要写好一篇逻辑清晰的论文,离不开文献资料的查阅，小编为大家找来了《建筑框架结构设计模式探索论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。摘要：装配式的建筑结构具有便于施工操作、缩短建筑工期以及消除施工污染等优势，因此装配式建筑目前已经得到工程建筑企业的充分重视。建筑设计人员具体在设计装配式的建筑结构时，首先要结合建筑基本功能来设计总体的建筑框架结构，然后分别优化建筑剪力墙、预制构件节点部位设计。
建筑框架结构设计模式探索论文 篇1：
建筑结构设计中BIM技术的应用
摘要：BIM技术在现代社会技术不断发展的过程中逐步完善，所以被广泛应用到建筑工程的设计和施工领域中。BIM技术的应用能够让不同的专业、不同的部门实现数据共享，让工程师、建筑师和设计人员在建筑结构的设计过程中能够使用同一个数据设计信息。其中，以BIM技术为基准的可视化数字模型，能够帮助建筑工程用户对建筑结构进行模拟与分析，从而促使施工单位的工作人员能够更加深入地理解建筑结构的设计理念和设计目标，最大限度提升建筑产品结构设计的整体质量。
关键词：建筑结构设计；BIM技术；应用
导言：这些年来，我国经济实力不断提升，人们的生活质量也有了明显提升，这与建筑行业的飞速发展有着密切关系。如今其不仅是社会发展中不可或缺的一部分，同时也是国民经济中的重要支柱，因此该方面发展如何备受社会关注。在此方面结构设计能够发挥极大的作用，然而传统技术的应用已经无法使建筑结构设计符合当代社会的发展要求和发展趋势，BIM技术的应用恰恰可以很好的解决这一问题，然而不可否认的是在实际应用中依然会暴露出些许问题。
1、BIM技术概述
BIM技术指的是建筑信息模型技术，是在建筑工程中采用数字化3D技术来全面的整合其中的各种信息，进而构建出完整的工程数据模型。BIM技术是从美国发源而来，在建筑工程管理中综合了维护、运营、施工以及设计等多个环节中的知识内容，用数字化的文件来取代传统的纸质建筑工程管理和设计文件，并用3D可视的形式展现出来，进而建筑工程信息收集和处理的效率和准确性都能够得到显著提升。作为一种重大技术变革，BIM技术作为一项全新的信息处理模式，能够促进建筑设计工程更好的发展。
2、BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1实现建筑结构设计的可视化
BIM技术主要是依据三维模型技术演变而来的，也是当前建筑工程领域中的新兴技术，可以充分运用三维模型技术来将建筑构件展示给客户。在传统的建筑结构设计中都是主要依赖于CAD软件来完成制图的，运用传统的方法是很难将建筑结构的主体构造全面展示给用户的，因此BIM技术的出现在建筑结构设计初步阶段需要通过三维实体模型来建立建筑结构，从而使不是本行业的用户也可以直观的了解建筑构件信息和实际布局。在许多大型建筑项目结构规划中合理应用BIM技术，可以充分的对工程整体结构开展动态展示，者有利于用户对建筑结构的参数进行具体观察，进而帮助规划人员选择出最佳设计方案。
2.2分析建筑结构性能
企业还应利用BIM技术来实现对建筑结构性能的准确分析，以确保建筑结构设计能够满足建筑性能的要求。这是因为建筑结构设计工作应以确保建筑结构性能为核心，而不是简单的列出建筑框架，只有这样才能够保持建筑结构的稳定性与抗震性，而这也是人们对于建筑工程质量的基本要求。在以往，企业在建筑结构性能分析这一环节往往需要投入大量的人力物力，但是也不能保证工作效率与质量。但是在应用BIM技术来对建筑结构性能进行分析，却能够有效缓解这些问题。工作人员可以通过对建筑结构性能软件来完成这一环节的工作，不仅能够有效避免误差的出现，同时还能够实现对建筑结构设计的自动优化。
2.3构建部分结构模型
BIM模型拥有多重属性，如最为常见的力学性能、成本以及材料等，如今大部分模型构件对很多模型的应用均有了独特的要求，而IFC模型的广泛性最佳，几乎可以满足所有的属性要求。以墙体为例来定义关联关系，IFC模式下的墙体主要包括结构层、隔热层以及外墙面等部分，而若要做好此方面工作，则需要：①定义材料属性；②利用材料层集合使用实体、材料分层，并对其分别进行定义；③利用材料关联实体进行墙体材料与墙体的关联。部分结构模型的建立情况如何对于整个工程而言也意义重大。
2.4在建筑结构协同中的应用
通过应用BIM技术，设计人员能够共同完成建筑工程设计绘图，各项信息数据相互之间实现了汇总和交流，进而有效的提高建筑结构设计的高效性和协调性。所有的建筑结构设计数据都能够在BIM模型中共享和交流，其主要表现在两个方面：一方面是中间的数据文件充当连接因素，即使是不同设计软件中的信息和数据也能够实现该共享；另一方面是构建中性数据库，不同专业之间也能够实现数据的共享和传递，有机的结合建筑结构设计中包含的装饰、土建、水暖等多项内容。所有的信息数据都能够集中到一个处理平台上，并能够规范的处理所有数据信息，进而有效的实现信息交流。
3、存在的问题以及改进对策
3.1存在的问题
3.1.1缺少标准体系。虽然目前BIM技术已经在建筑结构设计中广泛应用，但是从整体上来说还是处于初步探索阶段，缺少设计规范和标准体系，导致在实际应用的过程中还存在着一些不合理、不规范的地方。
3.1.2应用BIM技术的成本比较高。在建筑结构设计中应用BIM技术，需要投入较多的资金，而且该技术对设备和专业人员的要求比较高。因此在设备和人力资源方面也需要投入较多的资金，同时在后续过程中还需要及时的更新软件，这些方面都需要较多的资金支持，因此需要较高的成本投入。
3.2改进对策
3.2.1建立健全的项目样板。在设计建筑结构的过程中，项目样板具有基础性的作用，在有限标准化处理表达方式、符号、字体、线型、种族等多个方面都有所涉及。如果项目样板比较好的，工作的重复性会大大减少，同时建筑结构设计速度也会显著提升。
3.2.2设计的结构构件需要符合相关要求规范。楼梯、楼板、梁、墙、柱等构件是建筑结构设计中的主要组成部分。上述构件根据性质和功能的不同可以分为钢结构构件、现浇构件以及预制构件三种形式，因此在建筑结构设计的过程中也需要合理的设计出相应的结构构件。就当前的实际情况来说，应用最广泛的结构形式主要是现浇构件，因此在选择结构方案设计的时候，设计者需要按照不同构件的管线走向和功能要求来合理的设置，最大限度的避免各构件之间发生相互冲突的现象。
3.2.3加强用平法表示钢筋混凝土结构。一般在钢筋混凝土施工图纸绘制的时候，其中的相关事项多会采用平面法来表示，在图纸上用特殊的标点符号标注出来，这样施工人员就能够用工艺转换来讲图纸转换成样图。在设计建筑结构的时候用BIM技术，就能够将其中表示的内容多角度、多环节的展示出来，以帮助施工人员更好的获得核心信息和关键数据，以满足施工放样和时间需求。
结束语
总之，在建筑工程结构的设计过程中，所涉及的专业知识较多，且具有建筑生命周期长、建设周期短的特點，所以传统的技术已经无法满足建筑工程低消耗和低污染的要求。如今人们对各个方面的要求均有了很大的提升，各行各业的也均面临着更大的竞争压力，建筑行业亦然，若要提升自身竞争力，则需要在多个方面进行优化，如建筑结构设计方面，虽然在BIM技术得以应用后，我国此方面建设已经有了突破，但依然需要相关机构和人员加强此方面的研究。
参考文献：
[1]肖良丽，方婉蓉，吴子昊，王小涛.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].工程建设与设计，2013（01）：74～77.
[2]李坤.BIM技术在地铁车站结构设计中的应用研究[J].铁道工程学报，2015（02）：103～108.
[3]董济豪.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材，2014（16）：15.
[4]赵一锋，席岳琳，张玉梅，等.浅析BIM技术在建筑设计中的应用[J].河北建筑工程学院学报，2015，（2）：23-25.
[5]潘平.BIM技术在建筑结构设计中的应用与研究[D].华中科技大学2016.
作者：张雪娜
建筑框架结构设计模式探索论文 篇2：
装配式建筑结构设计优化路径研究(1)
摘要：装配式的建筑结构具有便于施工操作、缩短建筑工期以及消除施工污染等优势，因此装配式建筑目前已经得到工程建筑企业的充分重视。建筑设计人员具体在设计装配式的建筑结构时，首先要结合建筑基本功能来设计总体的建筑框架结构，然后分别优化建筑剪力墙、预制构件节点部位设计。本文旨在指导建筑设计人员在合理设计建筑装配式框架以及预制件结构的基础上，实现优化装配式建筑安全性能的目标，因地制宜优化装配式的建筑结构设计方案。
关键词：装配式建筑;结构设计;优化思路
1导言
装配式建筑技术在现代建筑工程领域取得广泛应用，相比于传统现浇建筑施工模式，其在结构稳定性、施工安全性、经济效益性等方面都具有更良好的表现。但装配式建筑结构依然有较大的进步空间，鉴于设计工作中的不足之处，设计者需要正视问题，积极探索可行的解决方法，结合经验和理论，提高装配式建筑结构的设计水平，为正式施工提供正确的引导，助力于装配式建筑事业的发展。
2预制装配式建筑结构的发展
在中国，建筑行业还多采用传统的施工方式，即现场进行搭设脚手架，模板建立，钢筋进行绑扎，最后进行混凝土浇筑这一系列工程，所有步骤都在现场完成。这种模式对我国的建筑行业做出了很大贡献，但浪费物料，产生的建设垃圾更多，因此国家大力推行了预制装配式建筑。所谓的预制装配式建筑物的结构设计分为预制和装配的两个部分。首先，根据项目的施工状况了解建筑物的结构特点，并对施工原料进行预处理。其次再进行预选装配的组装生产。预制装配式建筑的优势很明显：其一，相比于传统的施工方式，预制建筑结构设计，可节省建筑项目的施工时间，主要是从原材料生产中节省建筑时间，同时减少环境对建材的影响，节省工程所需的建筑工人，提高工程施工的安全性和质量。对周围环境的影响也更小。其二，降低了能源消耗，有助于实现可持续发展，如今，中国要持续践行可持续发展的方针，预制装配式技术是于时代潮流相适应的，符合了我国发展的主体。第三，预制装配式建筑施工的程序更为简便，在组装时多采用钢结构，质量更轻便，建筑结构的拼接是使用了已经准备好的完整预制配件，施工难度系数大大降低，建筑施工的形势也通过预制配件的灵活使用而更加多变。从20世纪20年代开始，预制建筑结构的设计应运而生，并不断进行工程升级和优化，从而降低了施工复杂性，并有效地控制了施工成本。环境保护体系的概念得到了全面实施，预制建筑结构的设计也得到了协调。
3预制装配式建筑结构的分类
预制装配式建筑物的结构设计，施工项目需要预制生产项目所需的构件，在对应的工厂完成生产，然后在施工现场进行组装，并进行现浇混凝土作业。最常用的结构构件是钢梁和圆柱，当然集装箱也是预制装配生产中常用的基本部件。精确地对预制装配式建筑物的结构进行分类，是为足够稳定的建筑奠定基础。预制建筑主要结构包括剪力墙结构，预制层压板安装，预制窗户结构等。当然，这是基于建筑结构的分类，并且当涉及高度时，它还包括多层和高层混凝土等结构。在工业和民用建筑中，大型购物中心和办公楼大多基于预制装配式框架结构。根据对项目的组装分析，包括半组装和完全组装的结构。对预制装配式建筑物的结构进行分类，可以为特定的建筑物的施工建设提供便利。
4 装配式建筑结构设计的优化路径
4.1 优化内容
从前文可以看出，装配式建筑结构设计要对多项内容进行优化和完善，包括设计流程、計算方式、设计体系、技术体系、预制构件等等。在设计流程方面，技术人员不仅要做好结构本身的设计和规划，还要了解工程生产水平和生产效率，分析工程生产作业对装配式建筑结构设计造成的影响。也就是说，要对生产、运输、装配等工作进行有效的规范和设计，确保各个环节的顺利衔接，尤其要做好构建设计、拆分设计等工作，保障建筑设计的合理性，同时也可以促进生产工序的简化、装配效率的提升，进而不仅降低投入成本，还能提升建筑的使用寿命;在计算方式方面，设计人员应该充分考虑结构特征，然后采用合理的计算方式。例如，要合理计算大型构件数量、位置、连接等防配电线路敷设设计阶段，应该在保证线路敷设方式合理后，将关注点投放于线路保护工作，为保障线路可以拥有更长的使用寿命，应该积极实施明敷线路保护措施，因为线缆采用明敷的方式暴露于建筑内，受到磨损的概率远高于暗敷电缆，因此线路明敷时，应采用穿金属导管或者封闭式金属线槽保护，同时应该对管道线槽采取防火防护措施。另外，需要保证线槽密闭项达到应用许可标准，在电缆暗敷阶段需要确定线路内部防火性能，同时掌握建筑功能需要，确保方案所有使用的线缆其安设地点均满足建筑内部电气方案设计需求。
4.2 专用供电回路相关设计
在以往消防配电方案设计阶段，由于设计人员无法了解复式脱扣器对配电系统起到的保护作用，由此会影响到消防配电设计，导致设计并不合理，使设备出现线路过载等问题，影响设备正常应用，还会在极大程度上增加建筑内部火灾发生的概率。因此在当下必须了解用电装置选择内容，同时还需要确定专用供电回路方面的设计需要。在专用供电回路设计阶段，需要确定回路设计要点，应该根据相关部门对建筑电气设计以及火灾自动报警系统设计给出的要求，确定建筑物防火等级，还需要完成消防电气分解工作，供电回路设计不仅需要考虑到建筑内部结构以及工程技术难度，还需要从施工成本方面考量，灵活的选择施工技术，确定供电回路所用的方案，保障建筑内部防火等级的施工要求。除此之外，需要选择作业便捷，同时具备经济性特征的施工方案，确定火灾自动报警系统，完成供电回路设计，确定供电回路线路敷设位置以及各装置负荷承载量，这些都是供电回路设计需要关注的重点内容。
4.3 合理设置消防电源信号
在建筑消防配电设计阶段，需要关注消防电源信号设计，了解消防控制室内部所需包含的消防设备，同时还需要确定相关设备的功能，掌握消防电源监控器的功能配置情况，了解建筑物内所有的消防系统，并收集设备运行阶段监测的信息，按照相关部门对消防控制室给出的技术文件要求需要，在消防安全管理信息下确定远程监控系统的结构设计以及相关配置参数，明确远程监控系统相应功能，了解消防用电设备、备用电源供电电源的工作情况，同时需要确保可以控制后台发出过、欠压、缺相、过流、中断供电等报警信号。除此之外，还需要规避常见问题，并加强各环节质量管控力度，通过科学的设计提升消防配电系统方案质量，保证建筑电气可以在科学的方案下稳定安全的运行。
5结语
对于建筑物质量，预制装配式建筑物的结构设计的很重要。特别是随着建筑业的快速发展，对质量和实用性的要求可以说越来越严格。预制装配式建筑物的结构设计增强了工程施工的安全性，同时提高了建筑项目质量，在一定程度上实现了节约能源和充分执行减排的技术要求。因此预制装配式建筑物的结构设计对关键技术要求非常严格。当前装配式结构建筑必须突破传统概念的局限性，迎接新时代到来的发展挑战，专注于关键的施工技术的提升，以达到提高建筑质量的目标。
参考文献
[1]刘畅.建筑结构设计中存在的问题与解决对策[J].居舍，2019（35）：95.
[2]李萃.分析与探讨装配式建筑结构设计关键点[J].绿色环保建材，2019（12）：101.
作者：彭子城
建筑框架结构设计模式探索论文 篇3：
框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用探析
摘要：随着可持续发展战略的不断推进和建筑业的转型，绿色制造不再局限于工业和制造业。建筑业现代化是中国建筑业摆脱劳动力短缺、资源浪费、环境污染和事故等问题的必由之路，对实现绿色可持续发展具有重要意义。目前，我国装配式建筑尚处于概念发展和施工技术探索阶段。本文以某小区为实际背景，利用ANSYS和SAP2000软件对装配式剪力墙结构的施工过程进行了数值模拟。分析了装配式剪力墙结构在整个施工过程中局部剪力墙和整体剪力墙的受力和变形，为装配式剪力墙结构的施工提供了参考。
关键词：剪力墙;建筑施工;应用
1.建筑工程现代化
框架剪力墙一般被称为框剪结构，这是一种框架与剪力墙共同组合的承重体系结构。在框架剪力墙结构当中，会采取在框架结构当中布置相当数量的剪力墙，使其形成一个十分自由灵活的空间，以此来满足不同的建筑功能需求。框剪结构是目前建筑行业中一种比较先进也是较为稳定的建筑结构，其可以根据建筑使用特点及使用需求对空间进行自由灵活的改变，此种特点适合现今社会对建筑的要求[1]。
建筑业现代化通常是指通过大型工业生产的现代制造、运输、安装和科学管理，在分散、低水平、低效率的手工业生产中取代传统建筑业的生产方式。其主要生产方式是以构件预制生产和装配施工为主，以设计标准化、零部件化、施工机械化为特点，利用信息技术将设计、生产、施工集成到整个产业链中。实现建筑产品节能、环保、生命周期价值最大化的新型建筑生产方式的可持续发展。这也表明，在可持续发展的背景下，绿色建筑充分覆盖了建筑业的现代化。组裝的建筑物不是工业化的整体，而是它的重要组成部分。当前，建筑业推动产业结构调整，积极响应绿色节能高效的口号。为了提高建筑业的核心竞争力，组合建筑已成为一个新的探索阶段。同时，剪力墙结构的施工也成为研究的重点[2]。
2.理论基础
2.1要素技术
单元技术主要用于模拟焊接、开挖分析等当前结构分析中的“单元的操作并不真正增加或删除单元，而是改变单元的刚度矩阵”，在有限元分析中的基本思想是根据结构设计要求，一次性建立所有单元，然后参照实际施工过程，将所有要添加到后续加载步骤中的单元全部剔除“。最后，根据实际施工顺序激活每个施工步骤对应的元素，并适当地应用和删除相应的约束和加载。在此基础上，对构件在施工过程中的受力模拟进行了仿真，并对结构在施工过程中的力学性能进行了分析[3]。
2.2逐步建模技术
逐步建模技术的主要仿真原理是根据施工实际情况划分施工步骤，并逐步建立相应的结构模型。一步一步建模技术的原理还意味着，在整个施工过程的模拟过程中，独立于施工步骤建立了有限元模型。在建立每个工况的完整模型后，应重新执行生死命令，并从第一个工况逐个进行计算，然后计算到所有工作条件（实际施工完成情况）完成为止。同时，根据实际拼装剪力墙的施工模式，结合实际工程剪力墙的安装情况，进行了简化仿真分析[4]。
3.有限元模型与数值分析结果
3.1施工过程分析模型
结构施工仿真的关键是模型本身与实际结构的一致性，包括模型的刚度等结构参数;第二个关键是使模拟的施工过程与实际施工相一致。在传统的多层结构设计分析中，忽略了层间水准对竖向变形的影响，导致在设计分析中采用一次加载法进行施工荷载模拟。对于组合结构，结构设计与传统设计的最大区别是，考虑到现场装配，构件需要进一步设计，结构的完成涉及多个参数的影响。对实际结构进行完全等效模拟是非常困难的。在应用软件进行Toperform结构施工模拟时，一般在实际施工的基础上作出适当的假设，并考虑到主要因素，采用简化的方法进行分析，以适应实际情况[5]。
3.2两层整体剪力墙施工模拟的数值结果
利用ANSYS的生死功能实现了部分剪力墙施工过程的模拟。此时，假定组合剪切强度已达到下一工序前的施工强度。采用ANSYS生死单元技术对部分剪力墙构件的安装过程进行了模拟。不考虑接触的瞬态效应，可以得到构件模型的应力-应变云图。混凝土在表面中间区域和接触面边界区域的应力值最大。第三道工序完成后，安装上剪力墙。此时，第一剪力墙与底梁界面处的最大应力值为5，7712.1 MPa，最大应变值为0.430x10-3，对应于最大值。影响力值为315765 MPa，最大等效斜率为0.129x10-3。第二剪力墙与下剪力墙接触面的最大主应力值为22592.5 MPa，最重要的应变值为0.287×10-3。这些成分处于安全状态[6]。
3.3组合剪力墙施工的数值模拟结果
由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式，所以它的框架不同于纯框架结构中的框架，剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。因为，在下部楼层，剪力墙的位移较小，它拉着框架按弯曲型曲线变形，剪力墙承受大部分水平力，上部楼层则相反，剪力墙位移越来越大，有外倾的趋势，而框架则有内收的趋势，框架拉剪力墙按剪切型曲线变形，框架除了负担外荷载产生的水平力外，还额外负担了把剪力拉回来的附加水平力，剪力墙不但不承受框架剪力墙荷载产生的水平力，还因为给框架一个附加水平力而承受负剪力，所以，上部楼层即使外荷载产生的楼层剪力很小，框架中也出现相当大的剪力。这种结构既具有框架结构布置灵活、使用方便的特点，又有较大的刚度和较强的抗震能力，因而广泛应用于高层办公建筑和旅馆建筑中。
在建筑施工之中，框架剪力墙结构中的关键技术是钢筋工程技术，是整个框剪结构中的核心技术。在实际的施工过程中，要严把质量关，对钢筋的密度、厚度等多项基础的物理性质进行监控，根据选择的不同工艺流程对所需材料的質量进行对应的选择，如果没有把好质量关会直接影响到正题结构技术的抗压抗震的能力。
由于组合混凝土剪力墙结构的实际施工技术尚处于探索和发展阶段，各种施工技术尚未形成成熟的施工体系。本文对组合剪力墙的施工模拟进行了部分简化。结构的施工模拟采用简化的盒式组合方式进行施工模拟分析。随着装配式施工技术的发展，根据实际施工过程对施工过程进行进一步的详细分析，有望为实际装配提供更有效的依据。
结束语：
纵观当前我国框架剪力墙结构工程施工现状，还有很多疑难问题尚未解决。这还需要我们进一步对框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用进行简单的探讨和分析。
参考文献：
[1]李雪. 解析框架剪力墙结构建筑施工技术[J]. 建筑与装饰，2021（12）：172.
[2]康志磊. 建筑工程框架剪力墙结构施工技术研究[J]. 建材与装饰，2021，17（11）：39-40.
[3]杨越. 建筑工程框架剪力墙结构主体工程施工技术的优化措施[J]. 建材与装饰，2021，17（13）：8-9. DOI：10.3969/j.issn.1673-0038.2021.13.004.
[4]张腾. 框架剪力墙结构建筑施工技术分析[J]. 精品，2021（11）：156. DOI：10.12320/j.issn.1673-8756.2021.11.143.
[5]张鹏. 房屋建筑框架剪力墙结构主体工程的施工技术探究[J]. 装饰装修天地，2021（4）：85. DOI：10.12257/j.1006-2122.2021.04.081.
作者：任国柱 秦冬欣