复杂建筑工程论文

复杂建筑工程论文（精选12篇）

复杂建筑工程论文 篇1

0 引言

该商业办公综合项目位于上海市长风生态商务区, 是集会务、展览、办公、商务于一体的建筑综合体。地上部分包含“会展中心”及“办公楼”三个结构单体, 会展中心约4.4万m2, 办公楼约5.2万m2 (其中2号办公楼17层, 约2.4万m2, 3号办公楼20层, 约2.8万m2) 。会展中心上部结构采用框架剪力墙结构, 结构6层, 局部混凝土屋顶之上设置平板钢结构网架屋顶, 混凝土屋顶结构高度为28.75 m, 钢网架结构檐口标高约为43.00 m, 属于A级高度高层建筑。整个地块的地下部分为整体满堂地下室, 共2层 (见图1) 。

本工程会展中心建筑功能复杂, 结构设计面临大量的大跨度、大悬挑、楼板弱连接、错层、跨层结构, 对抗震极为不利, 满足结构抗震性能难度较大, 需进行详细的抗震分析, 以指导本工程的结构设计, 采取适当的抗震加强措施。工程于2009年12月开始施工图设计, 2013年10月竣工验收并投入使用。

1 结构超限情况及对应措施

按GB 50223-2008建筑抗震设防分类标准, 本工程抗震设防重要性类别为乙类, 结构的抗震措施按设防烈度8度采用。框架抗震等级为二级, 剪力墙抗震等级为一级。

会展中心高层建筑主要超限和不规则内容如下:

1) 楼层的最大弹性水平位移大于该楼层两端弹性水平位移平均值的1.2倍, 属于扭转不规则超限。

2) 结构楼层有数个夹层, 夹层有效楼板宽度小于该楼层楼板典型宽度的40% (夹层东西两边带状分布楼板有效宽度仅为8.3 m和6.3 m, 小于规范允许值) , 同时导致该层开洞面积达到66%, 属于楼板局部不连续超限。

根据《上海市超限高层建筑抗震设防管理实施细则》和《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》 (建质[2010]109号) , 会展中心结构属于超限高层建筑, 应进行抗震设防专项审查。

结构设计时, 对于本工程超限高层建筑, 主要采取了以下优化布置和加强措施[1]:

1) 会展中心上部结构框架和剪力墙的抗震等级按乙类设防的要求提高一级, 同时适当提高剪力墙配筋率, 概念上提高结构关键构件延性;局部错层处水平构件采取梁加腋或加宽加高梁尺寸并采取抗扭构造, 以保证水平地震作用的可靠传递。

注:所在地区:上海;罕遇地震;场地类型:4;设计地震分组:1;抗震设防烈度:7;地震影响系数最大值:Amax/g:0.500;特征周期Tg/s:0.900;弹性状态阻尼比:0.040;能力曲线与需求谱曲线的交点坐标 (T, A) : (1.017, 0.323) ;需求层间位移角:1/215;与需求点相对应的总加载步号:72;相应的数据文件:抗倒塌验算图:TXT

2) 会展中心3个夹层 (一层夹层、二层夹层、三层夹层) 的楼板开洞面积非常大, 导致多个楼层内长短柱共存, 设计考虑如下计算及构造加强措施:

a.采用补充的并层模型进行校核比较:将三个夹层与相邻层并层计算, 校核并层后上下楼层的层抗侧刚度比及受剪承载力比值, 以判别是否存在软弱层及薄弱层, 同时分析校核并层模型各项总体控制指标满足相关规范规程的要求, 构件内力及构件设计应与原计算模型进行比较后, 进行包络设计;

b.考虑到实际结构中存在长短柱共存的情况, 短柱加强的重点是其延性, 长柱加强的重点是其承载力。长柱设计时按实际的计算长度进行细化分析, 考虑中、大震下短柱剪力部分转至长柱承担的可能性, 结合中震计算结果适当提高柱体配筋率 (尤其是短柱箍筋) 。

3) 针对楼板开洞较多、开洞面积大, 局部楼板宽度小、连接薄弱的情况, 在结构配筋计算时采用弹性板, 进行地震作用下的全楼楼板应力分析, 复核薄弱连接处楼板的应力水平。施工图阶段将根据“中震不屈服”分析的内力结果对连接处楼板进行配筋, 控制多遇地震下主拉应力小于混凝土的抗拉强度设计值, 基本烈度地震作用下板内钢筋不屈服。

4) 屋顶钢结构与下部混凝土结构整体建模计算分析, 确保钢结构屋盖的安全性。

2 结构抗震计算及分析[2]

结构设计时采用中国建筑科学研究院开发的SATWE和PM-SAP进行多遇地震弹性分析和强度设计, 用EPDA进行弹塑性动力时程分析, 用EPSA进行弹塑性静力分析, 用PMSAP进行楼板弹性应力分析。

2.1 多遇地震分析

整体分析时采用CQC振型效应组合方式, 考虑扭转偶联效应, 同时考虑偶然偏心的影响。主要计算结果见表1。

在振型分解反应谱法计算的基础上进行了弹性时程分析, 弹性时程分析选用一条人工地震波RH2TG090和两条实测地震波TH2TG090波, TH4TG090波。规范要求设防烈度7度时, 多遇地震时程分析采用加速度时程曲线的最大值为35 cm/s2, 时程分析法中步长取0.02 s, 阻尼比0.04。弹性时程分析与振型分解反应谱法对比见表2 (表中时程分析结果为三条时程曲线平均值) 。

对比分析表明, 结果满足单条地震波计算的地震反应不小于振型分解反应谱法计算值65%, 以及多条时程曲线计算平均值不小于振型分解反应谱法计算值80%的规定。总体而言, 时程分析计算结果与反应谱法计算结果基本吻合, 满足规范有关规定。

2.2 罕遇地震分析

EPSA程序采用的材料弹塑性本构关系, 钢材用双折线模型, 混凝土用双线或三折线模型 (本计算采用双折线模型) 。单元假定中, 一维单元 (梁、柱) 采用纤维束模型, 弹塑性剪力墙采用非线性壳单元模型。用静力弹塑性分析PUSH验算了在罕遇地震作用下的楼层位移。侧推荷载类型为倒三角形, 基底剪力与总重量的比值为1。经过计算分析, 其罕遇地震下的层间位移角X向为1/215, Y向为1/233, 远小于钢筋混凝土抗震墙结构的限值1/100, 满足规范的要求 (见图2, 图3) 。

注:所在地区:上海;罕遇地震;场地类型:4;设计地震分组:1;抗震设防烈度:7;地震影响系数最大值:Amax/g:0.500;特征周期Tg/s:0.900;弹性状态阻尼比:0.040;能力曲线与需求谱曲线的交点坐标 (T, A) : (1.001, 0.332) ;需求层间位移角:1/233;与需求点相对应的总加载步号:115;相应的数据文件:抗倒塌验算图:TXT

罕遇地震水平方向推覆作用时, 首先底部楼层的剪力墙连梁出现梁铰, 随着推覆力的不断加大, 其他各层剪力墙连梁也出现梁铰, 随后局部剪力墙也出现塑性铰;在达到设防烈度地震性能点时, 结构裂缝相对较少, 随着水平力的继续加大, 连梁塑性铰渐渐出齐, 剪力墙裂缝逐渐显现, 同时部分框架梁和少量框架柱也出现塑性铰;在达到罕遇地震性能点时, 几乎全部楼层的连梁都出现塑性铰, 部分框架梁出现塑性铰, 底部加强区的墙肢出现较多塑性铰, 部分柱也出现塑性铰。结构施工图设计时, 针对结构薄弱部位进行加强, 提高底部剪力墙的抗剪破坏能力。

3 结语

作为大型公共建筑, 会展中心需要大空间、大层高、大悬挑、局部跃层等来满足其功能要求, 整体结构布置一般较难满足抗震性能要求, 常规计算分析无法全面把控结构在地震作用下的薄弱部位, 需进行详细的抗震分析, 并采取针对性的加强措施, 以确保结构抗震性能满足规范要求。

摘要：针对会展建筑因建筑功能要求会导致结构体系上出现众多对抗震不利的因素, 以某会展中心为例, 介绍了该工程的抗震设计分析过程, 并采用多种软件进行了计算分析, 提出了针对结构超限情况的加强措施, 以确保结构抗震性能满足规范要求。

关键词：会展建筑,结构超限,抗震技术措施

参考文献

[1]秦川, 刘文光.复杂博物馆结构的隔震效应及地震响应分析[J].结构工程师, 2012 (6) :71.

[2]同济大学建筑设计研究院 (集团) 有限公司.普陀区长风地区3D地块商业办公楼综合项目超限高层建筑抗震设计专项论证报告 (会展中心部分) [R].2009.

复杂建筑工程论文 篇2

一、工程监理协调工作的特点1.监理协调工作涉及的部门与单位多。工程监理的协调工作随工程建设的系统环境一致，分为内部环境的协调和外部环境的协调。从工程内部的协调情况来看，有建设单位、施工单位、设计单位、勘探单位、供应

商等等；从外部的来说，主要是政府质量监督部门和有关的政府机构或是公共事业单位如交通、水电等等。

2.监理项目具有工作协调的“磨合期”。参建各方的项目部都是根据工程的需要临时组建的，在协调方面难免有各自的方法方式，尤其是工程前期阶段。尽快协调好各方利益，统一项目目标，制定具有针对性的协调制度是该“磨合期”的主要工作内容。3.监理协调工作的对象以人为主体。建设工程系统就是一个由人员、物质、信息等构成的人为组织系统。人员与人员的协调工作是最为重要，也是最为困难的。做好工程项目参建人员的协调工作是监理工作能否成功的关键。4.监理协调工作重在沟通联络。沟通是建立人与人之间的一座桥梁，通过沟通能够直接和最大程度地调动人的积极性，实现工程管理5要素（人、机、料、法、环）中“人”的要素管理。5.监理协调工作的方式是多样的。

二、工程监理协调工作的主要内容1.工程监理协调工作的主要内容（1）与业主之间的协调监理单位是接受业主的委托对工程进行监理，因此要维护业主的法定权益；总监理工程师及全体监理人员应充分尊重业主，加强与业主及其驻工地授权代表的联系与协商，听取他们对监理工作的意见。在召开监理工作会议、处理

工期、费用索赔、处理工程事故、支付工程款、设计变更与工程洽商的签认等工作前，应征求业主的意见。

（2）与设计单位之间的协调监理单位与设计单位之间在技术上、业务上有着密切的关系；监理工程师应主动向设计单位介绍工程进展情况，充分理解业主、设计单位对本工程的设计意图，并应配合设计单位作好设计变更、工程洽商工作。（3）与承包单位之间的协调施工过程中监理工程师应及时了解工程进度、工程质量、工程造价等有关情况，做好协调工作。各专业监理工程师与承包单位各专业技术人员之间、总监理工程师与项目经理之间，都应加强联系、加强理解、互通信息、互相支持。（4）与政府质量监督部门之间的协调监理单位与政府质量监督部门之间是监督与配合的关系。监理项目部应在总监理工程师的领导下认真执行政府颁布的工程质量管理规定，监理工程师应及时、如实地向工程质量监督部门反映情况，接受其指导。（5）与供货单位之间的协调监理工程师首先要以监理合同为依据，在委托监理范围之内采购合同，应明确监理责权，按正常监理工作执行；对委托监理范围外的采购合同，应要求供货单位与承包单位双方签订配合协议，并依此进行协调。

复杂地质条件下岩土工程勘察分析 篇3

摘 要：在幅员辽阔的中国大地上，地形复杂，存在地质条件良莠不齐的现象，在一些区域的地质条件良好，而在另一些区域却存在不良的地质条件，诸如：湿陷地质、松软地质等，这些复杂的地质条件给岩土工程勘察作业增加了难度。为此，我们关注复杂地质条件下的岩土工程勘察作业及实施技术，要引入新技术和新知识，对原有的不良地质条件加以改善和优化，从而解决岩土工程勘察作业中的瓶颈问题，提升岩土工程勘察的准确性和质量。

关键词：复杂地质条件；岩土工程；勘察；技术

中图分类号：TU412 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）33-0066-02

随着我国工程建设领域的不断扩张，岩土工程勘察也日益突显出其重要意义和价值，在工程建设的施工过程中，必须以岩土工程勘察为前提和基础，要重视岩土工程勘察作业，综合分析复杂地质条件下的影响因素，运用先进而成熟的岩土工程勘察技术和手段，保质保量地完成岩土工程勘察任务，为工程建设施工提供详尽、完整的地质资料，确保工程建设的顺利进行。

1 复杂地质条件概念综述

根据我国现有的岩土工程勘察规范和标准，我国的复杂地质条件类型和等级可以划分为一级、二级和三级。这三个等级各有其特征和属性，其中：三级地质条件较为简单，容易辨识，它主要是指区域内的岩土种类的单一性、无变化的性质，在工程施工的过程中也不会受到地下水的干扰。二级地质条件较为常见和普通，它是指在区域内的岩土表现为较多的种类和性质变化，然而基本处于可控、可测的阶段，而且在工程建设施工的过程中可以规避地下水对施工的影响。一级地质条件则是最为复杂的地质条件，它处于地质灾害高发区，地形地貌复杂难辨，地质纹理也极为复杂，岩相和岩性都处于动态的未知状态之中，显现出不良的岩土地质条件和水文地质条件。如：多年冻土、湿陷性地质、膨胀性地质、盐渍性地质等，这些不良地质条件都需要加以特殊的处理和整治。

2 复杂地质条件下岩土工程勘察要把握的注意要点

2.1 野外踏勘作业中的踏勘注意要点

在岩土工程的勘察工作之中，首先要做好野外的踏勘作业，它是前提和基础，要依据相关的规范和标准，以实际现场为基准，布设好相关的踏勘点，在地质条件复杂的状况下，还要采用加密踏勘点的方法，以实现对野外踏勘的准确、完整踏勘作业，获得准确的相关参数和数据。同时，还要注意地层条件相差较大的问题，要进行野外踏勘作业时的灵活变通，还要注意特殊性岩土，在了解不同岩土特性的前提下，防止不合理踏勘点的间距问题，杜绝随意踏勘。

2.2 地下水位勘察作业中的注意要点

在岩土工程勘察之中，对于地下水位的勘察作业也是不可忽略的重点，在进行钻孔水位测量的时候，不可以忽略抽水井以及地下水陡壁的实际状态，要关注这些相关因素，实现对地下水位的准确测量。并且，在地下水位的勘察作业过程中，还要根据规范的要求，进行科学合理的试样采集，要注意在采集试样的作业中的问题，诸如：试样高度不足、密封状况不良、试样采集数量不足等，要在地下水位的勘察作业中，进行科学化、标准化、规范化的操作，避免出现含水量流失的现象。

2.3 岩土工程勘察作业中的原位测试要点

在岩土工程勘察作业的过程中，要依照严格的规范要求，实施原位测试作业，绝不能抱有侥幸心理，一些岩土工程勘察人员为了省事而没有依照规范要求进行测试，就会导致测试的不准确。例如：在岩土工程勘察作业中的静力触探作业中，需要定深、调零，然而一些勘察工作人员却没有依照规范和要求，没有将其按照规范要求调零，致使其采集的数据不够规范和标准，极大地影响了岩土工程建设施工。

2.4 岩土工程勘察评价问题的注意要点

在岩土工程勘察评价的过程之中，需要密切关注施工场地的类别、不同地质条件下的地基类别，要根据这些不同的地质条件，进行评价和分析。同时，还要重视地基的剪切波速，在对地基的剪切波速测试的过程中，也要给予密切的重视和关注，以确保其准确性。

3 复杂地质条件下的岩土工程勘察技术应用分析

3.1 原位测试岩土工程勘察技术

这个勘察技术主要是运用静力触探的方式，借助于液压静力的触探探头装置，采集相关的复杂地质条件的岩土信息，然后将采集的岩土信息传输进入计算机系统之中，加以自动分析、辨识和整理，从而获得最终的测试结果。在实施标准贯入试验的作业过程中，可以选取标准落锤，当其处于自由落体的状态时，以20次/min的锤击速率，可以实施有效的作业，但是值得一提的，在这种方法实施之前要注意清理好钻孔。还可以采用动力触探的测试方法，针对复杂地质条件，进行测试，从而获得准确的风化基岩物理指标。

3.2 地质测绘勘察技术

这项技术应用的主要作用在于对工程施工区域的地形，进行详尽的调查和分析，要利用这种技术全面把握工程区域的地形地貌特征、地质构造等内容，并针对不良的地质状况进行调查和分析，从而全面了解复杂地质条件下的岩土特性、纹理分布等状况，同时，还要注意做好岩土的风化鉴定工作，确保勘察测绘作业的准确度。

3.3 岩层钻探勘察技术

这种技术主要选用大功率的100A-D型钻机、KY-250型钻机，这种装置可以支持不同类型的岩层钻探方式，诸如：回转钻进方式、采芯方式、泥浆护壁方式等。就采芯技术应用而言，它对砂土层和粘性土层的岩芯采取率不尽相同，对于砂土层的岩芯采取率应当>75%； 而对于粘性土层的岩芯采取率则要>90%。同时，还要详细观察复杂地质条件下的不同土层，要对不同深度的底层进行采样，从水平方向和垂直方向两个角度，分析土层底层的变化状态，并加以全面的、完整的记录。

3.4 室内测试勘察技术

这种技术的应用主要是针对场地环境中可能出现的岩土问题，进行模拟，在室内对其进行试验、分析、判断等，通常而言，室内测试的试验主要包括对土层物理性质的试验、对水质的分析试验、土层的颗粒分析试验、土质压缩试验分析等，从而获知相关的物理力学性质指标，并加以详细而准确的判定，使其成为岩土工程建设施工的评价和分级依据。

4 复杂地质条件下岩土工程勘察案例分析

4.1 工程综述

某工程是框架结构。工程的岩土工程勘察重点在于了解场地区域的地基稳定性、地层结构、地下水状况、不良地质等，从而提出相应的设计和施工方案。

4.2 岩土工程勘察技术及设备状况分析

①钻探。在勘察过程中，主要采用DPP100-4型钻机，

Φ146 mm螺纹钻头，运用高速回转的钻进方式，在地下水位以下的砂土土层中则选择泥浆护壁钻进方式。

②取土试样。在地下水位之上时，采用Φ120 mm的黄土无衬薄壁取土器；在地下水位之下时，则选用Φ100 mm的普通活阀式取土器，在不扰动土层的条件下，进行试样。经测试，土层的试样质量等级为Ⅰ～Ⅱ级。在探井之中，采用人工井壁刻槽的方式，采取土层试样，测试土层的试样质量等级为Ⅰ级。

③原位测试。依照标准贯入试验的相关规定，进行原位测试试验。波速测试则采用人工激振的单孔速度检层方法，其测试设备为FDP204PDA型工程测试仪。

4.3 地形地貌及地质构造特征

施工场地位于大陆地质构造—浸蚀而成的黄土塬，地势相对平坦，没有断裂带。

4.4 地下水位状况

经勘察显示，在部分勘探孔内可以看见地下水，其含水层主要是粉质粘土，水位的深度为16.7 ～19.4 m，地下水位不深，由于自然降水以及生活用水的下渗，使之逐渐形成上层滞水。

4.5 施工场地不良地质条件

根据岩土工程勘察分析以及钻探、原位测试技术分析，在施工场地内的区域没有不良地质条件，适合于进行建筑施工。

4.6 施工场地地震效应

通过对该区域的钻孔波速测试分析得知，施工区域场地的覆盖层厚度以及其性质，可以由此判定：施工场地的类别应当归属于Ⅱ类，抗震设防烈度为Ⅷ度，可以实施建筑施工。并且按照地下水的埋藏条件分析，施工区域场地的土质为不液化土质，无须担心地震液化的干扰影响和效应。

4.7 施工场地黄土湿陷性评价

采用岩土工程室内试验技术分析可知，该施工区域场地的湿陷性黄土厚度为6.5～13.7 m，自重湿陷量为18～49 cm，依据相关的规范要求，可以将该施工区域场地的湿陷类型归属于较为严重的Ⅲ级。

4.8 岩土工程评价及地基施工方案设计

通过对该施工区域场地的岩土工程勘察分析可得，该区域场地的地基处于均匀稳定的状态，可以实施工程建设施工作业，其相关的量值，见表1。

该岩土工程施工的地基基础方案可以采用浅基础的方案，依照相关技术规范，使用灰土挤密桩法，进行地基的处理。在这个方案实施的过程中，要注意施工场地是自重湿陷性黄土场地，要扣除桩侧的负摩擦力。而且场地有部分粉细砂层，需要在施工时予以贯穿，使桩端伸入卵石层1 m以上。还有，在实施人工挖孔灌注桩时，要采用明排的方式降水，并注意安全防护。

5 结 语

综上所述，复杂地质条件是岩土工程勘察分析中的重要内容，要依照相关的技术规范和标准，对不同状况的岩土进行勘察和检测，要对施工区域场地进行全面、完整而详尽的了解，选用合适的勘察技术和相关设备，以实现对复杂地质条件下的勘察作业，并累积实践经验，在在各种技术应用之下获取完整、全面、精准的勘察数据信息，从而提升我国岩土工程勘察的整体水平，为建筑工程施工提供准确的参考和依据。

参考文献：

[1] 刘杨晋.岩土工程勘察有关问题探讨[J].四川水泥，2016（09）.

[2] 肖文凯.岩土工程勘察中存在的问题及优化措施分析[J].中国高新技 术企业，2016（29）

[3] 马宝强.岩土工程勘察问题及技术应用[J].交通世界，2016（27）.

[4] 林强.综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用分析[J].建材与装饰，

无锡最复杂水运工程完成验收 篇4

历经3年攻坚克难,无锡历史上投资量最大、涉及范围最广、建设内容最多的水运工程——锡澄运河三级航道整治工程顺利通过交工验收,标志着无锡六条国省干线航道基本完成升级整治,通江达海的高等级骨干航道网络基本构筑。锡澄运河是长三角规划的高等级骨干航道,南连京杭运河、连通太湖,北接长江、经江阴港通达上海国际航运中心,是国家水运战略通道,全线由五级扩容为三级,整治航道39.22公里,设置水上服务区、锚地3处,工程概算投资39亿元。

读《建筑的复杂性与矛盾性》有感 篇5

——读《建筑的复杂性与矛盾性》有感

莎士比亚说过:一千个读者就有一千个哈姆雷特!也就是仁者见仁，智者见智的意思。哈姆雷特是莎士比亚诸多故事中的一个人物角色，不同的人对他的看法截然不同。鲁迅也有类似的对《红楼梦》的评价，《红楼梦》是中国许多人所知道的书。谁是作者谁是续者姑且勿论，但就命意，就因读者的眼光而有种种。读《建筑的复杂性与矛盾性》也是如此。

每一个人的人生经历、价值取向不同，对文学人物形像的理解自然不尽相同。同样的道理，同样一篇文章，同样一个问题，不同的人自然有不同的看法。就如同20世纪60年代初，作为一名执业建筑师对当时建筑理论及其教条方面的问题所作的反应……每个人的受教育和知识文化程度不同，所处的社会背景不同，人生价值取向不同，对外界事物的感知能力不同等等，都会导致对同一事物的看法大相径庭。在建筑艺术领域里，建筑师通过某种手段把意向的抽象思维表现成建筑，他的建筑所带来的社会价值是事实，但是欣赏这座建筑的人对它的理解不大可能与作者本人创造这件作品时的思维是一样的，尽管建筑本身的社会价值是绝对的，但是它所带来的思想教育有正面的，也有负面的。尽管看法各有千秋，但建筑终究是那个指定的艺术品，不会是另一个。而以我现在浅薄的知识储备来说，想要从文丘里的建筑作品中剥离分析出他的建筑理论或是思想实在是有点强人所难了。因此我也只能作为一个读者，或者说是崇拜者来看这本书，至于从中找到并建立自己的理论体系，那怕是不可能的。

说道这本书，就该先谈下它的作者了。文丘里早期的工作受到路易·康和艾罗·萨里南的影响，同时也受到米开朗基罗、帕拉第奥、勒·科布西耶和阿尔瓦·阿尔托很大的影响。他说道：“在所有作品中，阿尔瓦·阿尔托的作品对我的启示最大。它最具动感、最有联系性，是学习艺术和技术最丰富的来源”。文丘里设计的建筑总是与社会、文化相关。他的创意灵感来源于所有的历史建筑和现有模式，因此他所设计的建筑既有个性，又与当地环境紧密相连。尽管他已经放弃了许多信仰，但他的作品还是被认为是后现代时期的一部分。罗伯特·文丘里的作品与著作与20世纪美国建筑设计的功能主义主流分庭抗礼，成为建筑界中非正统分子的机智而又明晰的代言人。他的著作《建筑的复杂性和矛盾性》（1966年）和《向拉斯维加斯学习》（1972年）被认为是后现代主义建筑思潮的宣言。他反对密斯·凡·德罗的名言“少就是多”，认为“少就是光秃秃”。他认为现代主义建筑语言群众不懂，而群众喜欢的建筑往往形式平凡、活泼，装饰性强，又具有隐喻性。他认为赌城拉斯维加斯的面貌，包括狭窄的街道、霓虹灯、广告牌、快餐馆等商标式的造型，正好反映了群众的喜好，建筑师要同群众对话，就要向拉斯维加斯学习。于是过去认为是低级趣味和追求刺激的市井文化得以在学术舞台上立足。设计的时候，文丘里喜欢将简单而有美丽雕花的格式合并在一起，还经常在全面设计规划图中将讽刺和喜剧寓于其中，常以国际风格和流行艺术为指导，其作品还被当作设计平面的典范，这些模式常具有纪念性和装饰性。他以标记和符号为装饰，运用简单的几何图形，并将其融入他的设计中。他说道：“建筑学应该涉及到建筑的社会和历史之间的关联”。文丘里总在盛大的背景下将联系和同化合为一体，使他的建筑以一种和谐的方式与当地的环境相得益彰。他们不会因为已有的目的而忽视四周的环境，他这样说道：“我喜欢建筑中的复杂性和对立性，这建立在近代观点的模糊性和丰富度中，还包含在与艺术的联系之中。建筑师再也不能被正统现代主义的清教徒式的道德说教所吓服了。我喜欢建筑要素的混杂，而不要‘纯净’；宁愿一锅煮，而不要清爽的；宁要歪扭变形的，而不要‘直截了当’的；宁要暧昧不定，而不要条理分明、刚愎、无人性、枯燥和所谓的‘有趣’；我宁愿要世代相传的东西，也不耍‘经过设计’的；要随和包容，不要排他性；宁可丰盛过度，也不要简单化、发育不全和维新派头；宁要自相矛盾、模棱两可，也不要直率和一目了然；我赞赏凌乱而有生气甚于明确统一。我容许违反前提的推理，我宣布赞成二元论”。但这一系列似乎与正统现代建筑理论大相径庭的主张与这篇宣言的“温和”性格并不相悖，在接下来的9个章节中，作者通过耐心细致的讲解和包罗万象的例证，逐步将“建筑的复杂与矛盾”的本质及其现实意义抽丝剥茧的呈现在读者面前。正如他所言“分析包括把建筑分成部件„„这种分解是所有创造活动中存在的过程而且对理解是至关重要的”。在此有必要重申的是：矛盾存在于一切事物中。世界上任何事物都有矛盾，不包含矛盾的事物是不存在的。这就是我们常说的事事有矛盾；矛盾贯穿于每一事物的始终。在事物的发展过程中，旧的矛盾一解决新的矛盾就会产生，又开始了新的矛盾运动。在新旧矛盾之间绝对不存在哪怕一刹那的无矛盾状态。这就是我们常说的时时有矛盾；总之，矛盾存在于一切事物之中，并且贯穿于每一事物的始终，即事事有矛盾，时时有矛盾，这就是矛盾的普遍性。建筑也不例外，无论是其理论，还是实体。

一部著作、一种思潮的的诞生自然有其特定的历史条件，这是历史唯物主义的观点。西方后现代主义思潮于20世纪60年代以来在建筑与城市规划界引起轩然大波，《建筑的复杂性和矛盾性》就是这一思潮下的产物。作为对于特定时代建筑学和建筑师所面临问题的回应，这本著作虽以不同于他人的价值观作为出发点，但异曲同工的与当时其他著作一样体现了对多样性、复杂性的城市环境与建筑的推崇。后现代主义对现代主义的批判很大一部分就在于现代主义的强势抹杀了建筑的多样性、复杂性。多样性本身就意味着复杂性，现代主义所推崇的城市秩序下的简单功能功能主义自然受到批判。１９９１年文丘里获得普利兹克奖写过一篇题为“Looking at Architecture with New Eyes”的评论文章，“文丘里之所以是一个真正出色的建筑师，是因为他拒绝被冠以任何标签、称号。因为他对冠以标签的原则标准持有疑问。他要求我们就像他之前的导师路易斯・康要求的那样，对于建筑的传统类型进行一个彻底的反思，甚至是我们自己设立的那些归类。最后，因为他教会我们，用全新的眼光来看待建筑、所有的建筑——不仅是他自己的建筑，虽然可能失去建筑的一些光彩，但肯定能更好的直视重点。” 开放的、不先入为主的视角为文丘里的理论提供了令人印象深刻、出乎意料却又对现实敏感而清醒的评价。在人们对现代主义建筑的普遍理解中，有些话就像是在为后现代的建筑批评铺路：比如“坚决反对复古”，“坚决反对外加装饰”等。这正好印证了《建筑的复杂性与矛盾性》一书对法则的态度——任何法则一旦绝对化，就会受后人以柄。在文丘里眼中，时代是反常与不定的，于是现代主义建筑的规则就成为他批判的对象。文丘里认为：建筑，如果真像维特鲁威所言：需要“实用、坚固、美观”的话，那么其本身就是复杂与矛盾的，二元对立的，体现着兼容的困难统一。现代主义建筑被他认为是“清教徒”式的——装饰、具象、传统均被定为罪恶的象征。“少”是一种精简，精简是为了促进整体的复杂。时代赋予建筑扩大的规模和复杂的建筑目标，使得人们必须检验建筑方法。它迫使人们再度承认并发展视觉不定性中内在的多样性，既不是少，也不是多。提倡两者兼顾的文丘里自然也不会容忍“形式追随功能”这样绝对的论断存在。文丘里认为形式和功能是互相依赖的关系，他问“谁追随谁？”。他以理查德医学研究大楼为例，说明形式在这座建筑中以一种矛盾的方式服从功能；实体与外形服从的东西是不一样的——实体服从结构功能，外形服从空间功能。对于后现代主义建筑来说，功能已经没有那么重要了，社会的不定性让建筑的形式开始追寻除了功能以外更多的东西。现代主义法则坚决反对复古，要创时代之新；文丘里不否认创新，但是对于“坚决反对传统”提出了不同的观点。首先他提出了自己对法则的观点——法则具有适应性和局限性。法则的适应性要求法则在废除之前必须存在，他援引柯布西耶的名言：没有体系就没有艺术。而法则的局限性使得法则不能永恒——反常和不定在社会中是正常的。文丘里反对现代主义坚决去除传统的做法，他希望能够非传统地运用传统。不论是传统的建筑要素还是建筑方法都应该以一种新的存在方式进入建筑中。受波普艺术的影响，文丘里认为要想使作品达到预期的效果，并不致因为变化而被破坏——像柯布西耶的屋顶花园那样——建筑师就必须掌握传统建筑语汇的意义。在城市尺度上文丘里肯定了低级酒吧间和下等夜总会在建筑中存在的价值，由于波普艺术的出现后现代建筑越来越重视这种建筑“俚语”对大众的意义，因为在城市中这种尺度与周围环境的关系较好。波普艺术主张流行、大众的文化进入高雅艺术，于是文丘里也开始思考如何用低媚文化的语言表达建筑。由于传统元素在文化中带有丰富的象征意义，文丘里认为老一套的题材在新的背景中会产生既新又旧，既平庸又生动，模糊不定的丰富意义。这一思想，在他设计的母亲住宅中体现的很充分：他的立面运用了许多传统的元素表示门和窗，但同时又把尺度改变，与这些传统元素本身给人的尺度感形成矛盾。这也造成了这座建筑“既大又小”造成一种模糊不定的感觉。在这座后现代主义建筑师的代表作品中，装饰作为立面的一个主要象征元素和构图元素出现，与现代主义建筑信仰的“装饰就是罪恶”形成强烈的对立。在他的其他著作中，他甚至主张建筑看起来要像商业性的广告牌那样有装饰性的门面，而不是像正统的现代主义建筑那样，形成一个以功能决定外形的建筑。文丘里肯定古典建筑中有着杂关系的构件，这些构件在不同程度上即是结构又是装饰，通常是丰富的，有时又是多余的，为了形式和象征的需要而存在。

针对建筑的复杂与矛盾，文丘里形成了自己的设计方法，并在后现代建筑中广为使用。对于建筑中的矛盾他提出了两种处理办法——适应矛盾和矛盾并列：适应矛盾就是容忍与通融，允许即兴活动。它包含着典型的解体——结果已近似和保留告终。另一方面，矛盾的并列是不妥协。它包含着强烈的对比和不调和的对抗。适应矛盾的结果可能是整体性不纯，矛盾并列的结果可能是整体性不强。对于前者，他认为现代建筑中，由于框架结构和成批生产的技术要求而长期局限于采用的矩形形式已经不能做到适应矛盾，建筑呼唤斜线。对于后者，他以古典建筑为例，总结了总体中矛盾并列的方式：强烈的毗邻（剧烈变化的并列）、并列的方向和重叠。室内室外是建筑中永远存在的一对矛盾，现代建筑提出消解矛盾的办法：室内和室外融合。而文丘里则赞同路易斯・康的说法：建筑是藏身之处。他认为建筑与环境和场地的关系以及建筑内部的空间，应该用两套系统（双层外皮）解决。他不赞同空间的流动，认为一个空间需要有明确的维护界面。文丘里赞成由外而内的设计手法，肯定空间中的空间。多层维护的建筑，不仅能够因为重叠产生的矛盾并列而具有复杂的艺术效果，更能使建筑适应外在的环境，并造成丰富的室内效果。虽然对于现代建筑来说多层维护之间形成的残余空间，是不经济的，但这些空间固有的合格性以及对比和对立也符合康中肯的说法：一座建筑应该有好空间又有坏空间。文丘里用一句令人费解的格言来总结他的设计方法：对困难的总体负责。困难的总体不是单一和简单，他肯定古典式的三段式构图，以及被近代建筑压制的二元并列。在这里它主要对建筑的形式进行了探讨。他认为建筑师应该运用折射和占支配地位的连接体部件来突出总体，对二、三甚至更复杂的总体负责。对于建筑的矛盾，他的适应矛盾以及矛盾并存的观点，会造成建筑的整体性不纯和整体性不强。此处他又经有大量的古典例子得出结论来解决“整体性”的问题。不可否认的是现代主义中的一些规则仍然是我们设计评判标准，以文丘里的作品为代表的后现代主义建筑在大体让仍然没有突破现代主义建筑的形式，他的作品中充满对现代主义规则的反动。这也正印证了后现代一词对那个时代的概括：后现代作为现代的衍生物。文丘里代表波普艺术一派的观点，主张现代建筑从“纯粹精神”的高度降落——“也许从粗俗且为人所不屑的日常景观中我们能吸取生动而有力的、复杂和矛盾的法则，把我们的建筑变成文明的整体。”。

在“后后现代”的今天，反常和不定更加明显，建筑已经失去了永恒的属性，朝着更加多元的方向发展。关于什么是建筑的问题，或许我们应该从现代主义的思维方式中走出来，不再为其招魂，而是发现当下鲜活的定义。

正如文丘里曾说“像所有超越时间而存在的作品一样，阿尔托的作品可以许多方面被解释，每个解释都比这一刻或多些或少些真实，因为这个作品是如此有品质而蕴涵多角度和多层次的意义„„但是对于我来说，当我挣扎要完成这篇文章时，阿尔托最令人喜爱的的特点就是他从没写关于建筑的任何东西。” 也许这就是他略带幽默的自嘲地对于我们及他自己的困惑所给出的回答。而这也正是我对于文丘里的感受！我也在努力的理解着《建筑的复杂性与矛盾性》中的观点！或许它需要我更多次阅读才能让我更贴近作者的思想！

参考文献：

复杂建筑工程论文 篇6

关键词：高层建筑;结构设计;关键技术

随着城市化进程的加快，城市用地日渐紧张，城市建筑物开始转向高空发展，建筑物的增高和公众审美的多样化促使设计师不断的创新和变化建筑形态。高层建筑的内部空间和体形日渐复杂多变，越来越复杂的高层建筑结构给建筑设计师带来了巨大的挑战。建筑设计师在设计过程中不但要结合最新的材料、工艺和最先进的设计技术，而且还要与结构工程师充分沟通交流，探求最为科学合理的建筑结构，促使高层建筑结构在理想的情况下又能切合实际情况。作者结合自身多年的工作经验体会，深入浅出的对复杂高层建筑结构的若干关键设计要点进行分析探讨。

1.复杂高层建筑发展现状

1.1复杂高层建筑结构体系、体型

在20世纪末，随着施工技术的不断创新进步及很多高性能建筑材料的使用，高层建筑结构体现出复杂性和多样化趋势。例如：错层结构、筒体结构、连体结构等的出现和应用。此外，随着业主需求的多样化，复杂高层建筑结构的建筑功能要求也日益增多。总之，在多功能、多用途的要求下，高层建筑立面体型和平面布置日益复杂。圆形、三角形等多样式的结构平面组合日渐出现在人们的视野里。丰富多变的高层建筑立面体型也层出不穷，高层建筑的刚度沿竖向发生突变。

1.2新技术和新材料的应用

20世纪末。高性能的混凝土和高强度的钢材凭借优秀的性能在复杂高层建筑的施工建设中得到了广泛的应用。混凝土的强度等级逐渐向高等级发展，高耐火性、可焊性和韧性的钢材应用越来越广泛。采用全钢结构、钢混组合的高层建筑越来越多，这样不但增强了建筑的安全性，而且还大大减轻了建筑结构的重量。加速了高层建筑结构的多样化和复杂性发展。新技术的产生和应用加之新材料的使用促使复杂高层建筑结构的发展更加迅速，反之，复杂高层建筑的快速发展也加速了新技术和新材料的应用。

2.复杂高层结构基本规定与布置原则

高层建筑选择结构体系时，不但要考虑建筑结构的高度之外，还要充分考虑到建筑物的剖面形状、平面和总体型以及当地设计风格。建筑设计师在设计初步阶段就应进行选择。

2.1 复杂高层建筑总高度与高宽比

在选择高层建筑结构时，要充分考虑到各种因素，房屋高度和高宽比、施工现场条件、施工材料、施工场地类型以及抗震设防烈度等级和抗震类别等均要充分考虑。A、B级是钢筋混凝土高层建筑结构适用的高度，其中A等级比B等级高度低，相比A级，高层建筑结构最大适度可适度放宽。但相应的在构造措施、结构抗震等级和相关计算方面要更加严格，结构高宽比要控制在5-6内。对建筑结构整体稳定、结构刚度以及经济合理性和承载能力的综合控制是高层建筑的高宽比的重要目的。

2.2复杂高层建筑结构平面布置

为便于建筑工业化的发展，要尽量减少高层建筑的构建类型、开间、进深尺度。在布置结构平面时，不但做到明确受力、传力直接、做到均匀对称的情况，而且还要充分考减少扭转的影响，便于抵抗竖向和水平的应力作用。建筑平面在荷载作用下要做到规则简单，可放宽风荷载作用、对于那些不对称的高层建筑结构要充分考虑到受应力扭转带来的不利影响。

2.3复杂高层 结构竖向布置

布置结构竖向时，刚度要连续而均匀，刚度要避免出现突变的情况。改变竖向刚度的原因主要有以下两个方面：1、突然改变剪力墙、抗侧力结构框架和筒体等;2、建筑结构的竖向体型发生改变。建筑结构的结构刚度和承载力在实际工程抗震时自下而上进行递减，通常情况下改变竖向分段混凝土强度以及构建截面尺寸，这样可以让刚度自下而上递减。

2.4 复杂高层抗震投计的基本原则

抗震能力是建筑物设计的必要考虑因素，特别是对复杂高层建筑。建筑设计抗震目的要做到“大震不倒、中震可修、小震不坏”。因此，复杂高层结构设计时要满足以下几个基本原则：1、场地选择时要避开不利场地，尽可能选择有利场地，确保有稳定的地基;2、选择科学合理的建筑结构体系，不同的结构体系的抗震能力有着明显的差异，抗震能力较差的有纯框架结构，而框架—剪力墙结构和筒体结构不但有着性能，而且抗震能力较强;3、结构平面布置要做到对称、简单、规则，要尽量减少缩颈部位以及凹角;4、竖向体型尽量要做到笔直，不宜过多内收，也尽量不要外挑，要做到均匀改变刚度，以免因为不均匀产生的变形集中;5、复杂高层建筑中那些突出的楼顶为能够很好的承受高振型产生的鞭梢效应影响，其延性和承载力必须性能必须优良，特殊情况下可以使用型钢混凝土结构或钢结构;6、为保证安全性和稳定向，建筑结构构造和设计方面要做到多道设防。例如为保障框架结构的稳定性，设计时采取强柱弱梁的方式，框架—剪力墙结构设计成连梁首先屈服，然后是墙肢，框架作为第二道防线;剪力墙结构通过构造措施保证连梁先屈服，并通过空间整体性形成多次超静定等。

3.复杂高层建筑结构桁架转换层结构设计应用

当前，在当前工程界，因为受力明显、抗侧刚度、结构自重比转换梁小以及清楚的传力途径等优点，转换桁架在复杂高层建筑中有着广泛的应用。此外，桁架转换层结构在大型管道等设备系统布置以及采光和通风方面有着明显的优势，转换层的建筑空间可以充分利用，在保障建筑功能的情况有着优异的建筑艺术效果。

当采用空腹桁架、斜杆桁架或迭层桁架作转换构件时，桁架下弦宜施加预应力，形成预应力混凝土桁架转换构件，以减小因桁架下弦轴向变形过大而引起桁架及带桁架转换层高层建筑结构在竖向荷载下次内力的影响和提高转换桁架的抗裂度和刚度。采用转换桁架将框架一核心筒结构、筒中筒结构的上部密柱转换为下部稀柱时，转换桁架宜满层设置，其斜杆的交点 宜为上部密柱的支點。当桁架高度超过层高时，转换构件宜采用迭层桁架。带桁架转换层高层建筑结构设计必须遵循以下原则：“强化转换层及其下部、弱化转换层上部”;桁架转换上部框架结构按“强柱弱梁、强边柱弱中柱”的原则;桁架转换按“强斜腹杆、强节点”的原则。通常情况下，为了确保塑性铰在梁端出现，使柱比梁有更大的安全储备，转换桁架上部框架结构按“强柱弱梁、强边柱弱中柱” 的原则进行设计。其中上部结构必须满足轴压比要求、抗剪要求及构造要求，柱按普通钢筋混凝土框架结构的设计，确定截面尺寸。特殊情况下，当很难满足轴压比的要求时，转换桁架下层柱的轴压比，转换桁架以下柱可采用高强混凝土柱、钢骨混凝土柱等有效方法来调整截面尺寸、刚度及 其延性。

4.结语

总而言之，高层建筑已经成为了现在建筑发展的趋势，在高层建筑快速发展的今天，设计人员除了要熟练掌握复杂高层建筑的基本设计规范、抗震设计以及布置原则之外，更要注重引进应用新理念、新技术。随着我国建筑设计水平的快速发展，相信不久之后我国复杂高层建筑设计就能够达到西方发达国家水平。

参考文献：

[1]霍小平.高层建筑创作中的结构构思[J].建筑与结构设计，2006，（07），19～23

[2]郑茂川.建筑结构系统[M].科技图书股份有限公司，2006.104-106

复杂高层建筑整体结构抗震分析 篇7

1 高层建筑在地震时主要的破坏点

首先是地基:部分场地具有较厚的软弱冲击土层, 此时高层建筑地基破坏了明显增高。由于地基土液化造成地基出现不均匀沉降, 最终导致建筑上部结构损害甚至整体倾斜。高层建筑位置若处于不利或危险地段, 会由于地基破坏而导致房屋整体结构破坏。一旦建筑结构基本周期和场地的自振周期趋于相同, 则会由于共振效应导致破坏程度加重。其次是结构体系:高层建筑一般采用框架或框架-抗震墙结构, 若高层建筑采用抗震墙结构, 其破坏的程度较轻;若采用底框结构, 其刚度柔弱的底层则会受到严重的破坏;若采用框架结构, 建筑底层若为敞开式的框架间, 且未砌砖墙, 其底层也会受到严重破坏;若采用钢筋混凝土柱、板的结构体系, 由于楼板的冲切或由于楼层发生较大侧移, 导致柱脚破坏, 各层的楼板会发生坠落甚至重叠在地面上。

再次是刚度分布:若建筑物结构以矩形平面布置, 电梯井等抗侧力构件在布置过程中一旦存在偏心, 则会由于扭转振动导致地震灾害加重;若采用L形、三角形等不对称的平面建筑结构, 也会由于地震影响产生扭转振动最终导致灾害加重。然后是构件形式:在高层建筑的结构构架中, 一旦发生地震, 高层建筑的梁、板以及柱破坏程度会最大, 而钢筋混凝土柱由于对地震的抵抗能力较强, 因此虽然也会存在破坏的情况, 但是相比于其它结构而言, 会相对较好一些。最后是房屋的形体, 加入高层建筑的平面机构并非是规则的几何体, 如T、L、Y等形状的房屋, 其在发生地震时, 受到的破坏力是最大的, 换句话说, 高层建筑的平面形心与建筑的整体中心偏移越大, 其在地震发生之时所受到的破坏力会越大。

2 高层建筑整体结构抗震的设计方法

(1) 合理的选择高层建筑的建设场地。要想能够保证搞成建筑建设后再地震中的安全性, 首先就需要对高层建筑的建设地址严谨的选择, 一般情况下, 高层建筑的地质选择是在地质层建筑的场地进行的, 然后要能够合乎高层建筑在建设过程汇总的构建, 最后要能够保证所选的地点在地震发生时能够有效的减少地震能力的输入, 更好的减少地震对高层建筑的破坏, 从而能够有效的增加高层建筑的安全性以及对社会经济的保证性。

(2) 增加高层建筑在设计中的延展性。据相关的研究表明, 建筑的延展性能够很大程度的提高建筑在地震来临之时的安全性, 所以, 在高层建筑的设计之时就增加建筑的延展性能够很大程度的增加高层建筑对使用人员的安全性能, 近年来, 相关的设计人员对高层建筑中的延展性越加的重视, 不仅将阻尼器很好的应用在高层建筑的抗震设计之中, 还将阻尼器更好的应用在建筑的材料之中, 巧妙的减少了地震对高层建筑的破坏。

(3) 做好抗震结构设计。对于我国的建筑行业的设计而言, 高层建筑的设计主要有三种结构体系, 其一是框—筒的结构体系, 其二是筒中筒的机构体系, 其三是框架—支撑的结构体系, 这三种结构不仅在我国的应用较为广泛, 在世界各国都有所应用。随着高层建筑设计的不断发展, 现阶段的高层建筑主要是以柔克刚以及刚柔并济的方式进行设计吗, 这样就能够很好的保证地震释放出的冲击力能够得到很好的减弱。

(4) 合理的选择高层建筑的建设用料。高层建筑所选用的建筑材料使用性能要能够远高于普通建筑所应用的建筑建材, 而我国钢材的创造以及加工能力是在世界上都名列前茅的, 故而, 在高层建筑建材的使用中, 钢材的应用较为广泛, 在钢材的选择方面, 首先要能够对高层建筑的钢材参数有一个很好的了解, 其次要能够对钢材的抗震性能进行一个良好的测试, 最后在钢材的应用上不能够仅仅考虑材料的承载力, 还需要对材料的延展性进行一个测试, 以此来更好的保证高层建筑在建设后的安全性能。

(5) 增加抗震防线。高层建筑在建设的过程中要设置多个抗震防线, 这样就能够保证高层建筑的第一道防线破坏后, 高层建筑依然具有一定的安全性能, 能够保证其中使用人员的安全性能, 一般情况下, 高层建筑的第一道防线是剪力墙, 是一种抗侧力构建, 第二层以及第三层的防线主要是起到抵抗地震作用力以及防治高层建筑物倒塌的作用的, 因此, 要想能够准确的保证高层建筑在地震时期的安全性能, 最重要的是多增加几条高层建筑的抗震防线。

(6) 做好高层建筑的加固设计工作。高层建筑的加固工作主要需要注意以下几点, 其一是能够采用一些具有高抗震性能的构建来代替原有的构件, 其二是能高否对高层建筑的承载能力以及刚度进行一个科学的规划, 其三, 是能够通过其它的设计来减少地震对高层建筑的直接破坏;此外, 还需要对高层建筑的形变程度进行一个严格的控制, 要采用一些针对性较强的措施来减少高层建筑在地震时期所产生的形变, 据实践表明, 在地震时期, 高层建筑所移动的角度是十分具有参考价值的, 所以, 在高层建筑建设时期要能够采用一些针对性较强的措施来保证其建设的质量, 以及建设的安全。

3 结束语

随着我国经济的发展以及科学技术的提高, 我国的城市化进程得到了进一步的深化, 我国的建筑发展也得到了逐步的提升, 尤其是高层建筑的发展, 更得得到了迅猛的发展, 而如今, 高层建筑几乎成为了城市的主要标志之一, 但是, 随着建筑的发展, 以及近年来的地震经济损失, 相关的人员发现, 高层建筑所造成的社会经济损失几乎是建筑种类之中最高的, 因此, 要想能够进一步的推动建筑行业的发展, 其首先要做的, 就是对高层建筑的整体抗震设计进行优化, 以此来更好的减少在灾难发生时对社会经济的影响, 以及更好的增加建筑在使用过程中的安全性能。

摘要：自从在十九世纪八十年代的第一座高层建筑建设成功后, 我国的高层建筑就在不断的开发以及创造中, 不仅在高度上进行突破, 在使用材料上也逐渐的更加成熟化以及多样化, 由于高层建筑的自身性质, 使其在建设结束后对地层的震动感受要比一般的建筑要严重的多, 因此, 在于多地震的区域, 高层建筑所造成的经济损失要远远的高于一般的建筑, 为了能够让高层建筑的损失降到最低, 能够更好的保证高层建筑的质量以及建筑的安全性, 就要对高层建筑的整体结构以及抗震性能进行分析。本文主要对高层建筑在地震时主要的破坏点进行研究, 对高层建筑整体结构抗震的设计方法进行探析。

关键词：高层建筑,整体,抗震结构,措施分析

参考文献

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[4]季立炯.复杂高层建筑结构抗震分析方法简介[J].山西建筑, 2015, 04∶27—28.

[5]黄爽.复杂高层建筑结构抗震与结构控制研究及其应用[J].重庆建筑, 2014, 11∶59—64+69.

大型复杂建筑结构的发展动向 篇8

随着社会的进步和科技的发展,建筑物呈现规模大型化、功能复杂化、造型和建筑技术多样化的特点,超高层和超大跨度建筑成为代表国家建筑科学技术发展水平的重要标志。特别是最近几年,高层建筑进入了快速发展的阶段,除上海、深圳、广州等沿海城市外,内地的大、中城市的高层建筑也在迅速发展。高层建筑结构的平面、立面布置趋于复杂化,结构抗震设计理论和方法研究取得新进展,减震控制技术得到进一步应用,高层建筑的整体性能和质量得到进一步提升。本文以工程实践为背景,介绍了高层建筑的结构体系及特点,特别是结构设计、施工方案的创新技术及其难点,供参考。

1 高层建筑的结构体系及特点

1.1 高层建筑的结构体系

高层建筑的结构体系包括:框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、底层大空间剪力墙结构、框筒和筒体(包括筒中筒与成束筒)结构、巨型结构及悬挑结构。超高层建筑结构体系包括:框架-筒体结构、筒中筒结构、框架-支撑体系。

1.2 特点

(1)结构高度不断增加。业主或开发商通过高度(体量)显示实力,建筑高度成为其追求的目标,各地的建筑高度不断增加。

(2)体现个性、追求新颖。结构的复杂程度和不规则程度为国内外前所未有,给结构设计带来极大的挑战。平面形状有:矩形、方形、八角形、多边形、扇形、圆形、棱形、弧形、Y形、L形等;立面形状有:各类型转换、外挑与内收、大底盘多塔楼、连体建筑、立面开大洞等。

(3)国外的高层、超高层建筑以纯钢结构为主,我国的高层建筑以框-剪、剪力墙等钢筋混凝土结构为主,超高层建筑以钢-混凝土的组合结构居多,也有的采用钢筋混凝土结构。例如采用钢-混凝土组合结构的有:上海环球金融中心,RC核心筒+外伸桁架和巨型(型钢)柱,101层,高度492 m,7度抗震设防;金茂大厦,RC核心筒+外框型钢混凝土柱及钢柱,88层,高度420 m,7度抗震设防;大连国贸中心,RC核心筒+方钢管混凝土柱,78层,高度341 m,7度抗震设防;北京国际贸易中心三期塔楼,筒中筒结构,外部为型钢混凝土框筒,内部为型钢混凝土巨型柱与斜撑及钢梁组成的筒体,73层,高度316.6 m,8度抗震设防。

1.3 高层建筑结构设计与研究动向

近几年,我国新修订的设计规范、规程主要有:GB 50011—2001《建筑抗震设计规范》、JGJ 3—2002《高层建筑混凝土结构技术规程》。其中既吸收了近几年国内外工程经验和研究成果,也吸收了震害的经验教训,同时借鉴参考了国外的相关规程、规范,基本上可适应我国绝大部分高层建筑结构的设计需要,为保障结构设计安全发挥了积极的作用。

1.3.1 结构设计

国外设计公司或顾问公司进入我国建筑设计市场。通过与境外的交流,国内已有一批熟悉国内外规范、与国际接轨的一流设计人员。相继完成了对上海环球金融中心、中央电视台、北京国贸三期、大连国贸中心等一批复杂工程、特殊工程的超限审查。

1.3.2 研究动向

(1)静力分析计算。采用有限元模型进行三维空间分析计算,国内开发的计算程序(SATWE等)及国外分析程序(如ETABS、SAP2000、MIDAS等)并用,特殊工程采用多个计算程序进行对比。弹性计算分析时,考虑因素更加全面;对体型不规则结构考虑双向地震作用;对竖向地震作用较敏感的结构部位(如连体结构、大悬臂结构等),补充进行竖向地震输入的弹性时程分析,考虑竖向地震为主的组合。

(2)弹塑性分析计算。体型特殊的结构以PUSH-OVER静力弹塑性分析计算为主,确定结构薄弱部位,不再局限于“小震不坏、中震可修、大震不倒”,对重要结构必要时可高于上述原则,可按基于性能设计的要求确定结构方案。如中震时关键部位构件不屈服,或大震时对某些构件按极限承载力进行内力复核等。

(3)总结国内外的震害情况,结合振动台试验及模型静力试验,并利用各种计算机分析软件进行计算分析工作,完成了关于转换层、加强层、体型收进、连体结构等复杂高层建筑结构的研究与应用。

(4)对混合结构的研究。通过整体模型模拟静力试验、振动台试验,研究增强剪力墙的抗剪性能和提高延性的措施。多采用1∶20～1∶40的微粒混凝土模型,研究结构的抗震性能、破坏形态,找出结构在地震作用下的薄弱部位。除整体模型振动台试验外,也进行了大量的大比例静力试验、特殊梁及柱节点研究、钢管混凝土节点研究、搭接柱静力性能试验、特殊构件(如巨型柱)的构件滞回特性研究等。

(5)减震控制技术研究及应用有一定进展。隔震技术已较为成熟,主要用于高烈度区(9度区)多层建筑,如北京某地铁枢纽建筑采用了此项技术;高层建筑的连廊端部支撑消能减震技术进行了一定研究,但应用较少。

(6)对体型复杂的建筑进行风洞试验,测出建筑物的风压分布、邻近建筑物对其产生的影响等。

2 从北京奥运场馆看大跨结构发展动向

2.1 国家体育场

2008北京奥运主会场——国家体育场建筑体形上像鸟巢,新颖独特,可容纳8万人。其平面为椭圆形,长轴340 m,短轴292 m,屋盖中间设185.3 m×127.5 m开口。整体承重结构由一系列门式刚架绕着内环旋转而成。这种结构布置形成一种三维空间承重体系。每一榀刚架由高12 m的屋盖桁架和三角形桁架柱组成,均采用加肋薄壁箱形截面。为了形成鸟巢效果,主桁架上弦上设有交叉的次要构件,也采用箱形截面。总用钢量优化至4.2万t。其创新点包括:

(1)结构中存在大量空间扭曲(二次扭)构件,在设计中采用了航空、汽车制造工业中应用的三维连续CATIA软件,以解决复杂建筑的空间建模问题。

(2)首次在桁架柱内柱中采用高性能、强度级别最高的国产Q 460钢材(舞阳钢厂生产),厚度达110 mm,同时解决了超厚度板的焊接问题,对钢材的各种要求均大大超过国内外现有规范。

(3)在设计中首次提出并采用下风振系数的概念。

(4)首次采用大型多面体铸钢节点连接,多达13根杆件,以实现内柱菱形截面到矩形截面的转换。

(5)焊接薄壁箱形截面桁架节点、桁架柱复杂节点及异型柱脚设计方法研究。

(6)超大(25 m×20 m)、超重(360 t)及超高(68 m)构件的翻身和成功吊装。

(7)提出大跨度结构温度场计算方法,确定使用期间的最大温差和合拢时的最佳温度(19 ℃±4 ℃)。

(8)钢结构卸载的最后变形量为271 mm,与设计理论值286 mm接近,满足设计要求。

2.2 国家游泳中心

国家游泳中心建筑体形简单,为170 m×170 m×29 m方盒子状,屋盖厚7 m,墙厚5.4 m,可容纳1.7万人。其外墙及屋面的填充单元是由十二面体和十四面体组合而成的异型网格或称WP多面体(Weaire-phelan),然后再按一定角度斜切成水泡状网格。既有上弦,也有下弦,中间为腹杆。网格内外均铺设透明的ETFE充气膜膜枕,赋以整个建筑以晶莹剔透的外表,这种结构又称之为“水立方”(Water Cube)。杆件采用传统的方钢管(上下弦)及圆钢管(腹杆),节点大多为我国普遍采用的常规和异型焊接空心球节点。其技术创新点包括:

(1)在建筑结构中采用WP多面体网格,达到水泡效果,堪称一大创新。

(2)网格杆件采用圆钢管及方钢管,由于除了受轴力作用外还有弯矩及扭矩存在,端部需加强,与此相接的节点采用常规和异型焊接球节点,杆件和节点都有新的计算方法,为国内外首创。其计算公式已列入我国正在修订的空间网格规程。

(3)网格填充的两层气枕采用使用寿命长达30年、透光度高、不自燃、自洁性好的ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)膜材。ETFE膜面有许多镀点,能起到折射阳光及保温作用。

2.3 国家体育馆

国家体育馆在建筑空间上划分为两个大厅,即比赛大厅和训练大厅。比赛大厅空间平面尺寸为114 m×144.5 m,柱顶高度分别为35 m、43 m、30 m,训练大厅空间平面尺寸为51 m×63 m,柱顶高度分别为30 m、22.3 m。屋盖结构采用新型空间结构双向张弦桁架体系,下部结构为框架抗震墙结构与型钢混凝土框架-钢支撑相结合的混合型结构体系。

张弦桁架上弦及腹杆采用圆钢管焊接空心球节点,下弦采用矩形管铸钢节点。张弦索纵向8根单索在上,横向14根双索在下,强度1 670 MPa,撑杆上端与桁架下弦相连为万向球铰,下端与索相连为夹板带滚轴节点,索端为铸钢节点。施工方法为构件散件出厂,纵向桁架横向累积滑移(中间设1道滑道,端部为拼装架),最后分级分步做横纵向索张拉,由于相互影响,一般需超张拉以抵消应力损失。该工程用钢2 037 t,耗钢量86 kg/m2。为了保证国家体育馆的运营质量和安全,运用多达83台监测仪器实时对屋盖实行永久性监控。国家体育馆的主要创新点在于屋盖采用了双向张弦桁架超大跨度新型空间结构。

3 结语

建筑设计的复杂性网络研究 篇9

——题记

古代人营造，就地取材，凭借对大自然的领悟，在广阔无垠的空间中划分一块领地作为安身之家。在知性上是有机的，带有某种混沌的整体性思考，而在方法上则是极为简单的建造方式;近代人营造，出于对科学的崇拜，运用理性的思考，借助技术的支撑，营造出一批批近现代建筑。在思维层面上，以理想的技术为中心，将自然作为建筑设计的背景，在方法层面上，亦形成相对完整的体系——简单性网络设计方法;当代人营造，不仅需要考虑建筑本身的营造逻辑，更注重建筑与自然的深层联系，与人类变化万千的生活方式相结合。在思考层面上，强调系统性思维，在方法层面上，复杂性网络设计将会成为主要发展趋向。

复杂网络理论

随着科学的发展，非线性科学与复杂性科学由起初的精英阶层研究成果渐渐进入大众的视野，并改变着人类对大千世认知的图解，并运用到现实世界的各个领域。

人类世界、社会生活、自然世界，网络无所不在，从早期人类生活中出现的渔网、箩网、铁丝网，到现实生活中的人际关系网，如朋友网、同学网、血缘网，以及当代科技发展的生态网络、市场网、互联网等网络举不胜数。网络分类主要分为两大类：他组织网络与自组织网络。他组织网络相对简单与易解，而自组织网络则具备复杂性特征，其求解程度比较困难，必须依托计算机进行求解。网络理论亦将网络分为规则网络、随机网络与复杂网络。从目前研究层面看，关于复杂网络理论主要分“小世界网络”与“无标度网络”。小世界网络理论的提出者是瓦茨(D.J.watts)与斯特罗盖茨(S.Strogatz)，最著名的概念是“六度分离”，即“这星球上的每一个人都不过是被其他六个人分隔开来”。瓦茨将规则网络与随机网络结合起来，在规则网络的基础上加入随机性，并建立了小世界网络模型，称之为WS模型，从而揭示小世界网络生成机制。无标度网络呈现幂律特性，表明系统具有标度变换下的不变性，主要表现为：大量结点，少数连线;少数结点，大量连线(图1)，网络中结点之间关系呈不对称特征，具有择优倾向。与随机网络、小世界网络相比，无标度网络研究的是网络的动态特性。

网络的基本特征是连线纵横交织，形成许多闭合的网眼，复杂网络集链、树、环为一体(图2)。网络是连通性与稀疏性的统一，现实的复杂网络介于两者之间，既有很高的连通性，又有足够的稀疏性。系统结构的复杂性、性质的复杂性和行为的复杂性，均与网络性有关。从网络观点看，系统的生成和演化可总结为两个方面：一是结点的改变，二是连线的改变。小世界网络模型适用于描述给定系统的演化规律，无标度网络更便于描述系统的新陈代谢特征。前者可用作构成论的描述，后者可作为生成论的描述。[1]

历时性回顾

在复杂网络理论出现之前，各个不同的历史时期总有一些建筑师在自觉或不自觉地运用复杂性网络设计思维从事建筑实践。中国现存的紫禁城布局，原初的设计者们就曾试图参照天文学行星的位置关系布局皇宫，以隐喻皇城与天穹的关联性。柯布西埃在设计朗香教堂时(图3)，其平面布局与形态特征不仅表现他对人体网络的充分研究以及对声学的关注，同时其平面特征充分体现柯布对宗教的领悟，在作品中，柯布起码运用了三个不同的网络思考进行创作：人体形态网、宗教关系网与声学网。阿尔托的设计作品在体现对现代建筑精神领悟的同时，亦反映对人类细腻情感的捕捉，以及对芬兰大自然网络的交错运用。近年来，自觉运用复杂网络设计的建筑师亦有不少优秀案例，杨经文在设计中充分考虑自然生态关系网;丹尼尔·里伯斯金在设计犹太人博物馆时，对散居在柏林的著名作家、作曲家、艺术家与诗人的居住地与工作场所进行关联性研究，并构成复杂性设计网络，运用到建筑空间与形态设计中(图4)。伊东丰雄在设计仙台媒质机构时，根据人行为活动的不确定性网络而构建了独特的空间结构体系。

设计转换研究

运用网络理论分析，传统的建筑设计策略与方法呈现两种方式，一种是无网络思考，另一种是欧几里德几何简单网络求解。无网络设计将建筑视为孤立的存在，无视周边的环境、邻里关系，更谈不上建筑与自然的关联，将建筑视为标准化产品，放之四海而皆准的设计与营造方式，国际式建筑则是典型代表。近三十年发生在中国的房地产开发亦存在同样的问题，划地为块、过多追求容积率、与城市肌理毫无关联的“大院”式小区布局，造成了小区的有序与城市的无序状态。欧几里德几何运用则是带有简单网络思维的设计方法，“杰佛逊”网格运用在美国国土划分上，美国各个城市亦依据同样的划分策略进行，建筑师在城市的土地方格网中营造矩形和方形的建筑。“千城一面”现象是在这样宏观的方格网体系中理性设计的产物。

复杂网格设计是系统的设计策略与方法，摒弃了建筑的孤立性求解方法，同时亦对机械的传统几何网格设计进行修正与更新。建筑为人而造，定位在特定的环境中，因此设计首先必须考虑人类系统网络与环境系统网络的叠合，系统中的各个层级属性对设计思考具有重要的借鉴意义，自然的生态系统、人类的情感世界、先进的技术与材料均必须在复杂网络设计中体现。只有在这样的原则指导下，建筑的场所、空间、形式与建造才能真正反映人类生活的有机世界与场所精神。

复杂网络设计使抽象的设计理念生成有形的关系联络图，从而使封闭的设计思维系统转向设计要素相互联系的开放系统，以建筑的具体场址为建筑关系图的节点，与特定建筑、场所与使用人群有关的网络要素进行有机叠加从而生成建筑空间与场所。

复杂网络设计为建筑师提供新的设计思路，其系统的设计方法已初见端倪，但仍有大量新的生长点有待开发，作为设计策略与方法研究，基于生态学、现象学与环境行为心理学的研究将会不断丰富复杂网络设计结构性框架，从而为建筑与场所的营造奠定某种可参照的方法。

自然网络

机械时代的现代主义建筑所显现的最大症结是对深层次自然网络的漠视以及对人类情感网络重视的不足。自然系统是深度复杂的网络系统，有无穷无尽的奥秘等待着人类去认知与探索。自然的深层结构是复杂的网络结构，层层相嵌，环环相扣，变化无穷。与建筑直接关联的有场地周围的地能、风能、热能、太阳能;自然植物形态与结构、地形、地貌、生态廊道;间接联系有：全球气候条件与地域环境因子。那种将自然作为征服对象的信念与“人为自然立法”的诳语，现在看来是多么的荒谬与无知。今天的设计只有向自然学习，充分考虑复杂的自然网络，才能使建筑与自然成为有机的统一体，而非对立的二元结构，唯有此，建筑才具备长久的生命力。建筑植根于自然中，是复杂自然网络中的一个结点，而非是网络之外的附加物。在设计过程中研究自然网络的动态特性，掌握其拓扑结构，并进行无标度网络建模生成，建筑生成体现在择优的过程与新陈代谢性，未来的建筑设计要求建筑师具有各种其他学科的基本知识，那种仅仅依靠“功能泡泡图”，只注重建筑自身生成逻辑的设计思维将会逐渐被替代。

知觉体验网络

人类的情感世界丰富而细腻，同时每个个体亦呈现出不同的特征，复杂的知觉体验网络与建筑设计的有效对接方能铸就成功的建筑作品。感受空间与场所的方式通过知觉体验得以实现，视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉五种知觉元素共同形成复杂的知觉网络[2]。在现代主义时期，建筑设计以抽象空间设计为首位，而忽略具体空间与特定场所，将具有生命力的人类生活空间基础与设计相脱离。当下，设计过多追求视觉刺激的商品语言充斥着中国的城市与乡村，从而削弱了关于来自身体的其他知觉体验的设计思考。在建筑设计的研究中对知觉系统的重视，意味着对空间抽象性设计有意识的弱化，从而追求空间与场所设计的整体性，以使用者的综合知觉体验为切入点构思空间场景。建筑现象学的研究对知觉体验作了大量的定性研究，而关于复杂知觉体验网络在设计中的应用不仅需要定性的研究，更需要定量的分析，借助于人类行为、体验网络的求解与具体案例分析，新的设计策略与方法将会逐渐形成，并用于指导设计实践。复杂性网络理论研究倘处于起步阶段，对知觉体验的复杂网络设计研究亦是一个漫长的过程，然而这是设计进化的新起点。

数字设计

在信息时代离开数字设计，复杂性思维与复杂网络设计方法应用将会举步维艰。运用数字设计对各种复杂网络进行模拟与求解是网络理论在建筑设计中应用的必要条件。只有在创新性数字技术的推动下，才能对人类系统、环境系统与建筑系统的复杂性网络做出设计上的回应。通过参数化设计工具，将复杂网络的理论应用于设计领域，整合建筑空间、形式与场所，构建具有灵活适应性的空间系统，使之植根于自然，服务于人类。借助计算机集成系统求解影响设计的各种复杂性因素，并构建行之有效的复杂性网络，运用数字建构技术，使复杂概念变成建构现实。数字设计、数控建造是设计与建造史上的一次革命，而关于复杂性网络思考、复杂网络设计方法与数字设计的有效集合，将会铸就建筑发展史上的第三次浪潮。

结语

复杂网络理论在设计中的应用是必然的趋势，在认知层面上，复杂网络改变了传统建筑设计排除法的抽象设计思维，将宏观宇宙、生态自然、社会生活与知觉体验等一系列自然现象与人类活动编织成一张复杂而有机的整体网络。在当代，数字技术、数字设计、数字建构、计算机集成建筑信息系统的研发与深化将成为建筑师复杂性网络设计求解的重要手段。

摘要：运用复杂网络理论,从思维转换、自然网络、体验网络、数字设计等方面进行建筑设计拓展性研究。

关键词：网络,复杂性,知觉,数字

参考文献

[1]苗东升,系统科学大学讲稿,北京:中国人民大学出版社,2007

复杂环境下基坑支护工程实例分析 篇10

1 工程概况及周边环境

杭州颐景园综合楼位于杭州市古墩路与文新路交叉口西南侧,场地西侧为已建住宅楼和办公楼,特别是西南角的办公楼为浅基础,北侧紧邻文新路,东面紧邻古墩路。该工程地上12层,建筑面积约2万m2,地下室设3层立体车库,基坑开挖深度为5.7 m～7.6 m,平面呈L形,长边尺寸约120 m,短边约40 m。

开挖土层以杂填土、素填土及淤泥质黏土为主,自上而下为:①填土层。色杂,以灰色为主,含较多建筑垃圾,厚0.6 m～3.9 m;②黏土。浅灰～灰黄色,软塑,厚0 m～2.1 m;③淤泥质黏土。灰色,流塑,厚度达10.5 m～28.3 m;④黏土。灰绿～褐黄色,硬可塑,8.4 m～17.2 m。

填土层透水性很好,淤泥质黏土透水性较差,地下水位为0.35 m～1.28 m。

2 基坑支护设计方案及比较

深基坑支护设计必须考虑围护结构(支挡和支撑结构)、降水及止水等方面,本工程先后委托林同炎李国豪土建工程咨询公司(完成方案1和方案2)和浙江浙峰工程咨询公司(完成方案3)进行基坑支护设计。

1)方案1采用土钉墙和水泥搅拌桩复合围护结构,按照开挖深度的不同,坡度为1∶0.2～1∶0.1,设3道～5道土钉,土钉长度为12 m～15 m,土钉采用Φ20钢筋,面层挂Ф6.5@200×200钢筋网,并喷射100 mm厚C20混凝土,ϕ700水泥搅拌桩采用32.5级水泥作固化剂,掺入量为被加固土重的15%,木质素掺入量为水泥重的0.2%,桩长10 m。土钉采用洛阳铲或ϕ42钢管打入后注浆,孔径均为110 mm,土钉的入射角为10°～15°。

基坑四周设400×400的排水沟,以排出地表水及基坑内抽出的水,部分坑内采用一级轻型井点,抽水时防止砂土的带出。

土方开挖采用分层、分段开挖,每层开挖深度在土钉设计深度500 mm以内,严禁超挖或在上一层未加固完毕就开挖下层,每段开挖宽度不超过15 m～20 m,应利用土钉施工快的优势,随开挖随支护。坑底350 mm厚土层采用人工开挖。坑外堆载不得超过15 kPa,支护结构不允许作为塔吊基础用。

本方案工程预算约145万元。

2)方案2采用桩墙式支护结构。采用一排直径800 mm的钻孔灌注桩作支挡桩,间距1 000 mm,桩长15 m～22 m;止水帷幕采用两排直径600的水泥搅拌桩,桩长8 m。设一道钢筋混凝土支撑,结合基坑平面形状,内支撑采用对撑及角撑桁架结构。基坑内深坑采用直径600的水泥搅拌桩及松木桩围护。

支撑立柱采用直径800 mm和直径1 000 mm的钻孔灌注桩。

基坑四周设300×400的排水沟,以排出地表水及基坑内抽出的水。

地下室挖土与支撑浇筑交替进行,主体施工与支撑拆除交替进行。围护桩混凝土达80%设计强度后开始挖土至压顶梁底,浇筑压顶梁及支撑。压顶梁及支撑混凝土达80%设计强度后开始挖土至坑底。底板与围护桩之间填实的混凝土达80%设计强度后,可拆除支撑。

坑底300 mm厚土层采用人工修整。

本方案工程预算约300万元。

3)方案3也采用桩墙式支护结构。采用一排直径800 mm或直径600 mm的钻孔灌注桩作支挡桩,间距分别为1 000 mm和800 mm,桩长13 m～29 m;止水帷幕采用一排直径600的水泥搅拌桩,桩长6 m。设一道钢筋混凝土支撑,结合基坑平面形状,内支撑采用对撑及角撑桁架结构。基坑内深坑采用直径600的水泥搅拌桩围护。

支撑立柱基坑底以下采用直径800 mm和直径1 000 mm的钻孔灌注桩,基坑底以上采用钢格构柱。

采用卸土的方法,在围护桩外围4 m范围内挖出2 m深的土,施工围檩压顶梁。

其他要求基本同方案2。

本方案工程预算约220万元。

4)方案的选定:上述三个方案均经过专家评审小组的论证和建设单位的分析比较。

专家认为方案1因土钉墙在杭州城西蒋村地区不适合,基坑安全难以保证,因此方案1被否定。

方案2为桩墙式支护结构,在杭州城西蒋村地区成功的工程范例较多,基坑安全能够保证,但其工程预算费用较大,建设单位感到难以承受。

方案3基坑安全能够保证,且工程预算费用居中,专家评审小组及建设单位均同意此方案,最后采用方案3。

3 基坑施工情况

3.1 施工进行情况

基坑土方开挖在工程桩、围护桩及支撑全面完成达到设计要求后进行。土方施工采用分层分段进行。基坑开挖最早始于2003年7月22日,分块分段从南向北开展,至8月中旬土方开挖基本结束;

7月28日开始,分块进行垫层施工,随后进行底板和承台、地梁的施工,底板混凝土于9月18日浇筑完成;

9月26日支撑拆除完成;

10月10日地下室结构施工完毕。

3.2 现场应急处理情况

1)由于场地地下障碍物较多,水泥搅拌桩局部难以施工,改用压密注浆;

2)基坑内深坑采用直径600的水泥搅拌桩围护,土方开挖后水泥搅拌桩断桩较多,改用松木桩;

3)由于场地西侧为已建住宅楼和办公楼,特别是西南角的三层办公楼为浅基础,在土方开挖至坑底后,三层办公楼有轻微倾斜,我们及时对该建筑物基础边坡采用锚杆进行了加固处理,并组织施工人员抢时间尽快完成垫层的浇筑。

以上处理方案成效较好,本工程最终顺利完成。

3.3 基坑监测情况

在基坑开挖和地下室施工期间,基坑侧壁的水平位移随开挖的进行而逐步发展,地下室施工完毕后缓慢趋于稳定,支撑拆除时表面位移有明显增大。3根测斜管的水平位移为:141.8 mm,85.4 mm,62.8 mm,所有位移最大值均位于管口以下4 m～5 m深度。基坑施工对古墩路与文新路的影响不明显,对小区管线及道路影响不大。在基坑开挖和地下室施工期间,坑外地下水位基本不变。

4 结语

深基坑支护是一项风险性工程,目前深基坑工程的设计理论、计算方法的研究已取得很大的进展,但尚不能很好地切合实际地解决工程实际问题,所以对于工程实践要特别重视。对于复杂环境下深基坑支护工程应视具体情况因地制宜,结合当地工程实践经验,认真做技术经济分析比较后选定方案;在施工过程中强化和完善围护结构的变形监测,及时反馈信息以便指导施工,遇异常情况及时采取适当的处理措施。在软土地基上采用基坑支护方案必须要重视解决变形偏大的问题。

参考文献

复杂建筑工程论文 篇11

【关键词】岩土工程；地质条件；地质勘察

在复杂的地质条件下，开展勘察工作需要对地基进行处理，但无论采取基础对地基进行处理，都必须要对勘察区域的地质情况进行勘查，不断的提高岩土工程勘察人员的技能水平，合理的将传统的岩土工程技术与新工程勘察技术进行合结合，提高岩土工程勘察质量，确保工程的和施工安全。

一、复杂的地质条件

从岩土工程勘察标准分析，可以将地质条件分为三个不同的等级。三级，这个等级的地质条件是最简单的，指的是评估区域为单一种类的岩土，性质上不会存在明显变化，工程施工过程中并不会受到地下水的影响。二级，比较常见的地质条件，该等级区域内的岩土种类较多，并且在性质上可能会发生一定的变化，并且在工程开展过程中在一定程度上会受到地下水环境影响，但如果进行适当的预防，可以避免影响。一级与二级和三级地质条件相比更加复杂，此类地质条件的主要特点在于：地貌与地形复杂程度较高；地质灾害较强；岩性会存在较为明显的变化，并且地质构造较为复杂；水文、工程地质条件差；人类的活动对地质条件产生了较为严重的破坏；需要对工程区域内的湿陷性、盐渍性岩土进行专门的处理。

二、复杂地质条件下的地基处理技术

（一）强夯法

地基处理过程中，强夯法是一种比较常见的方法，而且效果明显。在地基处理过程中，夯锤下落时的巨大能量和冲击波对地基土进行振实，从而能够快速、有效的对地基层进行夯实，使地基的稳定性和承载力都能够得到提高，使地基的湿陷性和压缩性都能够得到降低，强夯法施工的最大优点就是操作简单、速度快、成本低，因此在复杂地质条件下的地基处理中得到了较为广泛的应用。图1为强夯法工作示意图。

图1强夯法工作示意图

（二）水坠法

在浅层地基处理过程中最常用的一种方法，粉细砂层对的处理上经常对该方法进行应用。实施过程中，开挖基坑，开挖的深度要得到合理的设计，同时需要设置好基坑两旁的样桩，需要对铺砂层厚度进行合理的控制，确保其厚度要在25厘米以内，在铺好砂子后，应当向其内部注水，注入的水量需要与砂面向平，然后利用钢叉在砂子中进行搅拌，进行摇匀，如果在搅拌过程中砂子已经沉实，则应当提出钢叉，然后在距离搅拌位置10厘米处重新插入钢叉，再摇匀。

（三）振冲法

振冲法在应用過程中主要是借助水冲和震动对土壤进行加固，振冲法经常被应用在松砂地基上，振冲法对地基加固的原理十分简单。在应用过程中一方面同归对振动器的冲力进行利用，从而使松散饱和砂层发生液化，进而使砂粒重新排列，减小砂子之间存在空隙；另一方面，在振动器力作用下回填料，挤压砂层，在实际施工过程常用的振冲法有以下两种。1、利用砾石、砂子作为填充料进行使用，该方法被称作为振冲法。2、不添加填料的情况下进行振密，该方法被称作振密法。振冲法经常使用在黄土地区，振密法经常使用的较粗或中等的沙砾地基中。图2为振冲法的工作示意图。

图2振冲法工作示意图

图2中a表示定位，b表示下沉，c表示调料，d、e表示边填料边振冲，f表示振冲结束。1为掉管，2为活接头，3为振冲器。

三、勘察技术在复杂的地质条件下的应用

为了测量岩土层中的相关指标，并制定出合理的测量指标，测量过程中遵循实用性强、针对性强的远侧，勘察技术在复杂的地质条件以下应经常应用的几种技术有：岩层钻探、地质测绘、室内试验、原位测试等。

（一）岩层钻探

岩层钻探过程中应当应用DPP-100型车装钻机，或者在工作过程中利用30型台式钻机开展工作。钻探过程中应当采用回转的方式进行钻进，利用泥浆进行护壁，对于粘性土岩芯在采取率上应当在90%以上，砂土层岩芯采取率应当超过75%，同时要仔细观察各个土层宏观特点，并且要更具观察结果对岩层特点进行详细的描述，同时详细记录不同土层在垂直和水平方向上产生的变化。这样可以更好的对地层的结构进行研究，对深度不同的底层进行采样，然后分析日后的详细工作，确定与工程勘察工作相关的指标。

（二）地质测绘

地质测绘在复杂的地址工程下的应用，主要目的就是为了对地区地形进行详细的分析和调查，对该地区的地层、地貌、地质构造，以及地质的不了情况进行深入研究，从而能够对复杂的地质条件进行更好的划分。例如岩土形成的原因、年份、分布、土层风化程度的鉴定。

（三）室内试验

依据岩土工程的实际环境，安排具有针对性的室内试验，通过室内试验，科学的对岩土中的物理指标进行确定，从而能够为更好地分级和评鉴岩土工程提供有力的数据支持。通常物理指标试验主要有以下几点：1、测定土层的物理性质；2、通过压缩试验判断图的压缩性；3、通过水质判断地下水的类型。

（四）原位测试实验

利用原装液静力触探探头完成静力触探试验，将采集到的信息录入到电脑中，通过电脑信息进行准确的分析和整理。标准贯入试验中，应当通过标准锤的自由落地来完成该实验。在实验开始之前需要做好清孔工作，落锤速度应当为20次/分钟。在复杂的质地环境中进行原位测试的一种常用的方法就是动力触探，通过动力触探试验，能够准确的确定风化基岩的物理学指标。

四、结束语：

工程勘察是现代工程建设前必须要经理的一项工作，尤其是复杂的地质环境施工前，更加要对地质条件进行勘察。而且不论通过什么要的手段对地基进进行处理，地基勘察都是必要的。在进行工程勘察过程中，检测的工作内容、工作量，必须完全符合相关规定，确保复杂地质条件下的岩土工程勘察结果的真实性、准确性，为我国的基础建设质量提升提供助力。

参考文献

[1]任建喜，贺小俪，刘朝科等.旁压试验在西安地铁岩土工程勘察中的应用研究[J].铁道工程学报，2013（11）：98-101.

[2]杨旭然，苏航，王宏刚.浅谈岩土工程勘察中的常见问题及其解决方法[J].中国高新技术企业，2012，（17）.

[3]李耕远.如何做好岩土工程勘察准备工作[J].中国建材资讯，2013，（5）.

复杂金融系统工程的风险管理研究 篇12

1 金融系统的工程定义和研究价值

1.1 金融系统的工程定义

金融系统工程是根据系统工程为基础的一门学科, 而什么是系统工程呢?其实系统工程主要是以整体协调为依据的研究方法, 将社会和自然科学中的某些基础思想策略以及方法理论来综合联系, 并结合计算机和现代数学等学科, 对系统的系统构成、组织要素以及信息互换等功能进行分析探讨, 以实现理论上的最优设计、最强管理和最佳控制。整体可分为三个大阶段:系统研发阶段、系统制造阶段和系统使用阶段, 当然各个大的阶段还能分解成若干小的分支, 就不一一赘述。目前, 对于系统工程定义有多种解释, 但是总体上来说, 内容差异并不明显, 大英百科全书将其定义为“系统工程是一门把已有学科分支中的知识有效地组合起来用以解决综合化的工程技术”。而金融系统工程实际上是根据系统工程的理论基础而建立起来的一门巨大且复杂的学科, 包括金融学、工程学和信息学等多门综合学科。同时, 还将计算机技术、数据分析、全自动技术、通讯技术等技术融合到金融领域之中, 使得经济领域得到全面发散, 拥有更多的内涵与延展性。金融系统工程方法和原理也参照了系统工程的研究原理综合分析金融系统, 包括其产品的创新性生产和服务意识。金融系统还是一个综合开放型的系统, 是由系统科学的理论角度出发去研究金融系统中包含的风险规律和动态趋势, 以便更好地预测和抵制金融风险。

1.2 金融系统的研究价值

随着经济全球化的总体趋势、计算机技术的迅速发展和中国在改革开放方面的不断创新, 应该用整体的观点而非片面的观点去对待中国金融系统的发展变化模式, 要更多地从金融经济领域全局方面来把握金融改革创新方向, 以便加强我国金融业在国际上的核心竞争力, 全面促进金融行业的长远进步, 为打造国际规范化的金融总体秩序做出贡献。所以, 从科学系统上去研究全球金融危机和金融体系, 还有在全球化背景下金融系统的动态发展和风险预测方法、金融监管创新等基础问题是极具现实和理论意义的。因此, 对于系统工程发展的分析, 可以有效防止我国在金融业发展方向上走弯路, 还能够使我国的金融业实现科学健康、可持续发展的总目标。并且, 在极大程度上能更好地预测将来会出现的金融危机等多种负面的金融问题。

2 金融系统工程的主要特点

2.1 复杂特点

复杂系统的主要特点是大规模、高契合度、低透明度和开放的动态性, 最本质的特点则是各因素之间的相互作用性与自身的适应性。各因素之间的互相作用性说明了有联系的事物之间不是单纯的影响, 而是共同的影响、互相制衡与依存的。金融系统复杂性则主要体现在较大规模的虚拟资本、动态发展的开放系统和多元层次的内部系统间的相互影响, 还包括人类决策行为的不确定性因素。整个系统由于各因素之间的影响会出现随机的不稳定性, 但由于系统自身原因, 内部结构也会随之产生一定的有序性。

2.2 高风险特点

金融系统工程的高风险特点是由于自身的复杂性和不稳性所决定的, 众所周知, 虚拟资本原本就具有内在不稳定性, 价格也难以控制, 而金融市场的大规模交易和多种交易品种更是增加了其复杂程度;还因为大众对市场环境变化的把握不到位, 缺乏良好的预测预期收益的方法, 经常会造成决策上的失误。

2.3 周期特点

金融系统的变化整体上呈周期发展的特点, 一般周期的过程是经济快速增长、经济泡沫发酵、货币信用开始膨胀、各种资产价格上涨、乐观情绪扩散、股价房产价格火速升高、外部干扰使得经济泡沫破灭、金融指标急剧降低、实际金融资产大量抛售、经济呈现减缓甚至是负增长的状况。但是, 此类周期表并不是重复的单次循环, 而是螺旋状增长的。现阶段我国金融系统风险现状主要是集中在银行的系统内部。银行内部系统潜在的风险主要来源于高达90%以上的银行异常信贷生态, 积压多时的逾期贷款数额度增长迅速。虽然近年来的几次经济和金融危机推动我国政府强化了对金融系统的防范手法和调整力度, 银行也不断在改善信贷环境, 甚至政府有时候会直接收购一些大型银行中的不良资产, 但由于不合理的制度等原因, 我国的国有银行金融系统仍称不上健康完善, 与国外金融强者的水准还相差甚远。

3 金融系统主要的风险来源和问题

前文提到过, 我国金融系统主要风险有一部分是来自银行系统, 与此同时, 还有一部分则涉及了很少被人们关注重视的其他方面——弱势群体问题。该类问题在国有企业与农村中属于普遍问题, 例如退休职工和农民工的收入保障、福利社保等问题在由计划经济朝着市场经济过渡上面临着很多不稳定因素, 所以有关管理部门一定要制定科学合理的实践措施来规避该类风险。近几年来, 政府部门先后出台了一系列减少风险因素的管理措施, 比如在城市规划中实行多重保障路线, 来达到居民获得最低生活保障的目的。尤其是面向城乡居民建设基本医疗保险与养老保障制度是最为关键的部分, 但是在现阶段看来, 我国广大农村地区医保和养老保险的基本体系建设还不够成熟, 仍然需加强改革完善, 确实保障社会弱势群体享有应有权益。

而金融风险管理存在的主要问题有:一是欠缺有效系统的风险管理机制, 在控制和规避风险时, 我国金融行业所做的工作中还有很多不足的地方, 具体来说就是风险管理的覆盖面不广, 或者说是只是基于表面的业务管理层面而没有深入到金融管理的各个方面和全体流程中去, 这样一来就很容易导致无法实现全面监督规避风险管理的目标。除此之外, 针对个别性的监测和预警体系也没有建立健全, 风险管理的数据库也没有十分完善。二是缺少足够的风险管理意识, 对于风险管理范畴的不清楚使得对突发事件的应对比较薄弱, 造成的破坏性也较大;在金融体系的内部没有形成一种专业的企业文化, 员工们的风险规避意识较弱, 在开展业务和拓宽市场时往往没有注意或者只注意到某一方面, 对整体的风险管理意识重视度不够。三是缺少在风险管理方面的人才。人才是未来发展的核心力量, 也是管理最重要的一环, 要全面依靠所有职工的共同努力来促进制度的改革完善, 并形成整体的企业文化。而现阶段我国金融业这方面的人才极为稀少, 也直接影响了风险管理进程发展的速度。

4 复杂金融系统工程风险管理研究动态和模型构造

迄今为止发现金融系统涵盖的外延已不是单一的经济范围, 而是出现多种学科和学科交叉发展的特征, 有专门研究金融系统复杂性的系统理论, 也有研究金融系统空间性的结构理论, 多种假说如投资者非理性行为、不同的投资者对信息的敏感度的差异性、投资者会以持续方式对不同阶段的信息做出不同应对等都是要求从复杂性角度来综合研究复杂金融系统工程。另一个流行的研究方法就是基于风险价值模型的金融系统工程的风险管理方法。风险价值模型法是现今世界范围内金融机构预防金融风险主要措施, 实践证明风险价值模型法作为一种科学的统计和风险度量技术, 能够有效地管理大量金融工具交易而带来的风险。风险价值模型法包括数据收集、投资组合和风险测量三方面。数据收集主要关注历史数据和当前市场有效的金融信息, 通过分析工具对数据进行初步处理;投资组合则是对收集的数据按科学方法进行逻辑性的加工;风险测量是从宏观层面上分析风险性质, 从微观层面上计算风险大小, 有机结合定性与定量的分析。

金融风险管理的最终目标不是完全消除风险, 而是衡量风险选择后实现收益最大化, 所以风险管理系统的模型构造应该由风险影响因素着手, 科学计算负债或资产价值, 并依据组合投资原理把资产和负债当作一个整体来组建最理想的风险结构。由于流动与信用风险等原因, 很难通过数学模型对其具体描述, 所以在实际工作中, 应根据实际情况对风险优化结果灵活调整, 让它更具合理性和适用性。还有进行综合风险度量时要统一好计量单位, 有利于对不同风险的数据在整体的框架中进行比较计算。

世界金融危机在某些方面显示出我国在金融体系理念、技术革新和金融体制监管构建方面上的缺陷, 也让我们认识到加强与世界特别是金融系统健全的西方发达国家间的合作来加速促进我国金融管理体系改善的迫切性。从金融属性方面来说, 只有不断增强金融理论和技术革新, 积极与国外金融管理前沿的国家学习交流, 创造良好的国际大环境, 才能加速建设我国成熟、完整且健全的金融系统, 为把我国建设成金融强国打下坚实的基础。

参考文献

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[2]翁国武, 曾云.浅谈从银行业风险管理的角度防范金融风险[J].沿海企业与科技, 2005 (08) .

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