建筑不规则结构设计的应用研究
关于不规则性在高层建筑结构设计中的运用研究
建筑结构
关于不规 则性在高层 建筑结构设计 中的运用研究
中联 西 北 工 程 设 计 研 究 院 7 1 0 0 8 2
摘要 : 如今 具有 设 计感 , 标 新 立异 的建 筑越 来越 多 , 不 规则 性 的结构 设计 在 高层建 筑 中广 泛使 用 , 本 文就 不规 则结 构设 计在 高 层 建 筑 中的运 用进 行分 析 。 关键 词 : 高层建 筑; 不规 则性 结构 建 筑 行业 随着 科学 技术 的发展 也在 不断 进 步 , 人 们对 建 筑设 计有 了更 高 的追求, 不满足于传统单一建筑方法 , 建筑设计师根据灵感创新 , 设计 出独具
经研 究发 现 , 不规 则 性 的建 筑 结 构在 发 生 地震 灾 害 时 , 建 筑 物受 到 的 破 房 屋 。防 震缝 是 为 了在 发生 地 震 时减 轻 相邻 房 屋 的结 构 发 生碰 撞 而设 的间 隙 。防震缝 的设 置有 利 于减少 房 屋扭 转 , 改 善结 构抗 震性 能 。在 实际 中按 标 准 规定 的 防震 缝 宽度 , 仍 可能 在强 烈 地 震 中发 生 碰撞 摩 擦 , 防震 缝 宽 度过 大
难 。在使 用 不规 则结 构设 计 时应 注意 建筑 物整 体结 构 的安 全性 , 要 注重 不 规 动 下保 持在 弹性 状态 。
抗 扭 刚度 是结 构材 料受 到外 力作 用 时抵 抗变 形 , 其 刚 度 南对 其产 生 的外 力 来 衡量 的 , 各项 结 构刚 度取 决于 是否 处在 一个 弹 性 的状 态下 , 与其外 力 、 边 界条 件 、 形 状有 关 。要对 结构 刚度 认 真仔 细 的分析 , 确定 结 构 的应力 和 变形 , 对容 易 变形 的 结构 进行 调 整 , 对 建 筑结 构 刚 度进 行 加 强 , 以防 止在 剧 烈 震 动
对高层建筑不规则结构概念设计探讨
《 四川建材》 0 雒 第. 盱 2 6 j
【 文章编号】 1 2 4 1(07 0 — 05 0 : 7 — 0 120 )6 08 — 3 6
对 高层 建 筑 不 规 则 结构 概 念 设 计 探讨
王 泽 飞
( 中山市 电力 工程有 限公 司)
梁 式 转 换 ,且 为 双 向 梁结 构 布 置形 式 。 结 构 水 平 布 置 在 结 构 设 计 中 处 于 举 足 轻 重 的 地 位 ,它
震计算分析外 ,更 重要 的是结 构的 概念设计 。下 面 ,根据 对某高层公寓设计进行概念设计的探讨。
涉及结 构安 全 、受 力 合 理 ,结 构 经 济 、施 工 方 便 等方 面 。
【 要】 摘 :对平面、竖向不规则高层建筑设计成为结
构 工程 师 必 须 面 对 的 一 个 重要 问题 。 本 文 对 概 念 设 计 在 不
用 的结构 型式 ,利 用楼 梯 间 ,电梯 井 设 置为 一 般剪 力 墙 ,
住宅处设置为同墙 体厚 度 的短肢 剪力墙 ,既满 足 了建 筑要 求结构构件对室 内家居 设施 不产 生干扰 的要求 ,也保 证 了
规 则 高 层 建 筑 中的 应 用进 行 了详 细 分析 和探 讨 。
【 关键词】 :不规则;高层建筑;概念设计 【 中图分类号】 T 9 : U7 【 文献标识码】 :B
现代生活中高层建筑 结构 型式 越来 越复杂 ,就住 宅而
言 ,底 层大开间停 车场 、商场 ,上层 小开 间住 宅 ,竖 向体 型不规则 ;通风朝 向好 ,开 洞面 积大 ,墙 体 凹凸转 折 ,平 面布局 不规 则的结构 型式往 往适应 市场需 求 ,却 难满 足规 范要求 。对 平面、竖向不 规则高 层建 筑设计 成为 结构 工程 师必须面对的一个 重要 问题 。如 何既要 适应 市场需 求 ,又 要满足规范要求 ,使 结构设 计达 到结构 构件 安全 ,使 用功
高层建筑结构设计不规则性的研究与应用
位 的楼板不足以视为刚性楼板 ,只 能作 为弹性板计算时 ,则
仍 处 于 凸 凹不 规则 ,不 能 因设 置拉 梁而 作 为楼 板 开 洞 处理 。 对 于 不 落 地 构 件 通 过 次 梁 转换 的 问题 ,应 慎 重 对 待 。 少
建筑结构的平面不规则性 大致 可以分为- -; f @ :一是平面 形状不规则 ,也称为凹凸不规则 ;二是楼板局部不连续 ,连 接较弱 ;三是抗 侧力体 系布置 引起 的扭转不规则。国 内外的
的不确定性和地 震效应计 算的不完整性 ,对结构的不规则性 给出判别的准则。在 这三种 不规则性 中,平面形状不规则和
楼 板 局 部 不 连 续 的 判 别 比较 直 观 。 而扭 转 不 规 则 ,是 结 构 平
防烈度不同 ,上述不规则建筑 方案 的界 限相同 ,但设计要求
有 所 不 同。 烈 度 越 高 ,不仅 仅 是 需要 采 取 的措 施 增 加 ,体 现
高层 建筑结构 不 规 则牲 的研
■ 周瑞 钦
结 构 不 规则 性 的 判断 ,在 设 计 中是 一 个 非 常 重 要 的 设计
环 节。不规则性 的判断结果 ,能直接影响到结构的建模 、结
构布置、薄弱楼层 的判断、位移 比的控制 以及施工图设计 ,
从 而 影 响 到 整个 的结 构 布 置 是 否 合 理 、 安 全 、 经 济 等 。 本 文
变 形 形 态 而 变化 的扭 转效 应 。 例 如 ,结 构 某 一 角 柱 进 入 弹 塑
入破坏状态 ,造成 局部倒塌继而可能 引起整体结构倒塌 ,这 样 的破坏机制难 以实现整体 结构 的延性 ,对结构抗震十分不 利。 因此 ,控制扭转位移 比值是需要我们高度重视的工作之
不规则建筑结构设计要点研究
不规则建筑结构设计要点研究作者:陈立民来源:《城市建设理论研究》2013年第21期摘要:在现代城市建设中,大量涌现的现代新型建筑物几乎都是不规则或很不规则的,这些造型新颖别致的不规则建筑物,给商业居住生活环境带来个性十足、别具一格的人文景观,它们的出现既给城市建设带来了新鲜活泼的面貌,又给建筑设计施工人员提出了严峻的挑战,也成为工程设计中必须解决的重要课题。
本文根据笔者多年的设计经验,对不规则建筑结构设计要点进行了探讨。
关键词:建筑不规则性结构设计中图分类号:TB482.2 文献标识码:A 文章编号:随着社会经济的进步和人们思想观念的不断更新,严格意义的规则建筑已经不在引领潮流,取而代之的则是大批设计标新立异,个性鲜明的建筑物,如北京鸟巢、中央电视台新大楼等。
不规则建筑的不规则性,对其结构设计提出了更高的难度和要求。
要达到既适应市场需求,又满足规范要求,并且结构构件安全,使用功能适用,结构造价适宜的设计目标,除了进行必要的抗震计算分析外,更重要的是结构设计。
1建筑结构不规则性类型1.1复杂高层结构和超出规范结构:1)典型的有带有转换层、加强层、错层、连体、多塔楼等的结构。
2)超高超限的结构,其高度超过了规范规定的最大高,或其超过了规范规定的其最大最小限值;3)新型结构,我们在这里特指采用最新材料、新工艺技术建造的建筑并且规范没有涉及到的新的建筑结构类型。
1.2竖向不规则结构1)侧向刚度不规则的结构:①侧向刚度小于相邻上部楼层的70%或相邻三层楼层平均值的80%;②建筑上部楼层的收进部位与室外地面高度差大于房屋高度的 20%时,上部楼层收进后的水平尺寸大于大于其下一层的 0.75倍;③建筑下部楼层的水平尺寸小于上部尺寸的90%并且水平尺寸大于 4m;④结构顶部因为取消墙柱而形成的空旷建筑。
2)竖向抗侧力构件不连续:竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力由水平转换构件(梁、桁架等)向下传递。
3)楼层承载力突变:A 级建筑的层间受承载力比小于80%;B 级高层小于75%。
建筑结构设计中不规则设计问题分析与探讨
在现代 城镇 建设 中 , 不 规则 的建筑 结构往 往是 不可避 免 的, 而 且正是 这些 造型 新颖 别致 的不规 则建 筑物 , 给居 住环 境带 来气象 万千 , 别 具一格 的人 文景
0 . 3 5 ( 8度时 大于 0 . 3 ) ; ③ 凸出过 细 , 凸 出部分 的长 宽 比大 于 2 . 0 ( 8 度 时大于 1 . 5 ) 。 三是楼板 局部不 连续 : ①楼 板开洞 凹人后 , 有效楼 板宽 度小于 该层楼板 典型 宽度的 5 0 %; ②开 洞面 积 大于 该层 楼面 面积 的 3 0 %; ③ 采用 细腰 形平 面 ; ④有
一
.
特征
1 、 第一类 : 平面 不规则结 构。 一 是扭转 不规则 : 位移 比大于 1 . 2 o 二 是凸 凹不 规则: ① 平面 狭 长 , 在 抗 震设 防 烈度 为6 度、 7 度时, 平 面长 宽 比大于 6 . 0 ( 8度
时 大于 5 . 0 ) ; ②凹进 太多 , 平面 凹进 一侧 的尺 寸 大于 相应 投影 方 向总 尺寸 的
建 筑工ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ程
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C h i n a s c i e n c e a n d T e c h n o l o g y R e v i e w
建 筑 结 构设 计 中 不规 则设 计 问题 分 析 与探 讨
崔宏 涛
( 河 北华 艺建筑 设 计有 限公 司 ) [ 摘 要] 随着我 国经 济水 平 的不断 提高 , 不 规则 建筑结 构 大量 涌现 , 如何 分析 和设 计 不规 则结 构是必 须解 决 的重要 问题 。 本文 就此 作 出了深 入 的分析 探讨 可供 同行 建筑 设计 师参 考借 鉴 。 [ 关键 词] 现代 建筑 ; 不规 则结 构 ; 结 构设 计 中图分 类号 : TU 文 献标识 码 : A 文章编 号 : 1 0 0 9 — 9 1 4 X( 2 0 1 4 ) 0 8 —0 0 9 6 —0 1
建筑结构设计的不规则性问题研究
建筑结构设计的不规则性问题研究建筑结构的规则性将会对整个工程项目产生直接影响。
在建筑结构的设计过程中,比较常见的问题就是结构的不规则性,不规则性问题将会对工程质量产生严重的影响。
因此,本文主要对在建筑结构设计过程中出现的不规则性因素进行探讨,希望能够给相关设计人员提供一些思考和借鉴。
标签:建筑结构设计;不规则性;偏心距近年来,传统的建筑形式将不再能够满足人们的审美需求,不规则的建筑形状大量出现在人们的视野之中。
建筑形状的另类化,将会在很大程度上使城市更具有风采,但是不规则建筑在结构设计上也是有难度的,要有效地确保建筑多样化的发展,需要相关人员进行切实地探索。
1 不规则性定义1.1 平面不规则性平面不规则性主要指建筑平面的凹凸尺寸较大、弹性层间位移比值较大和楼板局部不连续。
其中,弹性层间位移比指的是楼层两端抗侧力构件弹性水平位移的最大值与平均值的比值,楼板局部不连续指的是有效楼板宽度较小或楼层大面积开洞等[1]。
1.2 竖向不规则性竖向不规则性是指建筑的竖向上结构所具有的不规则性,包括侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续以及楼层承载力突变。
侧向刚度不规则性主要指该层的侧向刚度产生突变或局部收进尺寸较大。
竖向抗侧力构件不连续指柱、墙的内力通过水平转换构件向下传递。
楼层承载力突变是指通过计算分析整个建筑的受力情况抗侧力结构的层间受剪承载力与上下楼层比较明显减小。
2 不规则性问题分析2.1 偏心距的问题偏心距是指建筑平面质心与形心之间的距离。
在建筑结构设计中,偏心距大小与建筑平面形状的规则程度有着直接联系。
建筑平面形状的不规则会在很大程度上导致建筑平面质心与形心远离,进而导致结构扭转的出现。
因此,设计师在解决结构平面不规则性问题时,可以通过对扭转的控制来进行。
要想使结构扭转得到良好的控制,本质上要解决建筑结构偏心距过大的问题。
这就需要设计师要对于偏心距问题的高度重视。
在方案设计阶段,要充分比较分析整个建筑结构的平面布局,通过计算使得偏心距尽可能的减小,进而将位移比等控制在规范允许的范围以内,从而很大程度上降低整个建筑结构自身发生扭转的不利作用。
浅析高层建筑结构设计不规则性
1 高层 建筑不规则性 的概念
自2 0 1 2年起 , 我国规定高度大于 2 7 m的住宅建筑 和其他建
绍:
( 1 ) 高层 建 筑 物 中侧 向刚 度 结 构 不 规 则 : 判 断 的依 据 是 本 楼
筑高度大于 2 4 m的非单层建筑为高层建筑 。对称规则的高层建 层 中侧 向 刚度 取 值 是否 小 于 该 楼 层 相 邻 上 层 侧 向 刚 度 平 均 值 的 0 %,或 者 小于 本 楼 层 上 面 相 邻 的 三个 楼 层 该 值 平 均 值 的 8 0 %, 筑 与不规则性 的高层建筑 的形象和全方 位造型 是完全 不同的 。 7 受环 境 、 条件 、 设计等条 件的影 响, 建筑 体不可 能绝 对 的规 则和 除 去 顶 层 不 包 括 在 内 ,楼 层 局 部 收 进 的水 平 方 向数 值 不 小 于 与 5 %。 对 称 的现 象 时 有 发 生 。建 筑 物 的 不 规 则性 一 般 表 现 在 : 平 面 设 计 本 层 相 邻 下 一 层 的 2
介 绍 了高层 建筑 中不规 则建筑的发展现状 , 分析 了高层建 筑中不规 则性结构的类型 , 并详 细阐述 了建筑设计 中不规 则结
构 建 筑应 采 取 的 措 施 。 关键词 : 高层 建 筑 ; 不规则性 ; 偏心距 ; 抗 扭 刚度 比 科 学 技 术 的 发展 , 促进 了人 们 物 质 和 精 神 生 活 水平 的不 断 提 结构类型和平面不规则结构类型 。其 中, 竖直方 向不规则结构类
一
侧( 如客厅 、 储物 室的降板) 尺 寸 大 于 该 楼 板 投 影 方 向上 面 总
( 7 ) 高层 建 筑 物 楼 板 局 部产 生 不 连 续 : 判 断 的依 据 是 本 层 楼
不规则高层建筑结构设计中应采取的措施研究
l 2层 平 面 图
3 -8层 平 面 图
图 1 质量 不规则 类型图
设置连 接梁或 连接 板 ,连 接梁 宜宽 扁放置并 增 多配筋 ,连接梁和 连接板最好每 层设置 。 抗震 设计 时 ,当建筑 平面 形状复 杂而 又 无法调 整其平 面形状 和结 构布 置使之成 为较 规 则的 结构 时 ,宜 设置 防震缝 将其划 分为较 简单的 几个结 构单 元。这 一点 在结构 的方案 设计时有非 常重要的指导 意义 。 抗震缝 两 侧结 构体 系不 同时 ,抗 震缝 宽 度按不 利的体 系考 虑 ,并按较 低一侧 的高 度 计算确定缝宽 。 抗震缝应沿房 屋全 高设置 , 基 础及地 下室可 不设 置抗震 缝 ,但抗震 缝处应 加 强构 造和连 接 , 当相 邻结构 的基础 存在较 大沉降时 ,宜加大抗 震缝的宽 度。8、9度框 架房 屋抗震缝 两侧 结构 高度 、刚度 或层高 相 差较大时 , 可在缝两侧房 屋的尽 端沿全高设置 垂直于 抗震缝 的抗 震墙 ,每 一侧抗震 墙的数 量不应少于两道 , 宜分 别对称 布置 , 墙肢 的长 度可不 大干 一个柱 距框架 和抗 震墙的 内力应 按考虑 和不 考虑抗 震墙 两种情 况分 别进行分 析, 并按 不利情况取值 。 抗震墙在抗震墙一端 的边柱箍 筋应沿房 屋全高加密 。 历次震 害表明 ; 构刚度沿竖 向突变 、外 结 形外挑 内收 等 ,都会 产生变 形在某 些楼 层的 过分集 中, 出现严重震 害甚 至倒塌。所以设计 中应力要求 自下而 上刚度逐渐 、 均匀减少 、 提 型均 匀不突变 。1 9 年 日本阪神地震 中 ,大 95 阪和 神 户市不少 建筑物 产生 中部楼 层严重 破 坏的 现象 ,其 中一个 原 因就 是结构 刚度在 中 部楼 层产 生突变 。有 些是柱 截面尺 寸和混 凝 土 强度在 中部楼 层突 然减小 ,有些是 由于使 用要 求而 剪力墙 在 中部 突然 取消 ,这些 都 引 发楼 层刚度的 突变而产 生严重震害 。 由此 町见 ,结构 的不规 则拥 有非常 广泛 的 内容 ,象斜 向抗侧 力结构 不对称结 构等 均 属于不规 则结构。而 《 建筑 抗震设计规范》中 所规 定的 只是 主要的 几种类 型 。这里需 特别 指 出的 是质量不规则类型 ,如图 l 。该工程从 结构 平面 的形式 来看 ,属于 对称 、规则 的结 构 ,但其第 二层的有效质量 为 8 7 .t 7 8 9 ,第三 层的 有效质量为 l 0 . t 4 8 5 ,二者之 比为 6.3 2, 远远大 干 1 0 5 %,因此该结构 应属于 竖向不规 则。 关于 质量 不规 则的类型在 《 建筑抗震设计 规范》的条文说 明中也 有相关的阐述 , 希望能 够 引起 广大设 计人 员的注意 。 另 外 还 需 要 指 出 , 《 筑 抗 震 设计 规 建 范》第 3 4 2条及第 3 4 3的条文说 明中规 .. .. 定 ,对于结 构扭 转不规 则按 刚性楼 盖计算 最 大 层 间 位移 与其 平 均 值 的 比 ,这 与 美 国的 UB c和 I c规范规 定的相同 。当结构平面形 B 式不满 足刚性 楼板 假定 ,需 要定 义弹性楼 板 假定时 ,位移I  ̄何计 算规 范没有 说明 。笔 : u g 者认 为 ,《 建筑 抗 震设 计规 范 》提 出 对位 移
不规则建筑结构的分析与设计
我 国经 济 实 力 和科 学 技 术水 平 的大 幅 提 升 , 们 思 人 想 观 念 的不 断 更 新 , 格 意 义 的 规 则 建筑 已经 很 难 严 见 到 , 之 而起 的是 大批 新 颖 别致 , 新立 异 , 显 代 标 张 个 性 的 建筑 物 , 国 家 歌剧 院 、 京 奥 运 场馆 、 如 北 中央
维普资讯
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建 与构 计 l 筑 结 设
4 c i c u a n r cu a D s ht £r l ds u tr l e r e a t
【 章编 号 】 0 79 6 (0 6 1-0 1 5 文 10 .4 7 2 0) 00 . 1 0
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物几 乎 都 是 不规 则 或很 不规 则 的 , 们 的 出现 既给 它 城镇 建 设 带 来 了崭 新 的面 貌 , 又给 工 程 设 计 人 员提
出 了严 峻 的挑 战 , 何 按 照 规 范 精 神 , 行 不规 则 如 进
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筑 的立 面 和 竖 向剖面 宜规 则 , 结构 的侧 向刚度 宜均
匀变 化 , 不应 采 用严 重 不 规 则 的 设计 方 案 。但 随着
题 。建筑物按 不规 则程度 可以分 为: 比较规 则的结构 、 一般 不规 则结构 、 别不规则结构和严 重不规则结构 。对 不规 则 特
建筑结构 的设 计分析 , 应把握 住设 计方案优 化 , 合理 选择计 算方 法和计 算参数 , 真 分析 薄弱部 位 , 当调 整地 震 力 , 认 适 强化 抗震构造措施 等设 计步骤 。
高层建筑结构设计不规则性研究与应用
高层建筑结构设计不规则性的研究与应用摘要:在建筑设计工作中,不规则的建筑结构给其带来很大的难题。
笔者在文中简述了建筑行业中不规则建筑现状,并对不规则建筑的结构类型进行分析,并基于高层建筑结构不规则性,提出了相应的设计策略。
关键词:不规则性;高层建筑;抗扭刚度比;偏心距中图分类号:tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:在工程设计过程中,由于各种因素的影响造成建筑物无法确保绝对的对称或规则性。
一般来说,不规则建筑物表现大多为不连续的局部楼板、不规则的平面凹凸、建筑物沿竖向刚度上缺乏连续性以及不规则等。
在工程实践中必须从建筑物结构整体着眼,精确判定其不规则区域,从而确保建筑结构在建模环节不受影响,使其一系列布置措施与方案得以确定,并能够将建筑物自身结构的薄弱环节探查明确,使建筑结构整体更趋于合理化,同时还可使建筑物经济性以及安全性能得到不同程度的提升。
不规则的建筑结构会在产生水平方向导致建筑物产生偏心测力,继而导致一定程度的扭转变形,结构抗侧力由此被削弱,同时还可能大幅增加工程造价。
因而针对具有不规则性的建筑物,工程设计人员应采取各种措施对其结构形式加以改善,使其更趋向于规则、对称,从而使建筑物结构性能得到相应的提升。
一、不规则建筑在国内的发展现状随着经济的快速发展,科技水平不断提升,国内建筑行业也取得了丰硕的建设成果。
随着城市化进程的不断加快,城市建设过程中对高层建筑的外在形态以及美观性涌现了各种各样的需求,建筑设计师为满足这样的需求,对传统的建筑物设计理念不再遵循,跳出规则性以及对称性的约束,开始更多地尝试更新、更吸引人观感的高层建筑,此类建筑大多新颖别致、标新立异、独树一帜,其中大多都属于不规则、非对称式的高层建筑物。
随着人们生活方式与生活理念的巨大转变,不规则且复杂的体型结构开始越来越多地出现在各大城市中,这是一种发展方向,预示着国内高层建筑今后的发展趋势。
然而,此类不规则、不对称性高层建筑是城市中一道道引人注目的标志物和美丽风景,但其设计工以及实际建造却远比传统规则性建筑物更为复杂,为设计工作和施工建设带来重重困难。
高层建筑结构设计不规则性的研究
高层建筑结构设计不规则性的研究摘要:随着高层建筑的增多,结构抗震分析和设计已越来越重要。
本文笔者以我国《高层建筑混凝土结构技术规程》、《建筑抗震设计规范》等为基础,对不规则的高层建筑的概念、定义进行阐述,在不规则高层建筑设计中,应如何运用规范措施,此文可供参考。
关键词:高层建筑;结构设计;不规则;规范措施;中图分类号:tu97文献标识码:a文章编号:1、不规则结构建筑设计的要求体型复杂、平直面不规则的建筑,应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析,确定是否设置防震缝,并分别符合下列要求:1.1当不设置防震缝时,应采用符合实际的计算模型,分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位,采取相应的加强措施。
1.2当在适当部位设置防震缝时,宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。
防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差以及可能的地震扭转效应的情况,留有足够的宽度,其两侧的上部结构应完全分开。
1.3当设置伸缩缝和沉降缝时,其宽度应符合防震缝的要求。
1.4对建筑结构的扭转效应需从以下两个方面加以限制:1.4.1限制建筑结构平面布置的不规则性,避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应。
1.4.2限制建筑结构的扭转刚度不能太弱。
关键是限制扭转为主的第一自振周期tc与平动为主的第一自振周期t1之比。
当两者接近时。
由于振动耦连的影响,结构的扭转效应明显增大。
2、不规则建筑的设计问题国内、国外历次大地震震害表明,平面不规则、质量与刚度偏心和抗扭转刚度太弱的建筑结构,在地震中受到严重的破坏。
国内一些振动台模型试验结果表明,扭转效应会导致建筑结构的严重破坏。
2.1建筑体型设计问题建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。
震害表明,许多平面形状复杂,如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。
在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则;在平面形状上,矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体型。
高层建筑结构设计不规则性的研究与应用
2 高层建筑 的定义
因为, 建筑 体结构的扭转效应往往 与 2 4 m高的其他民用建筑 为高层建筑 。 各国规定不一, 且多无绝对、 尽量 减少 结构体的偏心距, 其 相 对 偏 心 距 在 某 种 程 度 上 具 定 线 性关系. 调 整 建 筑 结 构 抗 侧 刚 严 格 的 标 准 。高层 建 筑 能够 是 土 地 利 用 达 到 最 大 集 约 化 , 使 掌 管 因为 , 建筑 结 构 的扭 转 效 应 与 结 构 周 期 比 的平 社会个功能 的部 门联系更加的精密 , 效率更加的高效。高层建筑 度 和 抗 扭 刚度 比 , 一般在 做剪力墙施工 的时候, 尤 的 数 量 往 往 是一 个 城 市 文 明 发 达 程 度 的 标 志 。上 面 已经 说 道 某 方 的关系基本 上是线性 的关系, 其是距离刚心最远处的剪力墙 。 些情况和条件下往往 不允许使建筑 更加的规则 ,不 规则高层建
筑 结 构 设 计 往 往 有 以下 几 种情 况 : ( 1 ) 平面不规 则的高层建筑 , 比如 扭 转 不 规 则 , 凹 凸不 规 则 , 楼板局部不连续等等情况 。
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高层建筑结构平面形状宜简单 、 规 则、 对称, 刚度和承载力分 布均匀 , 不宜采 用严重不规则的平面形状 。建筑 结构 的平面应简
的 工 程 师 对 建 筑 设 计 方 面 的要 求 , 本 文将 阐 述 高 层 建 筑 的 意 义 , 结构设计特 点 , 与 以往 建 筑 的 区别 , 设 计 时候 要 注 意 的 问 题, 以及 设 计 运 用 , 采取 什 么措 施 应 对 , 具有一定的示范意义。
关键词 : 高层建筑 ; 结构设计 ; 不规 则; 研究; 应用 中图分类号 : T U 3 1 8 文献标识码 : B 文章 编号 : 1 6 7 3 — 0 0 3 8 ( 2 0 1 3 ) 3 0 — 0 0 2 3 — 0 2
建筑结构中不规则设计的探讨
建筑结构中不规则设计的探讨改革开放的发展使得人们的思想也得到了进一步的发展和拓展,这一点从各地层出不穷的各种个性化标志的建筑物就可以看出来,尤其是近几年来,人们的思想越来越活跃,各种标新立异的建筑出现在了我们的周围,比如北京的鸟巢,济南的“东荷、西柳”,央视新建筑等都是代表性的建筑。
这些建筑的建造都离不开不规则结构的设计,而这些不规则的设计对于设计的难度和要求都提出了更高的挑战,下面我就重点探讨下不规则设计的具体要求和内容。
1、建筑结构不规则性类型当前不规则结构设计建筑物正在逐渐增多,但是详细分析的话,所有的不规则结构设计建筑主要包括以下三种:复杂高层结构和超出规范结构、竖向不规则结构和平面不规则结构。
1.1 复杂高层结构和超出规范结构复杂高层结构和超出规范结构是当前最常见的一种不规则结构设计,具体来说,又可以分为以下几种不同类型:(1)复杂的高层结构,当前高层结构越来越复杂,包括的结构也越来越多,比如连体、错层、转换层、多塔楼、加强层等;(2)过高的结构设计,当前的建筑都是越来越高了,超出了一般的设计要求,这也是一种不规则的结构设计;(3)新型的结构设计,这里的新型不仅仅指所用的材料新还包括所采用的工艺技术和结构类型是新的,以前没有出现过的。
1.2 竖向不规则结构竖向不规则结构也是当前较为常见的一类不规则结构设计,主要分为侧向和竖向两类:(1)侧向刚度不规则的结构,这种不规则的结构设计具体来说包括的种类也较为繁多,比如最常用到的某层楼层侧向刚度小于相邻三层平均值的五分之四,或者是比上一层小百分之三十以上,高层建筑上层收进的位置距离地面的高度较大,上层楼层的水平面积大于下层楼层的水平面积等都属于侧向刚度不规则的结构设计;(2)竖向抗侧力构件不连续结构设计,我们都知道竖向抗侧力构件所承受的压力都是向下传递的,而这里的不连续结构设计则属于不规则的结构设计模式。
除了这两种常见的竖向不规则结构设计之外,我们还需要关注楼层承载力的突变,针对这一点国家有明确的相关规定,超过了这一规定则属于不规则的结构设计。
建筑平面不规则结构设计要点分析
建筑平面不规则结构设计要点分析1 高层建筑中不规则建筑的发展现状随着我国科技技术水平的逐步提升,我国建筑行业也在不断的发展。
随着城市的不断扩建,设计者们为了迎合城市建设的发展需求,他们已经逐步更新了自己以往建筑物必须要对称、规则的观念,他们正试着建造一些标新立异、新颖别致、独树一帜的建筑,如非对称、不规则的建筑结构物。
随着人们的观念的转变,现如今大城市中出现了许许多多复杂体型和不规则的结构,这种趋势在某种程度上代表了我国建筑的发展方向。
2 某工程平面不规则构件设计及其设计措施工程采用框架-剪力墙结构,存在平面不规则、扭转不规则、楼板不连续、竖向体型收进等抗震不利因素,为不规则高层建筑,须进行抗震设防专项审查。
合理布置剪力墙以减弱结构的不规则程度,缓解竖向刚度突变部位和平面薄弱环节在地震作用下应力和变形的集中程度,对薄弱部分进行中震不屈服分析并采取适当的抗震构造措施,提高结构在强烈地震作用下的抗震性能。
2.1 结构和构件设计2.1.1 结构形式工程设计利用楼、电梯间设置核心筒,在外围框架柱内嵌入剪力墙形成框架-剪力墙结构,该结构形式在较好地满足下部商场和上部住宅建筑功能的同时,保证了结构竖向抗侧力构件的连续,具有良好的抗侧刚度和抗扭性能。
2.1.2 结构平、立面布置核心筒剪力墙布置时,纵、横向剪力墙力求均匀对称并互为翼墙,并保证筒体角部墙肢的完整性,提高核心筒的抗震性能。
通过优化调整建筑物周边剪力墙墙肢长度和厚度,实现结构质量中心和刚度中心的接近或重合,减小结构的扭转效应。
2.1.3上部结构主要构件设计(1)剪力墙的设计核心筒周边和结构外围剪力墙厚度从下往上分别为350,300,250,200mm,对应的剪力墙端柱及框架柱的截面尺寸分别为700,600,500mm,混凝土强度等级分别为C40,C35,C30。
结构总质量为15104.859t。
X向最小剪力系数 5.09%,Y向最小剪力系数5.26%,满足抗规第5.2.5条最小剪力系数≥3.2%的规定。
异形建筑结构设计与应用研究
异形建筑结构设计与应用研究引言现代建筑领域的创新和发展日新月异,也随之催生了许多新颖的建筑设计理念和结构形式。
异形建筑结构设计是其中的一个重要方向,其通过创造性的形态和材料运用,为建筑界带来了无限的可能性。
本文将介绍异形建筑结构设计的概念、特点及其在实际应用中的研究进展。
一、异形建筑结构的概念异形建筑结构是指相对于传统建筑基本形态而言,形态复杂、几何曲面多样、具有艺术感和视觉冲击力的建筑结构。
异形建筑结构追求与众不同的外观形态,通过独特的结构布局和材料运用,打破传统建筑的限制,实现建筑自身艺术性和功能性的有机结合。
二、异形建筑结构的特点1. 多样的形态设计:异形建筑结构注重独特的形态呈现,可以是流线型的曲面,也可以是几何规律的突出装饰。
借助先进的模拟与设计软件,设计师可以将自己的灵感转化为具有艺术感的异形建筑结构。
2. 独特的结构布局:异形建筑结构的布局通常是基于不规则的曲线或曲面,结构布置需要精细计算和高级模拟。
而且,一些异形结构会采用大跨度的构件,以支撑独特的外观形态。
3. 创新的材料运用:异形建筑结构常常需要采用现代高性能材料,如钢、玻璃、复合材料等。
这些材料不仅具有较高的强度和稳定性,而且还可以实现建筑设计者所追求的不同外观效果。
三、异形建筑结构的应用研究1. 异形建筑与公共建筑异形建筑结构在公共建筑中得到了广泛应用,例如博物馆、体育馆、剧院等。
通过设计独特的外形和结构布局,可以为公共建筑赋予更多的文化内涵和时尚感,从而吸引更多的观众。
2. 异形建筑与住宅建筑异形建筑在住宅建筑中也有了一席之地。
通过创新的设计和结构优化,异形建筑提供了独具特色的住宅环境,为人们带来了更加美观、舒适的居住体验。
3. 异形建筑与公共空间异形建筑结构的独特外观常常成为城市公共空间的地标,如广场雕塑、景观装置等。
这些具有艺术感的异形建筑不仅提升了城市形象,也为人们提供了休闲与娱乐的场所。
四、异形建筑结构设计的挑战与未来展望1. 结构计算技术:异形建筑结构的设计需要进行复杂的结构力学分析和计算。
房屋结构设计中不规则性研究和总结
3 建筑不规则解决对策及加强措施 3.1 总体设计原则 在建筑方案阶段,建筑外形轮廓宜最大限度地使用简单、
对称、规则的几何形状,比如圆形、方形、正多边形、矩形等 等。建筑形体是影响房屋规则性的根本因素,在建筑形体不规 则面前,结构措施也只是补救措施。合理的建筑布置是抗震设 计中的头等大事。震害调查表明,简单、对称的建筑在地震时 较不易产生破坏,道理也比较简单,简单、对称的结构容易预 估其地震作用时的反应,容易有针对性的采取抗震加强措施。
Hale Waihona Puke 24 建筑与装饰2021年10月上
Construction & Decoration
建筑设计
图1 深凹口房屋平面图 2.3 楼板局部不连续 《抗规》指出当楼板的尺寸和平面刚度急剧变化时,可 以判定为楼板局部不连续。楼板局部不连续一般是由上游建 筑专业的楼板布置决定的,结构设计人员需判断是否属于楼板 局部不连续不规则项,并采取措施减小楼板局部不连续造成的 危害。值得注意的是要理解错层和开洞的区别。规范指出对于 较大的错层需按楼板开洞对待;当错层面积大于该层总面积的 30%时,则属于楼板局部不连续。对“较大的错层”规范没有 明确给出相关的定义。在结构设计过程中,我们一般将楼层高 度差不小于600mm,且大于“楼层梁截面高度”时,确定为 “较大的错层”。此处“楼层梁截面高度”为楼层梁的代表性 截面高度,一般为标准跨框架梁的截面高度,非错层处梁截面 高度。 2.4 侧向刚度不规则 我们可以根据《高规》3.5.2条计算侧向刚度的变化情况, 并判断是否属于侧向刚度不规则项。建筑的立面一般以矩形、 梯形、三角形等均匀变化的几何形状为宜,但在实际的设计过 程中会碰到许多大底盘建筑,此类建筑低层裙房和高层主楼相 连,体型突变引起刚度突变,还有一些建筑中间部分楼层收 进,极易造成建筑的侧向刚度不规则。 2.5 竖向抗侧力构件不连续 竖向构件未全部落地,存在通过转换层往下传力的建筑, 可以判定为竖向抗侧力构件不连续。一般是由于建筑底部几层 需要大的室内空间而取消一部分抗震墙或框架柱造成[2]。 2.6 楼层受剪承载力突变 抗侧力构件的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80% 时,可以判定为层间受剪承载力突变不规则。楼层的层间受剪 承载力是指在考虑地震水平力的方向上该层所有的柱、剪力 墙、支撑所能提供的受剪承载力之和。楼层层高变高,或者取 消了部分框架柱、剪力墙等均会导致该层的受剪承载力变弱, 造成楼层受剪承载力突变不规则。
高层建筑结构设计不规则性的研究和应用 林定睿
高层建筑结构设计不规则性的研究和应用林定睿摘要:现阶段,随着城市化进程的进一步推进,高层建筑尤其是不规则高层建筑大量出现,结构设计中经常出现不规则性质,极大程度上影响了现代高层建筑设计,使得建筑结构时需要具备更高的分析要求和更复杂的分析精度,文本主要分析了发展现状,基本结构,以及实际应用不规则性的情况,为进一步研究和分析高层建筑提供依据和参考。
关键词:高层建筑;结构设计;不规则性;研究与应用在设计高层建筑结构的时候,因为会受到多种因素的影响,导致建筑结构经常出现不规则性,主要就是体现在局部楼板不规则、竖向自身刚度不规则以及凹凸不规则等,所以,在实施设计建筑结构的时候,需要准确判断设计建筑不规则性,保证建筑的安全性和稳定性,高层建筑设计不规则性不但能够提供良好视觉效果,也能影响建筑整体安全性,因此,在设计建筑结构的时候,需要高度重视不规则性,完全设计建筑结构的效果和作用。
1 高层建筑不规则性的发展现状伴随着不断发展科学技术以及国家经济,开始大力发展建筑行业,为了能够满足市场需求以及城市化发展进程,设计人员在设计建筑结构的时候,需要不断更新和改变设计理念,从传统的对称设计规则和理念变为多样、新颖、独特的建筑设计风格,如不对称、不规则高层建筑结构,因为不断改变的思维意识,越来越多出现复杂外形的设计结构,不规则的高层建筑形式,基于此,未来高层建筑发展方向就是不规则设计,虽然不规则设计方式能够极大程度提高建筑美感度,但是会在一定程度上提高建筑强度,怎样在保证稳定、安全的基础上,设计独特的不规则建筑形式,成为建筑行业未来发展的重大问题。
2 划分高层建筑中不规则结构2.1 平面不规则结构种类平面不规则设计结构主要包括扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不规则三种形式,从以上三个角度来着重分析高层建筑平面设计不规则形式。
2.1.1 平面刚度偏心平面刚度偏心包括两种形式,平面外刚度和平面内刚度,平面外刚度就是垂直荷载作用方向的刚度;平面内刚度就是具备一致与荷载作用方向的刚度。
对建筑结构设计不规则性问题的分析 李成钢
对建筑结构设计不规则性问题的分析李成钢摘要:随着经济水平的提升,城市建筑也越来越多,但随之出现的就是各种不规则建筑结构设计。
本文围绕建筑结构设计不规则性问题展开了简要的探讨。
关键词:建筑结构设计;不规则性特点;研究1、建筑中不规则建筑结构的特点1.1平面不规则(1)扭转不规则:楼层的最大弹性水平位移(或层间位移),大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2倍;(2)凸凹不规则:结构平面凹进的一侧尺寸,大于相应投影方向总尺寸的30%。
①平面狭长,在抗震设防烈度为Ⅵ、Ⅶ度时,平面长宽比大于6.0(Ⅷ度抗震时大于5.0);②凹进尺寸太多,平面凹进一侧的尺寸大于相应投影方向总尺寸的0.35(Ⅷ度时大于0.3);③凸出过细,凸出部分的长宽比大于2.0(Ⅷ度时大于1.5)。
(3)楼板局部不连续:楼板的尺寸和平面刚度急剧变化,例如,有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%,或开洞面积大于该层楼面面积的30%,或较大的楼层错层。
1.2竖向不规则(1)侧向刚度不规则:楼层侧向刚度小于相邻上部楼层的70%,或小于其上相邻三层平均值的80%;除顶层外,局部收进的水平尺寸大于相邻下一层的25%。
(2)竖向尺寸突变:①高层结构上部楼层收进部位到室外地面高度大于房屋高度的20%,上部楼层收进的水平尺寸大于相邻下一层的25%;②高层结构上部楼层外挑,下部楼层的水平尺寸小于上部尺寸的90%,且水平外挑尺寸大于4m。
(3)竖向抗侧力构件不连续:竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力由水平转换构件(梁、桁架等)向下传递。
(4)楼层承载力突变:A级高层建筑的层间受剪承载力比小于0.8,B级高层小于0.75。
(5)结构的周期比过大:A级高层建筑不应大于0.9,B级高层建筑和复杂高层建筑不应大于0.85(6)复杂高层结构:带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构、多塔楼结构等。
2、建筑结构设计不规则性问题2.1框架-剪力墙受力分析建筑结构设计不规则性问题中的重要组成部分即框架-剪框架和剪力墙共同组成,在抗侧力单元中这两种要素在水平荷载作用下的变形性能和受力特点表现出不同。
高层建筑不规则结构设计的应用研究 赵扬
高层建筑不规则结构设计的应用研究赵扬发表时间:2019-12-31T14:49:51.983Z 来源:《房地产世界》2019年14期作者:赵扬[导读] 在高层的结构设计中,引入不规则结构设计理念,可以让建筑在满足基本功能的同时,美感以及个性更强,满足人们对建筑美感以及个性方面的要求。
赵扬哈尔滨工业大学建筑设计研究院黑龙江哈尔滨 150090摘要:在高层的结构设计中,引入不规则结构设计理念,可以让建筑在满足基本功能的同时,美感以及个性更强,满足人们对建筑美感以及个性方面的要求。
但是不规则结构的实际应用中,建筑施工的难度是有所提升的,需要在施工技术上达到更高的水准。
为了让建筑的质量有所提升,要结合不规则结构的要求,采用有针对性的措施,提升建筑结构的安全性以及稳定性,让建筑结构能充分满足人们的需求。
关键词:高层建筑;不规则结构设计;应用研究前言随着社会的发展和时代的不断推进,人们对于建筑的要求也在不断攀升。
这也是近年来我们会看到越来越多性能丰富、构造特异的建筑体产生,且很多城市中不断有摩天大楼参数的原因。
这些高层建筑及不规则的结构设计在满足人们视觉需求的同时,也极大增高了建筑结构设计的难度,并且使得建筑体的抗震性及安全稳定性更难得到有效保障。
对于高层不规则建筑的结构设计中有很多值得注意的技术要点,采取的结构设计方法和理念也非常重要。
有效的结构设计不仅能够让高层不规则建筑体良好实施,这也是让这类建筑有更好的使用性能,并且充分保障建筑体安全稳定性的方法。
1高层建筑不规则结构设计现状不规则结构是一种比较先进的设计理念,国内社会经济不断发展,建筑业迅速改革,诸多的新技术以及新理念被引入到建筑结构设计中,让人们的视野也随之得到拓展,审美水平得以提升。
此外,随着信息化建设的不断推进,建筑行业开始引入更多新的设计元素,设计风格方面有非常明显的变化,现代化设计逐渐在建筑结构中得到应用。
不规则结构就是一种现代化设计风格,将会改变传统的建筑结构设计。
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建筑不规则结构设计的应用研究
发表时间:2019-05-07T11:23:41.320Z 来源:《防护工程》2019年第2期作者:马健兴
[导读] 相关的设计人员必须对结构不规则性问题进行深入分析,在此基础上制定出科学合理的设计方案,从根本上确保建筑不规则设计的科学性和合理性。
浙江宸泰建筑设计研究院有限公司浙江义乌 322000
摘要:最近几年以来,我国在不断的推进城市化进程,使得对于建筑用地的需求量在迅速增加,城市用地出现紧张局面,为了使得该问题得到一定程度的缓解,越来越多的高层建筑拔地而起,进入人们的视线。
但是,由于多方面因素的影响,比如人的审美观点、外部环境因素以及建筑所处位置的地质因素等,不可避免的需要对建筑结构实施不规则设计。
关键词:高层建筑;结构设计;不规则性
1不规则高层建筑结构的发展现状
现阶段,我国的建筑工程项目的种类繁多,其需要考量其所面对的各类施工环境以及施工条件等外力因素,其受到多种外力因素的作用,使得建筑设施的结构无法保证绝对的规则性以及对称性。
通常建筑设施的不规则形主要表现在凹凸不平的表面上、部分建筑楼板的断裂等方面。
其建筑工程项目活动的开展必须要以建筑结构的不规则性位置为基准,不能影响到其建筑结构模型的构建,同时,其还应当确定出其结构的实际布置方案,找出建筑设施自身较为薄弱的部位,尽可能的去提升整体建筑结构自身的合理性。
通常来说,不规则的建筑结构会导致其在水平方面产生偏心侧力,同时还会导致其产生不同程度的扭转变形,让其结构的抗侧力无法发挥出其效用,另外其还会加大其实际的施工成本,因此,相关的设计人员必须要懂得实时的调整建筑结构的设计方案,利用规则以及对称等设计方式提升其建筑设施自身的结构性能。
大多数的建筑施工人员会为了满足城市化的发展需求,尝试这建造一些极具创新性的建筑设施,目前,我国很多城市中都出现了较多的复杂的不规则结构,其结构的出现带动了我国建筑行业的发展,会在一定程度上增加其建筑设施的美感,但是其设计以及构建也会给相关的施工设计人员带来工作上的挑战。
2不规则建筑设计特点分析
现代建筑中,不规则建筑分为平面不规则与竖向不规则2种。
平面不规则建筑又包括楼板局部不连续、扭转不规则以及凹凸不规则3种;竖向不规则主要指楼层的侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续以及楼层承载力突变。
下文主要对这2种不规则建筑进行论述。
2.1平面不规则特点
在现代建筑中,平面不规则主要有3种表现形式:楼板局部不规则。
即楼板的尺寸和平面刚度急剧变化,例如,有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%,或开洞面积大于该层楼面面积的30%,或有较大的楼层错层;建筑外形凹凸不平,这种不规则类型主要表现为建筑某一结构面会向下或向内凹陷,且有具体的凹陷尺寸,如商场的设计;扭转不规则,即在规定的水平力作用下,楼层的最大弹性水平位移(或层间位移),大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2倍。
2.2建筑竖向不规则的特点
在建筑不规则设计中,平面不规则是建筑不规则的一种类型,竖向不规则也是建筑不规则的一种表现类型,通常将竖向不规则类型的特点分为以下几点:建筑的侧向刚度不规则,判断建筑是否为侧向刚度不规则的标准为侧向刚度值,如果某楼层的侧向刚度与上一楼层的侧向刚度值相比较小,并小于上一楼层的70%,并且水平向的收进尺寸比下一楼层的水平向收进尺寸大,且大于25%,那么可以将这一建筑判断为侧向刚度不规则;竖向抗侧力构件的内力由水平转换构件向下传递,为竖向不规则;竖向不规则设计类型的判读标准为楼层的承载力,如果楼层的承载力发生变化,并且楼层间的抗侧力结构受到的剪力小于上一层的结构受到剪力的80%,那么可判断建筑为竖向不规则类型。
3建筑不规则结构种类
3.1竖向不规则
侧向刚度不规则,确定是否为该种类型的标准如下:和上层相邻楼层相比,某楼层其侧向刚度数值低于前者的70%,或者是和上面三层的平均侧向刚度相比,低于前者的80%,建筑的顶层不包括在内,其他楼层水平收缩值应该超过下一相邻楼层水平收缩值的25%;竖向抗侧力结构构件不连续,确定是否为该种类型的标准如下:利用水平转换构件作为桥梁,使得竖直方向上一些抗侧力结构本身内力向下传递;楼层承载力突变,对于这种类型的不规则建筑,其各个楼层中抗侧力结构构件受到的剪切程度低于上一相邻楼层对应值的80%。
3.2平面不规则
毫无疑问如果平面质量存在偏心问题,必然会对建筑平面不规则造成一定的影响,建筑中所使用的结构构件其截面尺寸如果存在差异会引起质量偏心问题,另外,在施工过程中以及建筑使用过程中同样有可能引起质量偏心问题;再就是平面刚度如果存在偏心同样会影响到建筑平面不规则性,平面刚度又可以细分为平面外刚度以及平面内刚度,所谓平面内刚度指的是和载荷作用方向相同的刚度,相反地,和载荷作用方向相反的刚度称之为平面外刚度。
在建筑施工的过程中,受到施工条件以及周围施工环境的影响,此外,不同结构构件承担的载荷一般也存在差异,这些因素的存在造成平面结构刚度不均匀,造成偏心问题;最后就是平面强度,如果存在偏心也会影响到建筑平面不规则性,通常情况下,不管是设计人员还是施工人员都只注重平面刚度偏心问题以及平面质量偏心问题,而强度偏心问题却经常被忽视。
在建筑施工过程中,不管是钢筋还是混凝土都存在选择不确定性,这必然会导致建筑结构的设计强度和实际施工强度之间不完全一致,使得结构构件截面存在不同程度的强度偏心,最终对结构的不规则性产生影响。
4建筑不规则结构设计的应用
从当前我国高层建筑不规则结构的应用情况来看,高层建筑的不规则部位更容易受到外力的损害,因此,高层建筑不规则结构的设计要完善主体结构,而在建筑的结构设计中,主要依靠柱、墙、板、梁、楼梯等结构元素完成建筑结构设计,因此,在高层建筑结构设计中,要保证建筑结构的完整性,利用概念设计的方式确定具体的结构方案,确保建筑结构的合理性。
4.1适当调整偏心距
在高层建筑不规则设计中,偏心距是一个重要因素,对建筑的质量有重要的影响。
偏心距的测算需要依据其测算公式,根据受压构件
的偏心测算原理,测算实际施工时的偏心距,并结合测算结果,对偏心距进行适当的调整,从而优化建筑的整体结构,同时对高层建筑的平面分布进行合理的调整,并使建筑结构的安全性与稳定性得到保证。
4.3周边抗扭构件抗剪力的设计
想要保障高层建筑结构的稳定程度,就需要对其建筑设施所受到的振动以及承重力进行衡量,不能一味的对其结构进行布置和调整,经过实践表明,如果其建筑结构始终处于一个非弹性的阶段,那么其建筑设施所受到的地震效用就会随其形态的变化而变化。
如果考虑建筑结构的抗震性能,则应该强化那些受抗扭效应制约构件的抗剪性能,以便使得建筑结构可以在强震作用下保持整体弹性状态。
4.3增加建筑抗侧刚度
高层建筑的不规则设计与实际施工不可避免地会出现一些差异,因此,在对高层建筑进行不规则设计时,需要提高建筑的抗侧刚度与抗扭刚度,根据工程概况适当增加剪力墙面积,从而提高建筑结构的稳定性,或通过增加剪力墙厚度的方式使建筑结构的稳定性得到有效保证。
除此之外,距离建筑物刚度中心较远的剪力墙也是影响结构稳定性的重要因素,在进行高层建筑不规则性结构设计时,也要注意该监理墙设计的合理性。
5结束语
总之,由于多方面因素的影响,不可避免地需要对建筑结构实施不规则设计。
因此为了确保高层建筑的质量,相关的设计人员必须对结构不规则性问题进行深入分析,在此基础上制定出科学合理的设计方案,从根本上确保建筑不规则设计的科学性和合理性。
参考文献:
[1]曹军.高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析与抗震措施[J].中华建设,2017(12):172-173.
[2]何礼达.论不规则性在高层建筑结构设计中的运用[J].河南科技,2017(14):30.
[3]李显.关于高层建筑结构设计不规则性的实践分析[J].建筑工程技术与设计,2015.。