度深，可采用箱形基礎。另外基礎埋深對于地基土體及上部結構所組成的相互作用體系的動力特性與動力反應有著一定的影響；各個學者在對這一問題進行研究后，所得出的結論存在著一定的差異，主要是因為上部結構剛度條件具有差異性。應對上部結構各種剛度條件加以全面的考慮，并進行大量的數值計算，從而獲取到基礎埋深對土體與結構共同作用體系的動力特性與反應影響的規律。
2.結構計算參數的選擇 具體有以下三方面：首先選擇合理的地震力振型組合數；其對于高層建筑，在沒有采取扭轉耦聯計算方式時，應取3，如果振型系數已經超出了3，那么應取3的倍數，不過決不能比房屋層數高，在《建筑抗震設計規范》中有明確的規定，一個合理的振型個數通常能夠取振型參與質量達到總質量的百分之九十所需的振型數。目前中國建筑科學研究院已經具備了這一功能，能夠及時的將這種參與質量的比值全面的輸出。同時通過耦合計算的地震剪力要比非耦合計算小，只有其結構發生極為明顯的扭轉時，才可以采用耦合計算的方式進行，必要時應采用非耦合計算加以補充。其次框架結構或荷載最不利布置與組合；如果活荷載較大，那么是否對活荷載進行最不利布置、組合，會嚴重的影響到計算全面的反映出來，很有可能導致結構不安全。在對結構計算過程中，應對各種構件進行區分，然后進行分布計算，并且當荷載輸入時，應進一步折減樓面活荷載。
五、結束語
民用建筑的結構設計是一個復雜的系統，其中存在的問題涉及到方方面面，要解決好這些問題就需要豐富的經驗和先進的理論知識，在此前提下，建筑結構設計師通過綜合考慮各方面設計因子，并與各種規范進行多重整合，運用科學的設計理念，做到建筑設計與結構設計的緊密結合，選擇合理的結構體系，這樣才能設計出真正滿意的建筑。
Abstract: As a comprehensive and strong systematic content, the selection decision-making of high-rise building structures in civil engineering project occupies an extremely important position. This paper will combine with many years of practical experience; provide a simple exposition of civil engineering in high-rise buildings for selection of structural factors, for reference.Key words: civil engineering; high-rise buildings; structure selection;influencing factors
中圖分類號：TU3文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）06-0020-02
高層建筑以其占地面積較小，高層空間利用率較高的優勢，有效的緩解了目前城市土地資源緊張與城市人口壓力逐年加大之間的矛盾，使其迅速成為現今建筑工程設計與施工建造的首選類型。就我國目前而言，高層建筑主要用于住宅、賓館、辦公寫字樓、以及綜合性商業設施等用途中，由于其對高層建筑的使用功能性的要求不同，使其在對于建筑物的內部結構選型中存在著一定的差異性。在高層住宅的建筑工程項目中，由于其對于功能具有空間較小、分隔墻體較多、各層布局基本相同的特殊要求，在結構的選擇時就比較適合采用剪力墻或框架剪力墻結構，此外除了應考慮各組成部分各自適用的結構體系以外，選型中還要考慮兩種體系組合的效果是否最佳因為當建筑物包括不止一個主要結構時，它們之間必然存在一定的橫向聯系，分別對每一結構優化所拼湊而成的整個建筑結構不一定最優，故結構選型應從整個工程系統，即主要結構的集合出發進行全局優化決策根據工程的具體情況和條件正確解決結構體系的選型問題。
1工民建筑物的基本要求
1.1美觀功能要求
結構是構成建筑藝術形象的重要因素通常人們比較強調結構型式適應建筑造型上的美觀性要求，而易于忽視另一方面，即結構本身的美學效應。結構自身也富有美學表現力，為了達到安全與堅固的目的，各種結構體系都是由構件按一定的規律組成的，這種規律性的東西本身就具有裝飾效果，結構選型的參與者、建筑師們必須注意發揮這種表現力和利用這種裝飾結果自然地顯示結構，結構型式與建筑的空間藝術形象融合起來使兩者成為統一體。
1.2結構受力合理性
因為各種結構體系有各自的受力特征，比如在抗風能力、抗震能力整體剛度等各方面各不相同，而選型必須保證結構體系的受力合理，所以要根據力學上的要求認真比較各種結構體系優缺點，挑選出能入圍的幾個結構體系，然后再結合其它影響因素作分析，做篩選結構受力合理性包括結構能有效抗風、可靠抗震、傳力途徑明確、應力分布合理破壞機制合理等等。它受環境條件諸如基本風壓、設防烈度等影響，而基本風壓、設防烈度又因場地條件不同而不同。
1.3綜合考慮不同結構方案對建筑物造價的影響
某些結構材料單價較高但可能給建筑物整體造價帶來好處，結構材料對選型的影響下文將展開論述。例如某市三多里高層住宅地面以上15層、局部16層，層高2.7m建筑?？偢叨?4.2m為板-柱框架剪力墻體系，采用陶?；炷?。預制大樓板內外填充墻分別采用100mm及200mm厚的加氣混凝土徹塊，每層平均重量僅為8.31kN/平方米而一般框架-剪力墻體系的高層住宅每層平均重量約為12~13kN/平方米，因此該高層建筑采用天然地基箱形基礎，而同期建造的另一幢15層高層住宅，為內澆外掛剪力墻體系，采用柱箱復合基礎15層高層住宅采用天然地基，在某市是僅有的一幢，是一個成功的工程實踐。
1.4結構全壽命期費用
在進行結構方案的經濟分析時，通?？紤]的是一次性投資費用，這是不夠全面的。一幢建筑物在其整個使用壽命期內，一般為50年，還會發生其它費用，如結構的一般維護維修費用、災后的重建費用等等，而這些費用的數額往往也是不容忽視的。在進行結構選型決策時也應予以考慮。例如對于一幢高層建筑如果結構方案采用鋼結構，則由于鋼材易于銹蝕在整個建筑物投入使用后，必須對鋼結構構件進行定期的防銹蝕處理和維護，從建筑的整個使用壽命期來看這一筆維護費用的數額是巨大的但如果結構方案采用鋼筋混凝土結構則基本上不需要對結構構件進行維護。從建筑的整個使用壽命期來看，就基本上不存在發生于結構構件的維護費用，當對類似的高層建筑進行結構方案的選擇時就要綜合考慮權衡各方面利弊從結構的全壽命期，來進行綜合經濟分析才能得出令人滿意的決策結論。
2施工水平對高層建筑結構選型的影響建筑施工的生產技術水平及生產手段對建筑結構型式有很大影響。正是大型起重機械及各種建筑機械例如混凝土泵，相繼問世才使高層建筑的各種結構型式成為現實，施工水平對建筑結構型式的影響表現在以下兩個方面：
一方面，施工技術條件不具備或選用的結構方案不適應現有施工技術能力，將給工程建設帶來困難。例如選擇裝配式框架結構方案時需要認真考慮施工單位焊工技術力量，否則將給工程質量帶來嚴重影響。如果決策人員在結構選型時考慮不周也將會給施工單位帶來不必要的困難。因此選型時有關設計人員應多與施工單位人員溝通，共同磋商解決選型中出現的矛盾。
另一方面，選擇結構型式時要結合施工工藝因素考慮工程的具體施工條件，同一種結構型式可以對應不同的施工工藝，而不同的施工工藝不僅影響材料消耗，勞動力工期施工工期的影響已經在經濟因素中分析及造價等技術經濟指標，而且會影響到結構的受力狀態、抗震性能、計算分析及構造措施。所以，在高層建筑結構選型中應對施工工藝連同其它因素加以全面綜合權衡考慮。
3建筑結構材料對高層建筑結構選型的影響
隨著科學技術的發展，新的結構材料如高強砼、輕骨料砼、復合材料中的鋼管砼、鋼纖維砼等等不斷誕生，新的結構材料促使傳統結構型式發生變革，新的結構型式產生，從而不可避免地給結構選型問題帶來深刻影響。眾所周知在傳統的建筑材料中，鋼材符合輕質又高強的條件，在國外高層建筑中很多采用鋼結構體系，鑒于我國國情和條件，絕大部分高層建筑都采用鋼筋砼結構體系，且一般都采用普通鋼筋砼、混凝土及鋼材的強度等級不高，建筑物的自重一般平均在12~17kN/平方米。據統計，在我國已建成的高層建筑中，自重小于12kN/平方米的只占22%。而大于14kN/平方米的占46%，總的來說，自重偏大給設計、施工、材料運輸、結構抗震性能及結構技術經濟指標帶來較多不利影響因此在考慮了材料的供應狀況的前提條件下，優先選用能減輕建筑物自重的結構材料是很有必要的。減輕建筑物自重給整個高層建筑帶來的效益有：
3.1有利于減小結構截面節約建筑材料尤其對于高層建筑下部樓層的柱子影響更大。
3.2有利于減小基礎投資據統計在軟土地基地區基礎的造價約占土建總投資的25%左右。例如：某市樁箱型基礎約占28%，隨著目前地下室越來越深，這個比例有加大的趨勢，所以減輕高層建筑自重對減少軟土地基地區高層建筑基礎投資有重大意義。
4結語
綜上所述，在實際工作中，結構設計人員往往由于未能深入了解結構選型的各個影響因素及其相互關系，從而造成結構選型決策的種種失誤影響結構選型決策的因素主要體現在建筑物的功能要求，結構受力合理性經濟因素的制約等多個方面，所有的這些確定性的和非確定性的因素都或多或少對結構選型產生影響，在某些情況，不為人們重視甚至被忽略的一些因素往往起著決定性的作用。因此，在結構選型決策工作中應該綜合考慮各種決策影響因素的作用特點和對決策結果的影響度，并將它們綜合協調統一起來，這就涉及到高層建筑選型決策方法的合理選擇問題。
參考文獻
隨著各種新型結構和材料的引進和運用，結合我國現狀研究高層住宅的抗震性能已成為一種趨勢，這也是國民經濟健康發展和國計民生的重要保證。研究高層和超高層房屋的抗震性和經濟性涉及因素多,必須對方案從整體上進行綜合評價,建立正確的決策模型,從而得到客觀合理的優劣排序，并在此基礎上對各建筑結構方案進行優化改進。
1傳統民用建筑結構方案初選
1．1多層磚混結構房屋
特點：磚混結構中的“磚”，是指一種統一尺寸的建筑材料，也包括其他尺寸的異型黏土磚、空心磚等。 “混”是指由鋼筋、水泥、沙石、水按一定比例配制的鋼筋混凝土配料，包括樓板、過梁、樓梯、陽臺。這些配件與磚做的承重墻相結合，所以稱為磚混結構。磚混結構住宅一般以多層 （24米以下，住宅10層以下）住宅為主，其抗震性能比起以下三者相對弱一些。
1.2框架結構房屋
特點：由鋼筋混凝土澆灌成的承重梁柱組成骨架，再用空心磚或預制的加氣混凝土、陶粒等輕質板材作隔墻分戶裝配而成。墻主要是起圍護和隔離的作用，由于墻體不承重，所以可由各種輕質材料制成。
1.3剪力墻結構房屋
特點：剪力墻是用鋼筋混凝土墻板來承擔各類荷載引起的內力，并能有效控制結構的水平力，這種用剪力墻來承受豎向和水平力的結構稱為剪力墻結構。剪力墻結構在高層（10層及10層以上的居住建筑或高度超過24米的建筑）房屋中被大量運用。
1.4鋼結構房屋
特點：鋼結構是以鋼材為主要結構材料。鋼材的特點是強度高、重量輕，同時由于鋼材料的勻質性和強韌性，可有較大變形，能很好地承受動力荷載，具有很好的抗震能力。一般的超高層建筑（100米以上）或者跨度較大的建筑通常應用鋼結構。不過，由于鋼結構建筑的造價相對較高，目前應用不是非常普遍。
2.4各方案的總排序
表4-10各方案總排序
因素
方案 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 Wi 排序結果
0.321 0.160 0.107 0.160 0.107 0.080 0.065
A1 0.355 0.261 0.429 0.048 0.077 0.107 0.063 0.230 3
A2 0.284 0.087 0.214 0.238 0.385 0.160 0.313 0.240 2
A3 0.203 0.130 0.214 0.286 0.308 0.092 0.187 0.207 4
A4 0.158 0.522 0.413 0.428 0.230 0.641 0.437 0.351 1
3.建筑結構優化
3.1傳統建筑結構的優劣態勢和改進空間分析
3.1.1磚混結構
優劣態勢：由于磚混結構的材料成本低，建造簡單，故其造價相對較低，施工較容易。但由于磚混結構是由鋼筋混凝土配料與由粘土磚、空心磚等做的承重墻結合，故其抗震能力和耐用性相對較差，結構自重偏大，空間布置也不靈活。
改進空間：由于磚混結構是傳統的房屋結構，發展較其他結構快，技術已經達到幾乎完全成熟，故磚混結構改進空間很小。
綜上，磚混結構各方面相對其他傳統建筑結構較弱，且幾乎沒有改進空間。
3.1.2框架結構
優劣態勢：根據層次分析法，框架結構建安成本低于剪力墻結構和鋼結構，且耐用性好，但框架結構最大的缺點就是施工過程繁瑣復雜，抗震能力相對鋼結構和剪力墻結構較弱。
改進空間：由于現階段各種減震結構的設計和應用很多，將其應用于框架結構中可以有效增強框架結構的抗震能力，故框架結構的改進空間相對磚混結構較大。
綜上，框架結構抗震能力較弱的缺點可以通過應用合適的減震設計來改進。
3.1.3剪力墻結構
優劣態勢：根據層次分析法，剪力墻結構的結構自重偏重，大大影響其建設高度；且由于剪力墻結構布置不靈活，致使其適應性弱于框架結構和鋼結構。
改進空間：針對剪力墻結構布置不靈活的缺點，框架―剪力墻結構可以彌補。它是框架結構和剪力墻結構兩種體系的結合，吸取了各自的長處，既能為建筑平面布置提供較大的使用空間，又具有良好的抗力性能。這種結構的住房有很好的抗震性。而使用自重較輕的材料構成剪力墻可以彌補剪力墻結構自重較大的缺點。
3.1.4鋼結構
優劣態勢：與傳統的住宅相比，由于鋼結構導熱快，比熱小，隨著溫度的升高，鋼材的機械力學性能迅速下降，未加防火保護的鋼結構，遭遇火災只需10幾分鐘時間，自身溫度就可達540℃以上，故鋼結構有不耐高溫且易腐蝕的缺點。
改進空間：針對鋼結構易腐蝕和不耐高溫的缺點，可以通過鋼結構構件防火來彌補，以減輕鋼結構在火災中的破壞，避免鋼結構在火災中局部倒塌造成滅火及人員疏散的 困難；盡可能延長鋼結構到達臨界溫度的過程，以爭取時間滅火救人；避免鋼結構在火災中整體倒塌造成人員傷亡；減少火災后鋼結構的修復費用，縮短災后結構功能恢復周期，減少間接經濟損失。
綜上，通過提高鋼結構的防火防腐性能可以改善鋼結構，其改進空間較大。
3.2優化傳統民用建筑結構
3.2.1框架結構房屋
優化方案：根據框架結構優劣方案和改進空間的分析，可以通過應用合適的減震設計來改進。由于框架結構房屋主要是由框架承重，利用限制屈曲支撐（BRB）這種新型耗能減震構件代替傳統的鋼支撐可以降低框架結構房屋在地震中的結構位移，大大消耗地震能量，減輕結構中的扭轉變形。
3.2.2框架-剪力墻結構房屋
優化方案：為了增強剪力墻結構的空間布置靈活程度，可以將剪力墻結構和框架結構結合起來形成框剪結構。而框剪結構中的框架-核心筒結構，不僅由于建筑采用框架結構得以獲得寬敞的使用空間，而且十分有利于結構受力。為了彌補傳統剪力墻自重較重的缺點，我們可以擺脫傳統材料的束縛，使用鋼板剪力墻。鋼板剪力墻是20世紀70年展起來的新型抗側力結構，其主要是提供結構的側向剛度、抗剪強度和抗震延性。鋼板剪力墻由周邊框架和內嵌鋼板組成，具有自重輕、安裝方便等特點，這剛好彌補了傳統剪力墻自重大的缺點。
3.2.3鋼結構房屋
優化方案：為了克服鋼結構建筑不耐火的缺點，可以使用防火板材和防火涂料來對鋼結構實施防火保護。目前市場上防火涂料品種繁多，效果也不盡相同。超薄型鋼結構防火涂料是使用較廣泛的新型材料，該類防火涂料在受火時緩慢膨脹發泡形成致密堅硬的防火隔熱層。針對鋼結構易被腐蝕的缺點，常用噴鋅或噴鋁，加重腐蝕涂料構成長效防腐結構，或者用配套重防腐涂料涂裝防護。
4結論
磚混結構的建造技術已經相當成熟，改進空間較小；框架結構針對施工過程繁瑣復雜，抗震能力相對較弱的缺點，采用在建筑抗震能力較弱部位布置BRB支撐的方法來進行改進，具有一定的改進空間；剪力墻結構布置不靈活的缺點通過與其它結構結合改進成為框架-核心筒結構進行改進，剪力墻自重大的缺點使用鋼板剪力墻減輕自重；鋼結構易腐蝕并且不耐高溫，通過使用超薄型鋼結構防火涂料及噴鋁涂層加防腐涂料封閉的方法來改善。
參考文獻
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Abstract: the civil building often appears in concrete structure crack to the broad masses of the people to a great inconvenience. In this, the authors of the concrete crack classification, given the reasonable fracture repair design and repair methods.
Keywords: civil building construction; Structure crack; Concrete structure
中圖分類號： TV331文獻標識碼：A文章編號：
引言
隨著我國經濟社會的不斷發展，人民生活水平的不斷提高，基礎設施迎來了發展，特別是土木工程也得到了快速的發展。在民用土木建筑工程中，混凝土結構仍然占據著主導地位，而不管什么混凝土建筑都會因為這樣那樣的原因而出現不同程度的裂縫。裂縫的產生必將會對建筑結構產生一定的破壞，因此，民用建筑混凝土結構的裂縫問題越來越受到人們的關注。下面就民用建筑混凝土結構裂縫成因及修補措施進行探討。
1 混凝土結構裂縫的分類
(1)根據裂縫產生的時間劃分裂縫．一般可分為兩大類：
(a)施工期間出現的裂縫；
(b)使用期間出現的裂縫。
(2)根據引起裂縫的原因可分為：
a．材料選配不當.b．施工控制不當．C.溫差作用；d．荷載作用;e.鋼筋銹蝕作用；f.地基不均勻沉降；g．凍脹作用；h，地震怍用;I 火災作用；j．碰撞及其它作用等。
(3)按照裂縫的產生規律、形態，容易發生的部位分布劃分，一般有以下幾種：a．塑性收縮裂縫；b．塑性沉降裂縫；c.收縮裂縫；d．溫差裂縫．e.不規則龜裂.f．縱向裂縱；g．橫向裂縫．h．剪切裂縫；I 扭轉裂縫；j．斜向裂縫；k．X形交叉裂縫；l．八字和倒八字形裂縫；m．其它裂縫。
2 混凝土結構裂縫的修補設計
按照實際情況決定是否需要進行修補和加固補強是進行修補設計的原則，對已開裂結構構件的機能及耐久性的設計進行恢復時，對修補材料、修補方法的適當選擇以及在選擇修補時間的基礎上進行修補設計顯得更重要。進行修補時，要考慮到以下幾點：
2．1判斷是否需要修補，如果真的需要，對修補的范圍和規模進行設定，同時根據要求對現場進行二次調查。
2．2掌握開裂的成因、開裂的程度(裂縫深度、寬度、形狀等)，建筑物的環境條件(工廠地區、溫泉地帶、一般環境、鹽類環境、寒冷地帶)和重要性。
2．3考慮造成開裂的環境條件，對修補目的以及恢復的目標進行明確的規定，使用最合適的修補材料、修補方法、修補時間進行修補。根據裂縫開裂的成因及開裂現場的具體情況決定選擇哪種修補方法。此外，如果構筑物正好處在環境比較苛刻的地方比如鹽類環境，選擇的修補材料及方法要比修補普通環境條件用的材料和方法高一個等級。最好在裂縫穩定后再進行修補工作，如果裂縫是隨著溫度等環境條件逐漸變化的，那么修補最好在裂縫最寬的時候進行。由于竣工時的初期性能、劣化程度、劣化范圍、建筑物的耐用時間、開裂原因等不同導致混凝土建筑物及其構件的修補恢復目標出現差異，還有就是保修的年限也不全一樣。
2．4一定要對修補作業時需要的腳手架、機械材料、工程現場對周圍人群的安全保障等進行充分的研究。
3 修補方法及特點
3．1表面修補法
常用的方法為涂覆法，增加整體面層，壓抹環氧膠泥，環氧漿液粘玻璃絲布，表面縫合等。
（1）涂覆法：混凝土表面出現數量較多的表面裂縫時，采用手工或機械噴涂方法，將修補材料涂覆于混凝土表面，起到表面封閉作用。涂膜厚度在0．3mm～2．5mm之間，厚度大者適應裂縫變化能力強。選用修補材料時應考慮使用條件(室內、室外、環境溫濕度變化，介質腐蝕情況)以及裂縫活動情況等，例如，要求耐磨的地坪可選用環氧瀝青涂料，聚氨酷涂料，聚氨酷瀝青涂料等剛性涂料，不穩定的裂縫修補可選用聚氨酷彈性體，橡膠型丙烯酸酷涂料等彈性涂料。
（2）增加整體面層：混凝土表面裂縫數量較多，分布面較廣時，常采用增加一層水泥砂漿或細石混凝土整體面層的方法處理。多數情況下，整體面層內應配置雙向鋼絲網。有條件時，宜采用噴射法施工水泥砂漿或混凝土整體面層。
（3）壓抹環氧膠泥：對于數量不多，又不集中，縫寬>0.1mm的裂縫可采用此法處理。
（4）環氧漿液粘貼玻璃絲布：一般采用環氧樹脂膠料或環氧焦油膠料，粘貼1層~2層玻璃絲布。
（5）表面縫合：在裂縫兩邊鉆孔或鑿槽，將U形鋼筋或金屬板放入孔或槽中，用環氧樹脂砂漿等無收縮型砂漿灌入孔或槽中錨固，以達到縫合裂縫的目的。
3．2局部修復法
常用的方法有充填法，部分鑿除重新澆筑混凝土、預應力法等。
（1）充填法：用鋼釬、風鎬或高速轉動的切割圓盤將裂縫擴大，最終鑿成V形或梯形槽，分層壓抹環氧砂漿、或水泥砂漿、或聚氯乙烯膠泥、或瀝青油膏等材料封閉，其中V形槽適用于一般裂縫修補；梯形槽用于滲水裂縫修補；環氧砂漿適用于有結構強度要求的修補；聚氯乙烯膠泥和瀝青油膏僅適用于防滲漏的修補。
（2）預應力法：用鉆機在構件上鉆孔，注意避開鋼筋，然后穿入螺栓(預應力鋼筋)，施加預應力擰緊螺帽，使裂縫減小或閉合。如條件許可時，成孔的方向應與裂縫方向垂直，鉆孔方向不與裂縫垂直時，宜采用雙向施加預應力，
（3）部分鑿除重新澆筑混凝土：對于鋼筋混凝土預制粱等構件，由于運輸、堆放、吊裝不當而造成裂縫的事故時有發生。這類裂縫有時可采用鑿除裂縫附近的混凝土，清洗、充分濕潤后，澆筑強度高一等級的混凝土，養護到規定強度的修補方法。修補后的構件仍可使用在工程上。用這種方法修補己斷裂的構件應特別慎重。此外，修補前應檢查鋼筋的實際應力和變形狀況。修補混凝土宜用微膨脹型。修復工作必須十分仔細認真，否則新老混凝土結合不良將導致失敗。
3．3灌漿法
將水泥或化學漿液灌入混凝土縫內，使其擴散，固化。固化后的漿液具有較高的黏結強度，與混凝土能較好地黏結，從而增強了構件的整體性，使構件恢復使用功能，提高耐久性，達到堵漏防銹補強的目的。用于結構修補的化學漿液主要有兩類：一類是環氧樹脂漿；另一類是甲基丙烯酸甲酷液(簡稱甲凝液)。用于防滲堵漏的化學漿液主要有：水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸鹽等。這些不溶物可充填縫隙，使之不透水并增加建筑物強度。
結束語
我國的基礎設施建設越來越多，建成的民用建筑也越來越多，由于各種外因或內因導致的民用建筑混凝土開裂情況也越來越多，了解民用建筑混凝土結構開裂的原因，掌握進行修補的方法，按照不同的實際情況采取不同的方法進行修補，就能達到很好的效果，保證民用建筑混凝土結構的質量。
參考文獻
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筑工業出版社，2010．3
[2]馮乃謙，顧晴霞，郝挺宇．混凝土結構的裂縫與對策一土木工程精品
系列[Ml．北京機械工業出版社，2006．6
如今，環保已經成為全世界人類普遍關注的話題。據美國的一項調查顯示，室內空氣中可檢測出500多種揮發性有機物，而在眾多室內污染源中，建材是最大的污染源，已嚴重威脅人們的身體健康乃至生命安全。人們期盼著環保節能型綠色建材的大力開發和應用。
世界上許多國家在20世紀二、三十年代已著手墻體材料的改革，逐步推動墻體材料的環?；?。我國的政策導向也是禁用實心黏土磚，發展新型墻體材料產品，這也被各地設計施工單位、房地產開發商等廣泛接受。但是，這種產品替代不能只追求形式上的“禁實”，而應注重替代產品質量和功能的提升。鑒于此，建設部、國家經貿委等聯合，《關于在住宅建設中淘汰落后產品的通知》，通知中明確指出：逐步限時禁止使用傳統的實心黏土磚。各地也在采取相應的措施，抓緊做好實心黏土磚的替代材料及制品的銜接工作，積極推廣采用新型建筑結構體系及與之相配套的新型墻體材料[1]。
1 石膏作為新型墻體材料的可行性
隨著生態建筑和綠色建材概念日益為人們所接受，以石膏為主體的綠色建材在我國也越來越受到建筑業界的關注，這是因為：第一，石膏是一種公認的綠色建材。石膏建材制品對人體無害，在長期使用過程中不會有任何有害氣體釋放；同時，石膏具有無放射性、沒有重金屬的危害。而且石膏可入藥，也可做食品添加劑。第二，我國天然石膏資源十分豐富，儲量居世界首位。第三，由于我國環境保護的迫切性，大量化學石膏（磷石膏、脫硫石膏、欽石膏等）的處理已成當務之急。發展石膏建材可以將化學石膏變廢為寶，增加了其利用價值。石膏建材廢品經處理可以回收循環利用。
因此，無論是從生態建筑、環境保護，還是從資源開發和化學石膏的綜合利用來看，石膏建材在我們國家都是一種應該大力研究開發的綠色建筑材料。
2 玻璃纖維石膏空心墻板與速成建筑體系簡介
2.1 新型速成墻板的概述
速成墻體是由專門的生產設備采用熟石膏、玻璃纖維及適量的防水添加劑加工而成的大規格空心墻體，成品的標準規格為12m×3m（寬×高），厚度為120mm，使用時可以根據需要切割成不同的尺寸，如圖1所示。
空心墻體兩側的肋厚13mm，中間的肋厚20mm，孔洞與孔洞中心之間的距離為250mm，孔洞的尺寸為230mm×94mm，圖2為切割成高度為360mm的空心速成墻體，圖3為空心速成墻體橫截面的細部尺寸。碩士論文，新型墻體。
圖3 墻板尺寸詳圖(mm)
2.2新型速成墻板的生產工藝
速成墻板生產線主要工藝流程采用電腦自動控制系統完成，根據生產工藝流程、生產車間各部件的布置以及實際操作的需要，配置各系統控制站，各控制站完成對其所控制范圍內的生產流程的操作與鑒定，并能完成數據、圖形及狀態的顯示，實施必要的過程控制等功能，生產該種速成墻板的工藝流程示意圖如下[2] [3]：
攪拌石膏 —→澆注第一層石膏—→ 抹平第一層石膏—→ 往第一層石膏上鋪絞碎的玻璃纖維—→ 將玻璃纖維滾壓入石膏—→ 在有絞碎的玻璃纖維的石膏上每隔一個插一個板芯—→ 鋪上第二層鉸碎的玻璃纖維—→ 搗實第二層玻璃纖維—→ 插另一塊板芯—→ 澆注第二層石膏—→ 鋪最后一層玻璃纖維—→ 將最后一層玻璃纖維滾壓入石膏—→ 用刮板將石膏表面抹平二到三遍—→ 墻體初凝前最后刮一次—→ 石膏板進一步硬化—→ 將板芯從石膏板中抽出—→ 伸出兩個墻體支撐架支撐住墻板—→ 將工作臺傾斜85度—→ 將石膏板從傾斜的工作臺上搬運至存儲架上或干燥間內—→ 徹底干燥后即可使用。
2.3 新型速成墻板的技術指標
2.3.1 面密度
面密度，即墻板每平方米的重量。碩士論文，新型墻體?？涨凰俪蓧Π宓拿婷芏葹?0 kg/m2，作為填充墻來說，這是非常理想的數據。從文獻[6]及有關資料查得，目前工程中常用的GY板的面密度為110 kg/ m2，泰柏板為95kg/ m2，雙面抹灰的加氣混凝土砌體240厚為248kg/ m2，GRC板為48kg/m2。前三種材料價格與速成墻板相差無幾，GRC板則比速成墻板高約10元kg/m2。由此可見，作為隔墻來使用，速成墻板具有質量輕、價格低等優點。
該種空心玻璃纖維石膏墻板灌孔后用作承重結構，施工速度快，安裝方便，如果灌孔的同時在空心石膏墻板的空腔內布置豎向鋼筋，那么該種新型石膏墻板就被稱為配筋灌孔速成墻板。
填充混凝土后的速成墻板的面密度為250 kg/ m2，可以作為承重墻。而一般的240厚實心粘土磚砌體雙面抹灰后的面密度為524 kg/ m2，240厚多孔粘土磚砌體雙面抹灰后的面密度為420kg/ m2。因此，灌孔速成墻板無論對降低建筑物基礎成本，還是減少地震作用，都是非常有利的[4]。隨著實心粘土磚的禁止使用，灌孔速成墻板將成為承重墻的替代材料之一。
顯而易見，無論作為填充墻，還是作為承重墻，速成墻板都有著其它材料不可比擬的優勢，它更符合輕質高強、質優價廉的選材標準和材料發展方向。
2.3.2承載能力[2]
120mm厚的速成墻板直立狀態時每米寬度的豎向承載力稱為線承載力。根據澳大利亞RBS公司提供的試驗資料，空腔速成墻的線承載力為60KN/m，填充C30混凝土的墻板，其線承載力為750KN/m。碩士論文，新型墻體。按照6層住宅計算，底層最大荷載約為172kN/m。可見，灌孔纖維速成墻板原理上可以用于多層住宅而滿足豎向承載力要求。目前國內以灌孔速成墻板為主要承重材料的建筑，天津已做到了六層。碩士論文，新型墻體。
山東建筑大學結構試驗室已做了大量關于其豎向承載力的試驗。試驗表明，作為承重結構，其承載力完全滿足要求。
2.3.3 耐火性能
由公安部天津消防科學研究所提供的檢驗報告顯示，空腔速成墻板的耐火極限不低于83分鐘，燃燒性能A級，為非燃燒體。文獻[5][6]中均規定，一級建筑物房間隔墻的耐火極限為0.75小時，非承重墻、疏散走道兩側隔墻的耐火極限為1小時。碩士論文，新型墻體。顯然，空腔速成墻板作為隔墻是滿足防火要求的。
對于孔內灌注混凝土的速成墻板，RBS公司提供的資料為，其隔火率為4小時。我國建筑防火規范規定，一級建筑物防火墻的耐火極限為4小時，承重墻、樓電梯間墻為3小時；高層民用建筑防火規范規定，一級建筑物防火墻的耐火極限為3小時，承重墻、樓電梯間墻和住宅單元間墻為2小時[5][6]。顯然，灌孔承重墻體也滿足我國現行防火規范的要求。
2.4 新型速成墻板的環保、節能效益
2.4.1 速成墻板的主要成分為石膏，這就從根本上肯定了這種板材的綠色環保價值。它不含任何粘土成分，而石膏可回收利用的特點更加確定了其節約能源、符合可持續發展戰略的優勢。而其巧妙的大孔構成，可方便地填充各種輕質材料來滿足保溫、隔熱、防火、隔音等使用要求，從而替代其他或昂貴或笨重的填充材料；若填充混凝土，則可用做承重墻，從而徹底淘汰粘土磚，節省耕地，保護土地資源。
2.4.2 如果能綜合利用化學石膏，則可解決我國大量化學石膏堆棄所造成的占用土地、污染環境等問題。
2.4.3 速成墻板可方便地用于鋼框架結構，由于其具有自重輕，施工方便等特點，在工程中不僅能節省鋼材用量30%，而且能縮短施工工期，這都直接創造了效益。
2.4.4 速成墻板僅120mm厚，在建筑面積不變的情況下，可增大使用面積8%~10%，這無論對消費者還是開發商而言，都是巨大的誘惑，能夠促進房屋的銷售和開發。
除了上述幾項性能優勢外，速成墻板還有消能減震、制作方便、用途廣泛、標準化生產、建筑速度快、方便穿設管線、降低投資等優勢。速成墻板的開發應用，可以節約土地、保護國土資源、節約能源、減低能耗、綜合利用工業廢料、保護環境，符合可持續發展的需要。它將會帶來巨大的經濟效益和良好的社會效益[2][3]。碩士論文，新型墻體。
3 玻璃纖維石膏板在建筑結構應用中的發展和研究現狀
速成墻板(Rapid Wall)是澳大利亞速成建筑有限公司(RBS)于1990年開發的專利產品，是一種防水玻璃纖維輕質石膏空心大板。在孔腔中澆筑混凝土，既可以作為垂直結構構件承受豎向荷載和水平荷載，又可以作為現澆密肋梁樓板的模板，與鋼筋混凝同工作，構成樓板。
該種墻板在澳大利亞的應用已經相當成熟。RBS建筑體系作為一項新技術在澳洲得到推廣應用，目前占有澳洲建筑市場5%左右。主要應用在低層、多層以及小高層民用建筑上，包括：公寓、住宅、各種類型的townhouse ,以及超市、圖書館、音樂廳、電影院等商業建筑和公用建筑，廠房、倉庫也有一定規模的應用。
這種房屋的優點在于澆筑混凝土不需要模板，墻板表面光滑潔凈，便于室內裝飾裝修，施工速度快，房屋的有效使用面積大。但作為一種新型的承重結構體系房屋，還有許多技術問題需要作進一步研究，包括如何分析房屋的內力、如何驗算墻體的承載力、房屋的抗震性能怎樣以及構造措施等。目前對于這種承重墻板房屋的研究還不是很多。為了使速成墻板建筑體系能夠替代磚混結構體系，實現速成墻板在我國的推廣應用，尚需進行大量的試驗研究。
3 結語
鑒于以上的敘述，玻璃纖維速成石膏墻板具有較好的環保、節能效益，在未來的住宅結構體系中有著廣泛的應用前景，有必要對其進行系統的試驗和理論研究。為建筑行業帶來巨大的經濟效益和良好的社會效益。
參考文獻
[1]鄭樹海，混凝土灌芯速成墻板偏心受壓性能的試驗研究與有限元分析[學術論文]天津：天津大學2004年1月1－2。
[2]山東建工股份有限公司．速成墻板的研究開發與工程應用鑒定材料[S].濟南：2003年元月
[3]山東建工股份有限公司鑒定委員會．速成墻板的研究開發與工程應用鑒定大綱[S].濟南：2003
[4]建筑結構荷載規范（GB500009-2001）[S].北京：中國建筑工出版社，2006
[5]建筑設計防火規范（GBJ16-87）[S].北京：中國建筑工業出版社，2001
1.課題名稱：
鋼筋混凝土多層、多跨框架軟件開發
2.項目研究背景：
所要編寫的結構程序是混凝土的框架結構的設計，建筑指各種房屋及其附屬的構筑物。建筑結構是在建筑中，由若干構件，即組成結構的單元如梁、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《混凝土結構設計規范》GB50010-2002,該規范與原混凝土結構設計規范GBJ10-89相比，新增內容約占15%，有重大修訂的內容約占35%，保持和基本保持原規范內容的部分約占50%，規范全面總結了原規范實施以來的實踐經驗，借鑒了國外先進標準技術。
3. 項目研究意義：
建筑中，結構是為建筑物提供安全可靠、經久耐用、節能節材、滿足建筑功能的一個重要組成部分，它與建筑材料、制品、施工的工業化水平密切相關，對發展新技術。新材料，提高機械化、自動化水平有著重要的促進作用。
由于結構計算牽扯的數學公式較多，并且所涉及的規范和標準很零碎。并且計算量非常之大，近年來，隨著經濟進一步發展，城市人口集中、用地緊張以及商業競爭的激烈化，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，結構軟件開發就顯得尤為重要。
一棟建筑的結構設計是否合理，主要取決于結構體系、結構布置、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。這些問題已經正確解決，結構計算、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，
4.文獻研究概況
在不同類型的結構設計中有些內容是一樣的，做框架結構設計時關鍵是要減少漏項、減少差錯，計算機也是如此的。
建筑結構設計統一標準(GBJ68-84) 該標準是為了合理地統一各類材料的建筑結構設計的基本原則，是制定工業與民用建筑結構荷載規范、鋼結構、薄壁型鋼結構、混凝土結構、砌體結構、木結構等設計規范以及地基基礎和建筑抗震等設計規范應遵守的準則，這些規范均應按本標準的要求制定相應的具體規定。制定其它土木工程結構設計規范時，可參照此標準規定的原則。本標準適用于建筑物(包括一般構筑物)的整個結構，以及組成結構的構件和基礎;適用于結構的使用階段，以及結構構件的制作、運輸與安裝等施工階段。本標準引進了現代結構可靠性設計理論，采用以概率理論為基礎的極限狀態設計方法分析確定，即將各種影響結構可靠性的因素都視為隨機變量，使設計的概念和方法都建立在統計數學的基礎上，并以主要根據統計分析確定的失效概率來度量結構的可靠性，屬于概率設計法，這是設計思想上的重要演進。這也是當代國際上工程結構設計方法發展的總趨勢，而我國在設計規范(或標準)中采用概率極限狀態設計法是迄今為止采用最廣泛的國家。
結構的作用效應 常見的作用效應有：
1.內力。
軸向力，即作用引起的結構或構件某一正截面上的法向拉力或壓力;
剪力，即作用引起的結構或構件某一截面上的切向力;
彎矩，即作用引起的結構或構件某一截面上的內力矩;
扭矩，即作用引起的結構或構件某一截面上的剪力構成的力偶矩。
2.應力。如正應力、剪應力、主應力等。
3.位移。作用引起的結構或構件中某點位變(線位移)或某線段方向的改變(角位移)。
一、工程概況
本工程為山東萊鋼永鋒鋼鐵有限公司450m高爐及有關設施升級改造項目原
料場工程一次轉運系統配電室。根據甲方提供的地質勘探報告，基礎坐落于第二層粉土上，地基承載力特征值為100Kpa?；A采用墻下條基，上部結構為磚混結構，因地質條件與施工工期限制，屋面板采用鋼骨架輕型板。
二、鋼骨架輕型屋面板
鋼骨架輕型板由鋼骨架、鋼絲網、BAS輕質芯材復合而成，是集承重、隔熱、保溫、防水、防火等性能于一身的新型建筑構件。適用于抗震設防列度≤8度地區的一般多、低層民用建筑、單層廠房及加層改造或要求采用輕型樓板及屋面板的建筑?？捎糜跓o侵蝕性介質、板底表面溫度不大于100℃的建筑。結構構件安全等級二級，設計使用年限50年。
三、鋼骨架輕型板材的優點
1.輕質：芯材采用BAS無機輕質芯材，容重僅為300—500kg/m³，板自重為0.5—1.0kN/㎡，僅為傳統屋面重量的1/4。
2.高強：采用輕鋼骨架與BAS無機輕質芯材的組合結構，保持了傳統鋼筋混凝土板安全度高的優點。允許外加荷載設計值≥1.5kN/㎡，破壞荷載可達4 kN/㎡。
3.耐久：主要材料均為無機材質，抗老化能力強，耐久性好，能有效抵抗酸、堿、水汽的侵蝕.
4.保溫隔熱：BAS無機輕質芯材具有優良的保溫性能，導熱系數低，整板傳熱系數為0.5—0.8 w/m²k，滿足屋面保溫設計要求。
5.防水：采用專用防水耐磨涂層作為板材表面自帶的防水層，且可根據需要在其上附加其它各種防水作法，形成天基板屋面多道設防的復合防水體系。
6.防火：在標準荷載作用下，耐火極限可達90分鐘，燃燒過程中不爆裂，不放出任何有毒氣體，無異味，無煙氣，既具有優良的耐火性能，又符合現代建筑的環保要求。
7.抗震：輕質板材有利于建筑抗震，配合板材合理的抗震連接作法，能滿足8度地震設防烈度要求。且地震發生時，板材造成的次生傷害小。
8.隔聲：平均隔聲量40db，具有優良的隔聲效果。
9.泄爆：能用作建筑物的泄爆屋面。免費論文參考網。爆炸發生時，屋面板芯材粉碎，瞬間釋放爆炸能量，既達到泄爆目的，又不會產生次生傷害。
10.美觀：可根據用戶需要制成彩色板面或做其他裝飾處理，外形輕巧美觀，富有時代氣息。
11.使用靈活方便：板型規格根據建筑物特點量身訂做，使用時無須鋪設檁條，板上可開洞、安裝采光罩、出屋面管道、風機等。免費論文參考網。
12.維護簡單：正常使用時無需特別維護，使用成本低。當局部損壞可在屋面直接修復，如確有換板必要時，亦可單板更換，不影響整體結構。
13.經濟：采用天基板可明顯節約支撐系統用鋼量，縮短施工周期，綜合經濟效益明顯。
四、結語
采用鋼骨架輕型板材可實現輕質化且降低施工難度，免去了混凝土屋面板的繁瑣的施工和后期保養程序，在更好的滿足設計要求的同時大大縮短了施工周期。免費論文參考網。輕鋼骨架為板主要受力部件，骨架斷面按承載力和跨度要求調整，輕質無機芯材為填充材料，其厚度可根據保溫要求調整。板型靈活，可與混凝土結構、鋼結構、網架結構配套使用，不受固定模具限制，可以按照建筑設計要求配板，最大限度滿足設計要求。
參考文獻：
[1] GB 50016—2006，建筑設計防火規范．
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
一.前言
建筑設計中的抗震設計，關乎民生，關乎經濟發展，社會穩定，對房屋建筑實施結構設計，主要涉及對建筑高度，承載力，總體結構，各個部件的性能規劃等一系列的因素，要求通過對各個構件和整體規劃的基礎上，既實現滿足居民生活生產保障安全的需要，又具有值得欣賞的美學價值。增強房建結構的抗震設計，必須綜合考慮地基，房屋的結構體系選擇，綜合布局等多方面建設因素，是一項及其專業，嚴謹，復雜的高技術工作。
二.建筑設計和抗震設計的作用和關系分析
建筑設計對建筑抗震起重要的基礎作用。建筑的結構設計難以對建筑設計有很大的改動，建筑設計已經初步形成了，建筑結構就必須按照原則服從建筑設計的要求。設計師在建筑方案能夠全面的考慮到抗震設計的要求，那么結構設計人員按照建筑方案對結構部件進行科學、合理的布置，保證建筑結構質量與結構剛度均勻分布，結構受力和結構變形共同協調，提高建筑結構抗震性能和抗震承載能力；如果建筑方案沒有考慮到抗震的要求，直接給結構抗震設計帶來更大的難題，建筑布局設計限制結構抗震布局設計。為了進一步提高結構部件抗震承載能力，就必須增大結構構件的截面面積，這樣又會造成很多不必要的浪費。所以，在建筑抗震設計的過程中建筑單位要對建筑體型設計、建筑平面布置設計、屋頂建筑抗震設計等問題加以關注。
三．我建筑抗震設計的現狀
在建筑抗震設計領域，雖然我國在近年來有了長足的發展，但是，相比西方發達國家而言，發展緩慢，尤其是在抗震設計上，沒有能夠正確的處理好建筑設計和抗震設計的關系，雖然引進了一些西方歐美抗震設計理念，但缺乏符合本國實際的理論技術創新。很大方面存在著缺陷，主要表現在以下幾個方面。
1.建筑抗震設計中缺乏科學規范的理論指導，缺乏實際經驗的積累；我國對地質地震的認識尚不夠完善，對地震的成因，預測，防治研究不夠深入，地震防治規范不夠科學。因此，在進行建筑結構抗震設計時候，缺乏一定的科學依據，或依據的是不完善的理論。因此，難以在建筑結構設計中完美融合防震設計理念。
2.建筑抗震設計中，設計立足于固定參數，而忽視了實際情況，設計完全依據“計算設計”完成。而且將一定的地震或力學參數做出固定的規范，比如，在我國地震設計研究中，把地震的降級系數統一規定為2.81，將小震賦予固定統計意義。而小震多用于結構設計中，結構截面承載能力設計和變形的檢驗計算，需要依據一定的實際情況而行的。
3.設計中，沒有能夠深入研究地震對建筑結構破壞的層次和順序，難以做到重視主體的設計而兼顧細節問題。沒有能根據實際情況靈活變通的運用抗震設計準則。
四，我國建筑結構抗震設計標準
1.我國的建筑結構抗震設計要遵循中華人民共和國GB 500112010建筑抗震設計規范。辯證靈活運用其中抗震設計原則，嚴格執行設計施工標準，借鑒其中經驗，結合房建本地實際，科學設計。
2.要堅持實施多級防震措施。傳統房建結構多采取的是三級設防措施，即小震不壞、中震可修、大震不倒。但在新的時期，房建結構必須是采取的多級設防模式，保護建筑主體抗震能力，減輕經濟損失，使得建筑抗震中更加安全。
3.將概念設計理論和基于性能的設計理論相結合。結合建筑結構設計施工地的具體實際情況，做出科學嚴謹勘探，掌握第一手資料，綜合分析考慮，做出最優勢的戰略設計組合。
五.建筑設計在建筑抗震設計中的幾個主要設計問題
1.建筑體型設計問題
建筑體型包括建筑的平面形狀和立體的空問形狀的設計。在建筑體型的設計中，應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則，在平面形狀上，矩形、圓形、方形等對抗震來說，都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型，盡量避免不對稱的側翼和過長的側翼，在體型布置上使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布，避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱而引起建筑物在抗震時發生扭轉反應。在建筑設計中，為了建筑立面美觀和藝術上的創意，復雜的建筑體型是難以避免的，但是，在設計時一定要把建筑藝術、建筑使用功能同結構抗震安全很好地結合起來。
2.建筑平面布置設計問題
建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求，同時它與建筑抗震關系很大，因此從概念上要解決的一個核心問題是，建筑平面設計上要盡可能做到使結構的質量和剛度分布均勻，對稱協調，避免突變，防止產生扭轉效應。在墻體布置上要均勻對稱；在抗震墻(剪力墻)布置上盡量與結構抗震要求相結合；對剛度很大的樓、電梯井簡要居中布置，避免偏心扭轉地震效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結構抗側力構件的合理布置創造條件，使建筑使用功能要求與建筑結構抗震要求融合成一體，充分發揮建筑設計在建筑抗震中的基礎作用。
3.建筑豎向布置設計問題
建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑物沿高度(沿樓層)建筑結構的質量和剛度分布設計上。在工業和民用建筑中，無論單層和多層都存在此類問題。在建筑設計中，盡可能使建筑物沿豎向的剛度分布比較接近，應特別重視使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑底部，不應中斷或不到底；盡量避免某一樓層剛度過??；盡量避免產生
4.屋頂建筑抗震設計問題
設計高層和超高層建筑時，屋頂建筑抗震設計也是整個設計的一個重要環節。近幾十年來，從多數高層建筑抗震設計評定結果看，屋頂建筑設計還存在一些問題，例如：屋頂設計較高或者設計過重。屋頂設計較高或者設計過重，無形當中加大了屋頂建筑變形，而且地震作用也加大了，尤其對自身和屋頂之下的建筑物的抗震作用都不利。有時屋頂建筑的重心和屋頂之下的中心不在同一直線上，如果屋頂的抗側力墻和屋頂之下的抗側力強出現間斷，在地震發生時，帶來的地震扭轉作用也會更嚴重，對抗震更不利。所以，進行屋頂建筑設計過程中時，應該最大限度的降低屋頂建筑的高度。選用強度較高、輕質、剛度均勻的材料，使得地震作用傳遞不受阻礙；屋頂重心和屋頂之下的建筑中心在同一直線上；如果屋頂建筑非常高，屋頂建筑就必須具有較強的抗震性，讓屋頂建筑地震作用和突變降低到最小，盡量避免發生扭轉效應。
六.結束語
建筑行業關系到我國的經濟發展和社會穩定，關系到國民的生命財產安全，加強建筑抗震設計，設計，提高抗震能力，是促進社會和諧穩定的客觀要求。因此實施科學合理的設計方法，科學處理建筑設計和抗震設計的關系。建筑設計是整個建筑抗震設計的重要環節，二者存在著密切的聯系，共同為提高建筑整體抗震性能提供了強大的支撐。在進行建筑的抗震設計時候，必須要將建筑的建筑設計和結構設計綜合協調起來，實現二者的配合，共同為建筑整體的抗震設計發揮出更強大的作用。
參考文獻：
[1] 蔣山 淺談建筑設計在建筑抗震設計中的作用 [期刊論文] 《中國房地產業》 -2011年10期
[2] 陸偉權 淺析建筑設計在建筑抗震中的作用 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2012年14期
[3] 曾銳 重視建筑設計在建筑抗震設計中的作用 [會議論文] 2003 - 中國鐵道學會鐵路房建管理會議
[4] 程宇 建筑設計在建筑抗震設計中的分析 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2011年36期
[5] 李建平 建筑設計在建筑抗震設計中的作用 [期刊論文] 《安徽建筑》 -2004年5期
中圖分類號： TU2文獻標識碼： A
1、建筑方案設計在建筑抗震設計中的幾個主要設計問題分析
1.1 建筑體型設計問題
建筑體型包括建筑的平面形狀和立體的空間形狀的設計。震害表明，許多平面形狀復雜，例如平面上的外凸和凹進、側翼的過多伸懸、不對稱的側翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震例。而平面形狀簡單規則的建筑（包括單
層和多層建筑）在地震中都未出現較重的破壞；有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜ss和不規則，例如相鄰單元的高差過大、出屋面建筑部分的高度過高、有的建筑裝飾懸伸過大過高，這些沿高度形狀上的變化，在地震時都會造成震害，特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。在歷次地震中工業與民用建筑都有此類震例。
所以，在建筑體型的設計中，應盡可能的使平面和空間的形狀簡潔、規則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說，都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體形，盡可能少做不對稱的側翼和過長的伸翼，在體型布置上盡可能使建筑結構的質量和剛度
比較均勻地分布，避免產生因體形不對稱導致質量與剛度不對稱而引起建筑物在地震時發生對抗震極不利的扭轉反應。在建筑方案設計中，特別是高層建筑的建筑方案設計中，為了建筑立面美觀和藝術上創意，復雜的建筑體型是難以避免的，但是，在設計時一定要把建筑藝術、建筑使用功能同結構抗震安全很好的地結合起來。
1.2 建筑平面布置設計問題
建筑物的平面布置在建筑方案設計中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離，內墻的布置，空間活動面積的大小，通道和樓梯的位置，電梯井的布置，房間的數量和布置等等，都要在建筑的平面布置圖上明確下來；而且，由于建筑使用功能
的不同，每個樓層的布置有可能差異很大。因此，這就帶來一個建筑平面布置的多樣化如何同時考慮結構抗震要求的問題。一個比較突出的問題是，建筑平面上的墻體（包括填充墻、內隔墻、有相應強度和剛度的非承重內隔墻）布置不對稱；墻體與柱的分布不對稱，不
協調；造成建筑結構質量與剛度在平面上分布的不對稱，不協調；使建筑物在地震時產生扭轉地震作用，對抗震很不利。根據抗震設計審查結果統計，有的城市在建筑平面布置上不合理的達17%，在墻體設置上不符合抗震要求的達24%。
1.3 地展力問題
在高層建筑方案設計中，除了考慮垂直荷載和水平荷載外，還要考慮地展力。往往由水平地震力產生的內力，成為設計控制的主要因素。高層建筑的結構體系有多種，當地震烈度低于8度時，只要建筑物體型合理。垂直剛度均勻，九層以下的高層建筑，仍可采用鋼筋混凝土框架結構。然而，由于高層建筑結構體系自身的柔性較大。加上設計師在建筑方案設計時因商業要求，無法建筑結構上進行合理的設計，從而引起建筑結構設計不合理，造成這類建筑抗震性能先天不足，加上臨街一面底層抗震墻設簧減少，引起底層的側移剛度比縱橫墻較多的第二層要小，這種結構的建筑物其地震傾覆力矩主要由鋼筋砼框架柱承擔，使得底層鋼筋砼框架柱的承載能力大為降低，當地震時，因為下柔上剛，從而危及整座建筑的安全。如何才能克服這些閑難就是建筑方案設計者所面臨問題。
1.4 缺乏理論指導和經驗
建筑抗震設計中缺乏科學規范的理論指導，缺乏實際經驗的積累；我國對地質地震的認識尚不夠完善，對地震的成因，預測，防治研究不夠深入，地震防治規范不夠科學。因此，在進行建筑結構抗震設計時候，缺乏一定的科學依據，或依據的是不完善的理論。因此，難以在建筑結構設計中完美融合防震設計理念。設計中，沒有能夠深入研究地震對建筑結構破壞的層次和順序，難以做到重視主體的設計而兼顧細節問題。沒有能根據實際情況靈活變通的運用抗震設計準則。
2、建筑方案設計和抗震設計的關系分析
建筑方案設計對建筑抗震起重要的基礎作用。建筑的結構設計難以對建筑方案設計有很大的改動，建筑方案設計已經初步形成了，建筑結構就必須按照原則服從建筑方案設計的要求。設計師在建筑方案能夠全面的考慮到抗震設計的要求，那么結構設計人員按照建筑方案
對結構部件進行科學、合理的布置，保證建筑結構質量與結構剛度均勻分布，結構受力和結構變形共同協調，提高建筑結構抗震性能和抗震承載能力；如果建筑方案沒有考慮到抗震的要求，直接給結構抗震設計帶來更大的難題，建筑布局設計限制結構抗震布局設計。為了進
一步提高結構部件抗震承載能力，就必須增大結構構件的截面面積，這樣又會造成很多不必要的浪費。所以，在建筑抗震設計的過程中建筑單位要對建筑體型設計、建筑平面布置設計、屋頂建筑抗震設計等問題加以關注。
3、在建筑方案設計中考慮抗震問題的作用
3.1 體型設計中能夠避免質量和剛度分布不均
建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。平面形狀簡單規則的建筑在地震中未出現較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。因此在建筑體型的設計中，應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則：在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型，盡可能少做不對稱的側翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布，避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱的扭轉反應。
3.2 屋頂建筑的抗震設計作用
屋頂建筑的抗震設計人員常被人們忽視，這是因為屋頂并不是結構承重的重要部分。所以人們并不重視這一方面的設計。事實上恰恰相反。屋頂建筑是建筑方案設計的非常重要的一部分，根據現在一些地震的破壞來看。屋頂建筑是地震破壞最嚴重的地方之一。在這一部
分的設計中應該盡量降低屋頂建筑的高度，在材質上選擇用高強輕質的建筑材料和輕型的建筑造型，保證屋頂建筑的結構質量和剛度的均勻分布，這樣就能保證地震作用沿結構方向的均勻傳遞。同時在設計的過程中，要注意屋頂建筑與整體建筑的重心應該保持一致，這樣能
夠顯著提高屋頂建筑的抗震穩定性。減少地震過程中扭轉、變形等情況對建筑物自身的破壞。
結語:
總之，建筑方案設計在建筑的抗震設計中非常重要，二者之間有著非常密切的關系。因此，對于建筑方案的抗震設計，我們要有足夠的重視并且使其能夠發揮它的作用。從而保證建筑的抗震能力，保障人們的生命財產安全。
參考文獻：
[1]蔣山.淺談建筑方案設計在建筑抗震設計中的作用，[期刊論文]中國房地產業，2011 年10 期
[2] 陸偉權.淺析建筑方案設計在建筑抗震中的作用，[期刊論文]城市建設理論研究，2012 年14 期
建筑工程設計是一項工程初始階段的重要環節，其設計質量的優劣是決定整個工程質量與安全的關鍵因素。根據我國大量的建筑工程質量事故統計顯示，在所有的工程質量事故中，由于設計問題造成的工程質量事故占了40%左右。由此可見，工程設計的優劣是施工中對工程質量控制的關鍵因素，現代建筑工程配電系統設計同樣如此。
隨著我國城市化建設的步伐不斷加快，建筑施工愈發頻繁。然而，在建筑施工中由于雷擊或供電線路老化、損壞及配線系統設計不合理造成的電氣火災事故不斷上升，給人們敲響了警鐘。建筑施工現場的臨時用電設備必須制定科學合理、嚴格規范的使用計劃和施工方案，對線路接地設計必須嚴格按照操作規范進行規劃，否則，將對建筑施工安全造成無法預料的后果。
一、供配電系統的設計
我國施工現場臨時用電工程所采用的線路電壓為380V、相電壓為220V、電源（電力變壓器）中性點接地的三相四線制系統中，接地、接零保護系統分類為TT、TN-C和TNS三種系統電力。下面對這三種系統加以分析比較。
TT系統是指在中性點接地的電力系統中，將電源電氣設備不帶電的金屬外殼或接地保護的系統。TT系統對接地保護電阻方面具有良好的性能，但需要耗費大量鋼材，而接地安裝和埋設施工也需要較大的工程量，故這種系統經濟性不高。
TN系統是一種在電源中性點接地中，將電氣設備不帶電的金屬外殼或基座經中性點接零的保護系統。在這個系統中，作零線（N）與保護零線（PE）合一的系統為TN—C系統。工作零線N與保護零線（PE）分開的系統為TN-S系統。
分析比較這三種系統，在TN-S接零保護系統中，只要在配電裝置中設置漏電保護器，這種系統便可明顯地克服TT系統的缺陷。既經濟，技術操作上也方便，電氣設備的正常不帶電的金屬外殼或基座在任何情況下都能保持對地零電位水平。按建設部JGJ4688（施工現場臨時用全技術規范）規定。
建筑工程施工中配電系統設計多采用TN-S系統，但在實際安裝過程中必須充分考慮到各種自然界條件的影響，如暴露在風吹、日曬、雨淋下，對配電系統容易造成機械損傷、絕緣體性能下降甚至短路事故。由于其長時間暴露在公共場所，也無電位聯結，對人員生命安全帶來巨大威脅。
采用'IN—S系統供電時，燈具的金屬外殼都是通過PE線連接的，當某個燈具發生故障時，其故障將PE轉到其他燈具上，容易造成戶外無等電位連接的電擊威脅。因此室外多采用TT接地系統，為戶外燈設置接地極，引出單獨的線接燈具的金屬外殼，以避免由PE線引來別處的故障電壓。
二、電負荷與配電線路截面的選擇問題
由于民用建筑用電負荷絕大多數為單相負荷，三相負荷不平衡必然導致零線通過不平街電流，隨著電腦及各種家用電器的發展與普及，低壓電網高次諧波污染日益加劇，3次及其奇倍數諧波均構成中性線電流。中性線過大電流并由此引發電火災的現象也日益增多。為此，相關設計規范已規定。三相四線或二相三線的配電線路中，當用電負荷大部分為單相負荷時，其N線或PEN線截面不宜小于相線截面；以氣體放電燈為主要負荷的回路中。N線截面不應小于相線截面……”可見，民用建筑配電系統的干線、支干線及支線的導線截面原則上均應選擇N或PEN線截面與相線截面相同。然而當前仍有為數不少的民用建筑配電設計中仍沿用20世紀80年代的做法，選擇N或PEN線截面是相線截面的l/2或1/4，這也是最常見的電氣設計安全問題之一。
三、變電所位置的確定
隨著我國經濟社會的發展，現代高層建筑用電量逐漸增大，這就對建筑物配電系統的安裝位置提出了較高的要求。在確定變電所位置時，應充分考慮變電所高壓負荷，對于降低電能損耗、保證用電安全穩定具有重要作用。
對于30層以內的高層建筑，配電系統通常設置在底層；60層左右的高層建筑，則直接設置在建筑物地下或中層和頂層，也可以只設置在建筑物地下。變電所的數量及其位置的分布，應通過技術經濟比較決定。同時也要保證可用性與維修的方便。
四、防雷與接地
現代建筑的防雷設計。采用傳統的避雷方法簡單可靠，更加經濟合算。但必須保證各層樓面鋼筋、金屬管道與該層用作引下線的柱筋有可靠的連接，形成等電位層。現代建筑都是采用鋼筋混凝土剪力培，與樓板的連接十分可靠，關鍵是做好金屬管線的接地?，F代建筑的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地，都是合在一起的，組成混合接地系統。接地電阻按最小的要求而定，通常是在4Ω以下。利用建筑物的鋼筋混凝土基礎作接地板。盡管基礎鋼筋等自然接地體己能滿足接地電阻的要求，仍需要裝設水平的人工接地體，將主要的建筑物基礎連接成接地網，這對均衡電位、提高安全性都有好處。
五、電氣照明設計
建筑物照明配電設計，包括光源的選擇、照明度的大小、照明范圍、照明設備造型、位置的選擇、光能控制和配電線路敷設等，而隨著人們對生活居住環境要求的不斷提高，照明設計需要與現代建筑裝飾效果密切聯系，照明設備的造型、光線、照射范圍等都應與建筑藝術意境相結合，并考慮節能效果。選用高光效電光源，可以取得節能的明顯效果。在審核圖紙時，經常發現應急照明支線帶兩個防火分區的燈具，沒有按照建筑電氣工程施工質量驗收規范要求，此類問題應該注意。
六、消防電氣設計
消防電氣設計在設計工作中占有非常重要的地位。它涉及到火災報警、撲救及人民生命財產的重要安全闖題，因此應按國家有關規范作好消防電氣設計。火災報警系統的形式應根據具體設計對象來確定。設計者首先必須搞清楚設計對象的建筑形式、規模、分類、建筑個體的分布等諸多因素，再根據這些因素來確定火災報警系統的形式。
例如：許多電氣設計消防線路采用穿塑料管保護，并從吊頂內走線。而“民用建筑工程配電設計規范”中規定消防聯動控制、自動滅火控制、通信、應急照明及緊急廣播等線路。應穿金屬管保護。并暗敷在非燃燒體結構內。其保護層厚度不應小于30mm。當必須明敷時，應在金屬管上采取防火措施。
七、結束語
在現代建筑工程配電系統設計中，必須充分考慮配電系統的安全穩定運行，從根源上杜絕故障的出現，將安全隱患降至最低，同時還應考慮電氣設備與現代建筑結構相結合的裝飾效果，這也對行業內建筑電氣施工單位提出了更高的要求。
參考文獻：
