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高层建筑结构设计常见问题与对策论文
在高层建筑结构设计方面,我国起步较晚,近几年来,各大城市才不断出现了一些高层建筑,甚至超高层建筑,这些建筑的结构设计非常重要,决定着建筑的使用质量与寿命,业主的需求不断增加,也给设计人员提出了更多的要求。针对在高层建筑结构设计中的问题,需要进行一一解决,才能真正实现高质量建筑投入运行。
1 高层建筑结构设计特点
高层建筑结构设计中水平力是决定性因素。水平荷载在高层建筑结构中的稳定性贡献非常大。与普通建筑相似,高层建筑结构在竖向的荷载多以重力表示,但在水平荷载方面,高层建筑与普通建筑有着极大的不同,高层建筑的自重与荷载在竖向构件可以产生一定的轴力与弯矩,在建筑结构的稳定性方面起着决定性的作用。
在高层建筑结构设计中需要严格控制好侧移指标。当建筑的高度不断增加,水平荷载下的结构侧向移动将会不断被放大,对高层建筑的稳定性造成威胁,同时也会对人的生活舒适度造成一定的影响,所以需要保持侧移能够控制在一定的范围之内,这成为结构设计的核心元素。
高层建筑结构的设计对于抗震设计要求已经明显提高,随着近几年来地震现象不断频繁,任何一个等级的偏差都有可能会造成稳定性破坏;当高层建筑的竖向荷载不断增大时,柱内的轴向严重,连续梁弯矩变化让支座处的负弯矩减小,从而对预制构件的下料长度造成影响。所以在高层建筑设计时需要注意轴向变形问题; 要通过一定的措施,确保建筑结构具有相当的延性,当高层建筑物遇到危险时,避免出现倒塌的问题,如果没有延性设计,将会对使用效率产生危害。
2 高层建筑结构设计原则
2. 1 合理计算简图
首先要保证计算简图合理,简图对结构有着决定性作用。为了确保计算简图的安全,需要采用相应的构造方法,除了要在钢节点与铰节点进行关注外,还需要不断减小计算误差,把计算简图控制在一定的范围之内( 见图 1 -2) .
2. 2 基础设计选择
其次,在进行基础设计时,要充分了解高层建筑所在的地质条件,另外对高层建筑的结构类型与荷载分布分析要全面,根据施工条件以及邻近相互影响进行综合考究,在全面了解基础信息的前提下进行科学合理的基础方案确定。基础方案中,地基的潜力将发挥最大的作用,需要提前进行地基检测。
2. 3 结构方案选择
合理的结构方案需要达到高层建筑结构设计的总体要求,并尽可能达到经济的目的。在相同的结构单元中,使用相同的结构体系,根据地理条件、工程要求、施工因素综合确定结构选择,从而制定出最佳方案。
3 高层建筑结构设计中的问题分析与改善方向
3. 1 建筑结构超高
一些城市为了进行评比,在楼宇的高度上不断进行更新,仿佛楼层越高,城市的地位就更靠前。但建筑物不断超高却对抗震性与建筑质量提出了更高的要求。相关的建筑规范对建筑物的高度与抗震要求进行明确的规定,无论是多高的建筑物,都需要满足相对应的抗震等级要求。针对目前多地存在的建筑物超高问题,建筑物规范将会进行限定,不断细化规则,与时俱进,这使得高层建筑结构的设计方法与措施有了明显的改进。每一个建筑单位的项目管理部都要注重建筑的超高问题,在设计图与施工组织审核时都应该及时发现潜在的风险问题,不断进行论证,避免对工程的'造价与工期造成影响。
3. 2 短肢剪力墙的设置
随着我国高层建筑结构设计的不断深入,对短肢剪剪力墙的设置问题更加关注。目前我国的相关建筑规范已经对它进行了充分严格的定义,并对其使用进行了限制。短肢剪力墙主要是指建筑物墙肢截面的高厚度在 5 - 8 左右的情况,根据经验表明,在高层建筑结构设计中人尽可能使用些种结构墙,所以在建筑设计时,要尽可能地避免。
3. 3 嵌固端设置
高层建筑的嵌固端在二层以上的地下室顶板上,同时也有可能会设计到人防顶板上,嵌固端设置时,结构设计工程师对于嵌固端设置带来的问题没有提前判断与预测,比如楼板的设计、上下层的刚度要求等等,这些问题都有可能在后来的设计中做出更改,造成不必要的损失与安全隐患。
3. 4 结构规则性问题规则性问题
在目前的高层建筑结构设计规范中已经进行了明确的限制。如新规范对结构嵌固端上下层的刚度进行了规定,现代建筑不宜采用严重不规则的设计方案。不规则的设计将对建筑的竖向荷载计算产生偏差,不易估计,有可能会存在安全风险。但是在目前的高层建筑结构设计中,仍然会存在着这一问题,对建筑的整体质量造成了一定的影响。为了避免图纸在后续施工过程中进行变更,所以结构设计者要对结构设计中的规则性问题进行提前分析,遵守相关的规范规则,提高整体质量。
3. 5 消防结构设计
高层建筑结构本身的特点非常明显,它的功能复杂性决定着建筑结构在设计时非常复杂,需要选用不同的建筑功能材料。传统建筑中所选用的材料多为可燃性材料,这种材料无形中增加了高层建筑火灾的发性频率,更不易进行救火。高层建筑间空气流动强,风力非常大,如果发生高层火灾事故,救援难度可想而知。在传统高层建筑结构设计时,把火灾线路设计成垂直形态,建筑人员在进行火灾疏散时将花费更多的时间,对人身财产安全造成了更大的延误。在消防结构设计中,也需要对排烟结构设计,这对于高层建筑的安全性设计有着重要的意义。在设计中要保证烟气能够有效排出,避免在火灾发生时不利情况的蔓延。
3. 6 抗风结构设计
在高层建筑设计中,抗风性研究非常重要。在进行设计建造时,要注意抗风压性,对有效的设计非常重要。随着高层建筑的高度不断增加,结构本身对风起着扰动作用与阻隔作用,不利于风量的及时移动,在风速较大时,会对静止的高层建筑产生振动效果,从而造成一定的动力荷载力,将会对其稳定性造成威胁,甚至有可能会导致主体结构受到破坏,导致玻璃幕墙破裂、装饰物毁坏甚至墙体断裂等工程质量受到影响的危险。
4 高层建筑结构设计策略总结
在高层建筑结构设计时要注重设计原则,合理选择基础条件与结构设计方案,对高层的消防结构、抗震结构、抗风结构设计进行优化。
在消防结构设计方面,要设计合适的防火间距,对建筑物间的距离进行精确计算,根据地形条件设计合理的防火结构设计,增加疏散通道设计,采用分隔式进行设计,控制烟雾与火势的蔓延; 在抗震结构设计方面,要合理规划建筑结构的构件位置,发挥不同的构承载功能,对地基进行抗震设计,简化建筑平面,分割高度差异,提高建筑物的刚率与强度,实现地基的稳固性,另外需要注重对剪力墙的设计,控制位移,对简体结构进行抗震设计,确保结构的完整性与对称性; 在抗风结构设计优化中,首先要进行基础设计,选择级配高的砂石,在结构义部使用抗拔锚杆,稳定地基,在高层建筑结构中增加耗能减振系统设计,通过多种元素的综合,使用强粘弹性的阻尼材料,解决好水平力、风荷载造成的荷载叠加问题,对受力高压区进行加固处理,精确计算建筑物的风荷载与承载力。
5 结语
在高层建筑结构设计时,应该对超高、抗震、抗风、消防、规则性、嵌固端设置等问题进行充分认识,提前结合地质条件与基础条件对各个影响因素进行分析,不断进行优化设计,确保高层建筑结构本身的稳定性,提高使用寿命与质量。结构设计不是孤立存在的,而是与其他的设计相辅相承。结合目前经验所发现的问题进行优化,避免对质量造成影响。随着我国专家学者对高层建筑结构设计研究的不断深入,结构设计将更加完善,促进我国城市建设水平的提高。
参考文献
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剪力墙又称抗风墙或抗震墙、结构墙。它是一种防止房屋结构遭受剪切破坏的墙体。一般来说,钢筋混凝土墙都是剪力墙,也是最常用的墙体。剪力墙分为平面剪力墙和筒体剪力墙。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸结构和悬吊结构中,由电梯间、楼梯间、设备及辅助用房的间隔墙围成,筒壁均为现浇钢筋混凝土墙体,其刚度和强度较平面剪力墙可承受较大的水平荷载。剪力墙的特点:短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度的4-8倍剪力墙结构,常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型、“一”字型。这种结构形式的特点是:①结合建筑平面,利用间隔墙位置来布置竖向构件,基本上不与建筑使用功能发生矛盾;②墙的数量可多可少,肢长可长可短,主要视抗侧力的需要而定,还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置;③能灵活布置,可选择的方案较多,楼盖方案简单;④连接各墙的梁,随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内,可隐蔽;⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要,利用中心剪力墙,形成主要的抗侧力构件,较易满足刚度和强度要求。剪力墙的作用?剪力墙在房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载的墙体。防止结构剪切破坏。又称抗风墙或抗震墙、结构墙。分平面剪力墙和筒体剪力墙。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中。为增加结构的刚度、强度及抗倒塌能力,在某些部位可现浇或预制装配钢筋混凝土剪力墙。现浇剪力墙与周边梁、柱同时浇筑,整体性好。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸结构和悬吊结构中 ,由电梯间、楼梯间、设备及辅助用房的间隔墙围成,筒壁均为现浇钢筋混凝土墙体,其刚度和强度较平面剪力墙高可承受较大的水平荷载。怎么看剪力墙?判断墙体是否是剪力墙,要结合房屋结构本身,应仔细研究原建筑图纸并到现场实际勘察后才能确定。剪力墙和承重墙是两个概念,但都具有共同点,不同的是剪力墙为混凝土结构。从建筑施工图中可以看出,粗实线部分或黑色填充的就是剪力墙。剪力墙能拆吗?剪力墙是不能拆的。剪力墙用在剪力墙结构体系,框架剪力墙结构体系,是用在高层建筑结构中。剪力墙是利用建筑外墙和内墙隔墙位置布置的钢筋混凝土结构墙,属于下端固定在基础顶面上的竖向悬臂板。竖向荷载在墙体内主要产生向下的压力,侧向力在强体中产生水平剪力和弯矩,因为这类墙体具有较大的承受水平力(水平剪力)的能力,固被称为剪力墙。剪力墙结构和框架结构的区别主要有以下四个方面:1、受力体系不同:框架结构是借助梁、柱组成的纵、横两个方向的框架形成的结构体系,它同时承受竖向水平承重。而剪力墙结构是利用建筑物的内墙或外墙)做成剪力墙来抵抗水平力,同时它也承受一部分垂直重力,所以它既受剪力又受弯,所以称为剪力墙。2、各自优点:框架结构的主要优点是空间设置灵活多变,自身重量轻,有利于抗震,节省材料,造价低,建筑空间大,建筑立面处理也比较方便。而剪力墙结构的优点是建筑形式有特色,侧向刚度大,水平力作用下侧移小。3、各自缺点:框架结构侧向刚度较小,不适宜高层建筑使用,在强震作用下,会产生较大的水平位移。钢材、水泥用量大,受季节、环境影响大。而剪力墙结构的间距小,结构建筑平面布置不灵活,不适用于大空间的公共建筑,另外结构自重也较大。4、适应的建筑高度:框架结构一般在非地震区常用,建筑层高不超过15层。而剪力墙一般在30m高度范围内都适用,适合用于住宅。剪力墙和承重墙的区别1、剪力墙—由钢筋混凝土构成的墙体,承重墙指支撑着上部楼层重量的墙体,可能为钢筋混凝土也可以是砖混结构。2、承重墙是支撑上部楼层的墙体,而剪力墙有可能做承重墙也有可能做非承重墙!(一般来说,剪力墙都是承重墙)3、我们看到的墙体内有钢筋的墙都是剪力墙,和砖混结构中的承重墙有所不同,如果说没有柱子框架的房子可能是砖混结构,砖混结构的房屋内也是承重墙。4、承重墙与非承重墙户型图上都是比较好看的,黑色与白色的标注就能看清楚。而剪力墙则是隐藏的墙体,不容易看到。
按照实际情况写。剪力墙结构体系概述结构体系是指结构抵抗外部作用构件的组成方式。利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构,称为剪力墙结构体系。
建筑结构的论文篇4 试谈建筑结构优化设计 【摘要】建筑结构设计在很大程度上影响着工程造价、工程质量和工程进度,根据结构设计面临的挑战,本文从结构优化设计的基本原则出发,简要地阐述了高层剪力墙结构的优化。 【关键词】优化设计;剪力墙结构;结构延性 1 引言 建筑结构的安全与经济有时是一对矛盾体。随着市场经济的不断完善,房屋建造商越来越重视建筑物的经济性能,但是安全也是一个绝对不能忽视的问题。用最少的材料或造价建造出满足规范和使用要求的建筑是我们需要努力追求的目标。 结构的优化设计并不是简单的减少混凝土和钢筋的用量,而是通过调整各构件刚度之间的比例关系,充分利用各构件的受力特点,发挥它们各自的长处,使整体结构达到最优。 2 结构优化设计的基本原则 结构优化设计的基本原则主要有以下几点: (1)建筑平面布置产生规则结构效应的原则 有规则建筑体型和平面布置的结构,因其受力较简单,造价相对较低。但由于不同使用功能的需要,建筑的体型和平面布置是多种多样的,不可能因结构要求规则而对建筑师的创作提出无理要求,倒是可以在满足不同使用功能的前提下,通过对结构墙、柱的布局和墙肢长短的调节,使不规则的建筑体型和平面布置产生规则结构的效应,同样可以使建筑结构达到经济合理和安全耐用的预定目标。 (2)提高建筑舒适度原则 建筑结构的优化设计应包含结构体系的优选、传力途径的科学性、构件布置的合理性、构件和材料选用的正确性等内容;应该把尽可能提高建筑投入使用后的舒适度作为建筑结构优化设计的一条重要基本原则。 (3)建筑结构整体安全度原则 结构优化设计应全面考虑整体建筑的每个构件,使结构体系中每个构件都具有合理的可靠性,确保整个结构体系的安全性能,确保实现结构设计规范规定的设计标准,达到建筑结构既安全耐用又经济合理的总目标。 (4)不同构件采用不同的安全系数的结构优化设计原则 工程设计人员必须在保证结构安全的前提下,通过对建筑结构的整体概念分析,采用合理的优化设计理念和方法进行优化设计,使得能有效地控制工程造价,满足投资方的经济性要求。通过以往的优化设计经验来看,相比于传统的设计方法,优化设计通常可以达到降低工程造价5%~30%的目的。 3 高层剪力墙结构的优化设计 剪力墙结构是高层建筑中常采用的一种结构形式,其特点是整体性好,侧向刚度大,水平力作用下侧移小,并且由于没有梁、柱等外露与凸出,便于房间内部布置,缺点是剪切变形相对较大、平面外较为薄弱。 (1)减少剪力墙材料的用量、节约造价 剪力墙材料的用量是整个结构材料用量的核心,剪力墙结构的设计优化应首先从减少剪力墙结构材料的角度考虑。 影响剪力墙材料用量的几何因素有长度和厚度,在设计中为了保证结构为一般剪力墙结构,剪力墙的长度须按规范要求进行设置,一般不宜减短。同时,结构的刚度与剪力墙长度的三次方成正比,与厚度的一次方成正比,因此减小剪力墙截面厚度既可以有效减少材料用量,又不至于严重削弱结构的刚度。一般来说,剪力墙的设计应在满足稳定性的前提下,尽量减薄,也就是在满足刚度等要求的前提下,达到减少剪力墙材料用量节约造价的目的。 一般的剪力墙结构,墙柱用钢量所占比例在50%~70%之间,是优化时重点考虑的内容,墙柱配筋应在满足要求的前提下尽量取规范的低值。梁的用钢量占8%~20%,所占比例不大,但其布置对板含钢量有较大影响,板的含钢量一般占15%~20%。 (2)剪力墙结构的延性设计 了解剪力墙结构的特性,发挥其所长,克服其所短,是正确合理地设计剪力墙结构的关键。剪力墙结构概念设计的内容,主要包括:从总体上合理布置剪力墙的位置,确定剪力墙的数量、剪力墙的长度、剪力墙的厚度,保证剪力墙结构刚度均匀和刚度适宜。 1)强墙肢、弱连梁 工程中剪力墙分为整体墙、整体小开口墙和联肢墙。整体墙受力如同竖向悬臂,当剪力墙墙肢较长时,在力作用下法向应力呈线性分布,破坏形态类似偏心受压柱,配筋应尽量将竖向钢筋布置在墙肢两端;为防止剪切破坏,提高延性应将底部截面的组合设计内力适当提高或加大配筋率;为避免斜压破坏墙肢不能过小也不宜过长,以防止截面应力相差过大。联肢墙是由连梁连接起来的剪力墙,联肢墙的破坏形态以强墙肢弱连梁为宜,即连梁先于墙肢屈服,使塑性变形和耗能分散于连梁中。 2)强剪弱弯 在工程设计中,采用剪力墙增大系数调整墙肢底部加强部位截面剪力计算值和连梁梁端截面组合剪力设计值,使墙肢和连梁实现强剪弱弯。 3)限制剪压比 墙肢、连梁截面的剪压比超过一定值时,将过早出现斜裂缝,当增加的横向钢筋或箍筋不能提高其受剪承载力,抗剪钢筋不能发挥其抗剪作用,在抗剪钢筋未屈服的情况下,墙肢或连梁发生斜压破坏。为了避免这种脆性破坏,应限制墙肢或连梁的平均剪应力与混凝土的轴压比,即限制剪压比就是限制剪力设计值。 4)限制墙肢轴压比 轴压比是影响墙肢延性的主要因素之一。《建筑抗震设计规范》GB50011-2010对墙肢在一、二、三级抗震墙的轴压比进行了限制,并要求一、二、三级剪力墙轴压比超过一定的数值,必须设置约束边缘构件。 (3)剪力墙结构的连梁优化设计 在高层剪力墙结构中,连梁是一项关键的耗能构件,其剪切破坏将对结构抗震产生极为不利的影响,并会极大地降低结构体系的延性。因此在高层剪力墙结构的优化设计过程中,一定要注意对连梁进行强剪弱弯的验算,以保证连梁的剪切破坏晚于弯曲破坏。对于人为加大连梁纵筋的操作一定要慎之又慎,因为这样就有可能无法满足强剪弱弯的要求。 在住宅结构设计时,一般情况下不宜采用大刚度的窗下墙作为连梁,而宜将连梁设计成为截面、刚度较小的弱连梁。同时,在满足结构刚度与变形要求时,应从经济角度与抗力、变形方面综合考虑,合理布置抗侧力构件。 (4)结构设计软件在优化设计中的运用 随着计算机技术以及结构优化设计理论的结合,基于计算仿真的优化设计思路已经在工程结构设计中得到了广泛的应用。通过利用计算机分析软件建立优化设计的分析模型,采用高效的计算机优化计算方法,设立结构设计达到的目标要求,最终实现结构设计的优化目的。在具体的优化设计过程中,优化设计实际上已经由一个工程问题转变为一个数学问题。在大型复杂结构的优化设计中,基于这一思想的结构优化设计方法具有其他算法无法替代的优势。因此,工程设计人员加强基于计算机技术的优化设计分析非常必要。 4、结语 建筑结构优化设计是指在满足各种规范或某种特定要求的条件下,使建筑结构的某种指标(如重量、造价、刚度等)为最佳的设计方法。也就是要在所有可用方案和做法中,按某一目标选出最优的方法。设计是规范加上工程师判断和创造的产物,设计优化在一定程度上意味着对常规的突破,但结构的优化设计并不以牺牲安全来求得经济效益。这就要求我们的结构设计人员应当根据相关规范的要求和建设单位的需要,来对其高层结构进行合理的选择与优化。 参考文献 [1] 中华人民共和国建设部. 建筑抗震设计规范[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2010. 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[3]宋瑛.剪力墙布置位置的设计优化[J].山西建筑,2012,38(29):53-54. 建筑结构的论文篇5 试论高层建筑结构设计 [摘 要]高层建筑的结构设计合理与否,会对整个工程的质量、使用性能及使用寿命等方面产生十分重要的影响。因此,做好结构设计工作是高层建筑物施工之前最重要的任务之一。在本论文中,笔者首先分析了高层建筑物结构设计的特点,而后对高层建筑物结构设计的相关要求及注意事项进行了深入探讨。 [关键词]高层建筑 结构设计 特点 要求 随着我国经济的迅速发展,人们的生活水平等方面都获得了较大的提高,对生活质量的要求也愈来愈高。从建筑物需求量的方面来说,近年来,我国人民对住房的需求量也不断增多。这导致建筑用地的不断增多,使得当前我国可用耕地面积不断减少。为了缓解此种情况,我国建筑企业开始将发展的目光聚焦于高层建筑物的建设上。也正因为如此,当前我国高层建筑物的数量急剧增长。从积极方面来说,这确实从很大程度上缓和了建筑物供不应求的状况,但同时我们也必须注意到一个现象:很多高层建筑在使用过程中都出现了这样或者那样的问题,严重影响了建筑物的使用寿命,不利于建筑行业的健康发展。究其原因,这主要是因为部分高层建筑的结构设计不合理。下面,笔者将对高层建筑物的结构设计方面进行相关探讨。 1.高层建筑结构设计的特点 与一般建筑物不同,高层建筑物的结构设计工作更为复杂。一旦结构设计不合理,整个建筑物的施工过程及使用都会出现严重的问题。因此,工作人员必须从高层建筑建设的实际情况出发,制定合理的设计方案。下面,笔者将对高层建筑结构设计的主要特点进行一一阐述。 首先,在高层建筑结构设计的过程中,工作人员必须注意结构产生的水平力。一般来说,低层建筑物结构中,水平力产生的影响相对较小,而导致的侧向移位也往往被人忽视。 其次,高层建筑结构设计必须能够承受较大的承载力和足够的抵抗侧向力和刚度,这样才能保证水平力作用下的侧向位移不至于超过一定的限度。同时,要保证高层建筑物的外墙等其他的维护材料或者装饰构件与主体结构之间可靠连接起来,减少不必要的破坏。要根据施工地点地基的承载力和刚度来确定上部结构的承载力及相应的刚度。 再次,高层建筑的结构设计应尽可能地减轻房屋的自重。对于那些土层比较软的施工地点,由于其自振周期长,尽管增加建筑物的层数可以减小地震剪力,提高整个建筑物的性能,但高建筑也是自振周期长,容易引起共振对抗震不利,因此应确定合理的层数。另外,某些高层建筑会设有抗震设防的结构。工作人员在进行高层建筑结构设计时,必须充分勘察施工地点的地形及地质土层情况,最好选择那些地势平坦、地形开阔、土层坚硬、土质均匀的地段,避开那些地势差异较大的、非岩质的陡坡或者软土地带。同时,工作人员要注意,在勘察过程中,如果发现某一地段发生地震的可能性较大,抗震能力较差,则决不能进行盲目的工程建设。 2.现代高层建筑结构设计的注意事项 结合自己多年的工作经验,笔者分析了现代高层建筑结构设计的要求,并 总结 出以下几个方面的注意事项。 2.1 充分考察高层建筑的受力情况,选择合理的结构类型 高层建筑物结构类型的选择,主要是由其结构体系和材料特征所决定的。我们都知道,高层建筑实质上是一种竖向悬臂结构,其使用过程会产生两种荷载:水平荷载和竖向荷载。一般来说,竖向荷载的方向并不发生变化,但随着建筑物高度的不断增加,水平荷载也会相应的提高,包括各种结构作用力和结构抗力等。高层建筑结构作用力主要分为两种:直接作用力和间接作用力。前者主要指高层建筑物结构上所承载的各种集中力和分布力,包括建筑物及机器设备的自重等;后者则是指引起高层建筑结构发生变形的作用力,如温度变化、地基变形、混凝土遇冷收缩等产生的力。相比直接作用力来说,间接作用力的破坏效应可能会更大,会受到建筑物地基条件及其他外在条件的影响。直接作用力和间接作用力过大,会导致高层建筑的整个结构构件发生变形等。而同时,高层建筑的结构设计会承担一部分的迫使其变形的力量,这种能力被称为结构的抗力。只有抗力较高的结构,才能充分发挥高层建筑物的优良性能,延长其使用寿命。 2.2 选择合理的结构平面布置 .协调好建筑与结构的关系 建筑物的结构平面布置必须符合以下原则:独立结构的建筑物单元,形状最好简单规则,而刚度和承载力分布要均匀,绝对不要采用不规则的平面布置方式。也就是说,平面应尽可能规整,最好对称;平面的长度不宜过长;伸缩缝的框架结构在55米左右,剪力墙结构45米左右最为合适。同时,最好使用标准层,同意布置柱网和层高。 2.3 做好高层建筑物的结构布局 现代社会,经济发展水平的迅速增长,使人们的思想观念、意识等都发生了较大的变化,审美观等方面也发生了较大的变化。高层建筑物在进行结构布局时,必须从现代人的生活理念出发,合理设置建筑物的结构。众所周知,高层建筑物垂直方向的承载力较大。因此,在进行结构设计时,工作人员要重视建筑物地基受力结构的稳定性,平衡不同地点之间的受力关系。 2.4 高层建筑物结构设计必须经济合理 在进行结构设计时,工作人员不仅要考虑结构的安全合理性,还要保证结构的经济性,保证建设单位的经济效益。例如,合理设置结构的跨度,板跨度越大,要求的板厚度也会相应的越大,需要的钢筋也会较多。这将会给建设单位带来较大的成本花费。一般来说,井字梁的使用要优于十字梁,而十字梁的使用比没有梁更好。同时,在保证建筑物稳定性的前提下,高层建筑基坑的深度不应过大,但要超过冰冻深度。 除此之外,高层建筑施工单位在施工之前,要对施工地点的地址等状况进行认真勘察。在那些地震较为频繁的地区,工作人员应该合理设置建筑物结构,避免或者减少地震作用对高层建筑的不利影响。首先,建筑单位要合理设计抗震缝,调整平面形状和结构布置。但必须注意,如果建筑平面较为复杂,而形状结构等都难以调整时,要尽量将抗震缝划分成几个较为简单的结构。高层建筑的高度一般大于15米,在15米之下的结构上面,缝宽最小可为100毫米,但随着高度的增加,缝宽也要较大。总之,工作人员要根据不同的结构体系,合理设定抗震缝的宽度。 3.总结 随着中国特色社会主义进程的不断推进,我国的城市化进程的速度也在不断加快,同时为了进一步缓和耕地不足与建筑物供不应求之间的矛盾,高层建筑物的数量越来越多。与普通建筑物相比,高层建筑物的结构设计有其独特性。同时,任何建筑物的结构设计工作合理与否,会对整个建筑物的外观以及稳定性等方面产生十分重要的作用。工作人员需要不断更新自己的设计理念,运用先进的设计方法,才能将此项工作落到实处。同时,在进行结构设计时,相关人员必须充分考虑高层建筑的用途和基本功能,而后做好合理的设计工作。相信未来,在我国高层建筑物数量不断增长的同时,质量也能获得较大的提高,我国建筑行业能够朝着更加健康的方向发展。 参考文献 [1]吉柏锋,瞿伟廉.下击暴流作用下高层建筑物表面风压分布特性[J]. 华中科技大学学报(自然科学版). 2012(09). 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本建筑是一栋32层,建筑高度98.15m的框架剪力墙高层住宅。整个设计过程大体可以分为三个阶段:结构设计阶段、施工图设计阶段和整理总结阶段。This building is a 32 story, building height 98.15m frame shear wall high-rise residential. The whole design process can be divided into three stages: structure design stage, construction drawing design stage and finishing stage.首先,进行结构设计。根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,建筑场地的类别,建筑的高度和层数等条件选用了框架剪力墙的建筑结构形式。采用盈建科设计软件建模,并进行荷载计算与输入。根据计算的超限信息进行模型的调整,直到所有参数满足《高层建筑混凝土结构技术规程》、《建筑抗震设计规范》等最新规范的要求,同时进行结构的优化处理,尽量做到经济合理。First, structural design. According to the importance of the building, the location of the seismic fortification intensity, the type of building site, the height of the building and the number of conditions, such as the use of frame shear wall structure of the building. The modeling of the design software of the model of surplus construction is adopted, and the load calculation and input. Model according to the calculation of the overrun information adjustment, until all the parameters meet the requirements of the specification of the concrete structures of tall building "technical specification," code for seismic design of buildings ", at the same time to optimize the structure of processing, as far as possible economic and reasonable.然后,进行施工图设计。根据盈建科设计软件所计算的结果进行梁、板、柱和楼梯的施工图的优化处理,做到图面清晰整洁,钢筋布置合理。Then, the construction drawing design. According to the results calculated by the software of surplus construction design, the optimization of the construction drawings of beams, plates, columns and stairs, so that the surface is clean and tidy, and the layout of the steel bars is reasonable.最后,进行整理总结。把整个设计的资料进行汇总整理,选用一段楼梯进行手算。思考总结在设计的不足以及在设计过程所学习到的内容。Finally, finishing summary. Collect the information of the whole design, choose a flight of stairs to calculate. Thinking summarizes the problems in design and the content of the design process.
我去年毕业,有一份现成的,加我注明论文就行 376605206
框架结构办公楼的建筑设计和结构设计论文
无论是身处学校还是步入社会,大家总少不了接触论文吧,论文是进行各个学术领域研究和描述学术研究成果的一种说理文章。为了让您在写论文时更加简单方便,下面是我整理的框架结构办公楼的建筑设计和结构设计论文,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
摘要:
本设计的工程是钢筋混凝土框架综合办公楼,分为建筑设计和结构设计两部分。建筑设计:根据设计任务书的要求和工程技术的条件,在满足总体规划的条件下,综合考虑建筑物场地环境、使用功能、结构、施工、材料、设备、经济及建筑艺术美观等方面因素,在此基础上提出建筑设计方案。按照相关设计规范,确定建筑物的结构形式,完成平立剖面设计。结构设计:首先确定结构方案,选择建筑材料,再进行结构布置并确定结构构件尺寸,最后进行结构计算。在确定框架布局和完成荷载统计后,计算出水平荷载作用(风荷载、地震作用)下的结构内力。接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力,找出最不利的一组或几组内力组合,按最不利的结果计算配筋,并绘制相关结构施工图。
关键词:
框架结构; 地震; 内力计算; 内力组合; 结构配筋设计;
一、工程概况
1.1工程概况
工程建筑名称:钢筋混凝土框架综合办公楼
工程总建筑面积:8553㎡
建筑层数、高度:六层,每层层高3.6m,房屋设备层2.5m,女儿墙高1.2m,室内外高差0.75m,建筑总高度22.35m;
建筑结构形式:框架结构;
设计使用年限:50年;
办公楼高度为22.35m,满足《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第6.1.1条的规定,即房屋高度22.35<50m(8度,0.20g)。办公楼宽度为18m,房屋高宽比为22.35/18=1.24<3,满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第3.3.2条规定。
1.2设计资料
1)气候条件:
最冷月平均气温:‐13℃,最热月平均气温23.1℃。
主导风向:基本风压:0.40kN/㎡。主导风向:夏季东南风、冬季西北风。
基本雪压值均为:0.35kN/m2
2)地震烈度:8度,设计基本加速度0.20g.
3)地下水位较深,设计中可不考虑。
4)场地地质资料:II类场地,地势平坦。
二、建筑设计
2.1建筑平面设计
建筑的平面设计包括单个房间平面设计及平面组合设计,单个房间的设计是在整体建筑合理而适用的基础上,确定房间的面积、形状、尺寸、及门窗的大小和位置。平面组合设计实际上是建筑空间在平面上的组合。影响平面组合设计包括以下几个方面:
(1)使用功能:一是要合理分区;二是要有明确的流线组织。
(2)结构类型:目前民用建筑常用的结构类型有三种,即框架结构、框架‐剪力墙结构和剪力墙结构。综合考虑框架结构对于本工程的诸多优点,本设计采用框架结构。
(3)设备管线:设备管线占有一定空间,在设计时应考虑一定的设备位置,恰当的布置相应的房间。
(4)建筑造型:一般来讲,简洁,完整的建筑造型无论对于缩短内部交通流线,还是对于结构的简化,节约用地,降低造价以及抗震性能都是极为有利的。
2.2建筑立面设计
由于不同功能要求的建筑类型具有不同的内部空间组合特点,一幢建筑物的外部形象在很大程度上是其内部空间功能的的表露,因此,采用那些与其功能要求相适应的外部形式,并在此基础上采用适当的建筑艺术处理方法来强调该建筑的性格特征,使其更为鲜明、更为突出。建筑立面设计则偏重于对建筑物的各个立面以及其外表面上所有的构件,例如门窗、雨篷、遮阳、暴露的梁、柱等等的形式、比例关系和表面的装饰效果等进行仔细的推敲。在设计时,通常是根据初步确定的建筑内部空间组合的平、剖面关系,例如房间的大小和层髙、构部件的构成关系和断面尺寸、适合开门窗的位置等等,先绘制出建筑物各个立面的基本轮廓,作为下一步调整的基础。然后再在进一步推敲各个立面的总体尺度比例的同时,综合考虑立面之间的相互协调,特别是相邻立面之间的连续关系,并且对立面上的各个细部,特别是门窗的大小、比例、位置,以及各种突出物的形状等进行必要的调整。最后还应该对特殊部位,例如出人口等作重点的处理。
2.3建筑剖面设计
剖面设计的主要目的是根据建筑空间的使用特点、造型要求及经济等因素,分析并确定建筑物在垂直方向的剖面形状、建筑层数、高度、建筑竖向方向的空间及利用,以及建筑剖面中的结构、构造关系。建筑物的剖面形状与功能要求有关,在民用建筑中绝大多数的建筑是属于一般功能要求的,住宅、宿舍楼、旅馆、办公楼等建筑房间的剖面形状多采用规整的矩形。一般进深不大的房间多采用侧光窗,当进深较大时刻提高窗户高度。普通窗台的高度一般为900mm,但有时功能需求不同时可相应变换。
为了防止室外雨水侵入室内,并防止墙身受潮,首层室内地坪(地面标高为±0.000),一般应高于室外底面至少150mm,室内外高差通常在150~600mm之间,本设计采用室内外高差为750mm.通常对于一些经常使用水的房间,如卫生间、盥洗室、阳台等,为避免溢水,常将地坪设置的比本层地坪低20~50mm,本设计中,卫生间的标高比本层楼面标高低50mm.剖面设计与平面设计时分别从两个不同的方面来反映建筑物内部空间关系。平面设计着重解决空间内部在水平方向上的逻辑关系,而剖面设计则主要针对于内部空间在垂直方向上的组合,主要解决层数、层高和空间组合等问题,它直接表达了不同的建筑空间尺度关系。一般习惯于先进行平面设计,继而进行剖面设计,剖面关系反过来又会影响建筑平面的布局。因而在建筑设计中,必须将剖面与平面设计综合考虑,不断调整,修缮,才能使设计更加完善、合理。综合各方面因素考虑,本设计采用:首层层高4.35m,2~6层层高3.6 m,屋面为上人屋面,总高为22.35m,室内外高差取0.75m,女儿墙高度取1200mm.
2.4装饰
外墙颜色应与周围环境保持协调,且装饰上注重质量、和谐。外墙采用浅黄色外墙涂料配上红、白色立面线条,窗户采用本色铝全金窗框料。室内采陶瓷地砖地面,在卫生间内采用防滑地砖地面。
2.5抗震设计
本设计模拟抗震设防烈度8度(0.20g)。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011‐2010)第1.0.2规定:抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
钢筋混凝土房屋应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。本工程的抗震设防类别为丙类。地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防的要求。本设计属于框架结构,8度设防,高度小于24m,抗震等级为二级。
2.6楼梯设计
楼梯作为建筑物垂直交通的主要设施,设计时应满足以下几个方面的要求:
(1)疏散要求:楼梯的.位置,数量,间距及宽度都应满足防火规范的疏散要求,做到人流通行流畅,上下楼层联系便捷。
(2)使用要求:楼梯作为垂直交通主要设施,应位于建筑明显突出的位置,起到引导人流的作用,因使用频率高应充分考虑其造型美观,并有良好的采光条件,给人以舒适的感觉。
(3)安全要求:作为主要的疏散通道,应坚固安全,经久耐磨,受力合理。
(4)构造要求:合理的选择楼的形式、坡度、材料、构造做法,精心的处理好其细部构造。楼梯的形式是多种多样的,对象不同,场合不同,环境部同,角度不同,性质不同,对楼梯的称谓也不同。本设计采用平行双跑楼梯。楼梯属于建筑物中重要的疏散通道和消防通道,因此国家各种现行规范对楼梯的尺度有着明确的构造要求。《民用建筑设计通则》规定每个梯段的踏步不应超过18级,且不应少于3级。《建筑楼梯模数协调标准》规定楼梯踏步不宜高于210mm,并不宜小于140mm,各级踏步高度均应相同。一般楼梯的坡度范围在23°~45°,适宜的坡度为30°。《建筑楼梯模数协调标准》规定楼梯段的最大坡度不宜超过38°。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定,一般按每股人流宽度为0.55+(0‐0.15)m计算,并不应少于两股人流。(0‐0.15m为人流在行进中人体的摆幅,公共建筑人流众多应取上限值)。楼梯梯井指四周为梯段和平台的内侧面围绕的空间,实际设计时梯井宽度一般取60~200mm.楼梯栏杆应采取不宜攀登的构造,当采用垂直杆件做栏杆时,其杆件净距不应大于0.11m.中间平台的深度不应小于楼梯梯段的宽度,并不得小于1.20m,当有搬运大型物件需要时应适量加宽,住宅建筑中的楼梯平台的结构下缘至人行过道的垂直高度不应低于2m.梯段最低、最高踏步的前缘线与顶部凸出物的内边缘线的水平距离不应小于300m.
在本工程中,共有两部楼梯,均采用双跑楼梯,楼梯的开间为3.6m,进深7.2m.层高为3.6m,设计为等跑楼梯,每跑均12级踏步,11个踏面,踏步尺寸为300mm×150mm,中间休息平台尺寸为1950mm×3600mm.
2.7防火设计
为减少火灾和降低火灾损失,在建筑内部采用防火墙、耐火楼板。本工程耐火等级为二级。民用建筑必须满足耐火等级和耐火极限的要求,为防止着火建筑的辐射热在一定时间内引燃相邻建筑,且便于消防扑救的间隔距离成为防火间距。防火建筑必须满足规范要求。
三、结构设计
进行结构方案的比较,结构布置和构件选型,选取一榀主框架进行设计计算,进行楼梯雨蓬的设计,先进行标准层结构平面布置,然后进行梁柱结构布置,包括梁柱尺寸粗估与验算,然后就是进行现浇楼板的设计与计算,楼梯的设计与计算,接下来就是进行横向框架在竖向荷载作用下的计算简图和计算,为了便于设计计算,在计算模型和受力分析进行不同程度的简化,在手算横向框架时进行的基本假定包括:结构分析的弹性静力假定,一般情况下不考虑结构进入弹塑性状态引起的内力重分布;平面结构假定,在柱网正交布置情况下,可以认为每一方向的水平力只有该方向的抗侧力结构承担,垂直于该方向的抗侧力结构不受力。楼板在自身平面内的刚性假定,由刚性楼板的假定,同一标高处,所有抗侧力结构的水平位移相等。
横向框架在恒荷载作用下的计算,首层单独计算,第二层至第五层所受的荷载一致,由于屋顶的作用另外计算求解。
计算框架在活荷载作用下的计算简图,通过详细的受力分析及荷载折算,求解方法与恒荷载一致。
横向框架在重力荷载代表值作用下的计算简图,在有地震作用的荷载效应组合时要用到重力荷载代表值,对于楼层,重力荷载代表值取全部的荷载和50%的楼面活荷载,对于屋面,重力荷载代表值取全部的恒荷载和50%的雪荷载。
内力的计算与内力组合,通过手算恒荷载产生的弯矩,轴力和剪力,其余内力的计算取用结构力学求解器进行计算加快进度,节省时间。内力组合,选择最不利内力进行配筋计算。
[1] 中华人民共和国国家标准.高层民用建筑防火规范GB5 0045-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012
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[3] 中华人民共和国国家标准.房屋建筑制图统一标准GB 50001-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2011
[4] 中华人民共和国国家标准.建筑抗震设防分类标准GB 50223-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012
[5] 中华人民共和国国家建筑标准设计图集.建筑物抗震构造详图GB 50068-2012[M].北京:中国建筑工业出版社,2013
[6] 中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范GB 50009-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012
[7] 中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范GB 50010-2012[S].北京:中国建筑工业出版社,2013
[8] 中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范GB 50011-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2012
[9] 中华人民共和国国家标准.建筑结构制图标准GB 50079-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2013
[10] 中华人民共和国国家标准.GB50068,建筑结构可靠度设计统一标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2018
希望我精心的手工翻译对您有所帮助。。本次毕业设计课题是武汉市清江山水高层住宅设计,抗震等设防烈度7度,采用框架剪力墙结构,设计总体上分为两个部分:建筑部分设计和结构部分设计。The topic of my graduation project is designing the Wuhan Qingjiang Landscape high residential building in which the seismic intensity is up to seven degrees, and adopts the frame shear wall structure. The overall design is divided into two parts: the architecture design and the structure design.建筑部分设计:主要进行建筑的平面、立面、剖面设计,设计过程中,综合考虑平面布局,建筑采光,通风,消防等方面的要求。Architecture design: In this part, it is mainly conducting the architecture design of surface, facade and section with comprehensively considering the requirements such as plane figure, building daylighting, ventilated, and fire control during the design process.结构部分设计:依据建筑结构进行构件的合理布局,初步估计梁、板、柱、剪力墙的截面尺寸,进而进行水平和竖向荷载作用下的内力计算,荷载效应组合,对构件进行配筋计算以及所选截面验算。Structure design: Making preliminary estimation of the section sizes of the beam, plate, column, and the shear wall according to the appropriate layout of structural members, and then conducting the internal force calculations for both horizontal and vertical loads, combined loading effects, the calculation of reinforcing bars as well as selected section check. 地基基础设计中,综合地质资料和建筑结构形式,采用桩基础,并进行桩及承台的设计和配筋。在最后阶段,完善建筑图,结构图的细节部分,最终完成图纸的绘制工作。During the foundation design, the comprehensive geological data and architectural structures employ the pile foundation as well as the design and reinforcement of pile and cushion cap. In the final stage, it improves the details of the architectural drawing and structure drawing and finally completes the drawing work for the blueprint.
资本结构是以债务、优先股和普通股为代表的企业各种资金的构成比例,主要是指企业债务资本和权益资本的比例关系。下文是我为大家搜集整理的有关资本结构的论文的内容,欢迎大家阅读参考!
浅议资本结构
【摘要】资本结构是财务管理的重点,也是企业管理的重中之重,对资本结构的分析是企发展的必然要求。
【关键词】MM理论 代理理论 啄食顺序理论 信息不对称理论
一、资本结构理论概述
资本结构是指企业长期资本的不同来源所各占得比重,而企业的长期资本主要来源于两个方面――债务资本、所有者权益,因此企业的资本结构问题的讨论又是企业债务资本所占比重的分析。资本是企业所有生产运作的源头,存在与企业的方方面面,因此资本结构分析对企业的融资决策、项目投资、财务分析、财务管理、企业管理起着举足轻重的作用。
一般来说,我们常见资本结构的理论有MM理论、代理理论、啄食顺序理论。
(一)MM理论
该理论由美国的Modigliani和 Miller教授提出,因此简称为MM理论,初次提出时在不考虑公司所得税,且企业经营风险相同而只有资本结构不同时,公司的资本结构与公司的市场价值无关。或者说,当公司的债务 比率由零增加100 %时,企业的资本总成本及总价值不会发生任何变动,即企业价值与企业是否负债无关,不存在最佳资本结构问题,这是最初的MM理论,在后期修正MM理论时考虑了所得税的影响,由于负债的利息是免税支出,可以降低综合资本成本,增加企业的价值。因此,公司只要通过财务杠杆利益的不断增加,而不断降低其资本成本,负债越多,杠杆作用越明显,公司价值越大。当债务资本在资本结构中趋近100%时,才是最佳的资本结构,此时企业价值达到最大。
不论是初期的MM理论还是修改后的MM理论都是关于资本结构的两个极端,都存在缺陷既没有考虑个人所得税有没有考虑代理成本,且它的前提条件是完善的资本市场和资本的自由流动,然而现实中不存在完善的资本市场,且还有许多阻碍资本流动的因素,尤其是所得税对各个公司而言都是存在的,因此MM理论不适用于对实际问题进行分析。
(二)代理理论
代理理论的前提是企业的经营权与所有权的归属权不同,且所有者与管理者追求的利益目标有所偏离。代理关系有三种:股东与债务人的代理关系、股东与管理者的代理关系、管理者与债务人的代理关系。由于委托人与代理人的利益不同,双方的契约不同,信息不对称,因此会产生代理成本。为了降低代理成本,企业对股权和债权结构的选择安排问题进行了研究,强调了企业产权结构的关键是剩余权益与所有权相统一。
但是代理理论的缺陷在于它认为委托代理的层次和链级越多代理成本越多,所以降低地代理成本的方法在于减少代理层次和链级。但实际情况下,委托代理的层次与链级越来越多,类似于线上产品的代理分级越来越多,因此代理成本的结论在一定程度上并不与现实相符。其次,代理成本的产生基于委托人与代理人的利益偏离,但在现实中企业的委托人与代理人的利益基本一致,因此代理成本非常低。且仅存的不一致随着激励体制的完善会逐渐消失,因此强调两者利益的偏离是不恰当的。
(三)啄食顺序理论
啄食顺序理论的产生源于MM理论,其中比较有代表性的是权衡理论。若MM理论严格成立,则啄食顺序理论不成立,但在实际生活中由于MM理论的假设太过严苛,因此很多情况下是不成立,于是产生了啄食顺序理论。这一理论有不同的发展方向分为:
(1)在主要考虑债务融资给企业所带来的税收屏蔽效应以及财务、破产风险和相应的成本的条件下,得出了资本结构和企业价值具有相关关系;至少在理论上存在最优的资本结构,可以使企业价值最大化的结论。
(2)在综合考虑企业所得税和个人所得税以及破产风险(不考虑破产成本)对企业的影响的条件下,得到了企业的价值仍然是同企业的资本结构无关的。
(3)在主要考虑企业内外关系人之间的信息不对称以及相应的代理成本的条件下,得到了企业价值同资本结构相关,存在最优的资本结构的结论。
二、资本结构的影响因素
面对不同的企业、同一企业的不同,针对具体的不同情况要用不同的理论加以分析。而影响企业资本结构的具体因素包括以下两个方面:
(一)内部因素
内部因素通常有销售增长率、融资偏好、行业特征、股权结构、资产结构等方面。销售增长率越高企业的盈利越多,企业的负债融资水平越低,负债水平就越高。对于资产结构来说,一般性资产比特殊资产更容易抵押、质押获取贷款,提高资产负债率。
(二)外部因素
外部因素通常包括行业环境、资本市场环境、企业信誉等。资本市场运行稳定完善,则利率水平低,融资渠道多,融资方式多元则可改良企业的资本成本。
三、资本结构的定量分析
运用相应理论分析企业资本结构若仅仅从如上文的定性方面进行观察讨论,难免会因信息不对称以及主观因素而影响分析结果,与真实的结果有所偏离无法真正对财务管理和企业管理起导向作用,因此仍需从定量角度进行分析。定量分析的方法包括:
(一)资本成本比较法
资本成本比较法,是指在不考虑各种融资方式在数量与比例上的约束以及财务风险的差异时,通过计算各种基于市场价值的长期融资组合方案的加权平均资本成本,并根据计算结果选择加权平均资本成本最小的融资方案,确定为相对最优的资本结构。
(二)企业价值比较法
通过计算和比较各种资金结构下公司的市场总价这来确定最佳资金结构的方法。
(三)无差别平衡点法
当存在负债融资和发行股票筹资两种备选方案时,当预计的息税前利润大于每股收益无差别点的息税前利润时,负债筹资方式较好,反之,普通股筹资方式较好。
尽管各个方法有其优点,但都存在一定的缺陷,因此我们所要求的最佳目标结构不应该是一个具体的数值比例,而应在一个合理的区间范围,企业的资本结构应在这个适度的范围内波动,并不是维持最佳的资本结构,而是根据实际的资本结构与最佳资本结构的差别,通过调整企业负债率而不断调整资本结构的一个动态的过程。
参考文献:
[1]陈学琴.我国上市公司资本结构分析. 郑州轻工业学院学报(社会科学版),201,2月第1.
[2]MBA核心课程编译组.融资决策[A].财务总监[C].北京:九州出版社,2002.
试论资本结构及其优化
摘要:该论文主要论述了资本结构的概念及如何优化资本结构。资本结构的概念从二个方面来论述:一是资本结构的定义;二是资本结构的类型。优化资本结构也是从二个方面来论述:一是企业资本结构的调整方法;二是对不同企业的资本结构优化措施。
关键词:保守型资本结构;中庸型资本结构;风险型资本结构
一、什么是资本结构?
(一)资本结构的概念
资本结构也称融资结构,它是指企业在筹集资金时,由不同的渠道取得的资金之间的有机构成及其比例关系。它不仅包括负债与权益的构成比例关系,而且包括全部负债中流动负债与长期负债的构成与比例以及权益资本内部的构成与比例。资本结构涉及到企业筹资,经营,利益分配等各个方面,是影响企业长期偿债能力的重要因素,也是检验企业财务风险的重要指标。
(二)资本结构的类型
不同的资本结构,其资金成本和财务风险是各不同的。资金成本是指企业为获取某类资本所要村出的代价。财务风险是指企业由于筹措资本对资金的供应者承担的义务和可能发生的风险。最佳的资本结构是资金成本最低而财务风险最小的融资结构。事实上,这种资本结构是不存在的,低资金成本往往伴随着高财务风险,而低财务风险又与高资金成本相联系。企业应根据自身的实际情况,在财务风险与资金成本之间衡量,选择最适合自己生存和发展的资本结构。在实践中存在三种资本结构类型:保守型资本结构,中庸型资本结构,风险型资本结构。
保守型资本结构,是指在资本结构中主要采取主权资本融资,且在负债融资结构中以长期负债为主。在这种资本结构之下,企业减轻了短期偿债的压力,财务风险较低,但是由于主权资本融资与长期负债融资的成本较高,又会加大企业的资金成本。由此可见,这是一种低财务风险,高资金成本的资本结构。一般适用于偏好低财务风险的经营者,刚刚新建的企业,或是规模较小的企业。
中庸型资本结构,是指主权资本融资与负债融资的比重主要根据资金使用用途来确定,即主权资本融资与长期负债融资用于购买企业厂房,机器设备等长期资产,而流动负债融资主要用于购买材料,燃料,办公用品等流动资产。同时,还应使主权资本与负债资本融资的比重保持在较为合理的水平上。由此可见,这是一种中等财务风险和中等资金成本的资本结构。大多数企业界可根据自身的情况,调节主权资本与负债资本融资的比重,采用中庸型资本结构。
风险型资本结构,是指在资本结构中主要采用负债融资,流动负债也被长期资产大量占用。在这种资本结构之下,企业主权资本很少,资金成本很低,但是有大量负债融资,企业得面对严峻贷款压力,高财务风险,以及随时都有破产的可能。由此可见,这是一种高财务风险峰,低资金成本的资本结构。在实践中,高风险行业必然带来高额的利润,所以只有特殊的企业,在特定的情况下,才会采用风险型资本结构。
二、如何优化企业资本结构?
(一)企业资本结构的调整方法
企业在筹措资金时,随着周围经济环境的变化,资本结构也表现为一种动态的结构调整过程。资本结构的调整方法有两种:存量调整和流量调整。
存量调整是在企业现有资产规模下,对现存自有资本和负债进行结构上的相互转化,存量调整主要运用于企业负债比例过高。
流量调整是通过追加或缩小企业现有的资本数量,以实现原有资本结构的合理化调整。方法一,追加企业现有资本数量。若企业资产负债比率过低,且企业效益良好时,为充公发挥财务杠杆作用,可以追加贷款。优化资本结构的关键是确定负债与所有者权益的适宜比例。企业可以通过比较投资利润率与资金成本率的高低来决定贷款的多与少。一般来说,当投资利润率高于资金成本率时,贷入的资金越多,企业的经营者充分利用财务杠杆,投资者就能获得更多的利润;当投资利润率低于资金成本率时,此时,企业管理者要尽可能减少借入资本,充分利用自有资本,企业的所有者才不至于流失更多本该所于自己的利润。方法二,缩小企业现有资本数量。若企业资产负债比率过高,财务形象欠佳,可以通过提前偿还债务,提高企业信用等级等方法。
(二)对不同企业的资本结构优化措施
我认为在现实生活中,客观上存在着资本结构的最优组合。负债筹资是资金成本最低的筹资方式。在企业的各项资金来源中,由于债务资金利息在企业支付所得税之前支付;且债权人比投资者承担的风险相对较小,要求的报酬也相对较低,因此债务资金的成本通常是最低的。负债筹资的资金成本虽然低于其它筹资方式,但是不能用单项资金成本的高低作为衡量的标准。只有当企业总资金成本最低时的负债水平才是较为合理的,必须考虑到财务风险的加大对资金成本的影响。企业在筹资决策中,要根据企业自身的实际情况,通过不断优化资本结构使其趋于合理。不同的企业应采取不同的资本优化措施。
对于规模小,或新建的企业,首先,应采取谨慎的态度,以本行业平均资产负债率为标准,控制好本企业的负债融资。其次,由于企业新建或规模较小,其抗风险能力较弱,可尽量采用主权资本融资;同时在负债融资中又以长期负债为主。这样做,虽然会增加资金成本,但可减轻企业短期偿债压力,从而降低财务风险。
就众多的一般企业而言,虽然资产负债率较高,但是企业经营基本上是不盈不亏,或略有节余,或略有亏损。在这种情况下,其资本结构应以存量调整为主。充公利用债转股这一政策,对企业银行不良贷款进行债务重组。以金融资产管理公司为投资主体,实行债权转股权,原来的还本付息转变为按股份分红。从而优化企业的资本结构。
对经济效益好,规模大,且具有良好信誉的企业,由于其抗风险能力较强,要降低资产负债率,可采用流量调整的方法。增加企业现有资产数量,追加权益性资本或增加贷款,进一步扩大企业经营规模,增强其市场竞争能力。从而实现原有资本结构的进一步优化。
资本结构是指企业各种融资工具或不同融资来源的种类及其比例关系,合理的资本结构决定了股东、债权人、经理等利益相关者对公司的控制权分配。下文是我为大家搜集整理的关于资本结构分析论文的内容,欢迎大家阅读参考! 资本结构分析论文篇1 谈现代企业资本结构分析 摘要:文章通过研究财务管理目标与资本结构理论的关系,对如何优化企业资本结构问题进行了探讨,并在分析影响企业资本结构有关因素的基础上,对如何优化企业资本结构问题提出了建议。 关键词:资本结构;优化;市场; 一、我国企业资本结构现状及存在的问题 (一)上市公司存在股权融资偏好 根据融资顺序偏好理论和西方有效资本市场的融资顺序,先内部融资、其次无风险或低风险的举债融资,最后是新的股权融资,而我国上市公司的融资顺序则几乎相反,股权融资优先于债务融资,具有强烈的股权融资偏好。 由于我国市场竞争机制不完善和缺乏相应的监督约束机制,进入市场体系的企业在融资结构的选择上主要是考虑有效的和更多的资金供给,而融资的成本差异和风险衡量已变得无关重要。许多企业一旦经过股份制改造获准上市,便把股票融资作为公司融资的首先途径。另一方面,融资成本较低是企业偏好股权融资的经济动力。债务融资的付息“硬约束”和股票融资分红的“软约束”使我国债务融资的成本大大高于股票融资,而股票市场投资者的过度投机行为也加剧了股票市场的非理性发展,长期以来股票发行的“卖方市场”和“赚钱效应”使股票发行到目前为止还很少遇到发行失败的先例。因而,在上市时追求高额的股票发行,上市后推出高比例的配股,发生亏损后采取股权重组来吸收新资本的注入,这种“一年发股,二年配股,三年重组”已成为众多公司股权融资的真实写照,也正是市场治理机制失衡的反映。这种做法不仅不利于企业资本结构的改善,使上市公司持续盈利能力下降,也不利于企业投资者对经营者的约束和激励。 (二)非上市公司偏重于银行债务融资,资产负债率过高 1.存在对银行借款筹资的非理性需求 当前,我国未上市的企业在发展过程中主要依靠负债筹资尤其是银行借款筹资来解决其生存和发展的资金需求。从纯经济的角度分析,较高的资产负债率具有较高的投资风险;对企业来说,就要求有较高的财务成本;对投资者而言,就要求有较高的投资效益。 2.忽视保持资本结构弹性,产生了不合理的债务结构和不良债务 企业的资本结构必须随着经营环境及金融市场等外部因素的变化适时调整,否则,企业就不能灵活适应金融市场的变化,也就不能充分利用财务杠杆。我国有相当一部分企业存在债务来源单一、归还期限集中、债务资金使用频率不当等与债务结构相关的问题,资本结构缺乏弹性,造成了企业债务来源结构、债务期限结构和债务使用结构的不合理现象,增加了企业的偿债风险。当企业的抗风险能力较弱时,就会使企业陷入难以自拔的困境。 (三)外部筹资比例不平衡,债券融资比例偏低 目前,我国上市公司股权融资占外部融资的73%,我国企业债券的发行总量尚不及股票市值的1/15,在发达国家的资本市场上,公司的债权融资比例要大于股权融资比例。 中国上市公司的债券融资与股权融资相比规模显得微不足道。1991年以来,中国企业债券市场的筹资呈显著下降趋势,1996年以后,与股票融资相比,债券融资只占10%—20%。我国企业债券融资力度不够,债券市场结构不合理。造成这些现象根本原因就在于我国资本市场尚处于发展之中,许多市场机制尚待完善、发展。 二、优化资本结构对策 (一)借鉴现代资本结构理论,立足资本市场,构建我国企业资本结构微观基础 从客观角度分析,企业从无举债经营到有举债经营过程中,在初期增加举债比重时,企业综合成本呈下降趋势,而企业价值呈上升趋势;当举债筹资比重增加到一定水平时,增加的成本超过能够得到的利益,因此,综合成本开始上升,此时的债务性资本与权益性资本的比例,应为最优资本结构。 1.控制筹资风险,确定合理的负债规模实行筹资运作的市场化和筹资方式的证券化,在改进筹资理念的同时,改善资本构成比例。第一,要科学地预测企业的资金需要量。企业举债时,为了避免盲目负债,必须对未来若干期间内的生产经营活动进行合理规划,根据资金余缺状况,对企业的固定资金、流动资金进行分析,匡算出合理的负债额度,以确保企业生产经营活动的顺利进行;第二,合理确定负债与权益资本的比例。根据负债的财务杠杆效应、企业借入资金的利息率和期望投资收益率的对比,确定负债和权益资本的合理比例;第三,综合考虑举债的附带条件。要综合全面考虑使用资金付给债权人的报酬与自己使用资金投资而期望得到的报酬率的关系。 2.有效利用资本市场运营方式,实现资本结构优化 (1)资产重组。作为资本运营的一种方式,资产重组通过不同法人主体的法人财产权、出资人所有权及债权人债权进行符合资本最大增值目的的相互调整和改变,对企业各种资本重新组合。具体包括:资产剥离、资产置换、资产注入。 (2)资本扩张。通过兼并、收购等外部交易型战略的多次运用,实现资本扩张,取得规模效益、市场份额和竞争优势。 (二)从宏观政策手段来看,大力发展资本市场,其中制度安排是关键 1.大力发展债市,优化证券市场结构 解决中国资本市场的结构性矛盾,一是要加快金融工具的创新,如:实施资产证券化,提高债务资本的流动性;利用利率调换,减少融资决策时破产成本的限制,获取最大的赋税收益等。二是要大力发展企业债券市场,提高上市公司的债务融资比例。 发展债市应从以下几方面着手:深化债券利率市场化改革,取消企业债券利率与银行利率挂钩的做法,稳步扩大企业债券利率浮动范围,实现企业债券完全根据市场需求确定利率水平的市场化利率形成机制;要稳步推进企业债券发行审批方式改革,政府应淡化或者逐步取消计划或规模管理,变行政审批制为核准制,最终建立政府有效监管下的企业债券市场体系;建立健全信用评级制度,大力发展信用评级机构;建立多层次债券交易市场体系,提高企业债券的流动性,通过企业债券的增加,强化企业融通资金的社会监督和社会约束,分化企业对银行信贷融资的依赖。 2.培育理性的投资者 大力发展我国的投资银行业务,减少上市公司财务决策中的盲目性。在我国,投资银行的作用还远未被充分认识,许多投资、融资活动根本就没有通过投资银行的认真咨询与分析。在政策及法规方面应该规定,凡是要求发行证券以及增发证券的公司一定要有咨询机构的详细论证,对发行的债券要进行评级等。以此促进中介服务机构的发展,同时使投资、融资行为更加理性化。对投资者群体的教育和培训是其中重要的一环。在这一方面,资本市场发达的国家有许多成功的经验。一种新投资工具的推出是否成功,与投资者对它的认识与接受程度密切相关。而投资者行为的理性是整个市场理性化的一个重要前提,也就是说只有有了理性的投资者,才会有理性的市场,这样的市场也才能发挥其最大的效率与作用。 3.进一步完善和健全公司退市和破产制度 充分发挥负债的作用是建立健全有效的公司治理机制的一个重要组成部分,负债的作用在抑制经营管理者的道德风险,传递公司内部信息,在公司处于破产边缘时通过控制权的转移,由债权人对公司进行重组和再建,使公司获得新生等方面都发挥着重要作用。但是,负债作用的有效发挥取决于是否存在完善和健全的破产制度。这种退市和破产制度至少应在以下两方面是有效的:第一,破产必须要对公司经营者的金钱和非金钱收益都产生影响;第二,在公司处于破产边缘,由债权人对公司进行重组和再建时,公司的控制权一定要由股东和经营者手中转移到债权人手中。在退出机制和破产机制正常有效发挥作用的基础上,强化债权人的“相机性控制”,提高公司治理结构的效率,有利于资本结构的优化。 参考文献: [1]岳宝宏.浅谈我国上市公司的资本结构优化[J].北京工商大学学报(社会科学版).2004,(5) [2]洪青.公司资本结构与治理结构:国际比较及启示[J].企业经济.2004,(1) [3]许云,黄小刚.浅析我国上市公司资本结构的评价模型[J].商业研究.2004,(1) 资本结构分析论文篇2 企业资本结构质量分析 摘要:对引起负债的原因进行分析,有助于区分负债产生过程中的主观原因和客观原因,这一点对于企业内部管理者来说尤为重要。 关键词:资本结构;流动负债;非流动负债 一、企业资本结构质量分析主要应关注内容 一般来说,资本成本是指企业取得和使用资本所付出的代价,主要包括筹资过程中的筹资费用和使用过程中的使用费用。其中,筹资费用是指企业获取资金来源(如发行债券、股票以及其他筹资方式)过程中发生的申请、登记、印刷等费用;使用费用是指企业在一定时期内出使用资金而支付给资金提供者的报酬,如利息、股利等。 这样,从财务管理的角度来看,除去筹资费用外,企业从债权人处筹集的资本(负债)与从股东处筹集的资本,均存在资本成本的问题。企业的资本成本,应该是指企业的负债成本与股东人出资成本的加权平均成本。在企业的加权平均资本成本大于企业的资产报酬率时,企业的资本结构将导致企业的净资产逐渐萎缩。在这种情况下,我们只能认为企业的资本结构质量较差。 从期限构成的角度来看,企业资金来源中的所有者权益部分,在有限责任公司的条件下,都属于永久性资金来源。而企业资金来源中的负债部分,则有流动负债与非流动负债之分。企业资金来源的期限构成与企业资产结构相适应时,笔者认为企业的资本结构质量较好;反之,企业的资本结构质量较差。需要注意的是,某些企业因为战略发展的需要,往往会出现资金来源的期限和企业资产结构不适应,此时应该根据具体情况进行动态的分析,不能轻易地下结论。 按照一般的财务管理理论,企业财务杠杆比率越高,表明企业资源对负债的依赖程度越大。在企业过高的财务杠杆比率的条件下,企业在财务上将面临两个主要压力:一是不能正常偿还到期债务的本金和利息;二是在企业发生亏损的时候,可能会由于所有者权益的比重相对较小而使企业的债权人受到侵害。受此影响,企业从潜在的债权人那里获得资金的难度会大大提高。这就是说,企业在未来进行债务融资以满足未来正常经营与发展的难度会因企业较高的杠杆比率而提高。因此,较高财务杠杆比率的企业,其财务风险相对较高。 我们知道,按照企业股权持有者对企业的影响程度,一般可以将企业的股东分为控制性股东、重大影响性股东和非重大影响性股东三类。其中,控制性股东将有权决定一个企业的财务和经营政策;重大影响性股东则对一个企业的财务和经营政策有参与决策的权利,但并不决定这些政策;而非重大影响性股东则对被持股企业的财务和经营政策几乎没有什么影响。显然,控制性股东、重大影响性股东将决定企业未来的发展方向。因此,在对企业的资本结构进行分析时,必须关注企业的控制性股东、重大影响性股东的背景状况,谁在控制(和重大影响)着某一特定企业,控制(和重大影响)着某一特定企业的股东有没有能力将企业引向光明的未来? 二、流动负债与非流动负债质量分析 1.流动负债质量分析 企业的流动负债,是指那些在1年以内应该偿还的债务,包括短期借款、交易性金融负债、应付票据、应付账款、预收账款、应付职工薪酬、应交税费、应付利息、应付股利、其他应付款、1年内到期的非流动负债及其他流动负债等项目。 在对流动负债周转进行分析的过程中,应该特别注意应付票据与应付账款的规模变化及其与企业存货规模变化之间的关系。在企业存货规模增加较大,而同时企业应付票据与应付账款的规模也增长较快的情况下,这种应付票据与应付账款的规模增加可能在很大程度上代表了企业供应商的债权风险。 对于企业短期偿债能力来说,能够真正影响企业现实偿债能力的是那些强制性的债务,如当期必须支付的应付票据、应付账款、银行借款、应付股利以及契约性负债等。对于预收账款、部分应付账款、其他应付款等,由于某些因素的影响,不必当期偿付,实际上并不构成对企业短期付款的压力,属于非强制性债务。 一般来说,企业的短期贷款主要与企业的经营活动相连,通常用于补充企业的流动资金。但是,在实践中,企业资产负债长期与短期借款的规模可能表现为远远超过实际需求数量。 在企业应付票据与应付账款的数量变化所包含的经营质量信息方面,一般认为,应付票据和应付账款的相对规模代表了企业利用商业推动其经营活动的能力,同时也可反映出企业相对于供应商的议价能力。由于应付票据和应付账款的财务成本并不相同(在我国的商业汇票普遍采用银行承兑的条件下,应付票据是有成本的),从企业应付票据和应付账款的数量变化中可以透视出企业的经营质量。 企业应缴税金中的所得税交纳情况,可以在一定程度上透视企业的税务环境。由于在资产负债表中各项目之间存在重要的对应关系,因此应交所得税、递延所得税与利润表中的所得税费用之间的数量变化,就可以在一定程度上透视企业的税务环境如何。 2.非流动负债分析 按照财务理论,企业的非流动负债,应该是形成企业的非流动资产和短期资产(流动资产)中长期稳定部分的资金来源。这就是说,企业的非流动负债,可能形成了企业的固定资产、无形资产、长期股权投资,也可能形成了企业的经营性流动资产。 企业的非流动负债是有代价的财务来源,而非流动负债所形成的固定资产、无形资产又是为企业的经营活动创造条件的,因此,在财务关系上,就要求企业非流动负债所形成的固定资产、无形资产必须得到充分利用,并产生相应的增量效益。只有这样,企业的非流动负债才能够形成良性周转。 在企业的长期股权投资靠非流动负债来推动的条件下,企业的长期股权投资必须产生投资收益,且投资收益应该对应相当规模的货币回收。这样,非流动负债的本金和利息才有可能得以偿还;在某些时候,企业的非流动负债被用于补充流动资金,从而形成流动资产。在这种情况下,相应流动资产的质量将直接决定企业非流动负债的偿还状况。 一项或有事项是否会被确认为负债,在很大的程度上是人为的主观判断,这样就不可避免地会出现有的企业利用该项目来进行利润操纵的现象。是否具有利用预计负债操纵利润的嫌疑,要根据财务报告中的其他资料以及企业历史资料进行判断。 参考文献: [1]卢茂,秦丽娜.资本结构理论及资本结构优化探讨[J].技术与市场,2010(10). 猜你喜欢: 1. 资本结构毕业论文 2. 资本结构论文 3. 有关资本结构优化论文 4. 论企业资本结构的优化论文 5. 有关资本结构优化论文