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地下結構抗震設計標準范文1
1 地下室結構設計主要存在的問題
地下室工程牽涉到的專業領域非常廣、專業知識相對復雜。在對建筑工程的地下室進行結構設計時，要綜合考量到使用功能、防火功能、人防需要，還要顧及到管道、通風、攤水、采光等各個專業的相互聯系配合。對于擁有大底盤的建筑群體來說，一般來講，在塔樓部分的使用時期，基本不會發生抗浮問題。但是地下室以及裙房部位卻會有抗浮不能滿足實際要求的毛病。其設計上的主要問題表現在：
1.1 結構平面的設計。
1.2 抗震設計。
1.3 地下室抗滲、抗浮設計。
1.4 地下室的結構超長。
1.5 外墻的結構設計。
2 建筑工程地下室結構設計應當注重的問題分析
2.1 抗震設計
通常來講，地下室的抗震設計常遇到的問題有。一般來講地下室抗震設計中較為常見的問題為：在多層建筑中，地下室的埋深不夠。房屋的層數加上地下室在內已經達到八層，層數與高度都已經超過設計標準要求。地下室的頂板是上段結構嵌固。地下室的抗震等級應當和地上部分相同。若地上結構的抗震等級是二級，則地下部分的抗震等級也應當是二級。
2.2 抗滲抗浮設計
如果是在地下水位淺，或者在雨水相對較多的地區進行施工，那么，對于地下室層數為一到二層的建筑來講，常規都要考慮到使用階段的抗浮問題。純地下室的部位，以及裙房部位有可能存有抗滲抗浮不符合要求的情況出現。均對這種實際情況，應當采取下面的幾個措施來應對：
2.2.1 在設計條件允許的前提下，盡可能地提高基坑底設計標高，這樣可以起到降低抗浮設防水位的目的。高層建筑基礎底板應當應用梁板筏板基礎或者是平板閥板基礎。
2.2.2 倡導應用無梁樓蓋與寬扁梁。常規寬扁梁截面高在跨度的十六分之一和二十二分之一中間。寬扁梁可以有效降低地下部分高度。這樣，在降低抗浮水位上就占有一定的優勢。
2.2.3 強化抗滲抗浮設計的另一個有效辦法是增大地下室自重。這個辦法大體有三種情況：其一是基板加載，其二是邊墻加載，其三是地下室的頂板加載。這種辦法的特點是設計與施工都相對簡單。但是不足之處在于當建筑物需要抵擋較大的浮力時，因為混凝土和相關的增重材料需求量太大，而使施工費用增加。
2.2.4 設抗拔樁。此辦法是抗滲抗浮設計加很常用的方法之一?？拱尉话闱闆r都要嵌入到埋藏淺嵌入堅硬的基巖之內。因為受施工條件和造價因素的制約，抗拔樁入巖一般不深，這就需要施工過程中對樁端進行灌漿處理。若上覆土層厚度太大，抗拔樁進不到基巖處，那就需要在樁下部設擴大頭，提高抗拔樁的抗拔能力。
2.3 結構超長的處理辦法
因建筑總體設計要求，地下室的結構時常會出現超長現象。很多情況都會超過40～60m。雖然在溫度影響的角度來看，地下室受的影響相對來講較小，但是周邊環境對于地下室的約束力較大，所以應當采取有效的防止裂縫設計。當下較為成功的做法有下面數種。
2.3.1 安設伸縮后澆帶。普通伸縮后澆帶一般寬度在八十至一百公分，鋼筋不被切斷。而對平面尺寸超長的結構，應當設置斷開鋼筋的后澆帶。其寬度應按搭接鋼筋需要的最低尺寸同操作空間的實際情況確定。
2.3.2 除了伸縮后澆帶以外的其它措施，包括：①把微膨脹劑摻到混凝土內。②超過六十米的地下室結構安設膨脹加強帶。③采取相應辦法提升鋼筋混凝土抗拉力。目前，在實際工作中，已經建成的多個建筑，在應用上邊所講的辦法，并進行合理施工的前提下。其應對結構超長的能力已經超過了設計規范上要求數值。
2.4 地下室外墻部分的結構設計
對于地下室外墻的結構設計，我們應當把重點放在土、水壓力的計算上。在設計施工時應該注意下面的幾點要求。
2.4.1 承載能力。地下室的外墻所要承受的壓力來自水平和垂直兩個方向。水平承載力包括地面荷載和側面的土壓力荷載。而垂直承載包括地下室以及上部樓蓋傳重和本身自重。實際上的工程設計當中，風荷載與垂直承載一般起不到控制作用。墻體的配筋主要是受垂直墻面水平承載產生的彎矩所控制。要按照墻板彎曲計算配筋。
2.4.2 靜止土的壓力數值。這在實際施工中應當做具體的實驗來確定，如果沒有實驗條件，那么應把砂土系數值取在0.34至0.45之間，把粘性土系數值取在0.5至0.7之間。
2.4.3 外墻配筋計算辦法。關于帶扶壁柱外墻，不按扶壁柱尺寸計算，而是按雙向板對配筋進行計算。由外墻和扶壁柱協調變形的機理，此設計會使外墻垂直配筋少、扶壁柱配筋不足，而外墻水平布筋產生富余。故而求地下室外墻配筋數量時，按雙向板求取配筋的辦法為宜。
3 工程舉例
3.1 工程概況：工程場地部分略帶斜坡，此外基本平整。地上18層鋼筋混凝土框架，地下一層停車庫、人防地下室?？偢叨?4m。持力強為強風化巖或者中風化巖?？拐鹪O計：丙類。
3.2 此地下室結構設計要點分析。
①地下室頂板不置大洞口；頂板采取現澆梁板的結構，厚度25cm；樓板的混凝土強度等級為C30，雙向雙層鋼筋配置。保證單方向配筋率超過0.25%。
②本工程地下室頂板是地面以上結構部位的嵌固部分，抗震等級與上部相同，采用三級抗震。
③用預應力管樁作為基礎，直徑500的管樁，其單樁承載力數值1850kN。
④主樓的室內地下室部分頂板適宜承載力，考慮施工后荷載后，取5kN每平方。
⑤此地下室用途之一是作為人防工程，故對本工程露天頂板需考慮到爆動荷載壓力的影響，因此地下室頂板荷載按人防六級考慮，取值750kN每平米。
⑥在和土壤相接處的側壁保護層厚度取4cm，室內混凝土取1.5cm。地下室側面水平配筋在，垂直配筋在內部。
⑦本工程的地下室之底板要以抗滲抗浮的計算為主要工作。把地下水位的高度考慮在50年一遇的級別，抗滲級別設為P6，抗浮水頭級別設為5.1m。
地下室底板用無梁樓蓋計算辦法，計算得出底板厚度60cm。
⑧地下室抗浮設計、驗算。地下室應當驗算出地下的水壓超沒超過地下室恒載。取恒載分項的系數設為0.9，水壓分項系數設為1.0。如恒載能力達不到地下室抗浮需求，就要應用到抗拔樁進行加強浮力抵抗的工作。
4 結束語
作為建筑工程整體結構的有機組成部分，地下室建筑質量的高低對建筑整體的穩固性有很大影響。在一些高層的建筑中，地下工程造價甚或超過地上工程造價。因為位置特殊，其結構設計不能不引起我們的重視。設計上要考慮的問題很多，鑒于問題的復雜性，在這里，我們的設計人員就要把握住質量與經濟的兩個大原則，在技術層面去研究解決地下室結構設計中存在的問題。
參考文獻：
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地下結構抗震設計標準范文2
關鍵詞：高層建筑；結構設計；要點分析
引言
在建筑業不斷發展的今天，為實現土地空間的盡可能合理利用，緩解城市建設用地日益緊張的局面，高層建筑結構應運而生并得到快速發展。眾所周知，設計人員對建筑結構設計水平的高低將在很大程度上決定著建筑結構的整體質量和使用壽命。因此，結構設計人員就必須把關好每一個細節，做好高層建筑的結構設計工作。本文結合工程實例，借助結構三維設計與分析軟件SATWE，對高層框架-剪力墻建筑結構進行整體設計分析，計算結果表明結構各項指標均符合國家規范要求。
一、工程概況
本工程為某商住兩用樓，地上25層，地下2層。建筑高約81.4m，總建筑面積28940O。地下2層人防地下室、設備用房以及車庫。1至3層為裙樓，4層以上為塔樓。地下樓層和地上樓層層高分別為：地下第一層為3.6m，地下第二層為2.8m。地上第一層為4.5m，地上第二層、三層為3.5mm，四層至二十五層為2.8m、第四層是轉換層。塔樓短肢剪力墻和框支柱相對連接，受力直接且穩固，該建筑物使用年限為五十年，為二類建筑，建筑屋面防水、地下室防水等級為二級，建筑物耐火等級及配電室為一級。
二、設計參數和結構體系的確定
本工程嚴格按照建筑抗震結構設計標準要求進行設防，抗震設防類別為丙類，建筑場地抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度0.15g，設計地震分組第一組，建筑場地類別Ⅱ類。百年遇基本風壓0.45kN/O，五十年遇基本風壓0.35kN/O。該建筑物場地沒有軟弱土的震陷影響，為穩定場地?？紤]該塔樓建筑的使用要求及高度，最后確定結構體系為框架-剪力墻。剪力墻、框架結構抗震等級為三級，本工程底部加強部位剪力墻厚度350mm，主要框架梁截面尺寸200mm×800mm， 框架柱截面尺寸600mm×600mm。
三、建筑結構的設計和計算分析
本工程采用結構三維設計與分析軟件SATWE對擬建結構進行整體分析。
（1）周期比
結構要有一定的抗扭剛度，重點是要控制好結構扭轉為主的第一自振周期T 與平動為主的第一自振周期T 之比。根據高規 中表3.3.1-1可知本工程為A級高度高層建筑，結構扭轉為主的第一自振周期與平動為主的第一自振周期之比，不應大于0.9。從計算文件資料顯示，結構以扭轉為主的第一自振周期T =2.7310s，以平動為主的第一自振周期T =3.1002s，T / T =0.88
（2）位移比
為控制結構平面布置的不規則性，避免產生過大的偏心而導致結構出現較大的扭轉效應，結構平面布置應減少扭轉的影響，限制位移比。根據本工程WDISP.OUT計算結果，最大位移與層平均位移的比值、最大層間位移與平均層間位移的比值為：X方向最大水平位移與層平均位移的比值為1.21（出現在轉換層），X方向最大層間位移與平均層間位移的比值為1.21（出現在轉換層），Y方向最大水平位移與層平均位移的比值為1.14（出現在轉換層），Y方向最大層間位移與平均層間位移的比值為1.17（出現在第8層）。計算結果均達到高規 第3.4.5條的規定：在考慮偶然偏心影響的地震作用下，A級高度結構樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移不能大于該樓層平均值的1.5倍。X方向最大值層間位移角為1/1654，Y方向最大值層間位移角為1/1697，滿足高規 第3.7.3條“層間最大位移與層高之比不大于1/800”的規定。
（3）剪重比
本工程平面及豎向均比較規則，設計時選取18個振型進行計算，計算結果WZQ.OUT 文件顯示：X方向的有效質量系數是：96.09%，Y方向的有效質量系數是： 93.56%。X、Y兩個方向有效質量系數均是90%以上，完全滿足計算振型數。本建筑物抗震設防烈度為7度，X、Y兩個方向的樓層最小剪重比符合高規 第5.2.5 條的要求， 無需再行調整。
（4）框架柱的軸壓比
框架-剪力墻中的框架屬于第二道防線，限制框架柱的軸壓比，可保證結構的延性。若軸壓比達不到規范要求，即無法保證結構的延性；只有增大柱截面或加強柱混凝土強度等級的措施來保證結構的延性；若軸壓比過小，則說明結構的經濟技術指標較差，可采取適當減小柱截面面積的措施來保證。計算結果顯示，本工程框架柱最大軸壓比為0.886，剪力墻墻肢軸壓比為0.53，分別小于規范0.9和0.6的限值要求。
（5）受剪承載力比
查高規 第3.5.3 條得知：A級高度高層建筑的樓層抗側力結構的受剪承載力應大于其上一層受剪承載力的80%，且大于其上一層受剪承載力的65%。由WMASS.OUT結果可知，本工程樓層抗剪承載力比值均為95%以上，滿足規范要求。
四、高層建筑框架-剪力墻結構設計中的注意事項
4.1轉換層的結構布置設計
在框支剪力墻結構中，轉換層的上一層最好不要在梁體附近設置邊門洞，也
不宜在中柱上方設置任何孔洞。這是為了避免框支剪力墻的剪力增大，而引起應力集中現象，使轉換層結構的墻體受到破壞。若必須要設置一定的門洞， 則最好將門洞設置在墻體的中部， 這樣能夠使結構的各個部位都受力均衡。
4.2結構的抗震設計
在抗震設計過程中，高位轉換不利于建筑結構受力的穩定性。計算結果顯示，在水平地震作用下，傾覆力矩分布曲線在轉換層處呈現轉折，第四層以下是以剪力墻為主的剪力墻、框架結構，落地剪力墻所分配的傾覆力矩由第四層往下遞增較快，而支撐框架的傾覆力矩遞增偏少。因此，為確?？拐鹪O計的穩定性，其框支柱、剪力墻底部加強部位的抗震等級必須按照高規規定并提高一級采用，若抗震等級為特一級時無需再提高。
總之，在高層建筑結構設計中，應注意的問題很多。在實際的建筑工程結構設計中，還必須要結合工程具體情況和當地的抗震等級進行合理設計，確保高層建筑在滿足基本的建筑設計要求和抗震性能的前提下， 實現最佳的經濟效益和功能作用。
參考文獻
[1]JGJ3-2010 高層建筑混凝土結構技術規程[S]，北京：中國建筑工業出版社， 2010.
地下結構抗震設計標準范文3
關鍵詞：建筑工程；抗震鑒定；加固
中圖分類號： TU198 文獻標識碼： A
地震每年都要引起巨大的生命和財產損失。人類在抵御地震的歷史長河中，眾多科學家與工程師們力圖尋求一種既安全、又適用、且經濟的房屋耐震體系。前輩們堅持不懈前赴后繼的科研工作為我們積淀出了當今土木工程的前沿領域――“工程結構減震控制”新體系[1]。采用旨在依靠限制而非抵抗地震作用來保護結構不受地震破壞的抗震方法后，結構整體的柔性大大增加，結構與水平底面運動在很大程度上解除了偶聯關系，減小了結構的反應加速度。但是，在以前國力、財力、物力等不夠的現實條件下，眾多的建筑工程抗震性能不能滿足突發的強烈地震，造成生命和財產巨大損失。目前，國民經濟和建設飛速發展，各種條件也已經具備，新建筑中采用的設計標準相應提高，而面對尚在使用年限中的大部分原有建筑，其抗震的等級都應按新的規范進行鑒定，對不符規定的房屋進行有效的加固，從而滿足人們安居樂業的基本條件，使國民經濟建設穩定發展。
1目前抗震結構的基本現狀
現在的建筑工程中，采用抗震層設計的，可最大限度地隔離地震能量。從建筑功能而言，一般將抗震層頂部的這層樓板做成地下室或半地下室，抗震層放置在地下室柱頂或墻頂；地下室柱或墻承擔抗震層的剪力和上部結構豎向荷載與抗震層位移引起的Ρ-Δ效應。為改善構件的受力情況，當水平剪力較大時，可以采用抗震器設置在柱中的做法[2]。一些特殊的建筑功能要求，如建筑底層周圍沒有可移動的空間，或房屋較高，或高寬比較大，或結構上下剛度不均勻等，可采用層間抗震的方式。但因其動力特性比較復雜，且在地震作用下，抗震層水平位移對抗震層以下部位引起的Ρ-Δ效應和整個結構的傾覆問題比較嚴重，且目前對層抗震還沒有非常詳細的研究，因此《抗震規范》和《規程》建議盡量不要采用層間抗震方案。但總體的建筑結構抗震性能、構造措施等還是比較優越和先進的。
再回顧汶川地震之前的建筑工程，國內雖然在唐山地震之后，加強了抗震構造的要求，但由于計劃經濟及過渡時期的國力、國情和材料等限制，造成目前大多數房屋的抗震構造與措施達不到目前國情下的生產、生活要求。從汶川地震后的殘垣斷壁中，我們看到的只是血淋淋的現實，因此有必要對這些工程的結構重新進行抗震鑒定與加固。
2建筑工程抗震鑒定目標和范圍
2.1鑒定目標
抗震鑒定目標為：符合本標準要求的建筑，在遭遇相當于抗震設防烈度的地震影響時，一般不致倒塌傷人或砸壞重要生產設備，經修理后可繼續使用。此目標保持與《工業與民用建筑抗震鑒定標準》（TJ23-7）基本一致，比抗震設計規范對新建工程規定的設防標準低。這也說明，已按《工業與民用建筑抗震鑒定標準》（TJ23 C 7）鑒定加固或按《工業與民用建筑抗震設計規范》（TJ23 C 7）設計的房屋可不再進行鑒定。
2.2鑒定范圍
屬于以下情況的建筑物需要進行抗震鑒定：①按《建筑結構設計統一標準》CGBJ68- 198規定，接近或超過設計基準期50年的建筑；②原結構設計未考慮抗震設防或未達到規定抗震設防目標的建筑；③需進行功能改造、改擴建的建筑；④遭受災害她震、火災、爆炸、撞卻受損的建筑；⑤發生工程質量事故或質量低劣建筑[3]。
本標準適用于抗震設防烈度為6-9度地區的現有建筑的抗震鑒定?！艾F有建筑”指1990年89規范實施前設計建造的房屋，不包括古建筑。而建于1990年至2001年的建筑，其抗震鑒定應按《建筑抗震設計規范》（GBJ11- 89)的相關要求進行，必要時可參照本標準考慮其綜合抗震能力。建于2002年以后的建筑，其抗震鑒定應按現行《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）的相關要求進行，必要時可參照本標準考慮其綜合抗震能力。
本標準只針對震前抗震能力的鑒定，而地震災區的房屋應根據房屋的震損程度、遭遇烈度和設防烈度包括調整后的進行鑒定。
2.3鑒定方法
《建筑抗震設計規范》（GB50011- 2001）提出了“抗震概念設計”的概念，相同的，本標準在第三章給出“抗震概念鑒定”的要求，提出了考慮抗震承載力及構造影響的綜合抗震能力評定方法。這也是本標準一個突出的特點。
①綜合抗震能力分析
根據各類建筑結構的特點、結構布置、構造和抗震承載力等因素，采用相應的逐級鑒定方法，進行綜合抗震能力分析。
在具體工程的鑒定與加固時考慮綜合抗震能力可以均衡對承載能力和變形能力(表現為構造措施的要求。鑒定時當承載能力較高時，可降低構造措施要求；而當構造措施較好時，可適當降低承載力要求。加固時當構造措施不足時，可通過提高承載能力來滿足抗震能力的要求。
⑦分級篩選綜合評定方法
抗震鑒定分為兩級進行：第一級鑒定以宏觀控制的構造鑒定為主進行綜合評價；第二級鑒定以抗震驗算為主結合構造影響進行綜合評價。分級篩選綜合評定方法既體現了“構造+承載力”的綜合抗震能力的概念鑒定思想，也簡化鑒定工作程序。根據建筑物的實際情況，分為4個層次：①部分房屋不需要進行鑒定，直接進行加固程序；②部分房屋只需要進行簡單的第一級鑒定；③部分房屋在第二級鑒定可采用簡化方法計算；④少量房屋按現行規范方法進行承載力驗算。
3建筑工程抗震加固
對于新建工程，采用抗震裝置應具備如下的性能才能有效達到隔離地震作用的目的：第一，抗震裝置不僅要能承擔上部建筑物的重量，而且在豎向荷載作用下變形較小，這是對其豎向承載力和豎向剛度的基本要求；第二，水平向須具有充分的柔度即較小的水平剛度，以延長結構的自振周期，減少上部結構的加速度反應和下部結構的層間剪力；第三，為了限制結構位移，使振動衰減，還必須有適當的阻尼。第四，建筑物的設計使用年限一般為50年，支座的耐久年限應不少于此。在偶然事件下（例如：火災），支座應仍有一段時間在發揮作用。所以，作為工程設計人員，對抗震裝置的性能掌握的充分性與否，直接影響到建筑抗震的優劣[4]。
針對疊層橡膠支座的支座、性能指標及質量檢查的規范標準有：《疊層橡膠支座抗震技術規程》（CECS―126：2001）、《建筑抗震橡膠支座》（JG118―2000）。《疊層橡膠抗震支座抗震技術規程》對抗震層部件的試驗要求、技術性能、構造要求以及抗震層的設計作了較為明確具體的規定。從現狀看，對于地震災害的抵御或防御，不能只依靠對地震的預測，而應該走“防震減災”之路。這里所講的“防震減災”，與國家《防震減災法》的內涵有較大的差別，主要指通過建筑物本身的抗震、隔震、減震、消震措施和各種配套的逃生、救助設施、應急手段來防御地震災害。對于既有建筑的抗震性能進行鑒定和適當的加固，以防止以后可能的重大人員傷亡和財產損失，也屬于此范疇。
對于原有建筑工程，一般采用對原結構進行加固補強，采取增設圈梁與構造柱、墻體補強加固、基礎補樁等綜合加固手段達到抗震補強目的。有些結構已經不能滿足抗震要求的房屋，應逐步拆除重建。只有提高建筑物的綜合抗震能力，才會減少或者避免地震災害。
結論
地震是一種自然現象，為避免它造成生命和財產損失，當今社會應該依據《規范》合理地確定新建工程結構的選型、布置及配置構件，使其具有足夠的強度、剛度和延性，從而避免再花大的精力對已建房屋進行大量的抗震鑒定與加固。
參考文獻：
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地下結構抗震設計標準范文4
關鍵詞：高層建筑；結構設計；問題；措施
中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A 文章編號：
一、 高層建筑結構設計的基本原則
1、結構設計要全面綜合的考慮，認真地全面地貫徹執行國家技術設計政策；
2、慎重把握結構選型、結構計算和結構構造，確保高層建筑結構合理、經濟；
3、根據建筑物的用途和國家規定，準確核定結構的安全等級（共三個等級）、建筑物重要性類別（共四個類別）及抗震等級（共四級）等；
4、嚴格按照最新的國家相關規范和法規進行建筑設計，優先采用國家、地區和部門頒布的標準圖和通用圖，結合實際情況選用或局部修正，防止出現閉門造車；
5、慎重對待結構選型環節，根據建筑物地處環境和氣候、設計需要等綜合決定建筑的型體構造；
6、注意高層建筑結構的延性，對于高層建筑而說，在地震等外力的作用下的變形會更明顯。這樣可以保證結構在進入塑性變形階段后仍具有較強的變形能力，避免倒塌。
二、高層建筑結構設計問題
1、設計人員基礎知識薄弱
在部分小型設計公司，有一些設計人員根本不了解施工工藝流程，離開設計圖庫和計算機作業根本不能設計和畫圖，缺乏施工現場設計代表的經驗，不能以專業知識及經驗指導施工技術難題。類似于這樣一些純粹紙上談兵的建筑圖紙，充斥著低成本小型建筑項目市場，比如說拆遷項目返建等，最終導致建筑使用周期縮短等大量技術隱患問題。
2、結構抗震概念設計不足，標準及規范推廣應用落后。 在高層建筑結構設計中，普遍存在結構抗震概念設計不充分的情況。由于我國的地震帶分布不一，部分省市對于結構抗震的要求較為忽視，導致結構抗震概念設計處于緩慢發展的狀態。比起日本和美國等在結構抗震概念設計領域成果突出的國家，我國的抗震概念設計標準及規范的應用推廣相對較為落后。
3、建筑物超高問題
隨著建筑物高度的不斷加大，在抗震性能和建筑質量方面都面臨著更嚴峻的問題。出于高層建筑抗震性能的較高需要，建筑規范對建筑物的高度作出了嚴格的規定，在高度設計方面要確保滿足抗震的實際需要。在目前的高層建筑市場中，仍然存在著嚴重的超高問題。
4、短肢剪力墻的設置
短肢剪力墻是指墻肢截面高度與厚度之比為5~8的剪力墻。近年興起的短肢剪力墻結構，雖然有利于住宅建筑布置，也可減輕結構自重，但在高層住宅中，剪力墻肢不宜太短，因為短肢剪力墻的抗震性能較差，地震區應用經驗不多，為安全起見，高層建筑結構不應采用全部為短肢剪力墻的剪力墻結構。
5、結構分析與計算
在高層建筑結構設計新規范中，規則性被作出了諸多限制。例如，規定了結構嵌固端上下層的剛度比、平面規則性等。此外，新規范明確采用了強制性的條列進行規定，建筑不應該采用嚴重不規則的設計方案。但是，目前的高層建筑結構設計中，仍然存在著一些違反規則性問題的現象，直接影響了高層建筑的整體質量。因此，為了防止后期施工圖紙工作上的被動整改現象的出現，高層建筑的結構設計工程師應該要注意結構設計中的規則性問題，充分利用結構計算與分析工具或方法，盡量遵守相關規則，促進高層建筑整體質量的提高。
6、嵌固端的位置設置問題
由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防，嵌固端有可能設置在地下室頂板，也有可能設置在人防頂板等位置，因此，在這個問題上，結構設計工程師往往忽視了由嵌固端的設置帶來的一系列需要注意的方面。
三、解決措施
1、嵌固端的位置設置問題的解決措施
抗震設計的多高層建筑，當地下室頂層作為上部結構的嵌固端時，地下一層的抗震等級應按上部結構采用，地下一層以下結構的抗震等級可根據具體情況采用三級或四級。地下室中超出上部主樓范圍且無地上結構的部分，其抗震等級可根據具體情況采用三級或四級。對于9度抗震設計時，地下室結構的抗震等級不應低于二級。地下室的現澆頂板厚度不宜小于180mm，且不宜有較大洞口。地下室柱截面每側的縱向鋼筋面積除應符合計算要求外，不應少于地上一層對應柱每側縱向鋼筋面積的1.1倍（地下室柱子多出的縱向鋼筋不應向上延伸，而應錨固于地下室頂板的框架梁內），地下室剪力墻的配筋不應少于地上一層剪力墻的配筋。對于邊柱和角柱，由于只有一面有梁，為滿足該梁端截面實際彎矩承載力不宜小于柱下端實際承載力的要求，可采用增大梁截面，或不增大梁截面而增加梁配筋的方法。
2、短肢剪力墻的設置問題的解決措施
短肢剪力墻是指墻肢截面高度與厚度之比為5~8的剪力墻。近年興起的短肢剪力墻結構，雖然有利于住宅建筑布置，也可減輕結構自重，但在高層住宅中，剪力墻肢不宜太短，因為短肢剪力墻的抗震性能較差，地震區應用經驗不多，為安全起見，高層建筑結構不應采用全部為短肢剪力墻的剪力墻結構。因此，在高層建筑設計中，結構工程師應盡可能少采用或不用短肢剪力墻。
3、抗震結構設計要重視
高層建筑結構的抗震設計倍加重視，特別是在地震區，需要進行嚴格的地震作用計算，對于非地震區的高層建筑在結構設計上，仍需要將抗震的構造措施作為重要的考慮因素。在抗震結構的設計上，我們應該注意到高層建筑隨著高度的增加顯得更柔一些，如此一來，受到地震作用勢必將引起更大的變形，為了有效地防止出現倒塌事故，在構造的設計上必須積極采取合理的措施，保證建筑結構具有足夠大的延性，也就是說確保當建筑結構在進入塑性變形階段后仍能表現出超強的變形能力。
4、努力提高設計人員水平
設計單位要建立一套完整的晉升培訓機制，對設計人員進行嚴格的技能培訓，特別是要加強其對國家最新頒布的各項建筑標準以及強制性條文的學習。特別是針對違反強制性條文的問題，要由于主任工程師或者總工程師挑選出本單位歷年有類似現象的施工圖，進行一次個案分析和探討，讓全體設計人員通過對個案的透徹分析和學習，避免類似情況的發生，進一步提高設計水平。
5、加強結構分析與計算
5.1結構整體計算的軟件選擇。目前比較通用的計算軟件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但是，由于各軟件在采用的計算模型上存在著一定的差異，因此導致了各軟件的計算結果有或大或小的不同。所以，在進行工程整體結構計算和分析時必須依據結構類型和計算軟件模型的特點選擇合理的計算軟件，并從不同軟件相差較大的計算結果中，判斷哪個是合理的、哪個是可以作為參考的，這將是結構工程師在設計工作中首要的工作。
5.2在地震力上考慮是否放大的同時，在建筑隔墻等是否對自振周期會有所影響。該部分內容實際上在新老規范中都有提及，只是，在新規范中根據大量工程的實測周期明確提出了各種結構體系下高層建筑結構計算自振周期折減系數。
6、嚴格控制超高建筑物
針對建筑物的超高問題，建筑規范逐漸將限制的高度設為A 級高度，還在一定程度上細化了高度規則，增加了B 級高度。這種較為明細化的建筑物高度規范使得高層建筑結構設計的方法和措施有了一定的改進。此外，針對更為明細化的建筑物高度限制，各個高層建筑工程都應該重視建筑物超高現象，在施工圖紙審核時都應該發現問題，并在問題中對建筑物高度進行重新論證，防止對整個建筑工程的造價和工程進度造成嚴重的影響。
結束語
建筑結構作為建筑的重要支撐，在建筑過程中占有重要地位。隨著我國高層建筑的不斷發展，高層建筑的結構設計的要求越來越高，需要協調好建筑外觀的設計要求的同時，又必須滿足一定的安全系數。所以，設計人員要有堅實的理論基礎、靈活的思維、嚴謹的工作態度，這樣才能使建筑的結構設計更加合理、更加完善。
參考文獻
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地下結構抗震設計標準范文5
關鍵詞：建筑工程；地下室；結構設計
中圖分類號：TU198文獻標識碼： A
一、前言
隨著我國社會和經濟的迅速發展，我國地下室的建筑水平也有了很大的提高，地下工程在建筑工程中的作用也越來越重要。如果在建筑設計的過程中，對地下室結構設計中的問題不能進行解決，就會給建筑帶來很大的隱患。所以我們在地下室的工程結構設計中，要進行科學的研究和分析，只有這樣才能保證工程的安全、經濟。
二、地下室結構設計主要存在的問題及設計難點
1.地下室結構設計主要存在的問題
地下室工程牽涉到的專業領域非常廣、專業知識相對復雜。在對建筑工程的地下室進行結構設計時，要綜合考慮到使用功能、防火功能、人防需要，還要顧及到管道、通風、攤水、采光等各個專業的相互聯系配合。對于擁有大底盤的建筑群體來說，一般來講，在塔樓部分的使用時期，基本不會發生抗浮問題。但是地下室以及裙房部位卻會有抗浮不能滿足實際要求的毛病。其設計上的主要問題表現在：
（一）結構平面的設計
（二）抗震設計
（三）地下室抗滲、抗浮設計
（四）地下室的結構超長
（五）外墻的結構設計
2.地下室結構設計難點概述
地下室工程對于具有大底盤地下室的高層建筑群體而言，塔樓部分一般在使用階段不會存在抗浮問題，但裙房及純地下室部分經常會有抗浮不滿足要求的問題。而且由于實際地下室抗浮設計中往往只考慮正常使用極限狀態，對施工過程和洪水期重視不足，因而也會造成施工過程中由于抗浮不夠而出現局部破壞，加上地下室防水工程是一項系統性工程，涉及設計、施工、材料選擇等諸多方面因素，因此造成了地下室結構設計難點繁多。
三、建筑工程地下室結構設計應當注重的問題分析
1.抗震設計
通常來講，地下室的抗震設計常遇到的問題有。一般來講地下室抗震設計中較為常見的問題為：在多層建筑中，地下室的埋深不夠。房屋的層數加上地下室在內已經達到八層，層數與高度都已經超過設計標準要求。地下室的頂板是上段結構嵌固。地下室的抗震等級應當和地上部分相同。若地上結構的抗震等級是二級，則地下部分的抗震等級也應當是二級。
2.抗滲抗浮設計
如果是在地下水位淺，或者在雨水相對較多的地區進行施工，那么，對于地下室層數為一到二層的建筑來講，常規都要考慮到使用階段的抗浮問題。純地下室的部位，以及裙房部位有可能存有抗滲抗浮不符合要求的情況出現。均對這種實際情況，應當采取下面的幾個措施來應對：
（一）在設計條件允許的前提下，盡可能地提高基坑底設計標高，樣可以起到降低抗浮設防水位的目的。高層建筑基礎底板應當應用梁板筏板基礎或者是平板閥板基礎。
（二）倡導應用無梁樓蓋與寬扁梁。常規寬扁梁截面高在跨度的十六分之一和二十二分之一中間。寬扁梁可以有效降低地下部分高度。這樣，在降低抗浮水位上就占有一定的優勢。
（三）強化抗滲抗浮設計的另一個有效辦法是增大地下室自重。這個辦法大體有三種情況：其一是基板加載，其二是邊墻加載，其三是地下室的頂板加載。這種辦法的特點是設計與施工都相對簡單。但是不足之處在于當建筑物需要抵擋較大的浮力時，因為混凝士和相關的增重材料需求量太大，而使施工費用增加。
（四）設抗拔樁。此辦法是抗滲抗浮設計加很常用的方法之一?？拱尉话闱闆r都要嵌入到埋藏淺嵌入堅硬的基巖之內。因為受施工條件和造價因素的制約，抗拔樁入巖一般不深，這就需要施工過程中對樁端進行灌漿處理。若上覆土層厚度太大，抗拔樁進不到基巖處，那就需要在樁下部設擴大頭，提高抗拔樁的抗拔能力。
3.設計優化
結構優化設計是近年來隨著房地產市場的發展而日益得到重視的成本控制方法。由于地下室的造價高，對其進行結構優化設計顯得尤為重要，具有顯著的經濟效益和社會效益。地下室結構優化可從以下幾個方面來考慮。
（一）在滿足功能要求的前提下盡量抬高地下室和降低地下室層高（減少地下室埋置深度）地下室層高小，地下室外墻高度小，地下室開挖深度?。ü澕s土方開挖和外運），施工降水深度小，抗浮措施成本低，基坑支護成本低，縮短施工工期，節省綜合造價。
（二）合理確定抗浮設防水位。抗浮設防水位取得過高，為平衡設計浮力而采取抗浮措施，地下室底板及外墻截面或配筋增大，投資費用增加，造成浪費；抗浮設計水位取得過低，水位上升使結構產生過大內力，造成結構開裂、滲水，甚至失效浮起，建筑安全性得不到保障，同樣造成較大的經濟損失。
（三）樁基礎時應進行樁基優化。確定合理的單樁承載力；優化樁型、樁徑和樁長；采用試樁結果設計樁基礎；合理布樁；有條件時考慮樁同工作（承臺 效應） 。
（四）地下室底板結構優化。合理的基礎方案、底板厚度和計算模型；控制底板沉降位移差（可有效減小含鋼量） 。
（五）地下室外墻結構優化。多層地下室時，宜分層變截面；具備雙向板支承條件時（扶壁柱厚度大于外墻厚度的2.5倍或有與外墻垂直相交的鋼筋混凝土長內隔墻）宜按雙向板計算彎矩；可按考慮塑性變形內力重分布計算彎矩；根據計算和構造要求按實際支承情況不等量配筋（通長配筋加附加短筋）
（六）地下室頂板結構優化
合理的頂板樓蓋結構類型，考慮綜合造價（頂板結構造價和層高影響的造價）最經濟
（七）采用性價比高的高強度鋼筋
（八）合理的荷載取值。
四、地下室結構設計
1.地下室的基礎設計
在進行地下室基礎設計之前一定要做好工程地質的勘查工作，基礎設計可以采用預應力管樁基礎，為了能夠滿足沉降的要求，要加強巖層的承載能力，所以基于這一個要求，持力層應該要采用強風化巖和中風化巖層。
2.地下室頂板設計
在充分考慮設備管線高度和保護土層的基礎上，經過全面的考慮才對頂板上園林景觀覆土厚度和部分室內的覆土。
3.地下室的側壁設計
影響地下室側壁設計的因素有很多，例如結構自重、地面堆載及活載、防核爆等效靜荷載、側向土壓力、地下水壓力等各種因素。地下室的側壁由于情況比較特殊，會受到各種不同方向荷載的共同作用，受力情況比較復雜的情況下應該要對地下室側壁設計進行科學合理的簡化。
4.地下室底板設計
地下室底板的設計工作主要是以防滲和抗浮計算為主。地下室底板所處土層為淤泥及淤泥質土，承載力雖然比較低但是不能低于持力層，故地下室底板設計要按倒樓蓋設計，采用無梁樓蓋的方法計算，經計算地下室底板厚度要達到600毫米。在底板的設置上，一定要注意鋼筋配置的合理性。如果在底板上保持同一方向的鋼筋，一定要確保處于同一標高上面，但是不同方向的鋼筋并不需要放在同一個基礎面上，要過多不同方向的鋼筋處在同一個基礎面上，很容易會造成鋼筋保護層過大，導致底板窩頂情況的出現。
5.地下室的抗浮驗算
最后需要注意的是進行地下室的抗浮驗算。在地下室的施工設計中應該要對地下室進行水壓的檢驗，測試其是否超過地下室部分的恒載。在驗算過程中選取的各種系數，恒載分項系數應該為0.9，水的分項系數應該為1.0。如果驗算出來的結果不能夠滿足地下室抗浮的需要，可以采用抗撥樁來抵抗地下室水的浮力。
六、結語
總之，工程的地下室結構設計涉及到了很多內容，影響因素也比較復雜。因此，設計人員必須要具有較高的專業知識和豐富的實踐經驗，在設計的過程中掌握工程要點，全面考慮，合理設計，只有這樣才能保證地下室的結構設計更加安全、適應。
參考文獻：
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地下結構抗震設計標準范文6
關鍵詞：超高層建筑；鋼結構；抗震性能；優化設計
中圖分類號：TU3文獻標識碼：A文章編號：2095-6363（2015）10-0078-02
作者簡介：張俏，講師，工程師，一級注冊建造師，鋼結構教研室主任，研究方向：結構計算與優化
超高層建筑是目前城市中的主要建筑形式，為了保障超高層建筑的強度及穩定性，在對超高層建筑進行結構設計的過程中，多數采用是鋼結構。這種超高層建筑對于鋼結構設計的要求相對較為嚴格，尤其是對鋼結構的抗震設計更為嚴格，為了能夠使得超高層建筑的鋼結構完整性得到有效的保障，就需要采用合理的方式，來對超高層鋼結構抗震性能進行優化設計。下面本文就主要針對超高層鋼結構抗震分析與優化設計進行深入的分析。
1超高層鋼結構抗震性能分析
針對不同的超高層建筑，采用的鋼結構形式也會有所不同，而不同的鋼結構形式也會具有不同的抗震性能。通常而言，采用混凝土修建的超高層建筑，具有較高的受壓能力，然而，這種建筑的抗拉性能卻較差，采用混凝土結構修建的超高層建筑，受壓能力與抗拉能力之間的差距會在10倍左右。在地震發生后，尤其是大的地震發生時，會使得超高層建筑在巨大的沖擊作用下，混凝土結構完整性很容易就被破壞，而且混凝土也會出現裂縫，而鋼結構就不會出現這樣的問題，可以有效的保障超高層建筑的穩定性。相較于超高層混凝土結構，超高層鋼結構的延展性能更加的優良，而且可以承受巨大的地震波的影響和沖擊。就性能來說，鋼材的抗壓性能、抗剪性能以及抗拉性能都較為突出，能夠將地震所造成的沖擊力盡可能的減小，從而使得超高層建筑保持穩定。就這一方面來說，鋼結構就是一種較為理想的超高層建筑設計結構形式，鋼結構的彈性以及塑性都較為突出，利用鋼結構具有的較強塑性以及彈性來對地震波進行消減以及吸收，就可以使得超高層建筑鋼結構的抗震性能得以提升。與其他的超高層建筑結構形式相比，鋼結構本身的重量較輕，而且能夠有效的起到減震的效應。根據上述的研究可以充分的了解到，鋼結構的抗震性能較為突出，在工業化高速發展的過程中，鋼結構的環保性能也逐漸提升，其在設計的過程中，不會對周邊的環境造成破壞和污染，在一定程度上可以有效的實現超高層建筑的綠化設計。由于鋼結構具有如此多的應用優勢，所以其在超高層建筑抗震設計中有著廣泛的應用價值。
2工程概況
某超高層工業廠房，在設計之初，其抗震等級被設計為7級，而且地震加速度也被設計為0.16g，在進行地震設計的過程中，總共分為三個等級，這一工業廠房所占用的場地，主要為Ⅱ類場地，在該工業廠房的周邊區域，設置了抗震帶，抗震類別為乙類。這一工業廠房總共有40層，地上37層，地下3層，廠房的總高度為125m，建筑總體面積為112543㎡。為保障該工業廠房結構設計的合理性和安全性，該廠房采用鋼結構進行設計，并且在不同的樓層中，采用的鋼結構類型也不同。該工業廠房中，1-13層主要采用的是鋼支撐結構，而在14-37層，則采用的是鋼框架-鋼支撐結構。在兩種鋼結構交接的部分，主要應用插入式柱腳對建筑結構實行支撐，起到荷載有效連接和傳遞的作用。但是該超高層工業廠房所建設的區域，很容易發生大型的地震，而廠房的地震設計無法滿足抗震要求，還需要進一步的進行鋼結構抗震優化設計，才能夠有效的保障超高層工業廠房結構的穩定性。
3超高層鋼結構抗震優化設計
一般來說，針對超高層鋼結構進行抗震優化設計的過程中，需要對鋼結構節點進行合理的設計，這樣就可以使得梁柱的穩定性得到有效的保障，也可以使得超高層鋼結構的抗震性能得到進一步的提升。
1）局部削弱措施。很多的超高層鋼結構中，會采用梁柱焊栓節點進行鋼結構的設計，這樣的節點形式通常被稱為狗骨頭節點，這樣的節點一般都是在梁上下進行設置，并且會使得節點呈現出一種圓弧的形狀，從而就會使得鋼結構邊緣位置出現削弱的情況，這就使得鋼結構自身的承載能力下降，也使得鋼結構的韌性大打折扣，從而無法具備較高的抗震性能。因此，應該對局部削弱采取有效的措施進行解決，并且采用腹板開孔型節點進行鋼結構設計。這樣的節點形式在一定程度上可以使得鋼結構的塑性得到有效的提升，也可以使得與節點距離相對較遠的梁截面塑性也可以得到提升。在地震發生的時候，就會使得鋼結構梁翼緣位置的鋼板不容易出現變形的情況，而且能夠有效的滿足抗震設計的標準要求，即使在梁鋼板結構出現局部削弱的情況下，鋼結構節點的承重能力以及抗震能力也不會出現下降的問題。所以，針對超高層鋼結構抗震優化設計的過程中，合理的應用腹板開孔型節點，可以有效的使得鋼結構的抗震性能得到提升，彌補局部出現的削弱情況。
2）加強措施。利用焊接的方式來對相關的輔助板塊進行連接固定，并且合理利用螺栓將輔助板塊合理的設置在鋼結構的主體部位，之所以這樣做，是為了能夠更好的提升鋼結構的整體承受能力，使得梁翼緣的削弱問題可以得到有效的解決，輔助板與主體結構之間連接的節點形式需要采用腋梁節點或者是加蓋板節點，這樣的節點形式才能夠使得超高層鋼結構的抗震性能能夠滿足標準要求。其中，加蓋板節點的設定，不需要進行梁的剛度以及強度的改變，只需要在梁的翼緣位置處進行加蓋板設定，并針對梁柱節點所能夠承擔的荷載能力進行提升，保障梁柱節點能夠滿足相應塑性設計標準要求，保證節點能夠具有一定的延展性，這樣就不會使得鋼結構因為地震的影響而出現損壞的情況。按照相應的規定，超高層鋼結構梁翼緣在進行加蓋板焊接的過程中，需要對蓋板的厚度進行控制，盡可能的將蓋板的厚度控制在8mm的范圍內，同時，在對梁頂端的位置進行焊接處理的時候，則需要先打開相應的焊接缺口，然后進行加蓋板的焊接，所選擇的家蓋板長度需要控制在150mm以上，但不適宜超過180mm。而梁腋節點抗震性能突出，具有良好的塑性能力，塑性旋轉角度由原來不足0.018rad可增至0.03rad以上，最大可達0.05rad。但是這種節點不能緩解梁翼緣中部的應力集中現象，而且梁腋的存在使得建筑設計也增加了困難。
4結語
總而言之，超高層建筑在進行結構選擇的時候，應該選擇鋼結構，鋼結構的合理應用，可以使得超高層建筑整體結構的穩定性和可靠性得到有效的保證，同時也可以使得超高層建筑具備良好的抗震性能，避免地震對超高層建筑造成破壞。而超高層鋼結構的抗震性能想要發揮出來，就需要采取有效的方法來對超高層鋼結構抗震進行優化設計，從而滿足現今超高層鋼結構抗震的標準要求，從而保障超高層建筑的長遠發展。
參考文獻
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