房屋结构设计的基本原则在高层设计中的探讨
高层建筑结构设计的问题及对策研究
高层建筑结构设计的问题及对策研究
1. 引言
1.1 背景介绍
高层建筑结构设计是指在超过一定高度的建筑中,对结构系统进行设计、计算和构造的过程。随着城市化进程的加速和人们对高品质生活需求的提升,高层建筑在城市中的地位日益重要。由于高层建筑的高度、复杂性和工程量大等特点,其结构设计面临着诸多挑战和问题。
高层建筑结构设计存在着对地震、风、温差等外部环境影响的复杂性,结构的稳定性和安全性面临较大考验。由于高层建筑自重大、刚度高、开间大,结构设计对材料强度、构造方式、施工工艺等要求较高。高层建筑的使用功能复杂,对结构的变形、挠度和振动等方面的要求也较高。
针对高层建筑结构设计存在的问题,需要加强研究和探讨,提出有效的对策和解决方案,以确保高层建筑结构的安全稳定,保障其在城市发展中的重要地位和作用。【背景介绍】至此完毕。
1.2 研究意义
高层建筑作为城市发展的重要标志和地标,其结构设计的科学性和稳定性直接关系到建筑的安全性和可持续发展。研究高层建筑结构设计的问题及对策具有重要的理论和实践意义。
高层建筑结构设计问题的研究能够帮助我们深入了解结构设计中
存在的难点和挑战,为解决实际工程中的问题提供理论支撑。通过对
高层建筑结构设计问题的研究,我们可以发现现有设计和施工中的不
足之处,提出切实可行的对策和解决方案,对于提升建筑结构设计水
平具有积极作用。研究高层建筑结构设计的问题及对策还可以促进结
构工程学科的发展,拓展结构设计的理论和实践领域。
深入研究高层建筑结构设计问题及对策,不仅有助于提升建筑工
程的科学性和技术水平,同时也能够为城市建设和发展提供更加安全、可靠的高层建筑结构设计方案,为人们的生活和工作环境提供更好的
高层建筑中的结构设计问题探讨
高层建筑中的结构设计问题探讨摘要:随着社会的发展,高层建筑在建筑中所占的比例逐年增加,相应,高层建筑中的结构设计问题也不断地出现,本文探讨了高层建筑中的结构设计问题,首先了解了高层建筑结构设计原则,又高层建筑结构设计的主要特点进行了简单介绍,最后阐述了高层建筑中的结构设计常出现的问题及控制措施。
关键词:高层建筑;结构设计;问题;控制
中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:
一、高层建筑结构设计原则
1.高层建筑在承受竖向荷载的同时还要承受风荷载或地震作用,随着高度的增加,侧力产生的内力和位移会大幅度的增加,因此侧力在高层结构设计中往往起着控制作用。
2.高层结构除应有足够的承载能力之外,还要求结构具有足够的刚度,以便控制结构的总体侧向变形和层间侧向变形。结构体系要求受力明确,传力合理,力的传递路线不应间断,从上部结构到基础,力的传递途经越短,越具有经济性和合理性。
3.高层结构设计的准则是:建筑物遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可继续使用;当遭受高于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用;当遭受高于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危机生命的严重破坏。这就是抗震设防三个水准的要求。
4.采用二阶段设计实现三个水准的设防要求,并依据建筑物所在地区的设防烈度、建筑物的重要程度、不同的结构体系、建筑物的高度、抗震等级要求进行设计,结构设计就会更经济合理。
总之,高层结构抗震设计至关重要的就是使结构承载力、刚度、能量耗散和延性等多种性能得到最佳组合。
高层建筑结构选型的设计原则及特点
高层建筑结构选型的设计原则及特点
随着我国城市化发展的进程,城区范围越来越大,人口逐渐增多,城市可利用的土地资源越来越稀缺,对城市的发展具有很大的限制性。在这种背景下,高层建筑应运而生,主要是为了提高土地资源的利用率。在建筑设计中,高层建筑的结构设计首要任务就是结构选型,其影响着高层建筑的质量、功能以及与城市的协调度。基于此,本文首先分析高层建筑结构设计原则与特点,然后在此基础上结合工程实例,探讨高层建筑结构选型设计要点。
标签:高层建筑;结构选型;设计原则
近些年,为了缓解土地紧张的问题,大量高层建筑不断涌现,因此,对于高层建筑的结构选型设计成为建筑设计中的重要内容。另一方面,为了提高建筑结构的稳定性,必须科学选择设计方案,保障高层建筑产业的可持续发展。
1、高层建筑结构设计原则及特点
1.1结构平面布置
结构平面布置应该以简单、规则、对称为主要原则,尽可能使质心和钢心重合。如果结构偏心较大,那么相应的扭转效应也大,造成端部构件位移增加,导致应力集中,因此,结构布局中平面突出部分不宜过长。在结构计算中,判断扭转是否过大,可以使用概念设计方法近似计算钢心、质心及偏心距,然后根据计算结果进行判断。另外,也可以计算结构最远边缘处的最大层间变形和质心处的层间变形,如果两者比值大于1.2,则扭转太大而结构不规则,应该对平面布置进行优化。最后,高层建筑应该避免使用严重不规则的结构布置,如果使用功能与建筑的要求、结构平面布置严重不规则时,应该将平面分割成若干个简单、规则的独立单元。
1.2结构立体布置
同样的原则,结构立体布置应该规则、均匀。规则主要是要确保体型规则,如果出现变化,也应该是有规则的渐变。如果在竖向上发生剧变,那么在地震发生时很容易出现变形集中,引起某一楼层的倒塌;均匀是指上下体型、刚度、承载力及质量分布均匀或者变化均匀。在竖向结构中,刚度应该遵循下大上小的原则,自下而上逐渐减小。如果设计中下层刚度小,那么变形将会集中在下部,形成薄弱层,一旦出现突发的外力作用,比如地震,就会造成高层建筑的整体坍塌。同样的,在体型尺寸上,也应遵循下大上小、逐渐变化的原则,不能出现体型的突变。上不楼层收进使得体型较小的情况经常发生,但是对于收进的尺寸应当限制。收进的部位越高,收进后的平面尺寸越小,高振型的影响明显加大。如果上部楼层外挑,那么就会出现“头重脚轻”的情况,就会增大扭转反映,大大增加竖向地震影响。
对高层建筑结构设计中几个问题的探讨
对高层建筑结构设计中几个问题的探讨
摘要:适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则,只有在结构设计中努力追求这五个方面的平衡,才能设计出符合使用者需求的建筑,才能在建筑建设中体现出最佳的经济效益和社会效益。本文从高层建筑角度对结构设计的几个问题进行探讨。
关键词:高层建筑结构设计设计要点需注意问题
结构设计通常在建筑设计之后,其应满足、实现建筑设计的各种要求,而不能破坏建筑设计的整体性。当然,结构设计对建筑设计的满足不能超自身能力的范围,以避免建造的建筑不安全、经济、合理。可以说,建筑设计能否实现结构设计起到一定的决定作用,从这个角度来说,建筑结构设计的重要性是不言而喻的。下面就高层建筑结构设计几个常见问题加以探讨。
1、对高层建筑结构设计要点的分析
高层建筑结构受风和地震影响较大,这两种荷载都是随机振动,具有很强的复杂性和不确定性。因此,在进行高层建筑结构设计时,除了通过数学、力学等的分析外,还应考虑概念设计。结构的概念设计就是从结构的宏观整体出发,着眼于结构的整体反应,运用对建筑结构已有的知识去处理结构设计中遇到的问题,即注意总体布置上的大原则,又考虑关键部位的细节设计,从而达到设计的合理。具体可以从以下几点出发:
1.1 平面设计应简单、规则
平面形状简单、规则的凸平面的建筑,其风载体型系数较小,能有效减小高层建筑的风压,有利于抗风;平面简单、规则、对称、长宽比较小的建筑,抗震性能较好。建筑平面简单、规则、对称均匀易实现有利于抗震的结构平面布置。若平面形状不对称均匀时,应设置剪力墙进行调整。
探讨高层建筑结构设计
探讨高层建筑结构设计
【摘要】随着高层建筑的迅速发展,能够满足高层建筑的形式、材料、力学分析模型日趋复杂,结构体系更加多样化,高层建筑的结构设计成为结构工程师设计工作的重点和难点。高层建筑在造型形式不断翻新、高度记录一再被打破的同时,其内部空间构成的模式也发生了很大的变化。
【关键词】高层建筑;结构体系;设计特点;设计方法
引言
伴随着经济的迅速发展,越来越多高层建筑不断出现,并且向着普遍化、功能综合化、超高化、环境生态化、管理智能化的方向发展,关于高层建筑的设计问题因此变得日益突出了。建筑设计人员不仅要掌握高层建筑的设计原理、体系选择、设计特点、抗震设计等方面的知识,还要掌握各种先进软件及先进的设计方法,如此才能使设计达到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量的基本原则。
1 高层建筑结构设计特点
在高层建筑中结构不同与低层和多层建筑,虽然有都着相似之处,但在结构设计方面的要求更高,由于高层建筑的高宽比加大,所以在高层建筑中,水平荷载成为结构设计时的主要控制因素。其主要的特点有:
1.1 设计主要因素—水平力
在多层和低层房屋结构中,基于重力为代表的竖向荷载控制着结
构设计是比较普遍的。但在高层建筑中,虽然竖向荷载会给结构设计产生重要影响,但是,水平荷载就起着决定性的关键作用了。一方面,因为楼面使用荷载和楼房自重在竖构件中所导致的弯矩和轴力的数值,仅仅与楼房高度的一次方是成正比关系的;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩,以及由此在竖构件中引起的轴力,是与楼房高度的两次方成正比;另一方面,对某一定高度楼房来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。
房屋建筑设计的基本原则和设计要点
房屋建筑设计的基本原则和设计要点
一、环境适应性:
房屋建筑设计的基本原则之一是环境适应性。房屋的设计应该充分考虑周围环境的自
然和人文特征,使建筑与周围环境相协调、相融合,达到与自然环境相融合、与人文环境
相协调的效果。在建筑设计中充分利用周围的自然资源,如山水、阳光等,合理布局窗户、阳台等空间,使建筑能够最大程度地与周围环境融合,提高居住的舒适度。
二、功能合理性:
房屋建筑设计的另一个基本原则是功能合理性。建筑的设计应该根据人们的使用需求
和功能要求,合理布局各个功能区域,确保使用者的舒适和便利。在住宅设计中,客厅、
卧室、厨房、卫生间等区域应该相对独立,且布局合理,满足不同功能需求的又能够方便
人们的日常活动。
三、结构稳定性:
房屋建筑设计的重要要点之一是结构稳定性。建筑的设计应该考虑到建筑物自身的结
构特点和力学性能,保证结构的稳定和安全。在高层建筑的设计中,需要考虑到建筑的抗
震和抗风能力,采用适当的结构形式和材料,确保建筑在遭受地震或风灾时能够保持结构
的稳定性。
四、美学观感:
房屋建筑设计的另一个重要要点是美学观感。建筑的设计应该追求美的表达,注重建
筑的外观和内部空间的美感。在建筑外观设计中,可以采用不同的形式和材料,创造出独
特的视觉效果,给人以美的享受。在室内设计中,应该注重色彩搭配、家具摆放等细节,
使室内空间更具美感。
五、节能环保:
房屋建筑设计的一个重要方面是节能环保。建筑的设计应该注重能源的合理利用和环
境的保护,减少对自然资源的消耗和对环境的污染。在建筑的外墙和屋顶设计中,可以采
用保温材料和太阳能利用设备,减少室内能源的消耗。在材料选择和建筑施工中,也应该
对现代高层建筑结构设计的探讨
对现代高层建筑结构设计的探讨
(1浙江工业大学建筑规划设计研究院有限公司;2浙江工业大学建筑规划设计研究院有限公司)
摘要:现在高层建筑结构设计就是用结构语言来表达建筑师所要表达的东西;建筑结构语言就是结构师从建筑和其它专业图纸中所简化出来的结构元素;最后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系。本文作者结合多年工作经验主要介绍建筑结构的基本内容,然后针对目前建筑结构设计当中因循守旧的现象,提倡采用概念设计思想来促进结构工程师的造性,推动结构设计的发展,对建筑结构设计常见问题做了分析,供同行参考!
关键词:建筑结构;结构设计;结构体系
建筑结构设计是个系统的,全面的工作,需要扎实的理论知识功底、灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。千里之行始于足下,设计人员要从一个个基本的构件算起,做到知其所以然,深刻理解规范和规程的含义,并密切配合其它专业来进行设计。在工作中应事无巨细,应善于反思和总结工作中的经验和教训。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进计算理论,加强计算机的应用,加快新型、高强、轻质、环保建材的研究与应用,使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急。其中,打破建筑结构设计中的墨守成规,充分发挥结构工程师的创新能力,是相当必要的,因为他们是结构设计革命的推动者和执行者,这则需要工程界和教育界进行
共同的努力,推广概念设计思想是一种有效的办法。
一、高层建筑结构的基础设计
在对高层建筑结构进行设计的过程中,首先应研究建筑所处的地基基础对建筑抗震能力的应力影响,再做出适当的选择,这也是高层建筑结构设计的重要内容。基础作为高层建筑的根基,也是建筑中最重要的组成部分。一般高层建筑基础类型的选择较复杂,甚至比上部结构的选型更难,由于高层建筑地基的影响因素诸多,因此要慎重选择。高层建筑的基础类型,应根据地基的性质、载荷特性、结构类型及施工条件等综合因素加以考虑,应制定多个方案以便选择最经济合理的类型。
高层建筑结构设计的问题探讨
高层建筑结构设计的问题探讨
摘要:随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑结构设计也提出了更高的要求。然而在实际中常有渗水、沉降不均(或过大)、结构开裂等质量问题,建筑质量问题与建筑设计不无关系,为了提高建筑质量,消除隐患,本文指出建筑结构设计过程中常见问题,并进行分析,提出解决措施,以避免或减少类似的情况发生,使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济合理。
关键词:建筑;结构设计;问题
0 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 结构设计人员应该及早介入建筑的概念设计
建筑的概念设计在整个设计过程了起着举足轻重的作用,一幢建筑物的设计,如果没有事先经过全盘正确的概念设计,以后的计算模式再准确、计算再精确、配筋再合理,也不可能是一个经济、合理的优秀设计工程。所谓的概念设计一般指不经数值计算,尤其在一些难以作出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中,依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想,从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法,可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确,避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算,具有较好的的经济可靠性能。同时,也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。为此,结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计,否则,将会导致建筑结构设计的不合理,给以后的结构设计带来难度。为在建筑物的方案设计阶段正确把握建筑结构的概念设计,应对不同形式的住宅建筑,掌握各自概念设计中容易疏忽的问题:
高层住宅建筑结构设计探讨
高层住宅建筑结构设计探讨
【摘要】随着我国经济高速发展,城市高层建筑逐渐增多,其结构设计也越来越成为高层建筑工程设计工作的难点与重点。本文就某高层建筑结构设计的各个方面进行一些简单的分析,并总结了一些设计体会,以供类似工程设计参考。
【关键词】高层建筑;剪力墙;结构设计;设计体会
近年来,中国高层建筑发展取得了举世瞩目的成果,这与特定社会、经济、文化背景密不可分,它是根植于中国现实而产生的特定社会现象。随着城市人口基数的逐渐加大、人们生活水平的提高,住宅的需求亦随之大量增加,高层住宅建筑越来越多地被采用。这种结构不同于高层和多层,有其自身的特点。在设计中,要正确利用它的特点。本文结合某商业住宅小区,对该结构形式的设计经验进行总结,以期参考交流。
1、上部结构合理配置剪力墙是控制此类建筑侧向刚度的关键
高层建筑一般利用窗间墙和纵横墙布置钢筋混凝土小墙肢,这样可以不占用室内空间,小墙肢间通过连梁和现浇混凝土楼屋面板相连,形成小墙肢-连梁承重体系。
小墙肢剪力墙布置应按照抗震设计要求,结合各建筑房型的窗间﹑楼梯间﹑电梯间及房间四周的内外墙等情况,小墙肢剪一般有一字形﹑l形﹑t 形﹑十字形等墙段,在平面中各个主轴方向均匀对称布置,尽量做到刚心与质心重合,以减小结构的扭转。各墙肢肢长不宜相差太大,使各个墙肢刚度接近,保证在地震作用下,水
平力均匀地分配给各墙肢,避免因个别墙肢过长,刚度过大产生很大的地震水平力而出现超筋。在竖向墙肢上下对齐﹑连续,根据建筑底的层高及上部的变化通过墙肢的厚度和混凝土强度的变化,使竖向刚度从下至上逐渐变小,并使任何上下层刚度变化不大于70%。墙肢间净距不大于5米,连梁高度宜小于400,并尽可能地布置与两房间之间,使住宅空间得以充分利用。墙肢的多少决定了结构的抗侧向刚度。墙肢的过多,则结构的抗侧向刚度偏大,地震反应大,构件内力大,配筋也增大甚至超筋,造成浪费;墙肢的过少,则结构的抗侧向刚度偏小,水平地震作用下位移过大,不能满足正常使用。调整墙肢的数量及大小,使结构的抗侧向刚度能满足水平位移要求,又不引起过大的内力。
关于高层建筑设计的探讨
关于高层建筑设计的探讨
摘要:随着高层建筑的迅速发展,结构理论和建筑技术也不断得到提高,高层建筑结构形式也开始趋于多样化发展,其表现形式也是多种多样,但是也随之出现了很多在高层建筑设计方面的问题。在作为城市风景线的同时,高层建筑还面临着如何搞好高层建筑设计的问题,如何多方面实现高层建筑设计的完善是目前高层建筑设计所追求的主要理念。
关键词:高层建筑;建筑设计;尺度
中图分类号:tu97文献标识码:a文章编号:
引言:
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.高层建筑设计理念
高层建筑设计理念主要有两种:工业主义建筑设计理念和工业主义建筑人文化设计理念。
(1)工业主义建筑设计理念主要表现为以适应大工生产为基本出发点,讲究建筑功能,在建筑设计中注重对材料和结构的率真表
达。
(2)工业主义建筑人文化设计理念,是工业主义建筑设计理念的补充与完善,建筑形体在强调对材料和结构的率真表达的同时,也重视建筑的语义表达;不单单关注建筑本身的纯粹形式或理想的秩序,更强调建筑与周围环境和城市文脉的整合。
2.高层建筑发展趋势
随着高层建筑的发展,决定了其结构的合理性和科学性。高层建筑呈现出以下发展趋势。
(1)是层数增多,高度增加。我国设计有80层以上的高层建筑,有的处于领先地位。
探讨高层建筑结构设计的原则及注意问题
探讨高层建筑结构设计的原则及注意问题
摘要:近些年随着社会经济的发展,城市化进程逐渐加快,使得城市规模日渐
扩大,但与此同时城市土地面积也越发紧张起来,为了更合理使用土地资源,高
层建筑由此产生。由于高层建筑的建设对施工质量有着很高的要求,所以结构设
计是质量达标的关键,影响建筑的使用性能以及后期的稳定性。本文针对高层建
筑结构设计中存在的一些问题和相关的解决措施做了简要分析,期望对我国高层
建筑事业的发展提供有益的借鉴。
关键词:高层建筑结构;设计问题;研究对策
引言
近年来,随着我国城市经济的不断发展,高层建筑的建设数量不断增多,结
构形式越来越复杂,很多新型的设计方案以迅猛的速度呈现在城市的建设之中,
在高层建筑结构设计中既要适应市场需求,又要满足规范要求,还要进行必要的
抗震设计,高层建筑结构设计也越来越成为设计研究的重点工作,在这种形式下,高层建筑结构的设计变得极其重要。本文结合工作实践,主要论述了高层建筑结
构设计的原则及注意问题。
1高层建筑结构的选型
高层建筑物抗侧力结构体系的质量及其合理程度会直接关系到整个建筑的结
构是否合理,此外该结构体系的合理与否在很大程度上关系到施工成本与企业的
经济效益。抗侧力结构的组成体系目前来说主要有以下几个方面:框架、筒中筒、剪力墙、框架-剪力墙以及框架-核心筒等等。在实际施工对抗侧力结构体系的选
择其实并没有统一规范的选择标准或体系,大多是施工方或相关技术部门根据建
筑施工的功能、环境等实际条件的约束来进行选择或改变的,每一种结构体系都
有其自身的优缺点,因此结构工程师在选择时必须要进行实地考察对比与研究,
高层建筑结构设计基本原则及合理设计方案
高层建筑结构设计基本原则及合理设计
方案
摘要:对于高层建筑而言,结构设计是一项系统而全面的工作,也是关系建筑安全的基础性工作。高层建筑的结构设计问题也成为建筑设计人员必须关注的问题,与一般建筑相比,高层建筑对于结构设计的要求更高。在高层建筑中,结构设计和结构选型是最主要的方式,能够充分体现出建筑的外形特征,还能够最大程度的发挥建筑各项功能。因此,必须优化高层建筑结构设计管理,促进高层建筑的设计质量,保障建筑的使用安全。
关键词:高层建筑;计算;结构设计;经济性
前言:
房屋建筑结构设计将会直接影响到房屋建筑的稳定性、可靠性以及安全性。在对高层建筑进行结构设计时,要结合现场的实际情况,对设计施工的重点和难点进行分析,提出切合实际的、科学合理的结构设计方案,是高层建筑的结构设计更加经济适用、安全可靠,进而推动建筑行业的发展。
一、高层建筑结构设计原则
1严谨性原则
建筑结构方案的选择对于建筑的施工有着至关重要的影响,关系着建筑工程的施工和质量。在高层建筑中,抗震能力和水平荷载能力都是决定建筑结构的主要因素。设计中对房屋建筑整体结构影响因素进行充分研究和考虑,然后将其中影响较大的因素作为因变量,而影响较小的影响则作为参考数据,进而以此为基础构建房屋建筑整体结构优化模型,确保对房屋建筑整体结构进行实际优化时,相关影响因素的快速发现和解决,确保设计优化效率得到有效提升。同时,设计
人员必须对软件计算的结果进行正确的分析和验证,从而对计算结果和设计方案进行合理判断,确定最佳的设计方案,确保结构设计的准确性和合理性。
高层建筑结构设计中的常见问题探讨
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师应 该注 意 以下 几 点 :
随着 我 国国 民经 济 不 断 发 展 和人 民 生 活 的迅 速 提 高 ,业 主 及 建 筑 师 的 创 新 艺 术 使 得 钢 筋 混 凝 土 高 层 建 筑 发 展 被 广 泛 应 用。 高层 建 筑 结 构 设 计给 工 程 设 计 人 员提 出 了更 高 的 要求 , 面 下
建材发展导向 21 年 0 01 2月
园林 、 筑 、 划 与 结 构 设 计 建 规
宣 屋 结构设 计 中的常见 问题 探讨 同 = 口r建筑 : =
李祖钞
摘 要: 近年来, 由于建筑功能和城市规划的需要 , 加之建设用地的紧张, 高层 建筑 的层数在不断增多。另一方丽, 层数 日渐增 多的高 层公共建筑 为满足不 同用户的需要和适应现代社会高效率、 节奏 的要求 , 快 而发展为高层 综合大厦 。提 出高层建筑结构设计应注意 的问 题, 为结构设计者提供参考与借鉴。 关键 词 : 高层 建 筑 ; 构 设计 ; 基 与 基 础 结 地
的 要求 ,同 时 又有 足 够 的 剪 力墙 作 为抗 侧 构 件 ,具 有 较 大 的刚
23 嵌 固端的 设置 问题 _
由于 高 层 建 筑 一 般 都 带 有 两 层 或 两 层 以上 的 地 下 室 和 人 防 , 固端 有 可 能 设置 在 地 下 室 顶 板 , 有 可 能 设置 在 人 防顶 板 嵌 也 等位置, 因此 , 这 个 问题 上 , 构 设 计 工 程 师 往 往 忽 视 了 由 嵌 在 结 固 端 的 设置 带 来 的一 系 列 需要 注 意 的方 面 :抗 震 设 计 的多 高 层 建筑 , 地 下 室顶 层 作 为 上 部 结 构 的 嵌 固端 时 , 下 一 层 的 抗震 当 地 等级 应 按 上 部 结 构采 用 ,地 下 ~ 层 以下 结 构 的 抗 震 等 级 可 根据
探讨建筑结构设计的基本原则与合理设计方案
建 筑 科 学
SQen ce en d Tec h no l o gy I n nov at i on Her al d
探讨建筑结构设计的基本 原则与合理设计方案
余金凤 ( 安徽安德建筑设计有限公司 安徽合肥
2 3 0 0 2 2 )
摘 要 : 建筑结构的科 学性对 于建筑的使用及安全具有重大意义。 尤其是随 着 近年来我 国建筑工程事业的迅 速发展 , 通过提升建筑设计合理 性 来保 障建筑的使用成 为了引 人 关注的问题 。 选择 科学合 理的设计方案不仅保 证了 工程质量, 同时也 减少了 各 种资源的浪费。 文章从建筑结构 设计的四大原则入手, 重点论述 了 如何得到合理的建筑设计方案。
部 剪力法一 般 适 用于 刚 度均 匀的 多层结 构 , 裂 或者 破 坏 , 为此 在 建筑 结 构 设 计 中要参 考 尤 其是 对 于高 层 建 筑 , 地 进 行结 构 设计 的最 重要 目 的 是保 证建 筑 如 果 使 用 在薄 弱 的底 层框 架 混 合 结 构 要 考 建 筑 的 地 基 沉 降 。 基需 要 一 定 的埋 置 深度 , 为 此一 般 使 用桩 筏 虑到 塑性 变形 集 中带 来 的 影 响; 底 框 砌 体 结 多 的安 全 使 用 , 为此 进行 建 筑设 计 过 程 中要
本。 通过 在 探讨 建筑 设 计 的基 本原 则 及设 计 2 合理设 计方 案 注 意事 项 可 以促使更为 合 理的 建筑 结构 体 系 2 . 1从 结构计 算 和构 造 上进 行合 理设 计 的 出现 , 从而达 到经济、 高效 、 安全 的目的。
超高层住宅建筑结构设计中存在的一些问题讨论
超高层住宅建筑结构设计中存在的一些问题讨论
发布时间:2021-04-15T09:34:57.313Z 来源:《基层建设》2020年第32期作者:周罡[导读] 摘要:超高层住宅建筑由于高度的增加,往往突破了现有建筑设计规范中钢筋混凝土房屋最大适用高度,其与普通高层建筑中的结构设计存在不小的差异,本文对于该类型的建筑结构设计,从建筑方案、结构超限分析、机电专业在结构构件上开洞的影响、消防车荷载取值等方面入手,提出几条问题,并与大家共同探讨。
北京中外建建筑设计有限公司深圳分公司广东深圳 518000 摘要:超高层住宅建筑由于高度的增加,往往突破了现有建筑设计规范中钢筋混凝土房屋最大适用高度,其与普通高层建筑中的结构设计存在不小的差异,本文对于该类型的建筑结构设计,从建筑方案、结构超限分析、机电专业在结构构件上开洞的影响、消防车荷载取值等方面入手,提出几条问题,并与大家共同探讨。
关键词:超高层住宅;结构设计;超限分析;消防车荷载;
引言:近年来,随着一线和准一线的大城市不断吸收引进人才,在受到城市用地紧张以及土地供用不足的制约下,为提供更多的住房供用量,建设用地的规划容积率越来越高,因此这些城市的住宅建筑逐渐往空间方向突破,使得建筑的高度节节攀升,城市中出现了大量150米左右的超高层住宅建筑,有的甚至达到200米的高度,而伴随着建筑高度的不断增加,建筑结构设计在整个建筑设计流程中的重要性进一步突显,并且经常成为建筑方案能否够落地的关键。本文结合笔者所参与设计的和对其他设计院的图纸进行精细化审查的一些超高层住宅项目,提出几条在建筑结构设计中常见的问题,与大家探讨。
高层建筑结构体系设计原则分析
高层建筑结构体系设计原则分析
前言:
高层建筑结构设计是个系统的,全面的工作,需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。作为结构设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。
一、浅述高层建筑结构设计的一般原则
1.1根据周边环境,选择合适的基础方案。
设计不能因工程而破坏周边的自然环境和改变周边的生态环境。工程围绕环境进行设计施工,使工程与自然很好的融入到一起,使得两者和谐共存。在基础方案的设计中,要把所有的相关因素全部的包括在内,综合各方面的因素,对工程进行整体的评估,对方案进行正式的审核,最后施工。一切立足由可持续发展的观念进行施工,工程的质量一定会得以保障。
1.2 选择合理的结构方案。
高层建筑具有很复杂的结构特点,在施工的过程中要考虑的方面很多,像是供水问题、线路等各方面都是我们要考虑的。结构设计方案中重要的有以下几点:材料的要求、施工的环境、还要充分的考虑抗击自然灾害的能力。要严格的遵循平面和竖直的设计原则,结构方案施工单位与使用方要达成一致,在设计方面以及今后的发展方向要进行详细的展望,选取得结构方案要合理,最大限度的达到预期的目的。
1.3预防安全事故,选用恰当的计算简图
结构计算是在计算简图的基础上进行的,计算简图选用不当而导致结构安全的事故屡有发生,因此选择恰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刚结或铰结点,但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
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房屋结构设计的基本原则在高层设计中的探讨
发表时间:2019-09-19T14:38:23.933Z 来源:《建筑细部》2019年第4期作者:陈凯峰
[导读] 随着我国社会的不断发展,人们生活水平的不断提高,简单的居住环境已经无法满足人们的要求,不仅要求在基本的使用功能上满足需求,同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。
陈凯峰
华南创图设计有限公司广东省广州市 510000
摘要:随着我国社会的不断发展,人们生活水平的不断提高,简单的居住环境已经无法满足人们的要求,不仅要求在基本的使用功能上满足需求,同时对建筑的美观程度、建筑性能提出了更高要求。所以在房屋结构设计过程中,还应对其不断的优化,保证房屋结构设计的整体性、安全性、实用性、美观性等。基于此,本文对房屋结构设计的基本原则在高层设计进行研究,以供参考。
关键词:房屋结构;建筑结构设计;优化策略
引言
在房屋建筑结构的设计过程中,科学、合理的优化不仅有助于人们安全使用房屋建筑,而且有助于确保居住者的人身及财产安全。因此,相关人员应加强责任意识,以适应我国大力发展市场经济的形势,有效改善房屋建筑目前的结构设计现状,提高人们居住环境的质量。
1房屋结构优化设计理念
在房屋结构优化设计过程中,还应遵循一定设计优化理念,保证房屋结构设计优化的有效性。首先房屋结构优化设计应突出功能性。提升房屋建筑的使用功能是建筑结构优化设计的主要目的质疑。所以在房屋结构优化设计过程中,应突出功能性,保证建筑结构空间的科学化以及合理化,能够使人们方便使用。其次房屋结构优化设计应突出环保性。目前环保已经成为了社会发展的主题,得到了越来越多的人的关注,房屋建筑建设过程中,容易造成环境污染。所以在房屋结构的优化设计还应突出节能环保,采用更多的绿色设计手段,运用绿色环保材料,建设绿色环保的房屋建筑,增加房屋建筑设计的社会效益。再次房屋结构优化设计应突出安全性。
2房屋建筑结构设计过程中优化设计的意义
对房屋建筑结构设计进行优化具有重要的现实意义。目前,随着我国经济的不断发展,人们对居住环境和生活条件也提出了更高的要求。在房屋建筑结构的设计过程中进行优化,可以使建筑的结构功能与美观保持协调,并提高建筑的安全性、经济性以及适用性等性能,从而改善人们的居住环境,具体表现在以下方面:(1)可以提高建筑结构的经济性,有效节约建筑材料,增强建筑的抗震性能和受力性能等;(2)可以减少建设成本;(3)结构设计通过合理的优化,既可以进一步将施工材料的应用合理化,又可以充分协调建筑的不同结构单元,提高房建工程项目的经济性。
3房屋结构设计的基本原则在高层设计中的应用措施
3.1基础工程的优化设计
基础工程是房屋建设的基础,是房屋建筑的根本保障。所以要重视基础工程的优化设计。目前应用的较多的是桩基础,其主要有两种形式,一种是灌注桩,另一种为预制桩,灌注桩的施工顺序为打孔、支模、布设钢筋、灌注混凝土,该方法的特点为工序多、要求高、较难控制。因此一般在沉降符合要求情况下,可以选用预制桩,该方法施工难度小,施工时间较短,但是需要优化设计过程中,保证预制桩的规格尺寸要求,实现打桩的顺利进行。
3.2提高房屋结构材料质量
大部分房屋建筑结构采用的是钢筋混凝土结构,因此要确保建筑结构安全,避免房屋倒塌或者其他外部冲击风险,建筑工程师必须严格把控每种材料,如钢筋材料、混凝土材料等的质量。随着现代房屋建筑建设日益趋往高层化与多功能化,房屋建筑结构也变得愈加复杂,且结构强度与延度明显增强。这也对房屋建筑所用材料的质量提出了更高的要求。故而,为保障房屋建筑安全,使房屋业主或使用者能放心地居住,建筑工程师要高度明确房屋建筑的整体负荷量,再针对性挑选适配的建筑材料,充分保障建成后的房屋建筑具有较强的安全性和居住稳定性。
3.3剪力墙
优化设计剪力墙时,连梁部分最为关键。倘若提高连梁的刚度,会提高建筑结构的抗震性能,很大程度上增加了对连梁和墙肢的分配受力,因此,需要适当增加此处构件的整体配筋,但是,会浪费不必要的建筑材料。因此,在优化设计房屋建筑结构时,尽量避免用大刚度窗下墙替代连梁,并合理确定连梁的刚度和截面尺寸,数据不能过于保守,在满足结构刚度及变形要求的基础上,还要考虑结构的经济性及抗变形能力等性能,并合理布置构件。优化设计剪力墙时,应熟悉对称和均匀分散的概念,基于水平位移限度控制合理的剪力墙量。
3.4直觉性地优化技术和建筑结构设计
每个房屋的建筑结构方案中,肯定是有很多种不同的建筑结构设计;有时即使明确了建筑物的结构布置,但是也会存在不同的分析方案。在相关设计人员对设计参数,材料进行分析时,这建筑结构的荷载的数值也不是唯一的。更别说建筑物的细节方面了,施工人员的处理更是不尽相同的。这类问题大多数时计算机无法完全解决的,大多数往往需要相关设计人员的分析和判断。但是判断往往时需要设计人员根据建筑工程的实际情况,实践经验以及丰富的理论知识,才能有很好的设计方案。
3.5建筑主体优化设计技术
服务构造的优化设计整体最为关键,整体性设计完成也是进行更多设计的基础,所以一般来说整体的优化设计最为重要。所以在优化设计之初可以利用可行的条件,对方位的优化设计进行模拟,通过建立模型的方式不仅直观,而且可以进行分析相关设计中存在的不足,从而进行改进。如,在进行整体优化时,剪力墙的优化设置,可以使剪力墙均匀的进行分布及建立;使楼层较高的中心点与楼层整体结构的重心相重合,通过这样的设计及不仅能够提高楼身的稳定性,也对楼梯的抗震能力有一定提高。另外,在对模型的模拟优化中也可以对房屋建设中节省资源的概念进行实践模拟,如将剪力墙设计成大开间构造,大开间建立强的设计可以增加剪力墙的墙肢长进而减少墙肢的数量,同时由于墙肢的数量减少,也使混凝土的应用变少,即达到了节省资源的目的,但剪力墙的减少数量也应符合标准,以免影响整体
建筑的质量。
3.6节能结构的优化设计
节能结构设计优化是房屋结构优化设计的重要组成部分,对于节能结构优化设计,首先应保证设计设计人员应具备较强的绿色节能意识,应将绿色建筑理念融入到节能结构优化设计中,具体优化内容主要包括以下几个方面:一是应根据当地自然条件,合理的确定房屋的朝向,使得房屋具有较好的采光性以及良好的通风,这样就可以减少暖通设备的使用,实现建筑节能。二是为了降低房屋的热损失,还应注意当地的寒风方向,建筑物应避免和寒风保持垂直,这样可以实现节能保温的作用。三是注意门窗的密实性,避免出现透风的情况。
3.7强化设计者的安全设计理念
房屋建筑设计者是否具备较强的安全意识直接关系到房屋建筑的安全性设计。因此,在设计房屋建筑结构时,相关部门要督促设计者、修建者综合考虑多种不同的房屋建筑安全因素,不断强化房屋安全性。同时,在房屋建筑设计、修建完成后,相关部门及其成员要细致地查找非安全因素,及时进行修补,进而消除可能性安全风险对房屋居住者的冲击。
结束语
房屋建筑设计者是否具备较强的安全意识直接关系到房屋建筑的安全性设计。因此,在设计房屋建筑结构时,相关部门要督促设计者、修建者综合考虑多种不同的房屋建筑安全因素,不断强化房屋安全性。
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