时间：2023-08-31 16:37:24
导语：在高层民用建筑结构设计规范的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词：高层住宅；结构体系；控制参数
引言：
随着建筑行业的大力发展以及人民生活追求的不得提高，这给建筑设计的复杂性带来了更大的挑战，如何设计出舒适、安全的高层民用建筑，以满足消费者的需求，是设计师们要面对的问题。而掌握高层民用建筑结构设计要点，结构设计时正确合理地处理所出现的问题，是结构设计人员所需具备的要求，笔者将结合实践经验，针对高层民用建筑结构设计中所存在的问题进行了总结。
1、高层建筑结构体系介绍
目前高层建筑基本上都是采用钢筋混凝土结构，其结构体系有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等，其中在高层住宅建筑中剪力墙结构和框架剪力墙结构使用较多。
1.1剪力墙结构
剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，作为竖向承重和抵抗侧力的结构，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。该结构通常采用平面布置形式，由于剪力墙受竖向荷载和水平荷载共同作用，剪力墙应双向或多向布置。由于该结构全部由剪力墙组成，其刚度比框架剪力墙结构更好，常用于40层以下的高层住宅建筑等。该结构高宽比不宜大于6，其高度应考虑抗震要求。
1.2框架剪力墙结构
框架剪力墙结构是由框架和剪力墙组合而成的结构体系。其中剪力墙承受绝大部分水平荷载，框架承受竖向荷载，两者共同受力，合理分工。剪力墙应均匀布置在建筑物的周边、电梯间、平面形状变化较大和竖向荷载较大等部位。由于该结构以框架结构为主，剪力墙为辅助，因此，该结构体系适用于25层以下的建筑，最高不宜大于30层。
2、高层结构设计的控制参数与应用
高层结构设计中各控制参数的选取直接影响结构的安全性、合理性等。因此合理的选取各控制参数，有助于提高结构整体控制的效率，也有助于使结构设计更加安全、经济合理。
2.1轴压比：限制结构的轴压比，以保证结构的延性要求。当不满足规范要求时可以通过增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度的办法调整。
2.2剪重比：限制各楼层的最小水平地震剪力，确保周期较长的结构的安全。当偏小且与规范限值相差较大时，可通过增强竖向构件，加强墙、柱等竖向构件的刚度的办法调整。
2.3刚重比：规范上限主要用于确定重力荷载在水平作用位移效应引起的二阶效应是否可以忽略不计。当不满足规范下限要求时，可以通过调整增强竖向构件，加强墙、柱等竖向构件的刚度的办法调整。
2.4层间位移角：限制结构在正常使用条件下的水平位移，确保高层结构应具备的刚度，避免产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用要求。当不满足规范要求时，只能通过调整增强竖向构件，加强墙、柱等竖向构件的刚度的办法调整。
2.5层间位移比：限制结构平面布置的不规则性，以避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应。当不满足规范要求时，可以改变结构平面布置，减小结构刚心与质心的偏心距达到规范要求。
2.6周期比：限制结构的抗扭刚度不能太弱，使结构具有必要的抗扭刚度，减小扭转对结构产生的不利影响。当不满足规范要求时，只能通过调整改变结构布置，提高结构的抗扭刚度。
2.7刚度比：主要为限制结构竖向布置的不规则性，避免结构刚度沿竖向突变，形成薄弱层。当不满足规范要求时，可以适当加强本层墙、柱和梁的刚度，或适当削弱上部相关楼层墙、柱和梁的刚度以满足要求。
3、框架计算简图的处理
无地下室的框架结构，基础埋深较深时。为了加强底层的整体性，可以在0.00m附近设置基础连系梁。由于基础连系梁的设计仅为构造设计，无法平衡底部柱脚的弯矩，更不能够作为上部结构的嵌固部分，底层计算高度H显然不能取用基础连系梁顶面到一层楼盖顶面的高度。正确的设计是：柱的H值取用基础顶面至连系梁顶面的高度，也就是把基础连系梁以下的部分看作底层，而把实际建筑的底层作为第二层计算，层高取用连系梁顶层至一层楼面的高度。当采用这样确定计算简图时，应注意底层柱的配筋应取用基础连系梁顶面和基础顶面中较大内力设计值进行计算。
带有地下室的框架结构，合理确定上部结构的嵌固位置是非常关键的。而《建筑抗震设计规范》和《混凝土结构设计规范》都没有明确提出具置，需要我们根据工程的实际情况来分析。采用箱型基础或者能够满足《建筑抗震设计规范》的地下室结构时，可以将地下室顶作为框架上部结构的嵌固位置。在利用PKPM进行设计时，楼层总数仅输入地下室以上的实际层数，底层的实际层高就是层高H。这样设计的地震作用和实际情况较为接近，但是竖向荷载的计算仅计算到底层的柱底处。当地下结构是采用的筏板基础，嵌固位置最好取在基础顶面。在利用电算时，总层数应为实际的楼层数加上地下室的层数。如当建筑地上6层时，地下2层时，总层数取8层。按此确定的计算简图经整体计算后，地震作用相对保守，结构设计比较安全。
4、结构计算参数的选取
4.1地震力的振型组合数
地震力的振型组合数，对高层建筑，当不考虑扭转耦联计算时，至少应取3，当振型系数多于3时，宜取3的倍数，但不应多于房屋的层数《建筑抗震设计规范》指出，合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。SATWE已有这种功能，可以很方便地输出这种参与质量的比值。此外，由于耦合计算的地震剪力通常小于非耦合计算，仅结构存在明显扭转时才采用耦合计算，但在必要时应补充非耦合计算。
4.2框架结构活荷载的最不利布置、组合
当活荷载较大时，是否进行活荷载的最不利布置、组合对计算结果的影响非常大。使程序给定的梁设计弯矩放大系数，也不一定能反映出工程实际应力分布的情况，有可能造成结构不安全或保守。应注意的是PKPM中无法区分荷载规范，因此很难实现“荷载规范”区分荷载种类和楼面荷载折减系数的要求，程序中不区分不同的楼面活荷载类型，一般均按楼面活荷载类型考虑并取相应的折减系数，PKPM计算程序对楼面活荷载的折减是不全面的，使用PKPM计算时，应考虑区分不同构件进行分步计算，并在荷载输入时将楼面活荷载折减。风荷载体型系数的选取应注意，当多个建筑物，特别是群集的高层建筑，相互间距较近时，宜考虑风力相互干扰的群体效应；一般可将单独建筑物的体型系数乘以相互干扰增大系数，该系数可参考类似条件的试验资料确定；必要时宜通过风洞试验得出。
【关键词】民用建筑结构；问题；要点浅析
一、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。
二、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。
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。
三、高层民用建筑结构设计过程中存在的问题
1.天然地基承载力与基础埋深的确定问题
首先是地基承载力的确定存在误差 ；在对地基承载力进行确定时不仅要对其性质加以充分的考虑，而且还要充分的考虑基础的埋置深度以及宽度，地基承载力会随着基础埋置深度的加深以及基础宽度的加大而逐渐的提高。但是如果属于软弱基地，那么将会使得地耐力取值进一步提高存在安全隐患。其次基础埋深通常从室外地面标高开始算起；填方区域应在填土后才可进行挖槽，可从填土面开始算起，填土主要是在上部结构而完成的，从天然地面标高开始算起。如果地下室采用的是箱形基础，那么基础埋深应从室外地面标高开始算起；比如分离式的基础的地下室也就是说内墙与内柱基础，具体埋置深度应从室内地面开始算起；而地下室外墙基础应采取室内与室外计算埋置深度的平均值。不过实际设计过程中通常没有考虑天然地面室外设计地面标高间存在的不同和填土的规范施工顺序，只一味的按照设计室内地面标高算起。这样一来就会使得基础计算埋深值进一步增大，最终导致按照深度调整后的地基承载力也较大，安全系数低。
2.结构计算存在的问题
建筑物结构计算存在的问题是荷载取值不够合理、验算底框砌体结构方面的问题以及结构周期折减系数的确定。如高层民用框架的建筑一般在采取独立的基础上以及其地基受力部位不具备软弱粘性土层的情况下，那么就非常有必要对地基的抗震承载力加以验算，在对其基础进行设计时，应充分的考虑风荷载的作用。因此必须将风荷载输入到高层民用建筑中。只有具有均匀的刚度时方可采用底部剪力法，假如其结构中存在薄弱层应充分考虑其因塑性变形集中所带来的影响；此外由于框架结构等都有填充墙，因此它的实际刚度要高于计算时的刚度，但其实际周期比计算周期小，因此最终所计算出的地震剪力通常较小，使得结构潜在了安全隐患，唯一的解决办法就是折减计算周期。
四、加强高层民用建筑结构设计措施
1.对地基承载力宽度与深度修正
在对地基承载力宽度与深度进行修正时，应结合工程具体情况，根据《建筑地基基础设计规范》中的规定、基本原理以及理论，明确基础埋置深度的取值，特别对于部分特殊情况，应充分的分析，合理的进行取舍。在施工中要求基础完成时还要在上部结构施工前回填完成，回填土应进行分层夯实。实际上地基承载力就是地基同时满足强度以及变形这两个条件时，单位面积所能承受的最大荷载。一般情况下上部结构体型较为简单，整体刚度较大，如果地基不均匀沉降有着极强的适应性，那么地基承载力就可取高值；如果基础宽度大，埋置深度深，那么地基承载力就会有所提高；高层建筑为了使得地基具有较好的稳定性，避免建筑物滑动与倾覆，通常都会要求基础整体刚度要大，埋置深度深，可采用箱形基础。另外基础埋深对于地基土体及上部结构所组成的相互作用体系的动力特性与动力反应有着一定的影响；各个学者在对这一问题进行研究后，所得出的结论存在着一定的差异，主要是因为上部结构刚度条件具有差异性。应对上部结构各种刚度条件加以全面的考虑，并进行大量的数值计算，从而获取到基础埋深对土体与结构共同作用体系的动力特性与反应影响的规律。
2.结构计算参数的选择
具体有以下三方面：首先选择合理的地震力振型组合数；其对于高层建筑，在没有采取扭转耦联计算方式时，应取3，如果振型系数已经超出了3，那么应取3的倍数，不过决不能比房屋层数高，在《建筑抗震设计规范》中有明确的规定，一个合理的振型个数通常能够取振型参与质量达到总质量的百分之九十所需的振型数。目前中国建筑科学研究院已经具备了这一功能，能够及时的将这种参与质量的比值全面的输出。同时通过耦合计算的地震剪力要比非耦合计算小，只有其结构发生极为明显的扭转时，才可以采用耦合计算的方式进行，必要时应采用非耦合计算加以补充。其次框架结构或荷载最不利布置与组合；如果活荷载较大，那么是否对活荷载进行最不利布置、组合，会严重的影响到计算全面的反映出来，很有可能导致结构不安全。在对结构计算过程中，应对各种构件进行区分，然后进行分布计算，并且当荷载输入时，应进一步折减楼面活荷载。
五、结束语
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：
关键字：高层住宅，民用建筑，结构设计，控制参数
TU241.8
引言
当今建筑市场竞争激烈，人们在对民用建筑的舒适、安全性能上的要求越来越高，如何设计出满足消费者需求的高层住宅，更是设计师们要面对解决的首要问题。笔者结合自己的设计经验，对高层民用建筑结构设计中常出现的问题进行了总结。
1 高层建筑结构体系介绍
钢筋混凝土结构是当前大部分高层建筑采用的结构体系，它包括框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构等，其中框架剪力墙结构和剪力墙结构在实际当中应用较多。
1.1 剪力墙结构
剪力墙结构（Shearwall Structure）是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能够承担各类荷载引起的内力，并可以有效地控制结构的水平力，用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构。一般采用平面布置形式，并且剪力墙应双向或多向布置，原因是剪力墙受竖向和水平方向荷载的共同作用。另外，该结构体系全部由剪力墙组成，那么它的刚度要比框架剪力墙结构更好，适用于40层以下的的高层民用建筑。还有，该结构的高宽比应不大于6，高度上还要考虑抗震的要求
1.2 框架剪力墙结构
框架剪力墙结构是由框架和剪力墙组合而成的一种结构体系。这种结构体系的受力特点是，剪力墙承受水平荷载，而框架承受竖向荷载，两者合理分工，共同受力。在设计中，剪力墙要均匀布置在建筑物的周边、电梯间、平面形状变化较大和竖向荷载较大的部位。此外，该结构以框架结构为主，剪力墙为辅助体系，所以此结构体系通常用于25层以下的建筑，最高也不要大于30层。
1.3 框架结构
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用框架结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。
2 高层建筑结构设计的控制参数选取
高层建筑设计中各种控制参数的选取将会直接影响到整个结构的安全性、合理性等。因此，合理地选取各个控制参数，不仅有助于提高结构整体的控制效率，还有助于使结构设计更加安全、经济、合理。
2.1 轴压比：为保证结构的延性要求，要限制结构的轴压比。通常采用增大墙或柱的截面或提高该层墙、柱混凝土强度的办法，来调整轴压比以满足规范的要求。
2.2 剪重比：通过限制各个楼层的最小水平地震剪力来确保较长周期的结构安全。通过增强竖向构件如墙、柱等的刚度，可以增大剪重比，解决偏小甚至与规范值相差较大的问题。
2.3 刚重比：这个参数的规范上限用于判断重力荷载在水平作用位移效应引起的二阶效应是否可以忽略不计。如果不满足规范的下限要求，就通过调整来增强墙、柱等竖向构件的刚度来调整。
2.4 层间位移角：这个参数用来限制结构在正常使用的条件下的水平位移，以确保高层结构应具备的刚度，避免过大的位移影响到结构的承载力、稳定性和使用要求。在不满足规范要求的情况下，就只能采用调整竖向构件，增加竖向构件的刚度的办法调整。
2.5 层间位移比：此参数限制结构平面布置的不规则性，以避免过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应。若不满足规范的要求，则改变结构平面布置，减小结构刚心和质心的偏心距来达到规范要求。
2.6 周期比：该参数限制结构的抗扭刚度，不能太弱，结构具有必要的抗扭刚度可以减少扭转对结构产生的不利影响。一般是调整改变结构布置，提高结构的抗扭刚度，以达到规范的要求。
2.7 刚度比：为了限制结构的竖向布置的不规范性，避免结构刚度沿竖向突变，形成薄弱层，影响结构的安全性而设置此参数。如果不满足规范的要求，就采用适当加强本层墙、柱和梁的刚度，适当削弱上部相关楼层的墙、柱等竖向构件的刚度的方法来调整。
3 框架计算简图的处理
对于无地下室的基础埋深较深的框架结构，可以在0.00m附近设置基础连系梁，以增强底层的整体性。因为基础连系梁的设计只是构造设计，根本不能平衡底部柱脚的弯矩，更不能作为上部结构的嵌固部分，因此基础顶面至一层楼盖顶面的高度显然不能作为底层的计算高度H。那么正确的设计应该是：基础顶面至连系梁顶面的高度取做柱的H，也就是把基础连系梁以下的部分当成一层，而把实际建筑的一层当做第二层计算，层高取连系梁顶层至一层楼面的高度。那么在计算简图时，底层柱的配筋应取基础连系梁顶面和基础顶面两个中内力较大的值进行计算。
而对于带有地下室的框架结构，关键是如何合理确定上部结构的嵌固位置。但是在《建筑抗震设计规范》和《混凝土结构设计规范》中都没有明确提出具置，这就需要我们根据工程的实际情况来确定了。对于箱型基础或设计能够满足《建筑抗震设计规范》的地下室结构，可以将室顶作为框架上部结构的嵌固位置。在使用PKPM软件进行设计时，楼层总数一栏仅输入地下室以上的实际层数即可，楼层的实际层高就是层高H。这样的设计，在进行地震作用时和实际情况较为接近。但是如果地下结构采用的时筏板基础，嵌固位置最好选取基础顶面，因为竖向荷载的计算只计算至底层的柱底处。电算时，总的层数是所有的楼层数，包括地下室，如地上6层，地下2层，那么总的层数取8层。这样的计算简图，地震作用相对保守，结构设计也相对安全。
4 结构计算参数的选取
4.1 地震力的振型组合系数
高层建筑的设计中，如果不考虑扭转藕联计算，那么地震力的振型组合数至少要取3，但不得大于楼层层数的3倍。SATWE软件可以方便地计算出某种振型的参与质量与总质量的比值，《建筑抗震设计规范》提到这个比值在90%比较合适。
4.2 框架结构的活荷载的最不利布置、组合
是否进行活荷载的最不利布置、组合对计算结果的影响很大，尤其是在活荷载较大的时候。软件给定的梁设计弯矩放大系数，不一定可以反映出工程的实际应力分布，使用它可能造成结构不安全或太保守。在PKPM软件中不能区分荷载规范，很难实现《荷载规范》中区分荷载种类和楼面荷载折减系数的要求。处理方法是按楼面活荷载类型考虑，取相应的折减系数，这里还要考虑区分不同的构件进行分步计算，在荷载输入时将楼面活荷载折减。
5 结论
笔者根据多年的高层建筑结构设计的实践经验，介绍了高层建筑结构体系，同时根据高层建筑结构设计的相关规范，介绍了一些在设计中常用的控制参数，如轴压比、位移比、刚度比等的使用，以及具体的调整方法。然后以框架结构为例，大致说明了在电算中的计算参数的选择，并重点介绍了振型组合系数等的选择。本文还指出了在高层建筑结构的设计中一些应该注意的问题，可供相关人员参考，希望可以提高设计的安全性、经济性和合理性。
参考文献：
[1] 高层建筑混凝土结构设计规范[S]
[2] 高层建筑混凝土结构设计规范(JGJ3-2002)补充规定[S]
关键词：高层建筑，结构，设计，要点
前言
高层建筑本身的特点决定着建筑结构的特殊性，比如结构复杂，建筑施工的工作量很大，施工的周期较长等，所以，如果在结构设计方面发生问题，不但会使得经济造成巨大的损失，而且也会危及人们的生命以及财产的安全，因此，我们要对高层建筑结构设计要点严格把握，并且对工程施工的各种相关因素全面考虑，详细的分析及把握影响建筑质量的潜在问题，从而采取有效的方法及措施进行防治。
一、高层建筑结构体系
1.高层建筑的剪力墙体系
在高层建筑设计结构体系中，其重要组成部分就是剪力墙，在高层建筑承受风荷载或高层建筑承受地震作用方面，剪力墙有着积极性的作用。因为其不仅对结构中水平构件所产生的竖向荷载能够承担，而且对外部因素所引起的振动作用也能够承担。
2.高层建筑的框架―剪力墙体系
高层建筑中常见的结构体系就是框架―剪力墙体系，垂直荷载的力量是框架所能承受的，而剪力墙所承受的则是水平剪力。剪力墙的设置不仅能够在很大程度上增强建筑的侧向刚度，使其水平位移变小，而且还能够使框架所受的力实现均匀分布。
3.高层建筑的筒体体系
高层建筑筒体结构体系由框架―剪力墙结构与全剪力墙结构综合演变和发展而来。筒体结构体系是将剪力墙或密柱框架集中到建筑的内部和而形成的空间封闭式的筒体。其特点是剪力墙集中而获得较大的自由分割空间，目前在高层建筑中被广泛应用。
二、高层建筑结构设计要点分析
1.选择合理的结构方案
高层建筑的结构设计不仅要具有较高的经济性，更要满足使用性及合理性，因此在进行高层建筑结构设计时，首先就要选取一种既可行又满足较好经济性的结构形式及体系。其中要注意如下问题：首先在同一结构单元中，最好不要混合使用不同的结构体系，同时还要综合考虑使用要求、地理环境及施工条件等实际情况，还要协调好建筑电气及水暖等配套设施的设计，从而选择最优的建筑结构体系。
2.选择合适的基础方案
综合考虑高层建筑物的上层结构类型和地基的承受能力，对建筑物的结构设计。尽量充分利用地基的承受强度，建筑合理的高度，必要时要求进行地基变形的检验。根据当地的地质调查结果，对高层建筑结构基础设计。建筑设计人员在进行建筑地基基础设计的时候，必须要根据当地的设计规范标准，由于我国各个地方都会有自己地区规划制定的《地基基础设计规范》，各个地区制定的规范对建筑结构设计师在设计时有着非常重要的帮助。
3.选用适当的计算方法及简图
在高层建筑结构设计中，要注重相关计算方法的选择，以保证强度等计算结果能够满足真实情况，从而更好的为结构设计提供依据。此外，由于建筑结构设计是在结构计算的基础上开展的，一旦计算方式不准确，导致计算结果有误，就会严重影响高层建筑的结构设计质量，更可能造成安全事故的发生，并带来巨大的损失，因此在高层建筑结构设计中，要注意相关计算方法的选择及计算简图的选取。同时，计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点和刚结点，但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
4.正确分析计算结果。
计算机技术是在结构设计中普遍采用的技术，但是随着目前软件种类繁多，软件的不同往往也会导致计算结果的不同。所以，设计师要对程序的适用范围以及条件进行全面的了解才可。设计师在拿到计算结果时一定要对其认真分析，并且慎重的校核，其原因是计算机在辅助设计时常常会因为结构实际情况与程序不相符合，或人工输入有误，或软件本身有缺陷从而导致计算结果错误，这就需要设计师以此做出合理判断。
5.采取相应的构造措施
“强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉原则”是在进行高层建筑结构设计时需要牢记的，并且一定要注意构件的延性性能；对薄弱部位加强；对钢筋的锚固长度也要注意，更要注意的就是钢筋的执行段锚固长度；同时对温度应力的影响力等也要考虑。
6.高层建筑结构抗震设计
由于高层建筑的楼层数较高，特别是某些超高层建筑，如果遇到如地震等灾害时，其抗震能力得不到有效的保证，就使其变形及破坏力都会远远的大于其它类型的建筑，因此要综合多方面因素，全面的提升高层建筑的抗震能力。
首先要注重地基的选择及设计，高层建筑最好应建筑在土地较硬的地区，并远离河岸，同时还要注意，不要在断层或地陷等较易发生地震的地区建造，如果地基选择不合理很可能影响到其抗震能力。其次，在设计阶段还要注重建筑材料的选取，将钢筋与混凝土结合在一起的建筑形式主要是利用钢筋与混凝土具有相似的膨胀系数，在任何环境下都不会产生过大的应力，同时这两者之间的粘结性很好，特别是将钢筋表面预置肋条或在钢筋的端部弯起弯钩，可大大的提高钢筋与混凝土之间的拉力，可以更好的提高建筑的强度及抵抗外力的能力，从而更好的满足人们的使用要求。而在高层建筑的设计施工中会在框架结构中融入一定的剪力墙结构，从而更好的实现不同建筑的功能及相应的强度要求。
结束语
综上所述，我国城市化建设速度的不断加快，使得提高城市土地利用率的相关问题越来越被社会所重视，与此同时，各种形式的高层建筑拔地而起，从而缓解了城市居民住房紧张问题，但是由于高层建筑本身的结构特点，决定着其相应的结构设计必须满足一定的强度及使用要求，这对建筑设计师来说是一项艰巨的任务。要想保证高层建筑施工质量，首先在结构设计阶段就要保证其设计方案完全符合国家的相关标准，并结合其实际用途，抓住设计要点，并对较易发生的潜在问题的设计进行及时排除，确保施工方案得以顺利的展开，从而保证整体高层建筑的施工质量，为人们的正常使用提供较高质量的保障。
参考文献
关键词：民用建筑；结构设计；抗震；框架；抗震等级
中图分类号：TU318 文献标识码： A
一、建筑结构地震震害的主要类型
对地震中被毁的房屋进行分析，可以归纳出结构震害的主要类型。
（一）不规则结构建筑物破坏严重
不规则建筑物，尤其是沿竖向不规则的房屋建筑，破坏较严重。典型的有两类：一是结构底层为空旷结构，下部为薄弱层。结构底层为空旷结构的房屋大多底层为大开间框架结构，方便使用。房屋震害主要表现为底层倒塌、倾斜，原因是底层形成薄弱层，刚度和强度均不足。二是突出屋面的小塔楼结构。突出屋面小塔楼由于沿竖向质量和刚度的突变，易产生鞭梢效应。在地震中绝大部分受到损坏。
（二）框架结构梁柱节点易发生破坏
震害总体情况表明，框架剪力墙结构大部分基本完好或轻微破坏，未发现严重破坏。但有少数框架结构严重破坏或倒塌。框架结构的破坏形态大部分为柱上下端破坏，或框架梁、柱节点核心区剪切破坏或压酥。破坏形式为柱端屈服破坏，属强梁弱柱形式。经常出现节点区未按规范要求配置箍筋的现象，主筋搭接也不符合规范要求，易导致节点区发生破坏。
（三）框架结构中楼梯间震害较普遍
地震中，框架结构中板式楼梯破坏严重。在有些倒塌破坏的房屋中，楼梯间本应成为重要的逃生通道，但却是倒塌破坏最严重的区域。
（四）装配式楼盖破坏较严重
关于预制板结构破坏，在1976年唐山大地震中已有较多震害。地震区大量的砌体结构房屋中，普遍采用预制空心楼板，由于未按规范要求设计成装配整体式楼盖，地震中当墙体破坏或外闪，导致楼板塌落，因而达不到装配整体式楼盖的作用。
二、民用建筑结构抗震设计方法分析
（一）静力法
如果以F作为地震作用于建筑设施的力，以M表示建筑物的重量，以R表示地震震度，则有以下公式：
F=R×M
这种以“震度”表示地震尺度的想法，在 1924 年（日本关东发生大地震后第二年）被纳入日本的建筑工程相关的技术规范中。当时，人们已经意识到房屋的重量是影响地震破坏能力的一个极为重要的因素。在当时的条件下人们认为建筑重量10%的水平力大约与地震惯性力相当。在当时还假定：建筑结构的承载能力大小决定了房屋的抗震能力大小；地震力与建筑地基以及结构的实际特性等因素无关。
（二）反应谱法
美国在1933年长滩发生大地震以及在1940年ELcentro发生大地震时。均取得了强震加速度记录。美国的一些相关研究者依据建筑物自振特性资料以及这些强震记录提出了著名的地震反应谱理论，具有非常重要的现实意义。近些年来，我国在抗震设计领域也取得了较大的进展，逐渐形成了科学合理而又普遍适用的建筑结构抗震设计方法。大部分的建筑结构抗震设计规范都是根据结构能力以及反应谱理论建立起来的。
（三）弹性动力时程法
弹性动力时程分析法抗震结构设计的原理是，根据地震烈度、高层建筑场地类别以及设计分组的判断，然后选用合适数量的地震地面运动加速度的记录，对其积分然后求解运动方程，最终计算出在模拟的地震中建筑的加速度、速度以及位移的响应，进行抗震设计。高层建筑运动方程是独立的，我们要计算各个时刻的结构反应只需用到数值方法求解。
（四）静力弹塑性法
静力弹塑性分析方法的原理为计算现有设计方案的抗侧力能力，进而估计出其抗震能力，其具体方法为：根据房屋的具体情况在房屋上施加某种分布的水平力，逐渐增加水平力使结构各构件依次进入塑性，调整水平力的分布和大小，直到结构达到位移超限。其优点在于：据结构的振型变化可以求得水平力的分布，根据结构在不同工作阶段的周期，通过设计反应谱可以求得水平力的大小。
三、在结构设计中融入抗震理念
地震会使地面变形，损害建筑物地基。增强民用建筑的抗震性能，可以减少自然灾害造成的损失。设计师在进行抗震设计时，应遵循相关的设计规范。
（一）合理选址、布局
因为应用方式不同、功能不同，民用建筑的布置结构存在多变性和复杂性，所以，场地选址在一定程度上受工程、水文等地质条件的影响。地质条件不同，建筑物在地震中受到的破坏程度就不同。民用建筑多建在城市中，平面结构布置复杂，可能会导致结构重心、刚度中心、几何中心不重合，在地震荷载作用下出现扭转效应，继而危害建筑的整体结构，加剧地震对建筑物的破坏。为了减少安全隐患，在设计阶段，应充分了解地质勘查资料。力学分析结果显示，某些建筑部位可能会因为应力集中而造成局部破坏。大量震害资料显示，容易发生震害的建筑形式较为复杂，包括建筑平面布置不对称，建筑过多外凸、内凹等。因此，在建筑设计时，应保证民用建筑平面简单、规则、对称，需要进行凸出设计时，应注意凸出尺寸，建筑物的质量越大，结构越容易被破坏。地震对建筑物造成的破坏与建筑物的质量成正比，高层建筑物的重心较高，在地震的作用下，其倾覆力矩也随之增加。为了减少其倾覆力，应选择质地轻的材料减轻楼体自重（可选用加气混凝土砌块）。
总体概括起来，民用建筑的布局应遵循以下几点：①设计建筑布局时，要保证建筑布局的合理性，建筑平面和立面要规则、简洁且具有对称性；②保证刚度中心与质量中心重合；③避免应用大悬挑结构；④不将质量较大的跨间布置在结构边缘，如果设施质量较大，应将其放在刚度中心附近；⑤为了避免发生意外事故，在设计围护结构时，尽量要选择质地轻的材料。
（二）明确规定建筑结构抗震等级
钢筋混凝土建筑的抗震等级应符合相关建筑计算和构造的设计要求，抗震等级的设定应根据地震烈度、结构类型和建筑高度来确定。任何黏土砖和天然石砌体的建筑是不存在抗震抵御能力的，地震袭来后，这种堆积墙体极容易坍塌，就算不会坍塌，毁损程度也十分严重。为了防止发生严重的灾害，应合理使用圈梁和构造柱。
（三）充分发挥纵横墙拉结作用
众所周知，圈梁可对墙体产生拉结作用，所以，有必要合理应用纵横墙，使其充分发挥拉结作用。在实际设计时，建筑师可将横墙设计成凹凸型，使其深入纵墙内部。此外，强有效的拉结形式可以减轻地震灾害，降低人员伤亡率。同时，还应重视拉结钢筋的设置工作，至少选用 2 根钢筋，并保证钢筋深入砖缝的长度>400 mm。防震缝是结构整体柔韧性的关键，如果民用建筑物符合以下情况，可以设置防震缝：①结构的荷载或刚度在某些部位相差过大，且无抢救措施；②平面各项尺寸超过规定限值，且无加强设施；③建筑物错层较大。
（四）其他合理化建议
在一般情况下，发生强烈地震后，还会产生多次余震，如果只设置一道防线，那么，此道防线除了受到强烈地震的影响外，还会遭到余震的冲击，继而增加建筑倒塌的可能性。因此，有必要设置多道抗震防线。钢筋混凝土结构具有非弹性变形特性，此特性可以有效抵抗强震突袭，建筑师在进行民用建筑的抗震设计工作时，应给抗震结构设定一定的屈服水准，抵抗小震的威胁。同时，还要给抗震结构设定一定的延性水准，抵御强震攻击。选用钢筋混凝土结构可以取得较好的经济效益，它既能使建筑物具备较强的抗震能力，又能保证民众的生命安全。级数较低的地震，可以选用承载力低的高延性设计结构，或是具有中等承载力的中等延性建筑结构；级数较高的地震，可以选择承载力低的高延性结构。也就是说，地震级数越大，就必须有高延性结构与之对应。
结语
综上，城市在不断发展、建设，民用建筑也逐年增多，其建筑形式逐渐向多元化的方向发展。地震攻击会破坏我们的家园，影响家人的生命安全，所以，保证民用建筑的抗震能力具有十分重要的现实意义。设计师在进行民用建筑设计时，既要保证建筑结构的复杂性、多变性，又要保证建筑结构具有抗震特性。
参考文献
[1]薄睛心. 浅议建筑结构设计中的抗震措施[J]. 科技创新与应用. 2014（22）
【关键词】建筑工程;民用建筑设计;工程造价
随着我国社会的发展，民用建筑所涉及的范围也越来越广泛。民用建筑工程的发展促进了我国国民经济的发展，使我国的建筑市场也越来越活跃。然而，对工程造价的控制是民用建筑设计中的关键环节，工程造价管理贯穿于工程建设全过程。对于民用建筑来说，建筑安装工程费的多少取决于设计阶段合理的选择设计方案、应用先进的科技成果、进行多方案比较和施工阶段优秀的项目管理。所以，要想降低工程造价，就必须要优化工程设计，提高施工阶段的管理。 一、民用建筑设计阶段造价控制概论
一般来说，民用建筑是由基础、墙或柱、楼梯、屋顶和门窗6大部分组成。民用建筑不仅要满足人们的生活、工作，还要求其外立面美观且具有特定的一些特征。所以，在民用建筑设计的过程中，除要科学合理地按照设计规范进行外，经济合理、技术先进、美观大方以及安全实用也成为设计阶段的重中之重。在工程设计阶段，设计人员要对每一个构件进行精心设计，根据业主的需求在多个可行性设计方案中进行费用的比较，工程造价管理人员需要密切配合协助处理好工程技术先进性与经济合理性之间的关系，以达到在设计阶段控制工程造价的目的。 二、民用建筑的设计和工程造价之间的关系
1、建筑结构设计的方案对直接投资的影响
对于民用建筑工程来说，建筑设计产生的费用在整个工程总费用中所占的比例较低，甚至微不足道，但是，对建筑工程产生的影响却是极大的。据权威资料统计分析，在初步设计阶段，影响工程造价的可能性为75%～95%;在技术设计阶段，影响工程造价的可能性为35%～75%;在施工图设计阶段，影响工程造价的可能性为5%～35%。并且在满足同样功能条件下，一个技术经济合理的设计可能降低工程造价5%～10%，甚至可达10%～20%。由此可见，科学合理的结构设计对直接投资行为及方向提供了重要依据。民用建筑工程施工过程中建筑材料的选择、基础形式的选择以及工程的定位、结构形式、结构的规范性合理性都在设计方面体现出来。所以，项目前期的投资决策和设计阶段对民用建筑整个工程的直接投资起了关键作用。
2、建筑结构设计的质量好坏对间接投资的影响
由于自然灾害的发生（汶川地震、青海玉树地震、四川雅安地震等），造成较多生命的丧失以及对经济建设的严重影响，就不得不引起我们对民用建筑结构设计质量好坏的深思熟虑，为什么发生地震建筑物就会面目全非，为什么有些建筑物却是毫发无损。这些现象可以足够的表明建筑的结构设计质量的好坏对投资造成了间接根本性的影响。
3、建筑结构设计对经常性费用的影响
在整个民用建筑工程项目中，科学合理的建筑结构设计还对工程完工后投入使用阶段经常性费用有较深的影响。例如：照明能源的消耗、日常卫生的清洁、一般保养维修的费用以及常见的安全防护等等，这些费用的使用与建筑工程中的一次性投资费用存在着密不可分的联系。 三、有利于民用建筑设计中降低工程造价的因素
1、民用建筑设计的整体规划
在整个民用建筑工程项目的设计过程中，其考虑的主要因素有：建筑物的基础功能以及各结构层之间存在的联系，并且在这基础上的居住房屋面积，公共使用面积，给排水、电气、采暖以及室外绿化等几个方面。所以，科学合理地安排住宅建筑、公共建筑、管网、道路及绿化布局，确定建筑密度、房屋间距、建筑层数，合理布置公共设施的规模及服务半径对工程造价起了关键性作用。
2、民用建筑物的高度（层数）及层高
民用建筑按层数划分为多层（4～6层）、中高层（7～9层）、高层（10层以上）。毫无疑问，建筑工程造价是随着层数增加而提高的。但是当建筑层数增加时，单位建筑面积所分摊的土地费及外部流通空间费用将有所变化。其中多层住宅具有降低工程成本和使用费用以及节约用地、合理利用空间等优点。众所周知，在多层建筑中层数越多越经济，即六层最经济。当住宅超过七层，就要增加电梯费用，需要较多的交通空间（过道、走廊）和供水、供电设备等。特别是高层建筑，要经受较强风力荷载，需要提高结构强度，改变结构形式，从而使工程造价大幅度上升。所以，建筑物层数（高度）对造价的影响，因建筑类型、形式和结构不同而不同。理论上如果增加一个楼层不影响建筑物的结构形式，单位建筑面积的成本可能会降低。但当建筑物超过一定层数时，结构形式就要改变，单位成本通常又会增加。建筑物越高，电梯及楼梯的造价将有提高趋势，建筑物的维修费用也将增加。所以在项目总体规划允许高度范围内，项目决策人掌握降低开发成本的临界点是非常关键的。而从预算定额角度讲，建筑物超高费及垂直运输费用的临界层数为6层、9层、12层、15层、18层等，即6层及以下适用一个费用标准，7～9层为一个费用标准，以此类推费用标准依次提高。
3、民用建筑物的结构形式
目前，民用建筑设计中常用的建筑结构形式有砖混结构、框架结构、框剪结构、剪力墙结构等。采用什么样的结构形式，要根据建筑工程的功能要求、建筑高度、抗震等级、场地地基条件等选用。一般来说，砖混结构的工程造价仅为钢筋混凝土框架结构工程造价的60%～70%，这类结构钢筋混凝土用量少，施工较为简单，多使用于7层以下的住宅建筑。但当建筑物对空间布局灵活性有要求时，就要选择框架结构甚至框剪结构，通过在其适当位置设置适量抗震剪力墙，提高建筑物的抗震性能，以减少柱、梁的截面尺寸和配筋，达到节省造价的目的。
4、民用建筑设计材料的选择
钢筋种类的选择也是如此，在满足结构设计的前提下，选择经济合理的钢筋方案，可以达到降低工程造价的目的。按我省现在的材料价格信息Ⅰ级钢筋3350元/吨，Ⅲ级钢筋3400～3500元/吨，价格基本相等。而新Ⅲ级钢筋是专门为建筑结构应用开发的新型钢筋，比普通Ⅱ级钢强度提高近20%，而每吨价格却增加很少。选用新Ⅲ级钢筋，不仅可以节省用钢量，同时可以增加建筑物的安全性和混凝土结构强度，对高层和重要建筑作用就更加显著。 四、民用建筑设计阶段工程造价管理
设计阶段工程造价管理的主要方法是通过多方案技术经济分析，优化设计方案，同时通过推行限额设计和标准化设计，有效控制工程造价。投资决策阶段是限额设计的关键。对政府工程而言，投资决策阶段的可行性研究报告是政府部门核准投资总额的主要依据，而批准的投资总额则是进行限额设计的重要依据。为此，应在多方案技术经济分析和评价后确定最终方案，提高投资估算的准确度，合理确定设计限额目标。 结束语：
随着我国建筑业的快速发展，设计师们不仅要对建筑的结构进行精准的计算，还要特别重视工程的造价问题，要最大限度地降低工程造价。在保证民用建筑质量的基础上，要科学合理地控制工程造价，使成本有所减少，取得较大的经济效益。
参考文献：
[1]聂小静.建设单位在施工阶段工程造价的控制要点[J].科技资讯，2008/31.
钢筋混凝土多层、多跨框架软件开发
2.项目研究背景
所要编写的结构程序是混凝土的框架结构的设计，建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中，由若干构件，即组成结构的单元如梁、板、柱等，连接而构成的能承受作用(或称荷载)的平面或空间体系。
编写算例使用建设部最新出台的《混凝土结构设计规范》gb50010-XX，该规范与原混凝土结构设计规范gbj10-89相比，新增内容约占15%，有重大修订的内容约占35%，保持和基本保持原规范内容的部分约占50%，规范全面总结了原规范实施以来的实践经验，借鉴了国外先进标准技术。
3.项目研究意义
建筑中，结构是为建筑物提供安全可靠、经久耐用、节能节材、满足建筑功能的一个重要组成部分，它与建筑材料、制品、施工的工业化水平密切相关，对发展新技术。新材料，提高机械化、自动化水平有着重要的促进作用。
由于结构计算牵扯的数学公式较多，并且所涉及的规范和标准很零碎。并且计算量非常之大，近年来，随着经济进一步发展，城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激烈化，更加剧了房屋设计的复杂性，许多多高层建筑不断的被建造。这些建筑无论从时间上还是从劳动量上，都客观的需要计算机程序的辅助设计。这样，结构软件开发就显得尤为重要。
一栋建筑的结构设计是否合理，主要取决于结构体系、结构布置、构件的截面尺寸、材料强度等级以及主要机构构造是否合理。这些问题已经正确解决，结构计算、施工图的绘制、则是另令人辛苦的具体程序设计工作了，因此原来在学校使用的手算方法，将被运用到具体的程序代码中去，精力就不仅集中在怎样利用所学的结构知识来设计出做法，还要想到如何把这些做法用代码来实现，
4.文献研究概况
在不同类型的结构设计中有些内容是一样的，做框架结构设计时关键是要减少漏项、减少差错，计算机也是如此的。
建筑结构设计统一标准(gbj68-84)该标准是为了合理地统一各类材料的建筑结构设计的基本原则，是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震等设计规范应遵守的准则，这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。制定其它土木工程结构设计规范时，可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物(包括一般构筑物)的整个
关键词：高层住宅；结构设计；控制参数
0引言
如何设计出舒适、安全同时又符合人们精神生活要求且经济实用民用建筑以适应建筑市场的变化，满足消费者们的需求，成为设计师们要面对解决的首要问题。结合多年的设计实践经验对高层民用建筑结构设计中常出现的问题进行总结。
1 高层建筑结构体系介绍
目前高层建筑基本上都是采用钢筋混凝土结构，其结构体系有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等，其中在高层住宅建筑中剪力墙结构和框架剪力墙结构使用较多[1]。
1.1 剪力墙结构
剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，作为竖向承重和抵抗侧力的结构，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。该结构通常采用平面布置形式，由于剪力墙受竖向荷载和水平荷载共同作用，剪力墙应双向或多向布置。由于该结构全部由剪力墙组成，其刚度比框架剪力墙结构更好，常用于 40 层以下的高层住宅建筑等。该结构高宽比不宜大于6，其高度应考虑抗震要求。
1.2 框架剪力墙结构
框架剪力墙结构是由框架和剪力墙组合而成的结构体系。其中剪力墙承受绝大部分水平荷载，框架承受竖向荷载，两者共同受力，合理分工。剪力墙应均匀布置在建筑物的周边、电梯间、平面形状变化较大和竖向荷载较大等部位。由于该结构以框架结构为主，剪力墙为辅助，因此，该结构体系适用于 25 层以下的建筑，最高不宜大于 30 层。
2 高层结构设计的控制参数与应用
高层结构设计中各控制参数的选取直接影响结构的安全性、合理性等。因此。合理的选取各控制参数，有助于提高结构整体控制的效率，也有助于使结构设计更加安全、经济合理。
2.1 轴压比：限制结构的轴压比，以保证结构的延性要求。当不满足规范要求时可以通过增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度的办法调整[2]。
2.2 剪重比：限制各楼层的最小水平地震剪力，确保周期较长的结构的安全。当偏小且与规范限值相差较大时，可通过增强竖向构件，加强墙、柱等竖向构件的刚度的办法调整。
2.3 刚重比：规范上限主要用于确定重力荷载在水平作用位移效应引起的二阶效应是否可以忽略不计。当不满足规范下限要求时，可以通过调整增强竖向构件，加强墙、柱等竖向构件的刚度的办法调整。
2.4 层间位移角：限制结构在正常使用条件下的水平位移，确保高层结构应具备的刚度，避免产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用要求。当不满足规范要求时，只能通过调整增强竖向构件，加强墙、柱等竖向构件的刚度的办法调整。
2.5 层间位移比：限制结构平面布置的不规则性，以避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应。当不满足规范要求时，可以改变结构平面布置，减小结构刚心与质心的偏心距达到规范要求。
2.6 周期比：限制结构的抗扭刚度不能太弱，使结构具有必要的抗扭刚度，减小扭转对结构产生的不利影响。当不满足规范要求时，只能通过调整改变结构布置，提高结构的抗扭刚度。
2.7 刚度比：主要为限制结构竖向布置的不规则性，避免结构刚度沿竖向突变，形成薄弱层。当不满足规范要求时，可以适当加强本层墙、柱和梁的刚度，或适当削弱上部相关楼层墙、柱和梁的刚度以满足要求。
3 框架计算简图的处理
无地下室的框架结构，基础埋深较深时。为了加强底层的整体性，可以在 0.00m附近设置基础连系梁。由于基础连系梁的设计仅为构造设计，无法平衡底部柱脚的弯矩，更不能够作为上部结构的嵌固部分，底层计算高度 H 显然不能取用基础连系梁顶面到一层楼盖顶面的高度。正确的设计是：柱的 H 值取用基础顶面至连系梁顶面的高度，也就是把基础连系梁以下的部分看作底层，而把实际建筑的底层作为第二层计算，层高取用连系梁顶层至一层楼面的高度。当采用这样确定计算简图时，应注意底层柱的配筋应取用基础连系梁顶面和基础顶面中较大内力设计值进行计算。
带有地下室的框架结构，合理确定上部结构的嵌固位置是非常关键的。而《建筑抗震设计规范》和《混凝土结构设计规范》都没有明确提出具置，需要我们根据工程的实际情况来分析。采用箱型基础或者能够满足《建筑抗震设计规范》的地下室结构时，可以将地下室顶作为框架上部结构的嵌固位置。在利用 PKPM进行设计时，楼层总数仅输入地下室以上的实际层数，底层的实际层高就是层高H。这样设计的地震作用和实际情况较为接近，但是竖向荷载的计算仅计算到底层的柱底处。当地下结构是采用的筏板基础，嵌固位置最好取在基础顶面。在利用电算时，总层数应为实际的楼层数加上地下室的层数。如当建筑地上 6 层时，地下 2 层时，总层数取 8层。按此确定的计算简图经整体计算后，地震作用相对保守，结构设计比较安全[3]。
4 结构计算参数的选取
4.1 地震力的振型组合数
地震力的振型组合数，对高层建筑，当不考虑扭转耦联计算时，至少应取 3，当振型系数多于 3 时，宜取 3 的倍数，但不应多于房屋的层数《建筑抗震设计规范》指出，合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的 90%所需的振型数。SATWE 已有这种功能，可以很方便地输出这种参与质量的比值。此外，由于耦合计算的地震剪力通常小于非耦合计算，仅结构存在明显扭转时才采用耦合计算，但在必要时应补充非耦合计算。
4.2 框架结构活荷载的最不利布置、组合
当活荷载较大时，是否进行活荷载的最不利布置、组合对计算结果的影响非常大。使程序给定的梁设计弯矩放大系数，也不一定能反映出工程实际应力分布的情况，有可能造成结构不安全或保守。应注意的是 PKPM中无法区分荷载规范，因此很难实现“荷载规范”区分荷载种类和楼面荷载折减系数的要求，程序中不区分不同的楼面活荷载类型，一般均按楼面活荷载类型考虑并取相应的折减系数，PKPM计算程序对楼面活荷载的折减是不全面的，使用 PKPM计算时，应考虑区分不同构件进行分步计算，并在荷载输入时将楼面活荷载折减。风荷载体型系数的选取应注意，当多个建筑物，特别是群集的高层建筑，相互间距较近时，宜考虑风力相互干扰的群体效应；一般可将单独建筑物的体型系数乘以相互干扰增大系数，该系数可参考类似条件的试验资料确定；必要时宜通过风洞试验得出。
5 结论
结合笔者多年从事高层建筑结构设计的工作经验，通过对高层建筑结构体系的介绍，同时结合高层建筑结构设计的相关规范，说明了高层结构设计中一些控制参数的使用，如轴压比、位移比、刚度比等的作用及调整方法。最后以框架为例，概述在电算中计算参数的选择，重点介绍了振型组合系数的选择等，指出了在高层结构设计中应注意的一些问题，以提高结构设计的准确性、安全性和经济合理性。提出的措施可为相关人员参考。
参考文献：
[1]于险峰．高层建筑结构设计特点及其体系[J]．建筑技术，2009（24）.
关键词：民用建筑，结构设计，不足分析
Abstract: discusses civil building structural design of unsafe, structure design is not reasonable, foundation and foundation design, carrying the cross section insufficient column height design, design personnel issues such as insufficient deficiencies and to the cause, the article analyzes the structure design of the need for attention to some requirements.
Keywords: civil construction, structure design, insufficient analysis
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
民用建筑的质量和人民的生命财产安全有着密不可分的关系，如何保证民用建筑的较高质量是民用建筑业的一个重要的问题，那么怎样判断建筑质量的好坏呢？这就要从影响民用建筑质量的几个因素入手，主要是设计质量和施工质量两个方面，其中设计质量占着举足轻重的地位。建筑结构的设计工作的任务量很大并且十分繁琐，而且设计师肩负了很重的责任，这些方面都和建筑的安全紧密相联。但是目前存在民用建筑结构设计上的很多不足之处，主要包括方法、甚至概念上的错误。本文结合笔者多年工作经验分析了民用建筑结构设计中存在的不足，提出了几项规范民用建筑设计的要求，确保建筑设计在质量层面上有新的突破。[1]
1.民用建筑结构设计概念
建筑设计师和工程师通过结构性质的语言表达出想要表达的东西就称之为结构设计，它是建筑设计师专业水平的体现也是施工过程的指导内容。那么何谓结构语言？结构语言是由结构元素组合而成的，这些结构元素来自于图纸和建筑中，主要包括了墙、板、楼梯等。这些零散的结构元素经过整合形成一个水平或者竖向的抗力体系，就称之为结构体系。运用最为简洁的方式将结构体系中所产生的荷载传递到基础部分。由上可知可概括结构设计为基础性上部和下部设计。
2.结构设计中存在问题
2.1安全隐患多，结构设计不合理
关于抗震墙的设计，很多设计都没有按照国家的设计规范进行，并没有把抗震墙的空间设计充足，而是将墙体底层设计为大空间，所设计的结构体系合理性较低，没有明确的传力。还有一些设计整体的设计都有错误，因为模糊了抗震的分类和场地的选择概念。有些设计和计算书没有一致性，计算的结果和设计的强度相差甚远，带来了较大的安全隐患。
2.1.1基础和地基设计中的不足
很多的设计人员没有进行认真充分的地质勘查就进行了施工图的设计，例如仅仅设计了地耐力这一方面的数据，或者单纯的认为该值越小就越安全。有的设计者对软弱地基的认识不够，不通过严密的垫层计算就盲目采用加强承载力的方法，这是十分不安全和不经济的做法。在多层民用建筑的设计过程中，对于荷载值的计算没有按照规范的折减系数进行计算，计算结构的准确性很低。[2]
2.1.2构造柱在砖混结构房屋中的使用
对于结构抗震性、坑剪能力、承载力的提高都有作用的构造柱往往在结构设计中被当作承重柱，这就引发了一些列问题比如应力全都集中到构造柱处，构造柱第一个受到破坏起到适得其反的效果，减小了房屋的抗震能力。
2.1.3承载柱的截面高度设计不足
截面高度设计过小，这种设计错误常见于六度抗震设防区，为了受力分析简单一些设计者故意将截面高度设计的过小，殊不知这也为房屋的安全埋下了隐患，这样设计导致柱顶不具备合格的抗弯强度，柱子会产生裂缝，这会使房屋的耐久性降低并且影响到住户的入住心情，会对房屋产生恐惧的心理，并且一旦遇到地震这种房屋就会倒塌。
2.1.4楼板设计的问题
作为建筑工程中的一个重要的承重构件，板具有很重要的作用。通过板把屋面的负荷转移到了梁或者墙上，所以楼板的设计关系到墙和梁等的安全性。为图计算方便将双向板和单向板的计算方法混淆，这容易导致板出现裂隙。
2.2设计人员问题
2.2.1深度不够，图纸不过关
不少单位设计院的图纸不符合国家规章制度的规定，设计粗糙简单，漏掉了很多重要的大样图和剖视图等。没有技术总监和项目总监的签名或者授权盖章，主要原因是图纸设计不合理忽略这一项，另一个原因是很多都是挂靠设计，技术总监等管理不善，为了免除自身的法律责任而不去签名，但是根据制度的规定其法律责任是不可避免的。图纸的目录中没有标准图和可供重复选用的利用图。结构设计图对于工程的水文和地质条件等情况没有做出说明，对于力层的地基土大部分的设计都没有做出交代。一些能够反映工程细节的设计参数和安全等级等数据都没有明确在设计说明中进行交代。[3]
2.2.2设计人员未将施工充分考虑在内
一部分设计人员纸上谈兵，严重脱离了施工的实际，仅仅出于个人利益的角度而整天在办公室图纸堆里埋头设计，根本不了解施工的现场情况。对于自己的设计方案能否顺利的应用到施工中去一点自信都没有，有的会给施工带来很大的实际困难。例如增加施工的造价等等。
2.2.3设计人员重视度不够
很多设计中的问题发生不是因为设计师的能力不足，而是因为设计师没有对设计负责，没有引起自身足够的重视。对于居民的住宅设计不能够实事求是，根据自己的设计理念进行设计而是盲目照搬现有的设计成果，通过简单的套用来完成设计说明。还有一些设计师没有充分理解设计的方法和规范性，或者有的人根本没有明晰的力学概念就开始了错误的计算模式，也不能够根据经验对计算的结果进行判断。[4]
3民用建筑结构设计的要求
3.1结构计算注意
计算振型数一般都可以被3整除，至少要有数量大于9个的高层建筑，如果在计算的时候将扭转偶联考虑在内就必须使振型的数目不低于15，如果是多塔结构那么要≥塔数X9。质量振型参与系数要≥90%，在计算的时候一定要保证这个数据，如果达不到的话就要将振型的数目增加，然后根据新的数据再重新进行计算。自振周期需要折减时的依据是刚度受到墙体的影响。多层民用建筑如果没有地下室，在进行框架的计算时如果是将基础拉梁设置在0.05m，那么基础拉梁需要按层1输入。
3.2构造设计需要注意
＞60天的后浇带间隔时间可以使温度和其它的不利因素的影响降低到最低。板的两个面都要进行钢筋加固是为了应对温度变化和混凝土的收缩变化，国际的经验提示钢筋的附加值应该≥0.1%。考虑屋面的雨篷等荷载时需要考虑他们的满水荷载，并且需要在上面设置泄水口。在结构平面图中标注出所有的受力构件的定位尺寸。在民用多层建筑的多层框架电算过程中，需要将基础下降和温度应力两个因素排除在外，如果地基很软或者土质不够均匀的时候就需要将框架柱的配筋放大。
3.3设计人员需要注意
设计人员需要严肃认真对待设计任务，严格规范使用设计图纸，要理论联系实际，设计出符合事实情况的设计方案，另外设计人员需要掌握扎实的专业知识和建筑设计有关的知识也需要了解，力求最后设计出严谨、实用、创新的作品。
4结语
总而言之，结构设计工作需要全面、细心、系统地开展，对于设计师的要求很高，需要设计师掌握扎实的专业知识机能，除此之外还要有灵活的头脑和活跃的创新思维以及严谨负责的工作态度。设计工作必须要注重细节，从最基本的构件进行计算，对计算的根据和因果要心中有数，将建筑行业的各项规范烂熟于胸，在设计的过程中还要与其它专业知识巧妙结合。只有这样做才能够使民用建筑的结构设计工作提高到一个新的水平，才能使建筑的质量不断进步，才能使居民在居住时更加安心，更加安全。
参考文献：
[1] 钢结构房屋设计中常见问题分析《中国新技术新产品》2011（15）：56.
[2] 国内年轻结构设计师常见工作问题分析《山西建筑》2011（06）：98.
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