建築設計研究方法法

㈠ 框架結構設計方法研究有哪幾種

建築結構設計建築結構包括上部結構設計和基礎設計。

上部結構設計主要內容及步驟：

1. 根據建築設計來確定結構體系、確定結構主要材料；

2. 結構平面布置；

3. 初步選用材料類型、強度等級等，根據經驗初步確定構件的截面尺寸；

4. 結構荷載計算及各種荷載作用下結構的內力分析；

5. 荷載效應組合；

6. 構件的截面設計。此外還包括某些必要構造措施。需要依據結構專業相關規范、圖集等。上部結構設計：主要分為框架結構、剪力牆結構、框架-剪力牆結構、框架-核心筒結構、筒中筒結構、砌體結構。

基礎設計：

1、根據工程地質勘察報告、上部結構類型及上部結構傳來的荷載效應和當地的施工技術水平及材料供應情況確定基礎的形式，材料強度等級，一般有淺基礎（如：獨立基礎、條形基礎等）和深基礎（如：樁基）。

2、基礎底面積的確定及地基承載力驗算。

3、基礎內力計算及配筋計算。

4、考慮必要的構造措施。結構設計的成果體現在繪制的結構施工圖上，該圖紙是結構工程師的語言，是直接面對施工現場及相關工程技術人員的，應該按照一定的規范繪制。

㈡ 建築設計及其理論的研究方向

1．公共建築 公共建築類型豐富， 且有各種規模等級。 本研究方向內容包括對公共建築的總體規 劃、功能組織、形體塑造、結構選型等各方面研究，強調對公共建築中出現的各類型新 問題的研究和解決。
2．居住建築 新的使用功能的出現， 多種使用功能的結合， 新的管理理念和新的運作方式的採用， 新設備和新材料的發明等等， 這些新事物的出現， 要求設計師必須重新來認識居住建築， 研究各種新問題的解決方法。 本研究方向強調對居住建築中出現的各類型新問題的研究 和解決，使設計觀念和設計方法與時代的發展緊密的結合在一起。
3．文化建築 文化建築在城市建設中佔有重要地位， 本研究方向強調對文化建築中出現的各種新 問題的研究和解決，使設計觀念和設計方法與時代的發展緊密的結合在一起。
4．教育建築 教育建築是當代建築類型中非常重要的一種建築類型， 本研究方向強調對教育建築 中出現的各類型新問題的研究和解決， 使設計觀念和設計方法與時代的發展緊密的結合 在一起。
5．高層建築 高層建築對當代中國城市化進程有著重大的影響， 本研究方向強調對高層建築中出 現的各類型新問題以及高層建築與城市的關系的研究和解決， 使設計觀念和設計方法與 時代的發展緊密的結合在一起

㈢ 建築設計的研究方法有哪些

1、養老服務設施的布置首先應從環境調查入手，建立一個適宜建設區及不適宜建設區的分析系統；2、要從社區老人規模調查入手。從而確定養老服務設施的規模大小。3、從相應的服務設施的服務半徑及老年人步行路程（時間或距離）來合理分布服務設施在社區內的布局。4、考慮服務設施的內容，也就是說調查老年人需要什麼要的活動，相應的採用什麼樣的服務設施。比如棋牌室、聊天室（結合園林空間形成各個相對獨立或半封閉的休閑空間）、游步道（散步）、輕度的健身器材等。

㈣ 綠色建築設計方法研究

1綠色建築的設計要點
1.1綠色建築的設計理念
綠色建築在建設的過程中秉承「綠色環保」的核心理念，因此，在綠色建築的選址和布局過程中，要遵循以下理念：①在建築環境的選擇上，要選擇「天然無公害」的綠色環境，杜絕任何人為或自然污染現象；②在建築位置的選擇上，要盡量靠近現有交通運輸線路，沿線發展，以提高公共基礎設施的利用率；③在土地資源的利用上，要合理布局綠色建築的密集程度，在保證綠色建築正常功能的使用下，減少土地資源的浪費；④在循環利用上，要採取合理的廢物改造手段，充分發揮廢棄建築的再利用價值；⑤在環境的規劃上，要充分進行建築綠地的修建，改善城市微氣候；
⑥在項目前期策劃和可行性分析階段，應充分考慮綠色設計的要求，合理選擇基地的地理位置；⑦在建設基地的選擇上，綜合考慮基地周圍環境條件和特徵；⑧在建築容積和能耗控制上，要合理規劃建築密度和道路交通組織；⑨在日照條件利用上，充分考慮建築所在地風向的常年主導方向，避開冬季主導風向對建築日照利用造成的不利影響；⑩在自然資源利用上，充分考慮自然光照和熱能資源對建築的影響，最大限度地利用冬季日照取暖；⑪在平面功能合理分區，使功能相近用房相對集中，以便利用設備系統分區控制，合理安排建築進深和各主要功能用房，組織利用自然通風。
1.2綠色建築的設計原則
綠色建築的設計原則有以下3點：①因地制宜的原則。即保證綠色建築的方案和施工符合當地自然環境、人文環境的特點。②節約資源、保護環境的原則。即在綠色工程建設的過程中，合理控制各項原材料的使用度，並將施工過程中對環境造成的負面影響降到最低。③滿足建築功能需求的原則。即所建設的綠色建築擁有其他建築的一切功能和活動空間。
2綠色建築案例分析
2.1北京奧運村
2008年建設的北京奧運村是綠色建築最典型的代表，其均體現了環保節能悶鬧生態技術的應用，具有良好的示範作用。比如一體化太陽能熱水系統，具有儲熱、換熱和提供生活熱水等功能，不僅滿足了奧運期間運動員對熱水的需求，還發揮了其後續價值功能，滿足居民對生活熱水的需求。北京奧運村在水清潔處理和加熱的過程中，引入了清河污水處理廠二級出水，通過「再生水源熱泵系統」進行水源的再次處理加工。在水循環利用的過程中，建設了水處理花房，利用植物、微生物食物鏈處理生活污水。
2.2廣東科學中心
廣東科學中心也屬於綠色建築設計的典範。在設計過程中，綜合考慮了廣州的氣溫、降雨量和光照強度等各方面因素，並將其充分與建築功能、造型結合在了一起，保證了建築具有一定的使用性功能，比如遮陽型玻璃的遮陽功能等；符合節約資源、保護環晌旁境的基本國策，比如太陽能風帆充分利用了自然資源。在其供水設施的設計中，主要利用分質供水、合理排水、節水起器具和中水利用等較為先進的凈水、節水技術，不僅保障了建築內的正常用水，又響應了節約用水的號召；在建築採光設計上，將自然採光與設施採光合理地結合在了一起，節約了建築原材料。
2.3世博會場館
世博會館展現在人們眼前的是一幅詩情畫意的綠色畫卷，處處體現著21世紀的建築新思潮——節能、環保、綠色、和諧，成為了綠色建螞謹罩築設計的典範。其中，中國館展現了我國極具魅力的古典美，且結合了許多環保新技術，既是一道亮麗的風景，也是一部綠色「環境宣言」。中國館在造型設計上採用層疊建築設計結構，上凸下凹，形成了上層對下層的自然遮陽，且在其屋頂、外牆上均裝有太陽能電池板，可充分利用光照資源；中國館中地區館的建築屋頂運用生態農業景觀燈技術，可有效實現隔熱效果；國外館的綠色環保材料降低了其對環境的負面影響，減輕了資源浪費的程度。
3結束語
要實現人與自然、建築與環境共生的綠色建築，就要對傳統建築理念進行反思。綠色建築的實施需要將生態理念整合、融匯到建築創作中，從而在實踐中適應不同的環境，克服生態危機，創造出真正可持續發展的綠色建築。
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㈤ 建築設計自然光設計手法研究

1自然光的作用
1.1展現建築的魅力
在德國世界上第一所的專業性的建築和設計學校包豪斯創立以來，建築學已經從自然中發現設計建築的價值，設計師會努力營造建築的自然之美。勒柯布西耶設計的朗香教堂就是利用自然之美的理念加以設計的，他通過在屋頂進行復雜的黑色設計和彎曲的牆面設計展現出屋頂浮於牆面的效應，其牆面的設計是捲曲向上的，這種設計方式已經完全打破以往天主教堂的設計模式。這座教堂的南牆有著「光之牆」的稱號，牆體的設計加厚而且上面布滿不規則的孔洞，孔洞的室外開口要比室內的小，外牆仍舊利用彩色裝飾加以修飾，其中牆體和屋頂之間的三個弧形塔可以將自然光引進建築物中，這擾渣樣一來室內的光線就比較強而且同時凸顯了教堂該有的神秘感。這類利用自然光的建築設計不勝枚舉，例如有名的日本設計師安藤忠雄設計的光之教堂就是充分的利用了光影效應。建築和自然融為一體，光與影的交錯使得建築與自然的結合更加的完美，自然光的設計可以使建築的結構更加的清晰，展現建築的魅力[1]。
1.2自然光的重要性
現如今中國的人口密度較大，雖然經濟上得以發展，但是面臨的環境污染問題和資源短缺的問題一直困擾著國民，在社會發展的建設中最主要的就是經濟與環境的協調，建築是發展經濟的主要類型之一，建築的設計也會隨著經濟和風俗的變化而變化。建築的設計離不開材料和設備，建築的採光對於建築的各方面都有一定的影響。自然光作為節能資源之一，對人類而言還是最舒服的能源，人類的生產勞動和基本的生活都離不開自然光，自然光在大自然中主要受緯度的變化所影響，不同的緯度致使自然光的方向和程度都有所不同人們通過不同的手段對自然光加以合理的利用，自然光與建築的緊密關系可以展現建築設計的好壞。
2建築材料中自然光的效應
2.1透光的材料
建築的設計當中，一般採用透光的材料，在現代建築設計中不能缺少透光的建築材料，透光建築材料因為人們的需要不斷地做著改進，不論是質量還是最基本的使用性能都有所突破，在建築的外圍設計結構中大部分會採用質量較好的透光材料，例如現在隨處可見的玻璃，玻璃的應用材料在不同程度上為建築增加美的感受，玻璃的外形和質地有不同種類的選擇，滿足了人類的不同需要，建築的形式也因其拜託了傳統設計的束縛，透光的建築材料就可以充分的利用自然光，建築的空間也會因為自然光的效應產生不同的改變[2]。
2.2不透光的材料
建築的早期建設中主要應用的材料是泥土、木頭和石塊，這些材料主要是用來保障建築物內部的溫度，還可起到遮光的效果，這樣自然光就無法得到利用，對居住其中的人的健康也有一定的影響，而且這種建築的建設成本也比較高，隨著混凝土的應用，泥土等建築材料漸漸退出建築市場之中，混凝土的應用可以展現建築的曠野之美，在建築的工藝上展現建築的細膩之感，結合金屬材料的應用可以更好的使用自然光。
3自然光的具體應用
3.1自然光的設計
3.1.1外部設計
建築物的外部設計應用到自然光可以從兩方面加以探討，一方面是建築的外形設計和自然光的採集應用，在具體的建築設計中可以應用相關的技術對光線加以採集，例如設置採光井將建築外的自然光引進內部，自然光的採集也分為簡單採集和復雜採集之分，可以依據建築的具體外形採用適當的方法。另一方面是建築物的外部結構和自然光有著密切的關系，自然光投射的角度和自然光隨著時間變化的強度都會影響到建築的外部結構設計，利用光的反射原理可以處理建築的光影結合，進一步的展開外部結構的設計。一般的建築設計還要考慮自然光的直射時間產生的效應，光影之像可以營造建築的內部活潑生動的感覺，通過虛實之間的轉換可以打破毫無生機的建築格局[3]。
3.1.2內部設計
建築的內部設計就可以利用自然光室內的立體感覺，還可調節室內的明暗格調，相關的調配設計很多。窗口的布置就可以使自然光對環境產生一定的影響，建築物源胡內的整體格局也會受到自然光調節的影響，建築的使用功能也和自然光的設計有關，明亮的光會帶給人舒心的感覺，偏暗的光就會給人帶來一種壓抑的感覺。建築的內部設計還涉及到裝飾材料的選擇，建築的內部材料的應用可以和自然光產生相應的烘托室內氛圍的效應，減輕鋼筋和水泥的厚重感。在現代建築當中需要添加自然光的效應，為人們營造全新的視覺體驗並提高生活的質量。
3.2自然光設計的應用手段
3.2.1光的收集
在光的收集中主要是對熱量進行收集，主要的方式為蓄熱牆的方式，位於南向的垂直雹李攔蓄熱牆可以通過玻璃採集陽光，利用傳導和輻射等條件將熱量輸入到建築物的內部，一般的牆體會塗成黑色或者是較深的顏色，這樣可以更好的吸收陽光。主要的蓄熱形式可以分為實體式集熱形式、花格式形式、水牆式形式以及快速的蓄熱形式等。近幾年，隨著經濟和科技的發展已經出現了完全利用太陽能提供所有能源的建築設計，這種零污染的生態建築可以為未來的建築市場提供借鑒方案，開闢建築行業的發展新方向[4]。
3.2.2傳遞熱量
在建築當中，熱能的傳遞至關重要。熱傳遞最常用的一種方式就是對流傳熱，熱能可以通過氣體傳遞到其他地方去，熱傳導的對流形式可以分為自然性和強制性，依據具體的流動形態可以劃分為層流形式和湍流形式。利用對流進行熱能的傳遞和利用機械輔助對流的形式均可，當季節為冬季的時候就可以通過太陽能的集熱器將熱量傳遞到室內，利用太陽光進行採暖可以實現氣體在室內的循環流轉。
3.2.3導光管法和反射法的應用
導光管法採集自然光是一種比較有效的手段，通過導光筒的合理安放就可以實現人們在陽光下休息、辦公和用餐等活動，採光器可以過濾掉陽光中的紫外線或者是紅外線，還可以有效的消除陽光中存在的放射線，可以為人類解決安全用光的願望，避免擔心陽光帶來的皮膚損傷和身體損害。導光管法的具體工作的原理就是通過採光罩將陽光引進室內的通風系統，經過導光管對陽光進行過濾，然後將陽光灑進建築物內的各個角落[5]。反射法主要是利用傳光棱鏡採集自然光，這種方法最初是美國的加州大學提出用來解決十層大樓的採光問題，其他國家利用這種方法對建築內部的十米深的部位進行照明，對地下室的採光問題加以解決，對無窗建築的建設具有重要的作用。
4結論
綜上所述，自然光對於人類的生活而言至關重要，自然光在建築行業中的應用設計可以減少對環境造成的損傷，自然光的使用可以降低管理成本和維修應用的費用，對自然資源進行節約，為了生態文明的建設充分的利用自然光設計，對建築行業的發展具有促進作用，可以全面的維持國家的可持續發展。

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㈥ 室內設計研究方法

一、以滿足人和人際活動的需要為核心
針對不同的人、不同的使用對象，考慮他們不同的要求：空間設計；需要注意研究人們的行為心理、視覺感受方面的要求。不同的空間給人不同的感受。
二、加強整體環境觀
室內設計設計的立意、構思、風格和環境氛圍的創造，需要著眼於環境的整體、文化特徵以及建築功能特點等多方面考慮。
宏觀環境；（自然環境）太空，大氣；山川森林，平原草地；氣候地理特徵，自然景色， 當地材料。
中觀環境；（城鄉，街坊及室外環境）城鎮及鄉村環境；社區街坊建築物及室外環境； 歷史文脈，民俗風情，建築功能特點，形體，風格；
微觀環境；（室內環境）各類建築的室內環境；室內功能特點，空間組織特點，風格。
三、科學性與藝術性結合
現代設計的又一個基本點，是在室內設計環境中高度重視科學性、藝術性及其相互之間的結合。
科學性；包括新型材料、結構構成、施工工藝，良好的聲、光、熱環境的設施設備，以及設計手段的變化（電腦設計）
藝術性：在重物質技術手段的同時，高度重視建築美學原理，重視創造具有表現力和感染 力的室內空間形象，具有視覺愉悅和文化內涵的室內環境。

㈦ 西方現代建築設計中的系統方法論

探討了系統理論在現代建築設計方法論中的發展過移，並對建築設計的幾個研究方向作概要分材。
系統工程是本世紀四十年代在自然科學領域興起的一種新方法論。與近代自然科學分化研究的思想方法不同，系統工程的思維方法來自各個學科的綜合領域，因此各國對系統工程的定義也不盡相同，總的來說，系統工程是把已有學科分枝中的技術有效地組織起來，用以解決綜合工程問題的方法，它不僅涉及科學技術，而且涉及經濟、社會、環境等因素，從問題的整體性、綜合性著眼，使系統效益達到優化。
從歷史角度看，系統理論的出現是科技發展的必然。一方面，伴隨人類技術發展的能源危機，環境污染、生態破壞等種種問題，迫使單一以技術為中心的認識論轉向探討系統的綜合效益；另一方面，要使高度發展的單一學科更好地為人類服務，也離不開技術的綜合。系統理論著眼於從事物的整體來考察其結構與功能，認為系統是由不同要家組成的有層次的整體，系統的功能大於部分功能的總和，同時系統不是永恆不變的，必須不斷交化發展適應客觀環境。
系統理論對當代自然科學發展產生了深遠影響，在學術上表現為多學科、邊緣學科、交叉學科的迅速發展並發揮出巨大優勢6在組織管理上表現為單一對技術經濟效益的追求轉向對經濟、社會、環境綜合效益的探討。正是因為系統理論對人們認識論產生的重大影響，五十年代末開始，系統工程的思想方法滲透到現代理築設計方法論領域。建築設計方法論研究的是在設計過程中認識問題、解決問題的方法。傳統建築設計採用的是經驗設計法，西方古代對建築理論的研究偏重於柱式體系為代表的造型設計方法；工業革命促使近現代理築走上科學化道路，突出空間的主體地位，應用新結構、新材料成為現代建築的設計准則；隨著現代理築設計的發展，西方許多學者開始探討如何將抽象的設計原則轉化為具體的設計方法，探討建築設計的程序、准則及評價標準的規律性。
1962年。
月英國皇家建築學院主辦的建築設計方法學術會議上，其里斯·愛斯莫
（MorrisAs5M.w）在題為4IntroctionofDesi8n）的文章中將系統工程的理論引入建築設計的方法論研究。他認為建築設計是一個動態過程，包括分析、綜合、評價、優化、決策等幾方面內容，並以系統觀點對各階段具體工作的相關性作論述。
六十年代中期為建築設計方法淪的系統化時期，其特點是系統觀點在建築設計研究中的廣泛應用，有人又稱之為第一代建築設計方法論。其中瓊斯（J.C.J.nee）為研究建築功能要家的相互關系提出了設計因素關聯矩陣，採用計算機模擬分濟方法，以數字之間的邏輯關系揭示對象各要素問的功能關系，試圖使功能分析定量化。對於沒有生活體驗的新類型設計，這一模式無疑是有價值的，然而作為通用建築設計方法，其方法似乎失之於繁瑣。第一代建築設計方法論探討了與設計程序相關的問題，將系統論、運籌學引入建築設計的方法論研究，然而對人的行為、心理的復雜性考慮不足。
六十年代後期在運用系統方法分析建築設計方法的基礎之上，許多學者格行為科學與心理學成果引入建築設計領域，人們稱之為第二代設計方法論。針對第一代設計方法論將建築設計絕對量化的傾向，w.J.曾特爾認為設計是一個復雜的概念，設計的目標在於改善人們的行為環境，量化分析並不適用於所有建築。c.亞歷山大認為設計的過程是解決矛盾沖突的過程，人的行為活動具有相關性，因此功能分析的模式並非樹狀分枝，而是呈一種半聯方結構。亞歷山大還探討了文脈（context）與形式的相互關系，認為設計的解答是以適當的形式完成對環境的改造。七十年代G.布勞獨班持在《建築設計與人文科學》中更全面地闡述了建築設計的本質與設計方法哲學，他認為建築設計決定於內固、外因西方面，內因取決於設計者的認知因式。構思能力、意識形態等方面，外因取決於投資與技術手段、法規與功能要求以及人們的審美需求，在不同情況下存在實用設計、意象設計、類比設計、規范設計等方法。
以系統的觀點全面認識整體與部分、結構與功能、系統與環境之間的關系，便當代建築設計研究的不僅僅是技術與藝術問題，還涉及到相關學科的制約與聯系。當代西方建築設計理論研究集中於幾個方向：
（1）城市窿築學理論研究城市建築學是從城市整體出發研究建築設計的方法。在組織管理上，總體規劃一詳細規劃一單體設計構成系統的層次性，而建築作為構成城市系統的要素，其數量、性質及形態應服從城市整體結構需要。當代城市建築學理論的實踐表現在詳細規劃與單體設計的中間層次——城市設計得到各國的普溫重視。以系統的觀點研究建築與城市的關系，有利於綜合利用土地及市政設施、井在城市動態發展過程中保持空間形態的完整。
（2）行為環境窿築學理論研究行為環境建築學是建築學與心理學、行為科學的交叉學科，探討人類行為活動對建築的需求及建築環境對人思想、情緒、需求的反作用。六十年代美國普魯特。伊戈等居住區開發建設的失敗表明，單一的功能設計方法並不能解決建築現象的所有問題。奧斯卡。紐曼等建築師通過對紐約社區犯罪率與社區環境相關性的分析指出，設計中必須考慮環境對人行為心理的反作用，通過社區內外空間的層次性與屑性加強環境監控，並為人們提供良好的居住環境。波特曼的建築實踐也表明，建築的環境效益與經濟效益是相輔相成的。
（3）建築形態學理論研究建築形態學主要研究建築造型設計的方法及手段，運用心理學、社會學、人體工程學、美學等法則探討形態發生的本質及規律。弗朗西斯（Framl5D.K.chiR8）強調形式要素是建築師的基本工具，他的《建築：形式、空間和秩序》從研究基本形態要家出發，對相應建築要索作系統研究，從而引出空間與建築形態設計的規律性。建築的功能法住取決於社會經濟技術條件，對建築自身空間組合多樣性的研究，為建築師提供了新的設計方法。
（4）建築符號學理論研究建築符號學員韌是由符號學研究開始，結合資訊理論美學，以符號學概念認識建築，形成新的設計思想方法。人在社會生活中相互交往藉助於語言、文字、圖象等信息，建築形象也是信息的載體，作為建築要更好地為人服務，其信息應彼人們樂於接受。建築符號學認為：建築形式是否被人們接受和喜愛有兩個互為關聯的信息因素——約俗與刺激，只有前者無後者，使人感到干篇一律，索然無味，只有後者無前者，形象與人們理解認識能力大相徑庭，也不易彼人們接受，設計成敗的關鍵在於兩種因素的優化組合。後現代攝的一些建築設計正是這種觀念的具體實踐。
（5）生態窿築學理論研究保護生態環境、節約能源是當代社會人們關注的兩大課題，生態建築學以生態環境出發探討建築設計方法，指出人們在改造生存環境的同時必須遵從自然規律，維護生態環境。生態建築學的研究可分為兩個層次：第一為城市總體生態效益的研究，側重於生態環境的保護；第二為建築節能措施的研究，以及太陽能建築、挖土建築等節能類型的開發。
綜上我們可以看到，雖然當代西方建築理論研究方向的側重面不盡相同，然而以系統的觀點探討建築與城市、建築與人、建築與環境、建築與生態之間的相互關系，已成為當代建築設計研究的重要內容。
隨社會的發展，我國當代建築創作出現百花齊放的局面，然而在經濟大潮的作用下，一些錯誤的價值取向也影響到建築設計，對西方建築的認識存在重表象、輕實質的傾向，致使許多人盲目接受西方先鋒建築流派的表面學說，其共同特點是隻字不提如何解決功能、經濟與技術問題，將設計引向求異、求援的誤區，在這種情況下強化建築設計的本體理論，對引導設計健康發展有重要意義。
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㈧ 體育館等空曠建築結構的設計方法研究

關鍵字：空曠建築；結構設計；體育館本
本文討論屋蓋為鋼網架或桁架，下部為鋼筋混凝土框架的體育館等空曠建築結構的設計方法，可供結構設計人員參考。此類結構特點是，體型復雜，大跨度，樓面面積較小，大開洞，屋蓋一般為網架或桁架大跨度鋼屋蓋，下部結構為鋼筋混凝土框架或框架剪力牆體系。近年來，隨著我國建築行業及經濟的迅速發展，像體育館等空曠建築越來越多，而針對空曠建築，規范對其規定的內容不是很多，這就給經驗尚未豐富的結構設計人員在初次接觸此類結構時，會造成一時的找不到設計思路，不知道該控制哪些參數，不知道該注意什麼，不知道需要加強什麼，概念設計又包括哪些方面等問題。在本文中，本人結合剛做完的一個實際工程對這類建築結構設計的方法進行討論，總結此類建築的一般設計方法、設計步驟，給結構設計人員在設計此類建築時以參考，明確設計思路。本文的實例工程為：某市職業中專學校體育館。
1工程概況
本工程所在地的場地抗震抗震設防烈度為8度（0.20g），設計地震分組為第二級，場地類別為II。此體育館建築高度為21.77m，中間為比賽運動場地，四周為看台及局部辦公室，看台為2層，局部辦公室為4層，屋蓋採用鋼網架結構，下部結構採用鋼筋混凝土框架結構，體育館剖面示意圖見圖1。
2概念設計
此類建築結構應注重概念設計，從整體的角度來確定建築結構的總體布置，以保證結構具有良好抗震性能。此類建築概念設計的內容包括：選擇對抗震抗風有利的結構方案和布置、結構整體是增加剛度還是減小剛度、釋放溫度應力還是硬抗溫度應力、盡可能多地使構件處於軸向受力狀態而充分發揮材料強度、盡可能多地使構件處於受拉狀態而避免穩定性問題、結構傳力路徑的選擇等［1］。本工程工程的結構概念設計主要從以下幾方面考慮：
2.1加強網架支座下的鋼筋混凝土柱
（1）加大柱的截面尺寸，截面不能限製得太小，應比計算需要的適當放大。本工程採用直徑為900mm、1000mm的圓形截面柱，計算出的軸壓比最大為0.40。（2）將此柱的抗震等級提高一級。（3）比計算結果適當放大柱的縱筋。（4）柱的箍筋採用全長加密，以提高柱的延性。
2.2對薄弱部分採取加強措施
（1）對於柱頂的環梁，應加大其截面，使其有足夠的剛度，保證結構的整體性。對於本工程，頂部的環梁截面400mm×900mm。且在配筋時，環梁的縱筋應有較多的拉通筋，以承受拉力。（2）對四周的局部樓板，當板寬度較小時應加強板厚及配筋。對於本工程在四層處的天橋，其寬度只有1.7m，故本設計對天橋板進行了加強設計，板厚採用150mm厚，配筋為雙層雙向拉通設置。
3設計方法
（1）鋼屋蓋採用鋼結構設計軟體進行建模分析。（2）下部鋼筋混凝土結構採用PKPM鋼筋混凝土結構相應模塊進行建模分析，並將鋼屋蓋在支點處的內力在柱的節點處以節點內力輸入，參與計算。且分析時對於整體指標的控制及配筋計算應分別建立模型進行分別計算，兩個模型在建模分析時的主要注意點如下：①整體指標計算模型：網架屋蓋用鋼梁輸入，柱上端設置成鉸接，板厚可設50mm（主要是考慮網架屋蓋的自重及剛度），考慮剛性樓板假定計算整體指標：位移、位移比、周期、周期比；②配筋計算模型：網架屋蓋按空洞輸入，將支座反力按節點內力輸入在柱頂，柱上端設置成鉸接。又因網架屋蓋有風浮力及豎向地震作用，所以提供過來的支座反力是一個從最大正值到最小負值的一個范圍，而X向及Y向力取最大值/1.2按整個平面同一個方向輸入即若輸正值則全部輸正值，若輸負值則全部輸負值，故按以下兩種工況模型分別計算：a.體育館Nmax工況模型：根據網架提供的支座反力，取RZ為負最大值（即向下的壓力最大值）；同時考慮樑上的牆體荷載。此模型用於：計算梁配筋；計算柱在壓力工況下的配筋；計算在壓力工況下的柱底內力；b.體育館Nmin工況模型：根據網架提供的支座反力，取RZ為正最大值（即向上的拉力最大值）；同時取消樑上的牆體荷載（此時樑上牆荷屬於有利荷載）。此模型用於：計算柱在拉力工況下的配筋；計算在拉力工況下的柱底內力［2］。
4結構布置
結構布置的原則同一般建築結構一樣，基本要求如下：（1）結構布置宜規則、對稱，受力明確，傳力合理、途徑不間斷，並應具有良好的整體性，不應採用嚴重不規則的結構布置。（2）盡可能設置多道抗震防線。當建築允許設計剪力牆時，宜設計剪力牆，將下部結構設計成框架剪力牆結構體系。
5控制指標
鋼筋混凝土結構指標控制：（1）控制結構的質量比、剛度比、層間受剪承載力、剪重比、位移角。（2）因此類結構為空曠、開口結構，不具有明顯的「層」概念，所以對於位移比、周期比的計算結果僅作為參考，且盡量滿足規范要求。（3）應控制軸壓比、配筋率、配箍率、剪壓比等各項指標滿足規范要求。
6考慮溫度作用
對於體育場館等類型的建築往往為超長結構，溫度作用效應不可忽視，應採用措施減少溫度應力對結構的影響，可通過設置適宜的後澆帶、加大梁板通長筋的配筋率、採用低水化熱的普通硅酸鹽水泥和級配良好的碎石骨料配製混凝土、低溫合攏、加強混凝土養護、採用高效減水劑降低水泥用量、配置適當的構造鋼筋等措施都可以有效地減小施工階段溫度應力以及混凝土收縮的影響。
7結束語
總而言之，體育館類建築為空曠、開口結構，體型復雜，應注重概念設計，且在設計的過程中應不斷總結經驗，積累經驗，使此類結構的設計合理、安全、經濟、適用。本文根據體育場館結構的設計經驗，介紹體育場館類結構的設計過程和方法，為此類結構設計提供一些建議和參考。

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