浅谈高层建筑结构设计_0
浅谈高层建筑结构设计存在的问题及措施
到1 作 上认 真 负责 , 建筑 的结 构 的设 计 肯定 是完 美 的 。
要求使用需要进行误差分析 , 基于此 , 结构设计工程师在得到 了 通 过计算机
应该进行校核, 进行合理判断, 得出准确结果。 同时 , 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 软件得到的结果以后 , 3 . 4高层建 筑 的结 构设 计要 采 用相 应构 造措 施 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
尤其是计算机技术被广泛的应用于各行各业。 根据不 同 辱 需求, 技术人员 中。 在高 层建 筑 丁程 中 , 建 筑 结构设 计 是整 个 项 目建设 的关 键 , 是建 筑施 工 的 活 。 形 态 功能 各异 的 软件 。 利用 不 同 的软件 , 可 以实 现不 同 的功 莺 要环 节 , 因此要 非 常密 切 的关 注结 构 的设 计工 作 。虽 影 响 建筑 结 构设 计 的 开 发 了各 种各 样 , 同样, 要想实现建筑结构的功能 , 也要求技术人员使用专业的建筑软件进 因 素较 多 , 只要 我 们 在设 计 过程 中遵 守 国家 法 律 法规 和相 关 设计 规 范 , 贯 彻 能 。 当然, 在使用软件 的过程中难免出现模型与建筑实体的差异性 , 这就 优 化设 计 原则 ,熟 悉 了解设 计 过程 中所 出现 的 问题并 能 及 时 的给 予解 决 , 做 行工作。
浅谈某高层建筑的结构设计
・ 9 4 ・Βιβλιοθήκη 园 林 、 筑 、 划 与 结构 设 计 建 规
建 材 发展 导 向 2 1 0 0年 0 9月
根据 《 建筑 工程 抗震 设 防分类 标 准》( B 0 2 — 0 8 第 G 5 2 3 20 ) 6 .1条规定,高层建筑 中,当结构单元 内经常使 用人数超过 .1 0
( 作者单位 : 广东省建筑设计研究 院)
屋 面 由三个非连 续的不 同尺度 的穹顶 网壳结构连接 而成 , 穹顶 结构 引进 了斗拱 的概念 , 强调水平环的作用, 改变 穹顶 结构 是拱 的旋转体这种考虑方法而成为水平环的集 结体。 穹顶 的上半部 为压缩环 , 下部 为张力环 , 水平环采 用 H 型 钢组成的空间三角形钢桁架, 该桁架通过层 间立柱和外斜杆 , 逐 层叠 加形成一 个牢 固的穹项 。层 问立柱 由 H型钢 和 圆钢 管组
层 , 上 2 4层 地  ̄
穹顶网壳结构模 型
() 0 7年度广东省优秀工程勘察设计一等奖。 12 0 () 2 第六届 MD V中央空调设计应用 大赛 , 年度设计大奖。 () 0 8年度全 国工程勘察 设计行 业优 秀工程勘察设计行 320 业 奖二等奖 参考 文献
【潘伟江. 山岭南 明珠体育馆. 1 ] 佛 建筑学报 ,07 20. 5
梁 上 ,避 免 了二 次 转 换 。 结构 平 面 布 置 时 尽 量 使 刚 心 和质 心重 合 , 以避 免 或 减 小 在 风荷 载 或 地 震 作 用 下 产 生 的 扭转 效应 及 其
防类别 应为标准设防 ( 类, 震作用和抗震措施均应 符合本 丙) 地
地 区抗 震 设 防 烈 度 ( 即按 Ⅵ 度 区) 的要 求 。
结构丧 失承受重力荷载、 风荷载和地震作用 的能力 , 对可 能出现
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。
浅谈对高层建筑结构设计的几点认识
12 侧 移 成 为 设 计 的 控 制 指 标 _ 与低 层 或 多层 建 筑 不 同 ,结 构 侧 移 成 为 高 层 结 构 设 计 中的 关 键 因素 。 随着 建 筑 高 度 的增 加 , 水平 荷 载 下 结 构 的 侧 向 变形 迅 速 增 大 ,
进 、 济 合 理 、 保 质 量 的基 本 原 则 。 经 确 1 高 层 建 筑 结构 设计 的特 点
浅 谈 对 高 层 建 筑 结构 设 计 的几 点 认 识
赵 国 周伟 ( 大连市建筑设计研究院 有限公司)
摘 要 : 合 本 人 在 实 际 建 筑 结 构 设计 中 对 高 层 建 筑 结 构 的 运 用 、 解 和 方 面 , 一 定 高 度 建 筑 来 说 , 向 荷 载 大 体 上 是 定 值 , 作 为水 平 荷 结 理 对 竖 而
不 断 的学 习 , 谈 了高 层 建 筑 结 构 的几 个 主 要 特 点 , 用 的框 架 结 构 , 力墙 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 浅 常 剪 结构及框架一剪力墙结构三种结构体系的主要特点 , 以供 在 高 层 建 筑 结 构 设 的 变 化 。 计 中做 一 参 考 。 关键词 : 高层建筑结构设计特点 框架结构 剪力墙结构 框架一剪 力 墙 结 构
( 接 第 2 1页 ) 上 1
边 跨 现 浇 段 施 工 流 程 如 下 :地 基 处 理 一 搭 设 支 架 一 铺 设 底 模 的 畅 通 。 其 余 预 应 力 束 及 管 道 安 装 同 箱 梁 悬 灌 梁段 。 板 一 加 载 预 压一 安 装 侧 模一 绑 扎 底 、 腹 板 钢 筋 及 安 装 预 应 力 筋一 装 243 合 拢锁定 合拢前 使悬臂 端与边跨 等高度 现浇段 临时连 .. 端 模 和 内板 模一 绑 扎 顶 钢 筋 及 安 装 预 应 力 筋一 浇 筑 砼一 养 生 凿 毛 。 接 , 可 能 保持 相 对 固定 , 尽 以防 止 合 拢 段 混凝 土 在 浇注 及 早 期硬 化 过 上 部 结 构 模 板 架 立 、 筋 绑 扎 、 道 预 留 、 应 力钢 筋 张 拉 、 钢 管 预 混凝 程 中发 生 明 显 的 体 积 改 变 , 定 时 间按 合 拢 段 锁 定 设 计 执 行 。 撑 劲 锁 支 土 施 工 的施 工 细 节 与 O 样块 施 工 细 节 相 同。 性 骨 架 采 用 “ 埋 槽 钢 +连 接 槽 钢 +预 埋 槽 钢 ” 段 式 结 构 , 断面 预 三 其 24 合 拢段 施 工 合 拢 的顺 序 是 先合 拢 两 边 孔 ,合 拢 完 毕 后 进 行 面 积 及 支 承 位 置 根 据 锁 定 设计 确 定 , 拢 时 , . 合 在两 预 埋 槽 钢 之 间设 置 主 墩 处 临 时 墩 梁 固 结 解 除 , 后 合 拢 主 孔 , 而 完成 主桥 的 合 拢 和 程 连 接 槽 钢 , 由联 结 钢 板 将 连 接 槽 钢 与 预 埋 槽 钢 焊 接 成 整 体 , 时注 然 从 并 同 序 转换 。除 中间合 拢 段 外 , 余 合拢 段 在 浇 筑 混凝 土 的过 程 中均 需 要 意 焊 缝 应 设 在 不 同截 面 处 。 时预 应 力 束按 设 计 布 置 , 拉 锚 固后 不 其 临 张 加 平衡 重 。 因边 跨现 浇 段搭 设长 度 已考虑 边 跨 合 拢 段 支 架 , 跨 合 拢 压 浆 , 拢 完 毕 后 拆 除。 边 合 段 直 接在 支 架 上 现 浇施 工 。 拢 前; 备 工 作 主 要包 括 安 装 钢筋 及 预 应 合 隹 244 浇 注 合 拢 段 混凝 土 合 拢 段 混凝 土 浇 注 过 程 中 , 新 浇 注 .. 按 力 管道 和 合 拢 段施 工 测 量 观 测。 清 除 箱梁 上 的不 必 要 的 施 工荷 载 , 其 混 凝 土 的 重 量 分 级 卸 去 平 衡 重 ( 分级 放 水 )保 证 平 衡 施 工 。 即 , 他 施 工荷 载 移 至 O #块 , T构上 的施 工荷 载 处 于平 衡 状 态 。 使 同时 要 对 245 预 应 力 施 工 合 拢 段 永 久 束 张 拉 前 , 取 覆 盖 箱 梁 悬 臂 并 .. 采 全 桥 的 桥 面 标 高 和桥 轴 线 进 行 联 测 ,观 测气 温 变 化 对 梁体 相 对标 高 洒 水 降 温 以减 小 箱 梁 悬 臂 的 日照 温 差 。 底板 预 应 力 束 管道 安 装 时要 ( 平及竖向 ) 水 的关 系 , 测 合 龙段 的长度 随温 度 变 化 而 变化 的情 况 。 采 取 措 施 保 证 管 道 畅 通 ,待 合 拢段 混凝 土达 到设 计 规 定 强 度 和 相 应 观
浅谈高层建筑结构的概念设计
浅谈高层建筑结构的概念设计摘要:随着我国经济的发展,城市的发展有横向发展转化为立体发展,高层建筑越来越受到人们的重视,怎样使高层建筑更好的满足社会的需求。
通过分析高层建筑结构的受力性能,阐述了结构概念设计方法,可对建筑师和结构工程师在建筑方案设计时的结构选型起指导作用,而建造出适用、安全、经济、美观的现在高层经济。
关键词:概念设计;高层建筑;抗震设计近年来我国的建筑设计水平有了很大的提高。
大量的工程实践表明:对高层建筑而言,在设计前期通过建筑师与结构工程师的密切配合,正确运用结构概念,对主要结构体系有比较地选择,就能创作出一个性能良好、造价经济、令人满意的建筑方案,为后续工作打好坚实的基础。
本文试图对高层建筑的结构设计概念及设计方案中的结构抗震设计作一论述。
一、概念设计的重要性概念设计是展现先进设计思想的关键,一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计,并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。
大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天,对计算机结果明显不合理、甚至错误而不能及时发现。
随着年龄的增长,导致他们在大学所的那些孤立的概念都被逐渐忘却,更谈不上设计成果的不断创新。
强调概念设计的重要,主要还因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性,比如对混凝土结构设计,内力计算是基于弹性理论的计算方法,而截面设计却是基于塑性理论的极限状态设计方法,这一矛盾使计算结果与结构的实际受力状态差之甚远,为了弥补这类计算理论的缺陷,或者实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计,都需要优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的。
二、高层建筑结构一般概念设计高层建筑的结构性能与一般中、低层建筑有所不同,必须引起设计人员的重视。
在混凝土和钢结构设计中,在不增加更多成本的前提下,只要我们遵守下列基本原则,按照高层建筑的结构概念进行结构布置,就能够增加高层建筑抵抗侧向力和变形的能力:一是增加抗弯结构体系的有效宽度,因为增加宽度可以直接减小倾覆力矩,并且当其它条件不变时,变形按宽度增加的三次方比例减小。
浅谈我国高层建筑结构设计
浅谈我国高层建筑结构设计摘要:伴随着我国社会的飞速发展和我国科技的不断更新进步,我国高层建筑物是我国城市建设中的一颗新起之星。
在我国高层建筑结构的设计方面,同时也出现了很多新的变化与发展。
我国高层建筑的结构设计,已成为我国高层建筑设计非常重点的内容,所以,在研究我国高层建筑结构设计的问题上,是具有十分重要意义的。
本文将介绍我国高层建筑结构设计的特征,并分析我国高层建筑结构设计的原则问题,将具体的阐述我国高层建筑结构设计体系有关选型的问题,并且重点的进行了分析我国高层建筑的结构设计问题以及相应的对策。
关键词: 高层建筑;结构;设计;对策abstract:with the rapid development of our society and our country the constant innovation of science and technology progress, china’s high buildings in our country is in the construction of a new up stars. in our country the structural design of the high-rise building, there was also a lot of new change and development. our country the structure of the high-rise building design has become china’s high-rise building design is very key content, so, in china’s high building structural design, have very important sense is. this paper willintroduce our country high-rise building structural design features, and analyses the principle of high building structure design, the specific expounding china’s high-rise building structural design system on the selection of the problem, and the key is analyzed in our country and the problem of structure design of high-rise building and the corresponding countermeasures.keywords: high building; structure; design; countermeasures中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:引言:基于我国当今高层建筑基本面呈立体几何级且飞速地增长形式,我国高层建筑的功能和类型也就随之变得复杂多样化,而且其体系结构也都变得越来越多样复杂。
浅谈某高层建筑结构设计
虑放置洗衣机 、拖把池和晾晒衣服,同时要考虑一定的视线遮
挡, 尽可能小的影响建筑整体效果。 ②厨房 、 卫生间设计不合理 。
主 要 表现 在 面 积 大 小 不 合理 及 预 留管 线位 置不 合 理 。为 此 建议 , 厨 房 的 面积 宜 在 6 左 右 . 生 间 的 面积 宜 在 5 左 右 ( 受 与休 m 卫 m 享 闲 型 的 卫生 间面 积 宜 在 6 7 之 间)厨 房 、 生 间的 管 线 与 设施 -m . 卫
1 工 程概 况
某工程总建筑面积为 5 8万 m 。地 上为二栋 高层建筑 , . 4 分
为 两 个 塔 楼 。 主楼 为 商 务酒 店 ( 一 塔 , 上 2 第 地 4层 , 体 9 . 主‘
… I 1 1 ] [1 1
上 H-
f … ・f I I
J 1. Il 1I _ l l《
高, 总高 9 . 34 万 m2。辅楼 为产权式酒店 ,第二塔 , 上 96 .1 m, ) ( 地 1 3层,61 高 , 6. m・ 总高 7 .m, 1 1 m) 0 0 约 . 万 2组成 。其 中高层酒店 O
1 层 与 副楼 9层 设 置 空 中连 廊 。地 上 4层 裙 房 。为 避 免 大底 盘 1 结 构体 系 设 置 抗 震 缝分 开分 别 隶 属 主 楼 与 副楼 。 本 工程 设置 两 层 地 下 室 (. 1 6万 m) 地 下 室 按 六 级 人 防 考 虑 , 时 为 汽 车 库 0 2, 平
为主, 角柱 9 0 90 5 1 0 X 0 。1~ 9层柱截 面尺寸为 6 0 9 080 8 0 0 X0。 X0 0
为主, 柱 60 60 0 2 角 0 X 0 。2 4层 柱截 面 尺 寸 为 6 0 9070 7 0 0 X 0 , X 0 0
浅谈高层建筑的结构设计体会
定要坚持“ 以人为本” 的理念 , 贯彻落实“ 安全第一 , 预防为主” 的 方针 , 加强安全生产管理 , 落实安全生产的各项 规程 、 标准 , 进一
全隐患要立 即整改 , 不能立 即整改 的要 制定整改计划 , 人 、 定 定 措施 、 定完成 时间 , 未消除安全 隐患前 , 在 必须 采取可靠 的防范 措施 , 以杜绝安全事故的发生 。
建筑工程施工安全管理是一项长期而又复杂 的工程 ,这就要求
患、 预防事故 、 改善 劳动条件 的作用 手段 , 企业安全管 理工作 是 的一项作用内容。通过安全检查 可以发现施工 过程 中的危险 因 素, 以便有计划地采取措施 , 保证 安全施工 。安 全检查方式有施 工企业 的定 期检查 , 各级管理 人员的 日常检查 、 专业 检查 、 季节 性检查 、 班组 自检 、 交接检查 以及 不定期检查等 。对 检查 出的安
I
我们在实 际工作 中, 充分运用科学 的管理手段 、 管理方 法 , 立 建
有效运行的建筑工程项 目现场安全管理体 系,把安全管 理工作 真正落到实处 , 为确保企业实现安全生产 , 为保 障施工人 员的生
命 安 全 以 及企 业 的 发展 提供 有 力 的保 证 。
@
2 1 年 第 1 期 01 2
发生 。
建筑工程项 目在施 工过程 中的安全工作事关施 工人员的人
身和财产安全 , 只有 做 好 生 产 过 程 中的 安 全 管 理 工 作 , 能 保 障 才
人 民的生命 财产安 全 , 企业也才能获得 良好的社会和经济效益 。
安 全 检 查 是 消 除 安 全 隐
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。
高层建筑结构设计的特点及注意事项
高层建筑结构设计的特点及注意事项
1.抗震设计:高层建筑的抗震设计是结构设计的重要内容,需要采用合理的结构体系和抗震构造设计,以确保建筑物在地震等自然灾害中的稳定性和安全性。
2. 稳定性设计:由于高层建筑的高度和结构复杂性,其结构稳定性设计需要考虑多种因素,如水平荷载、风荷载、自重等,以确保建筑物的整体稳定性。
3. 选材:高层建筑结构设计需要选用合适的材料,如钢材、混凝土等,以满足建筑物的强度和稳定性要求。
4. 细化设计:高层建筑结构设计需要进行细化的设计,包括材料的选用、构造的设计、节点的布置等,以确保建筑物在使用寿命内的稳定性和安全性。
5. 维护保养:高层建筑结构设计需要考虑维护保养的问题,以确保建筑物长期稳定和安全运行。
总之,高层建筑结构设计需要综合考虑多种因素,以确保建筑物的安全稳定和长期使用寿命。
- 1 -。
浅谈高层建筑结构概念设计
浅谈高层建筑结构概念设计作者:吴琳来源:《城市建设理论研究》2014年第11期摘要:随着建筑新材料的开发和利用、建筑的高度继续提升、组合结构建筑的增加、新型结构形式的应用、耗能减震技术的应用发展,高层结构布置常屈从于建筑平面布置和美感的要求,这引起了相关的结构问题。
本文就高层建筑结构设计中结构体系的选择、结构抗震设计、侧向位移的控制、构造要求等方面加以阐述。
关键词:高层建筑结构设计;结构体系的选择;结构抗震设计;侧向位移的控制;构造要求中图分类号:TU973 文献标识码:A一、高层建筑结构设计注意项高层建筑结构中,随着高度的增加,不但竖向荷载产生的效应很大,水平荷载产生的内力和侧向位移更是迅速增大。
而且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。
因此水平荷载成了设计中的主要控制因素。
(注:风荷载作用在建筑物表面,结构处于弹性阶段;地震作用是惯性力,结构考虑进入塑性阶段以耗散能量。
)高层建筑结构中,建筑应具有充分的刚度。
必须限制水平位移,防止由于重力荷载大在产生二阶P-△效应时使建筑突然倒塌,防止非结构构件的破坏(出现裂缝)、防止电梯井变形过大影响使用、防止对使用者产生的不舒适感。
(注:高层建筑结构在承载能力极限状态和正常使用极限状态方面同等重视。
)高层建筑结构中,由于徐变和收缩的竖向积累变形很大,足以引起非结构构件的破坏,同时在水平构件中引起明显的结构内力,尤其在结构的上部区域。
高层建筑结构中,结构的重力和水平荷载通过基础传递到地基,应注重结构特性和土—结构相互作用力对基础变形的影响。
因此在高层建筑结构的设计中,应在结构体系的选择、结构抗震设计、侧向位移的控制、构造要求等方面加以注意。
二、高层建筑结构设计步骤1、选择合理的结构形式;2、构件的截面尺寸;3、结构上荷载的确定;4、结构内力分析和水平位移计算;5、截面设计和结构的延性;6、构造要求;7、绘施工图。
浅谈高层建筑结构设计的要点及问题分析
( 1 . 河 南省 纺织建 筑设 计 院有 限公 司
2 . 郑州 大学 综合设 计研 究 院有 限 公 司
; - . 3 南
郑州
4 5 0 0 0 0 )
摘 要 在 当下城市建筑工程建设 中高层 建筑结构 设计越来越被 人们所重视 , 文章主要对 高层建 筑设计 的特性及 其合理性进行 了 相 关阐述 , 对 高层建筑结构体 系中的各项设计要点及其 问题进行详细探析 , 希望可 以通过 本文给广大设计工作 者提 供参考。 关键 词 高层 建 筑 结构 设 计 问题 中 图分 类号 : T M7 2 7 . 5 文 献标 识 号 : A 文 章编 号 : 2 3 0 6 — 1 4 9 9 ( 2 0 1 3 ) 1 8 — 0 2 5 2 — 1
浅谈某高层建筑的结构设计
浅谈某高层建筑的结构设计陈雪亮(广西中盛建筑设计有限公司,广西南宁530022)睛耍】本文简要介绍了—例带转换层的多塔楼复杂高层建筑的结构设计过程及设计体会。
[关键词]转换层;多塔楼;概念设计;结构布置1工程概况本工程为广西钦州某高层住宅小区的~栋商住楼,建筑面积为37827m2,地下一层为车库,地上1—3层为小型商场,4~33层为三个塔式单元住宅,单塔之间设不小于300m m宽的抗震缝彼此脱开。
地下一层层高为4.5m,商场层高为4.2m,住宅层高为2.9m,总高度为99.9m m。
本工程设计合理使用年限为50年,结构设计基准周期为50年,基本风压取值为090kN/m2,按6度抗震设防,设计基本地震加速度值为0.059,设计地震分组为第一组。
建筑场地为Il类,地基基础设计等级为甲级。
主要结构材料混凝土强度等级:剪力墙、框架柱一1—6层为C50,7—11层为C45,12—15层为C40,16—19层为C35,20层以上为C30;梁、板、楼梯均为C30。
2概念设计高层建筑结构设计中应注重概念设计,重视结构的选型和平、立面布置的规则性,择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系,加强构造措施。
在抗震设计中,应保证结构的整体抗震性能,使整个结构具有必要的承载能力、刚度和延性。
高层建筑不应采用严重不规则的结构体系,并应具有必要的承载能力、刚度和变形能力,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、风荷载和地震作用的能力,对可能出现的薄弱部位,应采取有效措施予以加强。
高层建筑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,结构体系宜具有多道抗震防线。
2l抗震设防类别根据健筑工程抗震设防分类标准>(G B50223_呓008)第60.11条规定,高层建筑中,当结构单元内经常使用人数超过8000人时,抗震设防类别宜划为重点设防类。
第60_12条规定,居住建筑的抗震设防类别不应低于标准设防类。
浅析高层建筑结构设计
浅析高层建筑结构设计摘要:随着社会与经济的蓬勃发展,特别是20世纪90年代以来城市建设的发展,高层建筑在城市中应运而生,城市中的高层建筑成为反映城市经济繁荣和社会进步的重要标志。
文章从高层建筑的特点出发,对高层建筑结构体系设计的基本要求等方面进行了阐述分析关键词:高层建筑结构设计规则结构1高层建筑结构体系的特点(1)框架结构体系:框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中,由梁和柱通过节点构成承载结构,框架形成可灵活布置的建筑空间,具有较大的室内空间,使用较方便。
由于框架梁柱截面较小,抗震性能较差,刚度较低,建筑高度受到限制;剪切型变形,即层间侧移随着层数的增加而减小;框架结构主要用于不考虑抗震设防,层数较少的高层建筑中,在考虑抗震设防要求的建筑中应用不多;高度一般控制在70m以下。
(2)巨型结构:巨型结构一般由两级结构组成,第一级结构超越楼层划分,形成跨若干楼层的巨梁、巨柱或巨型衍架杆件,以这巨型结构来承受水平力和竖向荷载,楼面作为第二级结构,只承受竖向荷载并将荷载所产生的内力传递到第一级结构上。
常见的巨型结构有巨型框架结构和巨型桁架结构,不同的结构体系所具有的强度和刚度是不一样的,因而它们适合应用的高度也不同。
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;在层数很多或设防烈度要求很高时,可用筒体结构。
(3)剪力墙结构体系:剪力墙结构体系于钢筋混凝土结构中,由墙体承受全部水平作用和竖向荷载现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好,刚度大,在水平荷载作用下侧向变形小,承载力要求也容易满足;剪力墙结构体系主要缺点:剪力墙间距不能太大,平面布置不灵活,不能满足公共建筑的使用要求。
此外,结构自重往往也较大。
剪力墙结构在住宅及旅馆建筑中得到广泛应用,因此这种剪力墙结构适合于建造较高的高层建筑。
根据施工方法的不同可以全部现浇的剪力墙;全部用预制墙板装配而成的剪力墙;内墙现浇、外墙为预制装配的剪力墙。
浅谈高层建筑结构设计
浅谈高层建筑结构设计摘要:本文围绕高层建筑结构,总结了高层建筑结构设计的特点以及提出了高层建筑结构分析和各种体系相对应的方法,阐述了高层建筑结构的分析研究以及存在的问题,为实际高层建筑结构分析与设计提了一些建议。
关键词:高层建筑结构结构体系问题随着社会和经济的蓬勃发展,特别是城市建设的发展,城市中的高层建筑成为反映这个城市经济繁荣和社会进步的重要标志,这就要求建筑物所能达到的高度和规模不断地增加。
本文就高层建筑结构设计等问题做出分析。
1、高层建筑结构的特点(1)结构延性至关重要。
相对于较低楼房而言,高楼结构更柔一些,在地震作用下的变形更大一些。
为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,避免倒塌,特别需要在构造上采取恰当的措施,来保证结构具有足够的延性。
(2)侧移是控制的度量尺。
与较低楼房不同,结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。
随着楼房高度的增加,水平荷载下结构的侧移变形迅速增大,因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。
(3)水平荷载的决定性作用。
一方面,因为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,仅与楼房高度的一次方成正比;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。
(4)轴向变形不容忽视。
高层建筑中,竖向荷载数值很大,能够在柱中引起较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生影响,造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小,跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大(5)抗震设计要求。
抗震设计要求更高有抗震设防的高层建筑结构设计,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。
2、高层建筑结构体系(1)框架---剪力墙结构体系。
当框架体系的强度和刚度不能满足要求时,往往需要在建筑平面的适当位置设置较大的剪力墙来代替部分框架,便形成了框架---剪力墙体系。
浅谈高层建筑结构设计中应注意的几个问题
政手 段宣传普及我 国的节能政策 、 法规 , 争取有关各方面的支 持
与共 同努 力 , 有 可 能 使 建 筑 节 能 设 计 应 用 于 实 际 , 成 果转 化 才 将
施 将 有 较 大 的变 化 。在 实际 工 程 设 计 中 , 出现 过 由 于 忽 略该 问 题 , 致 施 工 图 审 查 时 没 有 通 过 , 须 重 新 进 行 设 计 的情 况 , 导 必 对
11 结构 体 系布 置 的原 则 .
①应 该有足够 的刚度 以便控 制其 变形和扭转 ;②结构体 系
生应 力集 中。《 高层建筑混凝土结构技术规程》 J J — 0 2 在结 (G 3 2 0 )
构 的 规 则 性 方 面 也 规 定 了相 应 的 条 文 , 如 : 面 规 则 性 信 息 、 例 平 竖 向规 则 性 信 息 等 , 且 , 而 新规 范 采 用 强 制 性 条 文 明确 规 定 “ 建
1 结构选型
对 于 高层 结构 而 言 , 工 程 设 计 的 结构 选 型 阶 段 , 构 工 程 在 结 师应该注意以下几点:
了将 原来的限制高度设 定为 A级高度 的建筑 外, 增加 了 B级高 度 的建筑 , 因此 , 必须对 结构的该项控制 因素严格注意 , 旦结 一 构为 B级高度建筑甚或超过 了 B级高度 , 其设计方法和 处理措
Ⅸ度 抗 震 设计 时 , 下 室 结 构 的 抗 震 等 级 不应 低 于 二级 。 下 室 地 地
窜 窜 ’ 卓 宣 》 ’ 宣 窜 夸 § 夸 宣 , k k r 奄 § 坐 夸k r
筑不应采 用严重不规则 的设计方案 。” 因此 , 结构工程师在遵循 规范的这些 限制条件上必须严格注意 ,发现问题应及时和建筑 工程 师沟通 , 以避免在后期设计中带来麻烦 。
浅谈高层建筑结构设计
浅谈高层建筑结构设计摘要:本文作者结合实际工程经验,从高层住宅结构设计时剪力墙布置、结构计算、风荷载的体型系数及干扰系数取值、连梁设计等几方面展开分析,提出了剪力墙结构设计的几点意见。
关键词: 高层建筑;结构设计abstract: combined the author’s practical engineering experience, this paper analyzes high residence structural design from the shear walls distribution, structure calculation, wind load shape coefficient and interference coefficient, coupling beam design aspects, and puts forward several opinions of the shear wall structure design.key words: high-rise building; structure design中图分类号:tu355文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)人们对高层建筑的空间要求越来越高。
普通剪力墙的设计出现居多弊端,故结构设计问题受到众多工程设计人员的重视。
1 对结构扭转影响的处理《高规》4.3.5 条规定:“结构平面布置应减少扭转的影响。
在考虑偶然偏心影响的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移,a 级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2 倍,不应大于该楼层平均值的 1.5 倍;b 级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第 10 章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的 1.2 倍,不应大于该楼层平均值的 1.4倍。
结构扭转为主的第一自振周期 t1 与平动为主的第一自振周期 t1 之比,a 级高度高层建筑不应大于 0.9,b 级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第 10 章所指的复杂高层建筑不应大于 0.85。
浅谈高层建筑的结构设计
广东科技2007.03.总第165期浅谈高层建筑的结构设计□薛峰1工程概况某综合楼,总用地面积6850m2,建筑面积15000m2。
该项目包含购物中心超市、高层住宅等功能。
首至三层主要为商业空间,4层大部分为架空层与裙楼屋面结合的绿化、交通空间,5~16层为四栋高层住宅楼。
地下1层为停车库。
其中A、B区为四栋16层塔楼裙房屋面设置结构转换层,塔楼总高为49.52m。
现就设计过程中遇到的一些问题并结合对《高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)》(以下简称《高规》)的理解和应用浅谈作者的设计体会。
2结构设计2.1抗震等级的问题按照《建筑抗震设防分类标准(GB50223-95)》和《建筑抗震设计规范(GB5001l-2001)》的规定,本工程下部商场部分用防震缝和建筑的防火单元分成各自独立的建筑空间,高层部分和裙楼均根据建筑物使用功能的重要性可定为丙类建筑,地区地震烈度为7度,高层部分各结构构件的抗震等级均可由《高规》中表4.8.2确定:框支框架一级:剪力墙底部加强部位和非底部加强部位均为二级。
经审图单位和抗震办公室审查后指出,下部商场部分功能接近,虽然用抗震缝和砖墙隔开,但不能排除在使用过程中重新进行区域划分和调整功能的可能,因此本工程应全部定为乙类建筑。
乙类建筑和丙类建筑的造价相差较多,业主难以承受,根据其以往的开发经验和对同类工程对比,业主已按现行设计方案进行了招商,建成后不会进行大的调整,按丙类建筑设计是合理的。
设计单位和作者认为,审查专家的意见有一定的道理,下部商场作为大型公共建筑,根据《建筑抗震设防分类标准(GB50223-95)》条文说明:在一般情况下,原则上能保障在遭遇设防烈度地震影响时,不致有灾难性后果的建筑,均可列为丙类建筑。
条文说明中还指出,不论多层和高层,只有年营业额1.5亿元以上、固定资产0.5亿元以上、建筑面积1万m2以上3个条件均满足时,才定为乙类建筑。
另《建筑抗震设防分类标准》3.0.1.5条中规定“建筑物各单元的重要性有显著不同时,可根据局部的单元划分类别”。
浅谈高层建筑结构设计
浅谈高层建筑结构设计作者:欧阳鸿飞来源:《城市建设理论研究》2012年第30期摘要:高层建筑结构设计是一项复杂的工作,本文就房屋建筑结构设计进行论述,为推进设计工作提供实践与研究的方向。
关键词:高层建筑结构设计中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:1.注意构件的混凝土等级对构件的混凝土等级,要注意:抗震设计时,一级抗震等级框架梁、柱及其节点的混凝土强度等级不应低于C30;筒体结构的混凝土强度等级不宜低于C30;作为上部结构嵌固部位的地下室楼盖的混凝土强度等级不宜低于C30;转换层楼板、转换梁、转换柱、箱形转换结构及转换厚板的混凝土强度等级均不应低于C30;预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40、不应低于C30型钢混凝土,梁、柱的混凝土强度等级不宜低于C30;现浇非预应力混凝土楼盖结构的混凝土强度等级不宜高于C40,抗震设计时,框架柱的混凝土强度等级,9度时不宜高于C60, 8度时不宜高于C70;剪力墙的混凝土强度等级不宜高于C60。
2.高层建筑设计需注意的问题2.1结构平面布置应减少扭转的影响在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移,A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.5倍;B 级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)(以下简称规程)第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.4倍。
结构扭转为主的第一自振周期T1与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0.9, B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85(注:当楼层的最大层间位移角不大于规程第3.7.3条规定的限值的40%时)。
该楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值可适当放松,但不应大于1.6。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅谈高层建筑结构设计
上世纪末以来,城市化进程加速,城市人口激增,社会经济蓬勃发展,高层建筑在城市中越来越多。
如今,城市中的高层建筑已经成为当地经济繁荣的重要标志。
标签结构设计;高层建筑;控制参数;载荷;抗震
1 高层建筑的特点
《高层建筑混凝土结构技术规程》规定,10层及10层以上和高度超过28 m 的钢筋混凝土民用建筑属于高层建筑。
相比多层建筑而言,高层是向空中发展,容积率一定的情况下,建造高层建筑可以节省规划用地面积,提高城市绿化率,还可以缓解城市用地紧张的局面。
高层建筑基础需要计算确定深度,独立的高层建筑单体而言,基础埋深比较容易确定,但现今住宅多为数十栋高层建筑群,地下车库相互连接,这时,既要充分考虑地下车库应的侧向刚度作为高层建筑的侧限。
高层建筑比多层建筑多出较多的设备用房,如电梯、管道井等,这样就会增加建筑物的造价,增加公共面积;从建筑防火的角度看,高层筑的防火要求要高于中低层建筑,也会增加高层建筑的工程造价和运行成本。
2 高层结构设计体系特点
地震作用和风荷载的影响下高度的增加,水平作用对高层建筑结构安全的控制作用更加显著。
高层建筑的抗震性能、抗侧刚度、承载能力、造价高低,与所采用的结构系统密切相连。
不同的层数、高度应采用不同的结构体系。
2.1 筒体结构
单个筒体可分为实腹筒、框筒和桁筒。
平面剪力墙组成空间薄壁筒体,即为实腹筒;框架通过减小肢距,形成空间密柱框筒,即框筒;筒壁若用空间桁架组成,则形成桁筒。
实际结构中除烟囱等构筑物外不可能存在单筒结构,而常常以框架—筒体结构、筒中筒结构、多筒体结构和成束筒结构形式出现。
在层数很多或设防烈度要求很高时,可用筒体结构。
2.2 剪力墙结构体系
利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构,称为剪力墙结构体系。
剪力墙结构体系于钢筋混凝土结构中,由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。
现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好,刚度大,在水平荷载作用下侧向变形小,承载力要求也容易满足。
但剪力墙结构体系平面布置不灵活,结构自重往
往較大,不能满足公共建筑的使用要求,适合于建造较高的高层建筑。
2.3 巨型结构
巨型结构一般由两级结构组成。
第一级结构超越楼层划分,形成跨若干楼层的巨梁、巨柱(超级框架)或巨型衍架杆件(超级衍架),以这巨型结构来承受水平力和竖向荷载,楼面作为第二级结构,只承受竖向荷载并将荷载所产生的内力传递到第一级结构上。
2.4 框架—剪力墙结构(框架—筒体结构)体系
在框架结构中设置部分剪力墙,使框架和剪力墙两者结合起来,取长补短,共同抵抗水平荷载,就组成了框架—剪力墙结构体系。
如果把剪力墙布置成筒体,又可称为框架—筒体结构体系。
框架—剪力墙(筒体)结构比框架结构的刚度和承载能力都大大提高了,在地震作用下层间变形减小,因而也就减小了非结构构件(隔墙及外墙)的损坏,这样无论在非地震区还是地震区,这种结构型式都可用来建造较高的高层建筑,可以满足大多数建筑物的高度要求。
目前在我国得到广泛的应用。
2.5 框架结构体系
框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中,由梁和柱通过节点构成承载结构,框架形成可灵活布置的建筑空间,具有较大的室内空间,使用较方便。
由于框架梁柱截面较小,抗震性能较差,刚度较低,建筑高度受到限制。
所以,框架结构主要用于不考虑抗震设防、层数较少的高层建筑中,高度一般控制在70m以下。
在考虑抗震设防要求的建筑中,应用不多。
不同的建筑选择不同的结构体系,因各体系的强度和刚度是不一样的,因而它们适合应用的高度也不同。
一般说来,在层数很多或设防烈度要求很高时,可用筒体结构。
框剪结构和剪力墙结构可以满足大多数建筑物的高度要求;框架结构适用于高度低,层数少的情况。
3 高层结构设计基本要求
结构规则性是高层结构设计基本要求是因为考虑建筑的抗震性,故一般不采用严重不规则的设计方案。
规则的建筑结构是指体型的规则,包括平面、立面的规则,结构平面和结构竖向布置均匀,对称;从而具有较好的抗扭刚度,结构的承载力分布均匀。
简而言之,高层结构设计应符合下列要求:
结构平面形状力求简单、规则,承载力分布均匀、合理,考虑多道抗震防线;特别注意的是避免局部突变和扭转效应而形成薄弱部位、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。
结构设计的规则性要求结构体系应具有必要的变形能力、承载能力和刚度;对可能出现的薄弱部位可采取有效措施,避免意外的发生。
4 高层建筑结构设计的控制参数
《高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)》在相关章节对周期比、轴压比、刚重比、位移比、刚度比、剪重比进行了严格控制。
设计中应引起我们的重视。
4.1 轴压比
柱或是墙,轴压比N/(fca)指柱轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比。
为限制结构的轴压比,保证结构的延性要求,规范对墙肢和柱均有相应限值要求。
轴压比过小宜适当减少相应墙、柱的截面面积。
轴压过大结构的延性要求无法保证;
4.2 剪重比
剪重比即最小地震剪力系数λ,控制各楼层最小地震剪力,尤其是对于基本周期大于3.5S的结构,以及存在薄弱层的结构, 确保周期较长的结构的安;不满足要求时说明结构的刚度相对于水平地震剪力过小;也不宜过大,剪重比过分大,则说明结构的经济技术指标较差。
4.3 刚重比
规范上限主要用于确定重力荷载在水平作用位移效应引起的二阶效应是否可以忽略不计。
刚重比不满足规范上限要求,说明重力二阶效应的影响较大,应该予以考虑。
规范下限主要是控制重力荷载在水平作用位移效应引起的二阶效应不致过大,避免结构的失稳倒塌。
刚重比不满足规范下限要求,说明结构的刚度相对于重力荷载过小;但刚重比过分大,则说明结构的经济技术指标较差,宜适当减少墙、柱等竖向构件的截面面积。
4.4 位移比
主要为限制结构平面布置的不规则性,以避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应不满足规范要求,说明结构的刚心偏离质心的距离较大,扭转效应过大,结构抗侧力构件布置不合理。
4.5 刚度比
刚度比,也称层刚度比,指结构竖向不同楼层的侧向刚度的比值,该值主要为了控制高层结构的不规则性,以免竖向形成薄弱层。
4.6 周期比
周期比即结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期的比值。
周期比主要控制结构扭转效应,使结构具有必要的抗扭刚度,减小扭转对结构产生的不利影响。
不满足规范要求时,说明结构的抗扭刚度相对于侧移刚度较小,扭转效应过大,结构抗侧力构件布置不合理。
5 结语
高层建筑结构设计复杂,高技术、高难度、高风险,需要技术工作人员潜心分析后去解决,本文简单地介绍一些高层建筑的构造及设计要点,遇到不同的问题宜融会贯通,用不同的方法去解决。
参考文献
[1]混凝土结构设计规范(GB50010-2002)[S]
[2]李彦明,王红宇。
混凝土结构设计的一些常见问题分析[J]。
科技创新导报,2009,(22)
[3]何辉,吴祖跃。
浅谈高层建筑结构的设计与分析[J]。
科技创新导报,2009,(13)
[4]吴晓琳。
浅析高层建筑结构设计与特点[J]。
中国高新技术企业,2009,(11)
[5]刘露。
对某住宅建筑结构设计的分析[J]。
沿海企业与科技,2009,(8)
[6]谭文锐,李达能。
高层建筑结构设计中问题之探究[J]。
广东科技,2007,(6)
[7]杨琦。
高层建筑结构特点及其体系[J]。
沿海企业与科技,2007,(1)
[8]都凤强。
高层建筑结构设计的实践探讨[J]。
科技创新导报,2009,(21)。