高层民用建筑结构设计规范模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇高层民用建筑结构设计规范，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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Abstract: the civil building of quality in addition to the influence factors of site construction and outside, another one of the most important factors is the structure design. This paper in the design of civil building structure some points problems were discussed, and to the point of a simple research and analysis.

Keywords: civil building structure; Problem; Points according to the

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

一、民用建筑结构设计的原则及步骤

结构设计，是工程师通过专业的方式，即结构语言来表达设计者的理念。而结构语言就是通过从建筑或者专业图纸中凝炼而出的建筑的基础，诸如墙，柱，梁，板，楼梯，大样、构造等。建筑师通过使用结构语言的元素构架建筑的体系，包括承重及抗力体系，这种体系是由竖向和水平构件共同构筑而成。

1.民用建筑结构设计基本原则

民用建筑结构设计功能原理显示：1）用于正常建设和施工使用，能经受正常使用中的多种有可能性；2）具有良好的工作业绩；3）正常维修养护中的耐久性；4）发生事故的设计规定和发生，可保持必要的整体稳定性。

2.民用建筑结构设计的基本步骤

建筑师在进行民用建筑结构设计的时候，一般按照三个阶段逐步开展工作：方案规划阶段，计算和设计阶段，施工建设阶段。以方案规划阶段举例来看，其内容一般会根据建筑的重要复杂度，重点考虑抗震设防烈度、工程地质勘查报告、建筑类型和建设和层高来确定建筑结构设计的最终形式。比如是砖混结构、筒型构架或者其他结构设计模式。

二、民用建筑结构设计中的常见问题

1.结构平面图相关问题

测绘结构布局进行绘制结构图时，何时需要结构软件建模是需要结构工作者进行分析的。当所需建建筑地处6度区的抗震设烈度地带时，按照国家建筑抗震设计规范，可不必开展检查地震剖面的工作，也就无需输入结构软件建模，结构设计可以直接进行，特别是砌体结构建筑，但是必须要符合国家规定的抗震措施要求，注意局部受压问题的解决。但是，当所建建筑地处7度区以上的地带时，是必须要输入结构软件建模计算的。当然，如果便利，无论哪种，如果从妥善和精确角度来看，输入结构软件建模，都是有利而无害的。

2.屋顶(面)结构图问题

对于设计人员而言，民用建筑结构设计和施工的关键， 必须正确掌握建筑图纸的要素，理解图纸的意图。而做到对图纸的把控，就必须有深入的空间概念。

梁板式及折板式的结构处理方式，一般适用于坡屋面的建筑。二者略有区别。当建筑屋面坡度及屋脊线转折复杂，且具有较大的版跨度和不平整的平面时，建筑结构设计者们往往就会采用梁板式的结构处理方式。反之，会采用折板式。这两种结构处理方式，均为偏心受拉构件。板配筋应该配备负筋板的部分或全部抵抗拉力。基于构造需要的厚度一般不应小于120厚。此外，光束角钢装饰板倍应该有大样图坡屋顶板法平面，经常使用的文件增加样品示意图，这是更方便的安装人员，要正确理解图纸。

3.地基与基础方面

1）无地质勘察报告的多层房屋建筑，施工图的设计是根据建设单位口头或参考附近的建筑设计形式而做出的。参考设计必须合理、安全设计地基与基础，不能完全依靠地耐力进行考量，要统一考虑多种因素综合所参考的建筑设计资料进行结构设计。

2)在进行建筑结构设计时，软弱地基的危害是非常严重的。不能仅仅凭借经验采用砂垫层加强一下承载力的处理方式，必须考虑垫层宽度和厚度，严格进行换土垫层设计计算，安全经济的解决软弱地基的处理设计问题。

3）多层民用建筑结构进行设计的时候，为了避免采用荷载值偏大的后果，必须在设计之初，对梁、柱和基础负荷严格按照设计规范处理，通过将荷载乘以折减系数的计算方式，科学的计算荷载值，达到结构设计的合理性。

4.民用建筑结构设计与其他专业设计的协调

民用建筑结构设计中必须考虑电气室内敷线的问题。在设计的时候，应该遵循相关设计原则，应沿着墙壁及楼板等暗处敷设金属管，导线敷设其中。然而这种暗设的结构设计方式，往往与装配整体框架和剪力墙结构相冲突。预制梁预留管道尽可能和波束宽度和壁厚一致，如果没有协议，要求一侧的墙壁和梁的一侧，侧面平齐，使得穿梁管穿束垂直线不外露于墙上。

高层建筑平面电梯井道的位置确定，电梯电脑室肯定是向下的位置，电梯电脑室嵌入孔部分越多，电梯的电脑室负载也就越大，所以应该详细了解选定机型电梯建设条件和注意只有站的布局和更多台布置的差异。由于电梯井一般为钢筋混凝土剪力墙的方式，除了外面的垂直载荷下，仍然受横向力的作用，因此应验证开孔强度。

5.底层框架——剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题

上部是多层砖混砌体结构，底层为剪力墙结构或框架剪力墙结构等，这类房屋的体系结构，往往会出现结构设计上的问题，为了追求底层空间和使用面积，设计师们单一追求建筑立面造型，将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上，各层设计有挑梁，但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝。

6.其它建筑结构设计问题

a、多层和高层建筑，层数和高度的增加，竖向和水平的荷载也随之增加，荷载量的增大使得底层柱截面不断增大，使得建筑底部数层会出现大量短柱。

b、一般设计者往往会根据多孔砖墙体结构的构造，使用承重砖。承重砖却是采用多孔砖砌筑而成，这种砖质不适宜地面以下和室内防潮层。

c、结构设计没有考虑房屋建筑的高度、高宽比，使得其限值超出现行规范。

e关于箱、筏基础底板的挑板问题等等。

三、民用建筑结构设计规范和要点原则分析

1．设计规范的要求

针对上文阐述的在民用建筑结构设计时易出现的问题，设计人员在框架结构构思时，必须综合的分析和符合建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。结合当地建筑的特殊性，以及材料、地质、货源、习俗等，合理建设结构设计体系。

2．设计的主要原则及要点

a.结构设计时注意抗震验算。场地类别的差异往往决定抗震验算的等级。当建筑超过5层的跨度时，结构设计要尽量加剪力墙，尽可能改善结构的抗震性。

b. 大跨度雨篷，阳台等不允许从填充墙内出挑，必须考虑抗扭，其扭矩为梁中心线处板的负弯矩乘以跨度的一半。

c.框架梁、柱的混凝土等级宜相差一级。

d.由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时，应验算构件的最小配筋率等。

e.出层面的楼电梯均不得采用砖混结构。

f.框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑，但不能采用砖墙承重。应采用梁承托墙体荷载。

g.建筑长度宜满足伸缩缝要求，否则应采取适当措施，如增大配筋率，通长配筋，改善保温，铺设架空层，加设后浇带等。

h.框架柱轴压比宜满足相关规范要求，并根据规范要求进行抗震设计。

i.当采用井字梁时，梁的自重大于板自重时，梁自重不可忽略不计，周边一般加大边梁的截面。

j.过街楼处的梁上筋应通长，按偏心受拉构件进行计算设计。

k.电线管集中穿板处，板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度，开洞处应进行抗震构造措施处理。

l.构件不得向电梯井内伸出，否则应验算是否能装下，电梯井处柱可外移或做成异性柱。

m.验算水箱、电梯机房及设备下结构的强度。水箱不得与主体结构做在一起。

n.当地下水位很高时，暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟，暖气管通过防水套管进入室内暖沟。

o.采用扁梁时，应注意验算挠度及裂缝，满足规范要求等。

p.突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层，不宜直接锚入顶层梁内，并且托梁上钢筋应适当拉通，并验算托梁抗剪强度。错层部位应采取加强构造措施，女儿墙内加构造柱，顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高，均加构造往，并应加密。错层处可加大梁截面，上下层板钢筋均锚入此梁中。

q.注意基底附加压力下基础沉降不均的问题。

民用建筑的结构设计是一个复杂的系统，其中存在的问题涉及到方方面面，要解决好这些问题就需要丰富的经验和先进的理论知识，在此前提下，建筑结构设计师通过综合考虑各方面设计因子，并与各种规范进行多重整合，运用科学的设计理念，做到建筑设计与结构设计的紧密结合，选择合理的结构体系，这样才能设计出真正满意的建筑。

参考文献：

于桂萍《关于多层建筑结构设计中的主要问题分析》.中国高新技术企业.2008.

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中图分类号：TU208文献标识码：A

一、当前我国高层建筑结构设计现状分析

以住宅建筑来看，由于建筑高度不断攀升，从经济适用性和应用普及来看，近几年来，与大多高层商业建筑采用钢结构不同的是：高层住宅建筑结构主体更多采用钢-混结构进行高层建筑的建造和设计。而近几年针对民用高层建筑采用主体结构的是以钢结构还是钢-混结构为主攻方向的争议就没有停止过。推崇钢结构为主攻方向的一部分学者认为：在当前住宅产业化趋势之下推行钢结构具有：材料强度高、自重轻、施工速度快、防潮、抗震性能好，便于安装和拆卸（便于实施产业化住宅实施以及二次优化设计） ，但钢结构存在防火和腐蚀的典型问题，而作为民用建筑住宅的成本来看，钢结构的经济成本较高。

随着近年我国房地产业发展以及国家对抗震等硬性指标的规范，以往砖混结构的住宅正在逐渐被钢-混结构所替代，虽然钢-混结构较之砖混结构成本会高出很多，但在抗震等规范指标下与钢结构主体比较成本要低出许多。这也是近年来我国民用高层住宅建筑多采用钢-混住宅结构的因素之一。

二、高层住宅建筑结构的设计原则

1.结构坚固、耐久

除按荷载大小及结构要求确定构件的基本断而尺寸外，对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙体的连结等构造设计，都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全。

2.应用先进技术

在进行建筑构造设计时、应大力改进传统的建筑方式，从材料、结构、施工等方面引入先进技术、并注意因地制宜。

3.合理降低造价

各种构造设计，均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益，即综合效益。在经济上注意节约建筑造价，降低材料的能源消耗，又要有利于降低经常运行、维修和管理的费用。还须保证工程质量，不能单纯追求效益而偷工减料，降低质量标准，应做到合理降低造价。

4.注意美观大方

建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处理外，一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响。例如栏杆的型式、阳台的凸凹、室内外的细部装修，各种转角、收头、交接处的接头设计.都应合理处理.并相互协调，注意美观大方。

三、影响高层民用建筑结构设计的主要因素

1.外力作用的影响

作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为恒荷载（如结构自重）和活荷载（如人群、家具、风雪及地震荷载）两类。荷载的大小是建筑结构设计的主要依据。也是结构选型及构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。风载是高层建筑水平荷载的主要因素，风力随着地面的不同高度而变化，在沿江沿海地区，风力影响更大，设计时必须遵照有关设计规范执行。

地震荷载也是主要荷载。地基土的纵波使建筑物产生上下颤动；横波使建筑物产生前后或左右的水平方向的晃动。但这三个方向的运动并不同时产生，其中横波的振动往往超过风力的作用，所以地震力产生的横波是建筑物的主要侧向荷载。地震的大小用震级表示，震级的高低是根据地震时释放能量的多少来划分的，释放能量愈多，地震越大，震级也愈高。故震级是地震的大小指标。

在进行建筑物抗震设计时，是以该地区所定地震烈度为依据，地震烈度是指地震引起的地面震动及其影响的强弱程度。

2.气候条件的影响

我国各地区地理位置及环境不同，从炎热的南方到寒冷的北方，气候条件有许多差异。太阳的辐射热、自然界的风、雨、雷、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。有的构、配件因热胀冷缩而开裂；有的部位出现渗漏水现象；有的因室内过冷或过热而妨碍工作等等.放在进行构造设计时，应该针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施.如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等。以防患于未然。

3.各种人为因素的影响

人们在生产和生活活动中，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响。故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。

四、高层民用建筑结构设计中的主要问题分析

1.框架柱剪力调整

受力需要：框剪结构在小震作用下弹性计算变形协调所得的框架柱剪力较小大震作用下剪力墙筒体及连梁出现裂缝后刚度退化框架柱剪力将大大增加。抗震需要：提高结构二道防线的抗震能力。问题：是否需满足节点力系平衡――调整相连框架梁梁端剪力弯矩。

分析： （1）框架柱偏压，轴压比控制，配筋一般由构造控制，剪力调整――柱承载能力未能得到有效提高； （2）框架梁纯弯，梁端弯矩调整，配筋成比例调整，增大剪力调整――梁承载能力得到明显提高； （3）实际结构承载能力向强梁弱柱方向发展，不利于整体结构强柱弱梁延性抗震； （4）台湾、日本、美国震害表明，整浇楼盖的钢筋混凝土结构的竖向构件墙柱破坏严重，楼盖梁板一般未出现破坏。

建议和对策：

（1）小震作用下柱剪力调整十分必要； （2）不必拘泥于地震作用下框架节点力系平衡； （3）不必调整相连框架梁梁端弯矩剪力。

2.框架柱轴压比控制

抗震受力延性需要：避免大震作用下框架柱压屈脆性破坏。现行规范框架柱轴压比限值(抗震规范6.3.6条或高规6.4.2条)：

分析：地震作用下，中柱所受轴力较小，边柱、角柱所受轴力较大，尤其角柱迭加斜向扭转作用所受轴力最大。建议和对策：框架中边、角柱轴压比控制宜参照1984年高层建筑结构学组《高层建筑结构设计建议》区别对待适当调整，中柱适当放松，边柱不变，角柱适当从严。建议框架柱轴压比限值：

3.框支框架倾覆弯矩控制

背景：现行规范规定框剪结构，控制框架结构承受倾覆弯矩≤50%整体结构倾覆弯矩。现行规范尚未提及框支框架结构承受倾覆弯矩的控制。美国、日本、台湾震害表明带转换层结构主要破坏形态为大震[5]。作用下筒体剪力墙连梁开裂后，框支柱承受轴力过大，压屈破坏。建议及对策：对带转换层高层建筑结构，增加地震作用下框支柱轴力。水平量化控制――控制框支框架结构承受倾覆弯矩≤50%整体结构倾覆弯矩。效果：有利于落地墙，筒体加强。有利于减轻框支柱受力，提高结构抗震，抗倒塌能力。

4.地基基础设计

地基基础设计控制的要素：控制长期重力荷载作用下地基基础的变形及其差异变形；满足重力荷载水平荷载组合作用下地基基础承载能力要求。建议和对策：强化中央区，弱化边缘区。减小重力荷载作用下地基基础最大沉降及盘式差异。沉降斜率，改善结构工作性能，提高结构安全度。经济合理。

5.结构扭转变形控制

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一、建筑结构设计的概念及内容

结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。结

构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。包括基础，墙，柱，粱，板，楼梯，大样细部等等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。在我国现阶段的民用建中，大多部分都是使用钢筋混凝土结构，民用建筑的结构体系有剪力墙结构、框架结构、框架剪力墙结构等，这里的剪力墙结构和框架剪力墙结构在民用住宅建筑中使用较多。下面我将介绍这两种结构。

（1）剪力墙结构

剪力墙结构使用的是钢筋混凝土墙板，用它来代替框架结构中的梁柱，剪力墙结构是竖向承重以及抵抗侧力的，并且用这种钢筋混凝土墙板来承担竖向以及水平力的结构。这种结构一般情况下采用的是平面布置形式，因为有剪力墙受竖向荷载以及水平荷载的共同作用，剪力墙应该呈现双向或多向的布置。由于此结构所有的都是由剪力墙组成，所以说此结构的刚度比框架剪力墙结构的刚度更结实，大部分用于40层以下的比较高的商业、住宅建筑等，并且它的高度应该考虑到抗震的要求。

（2）框架剪力墙结构

框架剪力墙结构是由剪力墙和框架组合而成的结构体系。其中大部分的水平方向的荷载是由剪力墙来承担的，竖向的荷载是由框架来承担的，二者都受到力的作用，分工合理。剪力墙应该均匀的布置在建筑物的周边、电梯间的附近、平面形状变化较大以及竖向的荷载较重的部位。因为该结构是以框架结构为主的，剪力墙结构为辅助，所以说，此结构体系适合用于25层以下的建筑物，并且最高的也应该小于30层。

二、高层建筑框架结构设计与布置原则？

框架结构是指由梁柱杆系构件构成，能承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。优点：框架结构平面布置灵活，可根据需要分隔成小房间或者改成大房间;结构自重较轻。缺点：框架结构侧向刚度较小。水平荷载是高层框架结构的主要荷载，由此产生的整体倾覆力矩可能使部分柱受拉，影响整体抗倾覆稳定。？

对高层建筑结构来说，其层数较多，高度大，为保证在正常使用条件下，主体结构基本处于弹性受力状态，控制裂缝的开展及控制其宽度在规范允许范围内，以及保证填充墙、隔墙及幕墙等非结构构件的完好，要求高层建筑结构必须具有足够的刚度，且须对结构楼层层间最大位移与层高之比进行限值，所以必须验算结构的侧向位移。？

梁弯矩调幅原因是按照框架结构的合理破坏形式，在梁端出现塑性铰是允许的，为了便于浇v混凝土，也往往希望节点处梁的负钢筋少些;而对于装配式和装配整体式框架，节点并非绝对刚性，梁端实际弯矩将小于其弹性计算值，因此，在进行框架结构设计时，一般均对梁端弯矩进行调幅。？

三、影响高层民用建筑结构设计的主要因素？

1.外力作用的影响？

作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为恒荷载（如结构自重）和活荷载（如人群、家具、风雪及地震荷载）两类。荷载的大小是建筑结构设计的主要依据。也是结构选型及构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。风载是高层建筑水平荷载的主要因素，风力随着地面的不同高度而变化，在沿江沿海地区，风力影响更大，设计时必须遵照有关设计规范执行。？

地震荷载也是主要荷载。地基土的纵波使建筑物产生上下颤动;横波使建筑物产生前后或左右的水平方向的晃动。但这三个方向的运动并不同时产生，其中横波的振动往往超过风力的作用，所以地震力产生的横波是建筑物的主要侧向荷载。地震的大小用震级表示，震级的高低是根据地震时释放能量的多少来划分的，释放能量愈多，地震越大，震级也愈高。故震级是地震的大小指标。？

在进行建筑物抗震设计时，是以该地区所定地震烈度为依据，地震烈度是指在地震过程中，地表及建筑物受到影响和破坏的程度。？

2.气候条件的影响？

我国各地区地理位置及环境不同，从炎热的南方到寒冷的北方，气候条件有许多差异。太阳的辐射热、自然界的风、雨、雷、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。有的构、配件因热胀冷缩而开裂;有的部位出现渗漏水现象;有的因室内过冷或过热而妨碍工作等等.放在进行构造设计时，应该针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施.如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等。以防患于未然。？

3.各种人为因素的影响？

人们在生产和生活活动巾，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响。故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。？

四、关于高层结构计算参数的选取？

1.地震力的振型组合数，一般对高层建筑而言，若考虑扭转耦联，则计算则会变得相当复杂和困难，所以通常情况下是忽略此项的，此时地震力的振型组合数不能少于3，若大于3，则为方便计算比较适合选择不大于楼层总数的3的倍数。根据《建筑抗震设计规范》的要求可知，计算中选取的地震力的振型组合数不能使阵型参与质量与总质量的比值小于0.9，目前SWATE软件已有专门输出参与质量比值的功能。另外，因为非耦合计算结果比较保守所以通常情况下使用此种计算方法。但是当建筑结构出现严重扭转时应该采用耦合计算的方法，此时非耦合计算仅做必要的补充参考。？

2.框架结构活荷载的最不利布置、组合，若施加在结构上的由人群、物料和交通工具引起的使用或占用荷载和自然产生的自然荷载比较大，则需要对建筑结构进行活荷载的最不利布置、组合，否则将严重影响参数计算结果，并且导致即便计算程序给定了梁设计弯矩放大系数也反映不出工程实际应力的分布情况，这样就使得建筑结构过于保守，或者不能满足安全要求。因为PKPM计算软件不具备区分荷载规范的功能，而《建筑结构荷载规范》中有“区分荷载种类和楼面荷载折减系数”的要求，所以采用PKPM将所有的结构都按照楼面活荷载进行计算结果是片面的。针对这个问题，需要对建筑结构的不同构件分开进行计算，若需要考虑楼面活荷载的在计算程序中加入相应的折减系数，从而保证计算结果的真实有效。？

综上所述，通过本文对于民用建筑结构设计的探讨，对于民用建筑结构设计又有了新的认识。但在实际的设计施工操作时，又面临着诸多不定性因素的影响。这就要求设计师在遵循设计规范的条件下，对结构设计方案进行有效地创新和完善，从而设计出满足客户要求的高质量民用建筑。

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Abstract: In this paper, according to high civil buildings structure design application status of steel structure and the most simple analysis for the steel structure, through to the civil high-rise residential buildings design principle and the structure of the influence factors of high civil buildings structure focuses on high civil buildings structure design of the key questions, including the shear adjustment frame column, columns axial compression ratio control, box a framework overthrew bending moment control, foundation design and structure torsional deformation control etc. And the problems of concise analysis and put forward corresponding Suggestions and countermeasures.

Keywords: top buiding; civil building construction; structure; question.

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

根据建筑使用的材料，我国的高层建筑采用的主体结构有砌体结构、混凝土结构、钢结构和钢-混凝土混合结构等类型。钢混结构应用民用建筑结构设计中，对混凝土的收缩和徐变变形影响不容忽视，在使用荷载和环境条件下的对裂缝开展深入的研究和设计，以及对大跨度钢混凝土受弯和大偏压构件的刚度、挠度影响，因为在某些特殊情况下这些因素同样将影响主体结构的使用和安全性。

一、 当前我国高层民用建筑结构设计现状分析

以民用住宅建筑来看，由于民用建筑高度不断攀升，从经济适用性和应用普及来看，近几年来，与大多高层商业建筑采用钢结构不同的是：民用高层建筑结构主体更多采用钢-混结构进行高层民用建筑的建造和设计。而近几年针对民用高层建筑采用主体结构的是以钢结构还是钢-混结构为主攻方向的争议就没有停止过。推崇钢结构为主攻方向的一部分学者认为：在当前住宅产业化趋势之下推行钢结构具有： 赞同强度高、自重轻、施工速度快、防潮、抗震性能好，便于安装和拆卸（便于实施产业化住宅实施以及二次优化设计），但钢结构存在防火和腐蚀的典型问题，而作为民用建筑住宅的成本来看，钢结构的经济成本较高。

随着近年我国房地产业发展以及国家对抗震等硬性指标的规范，以往砖混结构的住宅正在逐渐被钢-混结构所替代，虽然钢-混结构较之砖混结构成本会高出很多，但在抗震等规范指标下与钢结构主体比较成本要低出许多。这也是近年来我国民用高层住宅建筑多采用钢-混住宅结构的因素之一。

二、高层民用建筑结构的设计原则

1．结构坚固、耐久

除按荷载大小及结构要求确定构件的基本断而尺寸外，对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙体的连结等构造设计，都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全。

2．应用先进技术

在进行建筑构造设计时、应大力改进传统的建筑方式，从材料、结构、施工等方面引入先进技术、并注意因地制宜。

3．合理降低造价

各种构造设计，均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益，即综合效益。在经济上注意节约建筑造价，降低材料的能源消耗，又要有利于降低经常运行、维修和管理的费用。还须保证工程质量，不能单纯追求效益而偷工减料，降低质量标准，应做到合理降低造价。

4．注意美观大方

建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处理外，一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响。例如栏杆的型式、阳台的凸凹、室内外的细部装修，各种转角、收头、交接处的接头设计．都应合理处理．并相互协调，注意美观大方。

三、影响高层民用建筑结构设计的主要因素

1．外力作用的影响

作用在建筑物上的各种外力统称为荷载。荷载可分为恒荷载(如结构自重)和活荷载(如人群、家具、风雪及地震荷载)两类。荷载的大小是建筑结构设计的主要依据。也是结构选型及构造设计的重要基础，起着决定构件尺度、用料多少的重要作用。风载是高层建筑水平荷载的主要因素，风力随着地面的不同高度而变化，在沿江沿海地区，风力影响更大，设计时必须遵照有关设计规范执行。

地震荷载也是主要荷载。地基土的纵波使建筑物产生上下颤动；横波使建筑物产生前后或左右的水平方向的晃动[2]。但这三个方向的运动并不同时产生，其中横波的振动往往超过风力的作用，所以地震力产生的横波是建筑物的主要侧向荷载。地震的大小用震级表示，震级的高低是根据地震时释放能量的多少来划分的，释放能量愈多，地震越大，震级也愈高。故震级是地震的大小指标。

在进行建筑物抗震设计时，是以该地区所定地震烈度为依据，地震烈度是指在地震过程中，地表及建筑物受到影响和破坏的程度。

2．气候条件的影响

我国各地区地理位置及环境不同，从炎热的南方到寒冷的北方，气候条件有许多差异。太阳的辐射热、自然界的风、雨、雷、霜、地下水等构成了影响建筑物的多种因素。有的构、配件因热胀冷缩而开裂；有的部位出现渗漏水现象；有的因室内过冷或过热而妨碍工作等等．放在进行构造设计时，应该针对建筑物所受影响的性质与程度，对各有关构、配件及部位采取必要的防范措施．如防潮、防水、保温、隔热、设伸缩缝、设隔蒸汽层等等。以防患于未然。

3．各种人为因素的影响

人们在生产和生活活动巾，往往遇到火灾、爆炸、机械振动、化学腐蚀、噪声等人为因素的影响[3]。故在进行建筑构造设计时，必须针对这些影响因素，采取相应的防火、防爆、防振、防腐、隔声等构造措施，以防止建筑物遭受不应有的损失。

四、高层民用建筑结构设计中的主要问题分析

篇5

中图分类号：TU3文献标识码： A

前言

随着人们物质生活水平的提高，对建筑的使用性能以及居住的舒适性有了更高的要求，所以要求建筑在结构设计方面要更加完善，以提高建筑的牢固性和安全性。在建筑技术发展的过程中，建筑结构处于不断的变化中，而且越来越复杂，同时建筑类型和功能也开始向复杂化方向发展，这就给建筑结构工程的设计工作带来了较大的难度。在这种情况下，建筑结构的设计方案发展的越来越快，很多新兴的方案呈现在人们面前，这就给结构设计人员提出了更高的要求，需要在建筑设计时，将结构设计放在首要位置，对结构总体布置、高度、材料选用结构、扭转、刚度和设计要点等进行具体的分析，确保设计出优质的高层建筑结构。

一、建筑可靠度设计理论

（1）在我国的建筑结构的设计规范中，我们采用了先进的可靠度理论，采用失效概率来描述建筑结构的可靠性，将作用效应与抗力相互的独立开来，同时用随机标量来描述整个随机过程，以实际经验为校准点，在建筑结构设计规范中广泛的应用了这一理论。在国际标准组织中大力推广和应用工程设计中的可靠度理论，在所召开过的多次国际安全度会议上，也建议在设计规范中采用可靠度理论原则。

（2）可靠度理论作为衡量高层民用建筑结构设计安全性的重要手段，其也是存在着一些缺陷的，作为效应与抗力的分离、用随机变量替代随机过程以及将截面承载力的安全指标B作为结构的可靠指标是影响结构可靠度的三个约束条件，而在科学技术快速发展的背景下，它们的确定性也受到了一些质疑。可靠度理论强调正常设计、施工、使用。

（3）与传统可靠度设计方法相比，分项多安全系数这种设计方法更加灵活，且适应性更强，借助于可靠度理论共同分析安全系数，并且选择合理的系数值。因此，应不断改进和完善可靠度理论应用在建筑结构设计规范中的问题，同时在现有的可靠度设计规范中应考虑到更多的风险因素。采取可靠度理论时应坚持实事求是的原则，不应过分的追求和强调统一。

二、现阶段建筑结构设计中存在的不足

（1）建筑基础选型不够合理

地基是整个建筑结构中最重要的组成部分，其承载了整个建筑的重力，所以地基的施工质量直接影响到整个建筑的质量，在基础的选型方面一定要确保建筑的质量和安全。但是在基础的设计中，由于选型不够合理，导致地基的承载能力与建筑的实际需求不符，在后期使用中容易出现不均匀沉降和侧移的现象，对于建筑结构的安全系数有很大的影响，缩短了建筑的使用寿命，所以要高度重视建筑基础结构选型的合理性。

（2）过分关注结构设计中的低含钢率

建筑行业的持续发展使得从事建筑材料的相关企业越来越多，部分建筑商为了自身经济效益的提升，往往通过降低成本的方式来提高收益。因此，在建筑结构设计的建筑材料选取过程中，盲目的追求建筑材料的低含钢量特征，而在结构设计中大做文章。在建筑结构设计材料选择方面存在的问题最终会导致施工安全性显著降低，最终影响各方利益。

（3）结构设计的抗震度不符合要求

根据国家新颁布的建筑物抗震规范中明确规定，建筑物的抗震能力要达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的要求，但实际建筑物建设设计中，很多都达不到此标准要求。从近几年的大地震看出，例如汶川地震、青海玉树地震，很多建筑物倒塌，造成大量的人员伤亡，严重损害了人们的生命财产安全，也给国家造成了很大的损失。我国国土资源辽阔，各地的地理环境都有差异，所以在进行建筑工程结构设计过程中，要综合考虑不同地质的差异，根据当地的地质情况进行设计，不同区域要有差异，不可按其他地区的经验，设计本地区建筑物的结构，而不考虑实际差异，只有这样才可能设计出符合当地抗震要求的建筑物。

三、建筑结构可靠度设计的实用方法

（1）保障建筑基础选型的合理性

在建筑结构选型过程当中，需要重点关注的指标包括两点：建筑外形设计情况；建筑项目所处区域地质情况。因此，在工作人员拿到设计图后，决不能盲目的开展建模计算工作，而应当在建模计算作业之前，对建筑项目的外形设计特征，以及建筑项目所处区域的地质情况有一个全面的认知与分析。同时，在建筑基础选型中，还需要建筑结构设计人员与其他相关专业人员，在充分协调的基础之上，得出最为合理与可行的设计方案。只有保障了设计方案的科学与合理，才能够保障建筑结构设计效果的优质与可靠。

（2）加强建筑设计师的质量意识

建设结构设计是一个全面、系统的工作，这要求设计师要有牢固的理论知识、创新灵活的思维、认真严肃的工作态度。建筑设计是复杂的工程，在设计过程中，要重视每一个部位和环节。建筑设计人员在工作中要从细节出发，在设计过程中注重工作总结，能够以有效的方式记录下来并思考。建筑设计师应该从传统的思想里走出来，汲取并善用新的技术知识。对于建筑的抗震幅度要严抓，这样才能够保证建筑施工不会危害人们群众的生命财产安全。建筑设计师要从自身出发，要忠于工作，设计不但是体现自己的才能，还要另作品具有可靠性，不要顾此失彼，一定要兼顾国家的政策，还要保障建筑的可使用性。

（3）多角度提升建筑结构设计的安全度

首先，我们应采用较为经济合理的结构方案，同时做好结构分析与构建和连接的设计工作，为充分保证结构的安全性，那么就应按照规范选择合理的可靠指标或是安全系数。而安全度实际上就是指我们所选择的可靠指标或是安全系数，其主要是用来衡量结构截面的强度的，有很多因素都会影响到结构的安全性，而安全度则是其中的最重要的一个方面，在实际的设计工作中，设计人员应满足相应规范对结构强度计算上的安全度需要，同时更要考虑到结构材料、结构耐久性、结构体系、结构维护以及设计、施工到最后竣工使用每一个环节中可能出现的问题和错误，从而最大限度的保证结构的安全性。高层民用建筑结构的安全性会受到很多因素的影响，如防倒塌能力差、结构整体承载能力差、保护层厚度过小、混凝土强度等级偏低、受力路线不准确、结构的延性不足、构件截面过薄以及钢筋直径过小等等。在实际的生活中，我们经常会见到有些建筑项目在远未达到使用寿命时，其耐久性和安全性就出现了问题，因此，要想充分的保证高层民用建筑结构设计的安全度，我们就必须从材料、构造等多方面采取科学并且具有针对性的设计措施，同时对施工单位应提出较高的要求。

（4）加强建筑结构的刚度设计

刚度设计是建筑结构设计中的关键要素，其对于建筑结构的牢固性以及安全性有重要的影响，所以要加强对建筑的刚度设计。在建筑刚度设计时，由于设计人员理念的不同，所以在设计水平上也存在一定的差异，这就导致建筑结构在设计过程中存在着较大的经济指标差异。建筑结构的抗震性能受其抗侧移刚度影响较大，在土地较好岩基埋深较浅的地区，基础多以桩基为主，这样整体建筑的持力层就会落在微化的岩层当中，地基具有较好的稳定性和强度，这种情况下在对抗需刚度进行设计时就可以稍微低一些，其控制标准可以以结构极限变形能力为主。在进行结构刚度设计时，确保其在符合变形限值的情况下，结构刚度尽可能设计得要小，这样对于抗震性和减少共振的发生具有极其重要的作用。

参考文献

[1]王玮.建筑工程结构可靠度设计的探讨[J].河南建材,2011,03:103-104.

[2]孙凯.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].价值工程,2011,25:88-89.

篇6

中图分类号：TU318；文献标识码：A ；文章编号：

民用建筑工程结构设计会对建筑的质量产生很大的影响。高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑建设的各项事宜等。因此，在进行民用建筑结构设计时，一定要严格控制设计质量。

1.建筑结构设计的概念及内容

结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。包括基础，墙。柱，粱，板。楼梯，大样细部等等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。在我国现阶段的民用建筑，大多部分都是使用钢筋混凝土结构，民用建筑的结构体系有剪力墙结构、框架结构、框架剪力墙结构等，这里的剪力墙结构和框架剪力墙结构在民用住宅建筑中使用较多。下面我将介绍这两种结构。

(1)剪力墙结构

剪力墙结构使用的是钢筋混凝土墙板，用它来代替框架结构中的梁柱，剪力墙结构是竖向承重以及抵抗侧力的，并且用这种钢筋混凝土墙板来承担竖向以及水平力的结构。这种结构一般情况下采用的是平面布置形式，因为有剪力墙受竖向荷载以及水平荷载的共同作用，剪力墙应该呈现双向或多向的布置。由于此结构所有的都是由剪力墙组成，所以说此结构的刚度比框架剪力墙结构的刚度更结实，大部分用于40层以下的比较高的商业、住宅建筑等。还有一点就是结构的高宽比不应大于6，并且它的高度应该考虑到抗震的要求。

(2)框架剪力墙结构

框架剪力墙结构是由剪力墙和框架组合而成的结构体系。其中大部分的水平方向的荷载是由剪力墙来承担的，竖向的荷载是由框架来承担的，二者都受到力的作用，分工合理。剪力墙应该均匀的布置在建筑物的周边、电梯间的附近、平面形状变化较大以及竖向的荷载较重的部位。因为该结构是以框架结构为主的，剪力墙结构为辅助，所以说，此结构体系适合用于25层以下的建筑物，并且最高的也应该小于30层。

2.结构概念设计的原则

2.1经济性原则

因土地、能源和材料价格的持续上涨，开发商要求设计单位必须注意材料和资金的节约，这一点符合结构设计的经济性原则。要从根本上做到经济，结构设计人员必须把握好民用建筑结构的概念设计。概念设计是依据理论知识与工作经验，结合建筑功能要求与建筑工程条件，在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计，并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系的定性设计方法。一幢民用建筑的设计没有经过正确的概念设计，是难以实现效果最好、造价最低的结构方案的。2.2用户空间个性化原则业主具有个性化的思维方法和审美意识，不同时期住户对建筑空间有不同的要求。在结构设计上应考虑让住户拥有建筑内部的空间划分与楼梯和楼梯间、建筑分户墙、外墙或固定的厨房。竖向受力构件的布置时，应使其与电生间隔墙结合设置，避免在户型内部其他部位出现。这样既在开间和进深两个方向保留了较大的灵活性，也充分利用了承重墙隔声好的性能。同时外墙部位的梁、柱、墙的设置，要为窗户的灵活布置创造条件；楼板的设计，也必须考虑隔墙位置的调整。

2.3综合性原则

在进行结构设计时，应该遵循的第一个原则就是综合考虑的原则，要巨无细遗的考虑到建筑设计中的方方面面，包括建筑结构和施工方面的考虑，从整体到局部都要进行很好的把握，更不能忽视他们之间的关系，还有建筑完成后带给使用者在视觉感受、功能使用方面、成本预算方面等的考虑。从实际出发，结合当地的地域性特点，根据建筑即将坐落地区的自然条件、人文条件、历史文化、资源和材料限制等方面从现实的角度考虑建筑的结构概念。

民用建筑拥有自己的自重特点，要从减轻自重的原则出发，建筑结构所承受的荷载大部分都是来自建筑物本身的自重，减轻自重也就减轻了结构的负荷。要让建筑结构合理受力，荷载均匀分布，多跨连续、空间作用、刚性连接、超静定的受力系统都可以使结构的受力状况均匀分布，分析结构的受力状况时，还要从各部分结构构件的直接受力状况和整体结构的宏观受力状况分析。材料尽可能的选用以轴向应力为主的受力状态，合理的组织构件的截面。优先选型，就是要优化结构体系，根据实际条件优化选择合适的基本构件，并确定他们的联系，确定构件的基本支撑做法。

2.4高层民用建筑结构的抗震设计原则

现代化的民用建筑都已开始向高层化趋势发展。所谓高层民用建筑，我们完全看以把它想成是一个从地面抛向空中的悬臂挂件，它的高度就决定了这种建筑承受的水平的和竖向的荷载都要强于一般建筑物，对他的抗弯矩和抗剪力的能力在概念设计阶段就要考虑细致，民用建筑特殊的受力特点不同于低层建筑，高度越高，水平荷载越强，例如地震和风力产生的作用就会越强，因此在地震强区若想建造民用建筑，就必须要保证所有的结构，包括结构细部都具有足够的刚度和强度，还必须具有很强的抗震能力。在框架结构体系中，梁柱的节点是这种结构体系的组合点，因此在增强抗震能力的环节中，节点也就成了关键部件，如果梁柱节点遭到破坏，那么框架结构的剪切脆性就会破坏，在节点处相交的梁和柱就会失效，“强柱弱梁”、“强节点弱构件”、“强剪弱弯”的设计原则，可以保证框架结构体系在地震的压力下还能保证足够强的延性和承载力，构造配筋、柱的轴压比，还有截面尺寸的选择，都可以影响到框架结构的抗震能力，尤其是对于节点的构造措施。建筑的平面形状也在很大程度上影响着建筑结构的抗震能力，平面形状越规正，抗震能力就会越强，所以在进行民用建筑设计时，尽可能的避免过大的外延或者是内收。

3.民用建筑中结构的新技术发展趋势

3.1钢结构民用建筑的推广

随着钢铁工业的迅猛发展，为建筑钢结构建设事业创造了极好的时机。钢结构与砖混结构和混凝士结构相比，在民用建筑建筑中应用主要有三个优点：①由于钢材强度高的特点，民用建筑设计可采用大开间布置。而砖混结构和钢筋混凝土结构由于材料的性质，限制了空间布置的自由。如果结构跨度过大，就会造成构件尺寸加大，不但影响美观，而且造成结构自重增大，增加了造价。②民用建筑采用钢结构体系产生的综合经济效益较好。由于钢结构民用建筑自重轻，约为砖混结构的65％，因此减少了土、沙、石的用量。不仅适用于软弱地基，在其他地基条件下，也同样可以大大减少基础造价。钢结构民用建筑施工周期短，可以大大提高投资效益，加快资金周转。③钢结构建筑具有较高的性价比，有利于环境的可持续发展、适宜产业化发展，极具发展前途，可带动钢铁产业和新型材料产业的发展。

3.2短肢剪力墙的广泛应用短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度5～8倍的剪力墙结构。其吸收了框架结构的优点，发展形成的民用建筑结构型式。常用的短肢剪力墙有“T”字型、“L”字型、“十”字型“一”字形等。在这种结构里剪力墙能结合建筑平面，利用间隔墙位置灵活布置，可选择的方案较多，能避免与建筑使用功能发生矛盾。而连接各墙的梁随墙肢位置也可隐蔽设于间隔墙竖向平面内。短肢剪力墙结构里剪力墙数量的多少，墙肢的长短主要由结构抗侧力的需要而决定。这种新的结构克服了普通框架和普通剪力墙结构的一些缺点，得到了建筑师、开发商和广大住户的肯定与欢迎。

3.3预应力混凝土大板结构技术的应用

预应力大板结构是在柱与柱之间布置明梁，楼板采用预应力大板，并在预应力大板上直接布置隔墙的结构体系。若这种大板配合预应力宽扁梁使用，则能更大限度的提升楼层净高，随着预应力技术的逐渐成熟，预应力材料及施工费不断下降，我国民用建筑转换层结构中采用预应力技术的情况越来越多。预应力大板结构在建筑上避免了室内难看的次梁景观，使住宅的建筑平面布置更加灵活，有利于二次装修时室内布局的改造，满足了住户个性化要求。

结语：

通过本文对于民用建筑结构设计的探讨，对于民用建筑结构设计又有了新的认识。但在实际的设计施工操作时，又面临着诸多不定性因素的影响。这就要求设计师在遵循设计规范的条件下，对结构设计方案进行有效地创新和完善，从而设计出满足客户要求的高质量民用建筑。

篇7

智能建筑的兴起，对民用建筑规划设计也提出了更高的要求。社会群众的生活和民用建筑的设计有很大关系，同时，结构设计会对建筑的质量产生很大的影响。我国的民用建筑具有明显的内涵和特征，转变了以往单一的住房设计，对建筑的舒适性、宜居性、耐用性、环保经济性和安全性有了更高的要求，因此，应该在综合了信息学科、控制学科、材料学科、建筑学、美学、电工学科之后，对民用建筑的内部结构进行综合性的规划。结构设计是直接决定着建筑物的安全和舒适度以及其功能是否能充分发挥的关键因素。在实际的案例中，经常可以看到因为设计出错带来的各种建筑问题。本文阐述了民用建筑结构中的相关问题，分析在社会主义建设的新时期，民用建筑结构在设计方面的新要求，最终从运用钢结构、个性化设计和局部设计等几个方面对民用建筑的结构设计进行了讨论，并且对设计中存在的问题进行了深入的分析。就建筑结构设计的概念及基本内容进行了简要的阐述。

一、新时代对民用建筑结构设计的新要求及基本内容

民用建筑指的是将居住作为主要目标的建筑，在结构设计的过程中具有复杂的环节和重大的责任，会对人民的日常生活产生很大的影响，随着我国城市化水平的不断增加，对结构设计的需求也不断增加，民用建筑和其它的建筑不同，将居住作为主要的目的，因此，对厨卫面积、采光和通风等有很高的需求。随着社会对环境保护和绿色建筑的日益重视，在设计民用建筑结构的过程中，应该增加环境保护的理念，将环境适用和经济安全作为设计的指导性理念，对整体的概念设计进行把握。

结构设计就是使用结构的语言形式来表达出设计者（设计专业技术人员）的设计理念。而所谓的结构语言就是指一种提炼出的结构元素。这个结构元素包含了很多方面，有墙、柱、梁、板以及楼梯等等。通过这些结构元素的运用来组成建筑物的一个结构体系以及承重体系等。简要的说，结构设计也分为基础设计、上部结构设计以及下部结构设计。

建筑结构中的基本内容又包括两个方面，一是结构设计的程序。在一个建筑的设计中，除了结构设计以外，还有给排水设计以及暖气通风设计、电气设计等等。无论是哪个部分的设计都要求具备美观性、功能性以及经济性和环保性的特征。建筑物要想有效的发挥其功能，就必须在建筑结构设计上格外注意，因为这也是保证建筑物质量的一个基础；二是结构设计的要求。对于建筑物结构设计的计算要求对构件在正常状态和极限承载能力的状态下进行计算。例如疲劳强度的验算等。如果有多种的作用力同时发生在构件上，那么必须对构件在各种作用力下的效应进行仔细的分析，将最不利的组合考虑进去。对于抗震的设计也是非常重要的，我国对于抗震设防的烈度一般在六到九度，还可以根据建筑物所在地区的不同以及建筑物的结构类型和高度等实际情况采取不同的抗震等级标准。而抗震等级不同，那么在计算和构件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑结构设计中存在的问题

在我国民用建筑结构设计中存在着设计不合理的现象，一些设计将底层设计为很大的空间，没有抗震墙，最终使结构体系不完善，有很大的安全隐患，没有明确的传力，在一些抗震分类当中，选择了不合适的抗震场地，最终导致了整个设计结构的错误，在一些混凝土配件之中，存在着配筋率不合格的现象，计算书和结构设计不一致，使结构强度降低，存在着安全隐患。在设计的过程中，一些设计人员偷工减料，设计的十分粗糙和简单，在施工图之中应该使用的大样图、系统图存在着漏洞，不能对工程的整体面貌进行反映，在设计之中没有对消防、耐火等级、安全等级、工程类别和设计依据等进行明确的交代和标明。

篇8

随着我国建筑行业的不断发展，各类房屋建筑面积逐年上升，房屋建筑设计水平也在不断的提高，综合性建筑的发展使平面布置和体型日益复杂；使结构体系日益多样化。但由于各种因素影响，在实际的建筑结构的设计当中，还是有由于工程人员的疏漏或者其他方面的原因致使设计中出现问题，这些问题无论大小都对房屋的建筑质量产生了一定程度上的影响。因此做好建筑结构设计是关系到建筑经济、人民安居乐业的重要工作，作为建筑结构设计人员，必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系，只有这样才能使结构设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。本文结合作者的工作经验，浅谈一下建筑结构设计中应注意的一些问题。

一、建筑结构设计的类型与基本内容

1.建筑结构的类型。

建筑物有各种不同的使用功能要求，因此有许多类型及分类方法。根据建筑物的用途，可以分为工业建筑与民用建筑。根据建筑物的层数，可以分为单层、多层、高层和超高层建筑。建筑物根据所使用的结构材料可以分为：木结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构和混合结构等。建筑物根据其结构形式，可以分为排架结构、框架结构、剪力墙结构、筒体结构等。

2.建筑物结构设计的要求

为保证建筑结构的可靠度达到设计要求，在设计中，必须遵循以下要求：(1)计算内容：结构构件应进行承载能力极限状态的计算和正常使用极限状态的验算，如直接承受动力荷载的构件应进行疲劳强度验算；(2)结构上多种作用效应同时发生时，应通过结构分析分别求出每一种作用下的效应后，考虑其可能的最不利组合；(3)抗震设计：我国的抗震设防烈度为6至9度，建筑结构根据所在地区的烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级。对应不同的抗震等级，有不同的计算和构造要求。

二、建筑结构设计的原则

适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则。一个优秀的建筑结构设计往往是这五个方面的最佳结合。完美的建筑结构设计就是在努力追求这五个方面的最佳结合的过程中产生的，适用、安全、经济、美观、便于施工是结构设计人员最终努力的目标，是结构设计的最佳体现。

结构设计一般在建筑设计之后，“受制”于建筑设计，但又“反制”于建筑设计。结构设计不能破坏建筑设计，应满足、实现各种建筑要求；建筑设计不能超出结构设计的能力范围，不能超出安全、经济、合理的结构设计原则。结构设计决定建筑设计能否实现，从这个意义上讲，结构设计显得更为重要，虽然一栋标志性建筑物建成后，人们只知道建筑师的名字，但一个适用、安全、经济、美观、便于施工的结构设计也是工程师们的骄傲和成就。

三、当前建筑结构设计中的应注意的问题

1．地基与基础设计方面存在的问题。

地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，这是因为不仅该阶段设计过程的好坏将直接影响后期设计工作的进行，而且地基基础也是整个工程造价的决定性因素。但很多房屋建筑无地质勘察报告，仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计。还有有些设计者对软弱地基的危害认识不足，当采用换土垫层对软弱地基处理时，不做换土垫层设计，只凭经验处置，只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力，没有进行垫层宽度和厚度计算，既不安全，又不经济。另外一些设计人员设计多层民用建筑时，在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范将荷载乘以折减系数计算其荷载值，因而导致采用荷载值偏大。

在地基与基础设计这一阶段，应选用整体性好，满足地基承载力和建筑物容许变形的要求，并能调节不均匀沉降的基础形式。高层建筑宜设置地下室以减小地基的附加应力和沉降量，有利于满足天然地基的承载力和上部结构的整体稳定性。此外，在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性。对多层建筑来说，尤其是软土层覆盖层厚度较大地区的多层建筑，一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多，但在选择地基处理方案前。必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况，并根据工程设计要求，确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标，以及各种处理方面的适用性。进行多方案比较，最终选定安全实用、经济合理的方案。

2．钢筋混凝土承重结构体系选型、布置方面存在的问题。

钢筋混凝土承重结构的合理布置使结构尽可能“规则”，是抗震概念设计中的十分重要的环节，这里的“规则”包含了对建筑的平立面外形尺寸，抗侧力构件布置质量分布，直至承载力分布等诸多因素的综合要求。但我国很多钢筋混凝土承重结构布置不合理，体型不规则。由于引起结构不规则的因素太多，特别是对于复杂的建筑体型，很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。如钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程，仅规定了规则结构的准则，没有对规则与不规则作出定量的划分，也没有对不规则结构作出相应的设计规定。导致有些设计人员往往对结构规则性难以把握，有时甚至听任业主和建筑师的要求，从而在实际工程中出现了不少规则性错误。另外配筋构造也不合理或不符合有关规定，柱箍筋没有按规范要求采用焊接封闭式，对框支柱和框架柱，没有按抗震规范的要求对箍筋进行全高加密等。

3．楼板设计中存在的问题。

楼板是建筑工程中的主要承重构件，它将楼面，屋面的荷载传给其周围的墙或梁上，楼板的设计问题必将连带梁、墙、柱等构件安全。若对整个设计考虑不周，很容易出现设计质量问题。楼板设计中常见以下问题：

(1)设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足，简单地将双向板作为单向板进行计算。使计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向仅按构造配筋，造成配筋严重不足，致使板出现裂缝。

(2)板承受线荷载时弯矩计算问题，在民用建筑中，常常在楼板上布置一些非承重隔墙，故大楼板设计中常常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后，进行板的配筋计算。但有些设计人员错误地将隔墙的总荷载除以板的总面积。

4．抗震设计计算方面存在的问题。

有抗震设防的建筑结构设计，除要考虑正常使用的竖向荷载、风荷载以外，还必须使结构具有良好的抗震性能，即实现小震不坏，中震可修，大震不倒的三水准设计。建筑结构是否具有耐震能力．是由承载力和变形能力两者共同决定的。钢筋混凝土是一种弹塑性材料，其结构具有塑性变形能力。当地震作用下结构达到屈服以后，利用结构塑性变形来吸收能量．增加结构的延性，不仅能减弱地震反应，而且提高了结构抗御强烈地震的能力。我们设计中所谓的强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件及强锚固，强结构底部等都是保证结构延性的具体手段。另外抗震设计的结构不能任意以强代弱，结构的承载力、刚度要适应在地震作用下的动力要求并应均匀连续分布。某一部分超强就可能造成结构的相对薄弱部位。因此，高层结构梁端、柱端及剪力墙的加强部位，受弯钢筋在满足承载力和抗震构造要求的条件下，应采取措施减少钢筋超配。

结语：

总之，建筑结构设计是一个系统而全面的工作，是建筑安全应用的基础。作为结构设计人员，在工作实践中要严格遵照设计规范、标准进行，具备灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度，加深对当前房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究，不断提高自身的结构设计水平，以保证建筑质量，确保人民生命财产安全，推动建筑业不断向前发展。

参考文献：

[1] 涂冬冬.建筑结构设计基本方法及注意事项[J].中国新技术新产品，2010(7).

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Abstract: this article with the civil building structural design for the theme, according to writer's many years work experience, according to civil building structure design principles, civil construction structure to the development of new technologies in a shallow discussed.

Keywords: civil building construction; Structure design; analysis

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

民用建筑工程质景的优劣直接关系到人们的生命安全。建筑质量的好坏主要由设计质量和施工质量两个方面来衡量。相对而言，建筑设计是一项繁重而又责任重大的工作，直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。因此，在进行民用建筑结构设计时，一定要严格控制设计质量。

1建筑结构设计的概念及内容

结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。结

构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素。包括基础，墙。柱，粱，板。楼梯，大样细部等等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。在我国现阶段的民用建筑，大多部分都是使用钢筋混凝土结构，民用建筑的结构体系有剪力墙结构、框架结构、框架剪力墙结构等，这里的剪力墙结构和框架剪力墙结构在民用住宅建筑中使用较多。下面我将介绍这两种结构。

(1)剪力墙结构

剪力墙结构使用的是钢筋混凝土墙板，用它来代替框架结构中的梁柱，剪力墙结构是竖向承重以及抵抗侧力的，并且用这种钢筋混凝土墙板来承担竖向以及水平力的结构。这种结构一般情况下采用的是平面布置形式，因为有剪力墙受竖向荷载以及水平荷载的共同作用，剪力墙应该呈现双向或多向的布置。由于此结构所有的都是由剪力墙组成，所以说此结构的刚度比框架剪力墙结构的刚度更结实，大部分用于40层以下的比较高的商业、住宅建筑等。还有一点就是结构的高宽比不应大于6，并且它的高度应该考虑到抗震的要求。

(2)框架剪力墙结构

框架剪力墙结构是由剪力墙和框架组合而成的结构体系。其中大部分的水平方向的荷载是由剪力墙来承担的，竖向的荷载是由框架来承担的，二者都受到力的作用，分工合理。剪力墙应该均匀的布置在建筑物的周边、电梯间的附近、平面形状变化较大以及竖向的荷载较重的部位。因为该结构是以框架结构为主的，剪力墙结构为辅助，所以说，此结构体系适合用于25层以下的建筑物，并且最高的也应该小于30层。

2结构概念设计的原则

2.1经济性原则

因土地、能源和材料价格的持续上涨，开发商要求设计单位必须注意材料和资金的节约，这一点符合结构设计的经济性原则。要从根本上做到经济，结构设计人员必须把握好民用建筑结构的概念设计。概念设计是依据理论知识与工作经验，结合建筑功能要求与建筑工程条件，在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计，并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系的定性设计方法。一幢民用建筑的设计没有经过正确的概念设计，是难以实现效果最好、造价最低的结构方案的。

2.2用户空间个性化原则

业主具有个性化的思维方法和审美意识，不同时期住户对建筑空间有不同的要求。在结构设计上应考虑让住户拥有建筑内部的空间划分与楼梯和楼梯间、建筑分户墙、外墙或固定的厨房。竖向受力构件的布置时，应使其与电生间隔墙结合设置，避免在户型内部其他部位出现。这样既在开间和进深两个方向保留了较大的灵活性，也充分利用了承重墙隔声好的性能。同时外墙部位的梁、柱、墙的设置，要为窗户的灵活布置创造条件；楼板的设计，也必须考虑隔墙位置的调整。

2.3综合性原则

在进行结构设计时，应该遵循的第一个原则就是综合考虑的原则，要巨无细遗的考虑到建筑设计中的方方面面，包括建筑结构和施工方面的考虑，从整体到局部都要进行很好的把握，更不能忽视他们之间的关系，还有建筑完成后带给使用者在视觉感受、功能使用方面、成本预算方面等的考虑。从实际出发，结合当地的地域性特点，根据建筑即将坐落地区的自然条件、人文条件、历史文化、资源和材料限制等方面从现实的角度考虑建筑的结构概念。

民用建筑拥有自己的自重特点，要从减轻自重的原则出发，建筑结构所承受的荷载大部分都是来自建筑物本身的自重，减轻自重也就减轻了结构的负荷。要让建筑结构合理受力，荷载均匀分布，多跨连续、空间作用、刚性连接、超静定的受力系统都可以使结构的受力状况均匀分布，分析结构的受力状况时，还要从各部分结构构件的直接受力状况和整体结构的宏观受力状况分析。材料尽可能的选用以轴向应力为主的受力状态，合理的组织构件的截面。

优先选型，就是要优化结构体系，根据实际条件优化选择合适的基本构件，并确定他们的联系，确定构件的基本支撑做法。

2.4高层民用建筑结构的抗震设计原则

现代化的民用建筑都已开始向高层化趋势发展。所谓高层民用建筑，我们完全看以把它想成是一个从地面抛向空中的悬臂挂件，它的高度就决定了这种建筑承受的水平的和竖向的荷载都要强于一般建筑物，对他的抗弯矩和抗剪力的能力在概念设计阶段就要考虑细致，民用建筑特殊的受力特点不同于低层建筑，高度越高，水平荷载越强，例如地震和风力产生的作用就会越强，因此在地震强区若想建造民用建筑，就必须要保证所有的结构，包括结构细部都具有足够的刚度和强度，还必须具有很强的抗震能力。在框架结构体系中，梁柱的节点是这种结构体系的组合点，因此在增强抗震能力的环节中，节点也就成了关键部件，如果梁柱节点遭到破坏，那么框架结构的剪切脆性就会破坏，在节点处相交的梁和柱就会失效，“强柱弱梁”、“强节点弱构件”、“强剪弱弯”的设计原则，可以保证框架结构体系在地震的压力下还能保证足够强的延性和承载力，构造配筋、柱的轴压比，还有截面尺寸的选择，都可以影响到框架结构的抗震能力，尤其是对于节点的构造措施。建筑的平面形状也在很大程度上影响着建筑结构的抗震能力，平面形状越规正，抗震能力就会越强，所以在进行民用建筑设计时，尽可能的避免过大的外延或者是内收。

3民用建筑中结构的新技术发展

3.1钢结构民用建筑的推广

随着钢铁工业的迅猛发展，为建筑钢结构建设事业创造了极好的时机。钢结构与砖混结构和混凝士结构相比，在民用建筑建筑中应用主要有三个优点：①由于钢材强度高的特点，民用建筑设计可采用大开间布置。而砖混结构和钢筋混凝土结构由于材料的性质，限制了空间布置的自由。如果结构跨度过大，就会造成构件尺寸加大，不但影响美观，而且造成结构自重增大，增加了造价。②民用建筑采用钢结构体系产生的综合经济效益较好。由于钢结构民用建筑自重轻，约为砖混结构的65％，因此减少了土、沙、石的用量。不仅适用于软弱地基，在其他地基条件下，也同样可以大大减少基础造价。钢结构民用建筑施工周期短，可以大大提高投资效益，加快资金周转。③钢结构建筑具有较高的性价比，有利于环境的可持续发展、适宜产业化发展，极具发展前途，可带动钢铁产业和新型材料产业的发展。

3.2短肢剪力墙的广泛应用

短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度5～8倍的剪力墙结构。其吸收了框架结构的优点，发展形成的民用建筑结构型式。常用的短肢剪力墙有“T”字型、“L”字型、“十”字型“一”字形等。在这种结构里剪力墙能结合建筑平面，利用间隔墙位置灵活布置，可选择的方案较多，能避免与建筑使用功能发生矛盾。而连接各墙的梁随墙肢位置也可隐蔽设于间隔墙竖向平面内。短肢剪力墙结构里剪力墙数量的多少，墙肢的长短主要由结构抗侧力的需要而决定。这种新的结构克服了普通框架和普通剪力墙结构的一些缺点，得到了建筑师、开发商和广大住户的肯定与欢迎。

3.3预应力混凝土大板结构技术的应用

预应力大板结构是在柱与柱之间布置明梁，楼板采用预应力大板，并在预应力大板上直接布置隔墙的结构体系。若这种大板配合预应力宽扁梁使用，则能更大限度的提升楼层净高，随着预应力技术的逐渐成熟，预应力材料及施工费不断下降，我国民用建筑转换层结构中采用预应力技术的情况越来越多。预应力大板结构在建筑上避免了室内难看的次梁景观，使住宅的建筑平面布置更加灵活，有利于二次装修时室内布局的改造，满足了住户个性化要求。

结语

通过本文对于民用建筑结构设计的探讨，对于民用建筑结构设计又有了新的认识。但在实际的设计施工操作时，又面临着诸多不定性因素的影响。这就要求设计师在遵循设计规范的条件下，对结构设计方案进行有效地创新和完善，从而设计出满足客户要求的高质量民用建筑。

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中图分类号：TU318；文献标识码：A ；文章编号：

随着我国社会主义市场经济的不断发展，人民的生活水平得到了提高，民用建筑事业取得了飞速的发展，建筑结构设计也不断完善。社会群众的生活和民用建筑的设计有很大关系，同时，结构设计会对建筑的质量产生很大的影响。我国的民用建筑具有明显的内涵和特征，转变了以往单一的住房设计，对建筑的舒适性、宜居性、耐用性、环保经济性和安全性有了更高的要求，因此，应该在综合了信息学科、控制学科、材料学科、建筑学、美学、电工学科之后，对民用建筑的内部结构进行综合性的规划。

所谓结构设计就是通过建设师以及结构设计师等工程师，通过结构的元素的组合来表达他们所想要表达的思想。这些结构元素包含梁、板、柱、基础、大样等。用这些元素所构成的建筑物或者构筑物就是结构体系。

一、 建筑结构设计的概念及基本内容简单的说，结构设计就是使用结构的语言形式来表达出设计者（建筑师或者工程师）的设计理念。而所谓的结构语言就是指一种提炼出的结构元素。这个结构元素包含了很多方面，有墙、柱、梁、板以及楼梯等等。通过这些结构元素的运用来组成建筑物的一个结构体系以及承重体系等。简要的说，结构设计也分为基础设计、上部结构设计以及下部结构设计。

建筑结构中的基本内容又包括两个方面，一是结构设计的程序。在一个建筑的设计中，除了结构设计以外，还有给排水设计以及暖气通风设计、电气设计等等。无论是哪个部分的设计都要求具备美观性、功能性以及经济性和环保性的特征。建筑物要想有效的发挥其功能，就必须在建筑结构设计上格外注意，因为这也是保证建筑物质量的一个基础；二是结构设计的要求。对于建筑物结构设计的计算要求对构件在正常状态和极限承载能力的状态下进行计算。例如疲劳强度的验算等。如果有多种的作用力同时发生在构件上，那么必须对构件在各种作用力下的效应进行仔细的分析，将最不利的组合考虑进去。对于抗震的设计也是非常重要的，我国对于抗震设防的烈度一般在六到九度，还可以根据建筑物所在地区的不同以及建筑物的结构类型和高度等实际情况采取不同的抗震等级标准。而抗震等级不同，那么在计算和构件等方面的要求也就有所不同。

二、民用建筑结构设计中存在的问题

1、部分结构设计不够科学合理一部分的结构设计存在较大的安全隐患，没有按照我国的建筑抗震设计的相关规定执行。有些建筑的底层需要设计成一个较大的空间，因而缺少抗震墙，并且上部与底部的抗震墙也没有对齐，使得其结构体系不合规范，不符合力学原理。更有甚者，在设计中将抗震和场地的分类搞错，致使整体的结构设计都出现错误。对于一些类似悬挑构件的混凝土构件，最小配筋率都不符合规定，甚至相差一半或者一半都不到。在计算荷载取值时不按照规定来确定的现象比较严重，而且一些结构设计的计算书明显与其不符，计算结果远大于其结构强度，使得建筑物存在较大的质量威胁。

2、设计深度不符合规定特别是在施工图纸上的偷工减料现象比较突出，设计不够精细，施工图过于简单，原本应有的系统图和大样图等都有所漏缺，并且一些比较重要的信息也只是用了“见图集”等予以标注，或者由直接将责任推给厂家，没有表达得很明确，对于一些细部的地方表述不清，不能将工程的全貌反映出来。在设计中，相关的安全等级、设计参数、设计依据和放火消防处理等都是需要予以标注或者交代的，而这些重要信息经常被忽略了。产生这些问题的原因有可能是由于设计人员对民用建筑的设计重视不够，擅自套用了一些其它设计结果等，也可能是因为设计人员对相关的设计规范和方法要求等都不是很了解，或者设计者没有将力学的概念掌握透彻，不能对其进行正确的计算，或者没有相关的计算经验。

3、结构计算的问题对建筑物结构计算的问题主要存在以下3个方面：一是荷载取值不当，比如对于民用多层框架的建筑在采取独立基础的情况下，一般其地基的主要受力部分没有软弱黏性土层的时候，如果建筑物的高度没有超过八层，并且其高度在25m以下，是作为一般性的民用房屋，或者是荷载相当的厂房时，就没有必要去验算地基的抗震承载力了。不过在设计其基础时还是要考虑到风荷载的作用。所以风荷载的输入是必须的，无论其是否位于地震区或者是否是高层建筑；二是对底框砌体结构进行验算的问题只有当刚度较为均匀的多层结构才可以适用底部剪力法，如果其结构中具有薄弱层，那么就必须对其塑性变形集中造成的影响进行考虑；三是确定结构周期折减系数。框架结构等因为有填充墙，所以其实际刚度比计算刚度更大，而实际的周期又小于计算的周期，所以计算出的地震剪力一般是要偏小的，结构就存在一定的安全隐患，所以对计算周期进行折减就显得非常必要。

4、构造设计的问题构造设计的问题中重要存在地基基础设计中的问题以及框架结构设计中的问题。前者是设计中经常出现的问题。高层建筑基础在有效的埋置深度上经常出现不足的情况。如果对于柱基的类型选择不当的话对于其施工上的操作可行性以及完工质量都可能造成严重影响，还可能对周围的施工环境带来损坏。而当桩间距不够，不符合相关的规定的时候，尤其是锚桩和试桩的间距经常被设计者忽略，这都会对试桩结果的正确性造成较大影响。此外，当桩身的钢筋笼不够长时，其在挤土灌注桩的时候就可能无法穿越软弱土层的深度，不符合相关的桩基规范，这也是建筑设计中常常出现的问题。对于框架结构设计，一般设计者很容易忽视纵向框架而只重视横向框架。根据我国现行的抗震设计要求，应该按照两个主轴的方向来进行分别的计算。当不进行抗震设计时，一些设计人员将纵向框架按照普通的连续梁来进行设计，这也是不符合相关的构造要求的。

5、材料、机构体系的问题对于工程技术人员来说，选择合适的建筑材料以及合理的结构体系是非常重要的问题。特别是现在的民用建筑很多都是高层的甚至超高层的，我国根据建筑钢材的分类建议高层建筑尽量采用钢骨混凝土结构或者钢管混凝土结构等，使得其柱断面的尺寸得以有效减小，使得其结构的抗震功能得以提高。如果高度超过一定程度后，为了抵御风振，基本都是将钢骨混凝土或者首选的建筑材料。

很多实际的建筑工程中都出现了规则性差以及抗震结构不利等现象，还有就是楼层出现错层的问题。如果在高层的建筑中出现大范围的错层，那么楼板的连续性则会出现问题，这种结构一旦形成对于抗震是非常不利的。此外，一些民用的高层建筑存在薄弱层可是又没有补救的抗震措施。按照我国对于高层建筑中抗震设计的相关要求，一般高层结构是不能采用两种或者两种以上的复杂结构。而楼板开洞过大也会造成结构的不规则，影响结构的抗震效果。

总之：民用建筑结构的设计是一套科学的、复杂的体系，存在着涉及到各个方面的问题，应该使用丰富的经验和理论解决在施工过程中出现的问题，施工人员在工作中秉持创新精神，将责任落实到每个人员身上，在进行结构设计的过程中，应该计算每一个基本构件，对要点进行掌握，针对相关的规定，聘请专业人员对建筑结构进行设计，最终使我国整体的建筑水平得到体改，促进结构设计向规范、安全、科学、合理的方向发展。