前言：中文期刊網精心挑選了建筑結構論文范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
建筑結構論文范文1
在建筑結構設計過程中，其結構材料的選擇對結構整體性能也有重大影響，表1列出了結構材料性能對比。當前，設計人員在對房屋建筑進行設計時，應重視鋼結構的應用，其與傳統的結構相比，具有相當大的優勢:①相比于混凝土以及磚石結構，鋼結構的力學性能更好，其能夠把建筑結構受力體系由平面發展至空間，增強建筑安全性能;②鋼結構更加輕盈，具有明顯的技術美、藝術美以及自然美;③鋼材料類型多樣，建筑手段與方法層出不窮，此兩者相結合來，有利于提高建筑施工進度，降低施工成本。綜上所述，鋼結構應用于房屋建筑中，不但能夠滿足人們對于建筑物耐用性、功能性以及安全性的要求，還能夠提高其經濟性與美觀性，符合建筑結構優化的目標，十分值得推廣。
2房屋建筑結構優化技術應用中需要注意的問題
2.1前期的參與
對于建筑施工項目而言，其前期的設計方案很大程度上直接決定了建筑施工質量和施工成本，但是不少建筑項目的前期方案確定時，并未進行結構設計的優化，忽略了建筑結構的合理性以及經濟性，從而使得結構設計難度及成本在一定程度上被提高了。因此，對于設計人員而言，在建筑的前期設計中一定要重視優化設計方案的融入，從而達到節約成本、提高質量的目的。
2.2細部優化
當設計人員對建筑的結構進行優化設計時，其不僅要關注整體設計，更要關注到基本構件的精細設計。例如:在對現澆板進行設計時，應重視其受力程度，避免產生拐角裂縫。當前，隨著科學技術的不斷發展，優化設計的理論同計算機技術相結合，優化設計也從工程實踐向著數學問題發展。因此，對于工程設計人員而言，其應全面掌握計算機技術的優化設計，提高建筑設計的合理性和準確性。
3工程實例
3.1工程概況
下文主要分析了某住宅建筑的結構優化設計，該住宅建筑地上32層，地下1層，結構形式為鋼結構框架剪力墻。根據該建筑項目的實際需求以及現場情況綜合分析之后，決定應用結構優化設計，實現對傳統的結構設計模式的改進與創新。在優化設計中，以計算機為輔助，實現了對整個工程的全局優化。
3.2優化設計規范
在對該建筑工程項目進行結構優化設計時，設計人員嚴格地遵循有關結構設計的規范，針對結構設計中所存在的不足，如:安全性較差、要求過寬等，結合實際施工條件對其進行了優化處理。
3.3前期參與
在本工程中，設計人員在工程的前期規劃中即結合了結構優化設計，根據工程項目的實際需求與施工條件，對建筑結構形式進行了科學取舍，保證其施工可行性與經濟性。值得注意的是，在建筑前期規劃中，設計人員不應僅憑自身的經驗進行結構的優化設計，否則容易出現對建筑結構體系受力情況把握不當的現象，直接導致建筑質量不過關，不利于后期的施工，容易造成建筑建設成本的大幅度增加。
3.4概念設計
在建筑項目的建設過程中，若是其結構布局方式不同，設計效果也大不相同。因此，在對房屋結構進行優化設計時，應實現細部結構優化和概念設計的有機結合，從而切實有效提高結構優化設計效果。在本工程中，將建筑的概念設計作為了設計工作中的一大重點，貫穿于整個的設計過程之中。概念設計主要是對缺乏相應數值的細節進行處理，例如:地震設防烈度量化等情況，若是僅僅依靠相應的公式進行設計計算，得出的結果必然會和實際情況存在較大差異，而使用概念設計，則可將數值當作一種參考依據，實現對結構設計中細節的合理把握，提高結構優化設計的質量。
3.5結構優化設計的效益分析
在本工程中，優化后方案同優化前方案相比，更加科學合理;同時，其有效降低了施工成本，工程結束后，對整個工程造價進行計算，發現工程造價降低了26%。
4結語
建筑結構論文范文2
建筑設計實質就是設計師在遵循美觀實用等原則的前提下，根據建筑地區不同的情況進行綜合利用，運用建筑學設計理論進行設計。就建筑學的設計理論而言，主要有兩個體現部分：于建筑工程的結構設計；于建筑結構優化設計。房屋建筑工程結構優化設計包括了對內部結構細微部分的優化設計、對圍護結構的優化設計、對房屋頂部的優化設計，還包括了工程造價方面對建筑造價的分析、對建筑物的受力分析以及對周圍設施的布置等方面。房屋結構設計不僅需要在設計前期加以重視，還需要在施工和建設后期的關注。在進行具體建筑施工中，需要根據建筑的實際情況不斷的改進方案選擇最佳方案，將房屋建筑綜合指數最佳的設計方案作為施工建筑的藍本?，F在的建筑設計環境對于設計人員來說是一項新的挑戰和要求，因此，作為一個設計人員，要用于應對挑戰，在設計的過程中不斷的進行對比分析，從中選擇出最優方案。在設計一些建筑的時候，設計師要根據自己學過的設計理論，在結合建筑當地的環境和建筑條件，遵循安全實用、大方美觀、節省材料的原則，開展方案設計工作，從而達到房屋建筑的最佳效果。設計人員根據工程情況，在工程的過程中對方案進行具體設計和步驟的優化。在設計平面上，建筑物需要盡量保持對稱，盡可能地縮小差異。
2.優化建筑結構設計的措施
2.1.本文結合大量的實踐工作以及自己多年工作經驗
總結出優化建筑結構設計的措施具體表現在以下幾方面，下面，我們就來詳細了解下。
第一，不斷加強剪力墻的優化設計。其中連梁是剪力墻設計的重點，這就要求我們將聯肢墻的應用重視起來，聯肢墻是利用連梁之間的各個墻通過連接形成，把墻肢的約束條件增加了。這種設計不僅可以有效的提高建筑物抗震能力，還使墻體的各個部分得到了更多的內力，雖然在具體施工中會造成一定建材的浪費，但是其所取得的效果是顯而易見的。另外，當我們對建筑結構進行設計的時候，還要在保證結構剛度和變形要求的同時，從經濟方面和抗變形等角度進行綜合的考慮，這樣才能做到最優化。
2.2.第二，要求設計人員要重視細部的優化
設計人員在注重整體結構協調的同時，也經過將細部結構設計重視起來。如在現澆板設計工作中，我們可以將異形板劃分為方形版，這樣就可以使得建筑物受力均勻，避免日后出現斷裂現象。如在建筑基礎設計中我們應該選取冷軋鋼筋作為材料，這樣既可以提高建筑的抗震性能，又可以有效的減少鋼筋使用數量，降低成本投入。
2.3.注重利用計算機技術
隨著計算機技術的成熟發展，計算機技術已經廣泛的應用到了建筑的結構設計中。通過建筑結構優化設計和計算機技術的結合，設計師利用計算機仿真的設計優化方法對建筑結構優化設計帶來了很多新的思路。建筑設計師能夠利用計算機軟件建立各種便于分析的模型，并通過計算機的優化計算，為設計師提供精確的數據，最后達到建筑設計的優化。計算機技術的運用可以說把建筑結構優化設計這樣一個工程的問題轉變成一個數學的問題。特別對于大型的復雜的建筑結構設計中，計算其技術擁有人腦不可替代的優勢。對于一些超高建筑的抗震、抗風等等設計問題，計算機技術的合理運用能夠分析得到很多精確的數據，為建筑設計師在具體的設計中提供可靠的參考數據，可以大大提高建筑設計師的工作效率。
3.結語
建筑結構論文范文3
簡單來講智能土木結構是智能結構應用于土木結構的產物，現代社會的人們對于建筑的要求越來越高了，而其中最為重要的就是土木結構智能化。智能結構可以說是一種仿生結構體系，集合了驅動器、主結構、傳感器和控制器，具有環境適應力、結構自監控和損傷自修復的特點，甚至智能結構能夠在危險發生的狀況下保護自身結構不受到傷害。建筑行業的飛速發展對建筑提出了智能化需求，土木工程師們會將仿生功能材料融入到基體材料中，使得傳統建筑結構擁有智能化的工程，人們在習慣上將其稱為智能土木結構。智能土木結構出現了之后，進一步解決了結構評估的完整性、耐久性、強度和安全性等等的問題，更大程度上減少了建筑結構維修費用，增強了土木結構預測能力。比如說智能土木結構具有自內而外預報方式，主要的原理就是在傳統土木結構的內部植入一些傳感器，組成一個網絡，進而對結構性能進行實時監測。智能土木結構在建筑結構中的應用前景還是十分良好的，到目前為止智能土木結構主要應用于了高層建筑、橋梁和大壩等工程。近幾年來的民用建筑和結構都采用了大規模、高性能的分布式智能檢測系統。這些智能檢測系統都能夠為智能大廈發展建立堅實基礎，我國的智能大廈，到目前為止，我國智能大廈已經如同雨后春筍般不斷涌現。
2現代建筑結構中智能土木結構的應用
2.1智能傳感元件在現代建筑結構中的應用
土木工程中通常會在建筑結構中粘貼或者是埋入一些傳感元件來對建筑物進行健康檢測，在確保檢測結果正確性的同時，還要對建筑物的穩固性和安全性進行更為確切檢測和評價，獲取最為精準的數據，從而對建筑物的命運做出判決，進行維修或者是直接報廢。對于一些比較重大的土木工程建筑來說，由于其結構的修建時間比較長，設備相對來說都比較陳舊，傳統傳感器并不能夠適應這種內部環境，這個時候選擇高性能的傳感器檢測結構健康是十分有效的。利用智能材料、光纖等制作成傳感器并且應用于土木工程的發展歷程當中已經具有了劃時代的意義，使得土木工程的發展史開辟出了全新的篇章。
2.2建筑工程健康監測的具體實施過程
智能土木結構在建筑工程的結構損傷和健康檢測方面都起到了十分重要的作用。在土木工程當中，建筑物的檢測通常會采用目測的方法，除此之外還會利用到聲發射、超聲波以及X射線等無損性的檢測，利用這種方法能夠有效杜絕很多弊端，在建筑物的內部結構中出現了破損情況，或者是建筑物的實時動態都能夠得到準確檢測，在滿足了人們對建筑整體了解的需求之上還能夠保證檢測效率和檢測準確率。比如說當建筑物發生了損傷，內部就會出現裂紋，這些裂紋在外部力量的作用下會加大損傷的力度，并且會以聲速擴散，而這些都會被特殊材料制成的傳感元件所感知到，讓相關的工作人員能夠更加及時準確地掌握整個建筑物的內部情況，對建筑物進行更為及時的整體規劃，采取一些措施來避免建筑物事故的發生。
2.3現代建筑節能支持
智能土木結構不僅僅為普通建筑提供了安全檢測的功能，還能夠為智能建筑提供節能技術，并且已經在實際中得到了逐步的推廣使用，建筑師們也在此基礎上提出了節能建筑的概念。所謂節能建筑其實就是在設計和建造的過程中，均盡量采用節能型的材料和器具，利用智能土木結構使得建筑本身具備監測控制能力，隨著外部環境的變化而適當地做出調整，把建筑的自身能耗降低到最低的水準。智能土木結構為現代建筑節能提供的技術支持能夠更好地實現綠色建筑，更加有利于環境友好和可持續發展。
3智能土木結構提升策略
3.1提高智能傳感的技術
傳感元件的應用是絕對離不開傳感技術，所以提高智能傳感技術已經是勢在必行的了。從仿生學的角度來看，傳感器就像是建筑物自身的感受器官，要想提高智能傳感技術就必須要從傳感技術的系統性入手，提高傳感器的處理、感知、識別的能力，并且在這個基礎上要提高傳感器系統的靈敏度和可靠性，實現整體傳感技術智能化。在建筑工程當中，傳感元件要保證不影響建筑外形結構，要同建筑材料形成較好的相容性，把對建筑物的影響盡可能地降低到最低的水平，提高建筑物當中信號的抗干擾能力。
3.2發展智能控制集成
智能控制系統是一個相當于人類大腦神經中樞的最高級部分，這不僅僅取決于運動系統和感覺系統的運行程序，還擔負著整個腦神經的高級功能運轉。在土木工程的內部安裝集控系統中，能夠對一些強降雨和風暴做出迅速的應急，盡可能地降低損失，因此，相關建筑人員應該重視對于智能控制集成的開發和利用。例如說，在一些強臺風的天氣，各地方都會重視安全預警，而智能建筑中發展集成控制就能夠更加及時地對整個環境進行控制，確保整個建筑的安全。
4結束語
建筑結構論文范文4
關鍵詞建筑結構設計安全度
最近在建筑工程界，有些同志提出，要大幅度提高建筑結構設計的安全度，引起一些議論?，F將我個人對此問題的一些看法提出來，請諸位指正。
1當前的建筑物安全事故，與結構設計安全度無關
50年代的結構設計方法，與現在近似，當時所用的混凝土強度很低，只有110~140號，比現在的C15還低。50年代初期施工手段也很落后，混凝土用體積配合比，人工攪拌，沒有振搗器……而當時施工發生安全事故的較少。有一些建筑物，如王府井百貨大樓、北京飯店等，使用至今已逾45年，而且經過了唐山地震影響的考驗。因此可以說，現在的安全事故，與結構設計安全度是沒有連帶關系的。
2結構設計，仍宜提倡節約
關于節約鋼材的問題。作為一個結構設計工程師，重要職責之一，就是以較少的材料去完成建筑物各種功能的要求。如果將構件截面任意加大，材料用量任意增多，這個工作，建筑師也能做。
在發達國家，節約材料也是工程師所追求的。1998年美國《商業周刊》登載由美國建筑師學會（AIA）舉辦的最佳建筑設計競賽，"節省材料"是該次競賽的主題之一。紐約時報新印刷廠的設計，因采用規則的矩形平面和常規材料，節約五千萬美元而獲獎：又如香港中國銀行（貝聿銘設計）因其結構方案布置得當，比同樣高度的其他結構大量節約鋼材，所以若干個雜志上都發表文章加以表揚。
3我國規范中的構造規定，并非都比別國低
我國規范規定的是最低用鋼量，設計者一般根據結構重要性，予以適當提高，所以下能以此來判定我們在工程中的材料用量，更不能以我們的最低值來與人家比。我國規范規定的柱子最小含鋼量力0.4％，是不考慮抗地震時的數量，我們大多數城市設計時都考慮抗震，高層建筑更是都要考慮，這時柱子的最小含鋼量就是0.5%~1.0%.而且設計單位在設計高層建筑的柱子時,用鋼量常比規范要求的還大,因此與國外相比，實際用鋼量并不太小。
我們有些構造要求，已與國外持平，如剪力墻的最小配筋率為0.25%，與美國相同。至于墻的暗柱配筋量，在許多方面已是世界領先。
我國規范對于梁受壓鋼筋的配筋率，有明確規定。且數值與美國基本相等，并非"無此規定"。至于受拉鋼筋的最小配筋率，有設計經驗的人都知道，在一般梁板構件中，此值并不起作用，有影響的是在類似基礎厚板一類構件中。這種構件中，我國規范與國外規范相比，在某些情況下配筋更多。因為如美國或新西蘭規范，對于控制最小配筋量還有一些放松要求的措施，可使配筋減少，所以在一定情況下，配筋可以比我們更少。因此也不能一概而論，說我國的構造配筋比國外如何的少。
4關于能否進入國際市場
最近在北京大北窯建成的航華中心，其中三棟最大的辦公樓，為三家外國大公司買去，即美國的惠普公司、摩托羅拉公司和韓國三星公司。這些工程都是按我國規范設計建造的，建成主體結構后，先后被這三家公司賣下。其他國際知名的公司購買或長期租用我國建筑物者還很多。這些大公司都愿意購買，說明我們的設計，能為國際接受。
有人以為，低安全度有損于我國建筑業的國際形象.有損于國際形象的事情有,但不是結構設計安全度問題。我曾多次遇到在華投資的外商來向我咨詢,所提問題，一是施工質量低劣，二是結構設計大浪費。后者都是用鋼量大高或混凝土構件截面過大，超過了他們國家的常用水平！有一個工程，單是基礎就多用了鋼筋500噸！
5規范要根據國家政策而定
一個國家的規范，不僅僅是技術性的，還有根強的政策性，許多方面，是一個國家經濟條件的直接反映。因此，我國規范的材料用量，當然應該比發達國家低,也即安全度應該低一些。這方面我們完全可以理直氣壯地說，我們過去的設計標準，是符合我國國情的，是安全的。當然某些局部有不足，要不斷修改。國外的規范也不是十全十美，也在不斷的修改。我們過去的結構成功地經受了幾十年的考驗,那就是說,我們的規范,基本是正確的,安全度基本是能滿足要求的。
至于抗震規范，更與政策密切相關。美國抗震專家MarkFintel說過，一個國家的抗震政策（體現在規范上），實際上是一個國家的政府愿意為他的人民在抗震方面投多少保險。所以國家富了，可多投些保險費，窮國只能適當少投。
不能單看這些年我國沿海地區的經濟發展，我國廣大中西部地區，還是相當窮的。我國鋼產量雖已與日本齊平，但人均產量只有日本的1/10，而且品種不全，質量較低.所以；我不贊成說現在就可以大量用鋼。
中小城市現在還在發展冷軋變形鋼筋，這種鋼筋性能并不太好，就因為能省鋼，所以還在發展，這就是我國的國情。
再回到抗震。地震的情況各國不同，日本的地震發生很頻繁，有的城市每三、四十年就會有一次大地震；美國的加州也是每幾十年就有一次大地震。我國雖是多地震國家，但同一個地區發生大震的機遇一般不很頻繁。例如北京，根據歷史記載，大約每300年有一次大震。地震的機率不同，設計所用的抗震規范當然也不同。
但是，按照我國規范沒計的抗震工程，還是安全的。近年云南省發生過幾次較強地震，凡是按規范正常設計、正常施工的工程，都經受住了考驗。
6不容忽視設計中的浪費現象
建筑結構論文范文5
［論文摘要］文章分析高層建筑結構的六個特點，并介紹目前國內高層建筑的四大結構體系：框架結構、剪力墻結構、框架剪力墻結構和筒體結構。
我國改革開放以來，建筑業有了突飛猛進的發展，近十幾年我國已建成高層建筑萬棟，建筑面積達到2億平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大廈81層，高325米；廣州中天廣場80層，高322米；上海金茂大廈88層，高420.5米。另外在南寧市也建起第一高樓：地王國際商會中心即地王大廈共54層，高206.3米。隨著城市化進程加速發展，全國各地的高層建筑不斷涌現，作為土建工作設計人員，必須充分了解高層建筑結構設計特點及其結構體系，只有這樣才能使設計達到技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量的基本原則。
一、高層建筑結構設計的特點
高層建筑結構設計與低層、多層建筑結構相比較，結構專業在各專業中占有更重要的位置，不同結構體系的選擇，直接關系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高度、機電管道的設置、施工技術的要求、施工工期長短和投資造價的高低等。其主要特點有：
（一）水平力是設計主要因素
在低層和多層房屋結構中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結構設計。而在高層建筑中，盡管豎向荷載仍對結構設計產生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因為建筑自重和樓面使用荷載在豎向構件中所引起的軸力和彎矩的數值，僅與建筑高度的一次方成正比；而水平荷載對結構產生的傾覆力矩、以及由此在豎向構件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成正比。另一方面，對一定高度建筑來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風荷載和地震作用，其數值是隨著結構動力性的不同而有較大的變化。
（二）側移成為控指標
與低層或多層建筑不同，結構側移已成為高層結構設計中的關鍵因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載下結構的側向變形迅速增大，與建筑高度H的4次方成正比（＝qH4/8EI）。
另外，高層建筑隨著高度的增加、輕質高強材料的應用、新的建筑形式和結構體系的出現、側向位移的迅速增大，在設計中不僅要求結構具有足夠的強度，還要求具有足夠的抗推剛度，使結構在水平荷載下產生的側移被控制在某一限度之內，否則會產生以下情況：
1.因側移產生較大的附加內力，尤其是豎向構件，當側向位移增大時，偏心加劇，當產生的附加內力值超過一定數值時，將會導致房屋側塌。
2.使居住人員感到不適或驚慌。
3.使填充墻或建筑裝飾開裂或損壞，使機電設備管道損壞，使電梯軌道變型造成不能正常運行。
4.使主體結構構件出現大裂縫，甚至損壞。
（三）抗震設計要求更高
有抗震設防的高層建筑結構設計，除要考慮正常使用時的豎向荷載、風荷載外，還必須使結構具有良好的抗震性能，做到小震不壞、大震不倒。
（四）減輕高層建筑自重比多層建筑更為重要
高層建筑減輕自重比多層建筑更有意義。從地基承載力或樁基承載力考慮，如果在同樣地基或樁基的情況下，減輕房屋自重意昧著不增加基礎造價和處理措施，可以多建層數，這在軟弱土層有突出的經濟效益。
地震效應與建筑的重量成正比，減輕房屋自重是提高結構抗震能力的有效辦法。高層建筑重量大了，不僅作用于結構上的地震剪力大，還由于重心高地震作用傾覆力矩大，對豎向構件產生很大的附加軸力，從而造成附加彎矩更大。
（五）軸向變形不容忽視
采用框架體系和框架——剪力墻體系的高層建筑中，框架中柱的軸壓應力往往大于邊柱的軸壓應力，中柱的軸向壓縮變形大于邊柱的軸向壓縮變形。當房屋很高時，此種軸向變形的差異將會達到較大的數值，其后果相當于連續梁中間支座沉陷，從而使連續梁中間支座處的負彎矩值減小，跨中正彎矩值和端支座負彎矩值增大。
（六）概念設計與理論計算同樣重要
抗震設計可以分為計算設計和概念設計兩部分。高層建筑結構的抗震設計計算是在一定的假想條件下進行的，盡管分析手段不斷提高，分析的原則不斷完善，但由于地震作用的復雜性和不確定性，地基土影響的復雜性和結構體系本身的復雜性，可能導致理論分析計算和實際情況相差數倍之多，尤其是當結構進入彈塑性階段之后，會出現構件局部開裂甚至破壞，這時結構已很難用常規的計算原理去進行分析。實踐表明，在設計中把握好高層建筑的概念設計也是很重要的。
二、高層建筑的結構體系
（一）高層建筑結構設計原則
1.鋼筋混凝土高層建筑結構設計應與建筑、設備和施工密切配合，做到安全適用、技術先進、經濟合理，并積極采用新技術、新工藝和新材料。
2.高層建筑結構設計應重視結構選型和構造，擇優選擇抗震及抗風性能好而經濟合理的結構體系與平、立面布置方案，并注意加強構造連接。在抗震設計中，應保證結構整體抗震性能，使整個結構有足夠的承載力、剛度和延性。
（二）高層建筑結構體系及適用范圍
目前國內的高層建筑基本上采用鋼筋混凝土結構。其結構體系有：框架結構、剪力墻結構、框架—剪力墻結構、筒體結構等。
1.框架結構體系?？蚣芙Y構體系是由樓板、梁、柱及基礎四種承重構件組成。由梁、柱、基礎構成平面框架，它是主要承重結構，各平面框架再由連系梁連系起來，即形成一個空間結構體系，它是高層建筑中常用的結構形式之一。
框架結構體系優點是：建筑平面布置靈活，能獲得大空間，建筑立面也容易處理，結構自重輕，計算理論也比較成熟，在一定高度范圍內造價較低。
框架結構的缺點是：框架結構本身柔性較大，抗側力能力較差，在風荷載作用下會產生較大的水平位移，在地震荷載作用下，非結構構件破壞比較嚴重。
框架結構的適用范圍：框架結構的合理層數一般是6到15層，最經濟的層數是10層左右。由于框架結構能提供較大的建筑空間，平面布置靈活，可適合多種工藝與使用的要求，已廣泛應用于辦公、住宅、商店、醫院、旅館、學校及多層工業廠房和倉庫中。
2.剪力墻結構體系。在高層建筑中為了提高房屋結構的抗側力剛度，在其中設置的鋼筋混凝土墻體稱為“剪力墻”，剪力墻的主要作用在于提高整個房屋的抗剪強度和剛度，墻體同時也作為維護及房間分格構件。剪力墻結構中，由鋼筋混凝土墻體承受全部水平和豎向荷載，剪力墻沿橫向縱向正交布置或沿多軸線斜交布置，它剛度大，空間整體性好，用鋼量省。歷史地震中，剪力墻結構表現了良好的抗震性能，震害較少發生，而且程度也較輕微，在住宅和旅館客房中采用剪力墻結構可以較好地適應墻體較多、房間面積不太大的特點，而且可以使房間不露梁柱，整齊美觀。
剪力墻結構墻體較多，不容易布置面積較大的房間，為了滿足旅館布置門廳、餐廳、會議室等大面積公共用房的要求，以及在住宅樓底層布置商店和公共設施的要求，可以將部分底層或部分層取消剪力墻代之以框架，形成框支剪力墻結構。
在框支剪力墻中，底層柱的剛度小，形成上下剛度突變，在地震作用下底層柱會產生很大內力及塑性變形，因此，在地震區不允許采用這種框支剪力墻結構。
3.框架—剪力墻結構體系。在框架結構中布置一定數量的剪力墻，可以組成框架—剪力墻結構，這種結構既有框架結構布置靈活、使用方便的特點，又有較大的剛度和較強的抗震能力，因而廣泛地應用于高層建筑中的辦公樓和旅館。
4.筒體結構體系。隨著建筑層數、高度的增長和抗震設防要求的提高，以平面工作狀態的框架、剪力墻來組成高層建筑結構體系，往往不能滿足要求。這時可以由剪力墻構成空間薄壁筒體，成為豎向懸臂箱形梁，加密柱子，以增強梁的剛度，也可以形成空間整體受力的框筒，由一個或多個筒體為主抵抗水平力的結構稱為筒體結構。通常筒體結構有：
（1）框架—筒體結構。中央布置剪力墻薄壁筒，由它受大部分水平力，周邊布置大柱距的普通框架，這種結構受力特點類似框架—剪力墻結構，目前南寧市的地王大廈也用這種結構。
（2）筒中筒結構。筒中筒結構由內、外兩個筒體組合而成，內筒為剪力墻薄壁筒，外筒為密柱（通常柱距不大于3米）組成的框筒。由于外柱很密，梁剛度很大，門密洞口面積?。ㄒ话悴淮笥趬w面積50%），因而框筒工作不同于普通平面框架，而有很好的空間整體作用，類似一個多孔的豎向箱形梁，有很好的抗風和抗震性能。目前國內最高的鋼筋混凝土結構如上海金茂大廈（88層、420.5米）、廣州中天廣場大廈（80層、320米）都是采用筒中筒結構。
（3）成束筒結構。在平面內設置多個剪力墻薄壁筒體，每個筒體都比較小，這種結構多用于平面形狀復雜的建筑中。
（4）巨型結構體系。巨型結構是由若干個巨柱（通常由電梯井或大面積實體柱組成）以及巨梁（每隔幾層或十幾個樓層設一道，梁截面一般占一至二層樓高度）組成一級巨型框架，承受主要水平力和豎向荷載，其余的樓面梁、柱組成二級結構，它只是將樓面荷載傳遞到第一級框架結構上去。這種結構的二級結構梁柱截面較小，使建筑布置有更大的靈活性和平面空間。
除以上介紹的幾種結構體系外，還有其他一些結構形式，也可應用，如薄殼、懸索、膜結構、網架等，不過目前應用最廣泛的還是框架、剪力墻、框架—剪力墻和筒體等四種結構。
［參考文獻］
［1］GB50011－2001建筑抗震設計規范.
［2］GB50010－2002混凝土結構設計規范.
建筑結構論文范文6
論文摘要：大跨度空間結構是目前發展最快的結構類型。大跨度建筑及作為其核心的空間結構技術的發展戰況是代表一個國家建筑科技水平的重要標志之一。而大跨度結構的表現形式是多種多樣的，具體如下文所示：
一、拱券結構及穹隆結構
從迄今還保存著的古希臘宏大的露天劇場遺跡來看，人類大約在兩千多年前，就有擴大室內空間的要求。古代建筑室內空間的擴大是和拱結構的演變發展緊密聯系著的，從建筑歷史發展的觀點來看，一切拱結構-----包括各種形式的券、筒形拱、交叉拱、穹隆------的變化和發展，都可以說是人類為了謀求更大室內空間的產物。券拱技術是羅馬建筑最大的特色及成就，它對歐洲建筑做出了巨大的貢獻，影響之大無與倫比。羅馬建筑典型的布局方法、空間組合、藝術形式和風格以及某些建筑的功能和規模等等都是同券拱結構有密切聯系。
拱形結構在承受荷重后除產生重力外還要產生橫向的推力，為保持穩定，這種結構必須要有堅實、寬厚的支座。例如以筒形拱來形成空間，反映在平面上必須有兩條互相平行的厚實的側墻，拱的跨度越大，支承它的墻則越厚。很明顯，這必然會影響空間組合的靈活性。為了克服這種局限，在長期的實踐中人們又在單向筒形拱的基礎上，創造出一種雙向交叉的筒形拱。而之后為了建筑的發展熱門又創造出了穹隆結構穹隆結構也是一種古老的大跨度結構形式，早在公元前14世紀建造的阿托雷斯寶庫所運用的就是一個直徑為14.5米的疊澀穹隆。到了羅馬時代，半球形的穹隆結構已被廣泛地運用于各種類型的建筑，其中最著名的要算潘泰翁神廟。神殿的直徑為43.3米，其上部覆蓋的是一個由混凝土做成的穹隆結構。
在大跨度結構中，結構的支點越分散，對于平面布局和空間組合的約束性就越強；反之，結構的支承點越集中，其靈活性就越大。從羅馬時代的筒形拱衍變成高直式的尖拱拱肋結構；從半球形的穹隆結構發展成帶有帆拱的穹隆結構，都表明由于支承點的相對集中而給空間組合帶來極大的靈活性。
二、椼架結構與網架結構
椼架也是一種大跨度結構。在古代，雖然也有用木材做成各種形式的構架作為屋頂結構的，但是符合力學原理的新型椼架的出現卻是現代的事。椼架結構雖然可以跨越較大的空間，但是由于它自身具有一定的高度，而且上弦一般又呈兩坡后曲線的形式，所以只適合擔當作屋頂結構。
網架結構也是一種新型大跨度空間結構。它具有剛度大、變形小、應力分布均勻、能大幅度地減輕結構自重和節省材料等優點。網架結構可以用木材、鋼筋混凝土或鋼材來做，并且具有多種多樣的形式，使用靈活方便，可適應于多種形式的建筑平面的要求。近來國內外許多大跨度公共建筑或工業建筑均普遍地采用這種新型的大跨度空間結構來覆蓋巨大的空間。
網架結構可分為單層平面網架、單層曲面網架、單層平板網架和雙層穹隆網架等多種形式。但層平面網架多由兩組互相正交的正方形網格組成，可以正方，也可以斜放。這種網架比較適合于正方形或接近于正方形的巨型平面建筑。如果把單層平面網架改變為曲面-------拱或穹隆網架，或可以進一步提高結構的剛度并減小構件所承受的彎曲力。從而增大結構的跨度。
網架結構象框架結構一樣，承重系統與非承重系統有明確的分工，即支承建筑空間的骨架是承重系統，而分割室內外空間的圍護結構和輕質隔斷，是不承受荷載的。在網架結構體系下，室內空間常依照功能要求進行分隔，可以使封閉的，也可以是半封閉或開敞的。
當今，空間平板網架結構在我國已有較大發展，而由于網架結構多采用金屬管材制造，能承受較大的縱向彎曲力，與一般鋼結構相比，可節約大量鋼材和降低施工費用（根據有關資料統計，節約鋼材約35%，降低施工費用約25%，甚至在某些情況下，耗鋼量接近于普通鋼筋混凝土梁中的鋼筋數量）。因此，空間網架的結構形式，用于大跨度建筑具有很大的經濟意義。另外，由于空間平板網架具有很大的剛度，所以結構高度不大，這對于大跨度空間造型的創作，具有無比的優越性。
三、殼體結構
一般而言，用輕質高強材料做成的結構，若按強度計算，其剖面尺寸可以大大地減小，但是這種結構在荷載的作用下，卻容易因變形而失去穩定并最后導致破壞。而殼體結構正是由于合理的外形，不僅內部應力分配既合理又均勻，同時又可以保持極好的穩定性，所以殼體結構盡管厚度極小卻可以覆蓋很大的空間。
殼體結構的剛度，取決于它的合理形狀，而不像其他結構形式需要加大結構斷面，所以材料消耗量低；其靜載也不像其他結構形式那樣隨跨度增大而加大，所以其厚度可以做得很??；該結構的承重和無蓋合而為一，使其更加經濟有效，且在建筑空間利用上越加充分。
殼體結構按其受力情況不同可以分為折板、單曲面殼和雙曲面殼等多種類型。在實際應用中，殼體結構的形式更是豐富多彩的。例如悉尼歌劇院，其外觀為三組巨大的殼片，聳立在一南北長186米、東西最寬處為97米的現澆鋼筋混凝土結構的基座上。而殼體結構既可以單獨使用又可以組合起來使用；既可以用來覆蓋大面積空間，又可以用來覆蓋中等面積的空間；既適合方形、矩形平面要求，又可以適應圓形平面、三角形平面，及至其他特殊形狀平面的要求。
因為殼體結構屬于高效能空間薄壁結構范疇，可以適應于力學要求的各種曲線形狀，所以其承受彎曲及扭轉的能力遠比平面結構系統大。另外，因結構受力均勻，因而可充分發揮材料的材耗，所以殼體結構體系非常適用于大跨度的各類建筑。
四、懸索結構
由于鋼的強度很高，很小的截面就能夠承受很大的拉力，因而在本世紀初就開始用鋼索來懸吊屋頂結構。懸索在均勻荷載作用下必然下垂而呈懸鏈曲線的形式，索的兩端不僅會產生垂直向下的壓力，而且還會產生向內的水平拉力。單向懸索結構為了支承懸索并保持平衡，必須在索的兩端設置立柱和斜向拉索，以分別承受懸索所給予的垂直壓力和水平拉力。單向懸索的穩定性很差，特別是在風力的作用下，容易產生振動和失穩。
為了提高結構的穩定性和抗風能力，還可以采用雙層懸索或雙向懸索。雙層懸索結構平面呈圓形，索分上下兩層，下層索承受屋頂全部荷載，為承重索；上層索起穩定作用，為穩定索，上下兩層索均張拉于內外兩個圓環上而形成整體。這種形式的懸索結構承重索與穩定索具有相反的彎曲方向，這兩種索交織成索網，經過預張拉后形成整體，具有良好的穩定性和抗風能力。
懸索結構除跨度大、自重輕、用料省外還具有平面形式多樣（除可覆蓋一般矩形平面外還可以覆蓋圓形、橢圓、正方形、菱形乃至其他不規則平面的空間），使用的靈活性大、范圍廣；由多變的曲面所形成的內部空間既寬大宏偉又富有運動感；主剖面呈下凹的曲面形式，曲率平緩，如處理得當既能順應功能要求又可以大大節省空間和空調費用；形式變化多樣，可以為建筑形體和立面處理提供新的可能性。
在大跨度結構建筑選型時，懸索結構由于沒有繁瑣支撐體系的屋蓋結構選型，所以該種結構是較為理想的形式。在荷載作用下，懸索結構體系能承受巨大的拉力，因此要求設置能承受較大壓力的構件與之相平衡。
五、膜結構
膜結構是空間結構中最新發展起來的一種類型，它以性能優良的織物為材料，或是向膜內充氣，由空氣壓力支撐膜面，或是利用柔性鋼索或剛性骨架將膜面繃緊，從而形成具有一定剛度并能覆蓋大跨度結構體系。膜結構既能承重又能起圍護作用，與傳統結構相比，其重量卻大大減輕，僅為一般屋蓋重量的1/10---1/30。
膜結構按其支承方式的不同，一般包括(1)空氣膜結構----跨度大時可用氣承式，就是在建筑物內部空間注以空氣，屋面的拱度一般都較低，以減小欺壓，大跨度時往往在建筑物的對角線方向布置交叉的鋼索，對膜面起加勁作用。而氣脹式空氣膜結構則是將膜材做成周圍密封的圓形雙層，充氣后形成飛碟狀；或將膜材作成半圓形圓筒，充氣后如同半個輪胎，以此為單元組合成各種屋蓋。該膜結構主要用在跨度較小的臨時性建筑上。(2)懸掛膜結構-----一般采用獨立的桅桿或拱作為支承結構將鋼索與膜材懸掛起來，然后利用鋼索向膜面施加張力將其繃緊，這樣就形成了具有一定剛度的屋蓋。（3）骨架支撐膜結構------這是以鋼骨架代替了空氣膜結構中的空氣作為膜的支撐結構，骨架可按建筑要求選用拱、網殼之類的結構，然后在骨架上敷設膜材并繃緊，適用于平面為方形、圓形或矩形的建筑物。（4）復合膜結構----這是膜結構中新的結構體系，由鋼索、膜材及少量受壓的桿件組成，由于主要用于圓形平面，稱“索穹頂”。這個體系包括連續的拉索和單獨的壓桿，在荷載作用下，力從中心受拉環或椼架通過放射狀的徑向脊索、谷索、環向拉索、斜拉索傳向周圍的受壓環梁。扇形的膜面從中心環向外環方向展開。通過對鋼索施加拉力而繃緊，固定在壓桿與接合處的節點上。該結構適用于大跨度的圓形或橢圓形建筑。
以上是現代大跨度建筑的常用結構形式，概括地說，無論是從建筑歷史抑或是從今后發展來看，在建筑設計創作中，結構因素的影響是舉足輕重的，古今中外優秀的建筑作品，總是與良好的結構形式相輔相成渾然一體的。因此建筑結構是每個建筑者必須掌握的。
參考書目：
《公共建筑設計原理》張文忠主編中國建筑工業出版社
《中國建筑史》潘古西主編中國建筑工業出版社
《外國建筑史》陳志華著中國建筑工業出版社
