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摘要：随着现代社会的发展，在建筑行业得到长足的发展，工程建筑的框架管理对于在工程的建设有着十分重要的影响。工程的框架管理是一个工程的基础也是贯穿全程的，刚度理论对于工程框架的影响很广泛，本文为了研究刚度理论在结构设计中的作用和体现，通过研究分析，从刚度理论概念的贯穿工程全程性出发，进一步的看出刚度理论在整体结构和构件设计中的作用，希望对实际的框架建设有所作用。
关键词：刚度理论；结构设计；作用体现
工程建设的重要任务是能够对工程的框架结构有所掌握和了解，随着现代社会生产力的发展，刚度理论应用的单位越来越广泛，为了能够看出，本文从刚度概念贯穿于结构设计的全过程出发，看出刚度理念对平面刚度和楼层高度的影响，以及侧向的刚度均衡可以抑制结构的扭转效应作用，并得出结构体系的变化表现出对结构整体刚度的要求，比例的限制体现出高层建筑对结构宏观刚度的要求，希望对实际建设有示范作用。
一、刚度概念贯穿于结构设计的全过程
刚度的设计和结构的组成对于建筑物的结构设计有着非常重要的作用，建筑物的结构设计的优劣与否主要取决于结构的整体刚度和其中的构件组成是否符合科学合理的规范。在实际的设计过程中，对于结构的设计有着非常规范的结构布置和对于构建的优化调整，当然这些调整和优化的最终目的就是为了能够寻找到一个最佳的结构的设计规范位置。在建筑物的结构设计过程中，都是以这一点为中心而进行的各种尝试和设计，以求达到最终的服务于建筑物的安全质量。
（一）楼层平面刚度结构把握各抗侧力构件的内力
在具体的高层结构之中，对于所建筑的结构设计主要是为了能够保证其承重点能够满足整个建筑的不同压力。在不同的结构范围之中，竖向的结构构件所承受的力量主要来自于不同的方面，所以在刚度的分配方面要能够建立一定的数据模型以此来满足不同方面的压力。这个数据模型的建立一定要能够将所有的受力点反应出来，以免造成不同的压力不均等情况[1]。在不同的结构设计中，还有考虑到建筑物的主要施力点，这样有利于采取不同位置的承重点啊，也对于竖向构件的内力大小有一个全新的解读和把握。所以，这就很好的佐证设计师们的建筑方案往往是近似刚性或者是刚性的原因。
（二）侧向刚度均匀连续变化的结构沿高度的变形不产生突变
在高层建筑中，如果侧向刚度的曲线均匀连续变化的，对于不同的楼层之间的位置变化是有着非常稳固性的作用，而且在不同的阶段，所产生的曲线运动都能够保证是符合整体的规范。这种结构能够保证在遭受强烈外力的作用下，不至于发生倒塌或者是发生一些危及人民生命的严重破坏行为；与之相反的是，在不同的侧弯刚度的建筑物之中，建筑对于承重力的范围做不到承重，非常容易遭到变形的压力，在遭到外力的损害的情况下，就会对具体的建筑很大的损坏，危及人民的财产安全。一些建筑之中，两者之间最好有不同的转换位置，对于所承受的压力和抗侧刚度的要求是连续性而不是突变的，所以对于底部的规范要有很大空间的剪力墙结构，起码要达到1至2层。对于两者之间的转换的比值最好在1左右，对于承重较低的两者比值不应该大于3，承重大的情况下，不应该大于2[2]。所以在很多的建筑之中，对于厚板式的建筑转换层是不易出现的。
（三）结构主轴方向的侧向刚度均衡可以抑制结构的扭转效应
在不同的承重点之间，对于不同的承重轴的方向要有不同的承重结构。在主轴方面，要尽量将两向或者多方向的特征统一，不同的扭转效应，对于不同的承重力的把握有着极其重要的影响。在主轴的平衡性方面，结构设计一般来说相对较简单，对于建筑物的结构保证有着十分重要的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对于建筑物的结构设计方面，要能够保证两侧的承重能力和抗侧件的分布起到均匀、对称和分散对齐的效果，这样能够更好的保证所承重力的均衡，更好的保障建筑物的安全。
（四）设置防震缝是针对平面刚度突变极为有效的办法
在针对建筑物的承重方面，往往会 存在着一些承重力达到不了或者承重力相对薄弱的地方，在此的基础上，对于建筑的平面的刚度的影响是十分重大的。就算能够对其中所产生的突变有所措施，但是在具体的程序计算上，都不能保证发生突变的部位有很好的承重保证，尤其是针对薄弱部位的构件组织。要能够采用设置防震缝的方法，将其建筑物分散为不同的建筑单元，这样在遭受外力作用的时候，能够将所承重力分散开来，有利的保护了建筑物的安全[3]。这种方法不失为处理平面刚度突变的最佳方法。
二、刚度理论在整体结构和构件设计中的体现
一个建筑的结构构件的设计以及在不同的单一构件的设计过程中，所体现的刚度理论的思想是非常明显的。要能够将其中所有的结构设计都围绕刚度设计的这一理念，以刚度设计理念为指导思想，这样有利于对结构的安全性和构建的掌握全面性，同时能够将合理的运营资金使用到实处。应该进行充分的准备工作，包括最初的建筑方案和一些设计的方案，要从这种阶段开始就要将其所有的刚度理论应用到其中的地方，对于整体的结构构件的了解有一个完全的掌握。
所以，只有在最初的设计阶段将所需要考虑的方面和因素考虑的比较完整，才能够将其中所有的建筑和结构的构件达到一个和谐的统一，这对于构件之中的相互作用和最终的工程承重力的建设都有着非常重要的影响。从实际出发，主要从下面的两个方面来介绍，希望加深对其中的刚度理论的认识。
（一）结构体系的变化表现出对结构整体刚度的要求
在实际的建设之中，所产生的压力和承重力会随着楼层建筑的增高而不断的增加，对于具体的一些外在的影响因素来说，自然环境的变化对于所有的建筑有很大的影响。比如一个高层的混凝土建筑，在其结构之中，所产生的就是一些刚度的结构，比如一些结构体系的变化，最终会产生出很多很多样式结构，比如框-剪、剪力墙、筒体-框架、筒中筒等束筒结构，在其建设之中，这些结构的不断变化会对其中的承重压力提出了更高的要求，而且由于结构的增加，所产生的危险系数也会增加[4]，对于整体的刚度结构有了更加宏观的要求，最终会衍生出越来越大的结构体系。
（二）长宽高比有所限制看出高层建筑对结构宏观刚度有所要求
在建筑的结构构架中，其中建筑的一些长宽高之间的比例建筑的结构构件有很深的影响，针对高层建筑来说，对于建筑之中的长宽高的把握尤其要更为严格，这样可以将其中所得的平面单元的长宽比有一个很普遍的认识，对于长宽的比值有一定的大小限制，对于所产生的高层之间的竖向的高宽比也都有所限制。表面上看来是对建筑的外围进行长宽高的限制，实际是对具体的刚度结构有所限制和规范，这样能够达到受力均衡的效果，主要是为后续的工程进展而服务。满足工程建设的结构框架要求，使得最终的工程建设顺利进行。
结语：总体来说，刚度理论在建筑中的作用非常明显，我们只有在掌握具体的情况上，对其进行整体的把握，并要能够对刚度理念对平面刚度和楼层高度的影响，以及侧向的刚度均衡可以抑制结构的扭转效应作用有所了解，然后要对结构体系的变化对整体的结构影响有所了解，更要看出长宽比例对结构宏观刚度的具体要求，只有这样才能够对建筑框架有很好的引导作用。
参考文献：
[1]张元坤，李盛勇.刚度理论在结构设计中的作用和体现[J].建筑结构，2003，02：6-11.
[2]刘纯荟.刚度理论在结构设计中的作用和体现[J].电大理工，2006，01：40-41.
[3]刘岩.刚度理论在结构设计中的作用和体现[J].住宅与房地产，2016，09：75+78.
[4]张挺，封锐.刚度理论在结构设计中的作用和体现探析[J].科技致富向导，2015，15：56.
论文作者:邵孟锴
论文发表刊物:《基层建设》2016年27期
论文发表时间:2017/1/9
标签：刚度论文; 结构论文; 建筑论文; 结构设计论文; 构件论文; 作用论文; 理论论文; 《基层建设》2016年27期论文;