結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案精選(九篇)

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第1篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；優(yōu)化方案；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：2306-1499（2014）10-

1.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念及其主要內(nèi)容

1.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念

能夠利用結(jié)構(gòu)語言把建筑師和工程師想要闡述的意思表達(dá)出來，這就是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。所謂的結(jié)構(gòu)語言，就是結(jié)構(gòu)師把設(shè)計(jì)圖歸納、總結(jié)得出的結(jié)構(gòu)元素。

1.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

結(jié)構(gòu)元素包括了建筑物的基礎(chǔ)、地面、墻面、梁、柱體等結(jié)構(gòu)，加上豎向、橫向的承重和抗力體系，把建筑物的載荷以最簡單的方式傳到基礎(chǔ)上，就稱為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要可以分為以下三大內(nèi)容：建筑物的基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)和細(xì)部結(jié)構(gòu)。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化目的

建筑物除了其本身的使用功能外，其外形設(shè)計(jì)也能夠讓人們賞心悅目的欣賞。所以建筑師在設(shè)計(jì)建筑物的時(shí)候，不僅僅要考慮到建筑物的使用功能，還要考慮到建筑物的外形設(shè)計(jì)。這就要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和建筑的施工技術(shù)能夠相互協(xié)調(diào)、配合。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，其主要目標(biāo)是安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀和施工簡單。而所謂的建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，就是在原有的建筑物工程結(jié)構(gòu)滿足施工約束條件下，按照預(yù)設(shè)的目標(biāo)尋找出最適合、最經(jīng)濟(jì)的施工方案的設(shè)計(jì)方法。優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅可以滿足人們對(duì)于建筑外形的美觀要求，還可以令建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足經(jīng)濟(jì)適用建筑的條件，例如令建筑物的設(shè)計(jì)變得合理、提高建筑物的安全性能、降低建筑物的施工成本等等。一般來說，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容主要是優(yōu)化建筑物工程的總體結(jié)構(gòu)和建筑物工程的部分結(jié)構(gòu)。此外，在進(jìn)行建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的過程中，應(yīng)該要以符合設(shè)計(jì)規(guī)范和建筑物使用要求的前提下，一切設(shè)計(jì)以實(shí)際情況為基準(zhǔn)，以最大程度提高建筑物的綜合效益為目標(biāo)。

3.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化的主要內(nèi)容

3.1 建筑物結(jié)構(gòu)周期性的折減系數(shù)

對(duì)建筑物的框架結(jié)構(gòu)和頂蓋等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，計(jì)算周期一般會(huì)比實(shí)際周期大，因?yàn)樵谑┕r(shí)，由于填充墻體的存在會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的實(shí)際表現(xiàn)剛度大于設(shè)計(jì)剛度。所以一旦計(jì)算出建筑物的結(jié)構(gòu)剪力偏小，會(huì)導(dǎo)致建筑物的部分結(jié)構(gòu)安全性能降低，這時(shí)候就需要對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹芷谛哉蹨p計(jì)算。但對(duì)于建筑物的框架結(jié)構(gòu)是不適合進(jìn)行折減計(jì)算或把折減系數(shù)取小的。

3.2優(yōu)化建筑物耐久性設(shè)計(jì)

在很多混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中都沒有全面、綜合地考慮到建筑物的耐久性，從而導(dǎo)致有許多建筑設(shè)計(jì)都未能達(dá)到當(dāng)初的設(shè)計(jì)目標(biāo)。當(dāng)建筑物的設(shè)計(jì)者遇到建筑物的其他使用功能要求或是施工技術(shù)指標(biāo)上升為設(shè)計(jì)建筑物的主要矛盾時(shí)，設(shè)計(jì)師就要放棄建筑物對(duì)經(jīng)濟(jì)的單純追求，這時(shí)候往往需要根據(jù)建筑物設(shè)計(jì)所需要解決的重要性問題，挑選出適合的目標(biāo)來進(jìn)行優(yōu)化，才能達(dá)到滿意的優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的效果和目的。

4.關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案的分析

一般人對(duì)于優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案來說有很多誤解，例如對(duì)設(shè)計(jì)方案挑毛病、妨礙施工進(jìn)行等。但實(shí)際上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化是有利而無害的。下面作者將會(huì)簡單列出對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化的好處。

4.1把原有的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)一步完善

通過集體對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行討論、溝通，找出更加經(jīng)濟(jì)合適的設(shè)計(jì)方案，才能滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于建筑物日益提高的要求。其中主要的優(yōu)化內(nèi)容是建筑物的結(jié)構(gòu)、水電和暖通設(shè)施以及通風(fēng)等各種設(shè)計(jì)，所以要求各專業(yè)的設(shè)計(jì)人員要集中在一起進(jìn)行討論和商議。當(dāng)然，在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化的前提是要充分尊重原有的設(shè)計(jì)方案，在討論和溝通的過程中相互學(xué)習(xí)，相互幫助，這對(duì)于雙方的技術(shù)水平的提高都有一定的好處和幫助。

作者在上文提到過，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化的主要目標(biāo)是安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀和施工簡單。所以優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以令建筑物的設(shè)計(jì)變得合理、提高建筑物的安全性能、降低建筑物的施工成本等等。所以說，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案是對(duì)原有的設(shè)計(jì)方案進(jìn)一步完善，令建筑的功能結(jié)構(gòu)更完善，節(jié)省施工成本，減少原有設(shè)計(jì)方案的錯(cuò)誤，求取最大程度的經(jīng)濟(jì)效益。

優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案包括對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)總體進(jìn)行優(yōu)化優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容主要是優(yōu)化建筑物工程的總體結(jié)構(gòu)和建筑物工程的部分結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化不僅僅是建筑物的內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)，還包括建筑物的地基、基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。要根據(jù)現(xiàn)場施工的地質(zhì)條件來選擇最適合的基礎(chǔ)類型，才可以在確保建筑物的安全使用的前提下最大限度地降低建筑物的工程造價(jià)。

4.2優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案并不會(huì)影響工程的施工進(jìn)度

要對(duì)原有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化的原因主要有：原設(shè)計(jì)的施工工藝難度較大、建筑物的使用功能要改變以及在進(jìn)行工程造價(jià)預(yù)算后，該工程的造價(jià)超出了甲方的投資預(yù)算。一般來說，原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)圖紙生成之后才會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，因此，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案是可以和工程的施工進(jìn)度同時(shí)進(jìn)行的，而且還可以按照施工階段的要求分段進(jìn)行。

4.3優(yōu)化原有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案會(huì)對(duì)工程總造價(jià)造成影響

由于建筑物層數(shù)與總建筑面積成正比，因此對(duì)于高層或多層建筑物來說，單位建筑面積和建筑物所占的土地面積的比值也變大，在一定程度上極大地提高了土地的利用價(jià)值。但另一方面，當(dāng)建筑物的總高度不斷變大，高層建筑與高層建筑之間的距離也要隨之而變大，這使得土地的使用價(jià)值不會(huì)隨之而提高。這時(shí)候，就可以通過對(duì)建筑物的基礎(chǔ)部分、承重結(jié)構(gòu)等部分進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)行優(yōu)化后將會(huì)對(duì)建筑物的工程總造價(jià)造成一定的影響。

5.結(jié)語

對(duì)建筑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化可以為建筑工程帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。而對(duì)于提出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案往往需要解決復(fù)雜的施工難題和克服各種施工條件。本文對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案進(jìn)行簡單的分析和研究，以期參考。

參考文獻(xiàn)

[1]楊宇.尹航.美國綠色BIM 應(yīng)用狀況及其對(duì)中國建設(shè)領(lǐng)域的影響分析[J].中國工程科學(xué)，2011.

第2篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞:混凝土；建筑；高層；抗震設(shè)計(jì)

建筑的抗震性設(shè)計(jì)在建筑行業(yè)現(xiàn)在引起了極大的重視度，近年來我國及其他的一些國家頻頻發(fā)生地震災(zāi)害。我國對(duì)建筑行業(yè)的高層設(shè)計(jì)提出了關(guān)于抗震性的設(shè)計(jì)目標(biāo)，根據(jù)我國的一些標(biāo)準(zhǔn)法則，要求設(shè)計(jì)目標(biāo)要達(dá)到大震不倒，小震不壞的情況。高層的混凝土建筑就必須進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)施工以實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)。

1高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求

在高層混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)高層建筑的抗震效果進(jìn)行加強(qiáng)，同時(shí)要保證高層建筑在遇到地震時(shí)建筑物不會(huì)坍塌或者傾斜的情況，同時(shí)經(jīng)過恰當(dāng)?shù)膰o(hù)可以保持建筑物的使用，若遇小型的地震時(shí)整體結(jié)構(gòu)能保持穩(wěn)固不會(huì)損壞。高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性想要得到提高，在其設(shè)計(jì)過程中要考慮很多因素得影響，其要求也要做到剛?cè)岵⑦M(jìn)使高層混凝土建筑能科學(xué)合理的受力，以強(qiáng)消弱彎的原則針對(duì)性的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。

2高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

從高層建筑結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)方面上看，高層建筑的垂直荷載方向沒有變化，而其高度越高就不能增長高層建筑的引起量，從而使建筑物的高度與彎矩是成二次方變化的，那就要求建筑的載荷要均勻分布。根據(jù)較為專業(yè)的高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來說，高層建筑為懸臂垂直結(jié)構(gòu)受水平與垂直荷載的影響，其混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生彎矩和極大的軸向力［1］。以側(cè)面來看，建筑物的垂直荷載不會(huì)發(fā)生明顯的側(cè)移，而橫向荷載如果分布均勻，高層建筑高度與側(cè)移的大小按照四次方進(jìn)行變化?？梢娊Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要掌握標(biāo)準(zhǔn)與水平荷載關(guān)系很大，水平荷載是影響高層結(jié)構(gòu)的重要因素。

3高層建筑遭受地震特點(diǎn)分析

3．1建筑結(jié)構(gòu)體系破壞特征

如果發(fā)生地震時(shí)，地震地區(qū)的房屋建筑采用的是鋼框架填墻結(jié)構(gòu)的話，容易出現(xiàn)剪切型的破壞高層建筑物平面內(nèi)框架柱體，與此同時(shí)，高層建筑窗墻作用下使部分窗口出現(xiàn)短柱性破壞的情況。經(jīng)過相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，地震幅度相對(duì)較小的話，對(duì)高層建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)不會(huì)帶來影響。地震時(shí)結(jié)構(gòu)如果破會(huì)嚴(yán)重，是因?yàn)榭蚣芴顗Y(jié)構(gòu)中敞開式的底層框架，未砌墻時(shí)剛度較低，底框結(jié)構(gòu)剛度較低，就導(dǎo)致其底層破壞嚴(yán)重。

3．2建筑物地基破壞特征

在發(fā)生地震時(shí)，高層建筑所設(shè)計(jì)的場地和結(jié)構(gòu)周期相同，就會(huì)產(chǎn)生共振的情況發(fā)生，從而導(dǎo)致地震破壞高層建筑的整體結(jié)構(gòu)［2］。如果高層建筑物所在地處于軟土層地基，就會(huì)到時(shí)高層建筑物因?yàn)橥馏w液化，引起建筑基礎(chǔ)下降的情況發(fā)生，容易導(dǎo)致高層建筑傾斜等破壞現(xiàn)象。一些處于危險(xiǎn)地域的建筑，如果這些地區(qū)發(fā)生地震就要導(dǎo)致建筑出現(xiàn)墻體裂縫和建筑出現(xiàn)不均勻的沉降現(xiàn)象。

3．3建筑物剛度破壞特點(diǎn)

建筑主體的結(jié)構(gòu)若用的平面形狀不對(duì)稱，會(huì)加大地震時(shí)破壞程度，如L形、Y形等，這樣的形狀在地震時(shí)極易發(fā)生扭曲。若建設(shè)的建筑形狀復(fù)雜、平立面不規(guī)則，就必須根據(jù)不規(guī)則程度、地基的基礎(chǔ)條件等因素進(jìn)行詳細(xì)的綜合性的比較分析，看是否要設(shè)置防震縫［3］。

4高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法

4．1建筑扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的控制

在高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該對(duì)垂直向力及橫向力進(jìn)行防護(hù)，對(duì)位移提升要求，使用扭轉(zhuǎn)力作用，保證混凝土整移一致，同時(shí)測定最小和最大的位移結(jié)構(gòu)剛度。高層建筑會(huì)因?yàn)榈卣甬a(chǎn)生部分橫向力、垂直力以及扭轉(zhuǎn)力，在這多種力的作用下建筑物受到的破壞嚴(yán)重。因?yàn)槎喾N因素的原因，地震發(fā)生都是突發(fā)和隨機(jī)性的，所以對(duì)地震發(fā)生的時(shí)間、強(qiáng)度難以預(yù)測準(zhǔn)確。分析建筑整體的抗震性能要同時(shí)進(jìn)行，檢查出隱患時(shí)要及時(shí)糾正，從而保證高層混凝土建筑的抗震性能

4．2對(duì)建筑物合理的選定建設(shè)位置

高層混凝土建筑的建設(shè)位置合理的選擇是極其重要的，一定要合理科學(xué)的對(duì)高層混凝土建筑的建筑位置進(jìn)行選擇，并為對(duì)建筑項(xiàng)目所在地的地質(zhì)情況進(jìn)行徹底的綜合性分析，從而保證高層混凝土建筑具有較強(qiáng)的抗震性能。為了避免高層混凝土建筑四周的環(huán)境受到嚴(yán)重的影響，建筑的位置也應(yīng)該回避掉離電廠、變電所較近的位置。

4．3抗震加固設(shè)計(jì)

高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過程中，不但要滿足建筑延伸性、和建筑需要?jiǎng)偠鹊囊?，還要達(dá)到建筑要求的剛度標(biāo)準(zhǔn)，建筑剛度標(biāo)準(zhǔn)在建筑抗震設(shè)計(jì)中尤為重要的。在進(jìn)行實(shí)際建筑工程施工過程中，高層建筑物的鋼筋混凝土重量比較大，所以整個(gè)建筑物的底部柱軸力必須與建筑的高度是正比關(guān)系，由此就對(duì)建筑主要構(gòu)件要有很好延伸性，成高的情況確定后，要通過整軸壓力比的方式來實(shí)現(xiàn)構(gòu)件延伸性的增強(qiáng)，不能使軸壓比過大，避免結(jié)構(gòu)短柱，以免限制延申性，在遇到強(qiáng)震時(shí)易破壞剪切性，所以為了阻止建筑整體坍塌，必須進(jìn)行抗震加固設(shè)計(jì)。依據(jù)強(qiáng)柱弱梁限值的標(biāo)準(zhǔn)，通?？蚣苤目辜裟芰σ蠌?qiáng)剪弱彎和剪壓比，柱子頂端的抗彎能力必須滿足這個(gè)條件。螺旋復(fù)合箍筋的使用可使柱子的抗沖剪能力和短柱抗震性能得到有效提高的優(yōu)點(diǎn)，在強(qiáng)剪弱彎和強(qiáng)柱弱梁時(shí)，短柱不會(huì)破壞剪切性［4］。由于地震時(shí)建筑的短柱沒有發(fā)揮抗彎性能時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)顯著的剪性破壞，因?yàn)榻ㄖ亩讨邆涞目辜粜阅芰Φ陀诳箯澞芰Γ栽O(shè)計(jì)過程中要保障短柱承受抗彎的屈服強(qiáng)度。從而使建筑構(gòu)件的抗震能力和剛度得到加強(qiáng)。將短柱變?yōu)殚L柱能使抗彎能力減低并能使柱子的抗變行能力增高，即便是采用分體柱無法有效增加柱子的抗堿性，從而增加建筑結(jié)構(gòu)短柱的抗震能力。

4．4對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化

我國早已頒布了建筑工程抗震性能相關(guān)的法律法規(guī)，防止高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)導(dǎo)致變形的同時(shí)使建筑物產(chǎn)生形變的可能，高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案就要大程度改進(jìn)，使其有利保證高層混凝土建筑的穩(wěn)定性，這就讓建筑結(jié)構(gòu)主體能更好的避免空間變形，同時(shí)還能使建筑結(jié)構(gòu)在任何延伸變化時(shí)都可以恢復(fù)原狀。要使高層混凝土建筑符合其剛度設(shè)計(jì)的相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)，必須要對(duì)高層混凝土建筑的豎向結(jié)構(gòu)受力狀況高度的重視，使其受力均衡得到保障，這樣高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就可以大程度的提高。對(duì)高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下受到影響的基礎(chǔ)上進(jìn)行評(píng)估，應(yīng)該整體考慮建筑物各個(gè)結(jié)構(gòu)部分，充分科學(xué)合理的進(jìn)行評(píng)估，從而有效的了解高層混凝土建筑各個(gè)結(jié)構(gòu)部分的受力情況，使高層混凝土建筑的抗震性能大有所提高。

5總結(jié)

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中，人們的居住條件日益提高，高層建筑接連而起，在高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最要重視的就是抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。不但要全面分析建設(shè)地段的地質(zhì)條件，要用科學(xué)合理的方式提升建筑的抗震能力，以此保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

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［2］丁燦．基于高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探究［J］．城市建筑，2015(36):34．

［3］袁歡歡，宋利利．高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探究［J］．建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015(9):639．

［4］孫偉信，劉雪．高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［J］．建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016(34):389．

第3篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)；原則；方案

在正式開始建筑施工之前，制定一個(gè)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案為建筑工程施工做保障。這個(gè)設(shè)計(jì)方案要保證規(guī)范，嚴(yán)謹(jǐn)，科學(xué)。在設(shè)計(jì)方案時(shí)，往往我們會(huì)受到很多因素的影響，最后導(dǎo)致方案的不法落實(shí)。這不但造成了各種建筑材料的浪費(fèi)，還大大延長了建筑的施工進(jìn)程。我們通過設(shè)計(jì)過程中對(duì)方案的選擇進(jìn)行分析，指出存在的問題，找到一個(gè)合理的辦法。

1.筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則

上文提到，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是為了保證建筑安全、質(zhì)量、使用。我們圍繞這些要求，提出六項(xiàng)基本原則：

1.1避輕就重

建筑物本生就是由不同的構(gòu)件組成，不同的構(gòu)件在工程中需要擔(dān)負(fù)的作用也不盡相同，我們要通過這些不同構(gòu)件，分清主次，輕重。因此建筑工程建設(shè)中有“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”的概念。在建筑物遇到突發(fā)的災(zāi)害時(shí)，不同的構(gòu)件之間通過協(xié)同作用抵抗最重要的建筑結(jié)構(gòu)，從而使之不會(huì)遭受完全的破壞。在建筑設(shè)計(jì)時(shí)我們抓住重點(diǎn)，做到最大程度的減少可能性損失。

1.2多道防線

安全結(jié)構(gòu)體系需要層層把關(guān)，做到防范與未然。當(dāng)意外情況發(fā)生時(shí)，所有抵抗外力的結(jié)構(gòu)要同時(shí)起到作用。與純框架相比，框架剪力墻的設(shè)計(jì)在面對(duì)災(zāi)難是可以更好的從容應(yīng)對(duì)。與單片墻相比，多肢墻亦是如此。所以在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)，我們要運(yùn)用多道防線的設(shè)計(jì)思路，切記不要把所有雞蛋放在一個(gè)籃子里。

1.3剛?cè)岵?jì)

剛中帶柔，柔中帶剛才是一個(gè)合理建筑結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)。剛中缺柔，會(huì)讓建筑結(jié)構(gòu)變形能力不強(qiáng)，當(dāng)強(qiáng)大的外力作用于建筑時(shí)，容易造成建筑局部破壞，從而導(dǎo)致最后的全部損壞。柔中缺剛則會(huì)因建筑變形過大，導(dǎo)致無法正常使用，甚至全體倒塌。那么，建筑結(jié)構(gòu)到底是剛一點(diǎn)好，還是柔一點(diǎn)好呢？所謂“兵無常勢，水無常形”，因此要根據(jù)實(shí)際情況而定。但有一點(diǎn)是可以肯定的，剛?cè)岵?jì)的建筑結(jié)構(gòu)，是設(shè)計(jì)者所要最求的。

1.4打通關(guān)節(jié)

這里指的關(guān)節(jié)是建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)節(jié)。在一個(gè)建筑中，關(guān)節(jié)無處不在。而且根據(jù)調(diào)查得知，災(zāi)害來臨時(shí)，大部分建筑的損壞是由于建筑節(jié)點(diǎn)的破壞從而致使整個(gè)建筑受到破壞。想要建筑變得更牢固，設(shè)計(jì)師需要在設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)⒔ㄖO(shè)計(jì)成一個(gè)沒有節(jié)點(diǎn)的整體。這種結(jié)構(gòu)體系可以最大化的消除外力對(duì)建筑的影響。在打通關(guān)節(jié)的時(shí)候，我們既要保證建筑不出現(xiàn)上述不合理的幾種狀況，又要保證建筑的整體平衡。我們必須保證在打通關(guān)節(jié)的基礎(chǔ)上才能去考慮剛?cè)岵?jì)、多道防線、避重就輕的原則。

1.5節(jié)能環(huán)保

隨著綠色建筑和環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)。人們更看重于節(jié)能環(huán)保的概念是否在建筑工程里實(shí)施。過去，我國經(jīng)濟(jì)水平確實(shí)發(fā)生了翻天覆地的提升，但同時(shí)也犧牲了太多人們所生活的環(huán)境了。因?yàn)榻ㄖこ潭鴮?dǎo)致的大面積水污染、大氣污染、垃圾污染等問題比比皆是。這些都給人們正常的生產(chǎn)生活造成了不小的影響。因此，對(duì)于的如今的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者而言，把節(jié)能環(huán)保當(dāng)做建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則已經(jīng)不容置疑了。

1.6以人為本

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是為了完成建筑施工，完成建筑施工則是為了給人們使用。所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)師就要貫徹“以人為本”的設(shè)計(jì)原則。社會(huì)在不斷的發(fā)展，隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)建筑的要求早已不只是可以遮風(fēng)避雨。特別是在城市生活的人們，他們希望在回到家后得到放松，更加親近大自然。因此設(shè)計(jì)師們在設(shè)計(jì)中在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的時(shí)候要基于人們的想法和需求，結(jié)合土地、環(huán)境、自然等因素做好設(shè)計(jì)工作。

2.建筑結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)方案

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案是否合理直接決定了建筑時(shí)候能否順利進(jìn)行。更是影響了整個(gè)建筑的使用年限和使用質(zhì)量。所以，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理至關(guān)重要。下文對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理方案進(jìn)行探討。

2.1結(jié)構(gòu)計(jì)算

在結(jié)構(gòu)計(jì)算的時(shí)候，在底框砌體結(jié)構(gòu)驗(yàn)算的過程中，底部剪力法儀適用于剛度較為平均的多層結(jié)構(gòu)。在有著薄弱層的底層框架混合結(jié)構(gòu)中，要考慮塑性變形集中造成的影響。底層框架混合結(jié)構(gòu)的剪力分配不能簡單地按框架抗震墻。因?yàn)榈卓蚣芙Y(jié)構(gòu)中只有底層框架抗震墻，應(yīng)該選用雙保險(xiǎn)的辦法。然后，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的時(shí)候，要保證荷載計(jì)算正確。在荷載計(jì)算過程中，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合建筑用途、整體結(jié)構(gòu)，科學(xué)準(zhǔn)確的計(jì)算出建筑荷載范圍。確保建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，避免后天人為的破壞。在整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，結(jié)構(gòu)計(jì)算關(guān)系建筑工程的穩(wěn)定性和安全性。所以在計(jì)算時(shí)務(wù)必要做到仔細(xì)。

2.2結(jié)構(gòu)構(gòu)造

對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)而言，以下幾個(gè)方面需要加強(qiáng)：第一，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，考慮構(gòu)件配筋率的問題。如果發(fā)生地震災(zāi)害，建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的延性，與最小配筋率需求相符。第二，鋼筋中各個(gè)位子的延伸長度、錨固及搭接長度等，應(yīng)與相關(guān)規(guī)范一致，嚴(yán)格按照強(qiáng)度要求選擇原材料。第三，建筑屋面發(fā)生墻體裂縫是常見問題，在設(shè)計(jì)時(shí)如果可以采取合理的通風(fēng)融熱技術(shù)與措施，可以有效的避免這個(gè)問題發(fā)生。

2.3結(jié)構(gòu)抗震

抗震設(shè)計(jì)是每個(gè)建筑不可缺少的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之一。在一般住宅建筑中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可采取縱墻和橫墻結(jié)合的方式，共同承載壓力。在對(duì)稱的基礎(chǔ)上，保證上下層墻體的一致。在高層建筑中，抗震結(jié)構(gòu)不能使用常用的單向布置形式，應(yīng)選用雙向布置形式來提高建筑的抗震水平。為了更好的確保建筑整體性能，采用框簡體系與抗震墻分別抗震的設(shè)計(jì)形式來控制各個(gè)樓層的連接度。同時(shí)注意建筑結(jié)構(gòu)盡量遵從規(guī)則性，發(fā)揮防震縫的作用，提高建筑結(jié)構(gòu)的使用性能、延長建筑使用壽命。

結(jié)語

設(shè)計(jì)人員在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要根據(jù)基本原則，設(shè)計(jì)出安全性能好、質(zhì)量高、使用舒適的建筑。在設(shè)計(jì)建筑方案時(shí)，要保證其合理性，科學(xué)性。在結(jié)構(gòu)計(jì)算、構(gòu)造、抗震等方面多多考慮，因?yàn)樗苯雨P(guān)系著建筑的安全和使用。一個(gè)好的建筑設(shè)計(jì)，需要考慮到建筑的方方面面，容不得半點(diǎn)失誤。結(jié)合工程的實(shí)際情況，在保障設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，不忘人文關(guān)懷，在建筑設(shè)計(jì)里以考慮人為本，節(jié)能環(huán)保。尋求一個(gè)經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案，確保建筑性能的整體發(fā)揮。

參考文獻(xiàn)

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[2]陸瑩.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題淺析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（4）.

第4篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞：超長結(jié)構(gòu)；溫度作用；框架內(nèi)力

1 工程概況

沈陽華強(qiáng)城市廣場位于沈陽市沈河區(qū)青年大街西側(cè)，南一經(jīng)街的東側(cè)，十三緯路的兩側(cè)地塊內(nèi)。其中商業(yè)B區(qū)裙樓地面以下4層，主要為停車庫及商業(yè)用房；地面以上6層，建筑面積約9.5萬m2，主要為各種業(yè)態(tài)的商業(yè)店和電影院，主屋面為鋼梁玻璃屋面。各塔樓地上部分在與商業(yè)B區(qū)裙樓交接位置處設(shè)變形縫分開，地下室不設(shè)縫。裙樓建筑平面最長處為170米，最寬處為115米。

2 結(jié)構(gòu)布置

本工程主體結(jié)構(gòu)采用框架―剪力墻結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)典型柱網(wǎng)尺寸為8.4 m×8.4m，2～6層北部、中部、東部設(shè)有中庭，中間用一端鉸接，一端滑移的鋼連廊連接，以釋放部分溫度及收縮應(yīng)力。因建筑使用功能要求，平面上無法設(shè)置變形縫將其斷開，結(jié)構(gòu)平面超長且不規(guī)則，平面上每隔50m設(shè)置一道溫度溝。

3 超長結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本工程建筑平面最長處為170米，最寬處為115米，平面尺寸均遠(yuǎn)超出《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010―2010）中框架―剪力墻結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距55m的要求，屬典型的超長結(jié)構(gòu)。其中二層商業(yè)部分平面在建筑平面中長度最長，且受到底層柱的約束，溫度應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響尤為突出。本文主要針對(duì)首層框架柱與二層樓板、梁溫度內(nèi)力及變形問題進(jìn)行分析，介紹超長結(jié)構(gòu)溫度作用分析與結(jié)構(gòu)處理技術(shù)措施。

3.1 溫度分析

外界溫度變化會(huì)引起熱脹冷縮，產(chǎn)生約束應(yīng)力，引起結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布。溫度收縮應(yīng)力是超長混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要解決的主要問題，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因自然環(huán)境變化，引起的溫差荷載效應(yīng)可分為三種類型： 季節(jié)溫差、日照溫差和驟降溫差。由于長期溫度荷載作用下的穩(wěn)態(tài)溫度效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)起控制作用，驟降溫差和日照溫差引起的短期溫度作用只考慮溫度場趨于穩(wěn)定后的溫度效應(yīng)。因此，本文結(jié)構(gòu)溫差荷載取值按季節(jié)性溫差計(jì)算，取日平均極限高溫、日平均極限低溫與結(jié)構(gòu)成型時(shí)溫度的差值作為荷載作用計(jì)算，極限日平均溫度取30年一遇值，結(jié)構(gòu)成型時(shí)溫度取月平均氣溫。在正常使用情況下，室內(nèi)溫度約保持在25 ℃，最低溫度暫定為-5℃。

3.1.1混凝土收縮變形與徐變

結(jié)構(gòu)合攏時(shí)混凝土未完成的收縮量為8.61 ×10-5，其混凝土當(dāng)量溫差為8.6℃。參照王鐵夢《工程結(jié)構(gòu)裂縫控制》中提供的數(shù)據(jù)，松弛系數(shù)為0.3，在計(jì)算彈性應(yīng)力后乘以松弛系數(shù)作為截面設(shè)計(jì)的應(yīng)力。

3.1.2計(jì)算溫差取值

考慮季節(jié)溫差，混凝土收縮變形的當(dāng)量溫差與補(bǔ)償收縮混凝土的補(bǔ)償作用當(dāng)量溫差，正常使用階段溫差取值詳表下表。

3.2 溫度作用下的框架內(nèi)力

框架柱內(nèi)力分布特點(diǎn)：角部的框架柱內(nèi)力較大，內(nèi)框架柱由于溫度效應(yīng)較小，內(nèi)力相對(duì)較小。柱最大拉力為9839KN，最大彎矩為3687 KN?m。考慮到混凝土結(jié)構(gòu)帶裂縫工作，采用剛度折減系數(shù)0.6、溫度作用組合系數(shù)0.7、分項(xiàng)系數(shù)1.3進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體分析。當(dāng)考慮溫度工況進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，靠近邊跨的柱內(nèi)力增加，配筋率提高，符合上文分析的內(nèi)力變化趨勢。柱配筋變化如表1所示，由配筋率可以看出，部分柱配筋的增幅較大，可見對(duì)超長結(jié)構(gòu)進(jìn)行溫度作用分析是非常必要的。

3.3 溫度作用下的梁應(yīng)力

梁軸向拉應(yīng)力為1.8MPa， 溫度所需配筋率為0.15%。樓層含有鋼梁和型鋼混凝土梁，在溫度作用下結(jié)構(gòu)整體協(xié)調(diào)，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)部分的應(yīng)力比混凝土部分的應(yīng)力高，但均低于鋼材設(shè)計(jì)應(yīng)力值的25%?；炷敛糠郑?yàn)闇囟葴系脑O(shè)置，溫度應(yīng)力大部分集中于橫跨溫度溝的框梁上，所以著重考慮橫跨溫度溝的砼梁（應(yīng)力集中處）的溫度應(yīng)力，以滿足受力和使用要求。

3.4 溫度作用下的樓板應(yīng)力

溫度對(duì)樓板的作用主要表現(xiàn)為降溫工況下樓板內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力，采用有限元軟件進(jìn)行整體建模，分析其在降溫工況下樓板的溫度應(yīng)力，降溫工況下的樓板最大主應(yīng)力見圖1。

樓板溫度應(yīng)力分布特點(diǎn)為：拉應(yīng)力在中部大，四周小，長方向大，短方向小，降溫工況在端柱位置形成負(fù)應(yīng)力區(qū)，其為整體協(xié)調(diào)變形的結(jié)果。樓板在開洞邊、轉(zhuǎn)折凹凸位置產(chǎn)生應(yīng)力突變，在應(yīng)力集中部位設(shè)置加強(qiáng)區(qū)。因樓板溫度筋由降溫工況控制，考慮降溫工況下的效應(yīng)與0.3的應(yīng)力松弛系數(shù)，進(jìn)行樓板溫度應(yīng)力下的構(gòu)件設(shè)計(jì)。

3.5超長結(jié)構(gòu)其它技術(shù)處理措施

（1）材料 采用補(bǔ)償收縮混凝土，以提高結(jié)構(gòu)自身抗裂性能，控制裂縫開展。選用質(zhì)量穩(wěn)定、低水化熱和含堿量較低的水泥和堅(jiān)固耐久、級(jí)配合格、粒形良好的骨料；盡量降低拌和水的用量，控制砂率0.35～0.42，水膠比不宜大于0.5；粉煤灰摻量不宜超過膠凝材料用量的40%，礦渣粉的摻量不宜超過膠凝材料用量的50%。

（2）施工 每隔40m左右設(shè)置800mm寬的收縮后澆帶，從基礎(chǔ)直到屋面。該后澆帶在其兩側(cè)結(jié)構(gòu)施工完兩個(gè)月后，采用比相應(yīng)構(gòu)件部位混凝土強(qiáng)度等級(jí)高一級(jí)的微膨脹混凝土進(jìn)行補(bǔ)澆。采用有效的保溫保濕措施，砼入模溫度不大于28℃，控制混凝土內(nèi)外溫差不超過25℃，溫度陡降不超過10℃，以部分抵消混凝土收縮和溫度應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響。在混凝土澆筑施工中，采取二次振搗措施，并加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，特別是前期養(yǎng)護(hù)。

4 結(jié)論

（1）針對(duì)結(jié)構(gòu)的整體特征，選取了面積最大、長度最長的一層進(jìn)行分析，并得到了具有代表性的結(jié)果，對(duì)于整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)作用。

（2）通過對(duì)超長結(jié)構(gòu)在溫度作用下的內(nèi)力分析，得到了溫度內(nèi)力的分布情況，并對(duì)應(yīng)力較大的部位進(jìn)行了加強(qiáng)。這種做法既保證了結(jié)構(gòu)的承載力要求，又創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

（3）對(duì)于結(jié)構(gòu)材料與施工，也采取了相應(yīng)的措施，如采用在混凝土中摻入膨脹劑與設(shè)置施工后澆帶等，以保證超長結(jié)構(gòu)的工作性能，并降低結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] GB50010-2010 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2010.

第5篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞：Solfix 有機(jī)膠結(jié)料 道路路基設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）05（b）-0034-03

1 工程概況

江蘇城建學(xué)校選址位于常州市殷村南部，規(guī)劃用地面積共約54公頃，共分為3個(gè)地塊。學(xué)校規(guī)劃總體上形成“一心、一環(huán)、雙軸、六區(qū)”的空間結(jié)構(gòu)，規(guī)劃采用三級(jí)路網(wǎng)形式構(gòu)筑校園車行交通系統(tǒng)。一級(jí)路網(wǎng)為12 m寬的校園主干道，采用自由環(huán)型道路組織校園內(nèi)部車行交通，與校園內(nèi)主要景觀空間緊密結(jié)合，串接校園各功能區(qū)域。二級(jí)路網(wǎng)為校園次干道，主要串接建筑圍合的組團(tuán)空間。三級(jí)路網(wǎng)為建筑組團(tuán)內(nèi)部道路。近期對(duì)校園環(huán)型路網(wǎng)進(jìn)行盡端式處理，并與二級(jí)路網(wǎng)形成一個(gè)完整的車行交通體系。

本次設(shè)計(jì)規(guī)劃道路車行道寬度9 m。道路車行道部分采用雙向拋物線型路拱，平均橫坡2%，坡向道路外側(cè)。道路遠(yuǎn)期車行道路面結(jié)構(gòu)層為：5 cm細(xì)粒式瀝青砼（AC-13C，玄武巖骨料）+透層油+20 cm聚合物（SRX）穩(wěn)定級(jí)配碎石基層+20 cm10%石灰土。

由于是建設(shè)期間，本道路在建筑施工期間供施工車輛作為施工便道使用，近期在施工完道路基層后，暫時(shí)采用2 cm雙層瀝青表處對(duì)面層簡單處治，1～2年后建筑全部施工完畢后直接在該路基上直接攤鋪5cm細(xì)粒式瀝青砼（AC-13C，玄武巖骨料）面層。道路結(jié)構(gòu)層以下采用60 cm6%石灰土處理+20 cm3%灰土原槽翻挖處理，以提高路基抗壓回彈模量，增強(qiáng)路基的整體強(qiáng)度，土基抗壓回彈模量不低于30 MPa。

2 Soilfix聚合物應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 Soilfix一般結(jié)構(gòu)形式（如圖1）

Soilfix材料和厚度推薦表（見表1）。

2.2 技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ37-2012）《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D50-2006）《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（CJJ 1-2008）《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D30-2004）《公路路基施工技術(shù)規(guī)程》（JTG F10-2006）《城市道路和建筑物無障礙設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ50-2001）《路用水基-聚合物（SRX-VR系列）柔性道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》Q/T.ROM001-2008標(biāo)準(zhǔn)、《路用水基-聚合物（SRX-VR系列）柔性道路基層施工技術(shù)規(guī)范》Q/T.ROM001-2008標(biāo)準(zhǔn)。

Soilfix韌性結(jié)構(gòu)層道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是依據(jù)國外全厚式瀝青柔性長壽命道路的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)美國州公路與運(yùn)輸官員協(xié)會(huì)（AASHTO）標(biāo)準(zhǔn)等設(shè)計(jì)方法和思路，結(jié)合Soilfix材料的特點(diǎn)和實(shí)際工程數(shù)據(jù)采集而形成的《ROMIX Holdings LimitedDesign Criteria for Soilfix application to Roads》標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 設(shè)計(jì)原理

（1）首先Soilfix結(jié)構(gòu)層屬半柔性高韌性基層，該種基層對(duì)上層傳遞來的荷載只起分散作用，結(jié)構(gòu)本身不受拉應(yīng)力影響，除材料軟弱個(gè)體的破壞，不存在結(jié)構(gòu)的破壞，所以該種結(jié)構(gòu)層不像水泥路和水泥基層那樣需要維修和大修。

（2）對(duì)于二灰基層瀝青路面而言，車輛所造成的載重主要是透過二灰土板結(jié)層來負(fù)擔(dān)，路基土壤或級(jí)配層則是在于提供二灰土板結(jié)層一個(gè)穩(wěn)定且均勻的支承。對(duì)于柔性路面Soilfix韌性基層而言，則是透過應(yīng)力傳遞與分布的行為，將車輛的載重由路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的所有材料來分擔(dān)（薄瀝青面層、Soilfix級(jí)配料基、排水墊層、以及路基土壤）。除了結(jié)構(gòu)的作用以外，瀝青面層和Soilfix級(jí)配料基層都擔(dān)負(fù)了保護(hù)道路結(jié)構(gòu)其它材料，不因?yàn)榄h(huán)境的影響而出現(xiàn)破壞的情況。而水泥和二灰結(jié)合料基層對(duì)所承受的彎拉應(yīng)力反應(yīng)十分敏感，尤其在重載交通作用下很容易破壞。相反Soilfix半柔性路面結(jié)構(gòu)的破壞不會(huì)造成開膛破肚式的養(yǎng)護(hù)和大修，多數(shù)只要進(jìn)行薄瀝青面層（磨耗層）的維修處理，再生或加鋪就可以了。其次Soilfix結(jié)構(gòu)層屬柔性可避免干縮、溫縮裂縫的產(chǎn)生，并對(duì)溫度裂縫能夠“自愈”，達(dá)到一定的修筑厚度后是理想的結(jié)構(gòu)層材料。同時(shí)在施工控制方面Soilfix柔性基層能夠克服粘結(jié)料不均、施工延時(shí)控制及污染大等缺點(diǎn)。

（3）受力模型：該種道路基層的驗(yàn)算的主要控制指標(biāo)是考慮面層瀝青疲勞破壞的路面頂彎沉、Soilfix韌性層底的彎拉應(yīng)力、土基本身的承載能力。因?yàn)镾oilfix柔性基層相對(duì)水泥和二灰層，具有較小的剛性和較大的抗變形能力，在相同的交通條件下前者的容許彎沉明顯大于后者。英國TRRLLr 833以線圖的形式介紹了瀝青混凝土面層在不同基層上的容許彎沉，反映出瀝青混凝土鋪在半剛性基層和柔性基層上的容許彎沉比例在1.5～1.8之間。也就是說在在同樣的交通荷載下，如果半剛性基層的容許彎沉為20，則柔性基層的容許彎沉為30～36。在此以累計(jì)當(dāng)量軸次10×10的6次方為標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)兩種基層結(jié)構(gòu)進(jìn)行厚度驗(yàn)算，結(jié)論聚合物Soilfix半柔性高韌性基層應(yīng)用是可行的。

2.4 設(shè)計(jì)原則

設(shè)計(jì)在滿足工程經(jīng)濟(jì)的前提下符合城市主次干道Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求，盡可能采用較高的技術(shù)指標(biāo)，還要綜合考慮工程造價(jià)，施工技術(shù)條件，地質(zhì)氣候，材料來源等其它影響因素。

數(shù)目增加不大的情況下，盡量采用較高的技術(shù)指標(biāo)，不輕易的采用低指標(biāo)和極限指標(biāo)，同時(shí)不要不顧及工程量的增加采用高指標(biāo)。在路線部設(shè)時(shí)盡量保證行車安全，舒適，快捷的前提下做到工程數(shù)量小，造價(jià)低，使用成本低，經(jīng)濟(jì)效益好的目的。

3 Soilfix結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)計(jì)算：

依據(jù)ROMIX Holdings LimitedDesign Criteria for Soilfix application to Roads標(biāo)準(zhǔn)和美國瀝青協(xié)會(huì)AI IS-181、AI MS-1方法和《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D50-2006）。

3.1 根據(jù)表2和甲方要求的荷載要求確定

確定Soilfix道路荷載能力等級(jí)，我國道路標(biāo)準(zhǔn)軸載是100 kN，Soilfix標(biāo)準(zhǔn)軸載是80 kN，根據(jù)表2和甲方要求的荷載要求確定重型車輛當(dāng)量荷載ESALs。

例如：4軸40噸重型卡車當(dāng)量荷載ESAL平均值為1.8 x 1000000 e.g.

見表2，4-axle Truck=Ave 1.8 ESALs3

將平均每日各類型車輛換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載80 kN的當(dāng)量荷載。

3.2 根據(jù)交通設(shè)計(jì)和表3要求確定總當(dāng)量荷載ESALs

一般橫斷面為3幅路設(shè)計(jì)，一般路段為雙向4車道。

（1）查表法。

設(shè)計(jì)壽命：15年，年平均交通增長6%。

主干道年平均交通日流量3000～15000輛（小轎車）折合成重載交通單向單車道平均值取3000輛、次干道折合成重載交通也按3000輛計(jì)算，按四軸貨車查表3，40 t重型卡車當(dāng)量荷載ESAL平均值1.8取2，依據(jù)表3確定總當(dāng)量載荷為ESALs=54.03×106。

（2）新建路計(jì)算法。

設(shè)計(jì)壽命15年，交通日流量15000輛、車道系數(shù)取0.45、年交通增長6%。

公式：Ne=365Ni/Y[（1+Y）t-1]×η

Ne為設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次；Ni為路面竣工后第一年的雙向日平均當(dāng)量軸次；Y為設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量年平均增長率；t為設(shè)計(jì)年限；η為車道系數(shù)。

根據(jù)方向分布系數(shù)D，單向車道數(shù)N=2，η取0.45

Ne=（365×15000）÷6%×〔（1+6%）15-1〕×0.45=57.34×106

（3）比較A和B。

ESALs=54.03x 106和Ne=57.34×106代入表4。

3.3 道路等級(jí)的確定

根據(jù)表4確定按T5級(jí)路施工，基層soilfix厚度150～180 mm，面層瀝青混凝土厚度最小40 mm。

以上這些應(yīng)用數(shù)據(jù)和等級(jí)，是Romix公司依據(jù)道路試驗(yàn)和化驗(yàn)室試驗(yàn)得出的真實(shí)結(jié)果和依據(jù)，相對(duì)應(yīng)比國家標(biāo)準(zhǔn)要高。

3.4 Soilfix結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果：

基層采用200 mm結(jié)構(gòu)厚度的soilfix聚合物穩(wěn)定碎石層，添加量按壓實(shí)后實(shí)方計(jì)算，實(shí)方每10方加Soilfix 9升，壓實(shí)度為大于97%，考慮地基層下的地下水和毛細(xì)水的影響，杜絕軟基沉降因素在道路施工時(shí)，道路結(jié)構(gòu)層以下采用60 cm6%石灰土處理+20 cm3%灰土原槽翻挖處理，以提高路基抗壓回彈模量，增強(qiáng)路基的整體強(qiáng)度，土基抗壓回彈模量不低于30 MPa。

道路要求完成軟基處理壓實(shí)合格后鋪筑Soilfix層、并常溫陽光下自然養(yǎng)生，以壓實(shí)度控制施工質(zhì)量，30天后檢測彎沉，回彈模量數(shù)據(jù)。

因?yàn)镾oilfix處理層是柔性基層，不需要設(shè)置收縮縫，不需要頻繁灑水養(yǎng)生，鋪筑后3～12 h即可開放所有交通，晴天連續(xù)4～5日，路表干燥后即可鋪筑瀝青面層。

參考文獻(xiàn)

第6篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞：框架；結(jié)構(gòu)；抗震；砌體結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：TU323.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 框架結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的抗震設(shè)計(jì)方案

從汶川大地震已破壞的房屋看出，傳統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已滿足不了抗震要求，它的缺點(diǎn)是底層和頂層的梁柱截面都相同。雖然能滿足靜力狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，卻滿足不了在地震特大復(fù)雜動(dòng)力作用下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，而且，梁柱相交的節(jié)點(diǎn)處沒有抵抗地震水平作用力的構(gòu)造設(shè)計(jì)，填充墻多采用非燒結(jié)空心砌塊，抗壓抗剪強(qiáng)度低，整體剛度和穩(wěn)定性差；它還有一個(gè)影響房屋抗震能力的嚴(yán)重問題，就是與梁柱結(jié)合非常差。在地震力作用下多被“甩出”，致使框架梁柱相交節(jié)點(diǎn)處形成了“鉸”，“演變”成了不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以重者房屋整體垮塌，輕者結(jié)構(gòu)破壞，不能再繼續(xù)使用。筆者以為要改變鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)劃分，二者結(jié)合起來設(shè)計(jì)施工，這樣建造的房屋抗震能力就更強(qiáng)。怎樣才能使二者結(jié)合起來呢？方案如下。

前面已說過，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)成整體的鋼筋混凝土底板，底板設(shè)計(jì)成筏式基礎(chǔ)更為理想，并將基礎(chǔ)放置在地表面。這樣，地基即使在地震的作用下變形導(dǎo)致樓身傾斜，后我們還可以在基礎(chǔ)下用工程技術(shù)手段糾正傾斜、建筑物仍能安全使用?？紤]1 層梁柱受水平地震作用最大，以上逐層遞減，所以梁柱截面尺寸亦宜逐層遞減，即保證結(jié)構(gòu)剛度和穩(wěn)定，又能做到經(jīng)濟(jì)合理。在底板與柱相交處設(shè)“腋肢”，柱與梁相交節(jié)點(diǎn)處設(shè)“腋肢”和“加固角”。角柱設(shè)計(jì)成L 形，邊柱設(shè)計(jì)成T 形。且1 層L 形角柱T 形邊柱每邊寬度最寬、頂層L 形邊柱每邊寬度最小。房屋橫向的柱截面可加大。1 層梁截面高度宜適當(dāng)加高、屋蓋梁高度也應(yīng)高于中間層。

外墻墻厚增加至490mm 厚，以提高外墻穩(wěn)定性。宜使用燒結(jié)多孔磚，內(nèi)隔墻可用空心砌塊砌筑。內(nèi)隔墻宜200mm ～ 240mm 厚。但傳統(tǒng)的空心砌塊減孔率宜縮小，即磚壁增厚、四角要用加固角補(bǔ)強(qiáng)，不但能實(shí)現(xiàn)梁墻聯(lián)合承重，而且也大大提高了房屋的抗剪切力和整體剛度及穩(wěn)定性。而且也要視結(jié)構(gòu)部位、宜摻砌適量的多孔磚橫隔墻，以提高抵抗房屋橫軸線方向的地震水平作用產(chǎn)生的剪切力。

施工時(shí)參照砌體房屋構(gòu)造柱的施工規(guī)范，即先砌墻，后澆柱、梁。不宜砌“馬牙”。但與混凝土接觸面要縮口灰砌筑，保證墻與混凝土充分咬合。外墻窗洞口處、窗臺(tái)處宜在兩柱間通澆一層鋼筋混凝土壓板，寬度同墻寬。采用此設(shè)計(jì)施工方案不但能確保磚砌體與混凝土梁柱的牢固結(jié)合，又可節(jié)省模板工程費(fèi)用，和模板工程施工時(shí)間。

樓梯間處墻厚宜采用370mm 厚墻、且要使用燒結(jié)多孔磚。樓梯梁板截面宜加大，配筋要調(diào)整。因樓梯間是易受破壞的薄弱部位。

鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力空心板仍可合理安排使用。因?yàn)樗性S多優(yōu)越性，如自重輕，節(jié)省鋼材、水泥、砂、碎石、模板，加快施工進(jìn)度等等。前已說明，但它在安裝拼縫工序質(zhì)量不合格的情況下，板縫易開裂，整體剛度差。僅從汶川震倒的房屋畫面看到，空心板在安裝拼縫施工工序沒有按照“膠合”空心板拼縫的工藝要求施工，加之板側(cè)壁形狀也不利于膠合，所以，空心板多數(shù)都是單體脫落，板側(cè)壁“光光滑滑”，沒有任何膠合的痕跡。所以筆者以為空心板仍可應(yīng)用，但要改變空心板側(cè)壁形狀，采用高強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石混凝土，如C40 以上，體現(xiàn)水泥膠漿的“膠合”作用，同時(shí)空心板拼縫工序要納入強(qiáng)制條文標(biāo)準(zhǔn)控制施工質(zhì)量，因?yàn)樗婕暗浇Y(jié)構(gòu)安全，以往人們都沒有重視這道工序。另外我們在兩板對(duì)頭處采取必要的構(gòu)造措施，空心板是能保證結(jié)構(gòu)安全的。是什么構(gòu)造措施呢？就是在空心板端頭保留露出8cm ～ 10cm 長的低碳冷拔鋼絲（只要在空心板生產(chǎn)中，斷板時(shí)可做到），搭空心板的梁做成“花籃”式梁或“十字形”式梁，這樣空心板對(duì)頭間距可加大至150mm ～ 200mm，即增加了空心板搭在梁上的長度，又可采取技術(shù)措施將兩空心板端頭露出的鋼絲連接在一起，而后再將兩板端頭補(bǔ)澆混凝土。采取這樣的構(gòu)造措施，它的抗脫落能力就能同現(xiàn)澆板一樣。

承載空心板的梁宜設(shè)計(jì)成花籃式或“十字”形梁，以花籃梁為例。假如梁底截面寬250mm，花籃“沿”處即可達(dá)450mm ～ 500mm 寬，這樣空心板可搭在梁上長度150mm，梁中間可留出200mm 后澆縫（花籃梁上部“籃梁”），空心板端保留100mm 一段鋼絲錨入梁內(nèi)（能連在一起更佳）。另外，空心板搭在梁上的長度也相應(yīng)加長。這幾項(xiàng)措施可防止空心板脫落，保證整體剛度。

要特別說明的是花籃梁要改變傳統(tǒng)的配筋方案，即箍筋既要做一個(gè)按梁底寬正梯形，還要做一個(gè)反梯形箍筋，合理布置?；ɑ@“沿”邊處的縱向受力筋直徑要加大，以增強(qiáng)梁抵抗垂直于梁縱軸線方向的地震水平作用的能力。

2 多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)相結(jié)合抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的安全性和經(jīng)濟(jì)性淺析

既要提高結(jié)構(gòu)的安全度（抗震能力），又要努力減少建造投資，這是一對(duì)矛盾。任何一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案總要考慮它的經(jīng)濟(jì)性；考慮國家財(cái)力物力的承受水平。

本方案采用鋼筋混凝土整體筏式基礎(chǔ)，且設(shè)置在地表面，與其他結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)比較，不會(huì)增加建造投資，或增加很少，考慮整體筏式基礎(chǔ)方案是將房屋擬作一艘浮在水面上的船只。地震力作用的地面擬作風(fēng)力作用的水面。此方案可近似按房屋基礎(chǔ)在地面下無構(gòu)件受地震作用影響考慮，而且，房屋的荷載（含基礎(chǔ)荷載）對(duì)地基單位面積的壓應(yīng)力要比采用條形基礎(chǔ)、框架獨(dú)立柱基礎(chǔ)的房屋減少約50% ～ 60%（粗略測算），條形基礎(chǔ)、柱基礎(chǔ)就整體房屋平面而言，形成了對(duì)地基局部的集中壓應(yīng)力，而整體鋼筋混凝土板式基礎(chǔ)則形成對(duì)房屋地基整體平面勻布?jí)簯?yīng)力。我們從作用力和反作用力原理可知，整體板式基礎(chǔ)房屋受地震組合作用力（豎向作用、水平作用）的影響就會(huì)小很多，所以整體板式基礎(chǔ)抗震能力強(qiáng)，安全性高。

鋼筋混凝土異形柱框架結(jié)構(gòu)梁柱截面與傳統(tǒng)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)梁柱截面基本相同，內(nèi)墻墻、梁聯(lián)合承重的部位梁截面可小于傳統(tǒng)框架梁截面。所以也不會(huì)增加建造投資或增加很少。

本方案采用異形柱截面可按房屋縱、橫軸方向抵抗地震作用產(chǎn)生的側(cè)向力的差異，靈活設(shè)計(jì)柱的截面，如在房屋的橫軸方向抵抗側(cè)力較弱，就應(yīng)將柱截面加大，而房屋的縱軸方向抵抗側(cè)力的能力較強(qiáng)，從經(jīng)濟(jì)性考慮，可將柱截面適當(dāng)減小，達(dá)到了既保證結(jié)構(gòu)安全又經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)目的。同時(shí)房屋內(nèi)觀感與方形柱比較也很好（方形柱多在室內(nèi)露出兩個(gè)角，不但影響觀感，還要增加室內(nèi)裝修工序的費(fèi)用和工時(shí)）。

與傳統(tǒng)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)相比，本方案主張?jiān)黾訅Φ暮穸龋ㄈ缱o(hù)墻采用490mm 厚，且用多孔磚砌筑），要增加建造投資，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案中，護(hù)墻多采用400mm 厚空心砌塊。雖然節(jié)省了砌體材料，但抗震能力卻很差。護(hù)墻雖然增加到490mm 厚，但大大增強(qiáng)了房屋抵抗地震作用下產(chǎn)生的剪切力，提高了房屋的整體剛度和穩(wěn)定性。因本方案采用先砌墻后澆柱梁的施工工序方案，能可靠保證護(hù)墻和內(nèi)隔墻不會(huì)在地震作用下，從框架中“甩出”，致使整個(gè)房屋結(jié)構(gòu)破壞直至倒塌。即充分考慮了“墻梁柱聯(lián)合作用”，保證了房屋抗震能力，而且護(hù)墻厚度增加，在保證房屋的抗震能力的同時(shí)，又提高了房屋的節(jié)能保溫性能。砌體材料增加的投資，可從房屋逐年累積節(jié)能的費(fèi)用中得到補(bǔ)償。若干年后，本方案的建造投資就會(huì)與傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的建造投資持平，甚至?xí)蟠蟮陀趥鹘y(tǒng)框架結(jié)構(gòu)的建造投資。

內(nèi)墻厚度增加，雖然增加了建造投資，但提高了內(nèi)墻抗壓抗剪強(qiáng)度，提高了整體剛度和穩(wěn)定性。相應(yīng)地梁截面高度可縮?。ń橛谌α汉统兄亓褐g），實(shí)現(xiàn)墻梁聯(lián)合承重。而且內(nèi)墻厚度增加，能提高隔音性能，改善了使用功能。如果用價(jià)值工程分析的方法來評(píng)價(jià)，本方案的價(jià)值就會(huì)大大高于傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)方案。

第7篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

【關(guān)鍵字】結(jié)構(gòu)方案；優(yōu)化設(shè)計(jì)；造價(jià)控制；建議

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不同方案的選擇及不同建筑材料的選用對(duì)工程造價(jià)會(huì)有較大影響，像基礎(chǔ)類型選用、進(jìn)深與開間的確定、層高與層數(shù)的確定、結(jié)構(gòu)形式選擇等都存在著技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在滿足同樣功能的條件下，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)，可降低工程造價(jià)10%左右，有的可達(dá)20%。建筑結(jié)構(gòu)由基礎(chǔ)、柱、墻體、梁、樓板、屋面板等部分組成，各部分占工程總造價(jià)的比例不盡相同，結(jié)構(gòu)方案優(yōu)化時(shí)對(duì)工程造價(jià)的影響也就不一樣，因此在方案優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)我們所考慮的重點(diǎn)要有所側(cè)重。

1 優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)部分舉例

1.1 基礎(chǔ)：基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的造價(jià)與工程所在地的地質(zhì)條件密切相關(guān)，其工期約占整個(gè)建筑物主體工程的25%-30%，造價(jià)約占總造價(jià)的10％-20％，基礎(chǔ)工程的重要性顯而易見。所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重視地質(zhì)勘察報(bào)告的交底工作，選擇合理的基礎(chǔ)型式，控制基礎(chǔ)的截面尺寸與埋深。如某兩座相臨的住宅樓工程，根據(jù)地質(zhì)勘探資料，設(shè)計(jì)基礎(chǔ)承載力及埋深相同，地面以上部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也相同，均為6層磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積3236；地面以下部分選用兩種基礎(chǔ)形式，1# 樓過于考慮安全性，設(shè)計(jì)選用了鋼筋砼條形基礎(chǔ)，C20砼澆筑， M10水泥砂漿、MU10磚砌筑，基礎(chǔ)總造價(jià)為16.13萬元。在2#樓設(shè)計(jì)中，將基礎(chǔ)改為毛石條形基礎(chǔ)，用MU20毛石、M10水泥砂漿砌，基礎(chǔ)總造價(jià)為10.35萬元。通過對(duì)比，基礎(chǔ)建筑面積造價(jià)，1# 樓為49.86元/，2#樓僅為31.98元/.在兩樓樓型、結(jié)構(gòu)及使用功能相同的情況，地質(zhì)條件滿足安全使用的前提下，只將鋼筋砼條形基礎(chǔ)改為毛石條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)部分的造價(jià)減少了35.88%。這對(duì)整座住宅樓工程造價(jià)的控制起到了積極作用。

1.2 柱網(wǎng)布局與柱子：柱網(wǎng)布局是確定柱子的行距（跨度）和間距（每行柱子相鄰兩柱間的距離）的依據(jù)。一般來講，柱網(wǎng)尺寸在6-12m之間，柱距小則傳力路線短，上部結(jié)構(gòu)節(jié)省材料，但可能基礎(chǔ)費(fèi)用高，因而柱網(wǎng)布局是否合理，對(duì)工程的結(jié)構(gòu)造價(jià)有很大的影響。此外，柱子截面形狀及大小的選擇也對(duì)工程造價(jià)有著直接的影響。下面就柱子截面大小實(shí)例說明它對(duì)工程造價(jià)影響的程度。

某四層廠房根據(jù)工藝要求，在廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用現(xiàn)澆鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，初始設(shè)計(jì)方案為：框架邊柱截面750mm×750mm，中柱截面750mm×1000mm； 框架梁截面統(tǒng)一為450mm×1900mm，受力主筋均采用Ⅱ級(jí)鋼筋。初始設(shè)計(jì)方案的主要消耗材料為： 框架梁混凝土130.82m3，梁受力主筋15179.4kg；框架柱受力主筋3654.2kg.初始方案的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)總造價(jià)為19.12萬元。優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，以框架結(jié)構(gòu)尺寸和框架柱截面尺寸為常量，把框架梁截面高度尺寸為變量，并以模數(shù)50mm為步距進(jìn)行變化。當(dāng)框架梁截面高度變化時(shí)，框架梁自重及梁、柱配筋均相應(yīng)變化，結(jié)構(gòu)總造價(jià)也相應(yīng)變化。經(jīng)過分析，求得該四層廠房結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的主要參數(shù)為：框架邊柱截面750mm×750mm ，中柱截面750mm×1000mm，框架梁截面統(tǒng)一為450mm×1600mm.優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的主要消耗材料為：框架梁砼110.16m3（比初始方案減少20.66m3），梁受力主筋17185kg（比初始方案增加2005.6kg）；框架柱受力主筋4482kg（比初始方案增加827.8kg）優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)總造價(jià)為185823元。對(duì)比分析初始方案與最佳方案，該框架結(jié)構(gòu)總造價(jià)由19.12萬元下降到18.58萬元，僅主體結(jié)構(gòu)節(jié)省投資2.9%，經(jīng)濟(jì)效果比較顯著。

如果我們對(duì)柱子鋼筋連接方式進(jìn)行方案優(yōu)化設(shè)計(jì)，有時(shí)也能節(jié)省大量資金。某綜合樓設(shè)計(jì)時(shí)，柱子鋼筋采用電渣壓力焊接技術(shù)，從而可比搭接方法節(jié)省10％還要多的主筋，僅此一項(xiàng)可節(jié)省數(shù)十萬元之巨。

1.3 梁：矩形截面梁是最普通的受彎構(gòu)件，在設(shè)計(jì)時(shí)常被使用，但材料利用率很低。一是因?yàn)榭拷泻洼S的材料應(yīng)力較低；二是梁的彎矩沿梁長是變化的。由于等截面梁大部分區(qū)段應(yīng)力低，材料得不到很好利用，只有在軸心受力時(shí)，材料利用率才可提高。因此，設(shè)計(jì)時(shí)可采用平面桁架代替矩形梁，平面桁架相當(dāng)于掏空的梁，將梁中多余的材料掏去，這樣既經(jīng)濟(jì)，自重又可減輕。它還可發(fā)展為空間網(wǎng)架，材料的利用率就能大幅提高。某超大跨度工業(yè)廠房，設(shè)計(jì)時(shí)用桁架外形的設(shè)計(jì)代替矩形截面梁，經(jīng)濟(jì)上取得相當(dāng)好的結(jié)果。

1.4 砼及鋼筋的選用：除了要滿足結(jié)構(gòu)的需求外，應(yīng)力求方便施工，盡量減少砼標(biāo)號(hào)與鋼筋型號(hào)的種類。有的工程梁、板、柱采用不同的標(biāo)號(hào)，使施工難度加大，浪費(fèi)了材料，加大了采購成本。鋼管砼結(jié)構(gòu)是將砼填入薄壁圓形鋼管內(nèi)而形成的一種新型結(jié)構(gòu)，它將兩種材料有機(jī)地結(jié)合，可借助內(nèi)填砼增強(qiáng)鋼管壁的穩(wěn)定性，借助鋼管對(duì)核心砼的套箍作用，使核心砼處于三向受壓狀態(tài)，從而具有更高的抗壓強(qiáng)度和抗變形能力。鋼管砼與鋼結(jié)構(gòu)相比，在自重相近和承載力相同條件下，可節(jié)約鋼材近50%，并節(jié)約大量的焊接工作量。與普通砼相比，在保持鋼材用量相近和承載力相同條件下，構(gòu)件截面面積可減少約50%，材料用量和構(gòu)件自重相應(yīng)減少約50%。實(shí)踐證明在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，使用這些新工藝設(shè)備可大大降低工程造價(jià)。

方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，要把握好技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系，既要反對(duì)片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約，忽視技術(shù)上的合理要求的做法，又要反對(duì)設(shè)計(jì)保守浪費(fèi)，只重技術(shù)，輕經(jīng)濟(jì)的思想。

2 推行優(yōu)化設(shè)計(jì)的建議

2.1 加大行政監(jiān)督和加快設(shè)計(jì)監(jiān)理工作。優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的推行，政府主管部門首先要重視，通過行政手段來保證優(yōu)化工作的實(shí)施，加大對(duì)設(shè)計(jì)市場的管理力度，建立和完善相應(yīng)法律法規(guī)，規(guī)范設(shè)計(jì)市場。其次建立設(shè)計(jì)監(jiān)理制度已成為形勢所迫，業(yè)主所需。目前還沒有客觀公正的“第三方”來監(jiān)理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的進(jìn)行，所以通過設(shè)計(jì)監(jiān)理的方式可以打破設(shè)計(jì)單位自己“控制”自己的單一局面。

2.2 建立必要的設(shè)計(jì)競爭機(jī)制。為保證設(shè)計(jì)市場的公平競爭，設(shè)計(jì)經(jīng)營也應(yīng)采用招標(biāo)投標(biāo)，并頒布相應(yīng)的法規(guī)條例。各地可以成立合法的設(shè)計(jì)招標(biāo)機(jī)構(gòu)，符合條件的項(xiàng)目必須招標(biāo)。招標(biāo)時(shí)對(duì)投標(biāo)單位的資質(zhì)、信譽(yù)、技術(shù)等方面進(jìn)行必要的資格審查，設(shè)立健全的評(píng)標(biāo)機(jī)構(gòu)，運(yùn)用價(jià)值工程等手段對(duì)備選方案進(jìn)行優(yōu)化選擇。設(shè)計(jì)單位為提高自身競爭能力，在內(nèi)部管理上應(yīng)把設(shè)計(jì)質(zhì)量同個(gè)人效益掛鉤，促使設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)觀念，把技術(shù)與經(jīng)濟(jì)統(tǒng)一起來，改變以前設(shè)計(jì)過程不算帳，設(shè)計(jì)完了概算見分曉的現(xiàn)象。

2.3 推廣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的形成，來源于大量成熟的、行之有效的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科技成果，是科技轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的必要途徑。優(yōu)秀的工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，不僅優(yōu)化了設(shè)計(jì)，減少設(shè)計(jì)的盲目性，還將大大提高設(shè)計(jì)速度，有效降低項(xiàng)目的全壽命費(fèi)用。在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中可以對(duì)一些重要的部位采取設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)限額制度，對(duì)一些設(shè)計(jì)部位使用“宜”或“不宜”等引導(dǎo)性語言提示設(shè)計(jì)人員對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化，鼓勵(lì)他們在設(shè)計(jì)中大膽使用新工藝和新材料。

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程， 它真正體現(xiàn)了事前控制的思想，能起到事半功倍的效果，達(dá)到花小錢辦大事的目的。只要我們嚴(yán)格遵守“經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、合理”的原則，認(rèn)清優(yōu)化設(shè)計(jì)在造價(jià)控制中的重要性， 確定合理目標(biāo)，積極創(chuàng)造適宜條件，主動(dòng)采用科學(xué)的控制方法，就一定能搞好設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制。

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第8篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

本橋主墩最小墩高約20m，最大墩高不超過30m，主墩抗推剛度較大，兼之單主跨達(dá)180m，屬國內(nèi)外均罕見的鐵路長聯(lián)大跨結(jié)構(gòu)。若采用連續(xù)剛構(gòu)方案，則收縮徐變及溫度荷載產(chǎn)生的次內(nèi)力過大，結(jié)構(gòu)受力嚴(yán)重不合理，故本方案比選主要針對(duì)連續(xù)梁體系和連續(xù)+剛構(gòu)組合體系進(jìn)行深入研究，進(jìn)而確定本橋合理的結(jié)構(gòu)體系。

1.1連續(xù)梁方案設(shè)計(jì)研究

鑒于本橋主墩較矮，從加強(qiáng)橋墩防撞，增加橋墩整體抗推剛度及降低施工難度等角度考慮，主橋橋墩統(tǒng)一采用大尺寸實(shí)心墩較為合理。故連續(xù)梁方案的研究重點(diǎn)是梁高及梁寬的合理性問題。

1.1.1不同梁高設(shè)計(jì)比選此次方案比選是基于梁頂寬8.5m，箱寬7.0m保持不變的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，相應(yīng)的細(xì)部尺寸（頂板厚65cm，底板厚0.55m~1.2m，腹板厚0.6m~1.2m）及縱向預(yù)應(yīng)力配置等亦保持不變，僅通過有規(guī)律的改變梁高進(jìn)行相關(guān)研究。本次計(jì)算主要采用midas/civil2011進(jìn)行計(jì)算分析，因附加力的作用對(duì)連續(xù)梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力影響較小，鑒于篇幅所限，表1僅列出梁部在主力組合作用下的主要計(jì)算結(jié)果。由表1數(shù)據(jù)可知，梁高的變化對(duì)正截面抗彎強(qiáng)度的影響較大，對(duì)梁體剛度有一定的影響，對(duì)其斜截面抗剪，正截面抗裂，斜截面抗裂及橫向自振周期四項(xiàng)指標(biāo)的影響不是很明顯。梁體受力的最不利位置均位于主跨跨中。本著降低恒載，節(jié)約造價(jià)考慮，可選擇梁高較小的方案4進(jìn)行進(jìn)一步研究分析。

1.1.2不同梁寬設(shè)計(jì)比選本方案研究依據(jù)上述梁高變化研究成果，在梁高由跨中7.2m按二次拋物線漸變至支點(diǎn)梁高13.4m保持不變的基礎(chǔ)上重點(diǎn)考察梁體箱寬變化對(duì)結(jié)構(gòu)的造成的相關(guān)影響。表2為不同梁寬變化的結(jié)構(gòu)主要計(jì)算結(jié)果。由表2的數(shù)據(jù)，梁頂寬保持8.5m不變，梁底寬的變化，對(duì)正截面抗彎、正截面抗裂、橫向剛度及橫向自振周期影響很大，對(duì)梁體的豎向剛度有一定的影響，對(duì)斜截面抗剪和斜截面抗裂這兩個(gè)指標(biāo)的影響不大，而且，箱寬越大，受力越有利；梁底寬保持6.5m不變，梁頂寬的變化，對(duì)正截面抗彎、豎向剛度、橫向剛度這個(gè)指標(biāo)的影響很大，對(duì)梁體的橫向自振周期有一定的影響，對(duì)正截面抗裂、斜截面抗裂和斜截面抗剪這三個(gè)指標(biāo)的影響不大。梁頂寬度越小，對(duì)正截面抗彎有利，但對(duì)梁體整體剛度及橫向自振周期不利。梁體受力的最不利位置均位于主跨跨中。因本橋主橋?qū)俚湫偷膯尉€長聯(lián)大跨結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)在車橋耦合及地震力作用下的動(dòng)力特性顯著，對(duì)橫向剛度要求較高，故梁頂寬及箱寬均不宜過窄，并結(jié)合梁體縱向預(yù)應(yīng)力布置構(gòu)造要求，綜合考慮后梁體結(jié)構(gòu)頂寬取8.5m，箱寬取7.5m較為合適。綜合上述研究分析，本連續(xù)梁方案梁部結(jié)構(gòu)較合理的構(gòu)造尺寸為箱梁采用二次拋物線變高截面，單箱單室，邊墩及跨中處梁高7.2m，主墩處梁高13.4m，頂板厚0.65m，頂板寬8.5m；底板厚由0.55m按二次拋物線漸變至1.2m，底板寬7.5m；腹板采用豎直腹板，厚度由0.6m線性變化至1.2m。連續(xù)梁方案立面布置如圖1所示。

1.2連續(xù)+剛構(gòu)組合體系方案設(shè)計(jì)研究

本方案采用通航主孔兩側(cè)墩梁固結(jié)，其余主墩頂設(shè)縱向活動(dòng)支座的結(jié)構(gòu)體系。由于墩高受限，使得墩體受力成為橋梁設(shè)計(jì)的主要控制因素之一。本次研究的側(cè)重點(diǎn)在于墩體受力。本方案計(jì)算分析時(shí)梁部結(jié)構(gòu)采用連續(xù)梁方案分析研究得出的推薦結(jié)構(gòu)尺寸，橋墩采用C40砼，受力主筋采用2根一束Φ32@10cm的HRB400普通鋼筋，表3為剛構(gòu)墩的主要計(jì)算結(jié)果。通過上述計(jì)算結(jié)果可以看出，該橋若采用連續(xù)+剛構(gòu)組合結(jié)構(gòu)，雙肢薄壁墩比薄壁空心單墩受力相對(duì)有利，但無論采取那種橋墩形式，橋墩受力均嚴(yán)重不合理，截面檢算不滿足規(guī)范要求，究其原因，主要是由于剛構(gòu)墩高度過矮（42號(hào)墩最大墩高28m，43號(hào)墩最大墩高22m），橋墩抗推剛度較大，采用墩梁固結(jié)的結(jié)構(gòu)形式造成橋墩結(jié)構(gòu)的墩頂與墩底附加彎矩過大，造成墩身難以通過相關(guān)檢算，故該方案不可行。

2結(jié)論

（1）單線鐵路長聯(lián)大跨結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際對(duì)橋式方案進(jìn)行深入分析，在此基礎(chǔ)上確定經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案。

（2）長聯(lián)大跨結(jié)構(gòu)因收縮徐變及溫度作用下對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的效應(yīng)突出，控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)特別注意。

（3）該結(jié)構(gòu)應(yīng)采用變高度梁，梁高取值宜滿足以下條件：邊支點(diǎn)和跨中高跨比一般可取1/22~1/25，中支點(diǎn)處高跨比一般為1/12~1/14；梁寬可根據(jù)計(jì)算及預(yù)應(yīng)力構(gòu)造優(yōu)化確定，但不宜過窄，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)的整體受力要求。

第9篇：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞：電子產(chǎn)品 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 設(shè)計(jì)

一、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)常見的弊端

1、穩(wěn)固性的缺陷

電子產(chǎn)品是一種非常精密的儀器，在運(yùn)輸過程中如果電子產(chǎn)品的穩(wěn)固性不夠，或者受到嚴(yán)重的外力重?fù)?，將?huì)使電子產(chǎn)品功能損壞或者壞殼損壞。從消費(fèi)者投訴中可以了解到由于產(chǎn)品因?yàn)檫\(yùn)輸遭到損壞是電子產(chǎn)品類投訴的熱點(diǎn)，它的數(shù)量僅次于電子產(chǎn)品性能質(zhì)量的投訴。

2、屏弊層的缺陷

電子產(chǎn)品在運(yùn)行時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生電磁效應(yīng)，如果外殼的屏幕層絕緣效果不佳，將會(huì)使電子產(chǎn)品出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。比如前段時(shí)間出現(xiàn)一名護(hù)士在手機(jī)充電時(shí)使用手機(jī)觸電身亡的事件，這就是電子產(chǎn)品屏弊層出現(xiàn)問題引起的事故。同時(shí)電子產(chǎn)品運(yùn)行時(shí)會(huì)與其它的電磁產(chǎn)品互相產(chǎn)生電子感應(yīng)，它會(huì)使電子產(chǎn)品出現(xiàn)功能型的損壞。

3、元器件的問題

電子產(chǎn)品常常要使用各種元器件，比如電子產(chǎn)品會(huì)使用液晶手觸屏、鍵盤等操作設(shè)備。如果元器件的質(zhì)量出現(xiàn)問題，則會(huì)影響人們對(duì)電子產(chǎn)品的評(píng)價(jià)。比如蘋果手機(jī)及IPAD之所以被人們追捧，其中重要的原因是蘋果產(chǎn)品使用優(yōu)秀的元器件。人們使用蘋果手機(jī)的觸屏感情與使用國產(chǎn)手機(jī)的觸屏感覺會(huì)有完全不同的體驗(yàn)。

4、外觀上的問題

如果電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外觀美感，人們看到電子產(chǎn)品內(nèi)心會(huì)產(chǎn)生愉悅的感覺，內(nèi)心會(huì)喜歡該電子產(chǎn)品，反之，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的外觀不合理，人們看到該類產(chǎn)品，內(nèi)心就不會(huì)對(duì)它產(chǎn)生感。比如目前人們對(duì)國內(nèi)的平板電腦評(píng)價(jià)不價(jià)，其中的原因之一是國產(chǎn)的許多平板電腦外觀設(shè)計(jì)給人的感覺是：傻、大、黑、粗，人們喜歡外觀優(yōu)雅、線條流暢、品味獨(dú)特的電子產(chǎn)品。

二、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

1、選用優(yōu)質(zhì)外殼材料

電子產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)使用怎樣的材料一直是人們在探討的。比如部分電子產(chǎn)品使用合金金屬外殼。目前人們常常應(yīng)用熱塑料材質(zhì)或熱固性塑料材質(zhì)。熱塑料材質(zhì)生產(chǎn)工藝簡便，具有機(jī)械強(qiáng)度高的特點(diǎn)，它能滿足電子類產(chǎn)品的需求；熱固塑料是塑料分子與其它它學(xué)材料相結(jié)合的結(jié)果，使材料既擁有塑料制品的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有自身的優(yōu)點(diǎn)，它具有絕緣性強(qiáng)、耐熱性好、不易變型的特點(diǎn)，非常適合作為電子產(chǎn)品的外殼。熱固性塑料發(fā)展?jié)摿艽?，目前人們正在深入研究如何將熱固性塑料?yīng)用到電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，因此對(duì)電子產(chǎn)品的外殼塑料可以在成本允許的情況下使用熱固性塑料材質(zhì)。

2、選用優(yōu)質(zhì)的元器件

電子產(chǎn)品通常是由于多種元器件拼裝而成，如果元器件本身的質(zhì)量出現(xiàn)問題，則電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)也將出現(xiàn)問題，因此要保證電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)能滿足人們的需求就必須慎重選擇元器件。它包含：要使用優(yōu)質(zhì)的元器件原材料，使元器件的每件產(chǎn)品都能符合人們的需求；元器件必須適合拼裝，如果元器件不能緊密結(jié)合，則它的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)問題；元器件必須耐沖擊，否則產(chǎn)品會(huì)在運(yùn)輸過程中或者使用過程中出現(xiàn)問題。

3、強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的人性化

人性化是指了解人們的需求，根據(jù)人們的需求設(shè)計(jì)電子化產(chǎn)品。比如蘋果產(chǎn)品使用一體性無螺釘設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品的牢固性得到保證，人們使用蘋果產(chǎn)品不會(huì)想到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)會(huì)散架、摔壞的問題，人們也不會(huì)隨意拆開產(chǎn)品的外觀，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；在電子產(chǎn)品中還常常會(huì)使用到卡扣，卡扣的設(shè)計(jì)也是體現(xiàn)人性化的重要方面。人們只有覺得卡扣的大小合適、位置合理，才會(huì)覺得使用電子產(chǎn)品感覺很方便。

4、突出產(chǎn)品的美觀性

美觀性也是人們對(duì)電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)的重要評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。比如一件電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的大小將決定人們覺得攜帶該產(chǎn)品是否方便；該產(chǎn)品的線條是否優(yōu)美決定人們看到它是否會(huì)感覺到很美觀；該產(chǎn)品的顏色會(huì)使人們決定它的整體風(fēng)格。如果電子產(chǎn)品的美觀性能設(shè)計(jì)得合乎人們的要求，人們就會(huì)憑第一眼的直覺喜歡該產(chǎn)品；反之，即使電子產(chǎn)品的性能很優(yōu)異，然而人們還是會(huì)覺得很遺憾。要對(duì)電子產(chǎn)品的美觀性進(jìn)行設(shè)計(jì)，是要針對(duì)電子元器件本身的大小、人們的功能需求、人們的品味喜好決定如何對(duì)產(chǎn)品的美觀性進(jìn)行設(shè)計(jì)就需要做好詳細(xì)的市場調(diào)查。

總結(jié)：

目前我國的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)常常不能很好地滿足人們的需求。它反映在人們選購電子產(chǎn)品時(shí)，常常覺得它抗沖擊力不強(qiáng)、絕緣性能不佳、使用時(shí)感覺沒有貼心的設(shè)計(jì)、美觀性不夠。電子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是決定電子產(chǎn)品質(zhì)量和性能的重要指標(biāo)，要做好電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)，就不能忽視電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

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