木结构园林建筑论文范文

木结构园林建筑论文范文第1篇

摘要：高层建筑基础承担着将高层建筑上部结构的荷载传递给地基的重要作用，在设计时，应将高层建筑上部结构、基础与地基协同考虑。在地震区，凡是地基基础好的，建筑结构所受到的破坏就轻，危害就小。在工程质量事故中，如果基础工程出现质量问题，补救起来相当困难，还会给工程造价和工期带来较大的影响。所以，在进行地基基礎设计时，除了保证基础本身应具有足够的强度和刚度外，还应考虑地基的强度、稳定性及变形的要求，为使基础设计更合理，应综合考虑上部结构、基础和地基的共同作用。

关键词：高层住宅;建筑结构;选型;设计管理

引言

随着城市化建设进程的不断加快，近年来，建筑的设计开始逐渐趋于功能多元化发展。同时，基于我国基本国情，高层建筑的建设力度大幅度增加，促使我国各城市中的可规划空间越来越多，有效推进了我国的城市规划进程。高层建筑的结构设计质量，可对其整体安全性以及功能起到决定性影响，确保相关各环节设计的质量有助于促进高层建筑更好的发展。

1高层住宅建筑结构的选型

高层住宅建筑的结构体系和选型方式直接决定了建筑结构在建设过程中和建成使用后的经济效益和施工的难度。一般来说，传统的高层住宅建筑结构体系是指建筑物的物理结构能抵抗纵向和水平方向荷载和各种力的作用而保持结构的稳定性。对于建筑物中各种受力部件之间的相互作用关系和组成结构的方式，都涵盖在结构体系当中。住宅建筑由于其用途具有特殊性，建筑的结构需要以稳定性为重点进行设计和建造。各种力的传播和竖向以及水平方向的荷载都能通过水平构件和竖向构件实时的传递到地基上，从而不会对建筑物造成直接的外力作用，以此实现建筑物的整体结构稳定。但随着当前建筑物高度的不断增加，由于自然环境的风力和水平地震力的外力作用而产生的横向荷载会显著大于其纵向的增长速率。为此，就需要有针对性的对建筑结构中抗侧力体系进行加强。使外力能够沿着垂直向下的方向传到基础层，避免侧向外力对建筑造成的影响。

一般来说，高层住宅结构体系根据抗侧力体系进行分类，主要包括框架、剪力墙、筒体式、筒中筒和脊骨式等多种形式。也有一些复杂的结构形式由以上基本形式组合演变而来的连体、悬挑、带加强层的复杂结构形式也在近年的高层住宅建筑当中频繁出现。目前城市高层住宅建筑中最常见的结构是钢筋混凝土、钢和二者的混合结构这三种形式。在高层建筑住宅的选型阶段，应根据高层建筑安全经济运行所需要的结构基础和造价预算，以及工程施工的工期长短来选择最适宜的结构体系类型。还需要注意结构体系的选择，以适应建筑理念的可持续发展，并达到国家消防建筑体系的标准，消防安全是设计和选择的指导因素。

2优化设计的原则

2.1安全性

结构优化设计不仅可以降低工程投入，节约建设成本，更重要的是可以保证结构的安全性能。如果仅以节约资金投入作为结构优化的判别依据，而不考虑结构的安全性，那么结构的优化将无任何价值和作用，并且不能保证结构安全的优化设计也是行不通的，因此，安全性是设计人员结构优化的根本原则和基础条件。

2.2功能性

房屋建筑的功能性可通过优化设计体现，在优化过程中，不能以除去建筑物内部承压梁的形式提升空间范围，房屋建筑的功能和居住环境的舒适度是优化设计的重要原则，尤其是在目前的经济条件下，对房屋设计进行选择时，消费者有更加具体的功能性要求，只有在满足房屋功能性要求的条件下，建筑结构才能发挥它的实际价值和作用。

2.3经济性

对建筑材料的优化使用是房屋设计经济性原则的主要方法，建筑施工是一个涉及多个领域的综合性大型工程，并且随着经济水平的快速发展，各个方面，如钢筋、混凝土、水泥、砌体等都需要投入大量的资金，进行工程建设时，各个分支的资金使用十分有限，这就要求在保证安全性的条件下，遵循经济性原则，通过节能材料的合理选择严格控制建筑成本，合理安排施工流程，减少不必要的成本投入。

3高层建筑结构优化设计策略

3.1高层建筑结构方案的优化选择

高层建筑结构设计前，首先应做好结构方案的选择和选型工作。设计行业有“方案成功是设计成功的一半”的思想和共识。进行高层建筑结构优化设计时，必须将结构方案的选择与定型工作列为重要的前提和基础，为高层建筑结构设计的其他工作提供必要的计算、技术前提和条件。结构方案选择中，要确立标准和价值目标，以此来适应高层建筑结构设计工作的要求和目标，综合与权衡各类要素和各方面的因素，提升优化高层建筑结构设计的科学性和合理性。一个优秀的结构方案和设计产品，首先要符合建筑技术和设计行业的基本要求和标准，这是选择结构方案的必要前提。在优化高层建筑结构方案过程中，既要与施工要求一致，也要与外部条件吻合。在优化和选择高层建筑结构方案的细节中，要综合考虑社会、地质、文化等因素，预防地下水位过高、土质情况不良、社会文化制约等因素所产生的对高层建筑结构建设工作的影响，以此提升高层建筑结构设计的科学性及合理性。

3.2重视高层建筑结构计算简图的数字化运用

随着数字技术尤其是计算机的快速发展，传统的计算分析和图纸逐渐被数字化技术取代，在结构设计参数影响分析和快速设计结构方案时，数字化技术表现出了良好的适用性与可靠性。例如，可利用GAMES软件构建模型，该软件具有操作简单、处理快捷等优点，并在混合整数、线性及非线性优化方面有广泛的应用价值。另外，可利用TBCAD等软件进行科学、有效的建模分析和方案的优化，从而更加直观、准确地展现建筑结构形式。数字化计算机软件为处理结构优化设计的必备工具，在处理解决各种复杂情况时表现出了较强的使用功能。

3.3优化结构设计的功能性

在高层建筑结构优化设计工作中，要有多维度的视角和多层次的认知，这样，才能确保建筑结构满足施工建设及日后使用的要求和需要。在高层建筑结构优化设计过程中，设计人员要明确优化的基本目标———让高层建筑取得施工和使用、应用和安全、功能和保障上的最佳状态。从高层建筑结构优化设计工作开始，必须强化结构设计的多功能性。要根据高层建筑的立项意图和建设方意见进行结构优化的细节设计。但是，在结构优化设计过程中，必须强调工作的科学性和设计的规范性，所设计的结构和功能才能在施工中得到顺利体现，结构的优化才能有安全、标准、实施上实现的可能，才能提升整个高层建筑结构的功能性和适应性。在优化高层建筑结构设计过程中，必须重视延性设计环节，进而体现高层建筑结构的延性参数和指标，使高层建筑结构在优化的前提下更好地适应施工中冲击、使用中撞击、结构坍塌、框架形变等问题，以良好的延性冗余提升高层建筑结构的稳定性和功能性。在高层建筑结构优化设计过程中，要提升整体的水平力，这是优化工作的关键要素和重要参数。通过结构优化，提升高层建筑结构水平力的稳定性，将单一方向的荷载分解为高层建筑结构整体的受力，确保高层建筑结构水平方向的连续性和安全性。要在优化设计工作中，始终强调结构整体的稳定性。要通过结构强化、系统优化、功能分化等措施，提升结构的稳定性，进而适应建筑物在施工和使用中对各方面的影响，以此提高整体稳定性和连续性。

结束语：

总而言之，高层建筑结构设计人员要立足于加快城市建设进程和社会经济快速增长的大局，要看到高层建筑物在结构、功能和资源上的优势，有针对性地采取优化设计策略，以严谨的精神、科学的手段、系统的措施进行高层建筑结构的优化设计工作，从初始阶段就奠定好精品高层建筑结构的基础，对高层建筑结构施工建设产生更加直接、更加规范的引导和影响，系统强化，全面保障高层建筑结构施工质量和建设成果。

参考文献：

[1]岳文萍，周强茂，刘飞飞.高层建筑结构设计的问题及对策探讨[J].住宅与房地产，2016，（03）：90-91.

[2]赵东晓.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].商品混凝土，2012，（09）：132-133.

[3]张振新.高层建筑结构设计中的问题及对策研究[J].工程技术研究，2017，（07）：218-219.

木结构园林建筑论文范文第2篇

【摘要】随着人们生活水平的提高，建筑技术日新月异的发展，人们对建筑的需求日渐呈现出多样化。在新的形势下，智能土木结构的出现，在一定程度上满足了人们的建筑需求。在现代建筑结构中，智能土木结构促进了土木工程的应用，提升了建筑性能。在本文中，笔者介绍了智能土木结构概念、类型及其在现代建筑结构中的应用。

【关键词】现代建筑结构；智能土木结构；应用；类型

当前，人们对建筑功能的要求越来越多，对居住舒适度的要求也越来越高。由于传统建筑结构多为物理力学性能结构，人们对结构控制的难度比较大，结构一旦失效，可能出现多种多样的问题。而智能土木结构的出现，很大程度上改变了这一现状，在结构中应用信息采集、传输功能材料与元器件等，提升了建筑结构的整体性能。

一、智能土木结构的内涵及其分类

（一）智能土木结构的内涵

在基本材料中融入具备仿生命功能的材料，使结构具备人们所期望的智能结构，就是智能材料结构。在土木工程结构中，应用智能结构，称之为智能土木结构。从整体来看，智能土木结构是一种仿生结构体系，综合应用了传感器、控制器、主结构与驱动器，实现了结构自控、损伤自修复，并具有较强的环境适应能力，同时可在发生危险时，有效进行自我保护。

智能土木结构出现后，结构耐久性、安全性与强度评估更加完整和准确，不仅提高了土木结构预测能力，而且在很大程度上减少了维护费用。在现代建筑结构中，智能土木结构以其优越性，具备宽广的应用潜江，在桥梁、大坝与高层建筑等现代建筑结构中均有着良好的应用。

（二）智能土木结构分类

（1）嵌入式结构。在基体材料中嵌入集动作、传染与控制功能的仪器与材料，并利用计算机技术实现对内部结构信息的采集与检测、加工处理，并将处理结果传输给控制处理器，这种结构称为嵌入式智能土木结构。

（2）基体与智能材料耦合结构。一些材料本身具备智能功能，可随自身力学与物理状态的改变而改变自身某些性能，比如碳纤维混凝土材料，导电性能可随自身受力情况的变化而改变，因此为获取结构内部信息提供了便利性。

二、智能土木结构在现代建筑结构中的实际应用

（一）智能传感元件的应用

在现代建筑结构中，迈入或粘贴一些智能传感软件，实现对建筑物的健康监测，是智能传感元件在现代建筑结构中应用的一个典范。将智能土木结构中的智能传感元件应用到建筑健康监测中，可检测与综合评价建筑的安全性、稳固性，同时也能保证检测结果的准确性，获取准确的数据，进而判断建筑的健康状况，预测建筑的寿命，为建筑维修或直接报废提供数据资料。

对于部分大规模建筑结构而言，建筑结构修建周期长，且应用设备比较陈旧，传统传感器无法适应内部环境，这时采用高性能传感器检测建筑结构健康，具有重要的作用，而光纤、智能材料等在土木结构中的应用，开创了土木工程发展的新时代，具有划时代的意义，使得建筑结构的发展出现了新契机。

（二）工程健康检测的实施

在建筑结构损伤与检测检测中，智能土木结构发挥着不可替代的作用，智能土木结构的出现具有重要的意义。在建筑结构健康检测中，一般会使用目测方法，同时还能够利用超声波、X射线与声发射等无损检测方法，从而提高建筑物健康检测的准确性，了解建筑内部结构的破损情况，可为建筑结构的维修提供准确依据，提高检测效率与准确性。比如建筑结构内部发生损伤后，外部就会出现裂缝或裂纹，而在外部力量的作用下，裂缝或裂纹会加剧内部结构的损伤，并以声速扩散，而这些均可以被特殊材料制作而成的传感元件所感知，通过分析相关检测数据，管理人员便可掌握内部结构的损害情况，进而及时规划建筑结构，避免发生安全事故。

（三）现代建筑节能支持

在现代建筑结构中，智能土木结构非但具备安全检测功能，同时还可为智能建筑提供节能技术。在目前建筑结构中，节能技术已经得到了广泛应用，而在建筑耗能规模较大的当今今天，建筑师们提出了节能建筑概念。因此，在智能建筑设计与建设过程中，尽可能应用节能器具与材料，利用智能土木结构的监测控制能力，在外部环境出现变化时，及时与合理调整建筑耗能，对于降低建筑能耗具有重要的意义。绿色建筑实现的前提，即在现代建筑中利用节能技术，促进建筑节能与绿色环保。

三、智能土木结构在现代建筑中提升的策略

（一）提升智能传感技术

为了更好在现代建筑结构中应用智能土木结构，应提高智能传感技术，以实现传感元件的性能优化。这是势在必行的事情。从仿生学角度看，对于现代建筑物来说，传感器如同其本身的感受器官，提升建筑感受能力，则应注重智能传感技术的提高，从技术的系统性入手，增强智能传感器的感知、识别与处理能力，并在此基础上，增强智能传感器系统的可靠性与灵敏度。

在现代建筑工程中，应用智能传感元件，应保证不对建筑外形结构产生影响，同时也要保证建筑结构的相容性，将对建筑物的影响降到最低，增强建筑抗干扰能力。

（二）智能控制集成系统的发展

如果将建筑比作人体，则智能控制系统相当于人体的大脑神经中枢，属于最高级的部分，智能控制系统不仅决定着感觉系统与运动系统程序，而且还担负着整个脑神经的高级运转协调功能。在现代建筑智能土木结构中安装智能集成系统，可使得建筑对一些比如强降雨、风暴等迅速作出反应，减少损失与人员伤亡。所以，相关研究部门应重视智能控制集成系统的开发、研究与应用，以更好实现对整个环境的控制，保证建筑结构的安全性。

（三）加大对结构应用的研究

智能土木结构属于一种新的结构类型，在现代建筑结构中，智能土木结构虽然有着良好的应用效果，但是整体来看，该结构的应用仍处于初级阶段，结构应用中还存在着不少的问题和不足，比如结构选择不当、技术应用水平低等问题，阻碍了智能土木结构在现代建筑结构中应用的发展。为了提高智能土木结构的应用水平，应加大对结构应用的研究，准确把握智能土木结构内涵、类型及其适用条件，根据建筑功能、性质与规模的不同，合理选择智能土木结构的类型，提升结构应用的水平。

另外，由于智能土木结构可为建筑提供节能技术，实现建筑的生态环保。所以为了降低建筑能耗，还应加大对节能技术应用的研究，提高太阳能、地热能与风能的利用率，降低化石燃料的使用率，降低建筑对周围环境的影响。

结 语

总之，随着智能技术与建筑的发展，在现代建筑结构中，各种智能技术得到了良好应用。而其中，智能土木结构综合应用了多种技术与材料，其在建筑结构中的应用，提高了建筑健康检测能力与安全性，满足了人们对建筑智能化的要求。在本文中，笔者首先分析了智能土木结构的内涵、分类，然后介绍了现代建筑结构中智能土木結构的应用，最后笔者结合自身工作经验，提出了智能土木结构应用水平提升的策略，包括提高智能传感技术水平、发展控制集成系统等。

参考文献：

[1]李沁羽.智能土木建筑技术的发展与应用[J].科技创新导报，2013，19：1124-1125.

[2]吕秀丽.浅谈智能土木结构[J].城市建设理论研究（电子版），2011，22：1098-1099.

[3]焦朋，吴顺聚.土建技术中的建筑施工[J].城市建设理论研究（电子版），2013，18：214-215.

[4]吴海华.现代建筑结构中智能土木结构的应用[J].硅谷，2015，01：123-124.

[5]司马小.浅谈智能土木结构理论[J].现代城市理论研究，2014，23：145-146.

木结构园林建筑论文范文第3篇

摘要：对村镇的建筑所具有的的抗洪性能进行进一步的系统研究是非常有必要的，具有十分重要的作用。通过对洪水作用下的CFRP加固村镇砖混建筑进行有限元模型的建立，利用有限元软件建立模型对CFRP加固的村镇砖混建筑与加固前的村镇砖混建筑进行对比分析，对因为洪水而造成的生命财产损失的减少和建立幸福和谐的社会主义新农村提供保障。

关键词：CFRP加固；村镇砖混；建筑有限元；洪水作用

在我国，具有高发生频率、经济损失巨大的自然灾害之一就是洪水，每年都有大量的村镇建筑在洪水中遭到严重的破坏甚至是倒塌，因此，对村镇的建筑所具有的的抗洪性能进行进一步的系统研究是非常有必要的，具有十分重要的作用。通过对洪水作用下的CFRP加固村镇砖混建筑进行有限元模型的建立，利用有限元软件建立模型对CFRP加固的村镇砖混建筑与加固前的村镇砖混建筑进行对比分析，对因为洪水而造成的生命财产损失的减少和建立幸福和谐的社会主义新农村提供保障。

一、洪水作用下CFRP加固的村镇砖混建筑有限元概述

（一）洪水对村镇砖混建筑的作用力分析模块

村镇砖混建筑结构的抗洪性能主要受到墙体性能的决定，而洪水对村镇砖混建筑进行冲击破坏的形式包括以下两种：1.对于平原地区的浅基础村很砖混建筑，当洪水的流速达到相应的临界流速的时候，那么地基的表层土壤就会开始的进行流失，当地基被冲击刷到一定深度的时候，那么建筑的结构墙体就会得到悬空，假如在砖混结构内不具备地梁，那么就会在墙体之间出现来盈利，从而超过了墙体所具有的抗拉强度而发生倒塌；如果在砖混结构内具有地梁而且正好其刚度也比较大的时候，那么如果冲刷的范围比较小，建筑的结构还是会保持一定的平衡，但是当冲刷的范围达到一定的程度时，那么整个建筑就会出现倾斜，严重的时候还会发生倒塌。2.对于在山区沟谷两侧的村镇砖混建筑来说，当沟谷中的洪水位比较高的时候，那么洪水就会从地势比较低的一端开始对建筑的地基进行冲刷。

（二）洪水作用下村镇砖混建筑的倒塌危险性快速评估模块

村镇砖混建筑在洪水作用下受到破坏甚至是倒塌除了对财产造成巨大的损失之外还会对人民的生命安全财产产生威胁，因此在对村镇砖混建筑在洪水作用下发生倒塌的威胁性评估中具有三个方面最基本的作用和意义：1.能够及时的对危险的村镇砖混建筑进行加固或是进行搬迁；2.可以将安全的村镇砖混建筑作为临时的避难场所；3.对于一些没有进行加固过的威胁建筑，当发生洪水危害的时候人员能够得到尽快的疏散离开。

二、洪水对村镇砖混建筑的作用力

（一）洪水的动水压力

通常情况下，洪水对建筑物的作用力主要是指动水压力、静水压力和浮力等，对于静水压力和浮力的计算比较容易，而当洪水的流速在0.9m/s以上的时候，就应该对洪水所产生的动水压力进行考虑了。一般来说，洪水对建筑物的墙体等各种构件所产生的动水压力在其整个的迎水面来说分布是十分不均匀的，而其具体的分布是由众多的因素所决定的。

（二）洪水冲击村镇砖混建筑平面墙体的拖曳系数

洪水对于村镇砖混建筑的墙体所造成的威胁是最大的，而且大部分的村镇砖混建筑的墙体基本上都是平面的，因此一般都只是考虑到洪水对平面墙体进行冲击时所产生的拖曳系数。若当洪水作用在墙面上的时候不是垂直作用而是与墙面之间形成一个夹角的时候，那么其拖曳系数就应该适当的进行降低；若一个建筑与其相邻的建筑之间所产生的距离比起两个建筑墙体加起来的长度和一半还小的时候，那么拓也悉数就应该提升一个级别。此时，动水压力所产生的合力就是洪水位之下的墙体面积和动水压力两者的乘积。如果墙体上具有较大面积的空洞的时候，那么在计算面积的时候就应该将空洞的面积进行扣除，而且也不需要对空洞给拖曳系统所造成的影响进行考虑。

三、建立洪水作用下的村镇砖混建筑有限元模型

（一）洪水作用下的村镇砖混建筑的基本假设

通常建立洪水作用下的村镇砖混建筑有限元模型为了能够尽可能的减少计算量，那么可以在建立之前进行一些基本的假设：1.假设洪水所产生的动水压力可以简化成为在迎水面上得到均布的荷载，而且墙体与基础设施之间没有发生相对的位移；2.假设碳纤维布能够与墙体进行良好的粘结，墙体在开裂之前两者之间没有发生相对的滑移；3.假设碳纤维布是一种能够始终具有弹性的理想中的弹性材料。

（二）单元的类型以及破坏准则

一般来说，在建立有限元模型的时候都是采用整体的连续模型来进行墙体的模拟，而将砂浆和砖都作为一系列新的连续墙体所需要的材料来考虑，通过采用单元来对墙体进行模拟，材料的参数可以通过砂浆和砖的材料参数来进行确定。通常情况下会将应力应变两个方面作为构件的破坏准则。如果当墙体的单元主应力大于11.25MPa或者是剪应力大于0.27MPa的时候，那么就认为此单元受到破坏；如果当单元所产生的位移大于0.06m的时候，那么就可以认为是砌体的单元所产生的位移比较大，将会从结构上进行滑落。

（三）网格的划分和约束荷载

1.应力比较。通过对未加固的模型和用CFRP加固的模型两者之间的抗洪性能进行比较，可以分析出当迎水面墙体在受到洪水的冲击之后所产生的位移和应力是最大的。当未加固的模型在达到破坏准则之后就不再继续适应于承载而宣告被破坏，但是在相同的荷载条件之下，用CFRP加固的模型其所產生的变形显得比较小，具有良好的受力状态，因此可以对洪水的荷载继续承受。与此同时，当未加固的模型在洪水的荷载作用下，其迎水面上的纵横墙的交界处的砌体墙所产生的拉应力会比较大，而且迎水面在墙体的底部应力相对来说也是比较集中的，但是用CFRP加固后的模型其砌体墙上的迎水面所产生的应力分布相对来说是比较均匀的，而且具有良好的受力状态。

2.位移比较。在洪水的荷载作用下，砌体结构的房屋所发生的最大位移是出现在迎水面上的房屋横墙之间所具有的墙体之上的，因此，横墙之间合理的距离是能够对洪水菏泽所产生的侵袭进行有效的抵抗的，从而延缓了当出现洪水灾害时村镇砖混建筑发生损坏的时间。而用CFRP加固后的模型能够对墙体的刚度进行有效的提高，从而是墙体的变形得到减小。加上墙体的位移是随着洪水的冲力荷载作用增大而增加的，并不会出现线性的变化，因此在相同的洪水荷载的作用下，没有加固的模型所产生的最大位移都会比用CFRP加固后的模型所产生的最大位移要大。

总结：

综上所述，因为洪水对村镇砖混建筑的墙体的冲击力比较大，因此导致村镇砖混建筑的倒塌原因之一就是受到洪水的直接冲击。通过进行模型试验以及数值的模拟，对在洪水作用下的村镇砖混建筑的动水压力和CFRP加固的村镇砖混建筑的加固效果具有非常重要的作用，对因为洪水而造成的生命财产损失的减少和建立幸福和谐的社会主义新农村提供保障。

参考文献：

[1]谢威，蒋美蓉.钢筋混凝土构件CFRP加固抗爆性能探讨[J].山西建筑.2013（01）.

[2]马兴涛，刘永军，孙永梅.洪水作用下CFRP加固的村镇砖混建筑有限元分析[J].水利与建筑工程学报.2012（04）.

[3]陈大伟，杨绍虎.二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁有限元分析[J].工程与建设.2012（02）.

[4]杨曌，戴绍斌.CFRP加固砖墙试验研究及有限元分析[J].工业建筑.2009（05）.

[5]刘永军，周静海，孟宪宏.村镇建筑抗洪性能评价系统研究与开发[J].土木建筑工程信息技术.2011（03）.

木结构园林建筑论文范文第4篇

【摘要】随着社会经济的高速发展与城市化进程的增快，高层建筑的运用愈发广泛，目前国内已经针对高层建筑体的抗震性能开展了深入研究，积攒下了丰富的工程实践经验。据以往研究与经验得知，高层建筑需要具有较大的强度、优秀的延性以及较佳的整体性，在经过合理的抗震设计下确保其整体结构的足够安全。

【关键词】高层建筑;结构体系;抗震设计

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.060

建筑工程领域发展日新月异，为了更好的满足多样化建筑功能需求，高层建筑的结构模式也变得愈发复杂、种类繁多。不仅有传统式的框架、剪力墙、筒体结构之外，超高层、复杂高层、钢结构高层建筑等也逐渐走入人们的事业，应用得越来越普遍。而伴随着建筑高度的提升以及不规则的结构类型，这给建筑的结构设计工作带来了更大的挑战，使得设计难度变大，因此必须要展开更为系统、更加深入的探究。

1、当前高层建筑结构设计存在的问题

1.1 主体结构高度问题

从抗震层面分析，结构抗侧移刚度是选取结构形式时首要考虑的要素，且随着高层建筑高度的提升，结构在受到地震作用力与其他荷载作用力之下发生的水平位移急速扩大，从而对于结构的抗侧刚度要求也与之一同变大。在面对不同的高层结构系统应当设置合理的高度来确保高层建筑的整体质量与结构稳定性。但是，在进行高层建筑的高度设计工作时，往往会由于设计人员未对该行业的有关准则与规范加以全面了解，从而对于设计的基础需求无法做到准确的把握，这就容易使得其对高度的设计存在不合理的情况，进而也就不能让建筑结构的最优效果充分展现出来[1]。

1.2 结构体系问题

在决定高层建筑的结构方案之时，需要按照建筑使用功能与抗震要求适当选取结构体系。一般而言，高层建筑在设计与结构类型的选取以及结构布置时都容易出现一定的问题，且问题的发生主要是由于结构形式的不适宜而引起的建筑整体结构受力形态存在问题，最终引发了一系列问题，严重威胁到高层建筑结构的抗震效果。此外，不同建筑体所处地区的地震烈度会存在一些差异，所以可按照抗震规范来选取最为合适的结构体系，保证结构形式的科学合理性，否则便可能因为设计问题而导致存在安全隐患。另外，在开展建筑结构设计工作时，还要尽量确保其与规则结构要求相符，要合理布设抗震缝，不得设置成不规则的形式。

1.3 结构参数设计不合理

对抗震结构加以设计的关键目的为，当地震灾害发生时可以最大化减轻灾害造成的经济损失。在新成立的工程项目中，使用设计软件实行结构设计，最为重要的一个环节便是合理选择参数，若是参数选择不当，不仅可能导致无法满足抗震需求，使得结构应力分布不够均匀，甚至还会让建筑结构的耗能能力下降。相关设计人员必须要在对规范标准充分熟悉之后，全面掌握所有涉及到的参数的含义，再对计算结构实行可靠性分析，在通过反复调整优化之后，确保设计方案的最优性才能进入到下一环节的设计工作。就当前的实际状况而言，还需要对建筑结构的薄弱层或者是薄弱构件加以强化，使其形成以结构抗震、减震作为辅助作用的结构形式。

2、高层建筑结构抗震设计的有效对策

2.1以位移为基础的抗震结构设计

在国内当前阶段的高层建筑抗震结构设计中，主要是以承载力作为基础。基于位移来对结构抗震实行设计，这一理念最初是于上世纪九十年代左右提出的，并且其属于一种能够实现在功能基础上进行抗震设计的关键措施。按照抗震结构设计需求需要采取定量分析法，利用此方法能够让结构变形能力满足预期地震作用力影响下的变形要求。要想实现此种抗震设计，就先要对简单结构的构件变形与配筋关系展开详细探究，而且还要能够按照变形需求来对构件加以设计，其后当抗震结构均具有一定的弹塑性之后，再对构件和其变形关系展开一系列分析，此环节便要借助二阶段抗震结构设计法来完成设计工作，此种设计方式为建筑结构的抗震设计今后的发展提供了一条重要途径。

2.2控制地震对高层建筑物的扭转效应

当发生地震灾害之时，因为地壳运动会受到地震波的影响作用，从而产生强大的扭转效应，在防范此问题带来的危害时，不仅要强化规则特性，还应确保几何中心与刚性中心之间的重合程度，而且同时还要保证解耦股的均匀性，从而才能有效控制好结构的扭转效应，增强高层建筑体的抗震能力。目前在高层建筑的结构设计中，首先便需强化建筑体的分体设计，基于统筹兼顾的思维作为辅助，在注重考虑建筑体的安全性和稳定程度的前提下，借助分体设计来减轻地震形成的扭转效应[2]。

2.3采取“中震”、“大震”设计

对于抗震薄弱区域要采用加强措施与提升结构或是构件的承载力性能，这两种方法都是结构抗震设计中的关键措施。在国内较为常用的为前种方式，至于在复杂工程项目或是超限建筑中，实施“中震”设计方法即为在结构抗震薄弱区域进行加强处理之后，再合理提升关键区域的结构强度或是构件的承受力，从而使得建筑结构与构件延性和承载力水平获得更大程度的提升，以此强化建筑结构的抗震能力[3]。

2.4依据抗震标准，规范平面及竖向设计

平面规则和建筑体的稳定性也有着潜在的关联，这是设计工作人员在进行建筑结构设计时必须要考虑在内的要素。一般而言，抗震建筑的平面都会有规定的标准，例如，凹凸口的深度和宽度、平面长度不得太长、不可使用角部重叠或是细腰状的平面设计方案。所以，结构平面的设计应当尽可能的做到简单、规则且对称，防止刚度、质量与承载作用力分布不均[4]。在进行有许多凹凸口的、形状十分复杂的平面的设计时，应当实行特殊设计，或是采取有效的补救措施，从而最大化的确保建筑体的稳定效果。在进行高层建筑的抗震结构竖向设计时，应当防止存在太大的外挑或是收进，应当尽可能的使其具有规则性、均匀性，对于结构侧向刚度也需要实现从上到下由小均匀变大，竖向抗侧力构件要做到上下连贯通畅。

结语：

高层建筑是当代城市发展的重要基础构成，也是许多城市中的标志性建筑体。伴随着国内城市化进程的不断推进，为了使得人们对于建筑美观性、舒适度等需求的充分满足，需要对高层建筑的结构设计与建设技术进行不断研究与改进。高层建筑的结构设计在理论和实践中的研究工作是一项重要任务，在今后很长一段时间内仍然需要投入一定的精力进行不断探索。

参考文献：

[1]李英民，姬淑艳，唐洋洋，等.山地建筑結构特殊问题与研究进展[J].建筑结构，2019，49（19）：76-82.

[2]肖从真，王翠坤，黄小坤.高层建筑结构抗震设计方法及结构体系创新[J].建筑科学，2018，34（09）：33-41.

[3]朱炳寅.建筑结构设计问答及分析（第三版）.2017.

[4]管民生，蔡威，李沁，等.某超限高层结构基于性能的抗震设计[J].工程抗震与加固改造，2016，38（04）：21-28.

木结构园林建筑论文范文第5篇

11月20日，宁乡市煤炭坝镇。97岁的贺莲珍坐着轮椅，在阔别数十年的竹山塘街道上，重新认识自己的故乡——

红色的砖房、高耸的水塔、黝黑的铁轨，似曾相识;彩色的海报、复古的布景、穿梭的游客，见所未见。

贺莲珍把仰靠在椅背上的头抬起来，试图看得更清楚，熟悉又陌生的街景令她茫然又惊奇。她自言自语：“不一样哒！”儿子侧耳来听，她又点着头说：“是这里！”

正在拍戏的竹山塘矿区不仅模样变了，名字也变了。如今，这里被称之为“创意煤城”。2014年底，因资源将枯竭，生态遭破坏，煤炭坝镇全域煤矿关停。难以复制的工业遗存，为何不将其重新利用起来呢？

一开始，当地政府试图将全域打造成矿山工业遗址公园。各矿区引入艺术、人才、美食等元素，让沉寂的矿区重新璀璨。

既为遗址公园，须尽可能保留煤矿生产活动遗留的痕迹，并对其内部功能、外部形象进行升级改造。其中，最先被重塑的，是竹山塘矿区。

锈迹与斑驳被覆上色彩，破損的建筑被修缮加固，曾深藏地底的“重器”被摆上展台。摇摇欲坠的老矿区，重焕光彩。

“为尽快投入使用，我们决定引入社会资本，收取少量租金，将竹山塘遗址公园委托打理。”煤炭坝镇党委书记胡浪说。

随后，真人CS（一种军事模拟类真人户外竞技运动）风靡一时。竹山塘矿区因构造复杂、地形多样，适合模拟巷战攻防，又短暂地变成了CS基地……人们竭力探索着与竹山塘相符的产业内核。

一年时间，1000万元投资，“创意煤城”蜕变成初具雏形的影视拍摄基地。经周影影视雕琢，“创意煤城”在时空之门里穿梭变换。这些改造都不曾损坏原本的建筑结构，浓妆淡抹间，竹山塘一半留在了过去，一半赢得了新生。

木结构园林建筑论文范文第6篇

摘要：本文将对建筑结构设计的优化方法进行相关的介绍，并对建结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用进行进行简要的阐述。希望通过本文的相关介绍让读者对建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用有所认识。

关键词：建筑；结构设计；房屋结构；优化方法

随着人们生活水平不断提高，不仅对建筑实用性与安全性有所要求，而且对经济性与外观也有所要求。然而，在对建筑结构设计的时候，必须考虑到施工的方便性，以便快速完工。对于建筑结构设计进行必要的优化，不仅能获得房屋结构的经济性、安全性以及合理性，还能使建筑更加美观。本文将对建筑结构设计优化方法在房屋结构中的应用进行相关的阐述，希望对建筑设计工作者具有一定的指导作用。

1结构设计优化技术的现实意义

对建筑结构的设计进行必要的优化，在对于房屋结构相关的设计中的应用意义重大，不仅能够满足了建筑的实用与美观，而且还可以有效地对工程造价进行控制。对于建筑商来说，其当然希望用最少的投资，而获得最大的收益，然而又必须对建筑结构的科学性、可靠性以及安全性做出保证，这必然要求对结构设计进行优化。结构设计优化和传统房屋结构设计进行比较我们可以发现：运用设计优化的技术能够降低建筑的工程造价。

2结构设计优化的的功用

2.1降低总造价

相对于传统的建筑结构设计方法，采用建筑工程结构设计优化技术方法可以有效降低工程成本造价20%-30%。进行结构优化设计中，多层住宅和高层住宅相比较，层数越多，总建筑面积增大，单位建筑面积占用的土地面积就越小，节约了用地成本，但建筑层数的增多，建筑总高度也会加大，楼与楼之间的间距也要加大，这时占用的土地节约量就不与建筑层数增加比例相同了。对于基础部分而言，虽然也是各层共用的，但是层数增加，传给基础的荷载将会增大，我们需要增大基础，这样单位面积的造价有所降低，但是却没有屋盖的效果那样明显。

2.2提高建筑结构经济性

建筑结构优化技术的实现可以对施工材料的性能利用更加合理化，從而提高建筑工程结构设计的经济性。建筑的层高增加，由于墙体面积和柱体积增加，结构的自重会增加，基础和柱的承载力相应增加，水卫和电气的管线会加长；相反降低层高，可节省材料，有利用抗震，同时建筑的总高度减小，两建筑之间的日照距离就会减小，间接的节约了用地。建筑面积相同，建筑使用不同的平面形状时，它的外墙周长也就会不同，这样当选择圆形或是越接近于方形时，外墙周长系数就越小，基础、外墙砌体、内外表面装修都随之减少，同时其受力性能也得到提高，增强了建筑的经济性能。

优化方法的技术性实现，可以最合理的利用材料性能，使建筑结构内部各单元得到最好的协调，不仅可以实现建筑美观、实用，而且在造价方面也有较大的节省，达到了建筑工程设计对适用、安全、经济、美观和便于施工的一般要求。通过使用优化设计手段，达到这个方面的最佳结合，符合现今建筑商对于建筑结构的效益的需求，也符合市场可持续发展的需求。结构设计优化技术能够使得建筑结构内部的每个单元都得到最佳的协调，并可以对材料的性能进行最合理的利用。这样不仅能够保证相关规定的安全系数，还能够实现对建筑结构设计的经济性与实用性。

3结构设计优化技术在建筑结构设计中的步骤

3.1建立结构优化的模型

在我们对房屋结构整体进行必要的优化设计时候，可以分成三步进行建筑结构的设计优化。下面将对每一步骤进行详细的介绍：

3.1.1要对设计变量进行合理的选择

通常在对设计变量进行选择时，我们把对建筑结构影响的主要参数作为设计变量。如目标控制的相关参数（损失的期望C2和结构的造价C1）和约束控制相关参数（结构的可靠度PS）等；然而还有一些影响不是太大，其变化范围也不是很大或者由局部性以及结构的相关要求就能够满足相应的设计要求的一些参数，我们可以用预定参数来表示，这样能够使得我们的设计量、计算量以及编制程序的工作量均大大减小。

3.1.2对目标函数进行确定

在进行结构设计优化的时候，我们还必须寻找一组能够满足相关的预定条件的截面相应的几何尺寸、钢筋的截面积以及相应的失效的概率的函数，使得工程造价最少。

3.1.3对约束条件进行确定

对于房屋的结构的设计优化来说，必须确保结构的可靠度，来对优化设计相关的约束条件进行相应的确定，设计优化的约束条件主要包括裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、构件单元约束、应力约束、结构体系约束、从可靠指标约束到确定性约束条件以及从正常使用极限状态下的弹性约束到最终极限状态的弹塑性约束等约束条件。在进行结构设计的时候，我们必须对目标约束条件与实际的约束条件进行相应的比较与分析，再确保每个约束条件都必须满足相关要求，以实现最佳的设计。

3.2对优化设计的计算方案进行设定

根据可靠度进行的房屋结构的优化设计具有多约束且非线性的优化问题以及复杂的多变量，在进行相应的分析计算中，一般把有约束的优化问题转换成无约束优化问题的求解。常用的优化设计的计算方法有拉氏乘子法、复合形法、Powell法等。

3.3进行程序的相关设计

根据可靠度进行的房屋结构的优化设计的基本模型以及所使用的优化设计的计算方法，可以编写一个具有运算速度快以及功能齐全的综合应用程序。

3.4结果分析

我们必须对相应的计算结果进行必要的分析比较，然后选择出最佳的设计方案。在这个过程中，我们考虑问题必须全面，并且要对问题进行多角度的考虑。这一步骤在建筑结构设计优化中尤其重要，合理的选择设计方案，不仅能够确保结构的美观、安全性、合理性以及实用性，还能够对施工中的资金的投入有着重大的影响。在结构设计优化中只强调经济上的节约，而忽略技术上的相关要求，是不正确的；同样只考虑技术上的要求，而不考虑经济的要求，也是不合理的。我们必须对两者进行合理的配置，才能达到相关要求。

4结构设计优化技术的实践应用

对于项目的前期设计、整体设计、旧房改造以及抗震设计方面均能够采用结构设计优化设计的方法。下面对实践应用中的问题进行必要的说明：

4.1结构设计优化应注意前期参与

前期方案确定的质量好坏会直接影响到建筑工程项目的造价，然而很多结构设计中没有把前期方案阶段结构优化设计技术考虑在内。相关实际人员在进行房屋结构设计时往往会忽略或不考虑建筑结构的合理性和可行性，这樣的建筑结构设计结果会对结构设计造成直接影响，给后续的结构设计工作增加了设计的难度且在建筑工程项目总投资上添加成本。所以前期参与能够让我们选择合理的结构形式以及合理的设计方案。

4.2概念设计结合细部结构设计优化

在没有具体数值量化的情况下，我们可以使用概念设计。通过概念设计可以使得房屋建筑工程结构能够在遭遇各种外部荷载作用下不会受到严重破坏或能够将破坏程度降到最低。例如，对地震的烈度进行设防时，由于它存在这不确定的因素，所以我们无法找到与实际相符合的计算式，所以在进行设计优化的时候我们可以使用概念设计的方法，把相应的数值作为参考与辅助相关的依据。同时在设计过程中，相关结构设计人员必须合理并灵活的使用结构设计优化的方法，从而达到最佳的效果。在设计过程中必须对细部的结构进行相应的设计优化，例如，在现浇的混凝土异形的板料，其拐弯处容易开裂，我们可以简化成矩形板，然后再合理的选择钢筋，在满足其结构的基本要求条件下，达到既安全又经济的目的。

4.3下部地基基础结构的设计优化

在地基基础的结构设计优化中，我们必须选取合适的方案，如可以根据工地的地质条件选择相应的桩基类型，并尽量减少相应的工程造价。并根据桩端的持力层的厚度合理的选择灌注桩的桩长度，通过对多种设计方案进行必要的分析比较，然后选取最佳的设计方案。

对于建筑结构设计优化来说，其在建筑结构设计中极为重要，因为合理的选择结构的设计方案不仅能够到达相应的技术要求，还能够减少经济上的消耗，有效地提高建筑工程的经济效益和建筑工程结构的经济性。然而，建筑结构设计优化是一个极为复杂且综合性比较强的系统性问题，所以我们必须加大对建筑结构设计优化方进行深入的研究。本文对建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用做出了相应的研究，并对结构设计优化的相关的方法与步骤进行了详细介绍，希望对读者有所帮助。

参考文献

[1]张炳华.土建结构优化设计[M].上海：同济大学出版社，2008：34-36.

[2]汪树玉.结构优化设计的现状与进展[J].基建优化，2007：12-13.

[3]王光远.工程结构与系统抗震优化设计的实用方法[M].北京：中国建筑工业出版社，2007：35-37.