浅谈高层结构设计中相关问题(2)
浅谈高层建筑结构设计的问题及对策
浅谈高层建筑结构设计的问题及对策随着科技的不断发展,特别是材料的不断更新、互联网的普及和计算机的发展,建筑的形式、结构、材料和施工方法都发生了巨大的改变。
高层建筑作为未来城市化进程中城市建筑重要的建筑之一,其安全性问题应该得到我们的重视。
而高层建筑的结构设计作为统筹高层建筑的核心,是现代建筑人员不可忽视的问题。
因此,本文就高层建筑结构设计的问题及其相应的对策两个方面来探讨。
一、在高层建筑设计中出现的问题(一)设备不合理的问题在高层建筑是设计和施工中,设备的配备对于整个高层建筑设计和施工中是最基础的保障,在有些高层建筑设计和施工中因为设备的配备不合理而带给建筑结构的不合理是经常发生的。
在我国国内,会因为设备装置的放置不合理和设备系统的设计不合理而导致建筑施工甚至后期使用时产生很大的不良影响。
(二)楼层平面刚度的计算问题在国内的一些高层建筑结构设计中,有些设计在整体的结构观念上有欠缺,甚至在结构布置上没有考虑周到,在如此的情况下为了省时省力,采用楼板变形的计算程序。
尽管采用楼板变形的计算程序其理论是没有错误甚至是十分准确的,但设计者却遗忘了在确定楼板变形程度上的数据很难精确成一个数据[1]。
这时如果采用楼板变形的计算程序,因为其数据都不能准确的得到,就更不用说得出结果的准确程度有多高了。
(三)纵向框架的问题在现行的建筑抗震设计规范中,水平地震的作用力一般按两个主轴的方向分别计算。
各个方向的抗测力构件用于支撑各个方向的地震力。
也就是说,在对整体框架进行结构设计的时候,纵向框架的力和横向框架的力两者的重要性是相同的。
然而在实际高层建筑结构设计中,往往忽略了地震的纵向作用,导致结构设计的缺陷,使得梁的支座负筋,跨中纵筋和箍筋的配筋值都不足[2]。
二、对于高层建筑结构设计出现问题的对策(一)高层建筑结构计算简图的选择在对高层建筑进行结构设计的时候首先要进行结构计算,而结构计算一般需要选择一种计算简图,在选择的计算简图上进行高层建筑结构设计的计算。
浅谈高层建筑结构设计中的问题
浅谈高层建筑结构设计中的问题【摘要】在高层建筑结构应用的过程中,是利用当前先进的技术手段进行分析和控制的过程。
文章主要对高层建筑结构设计中的相关问题进行详细阐述,结合自身工作经验,提出相关解决方法。
【关键词】高层建筑;结构设计1 高层建筑结构受力方面在当前社会发展中,高层建筑作为城市化发展的标志备受人们的关注。
对于一个建筑物的最初的方案设计,建筑师要结合当前的实际情况进行分析与总结,而不是详细地确定它的具体结构。
在高层建筑设设计的过程中,首先要对高层建筑低不进行严格的控制与设计方式,由于建筑物是由一些大而重的构件所组成,其在施工的过程中,底部作为主要的承重点和承重机构,而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中建筑物重量对地下的作用能力和地基土层的承载力的高低。
因此在建筑施工的过程中,是利用相应的技术手段进行分析与处理的过程。
在建筑设计的方案阶段,就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想,通过当前各种技术手段进行分析,对地基的处理措施和处理方式进行严格的设计。
对于低层、多层和高层建筑,在结构设计的过程中一般都采用竖向和水平向为主要的设计原理,随着当前高层建筑结构的高度不断增加,使得其在地基设计中首要要注重其承重力和结构形式。
竖向结构体系成为设计的控制因素,其原因有两个:随着当前垂直荷载里的不断增大,各种柱体结构和墙体也在不断的发展和变化侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。
2 结构选型阶段对于高层结构而言,在工程设计的结构选型阶段,结构工程师应该注意以下几点:2.1结构的规则性问题。
新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动,新规范在这方面增添了相当多的限制条件,例如:平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等,而且,新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。
”因此,结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意,以避免后期施工图设计阶段工作的被动。
2.2结构的超高问题。
浅谈高层建筑结构设计的常见问题及对策
浅谈高层建筑结构设计的常见问题及对策高层建筑工程质量的好坏直接关系到人们的生命安全,建筑结构设计是一项繁重的工作,直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。
本文就高层建筑结构设计中的常见问题进行初步分析,并建议性的提出解决的对策。
标签高层建筑;结构设计;常见问题;对策1 前言高层建筑工程质量的好坏直接关系到人们的生命安全,建筑质量主要由设计质量和施工质量两个方面来衡量。
建筑结构设计是一项繁重的工作,直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。
本文就高层建筑结构设计中的常见问题进行初步分析,并建议性的提出解决的对策。
2 高层建筑结构设计的常见问题2.1 底层框架—剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题底层框架剪力墙砌体结构房屋是指底层为钢筋混凝土框架—剪力墙结构,上部为多层砌体结构的房屋。
该类房屋多见于沿街的旅馆、住宅、办公楼,底层为商店,餐厅、邮局等空间房屋,上部为小开间的多层砌体结构。
这类建筑是解决底层需要一种比较经济的空间房屋的结构形式。
部分设计者为追求单一的建筑立面造型来增加使用面积,将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上,各层设计有挑梁,但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝,该类挑梁的设计与出现裂缝在临街砌体结构房屋中比较常见。
2.2 楼层平面刚度的问题一些设计在缺乏基本的结构观念或结构布置缺乏必要措施时,采用楼板变形的计算程序。
尽管程序的编程在数学力学模型上是成立的甚至是准确无误的,但在确定楼板变形程度上却很难做到准确。
作为计算的大前提都无法“准确”,就不可能指望其结果会“正确”了。
据此进行的结构设计肯定存在着结构不安全成分或者结构某些部位或构件安全储备过大等现象。
2.3 忽视了纵向框架现行建筑抗震设计规范要求水平地震作用应按两个主轴方向分别计算,各方面的地震和用应由该方向的抗侧力构件来承担。
说是说,在框架结构设计中,纵向框架与横向框架有同等的重要性。
一些结构设计者对以于非抗震设计,而纵向地按普通的连续梁进行设计,梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法不答合框架的构造要求。
浅谈高层建筑结构设计存在的问题与相应的措施
浅谈高层建筑结构设计存在的问题与相应的措施摘要:随着社会的不断进步和科技的不断发展,高层建筑越来越广泛的出现在城市建设中。
在高层建筑结构设计方面出现了新的发展和变化。
高层建筑的结构设计已经成为了高层建筑设计的重点内容,因此,研究高层建筑结构设计的问题是非常重要和有意义的。
介绍了高层建筑结构特征,分析了高层建筑结构设计的原则,阐述了高层建筑结构体系的选型问题,并重点分析了高层建筑结构设计问题及对策。
关键词:高层建筑结构;设计;措施引言随着科技和社会的不断发展和进步,自从19世纪以来出现了现代高层建筑,高层建筑越来越广泛的出现在人们的生活中。
作为一个庞大复杂的系统,高层建筑的结构设计,一方面要满足包括抗震,抗风等在内的安全性能的要求,另一方面,也要满足高层建筑结构的科学性和合理性。
1高层建筑结构的特征高层建筑结构不但承受着由于外界的风产生的水平方向的荷载,同时也承受着在垂直方向的荷载,并且对于地震的抵抗能力也有要求。
一般情况下,建筑结构受到低层建筑结构水平方向上的影响比较弱,然而在高层建筑中,外界地震的影响和外界风产生的水平方向的荷载的影响是主要的影响因素。
随着建筑物高度的增加,高层建筑的位移增加较快,但是高层建筑过大的侧移不但影响人的舒适度,同时使得建筑物的使用受到影响,并且容易损坏结构构件以及非结构构件。
基于此,在设计高层建筑结构时,首先控制侧移在规定的范围之内,所以,高层建筑结构设计的核心是抗侧力结构的设计。
2高层建筑结构设计的原则2.1 选择合理的高层建筑结构计算简图在计算简图基础上进行高层建筑结构设计的计算,如果选择不合理的计算简图,那么就比较容易造成由于结构安发生的事故,基于此,高层建筑结构设计安全保证的前提是合理的计算简图的选择。
同时,计算简图应该采用相应的构造方法保证安全。
在实际的结构中,其结构节点不单是钢节点或者饺节点,保证和计算简图的误差在规范规定的范围内。
2.2 选择合理的高层建筑结构基础设计按照高层建筑地质条件进行基础设计的选择。
高层结构设计中相关问题
浅谈高层结构设计中相关问题【摘要】目前,伴随着高层建筑在我国的飞速发展需求,建筑高度的日益增加,建筑类型以及功能也日新月异,难度相对而言逐渐变大。
结构体系各式各样,高层建筑结构设计现在主要成为结构相关工程设计人员在设计工作重点和难点。
下文主要针对高层建筑结构设计中经常会出现的一些问题进行分析,总结了设计经验,以达到保证建筑的安全、延长其使用寿命的目的以及以后相关人员参考学习。
【关键词】基础埋深;底部嵌固层;高宽比;不规则性;偏心距;开洞;梁高度一、基础埋深问题基础应该要有一定的埋深,埋置深度可以从室外地坪一直算到基础底面,对于独立的高层建筑而言,基础埋深比较容易确定,但当今多数高层建筑与地下车库都是相互连接的,当地下车库基础采用筏板基础或设有防水底板的独立基础(防水底板不宜太薄)时,高层建筑的基础埋深可从室外地坪算起,此时高层建筑地下室顶板及地下车库顶板应按嵌固层要求设计,地下车库应有足够的侧向刚度作为高层建筑的侧限。
假如不满足以上条件的时候,高层建筑的基础埋深应该要从地下车库地面算起。
高层建筑通常设地下室来满足埋深要求,主要有以下几点优势:1.提高地基承载力。
当高层建筑采用天然地基时,地基承载力可进行修正.随着基础埋深的增加,修正后的地基承载力随之增大,从而可满足高层建筑对地基承载力的要求。
2.有利于高层建筑上部结构的整体稳定。
高层建筑地下室外墙一般采用钢筋混凝土墙,地下室顶板厚不宜小于160mm,地下室具有较大的层间刚度,同时地下室外墙周边土也提供了很大的侧向刚度和约束。
因此设地下室有利于上部结构的整体稳定,有利于协调结构整体变形,调整地基不均与沉降。
二、地下室顶板作为结构底部嵌固层的条件当地下室顶板作为结构底部嵌固层的时候,应该要能约束结构底部的平动和转动,故必须要满足下列条件:1.地下室顶板与室外高差不宜过大,宜小于1/3层高。
2.地下室的楼层剪切刚度不小于相邻上部结构楼层剪切刚度的2倍。
浅谈建筑结构设计的相关问题
浅谈建筑结构设计的相关问题摘要:本文主要对高层建筑抗风结构、消防结构和抗震结构三种常见结构的问题进行分析,在此基础上提出相应的结构设计建议。
关键词:高层建筑;结构设计;中图分类号:[tu208.3]文献标识码:a 文章编号:1.高层建筑结构设计的难点问题1.1 抗风结构设计高层建筑高宽比大,抗侧刚度小;所承担的水平荷载除地震作用外,主要为风荷载。
相比地震作用,风载作用极其频繁。
因此,对高层结构而言,风荷载是一种重要的设计荷载,甚至起决定作用。
由于层高的原因,高层建筑对风具有阻隔或者扰动的作用,风在周边建筑物的流动特性和空气动力效应被改变后,会产生振动高层建筑柔软性结构的静力和动力作用,尤其是动力荷载,其存在的风压具有较高的危险系数,很有可能直接导致高层建筑的主体结构遭受破坏,甚至致使墙体开裂、装饰物破坏和玻璃幕墙爆裂等。
1.2 抗震结构设计结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能。
(1)结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则;(2)对可能造成结构的相对薄弱部位,应采取措施提高抗震能力;(3)承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。
1.3 消防结构设计方面高层建筑的规模特点,决定了建筑结构的复杂性,而为了满足复杂性的结构功能需求,需要采用各种不同的功能性材料,其中很多材料都属于可燃性材料,增加火灾发生的可能性。
而高层建筑的对流性比较强,高空的风力也比较大,一旦发生火灾,特殊的建筑结构将为火势提供快速蔓延的条件。
另外,层数较多的高层建筑要求火灾的疏散线路处于垂直状态,一般需要较长的时间方可完成高层到底层的疏散工作,再者排烟结构的设计问题也始终牵制着建筑消防结构的发展。
2.高层建筑结构设计的优化2.1 抗风结构设计的优化抗风结构设计分为四个步骤进行优化:(1)基础设计,抗风结构需要建立在结构稳定性的基础上,一方面要采用级配比较高的砂石,保证回填材料的密实程度,防止水平作用力对结构产生倾覆性的威胁,另一方面是在基础持力层的底部设置抗拔锚杆,通过锚杆钻孔、杆体制作安装、注浆等,提高抗拔锚杆的应用功能,使得地下室的基础具有足够的抗拔强度。
高层建筑中结构设计方面的相关问题
浅析高层建筑中结构设计方面的相关问题摘要:随着经济的发展和社会的进步,高层建筑也得到了迅速的发展,人们对高层建筑的要求也不仅仅是简单的居住需要,而更多地转向了审美、舒适、安全等综合性需要,这就要求我们在高层建筑的结构设计方面多下些功夫,优化结构设计的多样性,考虑周全结构设计中经常出现的一些问题,本文就结合高层建筑中结构设计方面的原则和特点,并总结其中常见的一些问题,来分析如何优化高层建筑的结构设计问题。
关键词:高层建筑;结构;设计;问题中图分类号:tb482.2 文献标识码: a 文章编号:建筑工程和人们的生活息息相关,高层建筑不仅是人们居住的场所,而且还是一个城市文明和形象的象征。
要使高层建筑工程更好地发展,首先就要解决好高层建筑中的结构设计问题,要想做好一项高层建筑工程的结构设计,首先应该结合结构设计的原则和特点,从宏观上考虑空间结构模型,确定其结构问题,再分析一些高层建筑结构设计方面常见的问题,从具体细节入手。
1高层建筑结构设计方面的原则1.1 选用适当的计算简结构计算式在计算简图的基础上进行的,计算简图选用不当则会导致结构安全的事故常常发生,所以选择适当的计算简图是保证结构安全的重要条件。
计算简图还应有相应的构造措施来保证。
实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点和刚结点,但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
1.2 选择合适的基础方案:基础设计应根据工程地质条件,上部结构类型与载荷分布,相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析,选择经济合理的基础方案,设计时宜最大限度地发挥地基的潜力,必要时应进行地基变形验算。
基础设计应有详尽的地质勘察报告,对一些缺少地质报告的建筑应进行现场查看和参考临近建筑资料。
通常情况下,同一结构单元不宜用两种不同的类型。
1.3 合理选择构方案:一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案,也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。
结构体系应受力明确,传力简捷。
高层建筑结构设计的相关问题
浅谈高层建筑结构设计的相关问题摘要:城市人口的不断增多及建设用地日趋紧张和城市规划的需要,促使高层建筑得以快速发展。
轻质高强材料的开发及新的设计计算理论的发展,抗风和抗震理论的不断完善,加之新的施工技术和设备的不断涌现,特别是计算机的普及和应用以及结构分析手段的不断提高,为迅速发展高层建筑提供了必要的技术条件。
关键词:高层建筑;建筑结构;结构设计abstract: with the development of the highway industry, we strengthen the ideological and political work on the highway workers, enhance service awareness, standardize administrative practices, and improve service quality. people-oriented ideological and political work is the new period work requirement, from the perspective of humanistic concern to highway workers, the implementation of the ideological and educational work, the binding traditional work advantage of innovative work ideas and methods can open up a reflect the characteristics of the times, the display characteristics of the industry. key words: people-oriented; ideological and political; innovation中图分类号:[tu355]文献标识码:a文章编号:高层建筑中,竖向荷载数值很大,能够在柱中引起较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生影响,造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小,跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大;还会对预制构件的下料长度产生影响,要求根据轴向变形计算值,对下料长度进行调整;另外对构件剪力和侧移产生影响,与考虑构件竖向变形比较,会得出偏于不安全的结果。
建筑结构设计中的相关问题
浅析建筑结构设计中的相关问题摘要:近年来,随着我国社会经济的快速发展和城市化建设进程的不断加快,建筑行业也取得了很大的进步,比如房屋建筑由原来的单层或多层,逐渐向着高层方向发展,尤其是房屋建筑结构的形式和造型,也从传统的砖混结构逐渐转变成为各种复杂多样的结构形式。
在此过程中,建筑结构设计是必不可少的,它是一项非常全面、系统的工作,但实践中也存在着许多这样那样的问题,因此应当审慎之。
本文将对当前建筑结构设计类型、内容以及设计原则等进行阐释,并在此基础上建筑结构设计中的相关问题进行研究,以供参考。
关键词:建筑行业;建筑结构设计;问题;研究中图分类号:tu318文献标识码: a 文章编号:所谓建筑结构设计,实际上就是指结构设计人员根据建筑项目的要求、自身的专业技术能力,通过图纸的形式将拟建建筑结构简化地表达出来。
建筑设计者在该建筑工程项目建设过程中发挥着巨大的作用,即设计人员的设计理念、方式方法等,都关系着整个建筑结构的建设质量及其安全适用性,因此实际设计过程中应当保持科学、严谨的态度。
1、建筑结构设计类型、内容和原则(1)设计类型由于建筑结构尤其自身的功能特点和要求,因此设计类型、方法等也存在着较大的差异性。
实践中,根据建筑结构的用途不同,可将其分成工业建筑、民用建筑两种类型。
根据建筑结构的实际层数不同,可将其分为单层、多层以及高层或者超高层等几种类型。
建筑结构根据实际应用材料的不同,可分成木质、砌体、混凝土以及钢筋混合等几种结构;根据具体的建筑结构形式不同,可将其分成排架、框架、剪力墙以及筒体等结构形式。
(2)设计内容第一,设计程序。
实践中我们可以看到建筑结构设计内容主要有建筑、结构、给排水、暖气通风以及电气等相关设施设计,每一个设计环节都应当严格按安装设计基本要求进行操作,尤其是要满足功能性、美观度以及经济与环保方面的要求。
建筑结构设计对整个建筑工程项目而言显得非常重要,其主要包括如下流程,方案设计、结构分析以及构件设计和具体施工图纸的绘制。
浅谈高层建筑结构设计过程中的几点问题
浅谈高层建筑结构设计过程中的几点问题摘要:随着城市化建设的加快,建筑物的高度逐渐增高,建筑结构也在不断发生变化。
在高层结构设计中,除了考虑建筑的科学合理性外,最重要的还是安全问题。
结构样式发生各种各样的变化,给高层建筑的设计带来了诸多的问题,基于此,本文主要就是针对这些问题来进行分析。
关键词:高层建筑;结构设计;问题高层建筑设计与施工是一个系统工程特别是设计阶段的工作尤其要引起重视。
高层建筑的结构设计还有其他的重点问题,比如扭转的问题,要求几何中心、刚度中心、结构重心合为一;此外还要注意抗风结构的设计,保护建筑的支撑结构和装饰结构等;抗震结构也是建筑高层设计的难点,这需要设计人员有灵活性。
最后,设计人员要注意消防设计,尽量减少高层失火对人们的伤害。
1、高层建筑结构设计的概况及意义随着我国城市化进程不断加快,城市人口显著增多,高层建筑在城市建设中发挥着越来越重要的作用。
即使在建筑设计理念和方法日益先进的今天,仍会因为高层建筑复杂的结构,较广的学术知识涉及和较大的工程量而出现设计失误的现象。
高层建筑结构设计的意义有:首先,如果建筑所使用的面积一定,设计和建造高层建筑可以获得相对多一些的使用面积,可以解决城市用地紧张、房价高涨等问题。
另一方面,精美的高层建筑设计还可以改善城市的外观,或者说成为城市的一道风景。
比如马来西亚的石油大厦和上海的金茂大厦等等。
而如果设计的建筑高层密度、结构不合理,就会给城市带来热岛效应,影响城市居民的生活环境,甚至由于高层的玻璃因反光而发生光污染的现象。
其次,如果是在建筑面积与建设场地面积的比值一定,那么建造高层建筑就会有效地节约城市土地面积,得到更多的空闲地面,用这些空闲出来的地面来进行城市绿化或者供人们休息娱乐。
2、高层建筑结构设计的特点高层建筑结构可以设想成为支撑在地面上的竖向悬臂构件,承受着竖向荷载和水平荷载的作用,与多层建筑结构相比,高层建筑结构的设计具有以下几个方面的特点。
谈高层建筑结构设计中常见问题
谈高层建筑结构设计中常见问题摘要:随着城市建设的发展,高层建筑在城市中应运而生。
城市中的高层建筑成为反映城市经济繁荣和社会进步的重要标志。
随着高层建筑的快速发展,在高层建筑的结构设计中都可能会遇见各种问题。
如何做好高层建筑的结构设计,解决可能出现的问题,是设计人员面临的一个重要课题。
对现在高层建筑结构设计的技术问题进行了详细的分析,为以后的结构设计的工作做了一些铺垫,以便以后的工作人员更好的做结构设计。
关键词:高层结构;概念设计;地基与基础设计中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:高层建筑的建造和发展已有百余年的历史,是人们生活中一种重要的建筑类型。
高层建筑体量巨大,视觉冲击力强,充分体现了现代建筑技术、美学、文化等魅力,对城市形态也有重要的影响。
因此,高层建筑风格的转变一直是人们研究、探讨的焦点,探讨高层建筑设计理念的更新与高层建筑设计风格变化的相互关系,将有利于现代高层建筑的发展。
1 概念设计1.1 高宽比的设计原则。
要综合的考虑整体的结构的不同的数值综合分析才能对建筑结构的高宽比做出设计规定。
关于高宽比的设计,是一项长期的工程经验的积累和总结, 关于大多数的a级高层建筑,高宽比还是比较经济合理和实用的。
关于侧向位移与结构稳定和抗倾覆能力以及承载能力等性能的规定也体现了对建筑结构的高宽比的一些要求。
只有满足这些规定, 高宽比的所有规定不再是一个必须要满足的必要条件,也不是利用这些规定判别建筑结构规则与否并作为超限高层建筑抗震专项审查的一个指标,注意规范的用词是“不宜超过”。
当超过限制时,应对结构进行更准确更符合实际受力状态的计算分析和切实可靠的构造措施。
1.2 抗侧力构件配置。
针对于独立的建筑结构单元内, 抗侧力构件的配置需要特别注意。
首先,需要避免特殊位置的设计,应力集中的凹角与狭长的缩颈部位应尽量避免。
然后,对于凹角和端部应避免设置楼、电梯间,同时减少地震引起的扭转效应。
最后,关于竖向体型应尽量避免外挑, 同时内收不宜过多和过急、结构刚度、承载力沿房屋高度方向不宜均匀、连续分布、避免造成结构的软弱或薄弱的部位。
高层建筑结构设计的问题及方法分析
高层建筑结构设计的问题及方法分析高层建筑结构设计是一项非常复杂且具有挑战性的工作。
在设计过程中,常常会面临诸多问题。
本文将讨论一些常见的问题,并介绍一些解决问题的方法。
高层建筑结构设计中常见的问题之一是荷载分析。
高层建筑经常承受着巨大的荷载,包括自重荷载、风荷载、地震荷载等。
如何准确计算和分析这些荷载是一个关键问题。
一种解决方法是使用结构分析软件进行荷载分析和结构稳定性分析,通过模拟真实的荷载条件,对结构进行强度和稳定性的评估。
高层建筑设计中面临的另一个问题是结构抗侧性能。
由于高层建筑的高度和狭长的平面形状,往往容易受到风力和地震力的侧向作用。
如何设计一个具有良好抗侧性能的结构是一个挑战。
一种解决方法是采用适当的结构形式,如筒体结构或框架结构,来提高结构的抗侧性能。
使用防风设施和减震设备也可以提高结构的抗侧能力。
另一个问题是高层建筑的结构材料选择。
在选择结构材料时,需要考虑材料的强度、稳定性、耐久性等因素。
钢材具有高强度和优良的塑性,适合用于高层建筑的结构;而混凝土材料具有良好的耐久性和抗震性能,也是常用的结构材料之一。
在实际设计中,需要综合考虑各种因素,选择适合的材料。
高层建筑结构设计还需要考虑施工和运营阶段的问题。
在施工阶段,需要考虑结构施工过程中的安全性和可操作性。
如何在施工过程中保证结构的安全性,同时确保施工效率是需要解决的问题。
在运营阶段,需要考虑结构的维护和检修工作。
如何设计方便的维护通道和设备,以及制定合理的检修计划,是需要解决的问题。
高层建筑结构设计中面临着诸多问题,包括荷载分析、结构抗侧性能、结构材料选择以及施工和运营阶段的问题。
解决这些问题需要综合考虑各种因素,并采用适当的方法,如使用结构分析软件进行荷载分析、合理选择结构形式和材料、设计方便的维护通道等。
通过科学的设计和优化的方法,可以开发出更加安全、稳定和具有良好性能的高层建筑结构。
有关高层建筑结构设计中的相关问题分析
有关高层建筑结构设计中的相关问题分析摘要:本文首先概述了高层建筑结构设计的基本要求,然后分析研究了高层建筑结构设计中的常用结构,高层建筑在节约城市用地面积、节省市政投资等诸多方面发挥着极其重要的作用。
本文在此提出了一些自己的建议,望能为高层建筑的结构设计提供一定的参考。
关键词:高层建筑;结构;设计;研究;探析;中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:前言高层建筑对于我国基本国情而言科学合理且切合适宜,但高层建筑的结构设计决不容许出现任何错误或遗漏。
因高层建筑中零星半点的不安全因素,一旦引发事故,必定会酿制极其严重的恶果。
故此,应当深入研究、筹划并不断改进、革新、完善高层建筑结构的设计技术。
一、高层建筑的特点1.在相同的建设场地中,建造高层建筑可以获得更多的建筑面积,这样可以部分解决城市用地紧张和地价高涨的问题。
设计精美的高层建筑还可以为城市增加景观,如马来西亚首都的石油大厦和上海的金茂大厦等。
但高层建筑太多、太密集也会对城市带来热岛效应,玻璃幕墙过多的高层建筑群还可能造成光污染现象。
2.在建筑面积与建设场地面积相同比值的情况下,建造高层建筑比多层建筑能够提供更多的空闲地面,将这些空闲地面用作绿化和休息场地,有利于美化环境,并带来更充足的日照、采光和通风效果。
例如在新加坡的新建居住区中,由于建造了高层建筑群,留下了更多地面空间,可以更好地建设城市绿化和人们休闲活动空间。
3.高层建筑中的竖向交通一般由电梯来完成,这样就会增加建筑物的造价,从建筑防火的角度看,高层筑的防火要求要高于中低层建筑,也会增加高层建筑的工程造价和运行成本。
二、高层建筑结构设计的基本要求高层建筑顾名思义即指超过了一定高度或层数的建筑物。
各国对于高层建筑的定义各不相同,均以本国人口与土地面积为基准而定量。
目前,我国《民用建筑设计通则》将十层以及十层以上、大于24 米且小于 100 米的民用建筑划分为高层建筑。
在传统的建筑结构设计中,由于建筑的高度有限,因此无需过多考虑建筑物本身的重量对建筑结构稳定性产生的影响。
浅谈高层结构设计中存在的问题
浅谈高层结构设计中存在的问题建设高层建筑是缓解城市用地矛盾的一项重要举措,因而发展高层建筑是大势所趋,除了美观、实用等基本要求之外,提升高层建筑结构设计的科学性越来越受到业内人士的关注。
但当前我国的总体设计水平并不令人满意,还存在部分设计问题,需要设计师进行深入研究,采取有效措施来规避问题,确保高层建筑结构设计的质量。
一、高层建筑结构设计的原则(一)选择合理的计算简图只有运用合理的计算简图才能确保结构计算的准确性,如果计算简图不够科学,将会导致结构计算出现错误,以此为指导建成的高层建筑就会隐含巨大的安全风险。
在利用计算简图进行计算时要将误差控制在合理范围内,避免引发重大安全事故。
(二)进行科学的基础设计地质条件、荷载能力、邻近建筑物、施工环境都是基础设计的影响因素,在开展基础设计时,要将影响因素都考虑在内,出具科学的设计方案。
基础设计要挖掘建筑地基的最大潜力,进行地基变形验算。
另外,基础设计要建立在详尽的勘查报告之上,从而保证设计的科学性。
二、高层建筑结构设计存在的问题(一)结构计算不够全面结构数据的影响因素很多,设计师在进行结构计算与分析时常常会忽视部分影响因素,致使计算结果出现差错。
如由于计算模型存在差异,因而运用不同的计算软件会出现不同的计算结果,设计师在设计时间的压力下往往不会对计算结果的正确性和适用性进行分析,为结构设计埋下隐患。
振型数目是否足够也会影响计算结果,由于振型系数是新规范当中提出的概念,很多设计师对新规范了解不足,就会忽视振型系数的影响,在计算时不对振型数目进行调整,是计算结果出现偏差。
除此之外,地震力、地震周期、非结构构件都是结构计算的影响因素,设计师有意识或无意识的忽略都会导致计算结果出现错误,使结构设计的质量受到影响。
(二)错误分析受力性能高层建筑的受力性能分析方法不同于低层建筑,高层建筑的受力分析除了关注抗剪之外,还应重点考虑抵抗变形与整体抗弯。
部分设计师对受力性能的影响因素分析不到位,忽视了竖向稳定与横向稳定的协调关系,也没有将高层建筑的向下作用力和地基承载力的关系明确下来,这样一来,建筑承重墙与承重柱的分布和数量安排必然会受到影响,出现错误。
高层结构设计中存在的问题及设计方法
高层结构设计中存在的问题及设计方法【摘要】在高层结构设计中,常常会存在一些问题,如功能耦合度过高、代码重复性、可维护性低等。
为了解决这些问题,设计方法至关重要。
模块化设计可以将系统拆分成独立的模块,降低耦合度;分层设计可以将系统划分成不同层次,便于管理和维护;接口设计则可以规范模块之间的通信方式,提高系统的灵活性;选择合适的架构风格可以帮助设计师构建稳定并且高效的系统;而重构与优化则是持续改进和提升系统设计质量的关键。
这些设计方法能够帮助我们有效地应对高层结构设计中的各种问题,提升系统质量和开发效率。
通过合理运用这些设计方法,可以更好地应对复杂系统设计中的挑战,提高设计质量和开发效率。
【关键词】高层结构设计,问题,设计方法,模块化设计,分层设计,接口设计,架构风格选择,重构,优化1. 引言1.1 高层结构设计中存在的问题及设计方法高层结构设计在软件开发中起到了至关重要的作用,它决定了系统的整体框架和各个模块之间的关系。
在进行高层结构设计时常常会面临一些问题,如模块耦合度过高、功能划分不清晰、接口设计不合理等。
这些问题如果不及时处理,将会导致整个系统的设计效果不尽如人意,甚至影响到系统的性能和扩展性。
为了解决这些问题,设计者可以采用一些有效的设计方法来提高高层结构设计的质量和效率。
模块化设计是一种常用的设计方法,通过将系统划分为若干个模块,每个模块完成一个特定的功能,从而降低系统的复杂度和耦合度。
分层设计也是一种常见的设计方法,将系统分为不同层次,每个层次完成特定的功能,提高系统的可维护性和扩展性。
合理的接口设计、架构风格选择以及对系统的重构与优化也是提高高层结构设计质量的关键方法。
通过运用这些设计方法,我们可以有效地解决高层结构设计中存在的问题,提高系统的质量和性能,从而使系统更加稳定和易于维护。
将成为软件开发中不可或缺的重要内容。
2. 正文2.1 高层结构设计中的问题在高层结构设计中经常会遇到一些问题,这些问题可能会影响系统的稳定性、可维护性和扩展性。
高层结构设计中存在的问题及设计方法
高层结构设计中存在的问题及设计方法高层结构设计是整个系统设计的重要组成部分,它的良好设计直接影响着系统的可靠性和性能。
但是,在高层结构设计中常常会遇到各种问题,如何解决这些问题呢?本文将会从问题的角度为大家介绍高层结构设计中存在的问题及设计方法。
问题一:高层结构设计复杂度高,设计难度大高层结构设计是一个涉及到多方面知识的复杂问题,需要考虑系统的特性、需求、性能、可扩展性等多个方面。
由于设计的复杂性和不确定性,设计者经常需要面对很多挑战。
如何应对这些挑战,提高高层结构设计的效率和可靠性呢?设计方法:详细阐述问题定义及要求,提高设计过程可视化和透明度,增加设计帮助系统。
在高层结构设计中,首先应该对问题进行详细的定义及需求的分析,有了明确的问题定义和用户需求要求,才能更理性地去拟定设计方案。
同时,为了提高设计过程的透明度和可视化,可以采用图形化表示设计方案、模拟运行,这对于设计过程的分析和评估会有极大的帮助。
此外,通过引入帮助系统,如设计指南、风险评估、质量控制等,也能够大大减轻设计者的工作负担,提高设计效率。
问题二:高层结构设计难以满足不断变化的需求需求是变化的,尤其是在快速变化的市场环境下,高层结构设计需要不断地适应新的需求,更新旧有的设计方案。
设计方法:强调高层结构设计的灵活性,采用模块化设计思想,增强系统的可扩展性。
面对需求的不断变化,高层结构设计首先应思考如何增强设计的灵活性。
高层结构设计应该采用模块化的设计思想,将系统分解成独立的模块,并且每个模块的功能应该尽可能的定义清晰、独立和易于修改。
这样,在需求更改时,可以使用更小的粒度来进行设计更新,而不是需要重新设计整个系统。
此外,还应该采用高度可扩展的设计,通过设计扩展接口,可以快速地新增模块或改变系统的行为方式。
高层结构设计是多人合作的过程,缺乏良好的协同设计机制时会导致设计过程中出现重复劳动、冲突等现象,降低了设计效率。
设计方法:采用分而治之的技术、使用流程管理工具,提高协同设计效率。
建筑高层结构设计相关问题分析
建筑高层结构设计相关问题分析
建筑的高层结构有着重要的地位,它既是建筑物的基础,也是整体结构的支撑。
只有在建造安全、稳健、适用于整体结构的前提下,建筑物才能正常使用。
因此,在建筑高层结构设计中,应尽可能考虑可靠性、耐久性以及利用不同材料可达到最优效果,以确保建筑结构的安全和美观。
然而,建筑高层结构设计中也存在一些问题。
首先,由于高层建筑常常高度巨大、结构复杂,在设计中经常出现复杂的静力和动力物理效应,使得设计更加复杂耗费时间。
其次,由于不同地区施工条件等方面的差异,有些技术可能不能完全做到最优,从而加大施工难度。
最后,运营、维护和管理也成为高层建筑结构设计的重要考虑因素,以适应更多的需求。
为了克服这些问题,几种在建筑高层结构设计中常用的技术有:静力学模型法、模拟法、动力分析法、协商设计法、约束优化法等。
首先,采用静力学模型法可以计算出结构体系的受力情况,确定结构构件的尺寸及强度。
通过模拟法,可以准确预测结构表现及其对外部环境变化的响应,并在施工条件不同的地区选择最佳设计方案。
动力分析法是一种常用的技术,它可以在考虑恒定荷载及随机荷载设计下进行结构性能分析。
此外,运用协商设计法,采用多方面的设计和选择,以满足不同材料及形式的要求,更大程度的体现结构的合理性和可靠性。
此外,运用约束优化法,根据结构位置、强度、刚度等要求,使用数学技术分析达到结构的最优状况。
总之,建筑高层结构设计具有重要的意义,必须采用恰当的技术手段,在建筑结构设计中充分考虑其安全和美观,以期达到极佳的效果。
浅谈高层结构设计中相关问题
浅谈高层结构设计中相关问题摘要:随着时代的进步和社会的不断发展,人口的增多及人口密度的增大,人们对生活环境的要求越来越高,因此越来越多的高层建筑出现在城市中。
钢筋混凝土高层结构的设计在我国的高层建筑中十分重要。
但是,钢筋混凝土建筑结构设计本身的一些难题不容忽视,高层结构设计更是难上加难。
结构设计对整个高层建筑的安全性具有决定性作用,所以必须依据相关法律法规慎重设计,才能保证人们的人身安全。
以下我们将介绍高层结构设计的发展历程及设计理念,然后全面思考钢筋混凝土高层结构设计中较常见的一些问题,希望有助于我们以后的建筑设计工作。
关键词:高层结构设计;钢筋混凝土;相关问题1、引言建筑行业不断发展,高层建筑在城市建设中兴起,其钢筋混凝土的高层结构设计也引起人们的更多关注。
建筑物的安全性是人们最担心的问题,其次其承载能力、经济性也很重要,而设计是这些问题的决定性因素。
由于钢筋混凝土本身具有一定的结构特性,所以在设计中必须要遵循设计原则。
我们必须重视和妥善处理钢筋混凝土高层结构设计中所存在的问题,才能完善整个高层建筑的结构设计。
在高层建筑成为新世纪城市建筑的主流趋势下,我们将对钢筋混凝土高层结构设计的发展历程及现状进行简单介绍,并总结一些合理可行的建议,来改善钢筋混凝土高层结构设计中常出现的一些问题,提高钢筋混凝土高层结构设计的水平。
2 高层建筑的发展、概念设计含义及结构特色高层建筑至今已经有数千年的历史。
古埃及的金字塔建筑以及我国的古代寺塔建筑是最早期的高层建筑。
现代意义上的高层建筑始于19世纪80年代的美国芝加哥,一座首次采用框架式建筑设计结构的保险商务大楼,这被认为是建筑史上革命性的进步。
我国的现代高层建筑史出现比较晚,改革开放以后才迅速发展起来,尤其是我国的中东部发达地区,高层建筑发展飞速,并在数量及质量上都进步很大。
高层建筑的概念设计是指保障高层结构的建设设计符合抗震性要求的设计方法。
我们要选择有利于应对抗震性的设计,并在设计中加入强化抗扭的刚度及减少扭转程度以及防范薄弱层次及部位的一些措施。
高层建筑结构设计的常见问题与对策分析
高层建筑结构设计的常见问题与对策分析摘要:随着社会的发展,高层建筑越来越多地出现在城乡土地上,这种趋势促进了建筑工业的发展,要求设计人员要不断更新设计理念,应用更多的先进技术,以提高高层建筑设计方案的质量,保证高层建筑的安全性与稳定性。
但是,高层建筑结构的设计技术是不断变化的,是需要设计人员根据实际情况加以研究与思考的,所以现阶段的高层建筑结构设计还存在着一些问题,需要设计人员提高重视。
本文主要探讨高层建筑结构设计的常见问题与对策,希望可以为设计人员提供一些参考。
关键词:高层建筑;建筑结构;设计问题;设计对策Abstract: Along with the development of society, high-rise buildings are more and more urban and rural land appeared in this trend to promote the development of the construction industry, design requirement for personnel has to update the design concept, application more advanced technology in order to improve the quality of the high-rise building design scheme, ensure the security and stability of the high-rise building. But, the structure of the high-rise building design technology is changing, is the need to design according to the actual situation of the personnel to research and think, so the current stage of the high-rise building structural design some problems still exist, need to design personnel to improve attention. This paper mainly discusses the high-rise building structure design of the common problems and measures, and hopes to provide some references for the design.Key Words: high building; building structure; design problems; design countermeasures随着社会的发展,人口的增长,建设高层建筑成为改变人居问题的重要手段之一,因此,高层建筑在我国城乡建设中所占的比例在不断增加。
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三、房屋高宽比
房屋高度指室外地面至主楼主要屋面的高度。
房屋宽度按所考虑方向的最小投影宽度作为建筑物的计算宽度。
对带裙房的高层建筑,当裙房面积与其上塔楼面积比大于2.5或裙房抗侧刚度与其上塔楼抗侧刚度比大于2.0时,可取裙房以上部分的房屋高度和宽度计算高宽比。
四、建筑结构不规则性界定
建筑结构不规则性除应按高规4.3与4.4节的相关规定界定外,还需注意以下问题:
1.计算结构构件的最大位移比时应按刚性楼板假定。
2.当结构的位移比和周期比超规范规定时,说明结构的抗扭刚度相对结构的抗侧刚度偏小,结构的扭转效应较大。
在结构抗侧刚度较大,结构的层间位移满足要求的情况下,可减小结构的抗侧刚度,对楼层中部结构做减法,可取消、减短、减薄剪力墙,减小连梁高度等。
当结构的抗侧刚度较小,侧移较大时,可对楼层周边结构做加法,可增大周边构件的刚度。
对带裙房高层建筑,带裙房部分楼层的位移比和周期比往往超规范规定。
由于裙房高度不高,裙房楼层的绝对侧移值很小,因此可不按高层建筑的侧移控制条件来要求裙房,即位移比可适当
放宽。
3.对某些建筑,因功能需要,下部几层为大空间,上部为办公或客房,隔墙较多,上下层刚度差别较大,此时刚度变化处的下一层宜指定为薄弱层,进行内力放大调整。
五、框架结构梁柱偏心距较大应采取的措施
框架结构梁柱偏心较大时,将导致节点核心区受剪面积减小,且梁端弯矩作用在节点上时出现扭矩。
因此当梁柱偏心距大于柱截面在该方向宽度的1/4时,应采取措施。
通常可加大梁宽或设置梁水平腋。
当设置梁水平腋时,在梁柱节点处形成了较强的刚域,梁塑性铰将外移。
因此梁端箍筋加密区长度应与普通框架梁有所区别,水平加腋梁的梁端箍筋加密区长度应取普通框架梁箍筋加密区长度与加腋水平长度之和。
六、较长剪力墙的开洞问题
高规7.1.5条规定:“较长的剪力墙宜开设洞口,将其分成长度较为均匀的若干墙段,墙段之间宜采用弱连梁连接,每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2,墙肢截面高度不宜大于8m。
”此条规定主要基于以下考虑:1.提高剪力墙的延性,避免脆性破坏。
墙段高宽比大于2时一般为弯曲破坏,墙段高宽比小于2时一般为剪切破坏。
2.避免单片剪力墙承担过大的水平剪力而首先破坏,使得整个结构抗侧力构件依次破坏。
在某些工程设计中,设计人员往往将较长的剪力墙开结构洞,洞口较小,形不成弱连梁,此时的剪力墙为小开口剪力墙,仍具有很大的侧向刚度,承担的水平力很大,造成剪切脆性破坏。
因此开结构洞时一定要开大洞,形成弱连梁,连梁跨高比宜大于6使得较长剪力墙开洞后形成两个较独立的墙肢。
七、悬挑梁的梁高度选用问题
现在,基本上建筑结构设计师会经常忽略对梁挠度的计算。
梁高选用比较小,造成梁截面的受压区的应力过高,在正常的使用状态之下,梁截面的受压区产生非线性徐变。
伴随着时间的推移,梁挠度渐渐加大。
挑梁的变形导致了梁板裂缝,由于挑梁变形的不断扩大,裂缝的宽度也随之加宽,这样就直接影响了建筑物的正常使用情况。
即挑梁变形进一步发展,梁支座截面上部受拉区经常会出现跨比较大的竖向裂缝。
受支座附近的剪弯作用影响,竖向的裂缝不断向下延伸成为斜裂缝,这个时候梁已经接近毁坏。
裂缝在梁支的座位置斜向延伸,缝越靠上宽度越大。
挑梁截面过于窄小对建筑结构的抗震效果影响很大。
悬挑结构对非水平地震的作用极为敏感。
当梁高相对而言较小时,梁截面对应的受压区高度也是比较大的,但梁的延性是比较小的,在竖向地震作用力之下容易产生断裂,从而失去了原有的承载力。
结语
在今后的工作中,建筑结构设计人员需要重新认识自己工作的重要性,明确自己的责任,提高对结构设计质量安全问题的辨别能力,积累结构设计的工作经验,使建筑结构设计工作行业逐步步入正轨,使建筑物的设计更安全、更合理。