【论文摘要】:文章通过对比钢结构和混凝土结构介绍，阐述了新型、高效应力结构体系将在我国二十一世纪大规模基本建设中发挥越来越大的作用。
一、前言
钢结构和混凝土结构是建筑工程中最常用的2种结构形式。钢结构和混凝土结构各有所长，前者具有重量轻、强度高、延性好、施工速度快、建筑物内部净空气大等优点，而后者刚度大、耗钢量少、材料费省、防火性能好。综合利用这两种结构的优点为高层以建筑的发展开辟了一条新途径。统计分析表明，高层建筑采用钢——混凝土混合结构和用钢量约为钢结构的70%，而施工速度与全钢结构相当于，在综合考虑施工周期、结构占用使用面积等因素后，混合结构的综合经济指标优于全钢结构和混凝土结构的综合经济指标。
最近建设部和国家冶金工业局在颁布的《建筑用钢技术政策》中，将钢——混凝土混合结构列为要大力推广的建筑新技术，可以预见，混合结构在高层办公楼、学校、医院及住宅等建筑中将有较广泛的应用。
二、索张拉结构
索张拉结构基本受力构件有三类：受压构件、受弯构件和受拉构件。
对于受压构件，当构件长细比较大时，由于构件会发生整体失稳，构件的作用不能充分发挥。对于受弯构件，由于构件截面应力不均匀，截面边缘的最大应力往往控制构件的设计，使得构件材料不能充分发挥作用。只有受拉构件，截面的应力均匀，不会发生整体失稳，如利用高强钢索做成受拉构件，能最大限度地发挥受拉构件的作用，提高结构的经济性。
在结构体系中巧妙利用张拉构件，结合少数刚性受压构件，可构成受力合理的高效张拉结构体系，不仅承载力高、刚度大，且能使各种材料的强度均得到很好的发挥。
三、索穹顶结构
索穹顶结构实际上是一处特殊的索－膜结构，是近几年才发展起来的一种结构效率极高的张力集成体系。其外形类似于穹顶，而主要的构件是钢索，由始终处于张力状态的索段构成穹顶，利用膜材作为屋面，因此被命名为索穹顶。由于整个结构除少数几根压杆外都处于张力状态，所以充分发挥了钢索的强度，只要能避免柔性结构可能发生的结构松弛，索穹顶结构便无弹性失稳之虞，所以，这种结构重量极轻，安装方便，可具有新颖的造型，经济合理，被成功地应用于一些大跨度和超大跨度的结构。
四、膜结构
膜结构是张力结构体系的一种，它以具有优良性能的柔软织物为膜材，由膜内的空气压力支承膜面（充气式膜结构或所承式膜结构），或利用钢索或风性支承结构向膜内预施加张力（张力膜结构），从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空间的结构体系。膜结构采用的薄膜的材料，大多采用涂层织物薄膜，分为两部分，内部为基材织物，主要决定膜材的力学性质，提供材料的抗拉强度、抗撕裂强度等；外层为涂层，主要解决膜材的物理性质，提供材料的耐火、耐久性及防水、自洁性等，常用膜材一般为聚酯织物涂敷氯乙烯涂层膜材、玻璃纤维织物涂敷聚四氟乙烯涂层或有机硅树酯涂层膜材。膜材并接的结构接缝多采用热焊，非结构接缝采用缝合。
膜结构具有如下特点：造型活泼优美，富有时代气息；自重轻，适合大跨度的建筑，充分利用自然光，减少能源消耗；价格相对低廉，施工速度快；结构抗震性能好。
充气膜结构有单层、双层、气肋式三种形式，充气膜结构一般需要长期不间断地能源供应，在低拱度大跨度建筑中的单层膜结构必须是封闭的空间，以保持一定气压差。在气候恶劣的地方，空气膜结构的维护有一定的困难，不少建筑曾遭意外的漏气而下瘪。五、高效预应力结构体系
高效预应力结构是指用高强度材料、现代设计方法和先进的施工工艺建筑起来的预应力结构，是当今技术最先进、用途最广、最有发展前途的一种建筑结构型式之一。目前，世界上几乎所有的高大精尖的土木建筑结构都采用了高效预应力技术，如，大型公共建筑、大跨重载工业建筑、高层建筑、大中跨度桥梁、大型特种结构、电视塔、核电站安全壳、海洋平台等几乎全部采用了这一技术。
近年来，高效预应力技术在我国发展迅速，已制定专门的预应力结构设计、施工规程、工程中应用的预应力结构体系也很丰富。典型工程实例有：面积最大的单体预应力工程是首都国际机场新航站楼工程，每层建筑面积约8.8万平方米，总建筑面积约35平方米，在混凝土板、墙、框架、柱以及钢屋架、钢梁和钢管网架中大量采用了预应力技术；柱网最大的预应力工程是深圳车港工程，标准层平面尺寸159×103.5米，标准柱网16×25米，总建筑面积9.5万平方米；最在的预应力钢桁架工程是北京西站主站房工程，该预应力钢桁架跨度45米，桁架上承40米高的中式门楼，门楼总重5400余吨；层数最多的预应力工程是广东国际大夏主楼，总计63层；高度最高的预应力工程是青岛中银大厦，总高度241米，58层，等等因篇幅所限，文章重点介绍首都国际机场新航站楼工程和北京西客站主站房工程。
首都国际机场新航站楼工程全面采用了高效预应力技术，仅无粘结预应力筋量就达4000余吨堪称本世纪国内最大的预应力工程之一。新航站楼的基础为整体预应力平板片筏基础，上部结构采用了预应力框架、剪力墙体系和预应力板柱、剪力墙体系，部分屋面采用了预应力空间焊接钢管屋架。
1.1结构的稳定性能
在我国古建筑木结构设计中，木结构的整体稳定性是极其重要的。在研究我国古建筑抗震性的过程中，“墙倒屋不塌”形象说明了古建筑木结构的抗震性能，其意思为即使木结构房屋的墙倒塌了，但是屋顶受到木构架支撑而不降落。这主要取决于我国古建筑特点，即运用梁、柱、雀、斗拱和额仿的交替穿插结构，能够让古建筑具备极强的抗震性能。目前我国很多寺庙、佛塔及房屋虽然历经千百年风雨侵袭，经历过无数次地质灾害，仍然岿然不动。木结构的古建筑加工非常方便，但是其也有着一定的缺陷，就是在长期受到风雨侵蚀后，会导致性能不断下降并破坏木结构。
1.2人与自然的和谐美感
无论哪种设计都要具备全局观念，要将主观构思的“意”与客观存在的“境”有机结合起来，根据实际地形起伏情况，并充分运用四周环境的特色，对其进行合适的改造。利用合理布局的方式，全面综合的对建筑内各种有利因素进行安排，针对用地功能的不同，确保衔接和划分科学合理，不仅要对主景区、休闲区、活动区以及主要干道与出入口加以考虑，同时还要考虑到立面与平面的关系。要借助借景、造景等措施，让主体在整个设计中得到突出。此外，在古建筑设计过程中，植物设计要将主题化景观原则体现出来，让古建筑中植物主题与时分、气象系统显示出的时景美体现出来，这样能够为古建筑营造出舒适、宜人以及幽雅的组团景观。古建筑中的植物要主次分明，科学合理的对花草、灌木、乔木等进行搭配，尽量创造出自然之感，最大限度防止显现人工之态。同时还要对植物围合空间进行合理应用，按照地形的差异，各类组团绿地要选择不一样的空间围合：比如人行道两旁、街道等，要运用封闭性空间，有效隔离外界的嘈杂声，在喧闹中营造出安静的氛围，从而创造出和谐、宁静的生活环境。
2古建筑结构与艺术存在的现状
2.1破坏现象日益严峻
目前我国古建筑发展形势并不乐观，破坏现象越来越严重。古建筑有着浓厚历史文化气息，但是近年来由于城市化程度不断加快，古建筑已经慢慢淡出人们视野。古建筑历史符号较为鲜明，体现了城市发展的品位。然而，虽然古建筑利用现代技术手段得到一定的修复，但是却缺少了原本的神韵，城市文化底蕴也在城市发展过程中逐渐消失，这样就无法让人们对古文化的追求得到满足。特别是人文遭到破坏，未能建立完善的保护机制，导致古建筑被利用甚至被破坏，这极大降低了城市发展品位。
2.2历史品位逐渐消失
在古建筑逐步消失殆尽时，历史文化品位也会慢慢减少，特别是对于一些研究价值极高的古建筑，比如，我国庭院式组群布局带来的艺术效果，相比于欧洲建筑，有着独特的艺术魅力。通常情况下，欧洲建筑是一目了然的，但是我国古建筑宛如一幅动人的画卷，需要一层层展开来看，很难一眼就将全部看完。在进入我国古建筑后，必须从一个庭院走到下一个庭院，需要走完之后才可看完。比如，北京故宫就是其中的典范。然而随着我国现代化建筑不断拔地而起，古建筑在维修保护时还是沾满了现代化气息，这导致古建筑的艺术品位逐步消失，对于城市整体发展需要十分不利。
3古建筑表现出的艺术魅力
3.1建筑群体的美
庭院式是我国古建筑群体布局的主要特点，在古建筑群中一般会设置一条中轴线，各建筑以对称的方式分布在该中轴线两周。虽然运用了封闭布局，但是人们置身于建筑群中，能够感受到建筑群内风景各异。另外，统一的颜色也能够增添建筑的美感，这也是古建筑群体布局呈现出的美。我国古建筑艺术主要发展于封建社会并逐步成熟，其主体是汉族木结构建筑，同时也涵盖了其他少数民族的经典建筑。我国古建筑是在世界建筑史上延续时间最长、分布地域最广、建筑风格最明显的艺术体系。现代建筑风格中，也有大量建筑运用了古建筑艺术风格，比如，可以利用自然景观对内部小气候加以改善，从而创造出安逸的休憩场所。根据西方考古发现可知，古罗马庞贝古城就有很多立柱支撑结构，建筑周围环绕着回廊，建筑中部是接雨用的水池。但是我国古建筑庭院布局一般通过引入自然空间的方式，庭院不仅能够为建筑提供较好的通风采光条件，同时还能够为建筑空间增添更多的诗意。而在现代建筑中则缺乏这种独特的文化氛围，城市在发展过程中也无法将这种独有的气质风貌体现出来，很难综合对艺术加以运用，这是导致古建筑渐渐减少的主要原因。
3.2建筑造型的美
斗拱与大屋顶是我国古建筑的特有标志，其结构相对比较复杂，各类结合在一起形成了古建筑的造型美。屋顶等级明显的特点也是我国古文化的重要组成部分，其中的硬山、悬山等都将古建筑的美淋漓尽致地体现出来，而山墙与出檐的构造让对称的建筑结构得到了美化。同时通过将屋顶轮廓化，应用各种色彩，更进一步增添了建筑的美感。目前，随着社会科学和自然科学的融合发展，建筑科学在发展过程中不断开拓新的领域、丰富视野、更加体现了人文关怀，并形成了以人为本的建筑理念。建筑是有丰富的思想的，不是建筑技术、建筑艺术以及建筑材料的随意堆砌，建筑不仅具备一定感情，同时还要与自然规律相符，满足人的需求。此外，建筑也不是单纯的艺术或技术，而是与养生文化密切相关的综合性文化。在养生学和建筑学之间，或许会产生一门新兴科学，即养生建筑学或建筑养生学。吴良镛教授说过：“文化是城市和建筑之灵魂”，在技术建设力量与破坏力量不断增加的同时，现阶段面临的主要问题就是建筑缺乏灵魂。在将各类地形进行组合与分割后，产生不同功能的统一与划分，比如，人们锻炼场地要具备平坦的特点，这样能够减少人们的消极情绪。对于地形比较陡峭、崎岖的情况，则适用于爱好追求新鲜刺激的人们，因此通过对人群进行划分，能够加强建筑区域内人们的沟通交流，彼此探讨锻炼心得，十分和谐与融洽；还可以对地形上的景观建筑进行有创意的设计，将地方历史文化特征凸显出来，并让主流元素融入其中，增强人们的亲切感。
3.3与周围环境的和谐美
在古建筑布局时要将建筑融入四周环境空间中，比如苏州园林就充分借助树木、假山等来让建筑物融入环境空间中，这也是“步移景异”的由来。对各种大小不一、四处散落的建筑进行布局，要利用中轴线进行合理布局，比如北京紫禁城就是其中典型的代表。在建筑设计过程中，坚持以人为本的设计理念，特别是在面对各种建筑、人群以及文化的不同需求，同时还要考虑到建筑背景、生活习惯及服务对象等因素。要根据公共建筑空间组合设计多样性特点，以舒适、健康和安全为前提，合理融入更多个性化的设计，在确保整体感觉能够被突出的情况下，让公共空间更具美感和多样性。
4结语
一套完整的结构施工图纸由基础、柱、梁、剪力墙、板、楼梯等构件构成，建筑结构类型很多，在有限的时间内，不可能面面俱到分析讲解。根据学生就业岗位的基本能力要求，结合国家建筑标准设计图集，即11G101-1、11G101-2、11G101-3，以框架结构和剪力墙结构两种常见的结构类型为载体，选取有代表性的各类构件，如基础工程中的独立基础、条形基础、筏型基础及桩基承台，主体工程中的柱、梁，剪力墙、板、楼梯等构件分别进行教学。如图1所示框架梁为例，学生画出竖向均布荷载作用下的内力图即弯矩图（M图）、剪力图（V图），与平法图例对比，就能直观了解梁配置受力钢筋的位置。从图中可以看出，梁跨中下面受拉，所以配置322受力钢筋，梁下部钢筋连接位置不宜在受拉区，宜位于支座Ln/3范围内；端支座和中间支座附近是上面受拉（负弯矩），负弯矩相对较大，所以配置422受力钢筋，梁上部的通长筋连接位置不宜在受拉区，宜位于跨中Ln/3范围内；梁支座附近剪力较大，所以箍筋间距较小；跨中剪力较小，所以箍筋间距较大。通过框架梁内力图形状推出受力钢筋布置要求，再了解制图规则，讲解钢筋构造要求，计算钢筋下料长度。通过绘图，帮助学生看懂图纸，理解结构设计原理。
2白板化手工绘图
高职学生思想较活跃，多数学生自我学习能力较弱，传统教学模式下，课堂的学习注意力较难集中，教学难度大。激发学生的学习兴趣，挖掘学生的潜能，把学生作为课堂教学的主体，提高课堂教学效率，成为课堂教学亟需解决的问题。多年的教学经验告诉我们，如果将一项任务落实到学生个体，能增强学生的责任意识，明确学习目标。通过明确任务布置、中间环节的过程检查，结果分析点评反馈，可激发学生学习兴趣，提高课堂教学成效。结构施工图识图教学中，每个学生准备一块桌面大小的可擦洗白板（约600mm×450mm），一支专用的绘图笔，一只板刷等绘图工具，教师通过多媒体展示各种构件构造详图，讲解演示绘制过程，学生在白板上动手绘制配筋图、截面图、钢筋分离图等，小组成员相互探讨，相互检查，教师巡视指导，教学互动，以学生为主体，较好地完成课堂教学任务，又能重复利用绘图工具，节省成本。
3个性化建模实训
通过白板手工绘图，学生对结构制图规则和构造详图有了一定理解，初步掌握了识图方法。但学生缺乏实际项目的训练，缺乏实际动手能力，还是不能很好掌握钢筋绑扎工艺要求，针对这一情况，采用不同规格带皮铁丝替代钢筋制作各种构件模型，体验绑扎等工艺。
3.1材料准备
每个班分成8组，每组6人，选定一名组长，每组领取三种粗细不同的红色、绿色、白色带皮铁丝（较柔软，可操作）、用较粗铁丝自制扎勾、扎丝等。
3.2操作实施
指导教师到实际样板工地拍摄各种构件的钢筋绑扎实物图片，如独立基础、柱、梁、楼板等等，配合文字说明，每种构件授课之前，小组长在指导教师带领下，根据图集中的构造要求，结合工地收集的实际图片尺寸按1:10缩小比例，用铁丝制作各种构件的模型，既可在课堂教学中展示，增强学生学习直观性，又可提高各小组长操作能力，带领小组成员完成实训操作。
3.3集中实训
（1）钢筋下料。钢筋算量及建模集中实训周期间，提供多套构件尺寸不同的个性化二层框架结构别墅结构施工图，小组长负责，根据任务书的要求，小组成员分工、协作配合，共同完成材料下料计算，编制材料用量下料表，计算完成并确认后，小组成员详细介绍钢筋计算过程，口头回答教师及其他同学的提问，师生共同评价学生的知识掌握程度，计入个人成绩，责任到人，教师严格把关，促进学生踏踏实实完成学习目标。（2）制作模型。根据计算规则完成下料后，各小组长负责领取与任务书相应的材料用量和工具（老虎钳，尖嘴钳，钢丝钳各一把），分组制作模型，指导教师加强巡视指导，发现问题及时纠正指导，学生发扬团队合作精神，查阅相关设计图集和施工规范，各负其责，共同完成个性化结构模型，通过学生动手操作，提高实训成果质量。
4考核过程化
统筹兼顾知识、能力、技能、素质综合考核的评价体系。理论考核与技能考核并举，重视技能考核。实训环节作为技能考核的组成部分，采用小组长打分、任课老师评分相结合的评价体系。过程考核与成果考核结合，重视过程考核，关注学生知识、素质、能力的平时积累，以课堂表现、成果完成的质量、进度、学习态度等进行评价，提升学生的综合素质。高职学生没有升学压力，学习主动性较差，大部分学生忽视平时，突击期末，不能真实反映学生实际掌握理论知识和基本技能情况。推进过程化考核，将课程知识和技能分解为若干个阶段目标，制定相应的项目，学生每完成一个项目及时评价完成的成果作为阶段成绩，从而促进学生平时的学习，体现考核的科学性。鼓励上课积极主动的同学，以加分的方式给予奖励，激发学生平时对学习的重视程度。课外技能训练以小组为单位，由小组长负责带领成员在课外共同完成各种个性化构件的模型制作，考核每个小组得分，要求组员之间互相探讨、共同提高，加强小组之间的竞争，提高学生的操作技能。
5结论
1)教学过程枯燥。高层建筑结构课程由于其独特的特点，涉及到的专业基础课多且综合性强，存在很多理论推导过程，且结论都是用于计算内力及构件设计。大量的计算过程及例题导致在教学的过程中学生有枯燥无味的感觉，容易出现课堂走神的现象。在过去的教学中过于偏重理论推导的过程，且由于课时少内容多，不得不将很多计算内容压缩到课堂之上，使得学生有填鸭式的枯燥感。
2)教学方法守旧。多媒体与板书结合是现在常用的教学方法，多媒体教学可以弥补板书占用授课时间的问题，对于难点内容板书更利于学生理解。但由于课程自身的特点，多媒体内容仍旧偏重于计算，虽然在课件制作过程中插入了很多典型高层建筑结构的图片，但计算内容仍然占很大比重，无法改变课程特点，提高学生学习主动性。
3)考核方式不合理。课程考核方式采用传统的平时成绩与考试成绩结合，各占20%与80%。平时成绩根据作业完成情况及课堂表现综合评定。考试采用闭卷考试。考试题型由选择，填空，简答，名词解释，计算，综合题等组成。这种传统的考核方式可以检验学生掌握课堂知识的效果，但高层建筑结构是一门应用性很强的课程，掌握好本门课程对于学生今后从事设计工作起着至关重要的作用，理解并掌握本门课程，学生可以独立完成结构的设计，且在施工过程中可以利用所学知识发现图纸中存在的问题。但传统的考核方式达不到检验学生应用与实践的能力。
2改革方法
1)合理安排教学内容。高层建筑结构课程综合性了其他专业课程，为提高学生积极性，将框架结构内力计算放在钢筋混凝土结构课程中重点讲解，在高层建筑结构课程中作为课前复习作业，课堂上抽查复习效果，并讲解简单例题，对计算过程进行总结。与钢筋混凝土课程不同的是要提高学生对相关知识点的理解程度，多问几个为什么。例如在讲解框架结构侧移计算时，要结合结构力学、材料力学相关内容，使学生理解什么是弯曲型侧移曲线和剪切型侧移曲线。
2)调动课堂积极性。改变传统的填鸭式教学的方法，调动学生课堂积极性。为激发学生学习兴趣，授课过程中补充典型高层建筑的实例，对其背景进行讲解，并对其施工过程以及先进技术进行介绍。如世界排名前十的超高层建筑中“台北101”大厦楼高508m，因应高空强风及台风吹拂造成的摇晃，台北101设置了风“阻尼器”，是在88楼～92楼层挂置一个重达680t的巨大钢球，利用摆动来减缓建筑物的晃幅。电梯有两部，为观景台使用，从1楼直达89楼观景台只需37s。课下可以让学生观看其视频介绍，增强学生对现在先进技术的了解，与时俱进。另外还有其他超高层建筑每次课前进行简单介绍，课下学生去搜索资料了解，从而调动学生学习主动性。在框架结构的讲解过程中可以穿插讲解施工工艺及现在先进的抗震措施，比如设置隔震支座，阻尼支撑，摇摆构件等。在课堂中引入专业领域的新知识，不仅可以提高学生学习兴趣，同时能让学生与时代同步，同时将课堂内容与实践相结合，未来工作中能学以致用，符合应用型人才培养要求。另外根据课时合理安排每节课的内容。教材中理论推导内容过多，针对应用型大学生培养要求，可以简化此部分内容，只对思路进行梳理，具体的计算步骤进行详细讲解。
3)改进教学方法。传统的教学方法是利用好课堂45min，由于高层建筑结构课程的特点，需要让学生走出教室，走入施工现场去了解不同的结构体系，不同构件的配筋及其作用。如在框架结构内容讲解过程中，课下组织学生去施工现场了解其主要构件，并对梁、柱配筋进行讲解，对其构造结合JGJ3—2010高层建筑混凝土结构技术规程进行讲解，并现场提问了解掌握程度。不仅对学生今后步入工作岗位有利，也对学生今后参加行业考试有很大帮助。高层建筑结构课程将专业基础课程综合串联起来，学完本门课程在理论上要求能独立进行框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构的设计。因此可以将本门课程与毕业设计相结合。本门课程开在第七学期，可以提前进行毕业设计开题工作，并对学生进行指导，从而让学生学以致用，加强对所学内容的理解及运用。另外计算机软件在土木工程中的运用已经普及，在学生掌握理论知识的同时，还需要掌握行业软件，如PKPM，在课堂中可以将所涉及到的参数进行讲解，从而加深学生的理解的同时提高其用软件进行结构设计的能力，并能对软件计算结果进行判断。
4)改革考核方式。传统的考核方式只能考核学生是否记住课堂内容，无法考核其对所学内容的理解程度及应用能力，为达到应用型人才的培养要求，需要改变考核方式。可以参照注册结构工程师考试的方式对学生进行考核，带着规范去考试，加强了学生对规范的理解程度。考试题型不再局限于传统题型，可以给学生自由发挥的空间，比如让学生论述对新技术，新工艺的了解，让学生时刻关注行业发展。平时成绩可以加大比重，在平时成绩中计入学生在施工现场的表现等。
3结语
目前，美国多个州的法律已经规定政府投资项目必须使用BIM技术。而在2010年，日本国土交通省也宣布全国各级政府投资工程将全面推行BIM技术。英国在2011年要求政府工程必须在5年内普及BIM技术。新加坡建设局计划采用BIM技术的业者至2015年将达到80％。韩国则要求500亿韩元以上的建筑项目至2015年必须采用BIM技术进行管理，并在2016年实现BIM技术在全部公共设施项目中的普及[2]。而澳大利亚buildingSMART组织受澳大利亚DIISRTE（DepartmentofIndustry,Innovation,Science,ResearchandTertiaryEducation,工业、创新、科学、研究和高等教育部）委托于2012年的《国家BIM行动方案》（NationalBuildingInformationModelingInitiative）也建议至2016年7月1日，政府建筑采购全部使用基于开放标准的协同信息交换BIM技术。因此，BIM技术不仅是一次建筑设计方法的集成化技术革命，也是一轮建筑师设计思路的整体性颠覆：二维几何绘图表现开始转向了三维全信息构件信息模型集成；离散独立设计逐步走向了协同全过程整体设计。而根据美国斯坦福大学CIFE中心（CenterforIntegratedFacilityEngineering，集成设施工程中心)针对32个项目的深入数字统计研究表明：使用BIM技术可避免40％的预算外更改，节省80％的造价估算耗时，压低10％的成本价格，压缩7％的项目工期[3]。通过使用BIM技术还可以提高造价估算精确度，减少差错以及能源、资源消耗，并具有以下三点优势：1）关联协同的模型信息。BIM技术通过拓扑关系和三维几何建构关联协同的模型信息，全程整合设计信息与施工信息、管理信息：如构件名称、材料特性、结构类别、形体关系；施工工序、成本进度、土方计算、人力控制；工程安全、材料耐久性能、维护成本等。2）识别更新的模型构件。在设计的全生命周期中，BIM技术支撑的信息模型对象是可识别更新的，系统统计分析模型构件信息，并生成关联的文档图形和虚拟形体。同一构件模型能够自动识别，在不同阶段的构件对象修改都可同步整体更新。3）演化拓展的模型整体。BIM技术建立的模型整体概括了演化拓展的建筑全生命周期，设计中模型某个对象出现变更，与之关联的模型构件都会自动得到拓展，二维图纸与三维形体以及四维管理信息进行同步演化。
2当前工业建筑钢结构改造的客观局限性
钢结构建筑属于较为绿色环保的一类建筑，其迎合了可持续的建筑发展需要，已被广泛应用于工业厂房改造建设中。同时，在应力幅度内的钢结构具有良好弹性、韧性，具有较好的抗震性能。综合而言，其发展前景乐观，但由于材料、结构以及施工、设备特性，其长足发展受到一些客观条件的限制。1）工业建筑改造成本高。由于工业建筑改造带来建筑使用功能的变异，设计建造时的设计理论方法与改造后的功能有所不符，结构要求、空间使用要求、规范强制性条文要求也存在较大差异。所以，相对于新建建筑，工业建筑改造在设计初期必须对建造时的设计方案以及工业建筑现状进行全面了解，延续地域文脉，如图1所示。同时所需钢材量大价高，导致整个改造工程需要耗费大量人力物力，成本相对较高。2）施工精确度要求高。工业建筑由于其使用功能要求，空间较为开敞，结构跨度相对较大，但外表皮围护结构不太受重视且较为脆弱。因此，在进行钢结构改造过程中普遍要对原有工业建筑外表皮进行处理，必需对保留的工业遗产进行创新性的改造设计，赋予其全新的功能，使其融入现代城市生活，实现复兴与再生[4]。施工精确度必须较高才能达到预期改造效果，稍有不慎就会破坏原本希望保持的工业建筑风貌。3）钢结构设计难度较大。结构造型设计相较于传统梁板柱建筑较为复杂且成本较高。设计者必须对各种钢结构构架形式，材料受力性能，以及结构荷载进行合理分析计算以获取最优方案，其设计、施工以及维护难度相对较大。
3应用计算机模拟“BIM”技术进行工业建筑钢结构改造项目优势
通过“甩图板”，我国建筑设计行业进行了第一次技术革命，计算机技术开始全面应用于原本依靠手绘的建筑设计领域，然而传统设计软件是针对于传统设计的计算机信息平台，其功能也大多只是为了支撑传统设计流程，如图2所示，容易形成信息孤岛和断层。而应用计算机模拟“BIM”技术的第二次技术革命将二维平台转化为三维、四维、乃至五维应用，在工业建筑钢结构改造项目中具有传统技术无可比拟的优势。
3.1高效性——协调最优改造方案，显著提升工程改造效率在工业建筑改造的钢结构设计前期方案和初步设计阶段，运用BIM技术可以协调建筑师、结构以及设备等各专业工程师，并在BIM模型中进行各专业冲突以及碰撞检验，灵活提供可实现的备选方案[5]。同时向工程甲方以及施工方提供3D模型，以便直观对比得出最优化方案，进而可大幅度加快改造进度。
3.2经济性——控制工程造价，扩展钢结构工业建筑改造工程应用前景“BIM”平台建立了与成本相关数据的时间、空间、工序的5D维度关系，优化人力资源配比，可将工作分解后利用项目调度系统优化钢结构安装方案，统筹完善工业建筑改造的成本控制，如图3所示进行协作。在清晰表达造价关系的同时提供精确的成本信息，使实际成本数据得到高效处理分析，从而有效地控制钢结构工业建筑改造成本较高这一实践短板，扩展应用前景。
3.3便捷性——同步更改二维图纸，降低结构二次设计难度利用BIM模型,三维建筑构件及方案的更改都可以在二维设计图纸中进行同步更新。模型可自动生成同步的各层平面结构图与剖面图，快速完善导出2D结构条件图，制作钢结构的装配节点详图[6]。各视图下的修改内容（构件大小、位置）在关联的配筋、大样图中自动更新，大大降低了设计变更以及细节更改带来的结构二次设计难度。
3.4直观性——参数化搭建装配，可视化模拟四维模型BIM依托三维参数化软件CATIA及相关二次开发技术,可以模拟建立与工程相应的节点系统，自动批量地进行钢结构节点模型的创建，进而将钢结构构件与节点模型结合，搭建完整钢结构BIM模型，实现四维立体可视化，如图4所示。
3.5安全性——全生命周期监控，增加工业厂房改造工程安全性能基于“BIM”平台的建筑工程模拟，可以借助计算机整合各项工程数据，预测监控整个工业建筑钢结构改造项目全生命周期的建筑具体情况[7]，并在早期设计阶段发现后期真正施工阶段以及实际使用时所会出现的各种问题，提前整合并处理后期隐患，减少不必要的能源损失和资源耗费，提高施工、实际使用以及后期维护的工程安全。
4结束语
改革传统的教育教学理念与方法，将理论与实践有机结合，有效推进素质教育和高水平人才培养，一直是高等教育面临的重要课题。不同阶段，不同学科，其做法也有很大的区别。而与相关竞赛结合，对课程进行改革或者创新的做法都可以称作赛课结合。文献[2]介绍了清华大学计算机相关专业人才培养中赛课结合方式的具体做法，文献[3]介绍了赛课结合在嵌入式课程教学中的做法及经验。赛课结合理念赛课结合的本质是将课程教学与专业竞赛有机结合，通过一系列的教改措施，以快速提高学生的综合能力。课程在内容上针对性强，以实践能力培养为主。赛课结合的优势主要体现在：1）能有效促进成员的团队合作精神和自主创新精神；2）增强成员的沟通和交流技巧，包括队内、师生、院系甚至不同学校之间的交流；3）加强了设计与实践的结合、课程与竞赛的结合。实践表明，赛课结合的做法行之有效，且培养效果明显。近年来各类各级学科竞赛受到企业和高校的广泛关注和支持，学生的综合能力有了明显的提升。
广东技术师范学院针对所开设的本科专业情况，有针对性地强化赛课结合的培养方式。历年来在飞思卡尔智能车竞赛、各类机器人竞赛、电子设计大赛、智能建筑工程实践竞赛等赛事中取得优异的成绩。实验中心为竞赛提供设备、场地、耗材等全方位的支持，为各项赛事顺利开展奠定坚实基础。以竞赛为契机，促进一些专业课程理论教学、实验及实训教学的改革。在实验室的建设和维护上，也大胆创新，吸纳优秀的学生志愿者参与到实验室的日常管理和维护中，部分特别突出的学生还可以参与到实验室项目的建设中来。工程实践能力培养在传统工科专业实验教学中，大部分实验为基础性、验证性及演示性实验，真正设计性的实验比例十分有限，因而学生的实际能力与工程需求存在脱节现象，必须实行传统实验的工程化。文献[4]对材料成型及控制工程专业的工程实践能力与创新能力的培养做了较全面的介绍，可供相近专业参考。
广东技术师范学院对智能建筑工程实践能力培养，主要通过综合实训、工程现场参观实习等途径。目前拥有智能建筑综合实训室一间，其他相关实训室10余间，可开展中央空调、供配电及照明、防盗报警、视频监控、门禁及可视对讲等相关系统的实验和实训。实训室的特色是所有设备均为由专业教师和学生志愿者共同组成的团队自制及组装而成，在安装上尽量与工程现场一致。其中视频监控系统更是根据监控需求，选择枪机类型及安装位置。在综合实训中，要求学生先熟悉设备原理及接线要求，然后根据所设计系统功能，合理选择设备，自制连接线，最后进行安装及调试。从系统设计、设备选型到安装和调试，基本涵盖了工程设计的大部分环节。
2建筑工程赛课结合实践
广东技术师范学院在智能建筑工程赛课结合方面一直非常重视，自从2009年住建部高等学校土建学科建筑电气与智能化学科专业指导委员会主办第一届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛以来，每年都组队参加比赛，累计取得全国一等奖一项，二等奖两项，三等奖两项，成绩一直稳定处在参赛队伍的中上游，这与较完善的竞赛选拔及赛前培训机制密不可分。该竞赛也得到了学校的大力支持，建筑电气与智能化专业的学生对该竞赛也非常积极。由于赛制设置的特点，每年报名参赛的学生人数都高于实际需求数。考虑到学生的受益面和竞赛特点，形成稳定的赛前培训及竞赛选拔机制。竞赛选拔竞赛在学生选拔上层层把关，综合考虑学生自身特点、优势以及成员之间协作意识等因素。该比赛要求每所学校只能选拔一支队伍参赛，每支队伍由两名学生组成。有意参赛的学生自由组队，然后一同和当年要参赛的队伍一起参加培训。
指导教师综合各备选队伍培训期间的表现、学习成绩、特长、动手能力等因素，从中挑选最优秀的一支作为下一届比赛的参赛队伍。为了防止一些突发因素，可选1～2名学生作为预备队员。竞赛培训赛前培训主要分三个阶段。1）学习阶段。该阶段由指导教师介绍比赛的性质、赛规和赛制，就竞赛的的得分点、具体要求等内容做具体分析。当年参赛队员必须参加，下届比赛所有报名队伍均可参加，大约安排两次，四学时左右。2）实践阶段。在实训室按照比赛要求，制作导线、安装器件并调试。通过实际训练，按照比赛得分点要求，训练速度及成功率。3）企业培训阶段。由于实训室的设备为自制系统，与竞赛指定设备存在区别，在赛前一个月左右，竞赛承办方都会组织一些线上及线下的培训，教师和参赛队伍会克服各种困难，确保队员能够参加该阶段的所有培训。工程现场参观由于建筑电气与智能化具有鲜明的行业属性，学校与诸多企业建立了合作关系。学生除了在实验室进行学习和训练外，还可以去校外的实践教学基地、企业工程现场进行参观和学习。学生通过对实际工程的参观和学习，结合理论、实训知识，能够对工程竞赛的内容和形式有更深刻的理解和认识，可更好地进行参赛准备工作。
3结束语
关键词：建筑节能；外墙外保温；保温隔热
1保温隔热材料设计原理
保温隔热系统结构为基层处理-保温隔热层-抗裂保护层-饰面层。基层处理：根据不同建筑基体表面情况分别采用相应的处理方式，包括采用普通水泥砂浆找平、聚合物水泥灰浆拉毛或者不处理。以聚苯为主要原材料来生产保温隔热材料在世界各地均比较盛行，产品形式主要有聚苯板、聚苯复合材料、聚苯乙烯颗粒等，其中聚苯板目前使用比较多。然而，聚苯板不适合外形不规则的建筑部位保温，聚苯板之间粘结处易开裂，聚苯板与罩面砂浆亲和力差，综合成本较高，因而使用受到限制。将聚苯乙烯颗粒与胶粉料混合制成的不定型涂抹式保温隔热材料可以克服聚苯板的这些不足。胶粉聚苯颗粒保温隔热灰浆设计主要考虑原则如下：
(1)对聚苯乙烯泡沫颗粒的级配(粒径为2-5mm，容重为20-30kg/m3)、以及它和胶凝材料的配比的优化设计，使得此材料的密度、导热系数、蓄热系数、收缩率以及强度等各性能指标都得到了优化。
(2)添加了硅铝玻璃空心球体料(比表面积为400-1500m2/kg，球体粒径为5m-60m，氧化硅的含量在50%以上)，它和聚苯乙烯泡沫颗粒都属于轻质多孔材料，起到了保温隔热作用；另外，“滚珠效应”改善了材料的和易性、整体性，一次施工达4cm以上，并且不需二次找平，显著提高了施工效率。
(3)由于外加剂的作用，引入了1%-5%的气泡，隔断了热传输通道，既达到了保温隔热的效果，也起到了保水的效果，提高了水泥水化程度，增强了保温层的强度。
(4)主要原料是废旧聚苯乙烯泡沫，既利用再生资源，又减少了白色污染，所以此灰浆材料既是很好的环保产品，也很大程度的节约了资源。
(5)采用干粉料预混合干拌技术与聚苯泡沫颗粒分装工艺，现场只需按比例加水搅拌即可施工，解决了传统工艺中生产搅拌期长、运输成本高、存放周期短、现场配料计量不准确、施工不方便等技术经济问题。
2抗裂砂浆设计原理
随着国家墙体材料的革新和节能建筑推广应用工作的深入，传统砂浆所暴露出的许多缺陷，如因墙面空鼓、开裂、脱落等而引起墙体渗漏、透风、剥落等问题，在建筑工程中越来越突出，严重影响了工程质量和正常使用，也制约了保温隔热材料的推广应用。大量资料表明，造成这些问题的主要原因，除了地基不均匀沉降等引起的结构裂缝外，主要可以归纳为以下两个方面：一是墙材自身吸水率高、收缩大；二是所用砂浆保水性差、收缩变形大、粘结强度低、耐候抗裂性差及匹配不合理等。所研制的抗裂砂浆主要从以下几个方面对普通砂浆性能进行改善：
(1)材料补偿收缩机理。
为达到抗裂砂浆早期零收缩的目的，在原料中引入体积稳定剂，由于在水化后生成大量膨胀性晶体，产生体积膨胀，体内产生压应力和压应变，补偿了各类收缩变形，抵消或部分抵消了相应的拉应力，从而提高了整体的抗裂性。
(2)聚合物改性机理。
在水泥砂浆中掺入聚合物后，会引起水泥砂浆性质的一系列变化，诸如，抗折强度提高、抗压强度降低、弹性模量降低、刚性降低、柔性增加、变形能力提高、耐磨性增加、粘结强度提高、耐久性提高等。
(3)应力分散机理。
在抗裂砂浆施工中引入耐碱网格布，可以使抗裂砂浆的应力分散均匀，从而避免因应力集中引起的开裂。还可以通过引入纤维达到应力分散的目的。
(4)提高砂浆的保水功能。
在抗裂砂浆中加入保水剂，可以有效防止表面水分散失；同时在抗裂砂浆施工完成后，马上在表面刷防水养护液，也能有效防止水分散失，同时形成新的抗裂层，具有双层抗裂功能。
3保温隔热层厚度设计
国家标准GB50176-1993《民用建筑热工设计规范》对围护结构保温和隔热性能指标(K，R，0；，max)计算方法和计算参数做出了规定；行业标准JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》对带有抗震柱、圈梁等热桥部位的复合墙体的外墙平均传热系数K的计算方法做出了规定：行业标准JGJ134-2001《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》对夏热冬冷地区节能50%目标时的外墙传热系数和蓄热系数也做了规定。
作者简介：李磊跃(1975-)，男，温州市经济建设规划院，研究方向：工程项目建筑经济学、建筑施工技术与组织、工程合同管理、安全与风险管理等；杨远程(1986-)，女，温州市经济建设规划院，硕士。
式中：Ri为窗户、空气层等热阻.上述K的计算方法适用于不带抗震柱、圈梁等热桥部位的多层结构。对于该保温隔热层结构，根据对材料层厚度、导热系数和蓄热系数的测定值，按公式(1)、公式(2)和公式(3)可以计算得到该保温隔热材料与其他主体建筑配合使用形成的围护结构热阻R、热惰性指标D、传热系数K以及达到节能50%的目标时墙体的最小厚度的值.使用加气混凝土砌块作为墙体结构，若围护结构其他部分(窗户、屋面等)能达到节能标准的相关规定，外墙不需要保温隔热施工即可达到50%的节能目标；而对于混凝土砌块或粘土实心砖，保温隔热层厚度需要分别增加到29.4mm和20.1mm才能满足节能目标，同时这些传统材料尤其粘土实心砖，既浪费能源，又对环境造成严重污染，不满足现阶段我国推广的“四节”节能产品的节能要求。钢筋混凝土主要用作建筑的梁和柱等承重、框架结构，其热阻较小，为达到节能50%的节能目标，其表层保温隔热层厚度不得小于30.7mm；可见钢筋混凝土梁、柱是建筑物中最主要的“热桥”部位，保温隔热施工中一定要尽量消除该种“热桥”。
参考文献
[1]王晶.浅谈几种建筑围护结构节能设计[J].甘肃科技，2006，(7)：87-89.
在建筑形式和数量不断增多的前提下，工程项目中所涉及的信息量也越来越大，这些信息如果得到及时收集，并加以利用，那么对于其他建筑工程的建设将会具有极大的推动作用。不但能够缩短工期，还能够加有效节约成本，提高施工质量，除此之外还能够更好的避免很多施工事故的发生，因此，信息技术在我国建筑工程中的优势非常显著。但是现阶段，我国还是应该采取一定的措施更好的发展和推广这项技术，这样才能够将次技术的优势充分发挥出来，有效的节约成本，提高施工效率以及施工安全保障。在这个基础之上，我国相关技术人员应该全方面，高效率的对BIM技术的核心技术原理进行研究，可以说，此项技术是我国建筑设计领域的新起点，是一次革命性的开始，因此具有非常巨大的现实意义。
二、BIM模型所包含的设计项目
1.构件方面
BIM技术在建筑结构构件设计中具有非常重要的作用，其中内容很丰富，包括构建材料、几何尺寸以及荷载等信息，这些信息能够非常直观的显示出来，相关的设计人员能够随时进行使用和分享。尤其是在结构节点设计方面，BIM技术的使用，能够快速和直接进行构件作用的判断，将梁、板以及墙、柱等部分的信息进行定义，同时能够对连接构件做出更加合理的判定，这样是为了更好的将其与节点的进行匹配，这样就能够将所建立模型的信息进行科学地参数计算。比如，建筑设计中的混凝土构件，BIM技术能够将其使用量的多少以及钢筋的用量进行准确预测，并将其现实在模型信息中。
2.整体层次关系
使用BIM技术，必须要建模，而模型的构件需要大量的信息数据，在虚拟的条件下，模型能够非常正确完整将结构进行优化调整，为人们提供最合理、最具可行性的施工方案，同时，还可以缓解施工过程中所产生的突发问题，协调各部分施工之间的关系，BIM技术可以及时搜集并整理各种施工信息，并实现分享，施工人员以及技术人员在需要的时候可以随时进行查阅和使用，为建筑结构整体分析计算提供更多依据。
三、BIM模型的层次应用
1.BIM模型的集成化应用
BIM模型采用的是参数化的描述方式，这种方法是目前最合理的信息单元描述方式，能够非常准确的将建筑结构中的梁、墙以及柱等部分建立模型，在建立模型的时候，建筑物实际上就是真实的展现过程中，其内部信息以及内涵都会被描述出来。另外，在建立模型的这个过程中，系统还会对结构中大量物理信息进行全面的分析，进行分类处理。技术人员能够更加直观，便捷、多方位的对建筑物的构造情况进行了解，从而有效避免很多设计上失误，以及事故的发生。
BIM技术的核心就是利用数据库模型体现出各个设计参数，这使很多结构模型都和实体结构参数相互一致，参数在形成模型化后，会根据不同的构件特征形成相互的规则性，使模型设计能够和实际施工相互联系。
3.信息共享和交换
在结构设计完成后，BIM模型能够直接读取结构设计中的信息，并且结合这些信息建立完整的结构分析模型。三维模型的结构布置保持与分析模型相互一致的状态，使结构状态得到高度的统一，建筑信息模型在传统的模型分析上往往以数据作为基础，BIM在读取数据的过程中，使数据文件转换为自身的结构形式，最终实现设计流程中的资源共享，以此提高资源的协调应用能力。
四、结构设计中BIM应用的难点
1.应用BIM技术的三维设计工具软件（Revit釆等）用了较多的模块参变量和系统参数，与二维创建视图技术有很大的不同，软件需要兼顾与二维设计习惯的一致性，所以模块参变量和系统参数比常规工具软件要复杂很多倍，这就使得应用中因为系统参数设置不当或参数与参数之间不匹配而导致很多意想不到的问题。
2.在进行结构设计时，很多结构形式十分特殊，这就需要特殊的结构模块对其进行控制，但是三维图形和剖面视图不能形成理想的施工效果，很多设计者会因此放弃BIM技术，而使用原始的二维绘图设计方案
3.结构工程师在建立BIM模型时，注重的问题主要是物理模型能否自动生成平法施工图文档，以及能否正确转化为可以被结构分析软件认可的结构分析模型。在结构设计中，安全性分析计算是首要环节和重要问题。BIM建立的是完全的数据库式模型，从理论上来说，实现BIM物理模型与结构分析模型之间的双向链接是完全可行的。
五、BIM在结构设计中的处理办法
1.建立完整的项目样板
在建筑结构设计中，项目样板是所有设计中的基础，而项目样板设计所包含内容很多，具体为标准化处理的线型、字体以及符号等方面。而BIM技术的应用，能够快速有效的建立完整的样板，并且能够避免很多必要的重复，减少无用功，提高工作效率，现阶段，我国已经建立了一套符合我国实际情况的设计标准，这项标准能够对我国结构设计中的各个环节进行监控并能够更具不同用户的需求，有针对性的进行指导。
2.设计符合要求的结构构件
在建筑结构中，梁、柱以及楼板等都是非常重要的基础部件，因此这些部件对于建筑来说，有着非常重要的支撑作用，通常来说，它们一般为预制部件、现浇部件以及各种更结构部件等。设计的时候，要从建筑物的实际情况出发，根据不同需要进行设计。在这些形式中，比较常用的就是现浇部件。设计的时候，设计人员应该严格进行设计方案的选择，部件功能不同，浇筑的方式也不同，要最大限度减少不同因素之间的冲突反映。保障结构部件的作用能够得以有效发挥。
3.钢筋混凝土结构中的平法表示
在钢筋混凝土施工图绘制中，通常采用平面方法进行表示，在图纸上采取特殊的标点符号进行标注，施工技术人员通过工艺转换形成样图。BIM技术可以使平面表示法的内容多环节和多角度展示，BIM模型能够更加轻松的提取出关键数据和核心信息，以满足施工时间和放样需求。
六、结束语
在建筑的竖向荷载中，其主要是由楼面荷载以及结构自重通过楼面传递到剪力墙的。其具有着两种表现形式，一种是由连梁所产生的弯矩，一种是墙肢内具有的轴力。在我们对竖向荷载进行计算时，主要是以其受荷面积进行计算的，而在水平荷载计算时，则主要是借助计算机的有限元方式对其进行计算，通过这种建筑受力情况的科学估算，能够有效地为我们后续的结构布置提供重要的基础数据。在高层建筑中，剪力墙结构一般都是以双向布置的方式形成空间结构。在剪力墙布置过程中，非常关键的一个问题就是要保证力所具有的均衡性，要通过建筑中心同刚度中心距离的接近避免建筑出现扭转效应。在对其实际布置时，我们会看到当剪力墙抗侧刚度过大时，其所具有的自振周期也会随之增大。面对此种情况，设计人员则可以通过加大墙体间距的方式使结构的抗侧移刚度能够得到降低，可以说，通过剪力墙的合理布置，能够有效地提升高层建筑的稳定性。
2剪力墙结构设计
对于剪力墙结构的设计是一个非常复杂、专业的过程，其中具有着很多个设计步骤。对此，就需要我们在对剪力墙结构进行设计之前就能够对剪力墙结构设计的步骤进行充分的了解，并对墙肢所具有的厚度与长度进行确定。之后，则需要开展连梁以及边缘构件的设计，最终对地震荷载进行计算。
2.1墙肢长度与厚度的设计
之前我们已经提到过，在剪力墙设计的过程中其长度不应当过长。对此，我们就需要对墙肢长度设置进行一定的控制，避免长度过长。一般来说，墙肢长度不应当超过8m，且跨高比应当大于6，并以此帮助我们获得更为稳定的剪力墙设计。在厚度方面，我们在实际设计时则需要能够对剪力墙所具有的稳定性以及刚度作出保证。通常来说，一般居民建筑的填充墙厚度会保持在200mm左右，在剪力墙厚度设计时也将其设置为200mm。而对于部分不含地下室的高层住宅来说，则将其基础埋深选择在2.5m以上，强度高度在5m以上，之后再根据适当的比例对剪力墙进行确定。但是对于这种方式来说，其很可能使最终的剪力墙厚度大于填充墙厚度，这也是非常不利于我们高层建筑设计的。对此，就需要我们在对剪力墙厚度设计时能够在联系建筑实际情况、相关建筑设计规程的基础上对其进行科学的设计。
2.2连梁的设计
连梁就是对墙肢之间进行连接的梁，其不仅能够帮助我们对不同墙肢进行连接，同时也能够在水平荷载的作用下使墙肢因为出现变形情况对连梁产生一种内力，并以这种内力的产生对墙肢施加一种稳定的约束作用。在实际设计中，首先需要重点关注的就是截面尺寸以及连梁跨高比这两个指标。如果连梁刚度过大，就需要我们对其进行适当的折减，但是，在对剪力墙进行设计时，仅仅根据相关的设计标准很难帮助我们实现配置的折减，对此，就需要我们能够允许其适当的出现开裂的情况，并以这种开裂情况的存在将内力转移到墙体上来实现折减的效果。而在折减过程中，也需要我们能够对折减的系数引起充分的重视，通常来说，如果防裂度较低，那么我们就可以根据情况折减的少一些，而如果防裂度较高，就可以折减的多一些。但是，无论我们折减的多、少，都需要保证折减系数应当大于或者等于0.5，因为只有在这种折减系数下才能够使连梁所承受到的竖向荷载能够得到保障。而在连梁刚度方面，我们则可以通过增加剪力墙洞口宽度的方式减小连梁刚度，因为当整体结构的刚度降低时，当发生地震时的地震作用也会因此降低，并可以保证连梁所具有的承载力不会出现超限的情况。另外，混凝土也是我们在设计时需要重点注意的问题，通过混凝土等级的提升，也能够对连梁抗剪承载力的不超限情况起到一个保障作用。
2.3边缘构件的设计
边缘构件也是我们在剪力墙设计过程中非常重要的一项工作。对于边缘构件而言，有约束边缘构件的矩形截面剪力墙和无约束边缘构件剪力墙相比有着明显的优势，具有着更高的基线承载力，同无约束情况相比其承载力能够提升约40%左右。而在类型方面，边缘构件主要有构造边缘构件以及约束边缘构件这两种，在实际应用的过程中都需要我们在联系建筑实际情况的基础上对其进行设置。
2.4地震荷载及内力设计
如果建筑主体结构布置情况较为简单，那么我们在对剪力墙结构进行设计时则可以通过空间协同平面框架的应用对其进行计算。而如果建筑主体结构布置情况较为复杂，我们则可以通过空间分析程序对其位移、内力等因素进行分析。同时，在实际设计过程中，我们也需要以简化计算的原则开展设计工作，且在对地盘长宽进行计算时需要能够在结合建筑主体结构长宽的基础上对其开展分析工作，并尽可能地以成比例的方式进行设计。
3结束语
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