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摘要：随着我国经济建设和城市建设飞速发展.特别是社会对建筑使用功能和民用建筑防火功能要求不断提高，建筑防火设计与建筑使用功能设计和结构设计之间矛盾不断出现，在满足建筑结构长远效益前提下尽量减少建筑结构近期投资并
提高建筑结构的可靠度和合理性.
关键词：民用建筑；结构设计；应用
【中图分类号】TU3
1 建筑结构设计优化方法的应用及实践价值
1.1结构设计优化疗法应用
结构设计优化方法和技术应用具体体现在房屋工程结构总体优化设计和房屋工程结构优化设计方面.房屋工程分部结构优化设计包括基础结构方案优化设计、屋盖系统方案优化设计、围护结构方案优化设计和结构细部设计优化设计.还包含选型、布置、受力分析、造价分析等并在满足设计规范和使用要求前提下结合具体工程实际情况，围绕综合经济效益目标进行结构优化设计.
1.2结构设计优化方法实践价值
笔者认为在满足建筑结构长远效益前提下尽量减少建筑结构近期投资并提高建筑结构可靠度和合理性.与传统设计相比采用设计优化技术可使建筑工程造价降低5%-30%.优化技术实现可以最合理利用材料性能，使建筑结构内部各单元得到最好协调并具有建筑规范所规定安全度.同时它可为建筑整体性方案设计进行合理决策，优化技术是实现建筑设计“适用、安拿和经济”目标有效途径.
2民用建筑结构设计与经济性关系
2.1结构设计与用地关系
多层或高层住宅建筑中总建筑面积是各层建筑面积总和，层数越多单位建筑面积所分摊房屋占地面积就少.随建筑层数增加房屋总高度也增加，房屋之间间距必须增大.因此用地节约量并不随建筑层数增加而按同一比例递增.
2.2结构设计与造价关系
建筑层数对单位建筑面积造价影响，影响程度对各分部结构不同.屋盖部分，不管层数多少都共用一个屋盖，并不因层数增加使屋盖投资增加.因此屋盖部分单位面积造价随层数增加而明显下降；基础部分，各层共用基础，随层数增加.基础结构荷载加大，加大基础承载力.基础部分单位面积造价随层數增加而有所降低；承重结构，如墙、柱、梁等.随层数增加而要增强承载能力和抗震能力，分部结构单位建筑造价将有所提高.
2.3高层住宅结构设计与经济性关系
住宅层高直接影响住宅造价，层高增加墙体面积和柱体积增加并增加结构自重，增加基础和柱承载力并使水、卫和电气管线加长.降低层高可节省材料、节约能源，有利于抗震，节省造价.同时除降低层高减住宅建筑总高度，缩小建筑之间日照距离，降低层高能取得节约用地效果.在相同建筑面积时住宅建筑平面形状不同，住宅外墙周长系数也不相同.显然面形状越接近方形或圆形.外墙周长系数越小，外墙砌体、基础、内外表面装修等随之减少且受力性能好，造价会降低.考虑到住宅使用功能和方便性，单体住宅建筑平面形状多为矩形.
3结构设计优化技术在建筑结构设计中的应用
3.1概念设计优化技术建筑结构设计
同一建筑方案可以存在不同结构布置设计；确定结构布置建筑物，在同种荷载作用下存在不同分析方法；分析过程中设计参数、材料、荷载取值不是惟一：建筑物细部处理不尽相同，这些问题计算机无法完全解决.需要设计人员自己做出判断.判断只能在结构设计一般规律指导下根据工程实践经验进行，因此概念设计存在于设计师对多种方案进行选择过程中.
3.2概念设计处理实际建筑设计问题
概念设计所要处理问题多种多样.建筑结构能在各种外部荷载作用下不受破坏或将破坏程度降至最低.因此分析如何应付建筑物可能遭遇各种不确定因素成为概念设计重要内容.地震作用最为难以琢磨，破坏性也最大.从计算及构造等各个方面都要采取一些有助于提高抗震能力措施，不利于抗震作法尽量避免.刚度均匀、对称是减小地震在结构中产生不利影响重要手段；延性设计则能有效地防止结构在地震作用下发生脆性破坏；多道设防思想能使建筑在特大地震作用下次要构件先破坏.消耗一部分地震能量.抗震设防思想在整个设计过程中应该作为概念设计首要指导思想.
4对现行民用建筑防火技术体系存在问题的分析
4.1对民用建筑分类标准需细化
目前民用建筑防火技术体系中对民用建筑分类仅限于按使用功能和建筑高度区分.对于不同类建筑火灾危险特性.缺乏系统科学分析判断标准.同样是商场，经营服装、纺织品、家电等易燃、可燃商品商场与经营五金、机械零配件商场其火灾危险特性是不同的：而大型综合性超市与小型专卖店日常顾客流量也有明显区别.
4.2对防火分区面积、人员疏散宽度和内装修防火等内容强制规定.
造成防火设计与使用功能设计诸多矛盾包括现行民用建筑防火技术体系中对于防火分区规定，对于许多大空间建筑防火设计来说是一个非常棘手难题.防火分区划分需要用防火分隔物，而目前规范中规定防火分隔物只有防火墙和防火卷帘.设置防火墙显然会影响使用功能，设置防火卷帘对于净高很高建筑来说难度很大，大跨度、大面积防火卷帘在火灾时能否正常运行也待定；现行民用建筑防火技术体系中对于人员疏散宽度规定使许多人员密集场所如商场、餐饮建筑防火设计中难以做到；现行民用建筑防火技术体系对于内装修材料防火要求使许多新型装饰装修材料应用受到限制，使建筑内部装饰装修效果大打折扣.
4.3对主动防火系统在建筑防火技术体系中作用需重新定位
主动防火系统是以自动灭火系统、火灾自动报警系统及联动控制、防排烟系统、安全疏散诱导和应急照明系统组成、能够自动探测扑救初起火灾建筑自动消防系统.在建筑防火中发挥着重要作用.在现行建筑防火技术体系中对重要建筑或建筑部位提出强制设置自动消防设施要求，而未将其作为一项提升建筑总体防火能力或作为弥补以提高建筑物耐火等级，严格划分防火分区等为主要内容建筑被动防火体系手段，从某种意义上来说限制建筑防火中应用，出现在大量设置防火卷帘建筑中用于防火卷帘保护水幕用水量远大于自动喷水灭火系统用水量不合理现象.
5解决民用建筑结构设计问题途径及分析
现行建筑防火技术体系存在诸多问题.给建筑工程设计和消防审核验收工作带来许多困难，解决问题途径主是通过消防主管部门组织本部门和设计部门有关建筑防火专家对疑难问题进行研讨，提出修改、弥补.措施后形成会议纪要，以作为设计依据.这种方式存在问题是法律地位问题.专家组讨论意见能否取代国家消防技术标准而作为设计和审核依据尚有争论；技术可靠性问题，专家凭个人知识和经验提出意见缺乏科学实验和论证作支撑.考虑到我国经济水平和建筑防火设计、审核技术力量以强制性防火设计规范或防火设计指南为主要依据建筑防火技术体系，在一个时期内适合我国国情、较为切实可行途径.现行技术体系在实际应用中出现种种问题进行深入修订完善.
参考文献
[1]北京市建筑设计研究院编.建筑结构专业技术措施[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.
[2]JGJ3-2002，高层建筑混凝土结构技术规程[s].
[3]GB50011-2001，建筑抗震设计规范[s].
[4]张维斌.钢筋混凝土带转换层结构设计释疑及工程实例[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.
[5]陈岱林，李云贵多层及高层结构CAD软件高级应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.
提高建筑结构的可靠度和合理性.
关键词：民用建筑；结构设计；应用
【中图分类号】TU3
1 建筑结构设计优化方法的应用及实践价值
1.1结构设计优化疗法应用
结构设计优化方法和技术应用具体体现在房屋工程结构总体优化设计和房屋工程结构优化设计方面.房屋工程分部结构优化设计包括基础结构方案优化设计、屋盖系统方案优化设计、围护结构方案优化设计和结构细部设计优化设计.还包含选型、布置、受力分析、造价分析等并在满足设计规范和使用要求前提下结合具体工程实际情况，围绕综合经济效益目标进行结构优化设计.
1.2结构设计优化方法实践价值
笔者认为在满足建筑结构长远效益前提下尽量减少建筑结构近期投资并提高建筑结构可靠度和合理性.与传统设计相比采用设计优化技术可使建筑工程造价降低5%-30%.优化技术实现可以最合理利用材料性能，使建筑结构内部各单元得到最好协调并具有建筑规范所规定安全度.同时它可为建筑整体性方案设计进行合理决策，优化技术是实现建筑设计“适用、安拿和经济”目标有效途径.
2民用建筑结构设计与经济性关系
2.1结构设计与用地关系
多层或高层住宅建筑中总建筑面积是各层建筑面积总和，层数越多单位建筑面积所分摊房屋占地面积就少.随建筑层数增加房屋总高度也增加，房屋之间间距必须增大.因此用地节约量并不随建筑层数增加而按同一比例递增.
2.2结构设计与造价关系
建筑层数对单位建筑面积造价影响，影响程度对各分部结构不同.屋盖部分，不管层数多少都共用一个屋盖，并不因层数增加使屋盖投资增加.因此屋盖部分单位面积造价随层数增加而明显下降；基础部分，各层共用基础，随层数增加.基础结构荷载加大，加大基础承载力.基础部分单位面积造价随层數增加而有所降低；承重结构，如墙、柱、梁等.随层数增加而要增强承载能力和抗震能力，分部结构单位建筑造价将有所提高.
2.3高层住宅结构设计与经济性关系
住宅层高直接影响住宅造价，层高增加墙体面积和柱体积增加并增加结构自重，增加基础和柱承载力并使水、卫和电气管线加长.降低层高可节省材料、节约能源，有利于抗震，节省造价.同时除降低层高减住宅建筑总高度，缩小建筑之间日照距离，降低层高能取得节约用地效果.在相同建筑面积时住宅建筑平面形状不同，住宅外墙周长系数也不相同.显然面形状越接近方形或圆形.外墙周长系数越小，外墙砌体、基础、内外表面装修等随之减少且受力性能好，造价会降低.考虑到住宅使用功能和方便性，单体住宅建筑平面形状多为矩形.
3结构设计优化技术在建筑结构设计中的应用
3.1概念设计优化技术建筑结构设计
同一建筑方案可以存在不同结构布置设计；确定结构布置建筑物，在同种荷载作用下存在不同分析方法；分析过程中设计参数、材料、荷载取值不是惟一：建筑物细部处理不尽相同，这些问题计算机无法完全解决.需要设计人员自己做出判断.判断只能在结构设计一般规律指导下根据工程实践经验进行，因此概念设计存在于设计师对多种方案进行选择过程中.
3.2概念设计处理实际建筑设计问题
概念设计所要处理问题多种多样.建筑结构能在各种外部荷载作用下不受破坏或将破坏程度降至最低.因此分析如何应付建筑物可能遭遇各种不确定因素成为概念设计重要内容.地震作用最为难以琢磨，破坏性也最大.从计算及构造等各个方面都要采取一些有助于提高抗震能力措施，不利于抗震作法尽量避免.刚度均匀、对称是减小地震在结构中产生不利影响重要手段；延性设计则能有效地防止结构在地震作用下发生脆性破坏；多道设防思想能使建筑在特大地震作用下次要构件先破坏.消耗一部分地震能量.抗震设防思想在整个设计过程中应该作为概念设计首要指导思想.
4对现行民用建筑防火技术体系存在问题的分析
4.1对民用建筑分类标准需细化
目前民用建筑防火技术体系中对民用建筑分类仅限于按使用功能和建筑高度区分.对于不同类建筑火灾危险特性.缺乏系统科学分析判断标准.同样是商场，经营服装、纺织品、家电等易燃、可燃商品商场与经营五金、机械零配件商场其火灾危险特性是不同的：而大型综合性超市与小型专卖店日常顾客流量也有明显区别.
4.2对防火分区面积、人员疏散宽度和内装修防火等内容强制规定.
造成防火设计与使用功能设计诸多矛盾包括现行民用建筑防火技术体系中对于防火分区规定，对于许多大空间建筑防火设计来说是一个非常棘手难题.防火分区划分需要用防火分隔物，而目前规范中规定防火分隔物只有防火墙和防火卷帘.设置防火墙显然会影响使用功能，设置防火卷帘对于净高很高建筑来说难度很大，大跨度、大面积防火卷帘在火灾时能否正常运行也待定；现行民用建筑防火技术体系中对于人员疏散宽度规定使许多人员密集场所如商场、餐饮建筑防火设计中难以做到；现行民用建筑防火技术体系对于内装修材料防火要求使许多新型装饰装修材料应用受到限制，使建筑内部装饰装修效果大打折扣.
4.3对主动防火系统在建筑防火技术体系中作用需重新定位
主动防火系统是以自动灭火系统、火灾自动报警系统及联动控制、防排烟系统、安全疏散诱导和应急照明系统组成、能够自动探测扑救初起火灾建筑自动消防系统.在建筑防火中发挥着重要作用.在现行建筑防火技术体系中对重要建筑或建筑部位提出强制设置自动消防设施要求，而未将其作为一项提升建筑总体防火能力或作为弥补以提高建筑物耐火等级，严格划分防火分区等为主要内容建筑被动防火体系手段，从某种意义上来说限制建筑防火中应用，出现在大量设置防火卷帘建筑中用于防火卷帘保护水幕用水量远大于自动喷水灭火系统用水量不合理现象.
5解决民用建筑结构设计问题途径及分析
现行建筑防火技术体系存在诸多问题.给建筑工程设计和消防审核验收工作带来许多困难，解决问题途径主是通过消防主管部门组织本部门和设计部门有关建筑防火专家对疑难问题进行研讨，提出修改、弥补.措施后形成会议纪要，以作为设计依据.这种方式存在问题是法律地位问题.专家组讨论意见能否取代国家消防技术标准而作为设计和审核依据尚有争论；技术可靠性问题，专家凭个人知识和经验提出意见缺乏科学实验和论证作支撑.考虑到我国经济水平和建筑防火设计、审核技术力量以强制性防火设计规范或防火设计指南为主要依据建筑防火技术体系，在一个时期内适合我国国情、较为切实可行途径.现行技术体系在实际应用中出现种种问题进行深入修订完善.
参考文献
[1]北京市建筑设计研究院编.建筑结构专业技术措施[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.
[2]JGJ3-2002，高层建筑混凝土结构技术规程[s].
[3]GB50011-2001，建筑抗震设计规范[s].
[4]张维斌.钢筋混凝土带转换层结构设计释疑及工程实例[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.
[5]陈岱林，李云贵多层及高层结构CAD软件高级应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.