高层住宅建筑结构设计要点分析论文
高层建筑结构设计论文
高层建筑结构设计论文随着科学技术的不断发展,功能俱全的高层建筑越来越多。
高层建筑结构设计也越来越成为建筑结构工程师的重要工作内容。
下面是店铺为大家整理的高层建筑结构设计论文,供大家参考。
高层建筑结构设计论文范文一:探究高层建筑结构边节点抗震性能1试验概况1.1试验构件设计和制作边节点试验构件取用承重框架梁柱反弯点之间的一个平面组合体,即“T字形”试件。
为有效保证试件的浇筑质量和垂直度,并与工程实际相符,全部试件均采用钢模板、立模浇筑。
边节点构件柱子的截面尺寸为200mm×200mm,梁的截面尺寸为150mm×250mm,纵向受力钢筋采用HRB400级,箍筋采用HPB235级。
柱子的配筋率为1.13%,梁的配筋率为0.9%,所有构件配筋率和钢筋的强度相同。
为防止柱头破坏,柱上、下两端箍筋加密;节点核心区按照抗震要求对箍筋进行了加密处理。
本次试验共包括7根试件,详细的试验构件概况如表1所示,构件的尺寸和配筋图示,节点核心区采用柱混凝土的构件,施工缝留设在梁下部;节点核心区采用梁混凝土的构件,分别在梁上和梁下留设两道施工缝,施工缝处浇筑时间间隔为2天(48小时)。
1.2试验方法和加载装置采用低周反复试验方法进行研究,加载制度为力—位移混合控制加载,在开始加载到构件屈服前采用力控制;构件屈服后,改用屈服位移的整数倍为级差作为回载控制点,每一位移下循环3次。
在实际框架结构中,当作用水平荷载时,上柱反弯点可视为水平可移动铰,相应的下柱反弯点可视为固定铰;而节点两侧梁的反弯点可视为水平可移动铰。
这样可以有两种加载方案:一种是在柱端施加水平荷载或位移,这时梁能够左右移动而上下受到约束,产生剪力和弯矩。
这种边界条件比较符合实际结构中的受力状态;另一种是将柱保持垂直状态,在梁的自由端施加反复荷载或位移,此时边界条件变为上下柱反弯点为不动铰,梁反弯点为自由端。
本次试验采用的是柱端加载的方式,即采用在柱顶施加轴向力和水平力的方式进行试本次试验在东北电力大学结构试验室进行,采用美国MTS公司生产的MTS液压式伺服加载系统进行试验,采用MTS动态数据采集系统进行数据采集。
高层建筑结构设计要点研究论文六篇
高层建筑结构设计要点研究论文六篇关于《高层建筑结构设计要点研究论文六篇》,是我们特意为大家整理的,希望对大家有所帮助。
第一篇摘要:随着我国人口急剧上升,土地资源稀缺问题愈加明显,为了提升土地利用率,开发商开始将目光投向高层建筑。
近年来,复杂高层与超高层建筑得到广泛应用,它即满足了城市发展的需要,也实现了有限土地资源的有效利用。
因此,本文主要对复杂高层与超高层建筑结构设计要点进行探讨,用以提高高层建筑的合理性与科学性。
关键词:复杂高层;超高层;建筑结构;设计要点1引言随着复杂高层与超高层建筑的不断增加,政府对高层建筑的质量提出更高要求,尤其是建筑结构的持久性、可靠性已经成为社会关注的焦点。
因此,在进行复杂高层与超高层建筑结构设计时,要结合建筑物的形态特征、功能需要等进行,为提高复杂高层与超高层建筑的安全性能做铺垫。
2复杂高层与超高层建筑结构设计的主要控制因素2.1重力荷载与其他类型的建筑相比,复杂高层与超高层建筑具有特殊性,不仅建筑高度不可比拟,还需要面临重力荷载的挑战。
特别是随着建筑高度不断攀升,地面受力与重力荷载会逐渐上升,在力的作用下墙上的轴压力与竖向构件柱的压力也不断增加,从而加大超高层建筑的困难性。
其次,复杂高层与超高层建筑的水平位移也是建筑结构设计的矛盾点,主要体现在两个方面:①楼层越高风效应就越大,在风的作用下其合力作用点的位置就越高,由此自然风效应对超高层建筑产生的作用效应就更大。
②在建筑结构设计中,建筑的结构自重是企业必须考虑的问题,因为它关乎建筑物的稳定性。
而结构自重与重心位置相关,随着建筑楼层不断升高其重心位置随之升高,从而结构自重不断加大,成为强力作用下的薄弱环节,比如地震等。
2.2风振加速度风力大小与建设楼层的高低相关,通常楼层越高其风力效果越强,因此在超高层建筑中的风力作用特别显著。
但是,人们对风作用的舒适度有一定的感知,若风振作用过强则会令人产生不适感,从而降低居住品质。
高层建筑结构设计分析论文
浅谈高层建筑的结构设计分析【摘要】随着我国经济的快速发展,高层建筑逐渐成为城市建设中的重要建筑结构形式。
由于高层建筑不同于传统低层建筑的设计施工,高度越大的建筑,其施工工艺越复杂,结构设计要求也越严格。
良好的结构式设计是保证一项高层建筑项目工程质量的关键。
本文通过阐述高层建筑结构设计的相关概念,分析了高层建筑结构设计的特点,并探讨了现有的高层建筑结构体系以及经济性。
【关键词】高层建筑;结构设计;设计特点;结构体系目前我国的城市人口已经占全国总人口的一半以上,而城市占地面积却只占总面积的一小部分,在这种形势下,如何合理设计城市建筑结构以满足人们日益增长的需求成为社会关注的焦点。
高层建筑在进行结构设计时,不仅要考虑建筑的安全性,还要考虑建筑的功能性。
1、高层建筑结构设计高层建筑结构设计是为了满足人们越来越多的建筑功能需求为基本目标的。
因此,在进行高层建筑的结构设计时,要充分考虑到当地的经济状况与和人民的生活水平以及施工条件的限制等因素。
另外,高层建筑结构并不是低层建筑结构的叠加,其对于建筑结构的力学性质、设计构造原理的要求更加严格规范。
现代高层建筑结构的形式具备多样化、复杂化的特点,除了原有的几种基本结构形式,如框架结构、剪力墙结构以及筒体结构等,还需要根据不同建筑的功能需求而增加其他的结构,同时这也使得建筑中节点的连接形式更加复杂,不同的构件连接需要利用不同的节点类型,这是关系着高层建筑结构安全稳定的重要因素。
另外,高层建筑在增大基层载荷的同时也为竖向结构带来了更多的载荷,对墙体、柱体的结构强度和支撑能力要求更高。
高层建筑的结构设计是一项涉及知识面较广,考虑因素较多的现代化建筑设计方式,在设计中除了要发挥设计的先进性,使建筑功能得到很好的体现,还要做好与经济性的协调工作。
2、高层建筑结构设计特点高层建筑相较于低层建筑来讲,其结构设计需要更加严谨科学。
笔者通过对现有的高层建筑结构进行深入的研究与分析,结合自身对建筑结构设计的理解,提出了高层建筑结构设计不同于其他建筑结构设计的几个特点,主要表现在水平荷载、轴向变形、侧移以及结构延性这几方面。
高层住宅结构设计论文
高层住宅结构设计论文随着城市化进程的加速,高层住宅在城市中越来越常见。
高层住宅不仅能够有效地解决城市人口密集的居住问题,还能在一定程度上提高土地的利用率。
然而,高层住宅的结构设计是一项复杂而关键的工作,需要综合考虑多种因素,以确保建筑的安全性、稳定性和舒适性。
一、高层住宅结构设计的特点高层住宅由于其高度较高,竖向荷载和水平荷载都较大。
竖向荷载主要包括自重、活荷载等,水平荷载则主要有风荷载和地震作用。
在结构设计中,水平荷载往往成为控制因素,因为随着建筑高度的增加,水平荷载对结构的影响愈发显著。
此外,高层住宅的结构体系通常较为复杂,常见的有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等。
不同的结构体系在受力性能、抗震性能、经济性等方面各有优缺点,需要根据具体的建筑功能、地理环境和建设要求等进行合理选择。
二、高层住宅结构设计的主要内容1、结构选型结构选型是高层住宅结构设计的首要任务。
需要综合考虑建筑的高度、使用功能、抗震要求、经济指标等因素,选择合适的结构体系。
例如,框架结构适用于层数较低、空间布局灵活的建筑;剪力墙结构适用于住宅中对房间分隔要求较高的情况;框架剪力墙结构则兼具框架结构的灵活性和剪力墙结构的抗侧力性能,适用于大多数高层住宅。
2、计算分析在确定结构体系后,需要进行详细的计算分析。
包括对竖向荷载和水平荷载的计算,以及结构的内力分析、位移计算等。
计算分析通常借助专业的结构设计软件进行,但设计师需要对计算结果进行判断和校核,确保其准确性和合理性。
3、构件设计根据计算结果,对结构中的各类构件进行设计。
包括梁、柱、墙等构件的截面尺寸、配筋等。
构件设计需要满足强度、刚度、稳定性等要求,同时还要考虑施工的可行性和经济性。
4、抗震设计地震是对高层住宅结构安全的重大威胁,因此抗震设计至关重要。
需要根据建筑所在地区的抗震设防烈度,确定结构的抗震等级,并采取相应的抗震措施,如设置抗震缝、加强节点连接等。
三、高层住宅结构设计中的关键问题1、风荷载的影响高层住宅受到的风荷载较大,可能导致结构的振动和变形。
高层建筑结构论文
高层建筑结构论文随着城市化进程的加速,高层建筑在城市中如雨后春笋般涌现。
高层建筑不仅是城市现代化的象征,更承载着人们对于高效利用空间和提升生活品质的期望。
然而,高层建筑的结构设计与施工面临着诸多挑战,需要综合考虑多种因素,以确保其安全性、稳定性和功能性。
高层建筑的定义在不同的国家和地区可能会有所差异,但通常是指高度超过一定数值(如 24 米或 7 层)的建筑物。
高层建筑之所以与普通建筑在结构设计上有显著区别,主要是因为其高度带来的一系列特殊问题。
首先,风荷载是高层建筑结构设计中必须重点考虑的因素。
随着高度的增加,风速也会显著增大,风对建筑物的作用效应也更为复杂。
强风可能导致建筑物产生较大的水平位移和振动,影响居住者的舒适度甚至结构的安全性。
为了减小风荷载的影响,高层建筑的外形通常会设计成流线型,以减少风的阻力。
同时,在结构设计中会采用加强的抗侧力体系,如框架核心筒结构、筒中筒结构等,来抵抗水平风力。
其次,地震作用对高层建筑的影响也不可忽视。
地震是一种突发的、破坏力巨大的自然灾害,高层建筑在地震中的表现直接关系到人们的生命财产安全。
在地震区建造高层建筑,需要根据当地的地震烈度进行抗震设计。
这包括选择合适的结构体系、确定结构的抗震等级、加强关键部位的构造措施等。
例如,采用延性较好的材料和构件,设置多道抗震防线,以增加结构在地震中的耗能能力和抗倒塌能力。
高层建筑的自重也是一个重要问题。
由于高度大,建筑的自重会产生巨大的竖向荷载。
为了承受这些荷载,需要选用高强度的材料,如高性能混凝土和高强度钢材。
同时,合理的结构布置可以有效地传递和分配竖向荷载,确保结构的稳定性。
在高层建筑结构的设计中,基础设计至关重要。
高层建筑的基础需要承受巨大的上部荷载,并将其均匀地传递到地基中。
常见的基础形式包括桩基础、筏板基础等。
在选择基础形式时,需要充分考虑地质条件、地下水位、建筑物的荷载分布等因素。
对于地质条件复杂的地区,还需要进行详细的地质勘察和地基处理,以确保基础的稳定性和可靠性。
高层建筑结构设计要点分析论文
高层建筑结构设计要点分析【摘要】根据笔者从事建筑结构设计的工作经验,结合某高层建筑,对高层建筑结构设计的特点进行了简要的概述与分析,指出了在高层建筑结构设计和构造要求,以及高层建筑结构设计过程中应注意控制事项,以提高建筑结构设计的经济性和安全性。
【关键词】高层建筑;设计特点;结构设计;整体稳定1 引言高层建筑是社会生产的需要和人们生活需求的产物,是现代工业化、商业化和城市化的必然结果。
科学技术的发展,高强轻质材料的出现以及机械化、电气化在建筑中的实现等,为高层建筑的发展提供了技术条件和物质基础。
随着高层建筑结构高度、复杂程度等的不断增加,高层建筑结构设计也带来了许多新的课题和更高的挑战。
因此,如何设计出安全、功能齐全、舒适美观、经济合理,同时又要符合人们精神生活要求,满足人们生产和生活的需求的建筑,是结构设计师们必须要面对和解决的首要问题。
为此,本文对高层建筑结构设计进行了简要的探讨。
2 高层建筑结构设计特点高层建筑结构设计特点主要有以下几点:1)水平荷载是结构设计时的决定性因素。
这是因为结构由自重等竖向荷载产生的轴力和弯矩的大小,仅与楼房高度的一次方成正比;而结构由于水平荷载产生的倾覆力矩及在竖构件中产生的轴力,是与楼房高度的两次方成正比;同时,对一建筑来说,自重等竖向荷载基本上是定值,而风荷载和地震作用等水平荷载,其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化;2)轴向变形不容忽视。
因为在高层建筑中,自重等竖向荷载很大,能够使柱产生较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生较大的影响,对预制构件的下料长度产生影响,另外对构件的剪力和侧移也会产生影响,易使结构设计不够安全;3)侧移是结构设计的关键因素。
水平荷载下结构的侧移变形随着楼房高度的增加迅速增大,因此水平荷载作用下结构的侧移应控制在规定限度之内;4)结构延性是重要设计指标。
与较低楼房相比,高层建筑结构在地震作用下的变形更大一些。
为了能让结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,防止建筑倒塌,必须采取一定的构造措施,以保证结构具有足够的延性[1]。
高层住宅建筑设计论文
高层住宅建筑设计论文高层住宅建筑设计是一个复杂而又重要的领域。
它需要考虑的因素不仅包括建筑师的审美需求和业主的需求,还包括建筑安全、环境保护、能源节约和社会责任等多个方面。
因此,为了保证高层住宅建筑的质量和可靠性,设计师需要深入研究和分析各种因素,制定科学的、细致的设计方案。
首先,高层住宅建筑设计需要考虑的是建筑的结构和稳定性。
在建筑平面结构的布置上,要注意建筑的对称性、平衡性和整洁美观性。
建筑的立面设计也要尽可能地自然、合理地呈现出线条的和谐美。
需要注意的是,建筑的结构设计要充分考虑建筑的安全因素,以保证建筑的稳定性和耐用性。
同时,建筑材料的质量和选用也是需要考虑的重要因素之一。
建筑材料的品质直接影响建筑的使用寿命和维修费用,因此选择优质的建筑材料是一项十分重要的工作。
其次,高层住宅建筑设计还需要考虑的是建筑的环保性。
环保是当下社会发展的主旋律,建筑设计应该紧跟时代步伐,以更加环保的理念来进行设计。
建筑的节能理念要贯穿整个设计过程,力求在后期使用及后期维护时做到尽量少的能源消耗。
对建筑物的运用科技手段,如太阳能、地热能等的开发利用,也是建筑环保的一种体现。
建筑环保要从建筑材料的质量控制、建筑设计的节能想方设法、绿化环境的加强以及企业行为的诚信等方面入手。
另外,高层住宅建筑设计还需要考虑的是社会责任。
随着社会的发展,建筑不仅仅是一种物质建筑,更是一种反映社会文化、历史意义以及人们心理需要的建筑。
通过高层住宅建筑设计的方式来传达企业文化和理念,达到融入社会、回报社会的目的。
在社会责任方面,高层住宅建筑设计师需要考虑生态环境的恢复和保护、城市规划的合理与发展以及人类和谐生活的需求等方面,力求落实企业的社会责任。
总之,高层住宅建筑设计涉及范围广泛,要注意的因素也非常多。
在设计过程中,建筑师要保持敏感,提高设计的专业水平和综合素质,将艺术、文化、社会责任、经济效益以及环保等要素融入到建筑设计当中,真正创造出美好、充满活力的高层住宅建筑作品。
高层建筑结构研究论文
高层建筑结构研究论文随着城市化进程的加速,高层建筑在城市中如雨后春笋般涌现。
高层建筑不仅是城市现代化的象征,更是解决城市人口密集、土地资源紧张等问题的有效途径。
然而,高层建筑的结构设计和安全性面临着诸多挑战,因此对高层建筑结构的研究具有重要的现实意义。
一、高层建筑结构的特点高层建筑与低层建筑在结构上有明显的区别。
首先,高层建筑的高度较大,导致其竖向荷载显著增加。
这就要求结构体系具备足够的强度和刚度来承受这些荷载。
其次,风荷载和地震作用对高层建筑的影响更为突出。
在强风或地震作用下,高层建筑容易产生较大的水平位移和振动,从而影响结构的安全性和使用功能。
此外,高层建筑的结构自重较大,对基础的要求也更高,需要确保基础能够提供足够的承载力和稳定性。
二、高层建筑结构体系常见的高层建筑结构体系主要包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构等。
框架结构由梁和柱组成,具有布置灵活、空间大等优点,但抗侧刚度较小,适用于层数较少的高层建筑。
剪力墙结构则通过钢筋混凝土墙体来抵抗水平荷载,其抗侧刚度大,但空间布置不够灵活。
框架剪力墙结构结合了框架结构和剪力墙结构的优点,既能提供较大的空间,又具有较好的抗侧性能,是目前应用较为广泛的结构体系之一。
筒体结构包括框筒、筒中筒和束筒等形式,具有良好的整体性和抗侧能力,适用于超高层建筑。
三、高层建筑结构的分析方法在对高层建筑结构进行设计和分析时,需要采用合适的方法。
目前常用的分析方法包括静力分析、动力分析和非线性分析等。
静力分析是基于结构在恒载、活载和风载等静力作用下的响应进行计算,是结构设计的基础。
动力分析则考虑了结构在地震作用等动力荷载下的振动特性,包括振型分解反应谱法和时程分析法。
振型分解反应谱法是一种简化的动力分析方法,通过计算结构的振型和振型参与系数,并结合反应谱来确定结构的地震响应。
时程分析法则直接输入地震波,对结构在整个地震过程中的响应进行模拟,能更准确地反映结构的动力特性,但计算量较大。
高层建筑结构设计论文
高层建筑结构设计论文随着城市化进程的加速,高层建筑在城市中如雨后春笋般涌现。
高层建筑不仅是城市现代化的象征,更是解决城市人口密集、土地资源紧张等问题的有效途径。
然而,高层建筑的结构设计是一项极其复杂且具有挑战性的任务,需要综合考虑众多因素,以确保建筑的安全性、稳定性和功能性。
高层建筑结构设计面临着诸多特殊的挑战。
首先,垂直荷载显著增加。
由于楼层数量多,建筑物自身的重量以及人员、设备等产生的荷载都较大,这对结构的竖向承载能力提出了更高的要求。
其次,水平荷载成为控制结构设计的关键因素。
风荷载和地震作用在高层建筑中产生的效应更为显著,可能导致结构的侧向位移和内力大幅增加,甚至影响结构的整体稳定性。
再者,结构的稳定性和抗倾覆能力至关重要。
高层建筑重心较高,容易在外界作用下发生倾覆,因此在设计中必须充分考虑结构的稳定性。
在高层建筑结构设计中,结构体系的选择是至关重要的。
常见的结构体系包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构等。
框架结构具有布置灵活、空间大等优点,但抗侧刚度相对较小,适用于层数较低的建筑。
剪力墙结构则具有良好的抗侧刚度,能有效抵抗水平荷载,但空间布置不够灵活。
框架剪力墙结构结合了框架结构和剪力墙结构的优点,既能提供较大的空间,又具有较好的抗侧性能,适用于大多数高层建筑。
筒体结构包括框筒、筒中筒等形式,具有很强的抗侧和抗扭能力,常用于超高层建筑。
风荷载是高层建筑结构设计中不可忽视的因素。
风对高层建筑的作用不仅会产生水平力,还可能引起漩涡脱落、横风向振动等复杂现象。
在设计中,需要通过风洞试验或数值模拟来准确确定风荷载的大小和分布。
同时,合理的建筑外形设计可以有效减小风荷载的影响。
例如,采用流线型的外形可以降低风阻,减少风荷载对结构的作用。
地震作用对高层建筑的安全性构成严重威胁。
在地震区,高层建筑必须具备良好的抗震性能。
结构的抗震设计包括概念设计和计算设计两个方面。
概念设计强调从整体上把握结构的布置和选型,遵循“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”等原则,保证结构具有合理的传力路径和良好的变形能力。
高层建筑结构设计论文
高层建筑结构设计论文【摘要】高层建筑是一种更为复杂的建筑模式,然而建筑的结构设计效果并不理想,高层建筑安全问题发生的频率相对较高,由此在高层建筑结构设计过程中,建筑结构设计人员更应该根据建筑结构的特点,认真考察建筑具体实际,从而设计出合理的设计方案,保证建筑的安全性和稳定性,发挥建筑的效益,从而满足建筑使用群体的要求,同时为建筑业的更快更好发展做出贡献,使得建筑业可以有更长足的发展空间。
一、高层建筑结构的特点1.水平载荷成为决定因素高层建筑的设计和建造过程区别于低层建筑,不仅要考虑竖向载荷,更重要是考虑水平载荷的影响。
高层建筑楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;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,对一定高度建筑来说,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,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
2、抗震设计要求更高相对于低楼层而言,高楼层具有独特的特性,高楼层拥有更好的柔性,由此在地震作用下的变形更大一些。
所以高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到小震不坏、大震不倒。
3、轴向变形不容忽视在有外力作用的情况下,建筑结构会发生一定的位移,包括弯曲、轴向变形和剪切变形。
对于低层建筑的结构,一般的结构构件轴向和剪切变形的影响相对小,由此不会涉及到轴向变形和剪切变形问题的考虑。
但是高层建筑的轴力相对较大,由此产生的轴向变形就会比较显著,由此在建筑结构设计中就要把轴向变形考虑进去。
二、高层建筑结构体系1、框架结构体系整个结构的纵向和横向全部由框架构件组成的结构成为框架结构。
框架既负担重力荷载又负担水平荷载。
框架结构的优点是建筑平面布置灵活,可提供较大的内部空间。
但由于结构属于柔性结构体系,在水平荷载作用下,强度低,刚度小,水平位移大,在高烈度地震区不宜采用。
高层建筑结构设计论文
高层建筑结构设计论文随着城市化进程的加速,高层建筑在城市中如雨后春笋般涌现。
高层建筑不仅是城市现代化的象征,更是解决城市人口密集、土地资源紧张的有效手段。
然而,高层建筑的结构设计面临着诸多挑战,需要综合考虑多种因素,以确保其安全性、稳定性和经济性。
一、高层建筑结构设计的特点高层建筑与低层建筑在结构设计上存在显著差异。
首先,高层建筑所承受的风荷载和地震作用明显增大。
随着高度的增加,风的影响愈发显著,风振效应可能导致结构的疲劳和破坏。
地震作用也会随着高度的增加而放大,对结构的抗震性能提出了更高的要求。
其次,高层建筑的竖向荷载较大。
由于层数众多,建筑物自重以及活荷载的累积效应不容忽视,这对结构的竖向承载能力和基础设计带来了考验。
再者,高层建筑的结构体系更为复杂。
常见的结构体系包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构等。
不同的结构体系在力学性能、适用高度、经济性等方面各有优劣,需要根据具体情况进行选择和优化。
二、高层建筑结构设计的主要考虑因素(一)安全性安全性是高层建筑结构设计的首要原则。
这包括结构在正常使用条件下的承载能力、稳定性,以及在极端情况下(如强烈地震、大风)的抗倒塌能力。
在设计过程中,需要依据相关的规范和标准,进行详细的力学分析和计算,确保结构能够承受各种可能的荷载组合。
(二)稳定性高层建筑的高宽比通常较大,容易产生失稳现象。
因此,在结构设计中需要通过合理的布置构件、增加抗侧力构件的刚度等措施,提高结构的整体稳定性。
(三)经济性在满足安全性和稳定性的前提下,应尽量降低工程造价。
这需要在结构选型、材料选用、构件尺寸优化等方面进行综合考虑,以达到经济合理的设计目标。
(四)使用功能高层建筑往往具有多种功能,如办公、居住、商业等。
结构设计应满足不同功能区域的使用要求,如大开间的办公区域需要采用较为灵活的结构体系,而住宅区域则更注重房间的规整和隔音效果。
(五)施工可行性设计方案应便于施工,考虑施工过程中的技术难度、施工周期和成本等因素。
高层建筑设计论文(15篇):透析高层建设结构设计问题、从工程例子谈论高层建筑结构设计…等
高层建筑设计论文(15篇)内容提要:高层建筑施工的分析与实践透析高层建设结构设计问题从工程例子谈论高层建筑结构设计高层建设结构设计特征及问题给水排水工程管理关键点超高层建筑施工方法思索高层建筑施工技术思索高层建筑构造研制高层建筑岩土勘探问题思考深究城市中高层建筑消防安全问题高层建筑构成规划小议高层建筑中转换层小议高层建筑沉降观测注意事项高层建筑安全疏散难题小议高层建筑混凝土动工高层建筑施工的分析与实践高层建筑施工的分析与实践一、高层建筑钢结构施工分析目前,高层建筑结构中以钢结构为主体的工程日显增多,主体钢结构工程施工速度快、结构性能好、造价相对较低。
主体钢结构因其轻、大、高的优点,得到广泛的应用。
钢结构的施工可以概括为六个方面。
首先,工程施工前的准备工作。
施工单位要认真组织施工图纸会审,查缺补漏,同时,要认真编写、严格审查总体(单体)施工组织设计,对超高、超大、超重的结构需编写施工方案,对钢结构安装组织施工进行审查。
审查的内容主要包括:(1)钢结构的施工方法是否适合该工程项目,采用的工艺是否合乎现代技术水平;(2)工程施工计划的安排是否妥当,是否有完善的工程进度控制措施与方法;(3)选择机械型号及组织布置是否合理;(4)人员、材料组织能否满足工程要求;(5)是否建立了健全的技术管理、质量保证体系和重大危险源应急预案。
第二,选择塔吊型号及布置。
塔吊的选择与布置可以说是高层建筑结构工程的核心技术设备,在整个施工中占有十分重要的地位。
塔吊的选择要考虑钢结构的重量、施工现场地形条件及工程地理位置等多个因素,以确保拆装机械的方便和可靠程度。
结合各方面的因素,内爬式塔吊施工相对比较适合高层建筑的施工要求,而且还能节约投资成本,便于管理人员的管理工作。
第三,钢结构的防腐。
钢结构的防腐方法有改善钢材材性的防腐方法、电化学防腐方法及用金属或非金属涂层的防腐方法,目前,在钢结构表面采取涂刷防腐涂层法仍是钢结构防腐的主要措施之一,其主要内容包括:钢材表面处理、除锈方法的选择、涂料品种、涂装工艺、施工环境的温湿度等。
高层建筑结构设计分析论文
高层建筑结构设计分析论文1 结构分析及设计分析1.1分析三种重要的体系1.1.1 剪力墙体系剪力墙结构是利用建筑的内、外墙做成剪力墙以承受垂直和水平荷载的结构体系。
剪力墙的变形状态和受力特性同剪力墙的开洞情况联系密切,其中依据轧受力特性的不同,单片剪力墙可以分为特殊开洞墙和单肢墙。
类型不同的剪力墙,对应的也会有不同的截面应力分布,所以,在对位移和内力进行计算时,也应该对不同的计算和设计方法进行使用,将平面有限元法应用到剪力墙的结构计算中。
此种方法能够比较准确地完成计算,能够应用到各类剪力墙之间,然而,也有一定的弊端存在于这种方法中,其有着较多的自由度。
所以,在具体的应用时,较为普遍地应用了开洞墙这一类型。
1.1.2 筒体结构筒体结构分为框架—核心筒、筒中筒等结构体系,其中框架—核心筒受力特点为框架主要承受竖向荷载,筒体主要承受水平荷载,变性特点类似于框架剪力墙,但抗侧刚度较大。
依据不同的计算机模型处理手段,有三种类型的分析方法:主要为离散化方法、三维空间分析和连续化方法,其中三维空间方法的精确性会更高。
1.1.3 框架—剪力墙体系框架—剪力墙结构,是由若干个框架和剪力墙共同作为竖向承重结构的建筑结构体系。
此种结构位移和内力等计算方法尽管种类较多,然而,连梁连续化假定方法会经常被使用,在对位移协调条件进行计算时,应该按照框架水平位移和剪力墙转角进行设计,将外荷载和位移的关系用微分方程建立起来。
然而,应该考虑需求和因素量会存在的差异,所以,也会有着不同形式的解答方式。
1.2具体的设计与分析1.2.1 合理地确定水平荷载每一个建筑结构都应该一同承受风产生的水平荷载和垂直荷载,对于抵抗地震的能力也应该具备。
高层建筑中,尽管结构设计会较大程度上受到竖向荷载的影响,然而,水平荷载却占据着重大的比重。
随着不断增多的高层建筑层数,在高层建筑的结构设计中,水平荷载成为了其中一个重要的影响因素。
首先,由于楼面使用荷载和楼房自重在竖构件中发挥的功能,对应水平荷载会将一定的倾覆作用施加到结构中,并且竖构件中就会出现高层建筑结构的作用力;其次,就高层建筑结构而言,地震作用和竖向荷载,也会跟着建筑结构的动力情况而出现较大的改变。
论小区高层住宅建筑结构设计
论小区高层住宅建筑结构设计随着城市化进程的加速,小区高层住宅建筑如雨后春笋般涌现。
高层住宅建筑不仅能够有效地解决城市人口增长带来的住房需求问题,还能在一定程度上节约土地资源。
然而,高层住宅建筑的结构设计是一个复杂而又关键的环节,它直接关系到建筑的安全性、稳定性、经济性以及居住的舒适性。
一、高层住宅建筑结构设计的特点高层住宅建筑由于高度较高,其结构设计需要考虑更多的因素。
首先,水平荷载成为了控制结构设计的主要因素。
在风荷载和地震作用下,建筑所受到的水平力会随着高度的增加而显著增大。
其次,结构的侧向位移限制要求更加严格。
过大的侧向位移不仅会影响居住者的舒适度,还可能导致结构的损坏。
此外,高层住宅建筑的结构需要具有良好的抗震性能,以保障在地震发生时居民的生命财产安全。
二、高层住宅建筑结构体系的选择在高层住宅建筑结构设计中,合理选择结构体系至关重要。
常见的结构体系包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等。
框架结构具有布置灵活、空间利用率高的优点,但抗侧刚度较小,适用于层数较低的建筑。
剪力墙结构则具有较大的抗侧刚度,能够有效地抵抗水平荷载,但空间布置相对不够灵活。
框架剪力墙结构结合了框架结构和剪力墙结构的优点,既能提供较大的抗侧刚度,又能保证空间的灵活性,是高层住宅建筑中应用较为广泛的结构体系。
在选择结构体系时,需要综合考虑建筑的高度、使用功能、地质条件、经济因素等。
例如,对于高度较高、对抗震要求较高的建筑,剪力墙结构或框架剪力墙结构可能更为合适;而对于对空间灵活性要求较高的建筑,框架剪力墙结构则是较好的选择。
三、高层住宅建筑结构设计中的抗震设计地震是一种不可预测的自然灾害,对高层住宅建筑的破坏往往是巨大的。
因此,抗震设计是高层住宅建筑结构设计中的重要环节。
在抗震设计中,首先要确定建筑所在地区的抗震设防烈度,根据设防烈度确定结构的抗震等级。
然后,通过合理的结构布置,使结构的质量和刚度分布均匀,避免出现薄弱层。
高层建筑结构设计论文
高层建筑结构设计论文随着城市化进程的加速,高层建筑在城市中如雨后春笋般涌现。
高层建筑不仅是城市现代化的象征,更是解决城市人口密集、土地资源紧张等问题的有效途径。
然而,高层建筑的结构设计是一项极其复杂且具有挑战性的工作,需要综合考虑众多因素,以确保建筑的安全性、稳定性和功能性。
一、高层建筑结构设计的特点高层建筑由于其高度较高、自重较大、水平荷载影响显著等特点,使得其结构设计与低层建筑有很大的不同。
首先,高层建筑所承受的竖向荷载远大于低层建筑。
除了自重外,还包括大量的人员、设备和家具等荷载。
这就要求结构具有足够的强度来承受这些竖向压力,以避免出现过大的变形和破坏。
其次,水平荷载成为了高层建筑结构设计的控制因素。
风荷载和地震作用对高层建筑的影响非常显著。
在强风或地震作用下,高层建筑会产生较大的水平位移和内力,因此需要结构具有良好的抗侧力性能。
再者,高层建筑的结构体系更为复杂多样。
常见的结构体系如框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构等,每种结构体系都有其特点和适用范围,设计时需要根据具体情况进行合理选择。
二、高层建筑结构设计的原则在进行高层建筑结构设计时,需要遵循一系列的原则,以确保设计的合理性和可靠性。
安全性是首要原则。
结构设计必须能够承受各种可能的荷载组合,包括正常使用情况下的荷载以及极端情况下的风荷载、地震作用等,确保在其使用寿命内不会发生倒塌或严重破坏。
适用性原则要求结构在正常使用过程中,具有良好的变形性能和舒适度,不出现过大的振动或裂缝,满足建筑的使用功能。
经济性原则也是不可忽视的。
在保证结构安全和适用的前提下,应通过合理的设计和优化,降低工程造价,提高建筑的经济效益。
耐久性原则则要求结构具有足够的抗腐蚀、抗老化能力,以保证其在长期使用过程中的性能稳定。
三、高层建筑结构设计的主要内容1、结构选型结构选型是高层建筑结构设计的关键环节。
需要根据建筑的高度、使用功能、地质条件、施工条件等因素,综合考虑选择合适的结构体系。
高层建筑结构设计论文(共6篇)
高层建筑结构设计论文(共6篇)第一篇1高层建筑结构受力性能高层建筑的抗水平力构件应沿房屋周边布置,也可提供较大的抗倾覆力矩。
2高层建筑结构设计中抗震概念设计的重要性2.1高层建筑设计尤其是在高层建筑抗震设计中,应当非常重视概念设计这是因为高层建筑结构的复杂性,发生地震时的不确定性,人们对地震时结构响应认识的局限性与模糊性,高层结构计算尤其是抗震分析计算的精确性,材料性能与施工安装时的变异性以及其他不可预测的因素,致使设计计算结果(尤其是经过实用简化后的计算结果)可能和实际相差较大,甚至有些作用效应至今尚无法定量计算出来。
因此在设计中,虽然分析计算是必须的,也是设计的重要依据,但往往不能满足结构安全性、可靠性的要求,不能达到预期的设计目标。
2.2重视概念设计从某种意义上讲,概念设计甚至比计算更为重要[3]。
概念设计是通过无数的事故分析,历年国内外震害分析,模糊试验的定量定性分析以及长期以来国内外的设计与使用经验分析、归纳、总结出来的。
而这些原则、规定与方法往往是基础性、整体性、全局性和关键性的。
有些概念设计的要求,为整个设计设置了两道防线,保证了建筑物的安全、可靠。
合理的结构方案是安全可靠的优秀设计的基本保证。
汶川特大地震发生后,通过对震后建筑进行分析与研究,发现结构布置方案合理、符合概念设计要求的建筑物的破坏形式都是比较理想的,这给我们结构设计人员很大的启示和鼓舞。
今后结构设计中充分利用概念设计确定结构方案,并采取相应的抗震构造措施,还是能大大降低地震对建筑物的损坏程度的。
3改善短柱抗震性能的措施当按剪跨比λ判定柱子不是短柱时,按一般框架柱的抗震要求采取构造措施即可;确定为短柱后,就应当尽量提高短柱的承载力,减小短柱的截面尺寸,采取各种有效措施提高短柱的延性,改善短柱的抗震性能。
3.1使用复合螺旋箍筋高层建筑框架柱的抗剪能力是应该满足剪压比限值和“强剪弱弯”要求的,柱端的抗弯承载力也是应该满足“强柱弱梁”要求的。
高层住宅论文结构设计论文
高层住宅论文结构设计论文在当今城市发展的进程中,高层住宅如雨后春笋般涌现,成为解决城市人口居住问题的重要方式。
高层住宅的结构设计不仅关系到建筑的安全性、稳定性,还直接影响着居民的居住舒适度和使用功能。
本文将对高层住宅的结构设计进行深入探讨。
一、高层住宅结构设计的特点高层住宅由于其高度较高、竖向荷载大、风荷载和地震作用显著等特点,对结构设计提出了更高的要求。
首先,高层住宅的自重较大,需要有足够强度和刚度的结构体系来承担竖向荷载。
这就要求在设计中合理选择结构材料和构件尺寸,以确保结构的安全性。
其次,风荷载在高层住宅结构设计中是一个不可忽视的因素。
随着高度的增加,风对建筑物的影响越来越大,可能导致结构的振动和变形,因此需要采取有效的抗风措施。
再者,地震作用对高层住宅的影响也极为重要。
在地震多发地区,必须使结构具有良好的抗震性能,通过合理的结构布局和抗震构造措施,来减少地震对建筑物的破坏。
二、高层住宅结构体系的选择常见的高层住宅结构体系包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等。
框架结构具有布置灵活、空间利用率高的优点,但抗侧刚度相对较小,适用于层数较低的高层住宅。
剪力墙结构则具有良好的抗侧刚度,能够有效地抵抗水平荷载,但空间布置不够灵活。
框架剪力墙结构结合了框架结构和剪力墙结构的优点,既能提供较大的空间灵活性,又具有较好的抗侧性能,是高层住宅中应用较为广泛的结构体系。
在选择结构体系时,需要综合考虑建筑的高度、使用功能、抗震要求、经济指标等因素,以确定最合适的结构形式。
三、高层住宅结构设计中的荷载计算荷载是结构设计的基础,准确计算荷载对于保证结构的安全性至关重要。
竖向荷载主要包括恒载和活载。
恒载包括结构自重、建筑装修材料的重量等;活载则根据不同的使用功能,按照规范规定的取值进行计算。
水平荷载主要有风荷载和地震作用。
风荷载的计算需要考虑建筑的体型系数、风压高度变化系数等因素。
地震作用的计算则要根据建筑所在地区的抗震设防烈度、场地类别等参数,采用合适的计算方法进行。
高层建筑结构论文
高层建筑结构论文随着城市化进程的不断推进,高层建筑在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
高层建筑的结构设计是确保其安全稳定运行的关键。
本论文旨在探讨高层建筑结构设计的重要性,并分析其中涉及的关键因素。
一、介绍高层建筑概念的引入使城市发展进入了一个新阶段。
与传统的低层建筑相比,高层建筑面临着更多的挑战,包括地基承载、结构抗震性、风荷载等。
因此,高层建筑的结构设计变得尤为重要。
二、地基承载分析高层建筑的地基承载能力直接决定了建筑的稳定性。
地基承载分析包括对不同土壤类型的勘察与测试、地基处理方案的制定等内容。
合理的地基承载设计可以减轻结构负荷,确保建筑的稳定与安全。
三、结构抗震性设计由于地震是高层建筑最常见的灾害风险之一,结构抗震设计是保障建筑安全的关键。
该设计包括结构材料的选择、结构给荷设计、地震时的动力性能分析等。
通过采用适当的结构抗震设计手段,可以提升高层建筑的抗震性能,降低地震给建筑造成的损害。
四、风荷载分析高层建筑容易受到风力的影响,因此风荷载分析是高层建筑结构设计的重要环节。
该分析包括对建筑物表面风压的计算、风能的分布特性等。
准确的风荷载分析可以为建筑提供稳定的结构支撑。
五、材料选用高层建筑的结构设计涉及到多种建筑材料的选用。
这些材料不仅需要具备高强度、耐久性,还需要具备适应高层建筑特殊环境的特性。
常见的高层建筑结构材料包括钢材、混凝土等。
在材料选用过程中,考虑到成本、可行性和可持续性等因素至关重要。
六、结论高层建筑的结构设计是确保建筑物稳定运行的重要因素。
通过地基承载分析、结构抗震性设计、风荷载分析以及适宜的材料选用,可以有效降低高层建筑的风险,为人们提供安全、舒适的居住与工作环境。
综上所述,高层建筑结构设计是一门复杂而关键的学科。
了解并掌握高层建筑结构设计的要点,可以为城市的可持续发展和人们的生活质量提供重要支持。
高层建筑建筑结构论文
高层建筑建筑结构论文一、高层建筑结构设计的概况1、抗震结构设计:随着建筑结构设计技术的增长,我国高层建筑结构设计抗震要求不断提高,高层混凝土的结构构件需要根据抗震结构的分类、裂度、结构类型、房屋高度等众多因素来采取不同的抗震机构设计。
抗震结构设计需要因地制宜,根据高层建筑结构所处的地理位置和周围环境来综合考虑房屋结构设计的性能。
2、控制侧向位移:高层建筑结构设计中,因为高度的不断增加,因此建筑物随着高度的变化都会发生一定的侧向位移现象,这个主要和建筑物横向水平载荷力有关,所以高层建筑结构设计需要考虑结构具备一定的刚度和承压力。
如果发生侧向位移对于建筑物自身的质量安全非常不利,直接会导致坍塌的现象发生。
3、承载力的基础设计:与一些底层和中层建筑的设计相比,高层建筑结构的承载力设计必须要具备足够的刚度。
除此之外,高层建筑的外墙、玻璃等保护设施除了具备可靠的承载力,还需要和主体结构保持可靠的连接。
4、水平位移限值和舒适度:通常情况下,高层建筑结构设计对于水平位移的限值有严格的要求,对于风载荷力、地震度、弹性作用等都有合适的计算方法。
楼盖结构要具备合适的舒服度,竖向震动频率不能小于3赫兹。
二、影响高层建筑结构设计的一些因素1、高层建筑结构设计的基本因素:高层建筑结构设计是一项负责的设计工程,因为高度等众多条件的限值,需要综合考虑建筑施工场地的地质条件、楼层上部结构的类型、房屋的高度、施工技术和施工条件等因素。
除此之外,还要分析建筑物周期建筑和底下结构的类型,保证高层建筑物不能发生塌陷和偏移等情况。
经过科学分析设计得出最佳的结构设计方案,并且保证建筑物不能对周围建筑造成任何影响。
而且,高层建筑的地基埋入地层的深度要经过严密核算,保证上部结构的稳定性,避免出现倾斜等现象,要保证高层建筑物的主体结构和地面作用力保持垂直的状态。
2、短肢剪力墙的设计:在目前的高层建筑设计中,国家对于高层建筑结构设计中的短肢剪力墙设计非常重视,在目前新的国家建筑规定中,也对短肢剪力墙的设计做出了明确的规定,并且对于短肢剪力墙也给出了明确的定义。
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高层住宅建筑结构设计的要点分析【摘要】:随着社会的发展,科技的进步,人们的生活水平的提高,对于高层住宅建筑的设计水平的要求也越来越高,为了进一步使高层住宅建筑自身的优势能够在最大的程度上得以发挥体,充分展现高层住宅建筑独特的魅力,本文对其结构设计要点进行了分析,以提高和完善高层住宅建筑设计的水平。
【关键词】:高层住宅;建筑;结构设计;分析
中图分类号:tu318文献标识码: a 文章编号:
引言
随着我国城市化进程的不断加快,城市人口越来越多,对于城市住宅造成了巨大的压力,城市用地日益减少,为了缓解城市紧张的用地情况,高层住宅建筑开始兴起,其投资规模以及高度不断的加大。
由于建筑环境以及相关的知识理论的日趋复杂,高层住宅建筑的结构设计问题日益突出。
高层住宅建筑的设计本身具有一定的风险性,如果设计不当很有可能造成难以挽回的严重后果,因此,传统意义上的建筑设计理念已经无法胜任当前高层住宅建筑设计的需要。
明确了建筑设计的复杂性和必要性,面对现代高层住宅建筑设计的新问题和新挑战,对建筑结构设计的本质和规律进行深入的了解和认识,这是现代高层住宅建筑建设实践的必要要求。
同时时代的发展,建筑风格的变化多样,又给高层住宅结构设计提出了新的课题和新的挑战,高层建筑结构设计也越来越成为结构设计工作的重点和难点。
一.高层住宅建筑结构设计的基本要求
1.满足安全性和耐久性要求
商品化后的高层住宅建筑就成为了广大住户的耐用消费品, 高
层住宅建筑能够区别于其他消费品的最大特点就是使用寿命长。
因此, 住宅结构设计的最基本的要求是结构耐久性和安全性。
在材料的选用以及结构体系的选择上,都应该对于抗风抗震是非常有效的, 以及在使用寿命期间维修改造的可能性。
2.满足舒适性要求
高层住宅建筑设计应该住满足住户生活起居的舒适性要求, 例如, 灵活分隔室内空间, 多种户型, 人居的声、光、热的环境等要求, 为此结构设计应较好地配合机电和建筑专业, 尽可能在居住
空间中避免采用隔音较差的分隔墙材料和露梁露柱的压抑感, 使
室内隔声较好,简洁明快,给居住者创造一个幽静舒适的环境。
当采用剪力墙结构时, 宜采用大开间布置,以便考虑住户日后改变分隔空间的可能性。
3.满足经济性要求
住宅作为商品, 开发商为有利可图,经济效益好, 要求投入少,
购房者则要求房屋设计布局好, 外观美,质量上乘, 房价适中。
因此, 结构设计应根据房屋的平立面体形、层数多少、建造地点, 在满足耐久性、舒适性和安全性要求的前提下采用经济合理的结构体系, 严格执行规范构造要求, 在构件设计中应精打细算,注意避免
不必要的浪费。
尤其在地基基础设计中更应该注意方案的经济比较,
因为地基基础设计方案合理与否对房屋造价至关重要。
二.高层住宅的结构体系
1.剪力墙承重体系
在高层建筑中为了将非承重隔墙的数量有效的进行减少,常常使用剪力墙结构。
和框剪结构相比,剪力墙的对钢材的使用量要少很多,并且建筑内部的梁柱不会露出,深受用户的欢迎。
将一些剪力墙进行合理的纵横相交,在作为承重结构的同时,还可以充当分隔间断墙。
由于剪力墙综合交错形成剪力墙体系,能够在很大程度上提高刚度,可以有效的提高建筑整体的抗震能力和抗风载荷。
当然,剪力墙结构并不是没有缺点,由于综合交错的剪力墙将空间分割的比较细碎,严重束缚了建筑的平面布局。
针对这个问题,可以采用跨度相对比较大的楼板和轻质的隔断相搭配,从而实现内部空间的灵活组织。
2.剪力墙结构体系
高层建筑常常将一部分的框架利用较大的剪力墙进行替换,从而解决框架体系强度和刚度不足的问题,这样就形成了框架—剪力墙体系。
框架和剪力墙在水平力的作用下和刚度足够的楼板以及连梁协同工作,从而形成一个体系。
在体系中,垂直方向上的载荷主要由框架体系承受,而水平方向上的剪力主要由剪力墙来承受。
剪力墙的存在使住宅结构的侧向刚度在很大程度上加大,同时极大的减小了建筑的水平位移。
与此同时,建筑所受到的水平剪力的影响将在很大程度上降低,并且内力沿着竖向的分布慢慢的趋向于均
匀。
3.筒形结构体系
凡采用筒体为抗侧力构件的结构体系统称为筒体体系,包括单筒体、筒体—框架、筒中筒、多束筒等多种型式。
作为空间受力构件的筒体有两种不同的类型:实腹筒和空腹筒。
实腹筒作为一个三维竖向结构单体是由平面或曲面墙围成。
而空腹筒作为一个空间受力构件则是由密排柱和窗裙梁或开孔钢筋混凝土外墙构成的。
筒体体系的各个部件的受力情况相对比较合理,因而刚度和强度比较强,有着很强的抗风能力和抗震能力,因此在高层建筑中的使用比较普遍。
4.其他结构体系。
随着建筑技术以及相关材料科学的飞速发展,高层建筑设计处于一个动态的变化过程之中,其结构体系设计势必也会随之不断的更新发展,新的结构体系代替就的结构体系是不可避免的。
从目前看,现在很多新型的结构体系都还处于探索的过程之中,如筒中筒结构的发展、或者束状筒的组合,外筒桁架交错,以中心并筒悬挂式结构以及很高的桁架梁的体系等。
这些结构体系由于尚不够成熟,因此要用于实践之中还需要一段时间的成长。
三.高层建筑结构设计中应注意的问题
1.高度
《高层建筑混凝土结构技术规程》中规定了多种常见结构体系的最大适用高度。
随着建筑物高度的逐渐增加,许多影响因素也将随之改变,因此有些参数本身超出了现有规范的适宜范围。
因此,
应当采取科学谨慎的态度,来设计超高限建筑物
2.材料的选用
在地震多发区,工程技术人员最为重视的问题就是采用何种结构体系或建筑材料较为合理。
在结构柱距或体系变化时。
需要设置转换层及加强层,要尽量降低其本身刚度,慎重选择其结构模式,以减少不利影响。
在高层建筑中,建议尽可能采用钢管混凝土结构或钢结构以及钢骨混凝土结构,以减小柱断面尺寸,并改善结构的抗震性能。
四.高层住宅建筑结构关键设计
1.基础系梁的设置问题
如果基础埋置深度较深时,在±0.00以下设置系梁,可以用基础系梁减少底层柱的计算长度,此时,系梁以下的柱应按短柱处理,同时,系梁宜按一层框架梁进行设计。
如设置基础拉梁,宜设置在框架柱之间,对于不在框架柱之间的墙体基础可采用素混凝土基础;如不设置基础系梁,填充墙可以采用素混凝土条形基础。
2.框架结构薄弱层的处理与判定
对抗震极为不利的结构层是薄弱层,原则上应避免薄弱层的出现。
加大该层的抗侧移刚度是避免出现薄弱层的基本方法,即加大该层的柱截面或梁截面;如果条件允许,可以减少基础埋置深度或改变该层层高。
当无法避免出现薄弱层时,在结构出图和计算时必须按照规范规定采取相应的措施。
3.短柱问题
在框架结构中,如果柱净高与剪跨比≤2,柱截面高度之比≤4,那么该柱为短柱。
短柱在地震作用下,脆性破坏是很容易发生的。
增加柱的抗剪承载力以及改善其变形能力主要是处理短柱后的效果,一般采用复合箍筋,箍筋沿全高加密;保证短柱的纵向钢筋对称布置,且每侧的纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%的方式处理,也可以采用配x形钢筋、外包钢板等方式处理。
结语
随着不断加快的城市化进程,越来越紧张的城市建设用地,城市住宅建筑大多朝向超高层和高层发展,以提高用地效率,这也更高的要求建筑的结构设计水平。
因而我们广大建筑设计人员应熟悉相关标准条文以及建筑设计规范,熟练掌握高层建筑结构设计的相关要点,合理选择建筑结构体系,做好结构设计的优化,提高建筑的结构安全性,降低设计成本,为社会创造出更多的高层建筑精品。
参考文献:
[1] 胡文湛.浅谈高层建筑结构分析与设计[j].江西建材,2006(1).
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新导报,2009(20).
[3] 张连生,刘德龙.高层建筑混凝土剪力墙设计要点[j].吉林勘查设计,
2007(1).。