关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

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关于高层建筑结构选型设计的初步探讨43

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关于高层建筑结构选型设计的初步探讨摘要:高层建筑的结构体系作为高层结构是否合理、经济的关键,在建筑高度就功能发展同时,得到相应的变化。

本文主要从高层建筑结构选型的重要性出发,对高层建筑的结构选型设计进行简要的分析探讨。

关键词:高层建筑;结构选型;设计前言:虽说我国高层建筑取得了飞速的发展,但是其尚存着一些问题需要改进,在建设社会主义和谐社会的新时代,加强对高层建筑的结构选型设计控制对高层建筑工程的质量有着一定的意义。

本文主要对高层建筑结构选型设计进行简要的探讨。

一、高层建筑结构选型的重要性(1)需求多元化、功能综合化的趋势,必然要导致高层建筑方案平立面形状与内部空间分布的多样化、个性化与复杂化。

为增大建筑净空高度,很多高层建筑中存在的新问题与矛盾开始显现,对结构系统形式的要求提高。

(2)随着高度与规模的增大,高层建筑投资增加、工期增长,其结构系统优化的必要性以及可优化的空间与效益将更明显。

结构优化,首先是其形式的优化,然后才是其布局与构件参数的优化。

(3)高层建筑需考虑的影响因素日益复杂,系统、综合和多变,选型需要的知识信息愈加庞大,选型结果受人为因素的影响也将增大。

二、高层建筑结构分类的现状1、钢筋混凝土结构体系钢筋混凝土结构合理地利用了钢筋和混凝土两种材料的受力性能和特点。

由于这些优点使得钢筋混凝土结构成为我国传统的结构形式。

但同时钢筋混凝土结构也具有自重大,构件截面大,抗裂性能差,延性较差,浇筑混凝土时需要模板和支撑,户外施工受到季节条件的影响, 修复和补强比较困难等缺点而限制了它的进一步推广应用。

钢筋混凝土结构的结构体系型式主要有框架、剪力墙、筒体、框架-剪力墙以及框架- 筒体等,其中筒体又可分为框筒、单筒、多筒和束筒等。

2、钢结构体系钢结构在我国高层建筑中的应用还并不普遍,直到80 年代中期我国才在深圳建起了我国第一幢高层钢结构建筑“深圳发展中心大厦”,但到目前为止我国已建和在建的高层钢结构已达到26 幢之多,取得了较好的综合经济效益。

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨摘要:高层建筑选型的问题伴随着高层建筑的日益增多也开始凸显,大量的高层建筑造型不顾结构的安全性和经济性,设计方案虽然夺人眼目,却为此要付出巨大经济代价。

解决这些问题的最好方法之一就是正确处理高层建筑的选型设计。

关键词:高层建筑;结构选型;设计前言对于高层建筑的结构设计, 首先摆在结构工程师面前的是结构选型的问题。

高层建筑结构的选型通常要遵循一定的原则, 它不仅考虑到建筑物的适用性、经济性、抗震性能,而且要考虑施工安装的影响。

正确处理高层建筑结构体系的选型问题,对于高层建筑结构设计而言, 具有至关重要的意义。

一、高层建筑结构选型的影响因素高层建筑是一个个单体, 它的可统计性差, 影响因素多, 影响因素之间的相互作用大, 从信息角度看,它的不确定及不确知的信息多,同时其综合性也很强,表现在其结构方案不仅仅取决于力学分析,而是应该综合考虑到环境、经济、安全、适用等多种因素。

这种综合决策是十分复杂的,我们只能考虑一些主要因素,而忽略次要因素的影响。

同时我们还应该注意到这些因素可能具有层次性,不同因素还可能存在部分耦连性,各因素对选型的影响又具有一定的模糊性。

对于千差万别的建筑方案,除了对建筑美学等的考虑外,影响高层建筑结构选型的主要因素可归纳为:1环境条件:主要包括设防烈度、场地条件、基本风压等。

2建筑方案特征:主要包括方案建筑的高度、高宽比、长宽比以及建筑体型,其中建筑体型包括平面体型和立体体型。

平面体型是由平面规则性、平面对称性、平面质量和刚度偏心等组成, 立体体型是由结构高宽比、立面收进体型、塔楼和层间刚度等组成。

3建筑使用功能要求:高层建筑的使用功能大体上可分为住宅、办公楼、旅馆和综合楼等。

某种功能的建筑可能只有某几种结构型式和它相匹配。

比如高层住宅, 由于其使用空间较小, 分隔墙体较多,且各层的平面布置基本相同,因此这种功能的建筑就比较适合采用剪力墙或框架剪力墙结构。

高层建筑结构设计及结构选型探讨

高层建筑结构设计及结构选型探讨

高层建筑结构设计及结构选型探讨1高层建筑结构设计特点及类型1.1高层建筑结构设计特点分析高层建筑结构与低层建筑结构一样,需要同时承受结构自身自重(及其他荷载)产生的垂直作用和风荷载产生的水平作用,还有地震作用所引起的巨大的地震力。

相对于低层建筑结构水平荷载对整个结构受力影响通常较小的状况,在高层建筑结构中水平风荷载和地震力作用通常都会成为高层(超高层)建筑结构设计的受力控制因素。

而且,高层建筑结构随着结构高度的增加,结构受水平作用产生的侧向位移增加很快,结构侧移一旦过大就会使人感觉不舒服,同时也容易造成结构受力构件和非结构构件的破坏。

因此,在高层建筑结构设计过程中,分析结构的侧向作用,控制结构的侧向变形在规范允许的范围内,是高层建筑结构设计的一个重要的方面。

1.2高层建筑结构类型高层建筑结构通常采用钢筋混凝土结构、钢结构、钢混结构组成,目前国内较为常用的高层建筑结构体系主要有框架—剪力墙、框架-剪力筒、剪力墙结构、筒体结构以及组合结构等。

在西方发达国家,大多数高层建筑采用钢结构或型钢-混凝土组合结构设计,这是因为钢结构具有强度高、韧性大、易于预制加工和安装等特点,所以高层建筑钢结构的结构断面均相对较小,普遍具有施工方便工期短,自重轻,抗震性能好等特点。

在我国,随着高层建筑结构设计高度的不断攀升,采用钢结构的高层建筑设计也逐渐增多。

但是,高层建筑结构因为用钢量巨大,其工程造价一般也比普通的钢筋混凝土结构高出许多。

由于采用钢筋混凝土结构和钢结构均具有明显的优点和不足,所以在实际设计中,同时采用型钢和普通钢筋混凝土材料设计成高层组合结构,可以有效使得钢筋混凝土和钢材两种建筑材料互补长短,达到结构类型技术可靠,造价可控的设计效果。

2高层建筑结构分析与设计要点分析2.1水平荷载成结构设计决定性因素任何一座高层建筑结构都需要同时承受竖向自重荷载(其他竖向荷载)和侧向风压产生的横向水平荷载作用,另外还必须具备抵御设计烈度要求的地震作用的能力。

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

对于高层建筑构造选型设计的初步商讨纲要:文章论述了高层建筑构造设计的特色和影响高层建筑构造选型的要素,经过对高层建筑构造选型设计的商讨点出了文章的要点。

要点词:高层建筑;构造选型;设计我国高层建筑工程固然发展快速并获得了很好的成绩,但仍不行防止的存在一些问题和不足之处,所以增强对高层建筑构造选型设计的把控,对确高层建筑工程质量有侧重要意义。

一、高层建筑构造选型的影响要素1、环境要素。

主要有基本风压、布防烈度、以及场所条件等。

2、项目方案特色。

包含方案项目的建筑体型、高度、长宽比和高宽比。

此中,有两种建筑体型,一种是平面体型,构成是平面对称性、平面规则性、刚度偏爱、以及平面质量等;一种是立体体型,构成是层间刚度、塔楼、立面收进体型、构造高宽比等。

3、项目使用性功能。

主要包含综合楼、住所、办公楼、旅店等。

此中,为了提升高层建筑的使用功能,可与般配多种构造型式。

4、施工工期要求。

缩短高层建筑构造施工周期,能够使整个建筑提早投入使用,以便公司获得经济利益,缓解投入了巨大资本的压力,此外,也使还贷日期缩短了,有效降低了需支付的贷款利息。

二、高层建筑构造设计的特色1、水平力是设计的要点要素。

在低层和多层建筑的结构中,其整体重力,往常是由竖向构造承载。

但是,就高层建筑构造设计来说,与竖向荷载对构造设计的影响对比,水平荷载起着决定性的作用,这是由于跟着建筑高度的增添,水平荷载对构造产生的颠覆力矩、以及由此在竖向构件中所惹起的轴力,成两次方倍增添,而在竖向构件中,建筑自重和楼面使用荷载所惹起的轴力和弯矩的数值,是一次方倍的建筑高度。

2、拥有较高的抗震要求。

在设计高层建筑构造时,要布防抗震功能,除了要考虑正常使用时的风荷载、竖向荷载加以,还要保证构造拥有优秀的抗震性能,保证小震不坏、大震不倒。

3、侧移成为控指标。

与多层和低层房子不一样,在高层构造设计中,其重要的一个要素是构造侧移。

水平荷载下结构的侧向变形程度,是正比于建筑高度的 4 次方,即(△=qH4/8EI)。

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关于高层建筑结构选型设计的初步探讨摘要:随看我国经济建设的不断发展,对高层建筑的需求也越来越大,发展高层建筑,成为解决城市资源紧缺,实现城市资源高效利用的重要途径。

高层建筑的结构选型是否合理,是关系到其实用性和经济性的关键所在。

本文结合实际的工作经验,对高层建筑的结构选型问题进行了分析,对选型的要点进行了阐述,以期推动高层建筑结构选型的发展。

关键词:高层建筑、结构、选型一、前言高层建筑的结构选型是否科学合理,关系到高层建筑功能是否得到有效的发挥。

现代高层建筑在高度和功能上的要求越来越高,结构选型的影响因素越来越多,在当前形势下,对高层建筑的结构选型问题进行分析。

具有重要的实践指导意义。

二、高层建筑结构选型概述高层建筑结构体系是高层建筑建设的关键,结构体系主要包括有:框架结构、框架——剪力墙结构、异形柱框架结构、剪力墙结构、筒体结构、部分框支承剪力墙结构以及混合结构,其中,筒体结构包括有筒中筒结构和框架一核心筒结构两种,混合结构既是指由钢筋混凝土、组合结构构件和钢构件等多种材料混合组成的结构。

高层建筑结构体系主要分为以下三种:一是一般性高层建筑结构体系。

一般性的高层建筑结构体系较为简单,主要包含有框架结构、剪力墙结构、框架——筒体结构、框架——剪力墙结构、框筒结构和筒中筒结构等;二是复杂性高层建筑结构体系,一般是指带有转换层结构、悬挑结构、连体结构、加强层结构和平面不规则结构的建筑结构体系,称之为复杂结构体系;三是新颖性的建筑结构体系。

由于近年来,高层建筑的外形和高度不断变化,对建筑结构体系的要求越越来越新颖,其中具有代表性的如巨型框架结构、束筒结构和脊骨结构体系等。

三、高层建筑结构选型的主要内容以及影响因素分析1、高层建筑结构选型的主要内容和要求高层建筑结构选型的主要内容包括有:基础结构的选择、竖向承重结构的选择、水平承重结构的选择三个方面。

基础结构的主要内容包含有独立基础、箱型基础、条形基础、桩基础和筏形基础等形式;水平承重结构的内容包含有无梁楼盖、警示楼盖、单向板肋形楼盖、密肋楼盖、双向板肋形楼盖等形式;竖向承重结构的内容包含有框架结构、剪力墙结构、筒体结构和框架——剪力墙结构等形式。

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨 王璊璊

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨 王璊璊

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨王璊璊摘要:我国城市化发展建设工作不断推进的过程中,城市用地需求日趋紧张,高层建筑已经逐步成为了当前城市化发展建设中的一个重要角色。

在这一趋势下,高层建筑工程项目建设施工的质量和效果也受到了更多的重视和关注。

对于高层建筑工程项目建设来说,结构选型设计是其中非常重要的一个环节,对于后续的设计施工实施都有着至关重要的影响。

本文就对于高层建筑结构选型设计的相关问题进行了分析和探究。

关键词:高层建筑;结构设计;选型思考1引言对于高层建筑来说,其结构选型是否能够保证足够科学与合理,其直接影响了高层建筑工程后续施工活动和自身功能的实现与发挥。

在现代建筑技术水平不断提升,社会对于建筑功能与高度等方面的要求越来越高的形势下,结构选型也面临着更多的挑战和困难,影响因素也变得更加复杂。

针对于结构选型方面的问题,我们要对于其影响因素进行深刻分析,并且提出科学的选型设计思路。

2结构选型的基本分析对于高层建筑来说,结构体系是其中工程建设的重要一部分内容。

现阶段,高层建筑的结构体系主要包括了框架结构、框架-剪力墙结构、异形柱框架结构、剪力墙结构、筒体结构、部分框支承剪力墙结构以及混合结构等不同的结构。

在当前社会不断发展和高层建筑项目工程的高度、外形以及功能等需求的变化之下,高层建筑的结构体系也发生了很大的变化,更多新颖的、不规则的、复杂的结构体系也得到了应用。

总体来说,结构选型作为前期建筑结构设计中的重要一部分内容,对于专业性方面有着很高的需求,同时也需要设计人员具丰富的设计经验。

3高层建筑结构选型的中应该考虑的相关因素第一,环境方面的因素。

对于高层建筑来说,结构选型设计需要对于周边环境进行充分的考虑,同时环境因素也是对于建筑结构设计中基础结构、纵向与横向称重结构设计的关键依据。

在结构选型过程中,设计人员要对于目标的设计方案进行充分了解,同时结合相应的设计专业理论知识、实例经验等多方面进行考虑,最终完成选型的优化。

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨一、本文概述随着城市化进程的加速和人口规模的不断扩大,高层建筑作为解决城市空间压力和人口居住问题的重要手段,其结构选型设计在建筑工程中占据了举足轻重的地位。

本文旨在初步探讨高层建筑结构选型设计的相关理论和实践,分析不同结构形式的优缺点,并结合实际工程案例,提出适合特定条件下的高层建筑结构选型建议。

文章首先将对高层建筑结构选型设计的基本概念进行界定,明确研究的范围和目标。

随后,将详细介绍高层建筑常见的结构形式,包括框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构等,并对比分析它们的受力特点、适用条件和经济效益。

在此基础上,文章还将探讨结构选型设计过程中需要考虑的因素,如建筑使用功能、地质条件、气候条件、施工技术等,以及如何进行综合考虑和优化选择。

文章将总结高层建筑结构选型设计的发展趋势和前景,为相关领域的实践和研究提供参考和借鉴。

二、高层建筑结构选型设计的基本原则高层建筑的结构选型设计是一个复杂且综合性的过程,它涉及到多个方面的因素,包括建筑的使用功能、地理环境、材料选择、施工条件、经济成本等。

为了确保高层建筑的安全、稳定和经济性,其结构选型设计必须遵循以下基本原则:安全性原则:这是高层建筑结构选型设计的首要原则。

设计师必须确保所选择的结构体系能够承受各种预期的荷载,包括静力荷载、动力荷载以及偶然荷载,如地震、风载等。

同时,结构选型设计还应考虑材料的耐久性、构件连接的可靠性等因素,以确保结构在长期使用过程中的安全性。

经济性原则:在满足安全性的基础上,结构选型设计应追求经济性。

设计师应根据建筑的使用功能、建设地点、材料价格等因素,选择最合适的结构体系,以降低成本。

同时,还应考虑结构的施工周期、维护费用等长期成本,以实现建筑的全生命周期成本最小化。

功能性原则:结构选型设计应与建筑的使用功能相协调。

设计师应根据建筑的使用需求,选择能够满足空间布局、采光通风、隔音减震等要求的结构体系。

高层建筑结构选型设计的初步探讨

高层建筑结构选型设计的初步探讨

高层建筑结构选型设计的初步探讨摘要:经济建设事业脚步不断前行,用地紧张形势日益严峻,高层建筑已经成为缓解用地紧张、城市住房压力的有效建筑形式,在这一背景下可以看出高层建筑必然成为未来城市建设的必然趋势。

基于高层建筑对于现代化城建的重要意义,本文对高层建筑结构的选型进行探讨,分析了结构选型的原理以及方法,希望能为相关人士提供些许参考作用,旨在推进我国建筑业的进一步发展。

关键词:高层建筑;结构设计;选型随着城市化建设的进程不断深入,用地紧张的情况日益严重,高层建筑也就逐渐成了未来城建事业的主要建筑形式【1】。

随着物质水平的提高,人们对建筑包括功能、类型等方面的要求标准也随之不断增加。

在这一背景下施工造价也就不断攀升,在高层建筑的结构选型设计中,安全性是最为关键的设计因素。

与此同时在市场经济体制的环境下,施工企业要想生存发展,就必须具备一定的竞争力,因此在考虑安全性的基础上还要兼顾高层建筑的经济性【2】。

此外建筑所在地的风压值、土质情况、层数、功能需求等都对结构选型有着一定影响。

一、高层建筑结构选型设计的重要性高层建筑为满足当前人们对于建筑结构功能越来越高的要求,逐渐朝着复杂性的方向发展,无论从平面还是立体空间方面都变得日益复杂【3】。

高层建筑朝着多元化综合化的方向发展,而随着建筑高度的不断增加,越来越多的以往不存在的问题都逐渐显现。

此外随着建筑高度与占地规模的不断增加,相应的建筑周期与费用也大大提高,因此结构的优化设计还是有效节约工程成本的有效手段。

二、选型影响因素分析高层建筑结构选型是建筑施工的重要环节,因高层建筑的层数、占地面积、功能需求、投资费用等方面的制约,使得在施工之前必须经过慎重考虑,选取最佳结构选型的设计方案。

影响结构选型的因素主要有以下几点:(一)建筑所在环境影响在进行高层建筑选型前,必须先对当地环境展开实地勘测与调查,包括建筑所在地的风压值、土质情况、抗震等级要求等。

此外精品的高层建筑不但要适应当地环境,还要能够实现与周围空间的美学和谐【4】。

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关于高层建筑结构选型设计的初步探讨【摘要】:高层建筑的结构体系是高层结构是否合理、经济的关键,随着建筑高度和功能的发展需要而不断发展变化。

论文总结了各种高层建筑结构体系、特别是近年来出现的复杂、新颖的结构体系的受力特征,进而对高层建筑结构选型要点进行了探讨。

【关键词】:高层建筑;结构选型;重要性;中图分类号: tu97 文献标识码:a 文章编号:【 abstract 】:the structure of the high-rise building system is high-rise structure whether reasonable, key economic, along with the development of building height and function need constantly develops and changes. the thesis summed up the various kinds of high building structure system, especially in recent years, the complex, novel appeared of structural system of the mechanical characteristics and structure design of high-rise building points are discussed 【 key words 】: high-rise buildings; the structural type; importance;引言对于高层建筑的结构设计, 首先摆在结构工程师面前的是结构选型的问题。

高层建筑结构的选型通常要遵循一定的原则, 它不仅考虑到建筑物的适用性、经济性、抗震性能,而且要考虑施工安装的影响。

正确处理高层建筑结构体系的选型问题,对于高层建筑结构设计而言, 具有至关重要的意义。

1.一、高层建筑结构选型的重要性1.1(一)高层建筑结构复的杂性。

随着现代高层建筑体形与平立面空间分布日益复杂,高度、规模、投资日益增大。

也就要求性能更先进、更优化的结构系统形式与之相适应。

主要表现为:(1)1.需求多元化、功能综合化的趋势,必然要导致高层建筑方案平立面形状与内部空间分布的多样化、个性化与复杂化。

为增大建筑净空高度,很多高层建筑中存在的新问题与矛盾开始显现,对结构系统形式的要求提高。

(2)2.随着高度与规模的增大,高层建筑投资增加、工期增长,其结构系统优化的必要性以及可优化的空间与效益将更明显。

结构优化,首先是其形式的优化,然后才是其布局与构件参数的优化。

3)3.高层建筑需考虑的影响因素日益复杂,系统、综合和多变,选型需要的知识信息愈加庞大,选型结果受人为因素的影响也将增大。

1.2(二)高层建筑与城市社会发展的关系密切。

我国城市化进程及人口的持续增长导致城市人口急剧上升,城市居住、生产、生活用地日趋紧张。

为节约及充分利用城市土地资源,减少拆迁费、市政工程费和复杂地形处理费,提高城市社会吸纳能力及其综合效益,缓解城市膨胀及城市房屋的严峻供需矛盾,改善城市环境与调节心理等城市社会性问题,高层建筑的数量仍将在全国各大中城市持续增长,且其规模、高度、复杂性及建设速度也将呈上升趋势。

2.二、高层建筑结构选型的若干思考选型工作具有很强的综合性,包含大量确定与不确定的因素,受诸多条件和因素影响。

高层结构是否合理、经济的是关键,随着建筑高度和功能的发展需要而不断发展变化。

除了要考虑工程造价和投资能力,还要考虑所选结构型式对建筑功能的适应性、施工条件、技术能力、施工工期、建筑材料和能源供应。

建筑美学要求包括建筑群及其环境的配合,建设场地的地形地貌自然灾害等等。

2.1(一)从结构体系角度分析高层建筑的结构体系主要有框架结构、异型柱框架结构、框架一剪力墙结构,现分别加以分析。

2.1.1.异型柱框架结构这种结构体系是框架结构的一个派生结构形式,它除了具有框架结构的特点外, 与墙同宽的异型柱很好地解决了建筑平面使用问题。

但因异型柱相对于框架柱来说,刚度和承载能力相差了许多且规范对其的要求也比框架结构高,故多用于多层建筑(如别墅)。

高层建筑中仅用于8层的小高层,适用高度范围一般为24m以下(6度设防)2.1.2 .框架结构由框架梁、柱、楼板等主要构件组成其特点是柱网布置灵活, 便于获得较大的使用空间。

延性较好, 填充墙可采用轻质隔墙减轻结构自重。

造价低框架应当纵横双向布置,形成双向抗侧力体系,但内凸的框架柱会影响使用功能, 且横向侧移刚度较小,抗震性能较差。

地震中填充墙损坏严重,修复费用很高。

适用高度范围一般为60m以下(6度设防)2.1.3.框架一剪力墙结构这种结构体系的特点是利用电梯间做钢筋硅核心筒抵抗大部分水平荷载,。

框架柱主要承受竖向荷载,既具有框架结构布置灵活的特点, 满足大空间的房屋的要求, 又具有较大的刚度和较强的抗震能力。

框架一剪力墙结构的主要缺点,:由于功能要求剪力墙布置位置往往受到限制,。

往往不可避免地造成刚心、质心不重合, 产生偏心扭矩, 且内凸的框架柱仍会影响使用功能”。

适用高度范围一般为130m以下(6度设防)2.1.4.剪力墙结构剪力墙承受竖向荷载及水平荷载的能力都较大。

其特点是整体性好、侧向刚度大、水平力作用下侧移小,便于房间内部布置。

可通过在适当部位开结构洞,形成若干短肢剪力墙来调整整体刚度,。

并可采用轻质填充墙减轻结构自重及工程造价。

缺点是不能提供大空间房屋结构,延性较差,造价高。

适用高度范围一般为140m以下(6度设防)。

2.1.5.筒体结构框架-核心筒结构由实体的核心筒和外框架构成。

一般将电梯间及一些服务用房集中在核心筒内;其他需较大空间的办公用房、商业用房等布置在外框架部分。

由于核心筒实际上是两个方向的剪力墙构成封闭的空间结构, 相对于框架一剪力墙结构具有更好的整体性与抗侧刚度。

且刚心、质心偏差很小,适用高度范围一般为150mm以下(6度设防)。

2.2(二)从结构部位分析2.2.1.竖向承重结构的选型在对竖向承重结构进行选型时,首先考虑的是建筑物的高度和用途。

不同结构体系的强度和刚度是不一样的,因而它们适应的高度也不同。

一般说来,框架结构适用于高度低、层数少、设防烈度低的情况;框架—剪力墙结构和剪力墙结构可以满足大多数建筑物的高度要求;层数很多或设防烈度较高时,可用筒体结构。

当建筑物的高度超出表中数值时,要进行专门的研究,采取有效的措施。

选择结构体系应考虑的另一个因素是建筑物的用途。

目前国内高层建筑按用途大体上可分三大类:住宅、旅馆及公共性建筑(办公、商业、科研、教学、医院等)。

住宅建筑一般采用剪力墙结构。

2.2.3.水平承重结构的选型水平承重结构对保证建筑物的整体稳定和传递水平力有重要作用。

水平承重结构选型通常有以下几种,平板体系、无梁楼盖、密肋楼盖和肋形楼盖。

平板体系:平板体系采用单向板或双向板,常用于剪力墙结构或筒体结构。

其优点是板底平整,可以不加吊顶,结构高度低,可以降低层高。

但当跨度大时,采用平板较困难,一般非预应力平板不宜成过6m,预应力平板不宜超过9m,否则平板厚度过大,楼面重量太大。

采用现浇预应力无粘结平板楼面可以减少板厚。

无梁楼盖:在层高受限制情况下,公用建筑常采用无梁楼盖。

无梁楼盖最好带现浇柱帽,以加强板柱连接的可靠性。

无梁楼盖的合适跨度是:普通钢筋混凝土楼面6m以内;预应力混凝土楼面可达9m。

密肋楼盖:密肋楼盖多用在跨度较大而梁高受限制的情况下。

筒体结构角区楼面也常用密肋楼盖。

当采用装配式楼板时,框架-剪力墙结构应加混凝土现浇面层。

楼盖结构应满足:房屋高度超过50m时,框架—剪力墙结构、筒体结构及复杂高层建筑结构应采用现浇搂盖结构;剪力墙结构和框架结构宜采用现浇结构。

房屋高度不超过50m 时,8、9度抗震设计的框架-剪力墙结构宜采用现浇楼盖结构;6、7度抗震设计的框架-剪力墙结构可采用装配整体式楼盖;框架结构和剪力墙结构可采用装配式结构。

同时对于现浇楼盖,混凝土强度等级不宜低于c20,也不宜高于c40。

2.2.3下部结构的选型高层建筑的基础是高层建筑的重要组成部分。

它将上部结构传来的巨大荷载传递给地基。

高层建筑基础形式选择的好坏,不但关系到结构的安全,而且对房屋的造价、施工工期等有重大的影响。

高层建筑基础形式通常有以下几种:(1)柱下独立基础:适用于层数不多、土质较好的框架结构。

当地基为岩石时,可采用地锚将基础锚固在岩石上,锚入长度≥40d。

(2)交叉梁基础:即双向为条形基础。

适用:层数不多、土质一般的框架、剪力墙、框架-剪力墙结构。

(3)片筏基础:适用于层数不多土质较弱或层数较多土质较好时采用。

当基岩埋置深度很深,水下水位又很高,但是在距地表不深处有一定承载力和一定厚度的持力层时,选用片筏基础比选用桩基础可以节省投资和缩短工期。

但片筏基础的刚度较弱,应注意对基础不均匀沉降、变形和裂缝进行验算。

当地下水位很高时,还要进行抗浮验算。

(4)复合基础:适用于层数较多或土质较弱时采用。

可用于填土、饱和及非饱和粘性土。

cfg桩复合地基是高粘结强度复合地基代表,目前它已大量应用于高层建筑地基。

它既可适用于条形、独立基础,也可用于筏基和箱形基础。

3.结语(l)高层建筑结构体系直接影响抗震性能,结构选型应满足以下要求:应具有必要的承载能力!刚度和变形能力;应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载! 风荷载和地震作用能力;应避免连续倒塌;结构的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布, 避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位;宜具有多道抗震防线。

(2)高层建筑结构选型应根据房屋高度。

高宽比!抗震设防类别!抗震设防烈度。

场地类别!结构材料!施工技术条件!工程造价等因素, 并应满足建筑使用功能的要求, 满足建筑造型艺术的要求,适应未来发展与灵活改造的需要, 在不违反规范的前提下, 选用适宜的结构体系。

参考文献[1]沈蒲生.高层建筑结构设计[m].北京:中国建筑工业出版社,2006.[2]刘海卿,康珍珍,张丙军.高层建筑结构选型影响因素分析[j].科学技术与工程,2006(6).[3]袁鸿.高层建筑结构设计探究[j].大众科技,2004,(08).[4]李粤献.高层建筑结构及其设计理论[m].北京:科学出版社,2006.。

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