多高层房屋结构设计

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多高层木结构建筑技术标准

多高层木结构建筑技术标准

多高层木结构建筑技术标准随着现代科技的不断发展,建筑业也随之迎来了新的时代。

高层木结构建筑作为新兴的建筑形式,为人们带来了许多新的改变和发展机遇。

然而,设计和建造高层木结构建筑的过程往往需要遵循一系列技术标准和规范,以确保建筑的安全、耐久和可靠。

本文将探讨一些高层木结构建筑技术标准的实施。

一、建筑结构设计标准建筑结构设计是高层木结构建筑过程中的重要环节。

设计人员应遵循建筑结构标准,确定建筑的承载能力、耐久性及抗风、抗震等能力。

同时,设计师还需要根据建筑的结构类型,考虑其施工方法和材料选择。

要根据横向强度和纵向强度等设计原则,确保建筑稳固安全。

二、施工技术标准高层木结构建筑的施工难度较大,需要在不同的施工环节中规范操作。

施工技术标准包括建筑施工的各种要求,如施工材料的选择、加工、质量控制和现场操作等。

必须严格遵照相关规范操作,以确保施工工艺的标准化,保证建筑的品质和安全性。

三、材料标准高层木结构建筑是一种新型的建筑形式,需要使用特殊的木材和建筑配件。

木材的选择必须符合设计要求和规范要求,同时应考虑其性能、外观、质量和成本等方面。

此外,各种建筑配件也需要严格符合相关设备和材料标准。

这些标准要求能够确保木结构建筑材料和配件的质量和性能。

四、检验和验收标准高层木结构建筑的建造过程是一个检验、验收和改进的循环。

在建筑设计、施工和材料之后,必须进行严格的检验和验收。

这包括现场检查、尺寸和形状检验、材料强度和质量检查等。

检验和验收标准应考虑到安全和功能性等方面,确保建筑质量的保障。

五、保养和维护标准高层木结构建筑需要定期保养和维护,保证其正常运行,并延长其使用寿命。

这需要根据建筑材料和类型制定特定的保养和维护方案。

指定植物种类建在屋顶可有效降温,应采用防虫防腐处理,以延长木材的使用寿命。

必须按照建筑保养和维护标准来操作,以确保建筑的安全和可靠性。

总之,高层木结构建筑是一种新型的建筑形式,必须遵守一系列建筑技术标准和规范。

多高层房屋钢结构的节点连接设计

多高层房屋钢结构的节点连接设计

接节点设计,在整个设计工作中应将其视为一个非常
重要的组成部分。节点设计是否恰当,将直接影响到
结构承载力的可靠性和安全性。因此节点设计至关重
要,应予以足够的重视。但是,在多、高层房屋钢结
构中,连接节点很多 ( 如国家标准图 01SG5所1编9 制 的诸多节点也只是高层钢结构房屋中一般性的常用节
点 ),今天只能检其最主要的、如与梁柱刚性连接的
多高层房屋钢结构的节点连接 设计
多高层房屋钢结构的节点连接设计
主要内容
1 讲述多、高层房屋钢结构梁柱刚性连接节
点 设 计及 其 相关 的 国家 标 准图 01SG519
的构造详图(上午)。
2 介绍国家标准图03SG519-1与04SG519-2 节
点连接设计的技术条件、图集的内容及其
使用方法(下午)。
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多高层房屋钢结构的节点连接设计
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1 第一种设计方法
(即按组合内力来设计的方法)
采用该法的理论根据是,认为在多遇地震作用下,
结构处于弹性阶段,连接设计只要根据组合内力,并
根据梁的应力强度比 R1(即梁的地震组合弯矩设计值
乘以梁的承载力抗震调整系数 0.75 后,在梁截面中产
生的弯曲应力与梁的钢材强度设计值之比)来进行设
比)只用到了 0.7S 5(0.9S)0.8 。3
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多高层房屋钢结构的节点连接设计
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3)如果在梁端仍不采用加强的作法,而是在梁端采
用栓焊连接的另一种常规作法(即梁腹板与柱之间采
用只传递剪力的螺栓连接,梁翼缘与柱之间采用只传
递弯矩的全熔透坡口对接焊)由于焊缝的抗弯承载力
最多只能作到梁截面抗弯承载力设计值的 85% ,此 时就必须要改用一个能承受 900.8 0 510k6N m 0的 梁截面,但此时由于梁截面只需用 75k0N m的弯矩 值来设计,梁的承载力更加富裕而不能充分利用,其

多高层建筑结构设计第三版课程设计

多高层建筑结构设计第三版课程设计

多高层建筑结构设计第三版课程设计一、设计背景在现代城市化进程中,高层建筑越来越多地出现在人们的视野中。

然而,高层建筑的结构设计不仅需要考虑使用功能和安全性,还需要考虑能源消耗和环境保护等方面。

因此,本课程设计旨在通过探索高层建筑的结构设计来提高学生对现代建筑的认识和理解,并培养学生对于能源环境的关注能力。

二、设计目标1.掌握高层建筑结构设计的基本原理及方法;2.熟悉现代高层建筑结构材料的特点和使用方法;3.熟悉高层建筑结构设计的新技术、新材料和新工艺;4.发展创新意识和解决问题的能力。

三、设计计划1. 第一阶段:课程介绍及基础知识1.1 课程介绍在本阶段,我们将介绍课程的目标、学习方法及评估方式。

同时,我们也会对高层建筑结构设计的相关背景,历史和现状进行了解。

1.2 基础知识在本阶段,我们将介绍高层建筑的概念,高层建筑结构设计的基本原理和方法。

我们将引导学生熟悉高层建筑的构造、材料和建筑机械设备。

2. 第二阶段:结构材料与构造2.1 结构材料在本阶段,我们将介绍主要的结构材料,包括混凝土、钢筋混凝土、钢材、玻璃等,在讲述材料的物理及力学性质的基础上,探究其在建筑结构设计中的应用。

2.2 结构构造在本阶段,我们将介绍高层建筑的结构构造,深入研究高层建筑的结构布局和结构设计的规范。

我们鼓励学生通过实践来理解结构构造,包括高层建筑中不同构造的优缺点、熟悉结构施工过程,并了解结构故障可能的原因。

3. 第三阶段:结构设计计算3.1 结构设计规范在本阶段,我们将介绍高层建筑结构设计的规范,包括设计原则和基本规范。

3.2 结构设计计算在本阶段,我们将介绍高层建筑结构设计的计算方法和技术,包括求解荷载、建筑材料的应力分析、梁柱设计与分析、承重墙的设计与分析等。

4. 第四阶段:创新设计实践4.1 设计项目在本阶段,我们将选择一个具体的高层建筑设计项目,供学生们进行分组实践。

4.2 设计实践在本阶段,学生们将按照自己的分组和角色进行创新设计,包括设计方案、施工图等方面,全面掌握高层建筑结构设计思路和实践业务。

高层建筑结构设计(共44张PPT)

高层建筑结构设计(共44张PPT)
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高层建筑结构体系与选型
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框架结构体系
优点
建筑平面布置灵活,能获得大空 间;建筑立面也容易处理;结构 自重轻,计算理论也比较成熟,
在一定高度范围内造价较低。
缺点
框架结构本身柔性较大,抗侧力 能力较差,在风荷载作用下会产 生较大的水平位移,在地震荷载 作用下则表现为较大的层间位移
造措施等。
特别注意
高层建筑结构施工图审查应加 强对复杂节点的审查和把控。
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常见问题及解决方案
常见问题
01
荷载取值不准确、结构选型不合理、构造措施不完善
等。
解决方案
02 加强设计人员培训,提高设计水平;引入专家咨询,
优化设计方案;严格执行审查制度,确保设计质量。
特别注意
03
针对高层建筑结构特点,应特别注意解决风荷载、地
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设计流程与规范
设计流程
前期准备、方案设计、初步设计、施 工图设计、施工配合等阶段。
设计规范
遵循国家相关建筑设计规范、高层建 筑结构设计规范等,确保设计的安全 性和合规性。
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结构选型
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框架结构
由梁和柱组成的框架来承 受竖向和水平荷载。
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偶然荷载
包括地震作用、爆炸力、撞击力等 ,是偶然事件引起的荷载。
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水平荷载与效应
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风荷载
高层建筑受到的风荷载较大,需要考虑风压高度变化系数、风荷 载体型系数等。
地震作用
地震时地面运动对结构产生的水平惯性力,需要考虑地震烈度、 场地类别、结构自振周期等因素。

多高层建筑钢结构设计

多高层建筑钢结构设计

多高层建筑钢结构设计在当今的建筑领域,多高层建筑钢结构设计因其独特的优势而备受关注。

钢结构以其高强度、高韧性、施工速度快等特点,成为了现代建筑设计中的重要选择。

钢结构在多高层建筑中的应用具有诸多显著优点。

首先,钢结构的强度高,能够承受较大的荷载,为建筑提供了稳固的支撑。

其次,其重量相对较轻,这在高层建筑中尤为重要,因为减轻建筑自重可以降低基础造价,并提高建筑的抗震性能。

再者,钢结构的工业化程度高,预制构件可以在工厂中进行标准化生产,然后运输到现场进行组装,大大缩短了施工周期。

在进行多高层建筑钢结构设计时,需要充分考虑结构体系的选择。

常见的结构体系包括框架结构、框架支撑结构、筒体结构等。

框架结构简单明了,适用于层数相对较低的建筑;框架支撑结构通过设置支撑增加了结构的侧向刚度,适用于较高的建筑;筒体结构则具有很强的抗侧能力,适用于超高层建筑。

设计过程中,荷载的计算是至关重要的一环。

不仅要考虑恒载(如结构自重、建筑装饰等)和活载(如人员、家具、设备等),还要充分考虑风荷载和地震作用。

风荷载的计算需要根据建筑所在地区的气象资料和建筑的外形特征来确定。

地震作用则需要根据建筑所在地区的抗震设防烈度、场地类别等因素进行计算。

钢结构构件的设计是多高层建筑钢结构设计的核心内容之一。

钢梁和钢柱通常是主要的受力构件。

钢梁的设计需要考虑其抗弯、抗剪能力,以及整体稳定性。

钢柱则需要考虑其受压稳定性和承载能力。

为了保证构件的强度和稳定性,需要合理选择钢材的型号和规格。

节点设计在钢结构中也占有举足轻重的地位。

节点的连接方式直接影响到结构的整体性和可靠性。

常见的节点连接方式有焊接、螺栓连接等。

焊接连接强度高,但施工难度较大,质量控制要求严格;螺栓连接施工方便,但连接强度相对较低。

在设计节点时,需要根据具体情况选择合适的连接方式,并进行详细的节点受力分析。

钢结构的防火和防腐设计也是不容忽视的方面。

由于钢材在高温下强度会急剧下降,因此需要采取有效的防火措施,如涂抹防火涂料、设置防火隔板等。

多、高层房屋结构的分析和设计计算

多、高层房屋结构的分析和设计计算
按主体结构弹性刚度所得钢结构的计算周期,由 于非结构构件及计算简图与实际情况的差异,建议 计算周期考虑非结构构件影响的修正系数ξT取0.9。
对质量及刚度沿高度分布比较均匀的结构,基本 自振周期可用下列公式近似计算:
Un——结构顶层假想侧移(m)。
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
初步计算时,结构的基本自振周期按经验公式估算: n—建筑物层数(不包括地下部分及屋顶小塔楼) 。
Tg=0.4s (Ⅱ类场地,第二组)
T=1.5s(Tg∽5Tg)地震影响系数
T=4s(5Tg∽6s)地震影响系数 T=0~0.1s 地震影响系数 0.45 max∼2 max T=0.1s~Tg地震影响系数2 max
0.015 0.012
0.023∼0.05 0.05
0.027 0.021
0.036∼0.09 0.09
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
(2)振型分解反应谱法
对不计扭转影响的结构,振型分解反应谱法可仅考虑 平移作用下的地震效应组合,并应符合下列规定: (a) j振型i层质点的水平地震作用标准值
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
(b) 水平地震作用效应(弯矩、剪力、轴向力和变形) :
突出屋面的小塔楼,应按每层一个质点进行地震作用计 算和振型效应组合。
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
顶部突出物:底部剪力法计算顶部突出物的地震作用, 可按所在的高度作为一个质点,按其实际定量计算所得水平 地震作用放大3倍后,设计该突出部分的结构。
增大影响宜向下考虑1~2层,但不再往下传递。
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
基本自振周期 T1:
(3)竖向地震作用

多高层建筑转换结构设计要点与实例

多高层建筑转换结构设计要点与实例

多高层建筑转换结构设计要点与实例
1、转换结构设计要点:
(1)横向结构的设计:考虑横向结构的紧凑性,保证结构的安全性和稳定性;
(2)纵向结构的设计:考虑纵向结构的布置,垂直载重合理分担,充分利用结构形式,提高结构刚度;
(3)结构体系设计:结构体系的布置和空间组织要有合理性,考虑不同形式的结构,结构体系的设计要符合地震动力的要求;
(4)主梁结构的安装:考虑主梁的多样性,在梁架结构中,梁的定位要合理,合理分离,保持良好的配置;
(5)支座和连接件的安装:考虑不同支座的位置,合理支撑,避免连接件负荷过大,保证结构的连续性。

2、转换结构设计实例:
(1)深圳沃尔玛金光店:采用轨道悬臂式大跨径结构体系,主体结构采用钢筋混凝土框架结构,全部框架结构布置在40*40米大跨度的空间内,减少支座数量,增加框架稳定性,节约结构材料成本。

(2)重庆索菲特大酒店:采用轨道悬臂结构体系,横向结构设计采用桁架结构,使结构更加轻巧紧凑,节约结构材料,充分利用受力框架结构,提高结构刚度,保持。

多高层的建筑结构概念设计探讨

多高层的建筑结构概念设计探讨

浅谈多高层的建筑结构概念设计探讨摘要:在多高层建筑结构设计中,概念设计起着关键的作用。

结构工程师,要善于运用概念设计的基本原理及注重整体设计的构思等设计出概念优秀的作品。

关键词:高层建筑概念设计意义探讨一概念设计意义多高层结构概念设计的基本原则有结构简单、规则及具有足够的水平刚度和抗震能力;注重结构的整体性。

概念设计的范围较大,即有大的方案选择,又有小的细节构造,应该贯穿在设计的各阶段和步骤中。

概念设计是结构工程师通过自身的力学知识和工程经验,运用经无数事故分析,震害分析,模拟实验的定量定性分析及长期的困内外设计与使用经验分析、归纳、总结出来的具有基础性、整体性、全局性和关键性的设计基本原则、规定和方法。

通过概念设计能够从宏观上确定结构设计的基本问题,在初步设计时把握建筑的概念性整体方案,明确结构总体系与各分体系之间的传力关系,加强结构整体性,保证结构成为高延性的抗震耗能结构。

二概念设计的应用分析⑴平立面形式是保证结构简单的重要基本条件。

结构平面的布置必须考虑有利于抵抗水平荷载和竖向荷载,做到受力明确,传力集中,尽可能减少扭转影响。

许多震害表明,平面不规则不对称的建筑,无论是砌体结构还是混凝土结构都会因扭转产生而破坏。

因此,简单、规则、对称、长宽比不大,平面外伸长度小的平面形式是理想的选择。

这样做可使结构的刚度、质量和承载力分布均匀,质量中心和刚度中心宜重合,实现扭转效应的减小。

建筑的立面形式以连续、简洁为宜,较大程度的内收、外挑或中间层部分构件不连续会造成结构的刚度和质量沿竖向分布不均匀,竖向抗剪承载力不连续,竖向刚度出现突变和不规则,对建筑结构的抗震不利。

面对当前建筑方案中出现平立面不规则的情况,作为结构工程师应该运用概念设计的原则尽可能地与建筑工程师沟通,通过调整结构布置和加强构造措施等设计手段使结构趋于合理。

对于平面规则的结构,如果刚度中心偏心,仍会有扭转现象产生。

这时可调整抗侧力构件,使其均匀布置,尤其是考虑具有较大刚度的楼梯间布置。

多高层钢结构住宅设计

多高层钢结构住宅设计

多高层钢结构住宅设计研究摘要:钢结构作为一种可循环利用的绿色建筑材料,同时兼具优良的材料力学性能和其工业化生产的优点,使其不仅可以突破以往钢筋混凝土和砌体结构在住宅设计方面的局限,创造更为灵活的住宅空间,满足现代居住生活的需要,同时使住宅的产业化成为可能。

这些特点使得钢结构住宅体系将会成为未来中国通行的绿色环保型住宅体系。

鉴于此,本文对多高层钢结构住宅设计进行了探讨。

关键词:多高层;钢结构;住宅设计一、前言钢结构建筑的发展水平从某种角度来说是衡量一个国家经济发展水平的重要标志之一。

多高层钢结构住宅由于其所采用的建筑材料、适用范围和产业化的特点,使其建筑设计方法与于普通意义上的钢筋混凝土和砌体结构建筑的设计有较大的不同。

其自身的特点要求其建筑设计方法应该满足三个方面的要求。

其一,以钢结构作为主要的结构材料,其建筑设计应充分发挥钢结构强度高、刚度大的特点,尽量采用大空间的布局方式,保持室内空间分隔的灵活性,在满足近期不同使用需求的情况下,还可满足远期改造的要求;其二,由于其适用范围为多高层住宅,其建筑设计必须符合多高层住宅设计的特点,一方面必须满足住宅设计的相关规范要求,另一方面,必须满足当前和日后市场对住宅设计的舒适性和审美要求;其三,钢结构住宅设计应该符合产业化的特点,建筑设计应执行标准化、多样化的特点,积极采用新技术、新材料,以促进住宅产业化的发展。

二、多高层钢结构住宅设计注意事项1.多高层钢结构体系选型设计目前国内进行多高层钢结构住宅建设所采用的结构体系主要分为四种:1)纯框架形式;2)框架支撑形式;3)型钢混凝土组合形式;4)钢框架一混凝土抗震墙形式。

对于纯框架形式,梁柱材料采用型钢,通过焊接或螺栓连接的方式进行组合安装。

框架支撑形式同纯框架形式类似,只是由于抗震需要,在主体结构两个主轴方向布置斜撑,钢斜撑与型钢柱和梁连接组成竖向抗侧力析架,从而取代传统的混凝土剪力墙,安装方式同样采用焊接或螺栓连接。

多高层民用建筑钢结构节点构造cad设计详图

多高层民用建筑钢结构节点构造cad设计详图
接,腹板采用一805456M204580摩擦型高强度螺栓连接翼缘采用全熔透的坡口对接焊缝连工字形截面柱的工地拼接90及耳板的设置构造hf11耳板454518011580115连接尺寸18AAA参见表159.2A连接板耳板hfA耳板连接板M14螺栓 标准图页码 - 08A十字形截面柱的工地采用全熔透的坡口对接焊缝连拼接及耳板的设置构造摩擦型高强度螺栓连接1翼缘1接,腹板采用2hf耳板6M20454590245805801158011580451耳板A-1122连接板耳板hf连接板耳板采用全熔透的坡口对接焊缝连接安装耳板和水平加劲肋的构造箱形截面柱的工地拼接及设置在此范围内,hf2箱壁hc34其截面的组装熔透坡口焊.焊缝应采用全10010010t3906M2045808011545b11580804f上柱隔板3下柱顶端隔板B3耳板10b200h44hf90耳板连接板隔板中的凹槽7575下柱顶端隔板903836用于抗震设防时的构造.At当当tb56tR35=时b=时3545b305R35用于抗震设防时的构造,Btt当当磨平顶紧b衬板bb3545;;38时bb时36==5=b=9168t32隔板在非抗震设防结构中产生拉力时头可采用部分熔透焊缝的构造磨平顶紧A矩较小且不B3tt45°磨平顶紧245°当柱的弯,柱接2tt3标准图页码 - 07标准图页码 - 15标准图页码 - 14标准图页码 - 16标准图页码 - 10标准图页码 - 09标准图页码 - 22标准图页码 -21标准图页码 - 24标准图页码 - 23标准图页码 - 25标准图页码 - 26标准图页码 - 18标准图页码 - 17标准图页码 - 11标准图页码 - 27标准图页码 - 28标准图页码 - 20标准图页码 - 19标准图页码 - 13标准图页码 - 12或26变截面工字形边柱的工厂拼接及当框架梁与柱刚性连接时柱中设置水平加劲肋

多高层建筑钢结构设计(一)2024

多高层建筑钢结构设计(一)2024

多高层建筑钢结构设计(一)引言:多高层建筑钢结构设计是现代建筑领域中一项重要的技术,通过使用钢材来构建高层建筑的结构,可以提供更大的建筑空间,增加建筑的安全性和稳定性,以及降低建筑的整体重量。

本文将详细介绍多高层建筑钢结构设计的概述和要点。

正文内容:一、选择合适的钢材1. 考虑抗拉强度和抗剪强度2. 考虑可焊性和可塑性3. 考虑耐候性和耐腐蚀性4. 考虑材料的价格和供应稳定性5. 考虑材料的可持续性和环保性二、确定结构荷载1. 考虑建筑的自重和附加荷载2. 考虑风荷载和地震荷载3. 考虑人员和设备的荷载4. 考虑临时荷载和安全荷载5. 考虑荷载的影响因素和计算方法三、设计结构的布置1. 确定建筑的整体布局和功能需求2. 考虑结构的平面布置和立面形式3. 考虑结构的杆系和节点连接方式4. 考虑结构的刚度和柔度,以及适当的振动控制措施5. 考虑结构的消防和疏散设计要求四、进行结构计算和分析1. 建立合适的数学模型和力学假设2. 进行静力和动力计算,包括线性和非线性分析3. 分析结构的变形、应力和稳定性4. 评估结构的可靠性和安全性5. 优化结构设计,满足设计要求五、控制施工质量和安全1. 编制施工图纸和工艺规范2. 选择合适的建筑施工设备和施工方法3. 监督施工质量和安全,进行质量检查和验收4. 加强施工过程中的质量控制和安全管理5. 完善施工记录和档案,提高后期维护管理效率总结:多高层建筑钢结构设计需要考虑钢材选择、结构荷载确定、结构布置设计、结构计算分析以及施工质量和安全控制等多个方面。

通过合理的设计和施工管理,可以确保高层建筑的结构安全稳定,并提供优质的建筑空间。

对于未来的高层建筑设计和施工,钢结构将继续发挥重要的作用。

多高层建筑钢结构抗震设计

多高层建筑钢结构抗震设计

为保证钢框架为强柱弱梁型,框架的任一梁柱节点处 需满足下列要求:
4. 框筒结构体系
(1)实际上是密柱框架结构
(2)框架结构的梁柱节点宜采用刚接 (3)由于梁跨小,刚度大,使周圈柱
近似构成一个整体受弯的薄壁筒体
(4)具有较大的抗侧刚度和承载力
因而框筒结构多用于高层建筑
各种钢结构体系建筑的适用高度
适用的钢结构房屋最大高度(m)
结构体系
设 6、7
防烈 8
框架
110
应计算结构扭转影响
4. 高层建筑钢结构不宜设置防震缝,但薄弱部位应注意采 取措施提高抗震能力。
如结构平面不规则,可设置防震缝,将平面不规则的结 构,分解为几个结构平面较规则的部分。
三、结构竖向布置
多高层钢结构的 竖向布置 应尽量满足下列要求:
1. 楼层刚度大于其相邻上层刚度的70%,且连续三层总的刚度降低不超过50% 2. 相邻楼层质量之比不超过1.5
第六章 多高层建筑钢结构抗震设计
主要内容
6.1 多高层钢结构的主要震害特征 6.2 多高层钢结构的选型与结构布置 6.3 多高层钢结构的抗震概念设计 6.4 多高层钢结构的抗震计算要求 6.5 多高层钢结构抗震构造要求
§6.1 多高层钢结构的主要震害特征
钢结构特性:
强度高、延性好、重量轻、抗震性能好 总体来说,在同等场地、烈度条件下, 钢结构房屋的震害较钢筋混凝土结构房屋的震害要小
但钢支撑或混凝土芯筒(剪力墙)的延性较差
为发挥钢框架部分延性好的作用,承担起第二道结构抗震 防线的责任,要求钢框架的抗震承载力不能太小
框架部分按计算得到的地震剪力应乘以调整系数 达到不小于 min {结构底部总地震剪力的25% ;框架部分地震剪 力最大值1.8倍}

多高层工业厂房结构设计要点分析

多高层工业厂房结构设计要点分析

多高层工业厂房结构设计要点分析摘要:随着中国特色社会主义现代化建设的发展,我国经济也发展的非常迅速,经济的发展对工业建筑的设计提出了更高的要求。

在过去,工业建筑往往以单层工业厂房为主,但是近年来逐渐往多高层结构发展。

为满足现代化高标准的生产需要,多高层工业厂房的发展越来越快,不同结构形式的多高层厂房也越来越多,从而结构设计的问题也是整个建筑设计最为关键的环节。

多高层工业厂房结构设计与常规民用建筑结构设计不同,具有跨度大、荷载大、孔洞多的特点,在整个结构设计环节中,应全面考虑它与民用建筑及单层工业建筑的不同之处,保证多高层工业厂房结构设计的科学合理。

关键词:多层工业厂房;结构设计;结构计算引言现在,无论是国内还是国外,都在不断的开发技术,使得多高层厂房都在大规模的投入使用,而且发展的速度也越来越快。

多高层工业厂房的结构形式一般按照材料来划分为钢筋混凝土结构、钢结构以及混合结构,在进行结构设计时,每个设计者的设计经验不同,对规范的了解程度也会有差异,因此,在结构设计时,所选择的方法方式也会有所不同,下面对多高层工业厂房的结构设计进行介绍。

1多高层工业厂房的结构设计分类1.1钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构形式较为传统,曾为广泛使用在各种形式的建筑中,其材料相对普遍,其坚固结实耐久性和抗压性好、价格便宜、防火性能强、钢材使用量小等优点。

但是也存在自重大、抗弯性能差、施工周期长、受气候季节影响等缺点。

1.2钢结构(1)便捷性。

钢结构相较于传统的建筑结构来说具有便捷性的特点。

首先,钢结构多高层工业厂房施工需要的时间较短,能够确保施工期限,在成本上也就显现出优势。

其次,钢结构的设计受到外界影响因素较少,整个加工过程都是在工厂内进行,施工现场只需要按照图纸要求进行安装即可,施工便捷环保。

钢结构的便捷性使得这种结构设计在建筑领域内应用的范围很广,广泛应用于多高层工业厂房及高层建筑中。

(2)经济性。

钢结构的构件自重轻、抗震性能好、工业化加工程度高,通过材料的集中使用和组装,可以提升建筑钢材料的利用效率,减少浪费,这在经济上也能节省材料成本。

多高层钢结构住宅设计

多高层钢结构住宅设计

多高层钢结构住宅设计随着城市化进程的加速和人们对居住环境要求的提高,多高层钢结构住宅在建筑领域中逐渐崭露头角。

钢结构住宅具有强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好等诸多优点,为人们提供了更加安全、舒适和高效的居住空间。

一、钢结构住宅的特点钢结构住宅与传统的混凝土结构住宅相比,具有明显的特点。

首先,钢结构的强度高,能够承受较大的荷载,使得建筑物可以设计得更高、更灵活。

其次,钢结构的自重轻,约为混凝土结构的一半,这大大减轻了基础的负担,降低了工程造价。

再者,钢结构的施工速度快,构件可以在工厂预制,现场进行拼装,大大缩短了施工周期。

此外,钢结构具有良好的抗震性能,能够在地震等自然灾害中保持较好的稳定性,保障居民的生命财产安全。

二、多高层钢结构住宅的结构体系在多高层钢结构住宅设计中,常用的结构体系有框架结构、框架支撑结构和筒体结构等。

框架结构由钢梁和钢柱组成,梁柱节点通常采用刚性连接。

这种结构体系具有布置灵活、空间利用率高的优点,适用于层数较低、风荷载和地震作用较小的住宅建筑。

框架支撑结构是在框架结构中设置支撑构件,如中心支撑、偏心支撑等。

支撑的设置可以有效地提高结构的抗侧刚度,减小结构在水平荷载作用下的变形,适用于层数较高、风荷载和地震作用较大的住宅建筑。

筒体结构包括框筒结构、筒中筒结构和束筒结构等。

这种结构体系具有很大的抗侧刚度和承载能力,适用于超高层钢结构住宅。

三、多高层钢结构住宅的设计要点1、结构选型根据建筑的高度、使用功能、风荷载和地震作用等因素,合理选择结构体系。

同时,要考虑建筑的经济性和施工的可行性。

2、荷载取值准确计算各种荷载,包括恒载、活载、风荷载、地震作用等。

荷载取值的准确性直接关系到结构的安全性和经济性。

3、构件设计钢梁和钢柱的截面尺寸要根据受力情况进行合理设计,既要满足强度和稳定性要求,又要尽量减小用钢量。

同时,要注意节点的设计,保证节点的强度不低于构件的强度。

4、抗震设计钢结构住宅的抗震设计至关重要。

浅析多高层钢结构住宅楼板设计(全文)

浅析多高层钢结构住宅楼板设计(全文)

浅析多高层钢结构住宅楼板设计(全文)范本一:一、引言多高层钢结构住宅楼板设计是建筑工程中的重要内容。

本文对于多高层钢结构住宅楼板设计进行了浅析,从结构设计的角度出发,详细介绍了多高层钢结构住宅楼板的构造、材料选用、荷载计算和安全性评估等方面的内容。

二、结构设计1. 构件类型:多高层钢结构住宅楼板主要由梁、柱和楼板组成。

梁和柱负责承载楼板的重量,楼板则负责承受住宅使用的荷载。

2. 梁和柱的设计:梁和柱的设计应根据楼板的荷载和使用要求确定,考虑承载能力、刚度和稳定性等因素,选择合适的钢材种类和截面形状。

3. 楼板的设计:楼板的设计应根据使用要求和荷载计算结果确定。

常见的楼板形式有一般楼板、薄板和预应力楼板等。

楼板的安全性评估应考虑承载能力、挠度和抗震性等因素。

三、材料选用1. 钢材种类:多高层钢结构住宅楼板的主要材料是钢材。

常见的钢材种类有普通碳素钢、低合金钢和高强度钢等。

选用钢材应根据楼板的设计要求和使用环境确定。

2. 钢材性能:钢材的性能对楼板的承载能力和安全性具有重要影响。

常见的钢材性能包括强度、韧性、焊接性和耐腐蚀性等。

四、荷载计算1. 楼板荷载:楼板荷载是多高层钢结构住宅楼板设计的重要参数。

常见的楼板荷载包括自重、使用荷载、风荷载和地震荷载等。

荷载计算应根据相关标准和规范进行。

2. 荷载计算方法:荷载计算可以采用静力计算方法或动力计算方法。

静力计算方法简单快捷,适用于一般情况;动力计算方法更加精确,适用于复杂情况。

五、安全性评估1. 承载能力评估:楼板的承载能力评估是多高层钢结构住宅楼板设计中的重要工作。

承载能力评估应考虑楼板的强度和稳定性等因素。

2. 抗震性评估:楼板的抗震性评估是确保多高层钢结构住宅楼板安全性的重要环节。

抗震性评估应根据地震荷载和楼板的动力响应进行。

六、附件本文档涉及的附件包括:结构设计图纸、荷载计算表格和安全性评估报告等。

七、法律名词及注释1. 结构设计:建筑工程中,指根据使用要求和荷载计算结果,确定楼板的构造、材料选用和安全性评估等内容。

论多高层钢筋混凝土框架结构的设计

论多高层钢筋混凝土框架结构的设计

2012年第·8期太原城市职业技术学院学报Journal of TaiYuan Urban Vocational college期总第133期Aug2012[摘要]高层建筑主要有四种常见的结构设计,其中以框架结构为最基本的结构形式,因此框架结构的设计是建筑设计特别是多高层建筑设计的基础部分。

因为拥有足够大的强度和良好的延展性以及较强的整体性,钢筋混凝土框架结构目前被广泛应用于建筑行业,尤其是地震设防地区的建筑设计。

在工程设计过程中,如何正确地分析研究各个工程的特点,有针对地选用合理的方案,采取理想的结构形式,是每一个工程设计人员都要首当其冲面对的关键问题。

[关键词]多高层建筑;钢筋混凝土;框架结构设计[中图分类号]TU[文献标识码]A[文章编号]1673-0046(2012)8-0139-02论多高层钢筋混凝土框架结构的设计张吉平(山西省财政税务专科学校,山西太原030024)高层建筑主要有四种常见的结构设计,其中以框架结构为最基本的结构形式,其他的结构形式都是以此为基础,因此,框架结构的设计是建筑设计特别是多高层建筑设计的基础部分。

框架结构是由立柱和横梁组成的杆件体系,是建筑设计中最常见的承重结构。

框架结构有着布置灵活的特点,能够获得相对较大的使用空间,因此被广泛适用于住宅、公寓、办公楼、写字楼以及其他商业建筑中。

由于框架结构柱网布置灵活,能获得较大的使用空间,在办公楼、教学楼、住宅楼、公寓以及商业建筑中常常采用。

因为拥有足够大的强度和良好的延展性以及较强的整体性,钢筋混凝土框架结构目前被广泛应用于建筑行业,尤其是地震设防地区的建筑设计。

在工程设计过程中,如何正确地分析研究各个工程的特点,有针对地选用合理的方案,采取理想的结构形式,是每一个工程设计人员都要首当其冲面对的关键问题。

一、常见的高层建筑结构分类1.基本框架结构所谓基本框架结构,主要是指基构成基本框架的基础、梁、柱、楼板这四种结构,它是高层建筑的基础,起着承重的作用。

高层建筑结构设计

高层建筑结构设计
(超高层)
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3.高层结构的特点 (1)建筑结构所承受的荷载和作用由以竖向力
作用为主转变为以水平力作用为主。
(2)高层建筑结构的动力反应不可低估。 (3)结构轴向变形,剪切变形 以及温度、沉降因素的影响加剧。
(4)由此而带来的材料用量、工程造价呈抛物 线关系增长。
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剪力墙的竖向布置
(1)剪力墙沿竖向应贯通全高,墙厚宜逐步减 薄、避免刚度突变,造成应力集中。
(2)剪力墙的门窗洞宜上下对齐、成列布置。 形成明确的墙肢和连梁,不宜采用错洞墙。洞 口设置应避免墙肢刚度相差悬殊。
(3)墙肢截面高度与厚度之比不宜小于3。
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框支剪力墙:在建筑底部做成较大空间,将剪力墙底部 做成为框架柱。但是这种墙体上、下刚度形成突变, 对抗震极为不利。故在地震区不允许采用框支剪力 墙结构体系。可以采用部剪力墙分落地、部分剪力 墙框支的结构体系,并且在构造上:
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7、钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度和高宽比
分为A级和B级。
A级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大适 用高度应符合表4.2.2-1的规定,具有较多短肢剪力墙的 剪力墙结构的最大适用高度尚应符合(高规)第7.1.2 条的规定。
B级高度高层建筑结构的最大适用高度和高宽比可 较A级适当放宽,其结构抗震等级、有关的计算和构造 措施应相应加严,并应符合本规程有关条文的规定。
①落地墙布置在两端或中部,纵、横向连接围成筒体;
②落地墙间距不能过大;
③落地剪力墙的厚度和混凝土的等级要适当提高,使 整体结构上、下刚度相近;
④应加强过渡层楼板的整体性和刚度。
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多高层房屋结构设计
结构理论和建筑技术不断得到提高,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房屋结构设计方面的问题。

房屋结构设计就是结构设计人员对所要施工的房屋建筑的表达。

本文针对多高层结构设计的内容和基本方法,以及在建筑结构设计中需要注意的问题进行探讨,希望对结构设计者在进行具体结构设计中,能够具备扎实的理论知识,灵活创新的思维和认真负责的工作态度,并密切配合相关专业进行设计。

标签:房屋结构;结构设计;安全问题
结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的内容。

用基础,墙,柱,梁,板,楼梯,大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系,包竖向和水平的承重及抗力体系。

把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。

1、房屋结构设计方面的原则
1.1 选用适当的计算简图: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。

同一结构单元不宜混用不同结构体系,地震区应力求平面和竖向规则。

总而言之,必须对工程的设计要求、材料供应、地理环境、施工条件等情况进行综合分析,并与建筑、电、水、暖等专业充分协商,在此基础上进行结构选型,确定结构方案,必要时应进行多方案比较,择优选用。

1.4 正确分析计算结果:在结构设计中普遍采用计算机技术,但是由于目前软件种类繁多,不同软件往往会导致不同的计算结果。

因此设计师应对程序的适用范围、条件等进行全面了解。

在计算机辅助设计时,由于结构实际情况与程序不相符合,或人工输入有误,或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果,因而要求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析,慎重校核,做出合理判断。

1.5 采取相应的构造措施:结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强
压弱拉原则”,注意构件的延性性能;加强薄弱部位;注意钢筋的锚固长度,尤其是钢筋的直线段锚固长度;考虑温度应力的影响力。

2、结构的设计的内容
2.1建筑设计的阶段大体可以分为三个阶段,同样房屋结构设计紧随建筑设计也烦为三阶段:结构方案阶段,结构计算阶段和施工图设计阶段。

方案阶段的内容为:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式(例如,砖混结构,框架结构,框剪结构,剪力墙结构,筒体结构,混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式)。

确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。

2.2结构计算阶段的内容为:首先,荷载的计算。

荷载包括外部荷载(例如,风荷载,雪荷载,施工荷载,地下水的荷载,地震荷载,人防荷载等等)和内部荷载(例如,结构的自重荷载,使用荷载,装修荷载等等)上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。

第二,结构整体分析,重点分析房屋结构的规则性,包括平面规则、竖向规则,扭转规程、还有结构整体抗力等。

第三,构件的试算。

根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。

第四,内力的计算,根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等等。

最后,构件的计算。

根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如,轴压比,剪跨比,跨高比,裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。

如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。

2.3施工图设计阶段的内容:结构施工图的绘制就是对前面结构工程师对建筑布置、分析、计算结果的表达。

一份好的结构施工图不仅要清晰的图面,重要的还在施工单位能通过结构施工图纸领会结构设计人员对工程的受力分析思路传力路径和结构概念设计的精髓。

好的施工图具备如下特点。

1)合法性。

即符合国家的各种规范,特别是规范的各种构造要求。

2)准确性。

日面表达应只有一种解释,即所谓的唯一性,不应含糊不清。

3)通俗性。

即围面应易懂、简捷明了。

4)可操作性。

施工要简单、易行。

在施工图的设计过程中,设计者往往对钢筋数量的选取較为认真,而忽视有关的构造问题。

该类问题处理不好,不但会影响施工进度,也会影响施工质量,降低结构安全度,减少使用寿命。

3、进行结构设计时应注意的事项
3.1关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题
3.1.1阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小,可砍成直角或斜角。

3.1.2如果底板钢筋双向双排,且在悬挑部分不变,阳角不必加辐射筋。

3.2关于箱、筏基础底板的挑板问题
从结构角度来讲,如果能出挑板,能调匀边跨底板钢筋,特别是当底板钢筋通长布置时,不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋,较节约;出挑板后,能降低基底附加应力,当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时,加挑板就可能采用天然地基;能降低整体沉降,当荷载偏心时,在特定部位设挑板,还可调整沉降差和整体倾斜;窗井部位可以认为是挑板上砌墙,不宜再出长挑板。

虽然在计算时此处板并不应按挑板计算。

当然此问题并不绝对,当有数层地下室,窗井横隔墙较密,且横隔墙能与内部墙体连通时,可灵活考虑;当地下水位很高,出基础挑板,有利于解决抗浮问题;从建筑角度讲,取消挑板,可方便柔性防水做法。

3.3关于梁、板的计算跨度
一般的手册或教科书上所讲的计算跨度,如净跨的1.1倍等,这些规定和概念(下转67页)(上接65页)仅适用于常规的结构设计,在应用日广的宽扁梁中是不合适的。

梁板结构,简单点讲,可认为是在梁的中心线上有一刚性支座,取消梁的概念,将梁板统一认为是一变截面板。

在扁梁结构中,梁高比板厚大不了多少时,应将计算长度取至梁中心,选梁中心处的弯距和梁厚,及梁边弯距和板厚配筋取二者大值配筋。

(借用台阶式独立基础变截面处的概念)柱子也可认为是超大截面梁,所以梁配筋时应取柱边弯距。

削峰是正常的,不削峰才有问题。

3.4关于纵筋搭接问题
纵筋搭接长度为若干倍钢筋直径d,一般情况下,d取钢筋直径的较小值。

这有个前提,即大直径钢筋强度并未充分利用。

否则,应取钢筋直径的较大值。

如框架结构顶层的柱子纵筋有时比下层大,d应取较大的钢筋直径,甚至纵筋应向下延伸一层。

其实,两根钢筋放一起,用铁丝捆一下,能起多大作用,还削弱了钢筋与混凝土的握裹力。

所以,钢筋如有可能尽量采用机械连接或焊接。

3.5抗震缝加大问题
抗震缝应加大,经统计,按规范要求设的防震缝在地震时有40%发生了碰撞。

故应增大抗震缝间距。

.6主梁有次梁处加附加筋
一般应优先加箍筋,附加箍筋可认为是:主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺,在次梁两侧补上,象板上洞口附加筋。

附加筋一般要有,但不应绝对。

规范说的清楚,位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载,应全部由附加横向钢筋承担。

也就是说,位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱
下的垫梁不必加附加筋。

位于梁下部的集中力应加附加筋。

但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。

当主次梁截面相差不大,次梁荷载较大时,应加附加筋。

当主梁高度很高,次梁截面很小、荷载很小时,如快接近板上附加暗梁,主梁可不加附加筋。

还有当主次梁截面均很大,如工艺要求形成的主次深梁,而荷载相对不大主梁也可不加附加筋。

总的原则,当主梁上次梁开裂后,从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时,主梁可不加附加筋。

梁上集中力,产生的剪力在整个梁范围内是一样,所以抗剪满足,集中力处自然满足。

主次深梁及次梁相对主梁截面、荷载较小时,也可满足。

结语:
总之,结构设计是个系统、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。

结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程,任何在这过程中的遗漏或错误都有可能使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全因素。

参考文献:
[1]李明顺主编.混凝土结构设计规范算例[M].中国建筑工业出版社.2003.10.
[2]张吉人.建筑结构设计施工质量控制[M].中国建筑工业出版社.2006.9.
[3]沈蒲生.樓盖结构设计原理[M].科学出版社.2003.12.。

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