浅析抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用论文（共5则）

第一篇：浅析抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用论文

房屋建设越来越重视抗震的设计要求，这对于多发地震的地区有很大的意义，房屋的抗震性越强，房屋的安全越有保证，不仅可以减少财产的流失，而且在很大程度上可以保证人员的身体安全。所以，重视建筑的抗震性对于现实生活有不可估量的作用。房屋建筑抗震的现实意义

对房屋的抗震性的研究，不仅仅对于多发地震的山区有很大的意义，于城市而言，意义也很大，城市的经济发达，就业机会多，自然而然的吸引更多的就业人员，人口密度大，一旦发生地震，会损失很多的财产。这些引起了建筑专家和相关部门的重视，为此还为房屋的建筑抗震性作出了规定，这些标准一定程度上成为房屋建筑标准，房屋在遇到不同等级的地震时均应该满足不同的要求，力求减少人们的经济损失。实现抗震设计的措施

抗震设计是房屋建筑设计的一部分，对于实现房屋建筑抗震性要求，最重要的是从房屋结构设计等方面来考虑，为此，房屋结构设计的情况与工程建筑的质量状况密切相关。所以，要重视房屋建设的合理性与科学性，从而更好地去追求房屋的抗震性。

2.1 建筑结构状况影响房屋抗震性能

第一，在考虑房屋结构的基础上，了解房屋建筑的情况，比如房屋建造选择的地基情况，地基稳定性应该是否满足建设的要求，选择地基稳固，抗震性良好的位置来安排房屋建筑。房屋的地基稳固，房屋整体构造就会有坚实的承载力。第二，房屋的结构类型在一定程度上也会影响房屋建筑的抗震性，对于结构相同的房屋建筑最好选择地基性质相同的，房屋建筑最好具有规则性，这样可以很好的在地震发生时减少房屋的扭曲程度。第三，房屋建筑抗震性的提高，应该从整体入手，设置抵抗防线，把握房屋的受力情况，减少因不满足设计要求而引起失误。这三个方面从建筑结构入手，考虑地基、结构构造等因素全面增强房屋建筑抗震性能。

2.2 地震设防标准设计应该严格遵守

地震设防标准是根据一定的事实依据制定的，遵守地震设防标准对于房屋建筑抗震性的实现有很大的帮助。将四个房屋建筑分命名为ABCD，对于A和B这两个建筑要求抗烈度要求高于本地的地震设防要求，至少不低于一度；对于C房屋建筑类型，房屋的抗震性与当地的地震设防要求相当；对于D房屋建筑类型，房屋的抗震性建设要求低于当地的地震设防标准。但是必须要满足当地抗震性的要求。由此观之，房屋的抗震性的要求在很大程度上与当地的地震设防性相关，但是也可以根据房屋的建筑类型来考虑房屋实际的抗震要求，这样在满足当地房屋抗震要求的基础之上，也可以更好地追求房屋建筑的经济利益。

2.3 从提高房屋建筑刚度性入手

从提高房屋建筑刚度性入手，就是要重点考虑房屋建筑的用途和合理刚度，努力从各个方面来提高房屋建筑抗震性要求。为此，可以从以下方面入手。第一，房屋建筑的选材很重要，尤其是钢筋混凝土的选择，在很大程度上会影响房屋的刚度，所以在建筑中应该选择合适的钢筋和混凝土。第二，为进一步增强钢筋的坚固程度可以使用加装钢结构的方法，这样可以让房屋的坚固效果达到更好地程度。第三，可以对部分的建筑设置钢结构，参照一定的规范标准设计房屋结构，从建筑本身构照来提高房屋建筑的抗震性。

2.4 缓解因地震对而房屋建筑造成影响的方法

缓解因地震而对房屋建筑造成影响的方法有很多，在建筑设计要求上，可以安装反摆装置，这种装置可以在通过增加建筑的阻力基础上，增加建筑的抗震性，查看反摆装置移动方向可以判断房屋的状况。在建设过程中，可以安装隔震层，可以减少建筑主体破坏程度。但要注意的是，隔震层应该安装在建筑主体结构和基础之间，这样可以达到很好的效果。抗震设计的重点要求

在总体上把握房屋的建筑要求，也应从以下方面入手：

3.1 重点要求要关注建筑构件和建筑主体的选择

在房屋建筑过程中可以使用很多的构件形式，品种繁多的构件在很大程度上可以实现建筑房屋抗震性的提高，所以，为了更好地提高房屋建筑的抗震性，在设计房屋时要重视这方面，选择合适的建筑构件，根据实际情况决定，此外，还应该确保建筑主体结构符合要求。

3.2 设计限值应该准确控制

设计限值关乎建筑的总体高度和层数两个方面。房屋的涉及限值在很大程度上会影响房屋建筑抗震性，一般而言，房屋的设防烈度会影响房屋的建筑层数，建筑层数和总体高度均是由设防烈度决定的，在满足设防烈度的情况下，进行房屋建设，也应该考虑到房屋建筑的框架结构和建筑高度。结论

重视房屋建筑抗震性，是为了保护居民的生命和财产安全，对于社会都有很大的意义，在实现高度的抗震性路途上，还需要做出很大的努力，专业人员加强学习研究和借鉴外国的优秀经验，提高自身的文化素养，牢记实践得真知，加强实践的交流互动，努力提高房屋建筑的抗震性能。

参考文献：

[1]袁兵，官小均.浅谈房屋建筑结构施工的常见問题[J].四川水泥，2017（03）.[2]曾庆生.刍议房屋建筑结构的加固设计及施工技术[J].建材与装饰，2017（09）.

第二篇：抗震结构设计总结

1.地震按成因分为：构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震。

2.地震序列：在一定时间内相继发生在相邻地区的一系列大小地震。

3.地震序列可分为主震型、震群型和孤立型。

4.地震波分为体波和面波。体波中包括纵波和横波。面波分为R波和L波。

5.震级：一次地震本身强弱程度和大小的尺寸。

6.地震烈度：指地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。

7.世界地震带：a环太平洋地震带；b欧亚地震带；c沿北冰洋、大西洋和印度洋中主要山脉的狭窄浅震活动带；d地震相当活跃的断裂谷。

8.我国地震带：a南北地震带；b东西地震带。

9.地震灾害：a地表破坏；b工程结构的破坏；c次生灾害造成的破坏。

10.抗震设防：对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施。抗震设防的依据是抗震设防烈度。

11.抗震设防目标：a当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或不需要修理可继续使用；b当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，可能发生损坏，但经一般性修理或不需修理可继续使用；c当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。“小震不坏，中震可修，大震不倒”

12.场地：指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当于厂区、居民小区和自然村或不小于1.0km2的平面面积。

13.场地选择：首选有利、一般地段，避让不利地段，严紧危险地段。

14.场地土：场地范围内的地基土。

15.场地土对建筑物震害的影响，主要与场地土的坚硬程度和土层的组成有关。

16.覆盖层厚度的定义方法：a（绝对的）从地面至基岩顶面的距离；b（相对的）两相邻土层波速比（Vs下/Vs上）大于某一定值的埋深为覆盖层厚度。

17.场地类别划分依据：土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度。

18.场地土的液化：饱和的粉土或砂土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩而无法排出，使得空隙压力增大，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土的抗剪强度接近于零，呈现出液化的现象。

19.液化的宏观标志：地表出现水喷冒砂现象。

20.影响土液化的因素：a土层的地质年代和组成；b土层的相对密度；c土层的埋深和地下水位的深度；d地震烈度和地震持续时间。

21.场地土发生液化的条件：a土质为疏松或稍密的粉砂、细砂或粉土；b土层属于地下水以下，呈饱和状态；c遇大、中震。

22.饱和土液化的判别：初步判别和标准贯入试验判别。

23.土层的相应标准贯入锤击数临界值Ncr越小，越不宜液化。

24.液化指数Ile来划分场地的液化等级。

24.哪些建筑可不进行地基抗震承载力验算：建造在天然地基上的砌体房屋、多层为框架房屋、底部框架砖房，地基主要受力层范围内不存在软弱黏性土层的一般单层厂房、单层空旷房屋和不超过8层且高度小于25m的民用框架及其基础荷载相当的多层框架厂房和公共建筑。

25.建筑结构抗震设计：a首先计算结构的地震作用；b再求出结构和构件的地震作用效应；c将地震作用效应与其他荷载效应进行组合，并验算结构和构件的抗震承载力及变形。

26.加速度反应谱：质点最大加速度反应Sa与体系自振周期T的一条关系曲线。

27.标准反应谱：由于地震的随机性，即使在同一地点同一烈度，每次地震的地面加速度记录也很不一致，因此需要大量的强震记录算出对应于每一条强震记录的反应谱曲线，然后统计出最具代表性的平均曲线。

28.反应谱的影响因素：a场地类型；b震中距远近。

29.设计反应谱：Sa/g与体系自振周期T之间的关系作为设计反应谱，并将Sa/g用α表示，称α为地震影响系数。

30.Tg-特征周期：是对应于反应谱峰值区拐点处的周期，可根据场地类别、地震震级和震中距确定。

31.主振型（振型）：在结构振动过程中的任意时刻，这两个质点的位移比值始终保持不变。这种振动形式通常称为主振型，或简称振型。

32.底部剪力法适用条件：对于高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构。

33.规范规定，对于烈度为8度和9度的大跨度长悬臂结构、烟囱和类似的高耸结果以及9度时的高层建筑等，应考虑竖向地震作用。

34.结构抗震承载力验算：a水平地震作用；b竖向地震作用；c水平地震引起的扭转影响。

35.重力荷载代表值Ge，是永久荷载和有关可变荷载的组合值之和。

36.承载力抗震调整系数γRE作用：用以反映不同材料和受力状态的结构构件具有不同的抗震可靠指标。

37.结构的抗震变形验算：包括多遇地震作用下的变形验算（第一阶段）和罕遇地震作用下的变形验算（第二阶段）。

38.结构的薄弱层判别：楼层屈服强度系数ζy相对愈小，弹塑性位移则相对愈大，这一塑性变形集中的楼层为结构的薄弱层。

39.楼层屈服强度系数ζy：反映结构中楼层的承载力与该楼层所受弹性的地震剪力的相对关系。

40.建筑的平立面布置要求：《平面》：布置宜规则、对称，质量和刚度均匀变化，避免楼层错层；《竖向》：宜规则均匀，避免有过大的外挑和内收，结构的侧向刚度宜下大上小，柱间均匀变化，不应采用竖向布置严重不规则的结构。<原则>：平面对称，竖向均匀。41.结构选型的确定：应从建筑的重要性、设防烈度、房屋高度、场地、地基、基础、材料和施工等因素，经技术、经济条件比较综合确定。42.好的结构型式具有的性能：a岩性系数高；b“强度/重力”比值大；c匀质性好；d正交各项同性；e构件的连接具有整体性、连续性和较好的延性。43.多道抗震防线的必要性：当第一道抗震防线被破坏后，第二道乃至第三道防线能立即接替，抵挡后续的冲击，减轻地震的破坏作用。44.第一道抗震防线的选择：优先选择不负担或少负担重力荷载的竖向支撑或填充墙，或者选用轴压比较小的抗震墙、实墙筒体之类构件。45.结构的抗震等级划分依据：根据设防烈度与结构类型和高度确定。46.框架柱设计遵循的原则：a强柱弱梁；b强剪弱弯；c控制柱轴压比；d柱内纵向钢筋布置；e加强柱端约束。47.楼层地震剪力在墙体中的分配：a首先要把剪力分配到同一楼层的各道墙上去，b进而再把每道墙上的地震剪力分配到同一道墙的某一墙段上。<根据楼盖的水平刚度和各墙体的侧移刚度分配> 48.多层砖房构造措施：构造柱和圈梁。49.厂房主体结构的震害：<横向地震作用下>：a柱头及其与屋架连接的破坏，b柱肩竖向拉裂，c上柱柱身变截面处开裂或折断，d下柱震害，e天窗架与屋架连接节点的破坏，f围护墙开裂外闪、倒塌。<纵向地震作用下>：a屋面板错动坠落，b天窗架倾倒，c屋架破坏，d支撑震害，e围护墙山墙、山尖外闪或局部塌落。50.厂房结构布置原则：平面布置宜简单、规则，各部分结构刚度、质量均匀对称，尽量避免体型曲折复杂、凹凸变化；竖向避免局部突出和设置高低跨。

第三篇：钢管混凝土在抗震工程中的应用论文

钢管混凝土结构是在劲性钢筋混凝土结构、螺旋配筋混凝土结构以及钢管结构的基础上发展起来的。下面是小编收集整理的钢管混凝土在抗震工程中的应用论文，希望对您有所帮助！

摘要：简要介绍了钢管混凝土的特点和发展史，针对前人已研究的成果，综述了不同截面、不同空心率、不同结构下的钢管混凝土构件的抗震性能，为钢管混凝土在实际抗震工程中的运用提供了参考建议。

关键词：钢管混凝土；抗震性能；耗能能力

0 引 言

钢管混凝土构件是在钢管内填充混凝土。随着高层、超高大跨度建筑的需要，钢管混凝土结构凭着承载力高、造价低、施工方便、抗震性好等优越的条件被广泛应用，很多研究者做了很多关于钢管混凝土的抗震性能分析和研究，取得了很大的成果，并在抗震工程中得到广泛应用。钢管混凝土的特点

钢管在纵向轴心压力作用下，属于异号应力场，其纵向抗压强度将下降，小于单向受压时的屈服应力，同时钢管是薄钢管，单向受压时，承载力受管壁局部缺陷的影响很大，远远低于理论临界应力计算值；对于混凝土，强度低，截面大，随着混凝土强度增大脆性增加，而混凝土抗拉性比较差［1］。

钢管混凝土是新型结构［2］，正好弥补了两者的缺点，在钢管混凝土构件在纵向轴心压力作用下，由于混凝土的密贴，保证了钢管不会发生屈曲，可以使这算应力达到钢材的屈服强度［3］，使钢材的强度承载力得以充分发挥；对于混凝土，混凝土不仅受到纵向压力，还有受到钢管的紧箍力，使混凝土三向受压，使混凝土纵向抗压强度提高，弹性模量也得到提高，塑性增加。

钢管和混凝土的共同作用下，使得钢管混凝土构件有以下特点：

（1）构件承载力大大提高。1976年哈尔滨锅炉厂做了一次简单的对比试验，得到钢管混凝土柱轴心受压下承载力是空钢管和管内径素混凝土柱之和的173%。

（2）良好的塑性和韧性。这种新结构在承受冲击荷载和振动荷载时，有很大的韧性，所以抗震性能比较好。

（3）造价低, 从很多实际工程可以看到，钢管混凝土柱与普通钢筋混凝土柱相比，节约混凝土50％以上，结构自重减轻50％左右，钢材用量相等或略高，不需要模板。与钢结构相比，可减少钢材50％左右。

（4）施工简单，可以缩短工期。钢管混凝土结构的发展史

钢管混凝土结构是在劲性钢筋混凝土结构、螺旋配筋混凝土结构以及钢管结构的基础上发展起来的。

在19世纪60年代前后，钢管混凝土结构在苏联、北美、西欧和日本等发达国家得到重视，并开展了大量的试验研究，但是施工工艺得不到解决。

在19世纪80年代后期，由于先进的泵灌混凝土工艺的发展，解决了施工工艺的问题。如1879年英国的Severn铁路桥的建造采用钢管桥墩，在管内灌了混凝土防止内部锈蚀并承受压力。

1923年，日本关西大地震后，人们发现钢管混凝土结构在这次地震中的破坏并不明显，所以在以后的建筑，尤其是多高层建筑中大量应用了钢管混凝土。1995年阪神地震后，钢管混凝土更显示了其优越的抗震性能。

钢管混凝土在我国的发展：20世纪60年代中期，钢管混凝土引入我国。1966年北京地铁车站工程中应用了钢管混凝土柱。在70年代厂房和重型构架也应用了钢管混凝土柱；80年代后，我国开展了科学试验研究，得到了结构的计算理论和设计方法［4］。

现阶段我国对钢管混凝土性能的研究：圆形、多边形和方形、实心与空心、轴心受压与偏心受压构件的强度和稳定；压弯扭剪复杂应力状态下构件的强度和稳定；抗震性能与抗火性能以及施工时初应力的影响等。而且取得了很大的科研成果。综述前人已研究的钢管混凝土抗震性能

3.1钢管混凝土构件根据截面形状可以分为方形、矩形、多边形及圆形截面钢管混凝土构件。

国外Shinji 和 Yamazaki 等[5]对受变化的轴力和往复水平荷载作用下的方钢管混凝土柱的受力性能和位移进行研究；Amit[6]做了高强方钢管混凝土柱抗震性能的试验研究，分别分析了高强混凝土和高强混凝土对构件滞回性能的影响；Kang 和 Moon[7]考察了方钢管混凝土柱恒轴力在低周反复荷载和单调荷载作用下构件的承载能力和耗能能力，得到方钢管高强混凝土柱滞回曲线饱满，即使在高轴压比的情况下，都没有明显的捏缩现象；试件有较好的耗能能力，位移延性系数均大于 3[8]。方钢管高强混凝土柱与普通方钢管混凝土柱[8]相比，有较高的弹性刚度和极限荷载；与高强混凝土柱[10]相比，有良好的耗能能力和更小的强度退化；与纯钢柱比，有良好的抗失稳能力。

苏献祥的矩形钢管混凝土柱在循环荷载作用下的性能研究中得到矩形钢管混凝土柱承载力高，变形能力强，有较稳定的后期承载力，延性系数在6．89～11．53[11]之间，满足延性柱的抗震要求，矩形钢管混凝土柱的滞回曲线饱满，没有明显的“捏缩”现象，耗能能力强，具有良好的抗震性能。

随着边数越多，钢管混凝土构建的组合性能越好，产生的紧箍力增大，承载力增大，塑性增强，承载力是抗震重要指标之一，因此圆形钢管混凝土具有较好的抗震性能。

矩形钢管混凝土柱与梁节点构造简单、连接方便，还能有效提高构件的延性及有利于防火、抗火等特点，最重要的是矩形截面存在刚度的强轴和弱轴，它可以按要求提高强轴方向的刚度，而弱轴方向刚度基本不变，从而提高截面整体效果；但是矩形各边不相等所以受到的紧箍力不同，不如方形截面受紧箍力相等。圆钢管混凝土构件的钢管对核心混凝上起到了有效的约束，使混凝土的强度得到了提高，塑性和韧性大为改善。截面选择时应该根据实际情况抓住主要的矛盾。

3.2钢管混凝土在房建中用于框架结构、框架剪力墙、剪力墙及筒体结构中。

Kim和 Bradford［12-13］指出钢筋混凝土框架结构抗侧刚度较小,为了使结构既具有较高的抗侧刚度，又有较好的耗能性能和承载力。有钢管混凝土框架结构抗震性能试验研究［14］得出此实验的P一△滞回曲线均呈现出饱满的棱形，充分表明钢管混凝土框架的耗能能力强和延性好。在破坏阶段，梁出现屈服甚至屈曲，得到钢管混凝土柱的抗倾刚度及塑性很好，整个结构的P一△曲线无下降段，具有较强的变形能力。

为减小高层建筑底部剪力墙的厚度，减缓箍筋的密集程度，提高剪力墙的抗震能力，可以采用钢管混凝土剪力墙结构，有试验［15］表明钢管混凝土剪力墙试件的开裂荷载、名义屈服荷载和弹塑性变形能力都大于相同参数的钢筋混凝土剪力墙试件，而且约束边缘构件为端柱的钢管混凝土剪力墙，其变形能力大于约束边缘构件为暗柱的矩形截面钢管混凝土剪力墙。

钢管混凝土减震框架结构在地震中消耗的地震能量相对较小，而钢管混凝土减震框架结构（三重钢管防屈曲支撑）具有与钢管混凝土框架剪力墙结构相当的承载力，并在变形能力延性和耗能能力等方面均有明显的提高，对刚度退化和强度退化也有明显的缓解，具有更合理的受力性能和破坏机制，新型三重钢管防屈曲支撑起到良好的耗能减震作用，有效地改善钢管混凝土框架的抗震性能［16］。

基于性能的钢管混凝土空间筒体结构试验［17］中得出此结构在Y向罕遇地震作用下，单侧支撑屈服，表明对于Y轴不对称的布置，对结构扭转影响显著；结构在X向罕遇地震作用下，个别重要构件钢管混凝土柱进入边缘屈服状态，少数支撑和钢梁边缘屈服，Y向罕遇地震作用下，偏心扭转相对较小，几乎不进入屈服状态，2个方向的层间位移角均小于1/50的要求，但是结构抗震能力完全达到了性能目标D的水准，接近c的水准［18］，得出钢管混凝土空间结构在X向罕遇地震下注意重要构件的强度和延性要求，在Y向罕遇地震作用下注意结构布置对称，避免偏心对结构的扭转作用，只要布置合理抗震性能还是比较强的。

为了改善钢管混凝土框架结构的受力性能，通常在钢管混凝土框架中设置支撑［19-20］来提高结构的抗侧刚度，但是在大震作用下，支撑有可能会出现失稳，可以通设置剪力墙来提高抗侧刚度，但剪力墙与钢管混凝土框架的协同工作以及大震作用下钢管混凝土框架能否成为第二道防线这些都有待研究。

3.3 钢管混凝土可以根据钢管内是否充满混凝土分为实心钢管混凝土与空心钢管混凝土。

实心钢管混凝土结构会使结构自重加大，地震作用下影响效应加大，但是要根据具体工程实际的截面尺寸和承载力来决定是否采用实心钢管混凝土。

诺丁汉特伦特大学的 Y.L.Song 等进行了一组纯空心混凝土短柱与空心钢管混凝土短柱的轴压试验，试验结果表明纯空心混凝土短柱的破坏表现为非常明显的脆性破坏，而空心钢管混凝土短柱则表现出了较好的延性，其承载力几乎比纯空心混凝土短柱提高了50%［21-22］。

K.A.S.Susantha、Hanbin Ge 等人分析了作用在圆形、八边形和方形钢管混凝土柱内填混凝土上的侧压力，指出平均侧压力极值与柱的材料和几何特性有关，研究了各种截面形状的钢管混凝土柱的后期工作性能，对于混凝土强度和后期工作性能，试验结果与计算结果都吻合良好［23］。

方形空心钢管混凝土不适合应用于需要抗震设防的建筑结构中；而圆形截面的空心钢管混凝土，对于不同空心率的构件，控制适当轴压比的限制，能够满足《实、空心钢管混凝土结构设计规程（CECS 254-2011）》中要求的结构分析参数限值。为了满足抗震的要求，规程中关于空心钢管混凝土柱设计轴压比限值给了太大，应当作适当的修正，建议空心钢管混凝土设计轴压比大些，可通过计算满足，此时构件具有较好的抗震性能；轴压比、空心率及截面形式都是影响空心钢管混凝土压弯构件滞回性能的重要参数。其影响为：轴压比越大，滞回环小而且扁瘦，耗能能力越差，强度退化越剧烈，刚度退化越快，对构件初始刚度影响不大，水平极限承载力有先增大后减小趋势，延性减小；空心率越大，滞回环小且扁瘦，耗能能力越差，强度退化剧烈，刚度退化快，构件初始刚度减小，水平极限承载力下降，延性越差；相比于等效面积相同的方形截面构件，由于圆形截面空心钢管混凝土中的钢管和混凝土的组合性能比较强，在压弯作用下，耗能能力更强，强度退化和刚度退化不明显，初始刚度和水平极限承载力增大，且延性较好。

3.4 新型钢管混凝土抗震性能

蔡克铨和林敏郎进行了圆中空夹层钢管混凝土柱抗震性能的试验研究［24］，表明径厚比为150和75的圆中空夹层钢管混凝土柱的峰值应变约为无约束混凝土的1.6～2.3倍，这说明混凝土受到了很大的约束，混凝土三向受压使混凝土延性增加，使得破坏过程减缓。中空夹层钢管混凝土柱的复合弹性模量为实心钢管混凝土柱的1.5倍以上，这说明中空夹层钢管混凝土有较高的复合弹性模量，有较高的轴向刚度。还有即使设计的中空夹层钢管混凝土柱的轴向强度低于实心钢管混凝土柱，但是抗弯能力却比实心钢管混凝土强。

在钢筋混凝土柱的截面中部设置圆钢管的柱,或由截面中部的钢管混凝土和钢管外的钢筋混凝土组合而成的柱,称为钢管混凝土组合柱,简称组合柱；若钢管内外混凝土不同期浇筑,则称为钢管混凝土叠合柱,简称叠合柱。钱稼茹、康洪震开展了对钢管高强混凝土组合柱抗震性能试验研究，其试验得到试件的滞回曲线饱满,位移延性系数都大于4,极限位移角都大于1/40,耗能能力和极限位移角大于参数相近的高强混凝土柱［25］。可以根据地区抗震等级选择是否采用这种组合柱，使其满足抗震要求，同时减少资源的浪费。结束语

钢管混凝土结构与相同参数下钢筋混凝土柱相比有较好的承载力和塑性，因此具有较好的抗震性能。在选择钢管混凝土的截面形式时要根据结构的需要，若设计部位其中一个方向轴向刚度较大，而地区地震作用不大可以选择矩形截面；若地震作用较大时，各方向轴向刚度相差不大的情况下，可以选择圆钢管混凝土。对于空心率下抗震性能要根据计算，然后选择反复荷载下承载力高和钢管与混凝土组合性能比较好的空心率。充分利用已研究的钢管混凝土抗震性能设计方法，计算和验算新型钢管混凝土构件是否可以既节省造价又安全可靠。

参考文献:

[1] 钟善桐.钢管混凝土统一理论研究与应用[M].北京：清华大学出版社,2006.08：3.[2] Mohammad S, Saadeghvaziri M A.State of the concrete-filled tubular columns.ACI Journal, 1997,94(5).[3] 钟善桐.钢管混凝土结构[M].黑龙江：黑龙江科学技术出版社,1995.12:11.[4] 中国工程建设标准化协会标准CECSl60：2004．建筑工程抗震性态设计通则[S]．北京：中国计划出版社，2004.[5] Shinji Yamazaki, Susumu Minami.Experimental study inelastic behavior of steel beam-columns subject to varying force and cyclic lateral load [J].Journal of

Structural Construction, 2002, 519: 95―102.[6] Amit H, Varma J M Richard.Seismic behavior and design of high-strength square concrete-filled steel tube beam columns [J].Journal of Structural Engineering(ASCE),2004, 13(2): 169―179.[7] Kang C H, Moon T S.Behavior of concrete-filled steel tubular beam-column under combined axial and lateral forces [C].Proceedings of the Fifth Pacific Structural

Steel Conference, Seoul, Korea, 1998: 961―966.[8] 李斌,马恺泽,刘惠东.方钢管高强混凝土柱抗震试验研究[J].工程力学, 2009，26（增刊）.[9] 吕西林, 陆伟东.反复荷载作用下方钢管混凝土柱的抗震性能试验研究[J].建筑结构学报, 2000, 21(2): 2―10.[10] 谢涛, 陈肇元.高强混凝土柱抗震性能的试验研究[J].建筑结构,1998, 19(12): 1～8.[11] 苏献祥.矩形钢管混凝土柱在循环荷载作用下的性能研究[D].西安科技大学，2009.[12] 李斌，薛刚，张园.钢管混凝土框架结构抗震性能试验研究[J].地震工程与工程振动，2002.22(5).[13] 钱稼茹，江枣，纪晓东.高轴压比钢管混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J].建筑结构学报,2010,7.31.[14] 任凤鸣，周云，林绍明等.钢管混凝土减震框架与钢管混凝土框架—剪力墙结构的对比试验研究[J].土木工程学报,2012.45(4).[15] Kim Y J, Kim M H, Jung I Y, et al.Experimental investigation of the cyclic behavior of nodes in structures[J].Engineering Structures,2011,33(7):2134～2144.[16] Bradford M A, Pi Y L, Qu W L.Time-dependent in-plane behavior and buckling of concrete-filled steel tubular arches[J].Engineering Structures, 2011,33(5):1781～1795.[17] 薛强,郝际平,王迎春.基于性能的钢管混凝土空间筒体结构抗震设计[J].世界地震工程,2011,27（4）.[18] 徐培福，傅学怡，王翠坤等.复杂高层建筑结构设计[M].北京：中国建筑出版社，2005．

[19] Astanch-Ash A, Zhao Q H.Cyclic behavior of steel shear wall systems//Proceedings of 2002 Annual Stability Conference[C].Structural Stability Research Council.2002.[20] Liao F Y.Han L H.Tao Z.Seismic behavior of circular CFST columns and RC shear wall mixed structures experiments.Journal of Constructional Steel Research.2009.65(8):1582～1596.[21] Song．Y．L．Chen．J．F．Structural Behavior of short Steel．Concrete Composite Spun Tubular Columns[J]．Magazine of Concrete Research，2000，52(6)：41 1．418．

[22] Y.L.Song, J.F.Chen.Structural behavior of short steel-concrete composite spun tubular columns[J].Magazine of Concrete Research.2000,52(6)

[23] K.A.S.Susantha, Tsutomu Usami.Uniaxial stress-strain relationship of concrete.2002.[24] 卢德辉.圆、方形空心钢管混凝土柱抗震性能及设计方法研究[D].2012.[25] 钱稼茹，康洪震.钢管高强混凝土组合柱抗震性能试验研究[J].建筑结构学报，2009.30（4）.

第四篇：钢结构设计在工业厂房结构设计中的应用探讨

钢结构设计在工业厂房结构设计中的应用探讨

摘要：随着我国社会经济的快速发展，人们对工业厂房的需求量逐渐增大。工业厂房为人们提供休息地方，所以在建筑过程中一定要保证质量符合要求。现阶段，我国工业厂房结构在设计过程中仍存在许多问题，严重影响人们的生命财产安全，基于此，本文对工业厂房结构设计中应用钢结构的优点进行分析，提出相关设计要点，以期为工业厂房结构设计提供参考依据。

关键词：钢结构设计；工业厂房；结构设计

0引言

工业厂房结构设计是工业和管理的重要内容，不仅可以为人们提供休息空间，还可以节约工厂建设的相关成本，是工程中的重要组成部分[1]。但是现阶段，我国钢结构设计在工业厂房结构设计中存在严重问题，严重影响到工业厂房的建设，基于此，本文对工业厂房结构设计中应用钢结构的优点进行分析，提出相关设计要点，以期提高工业厂房结构质量。

一、在工业厂房结构设计中应用钢结构的优点

（一）钢结构开间大

钢结构开间大是工业厂房结构设计中应用钢结构的重要优势，具体表现在以下几方面内容上：首先，与其他建筑材料相对比，钢结构具有灵活性和自重轻等特点，同等材料施工过程中，钢结构更加方便运输和吊装。一般情况下，钢结构的最大跨度不超过五十厘米，且重量仅为混凝土屋架的三分之一，同时在具有相同梁高的情况下，钢结构的开间比混凝土的开间大了百分之六十，因此，在进行钢结构布置过程中，具有灵活性，可以从根本上满足工业厂房建筑设计的大跨度要求。其次，钢结构具有安装和拆卸简单、工程期限短等工作特点。一般情况下，在进行钢结构安装过程中，其机械化生产程度较高，梁、屋架等方面材料都是有专业化金属构件厂进行生产的，所以质量符合要求。与此同时，在进行现场作业过程中，工程负责人还需要加强施工人力、物力的投入，从而保证工程施工质量，缩短工程期限。

（二）钢结构重量小

在工业厂房建设过程中，钢结构相对比传统的混凝土结构重量比较轻，能够减少地基承载压力。而且钢结构体系能够较好的解决混凝土结构抗震性低、建筑工艺较为繁琐的劣势性冷弯薄壁的钢结构非常实用在住宅建筑施工过程中，从而可以增加建筑的防腐性，延长建筑物的使用寿命。

（三）提高施工效率

在工业厂房设计过程中，制造厂商在进行钢结构部件制造过程中，需要通过高强度和机械化的生产进行钢材料的制造，这在一定程度上增加了钢结构材料的质量和钢结构的精准度。同时，相关人员还需要将工业厂房钢结构部件运送到建筑施工现场，在现场对钢结构进行组装过程中，需要将钢结构的相关部件实施螺栓固定、并在固定过程中使用一些简单的固定方法，这样不仅可以降低建筑工程的施工周期，简化工业厂房的施工程序，还可以保证工业厂房的建筑质量，提高厂房建设的施工效率。

（四）良好的抗震性

钢结构的韧性和塑性质量较高，因此，其在应对地震灾害时效果较好，高质量的抗震性可以有效减少地震带来的伤害。至于动力荷载，钢结构也具有较高的质量，往往能够对抗超过八级的地震，因此其在很多地震多发区较为普及。

二、工业厂房钢结构设计要点

（一）荷载设计

有的时候，钢结构的荷载决定着抱枕钢结构的设计情况，因袭，相关人员需要对荷载尽心设计，在设计过程中保证荷载的准确性，从而增强钢结构的可靠性与安全性。与此同时，相关人员在进行钢结构荷载设计过程中个，需要对天气等方面因素进行考虑，从而保证工业厂房钢结构荷载设计符合相关要求。

（二）柱的设计

在对工业厂房钢结构的柱进行设计过程中，相关人员需要严格按照钢结构的的不同来划分。大多数时候，柱结构有截面柱、阶型柱、分离式三个形式，但是通常情况下，工业厂房钢珠设计需要严格按照钢结构建筑施工要点进行施工，从而厂房建设只是八正的要求之一，除此之外，其还能在经济格局中扮演相应角色。

（三）防火设计

一般情况下，如果钢结构温度在100℃以上，那么钢材的抗压强度和随着温度升高会逐渐递减，其塑性的变化则刚好相反。一旦钢材温度达到250℃，钢材的塑性就严重受到影响，导致蓝脆现象随之产生。基于此，相关人员必须对工业厂房钢结构设计需要进行防火设计，从而工业厂房的耐热性。

（四）防震设计

对钢结构进行防震设计需要从以下两个方面进行：一方面当钢结构厂房的总高度低于16毫米时，建筑物边缘与防震缝两遍的距离需要控制在一个固定的范围内，从而保证建筑物具有良好的抗压性，如果建筑物的总体高度大于21毫米时，相关设计人员需要根据工业厂房的实际需求对距离进行调整，从而保证钢筋混凝土机构具有良好的防震能力；另一方面，钢结构的承重直接受限于钢柱脚的实际情况。因此，相关人员可以对抗性较大的建筑采用刚性柱脚。铰接柱脚是轻型柱脚的一种，在进行该阶段的工程设计时，至少要高于钢珠截面高度的二倍，有时甚至是三倍。

（五）支撑系统设计

支撑系统是厂房的支撑框架，在设计过时，务必要考虑整体结构的刚度是否达标，只有在钢结构整体强度符合标准的情况下，厂房的空间工作才能有序开展，同时有效提高钢结构整体的稳定性。而在设计支撑系统时，首先要认真分析厂房内部结构，在此基础上确保厂房的高度等方面设置符合要求，还需要保证柱间支撑系统的设置的稳定性，并与房屋该横向水平支撑实现合理配置。与此同时为了保证工业厂房钢结构的纵向高度，需要设置两道下段柱支撑，从而防止温度对支撑系统进行破坏。

（六）钢结构的工艺设计

在钢结构的工艺设计过程中需要充分考虑建厂条件、企业的具体情况，并根据企业的具体情况选择合适的机构设计，从而保证港机构中轻钢、框架、索膜等方面内容设置合理，如果采用的是悬挂荷载，那么在进行支撑结构选择时，工作人员务必选择符合使用要求的厂房施工材料，同时兼顾具体工作的标准，在钢结构工业厂房中开展工艺设计。

（七）防腐设计

对工业厂房进行防腐设计需要从以下几个方面进行：首先，需要提高工业厂房设计人员的防腐意识，让其在进行施工过程中加强防腐建设。其次，相关人员面对腐蚀想象，需要找出发生腐蚀现象的原因，并根据腐蚀的具体原因制定出针对性防腐措施，从而增加工业厂房钢结构的防腐性。最后，相关人员可以对工业厂房的钢结构涂上一层防腐蚀的保护层，同时这层保护层还需要具备良好的疏水性，附着性、电阻大等特点，从而保证可以对空气中的水蒸气、氧气、氯离子等物质不会对其发生作用，确保其可以发挥自身的防腐性作用。

三、结束语

总而言之，工业的发展离不开建筑厂房的设计，因此，在对工业厂房进行设计过程中，相关人员不仅需要保证工业厂房建设具有良好的安全性、稳定性，还需要在厂房建设过程中严格遵守设计原则，从而保证厂房设计结构质量符合要求，进一步促进厂房建设的快速发展。

参考文献：

[1]

段荣.建筑结构设计中钢结构设计的重要性与策略[J].商品与质量,2016(31):177-177.

第五篇：色彩秩序论文室内设计论文：色彩在设计中的应用

色彩秩序论文室内设计论文：色彩在设计中的应用 内容摘要：现代艺术设计已经步入了一个多元化的时期，新材料、新工艺层出不穷，对设计者也提出了更多的要求。色彩作为艺术设计的构成要素，有着先声夺人的作用，把握了色与彩的审美标准，对设计出优秀的作品大有益处。

关键词：色彩秩序 包装设计 服装设计 室内设计 当今社会步入了一个新时期，人们对审美的要求也越来越高。吃饭叫餐饮文化，人们不但要色香味俱全，也对饮食环境提出了更高要求；着装叫服装设计，居住叫环境艺术，总之，设计已经或多或少地参与到了人们的日常生活中，已经不再是设计师独有的特权，而是人们生活中一个对美的追求。生活中的每一件物质产品，都是设计者从人性化角度出发，根据人们的生活需要进行设计和生产的，我们对信息或其他资讯的获得有90%来自于眼睛，那么，所有的产品设计师在进行设计的时候，更重要的是对其色彩进行设计。色彩作为视觉传递的第一大要素，其特点表现在，人们首先是被色彩所吸引，进而引起人们对其造型和内涵的解读，所以，了解色彩在不同设计领域的应用，可以使我们更加准确地使用色彩，从而设计出更多、更好的作品。

在包装设计中，色彩作为一种表情达意的手段具有较强的视觉冲击力，能快速地传递信息。在一些包装设计中，如果采用标准用色，能够引起人的注意，形成深刻印象，起到

强化信息的作用，这是视觉传达的重要手段之一。如可口可乐企业标准用色，采用高纯度的红色，显示了积极、鲜活与热情，使消费者和观者无形中受到这种精神的感染，从而可以获得心理上的刺激与满足。柯达胶卷的包装设计，选择了具视觉刺激效应的黄色为主调，用黄色树立了商品形象。与柯达相应的日本富士胶卷的包装设计，则选择了富有朝气和生命力的绿色为企业标准用色，绿色不仅传达了产品的信息，也成为富士的形象和代名词。顾客购买胶卷时，可以通过色彩对商品进行区分，如买个绿色的胶卷，买个黄色的胶卷，还有可口可乐的红色标识与百事可乐的蓝色标识，都可以运用企业标准用色加以区分。这些实例说明，色彩可以使商品建立固定的信息，强化人们对商品的印象，提高人们对商品的认知度，因此，现代包装设计十分重视包装的色彩，许多企业把企业vi的专用色延用到本企业的产品包装上，使之产生统一感，强化企业形象。如许多商家在销售商品的同时，一律使用统一的包装纸，包装袋突出了企业的标准色，使消费者带着这些标准色走出商场后，起到宣传产品的作用。在印刷技术高度发达的今天，包装色彩的巧妙运用，不但能使包装出奇制胜，并且可以有效地把握市场营销脉搏，比起广告更经济、直接。因此，我们可以概括地说，在包装设计中，色彩具有三种功能——传达企业形象，表达产品的色彩感觉，提升购买欲。

色彩、造型、材料是服装设计的三大要素，其中，色彩这一构成要素具有非常重要的意义，如果说造型设计是服装设计的骨骼，那么色彩则是服装设计的灵魂。从色彩的角度出发，任何一种颜色都是美妙、独特的。世上没有不好看的色彩，只有不成功的搭配。服装的审美品质在很大程度上直接受到色彩的影响，在服装设计中，人们对色彩的反应则是强烈的，服装的色彩可以体现出着装的文化修养、性别特征，以及民族特色、职业特征、个人气质特征和个性风采，体现着时代感和人的精神面貌。提到服装的色彩，人们最容易想到的是流行色。在现代生活中，追求色彩美是一种时尚，而当一些色彩被赋予时代精神，并符合人们的兴趣爱好时，这种色彩就会流行起来，这可以理解为是一种时代潮流。服装领域一向崇尚流行意识，流行色在服装设计中的应用是人们对色彩时尚的追求，突出反映了现代人的审美特征，体现了人们求新、求异的心理。流行色变化的速度很快，所以，服装设计师应具有一定的前瞻性，站在设计的前沿，准确把握流行趋势，引导潮流，即把来自于消费市场的色彩记忆归纳提炼，并通过预告形成流行色。比如，一般春季会流行一些跳跃、活泼的色彩，夏季会流行一些浅透的、亮丽的色彩，秋冬季会流行色系偏重及高纯的颜色。当代服装设计的新潮款式和流行色相结合是一种必然，因此，设计师应仔细分析、研究流行色周期的规律，掌握流行周期和时间，这样才能推

出符合人们更多审美要求的新潮服装，并带来经济效益。

室内环境的色彩是室内设计最亮丽的风景，人一生中在室内的时间会达到95%，那么，色彩作为一种设计要素，效果的好坏会直接影响到人的生理和心理及情感意识。在进行室内色彩设计时，首先应明确空间的使用性质；其次考虑设计空间的大小、朝向和设计形式，设计师可以根据色调对空间进行调整；再次，根据使用者的年龄、性别，以及其对色彩的要求区分设计，但室内色彩的基本要求，实际上就是按照不同的设计对象有针对性地进行色彩配置。统一组织各种色彩为色相、明度和纯度的过程就是配色过程。良好的室内环境色调，总是根据一定的秩序来组织各种色彩，总体原则应是大调和小调对比，也就是说，空间围护体的界面、地面、墙体、天花等应采用同一原则，使之和谐统一，而室内陈设，如家具、饰品，则应成为小面积对比的色彩，只有这样，才能设计出功能合理、符合人生理及心理要求的室内空间效果。

总之，在艺术设计的过程中离不开色彩学，掌握了色彩的基本知识，才能正确地驾驭色彩调配，在设计运用时准确、生动、到位，从而创造出艺术设计的精品。

参考文献：

[1]杨国林.色彩构成[m].辽宁美术出版社，2005.[2]冯四东，朱辉球，吴天麟.色彩构成及应用[m].北京

工艺美术出版社，2007.