高层建筑结构设计分析

合集下载

高层住宅建筑剪力墙结构的设计与分析

高层住宅建筑剪力墙结构的设计与分析

高层住宅建筑剪力墙结构的设计与分析在现代城市的建设中,高层住宅建筑如雨后春笋般涌现。

剪力墙结构作为高层住宅建筑中一种常见且重要的结构形式,其设计的合理性和科学性直接关系到建筑物的安全性、稳定性以及使用功能的实现。

本文将对高层住宅建筑剪力墙结构的设计进行详细的探讨与分析。

一、剪力墙结构的基本概念与特点剪力墙结构是由一系列纵向和横向的钢筋混凝土墙体组成,这些墙体不仅承担着竖向荷载,还能有效地抵抗水平荷载,如风荷载和地震作用。

其主要特点包括:具有良好的抗侧刚度,能够有效控制建筑物在水平荷载下的变形;结构整体性强,空间整体性好,能够提供较为规则的建筑平面布局;墙体自身的承载能力较高,能够承受较大的竖向和水平荷载。

二、高层住宅建筑中剪力墙结构的设计要点1、结构布置在设计过程中,剪力墙的布置应遵循均匀、对称、周边化的原则。

均匀布置可以使结构在各个方向上的刚度相近,减少扭转效应;对称布置有助于减小水平荷载作用下的偏心影响;周边化布置则能增强结构的抗扭性能,提高结构的整体稳定性。

同时,要注意避免出现短肢剪力墙,因为短肢剪力墙的抗震性能相对较弱。

对于较长的剪力墙,应设置洞口将其分成若干墙段,以避免墙段过长而导致脆性破坏。

2、墙体厚度剪力墙的厚度应根据建筑物的高度、抗震等级以及墙体所承担的荷载等因素来确定。

一般来说,底层剪力墙的厚度较大,随着楼层的增加逐渐减小。

在满足结构要求的前提下,应尽量减小墙体厚度,以增加建筑的使用面积。

3、混凝土强度等级混凝土的强度等级应根据结构的受力情况、耐久性要求以及施工条件等综合确定。

高强度等级的混凝土可以减小墙体的截面尺寸,但过高的强度等级可能会导致混凝土的脆性增加,不利于结构的抗震性能。

4、配筋设计剪力墙的配筋包括竖向分布钢筋和水平分布钢筋。

竖向分布钢筋主要承受墙体的竖向荷载,水平分布钢筋则主要用于抵抗水平荷载产生的剪力。

配筋量应根据计算结果和规范要求进行确定,同时要注意钢筋的间距和锚固长度等构造要求。

高层建筑结构设计特点及其体系

高层建筑结构设计特点及其体系

高层建筑结构设计特点及其体系
高层建筑结构设计特点包括:
1、建筑结构受限材料:高层建筑结构设计要求使用较轻质而且具有高强度的受限材料,如钢筋混凝土,钢结构等;
2、建筑结构受限条件:高层建筑要满足建筑本身的结构受限条件,特别是地震动力和受力状况;
3、建筑结构受限原则:为了满足建筑的高层结构,应当采用多层次的技术原则,它们分别是力学原理、结构几何原则、计算机技术等;
4、建筑结构体系:建筑结构体系包括主体结构、防火与抗震结构、外墙框架结构等,要充分考虑建筑结构的加固,使结构具有良好的复合性和可靠性,并考虑外部负荷和抗火性能;
5、结构设计思路:在设计高层建筑结构时,应充分考虑建筑物的重量,以及土木与气象等外部负荷,并结合结构的受力特性和性能,制定结构的合理规范。

高层建筑结构设计特点简述

高层建筑结构设计特点简述

高层建筑结构设计特点简述0 前言随着我国经济的快速发展,高层建筑如雨后春笋,一栋栋拔地而起。

建筑的高层化和多样化发展,使得建筑结构设计方面的变化越来越多。

面对建筑类型、功能、数量的不断增加,高层建筑结构体系的多样化,高层建筑结构设计迎来了新新的机遇与挑战。

作者通过实践、总结,对高层建筑结构设计及结构体系,作出以下分析:1 高层建筑结构设计的特点1.1 决定因素是水平荷载对某一定高度楼房来说,其竖向荷载基本上是定值,但是其水平荷载随着结构动力特性的不同将有较大幅度变化,并不是定值。

由于楼房自重和建筑楼面的使用荷载在竖构件中所引起的弯矩和轴力的数值,与建筑高度成正比;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,却与楼房高度的平方成正比[1]。

1.2 重要设计指标是结构延性在地震作用下,高层建筑相比于低层建筑的结构变形会更大一些。

因此,为了使高层建筑结构具有较强的变形能力,避免高层建筑倒塌,一定要在其结构设计时采取相应的措施,确保高层建筑的结构具有足夠的延性。

1.3 控制指标为侧移在高层建筑结构设计中,结构侧移是关键的控制指标,这与低层建筑有很大的不同。

由于在水平荷载作用下,高层建筑结构的侧移变形与建筑高度的四次方成正比。

建筑高度越高,其结构的侧移变形将大大增加。

因此,必须在水平荷载作用下,将高层建筑结构的侧移控制在允许的限度范围内。

1.4 不能忽视轴向变形高层建筑的竖向荷载很大,其将会在柱中引起比较大的轴向变形,从而减小连续梁中间支座处的负弯矩值,增大跨中正弯矩和端支座负弯矩值。

此外,竖向荷载还会对预测构件的下料长度、构件剪力和侧移等产生影响。

2 高层建筑的结构体系现阶段高层建筑常采用的结构体系主要有剪力墙结构体系、框架一剪力墙体系以及简体体系三种,其优缺点见表1[2]。

表1 结构体系优缺点比较结构体系优缺点剪力墙结构体系侧向刚度比较优良,平面布置也很规整,对侧向风力和地震的抵抗能力较强,釆用此种结构可以建造高度远大于框架结构的建筑。

高层建筑钢筋混凝土的结构设计分析

高层建筑钢筋混凝土的结构设计分析

高层建筑钢筋混凝土的结构设计分析随着城市化进程的不断加快,高层建筑已经成为城市发展的重要标志和特色之一。

高层建筑的结构设计不仅影响建筑的稳定性和安全性,还直接关系到建筑的经济性和实用性。

在高层建筑的结构设计中,钢筋混凝土结构因其优良的性能和适应性,已经成为了主流选择。

本文将就高层建筑钢筋混凝土的结构设计进行分析,并探讨其设计要点和特点。

一、高层建筑的结构特点1.1. 高层建筑的承载力要求高高层建筑一般具有较大的自重和风荷载,同时还需要承受地震和动荷载等多种外部力的作用。

高层建筑的结构设计要求具有较高的承载能力和抗震性能。

1.2. 高层建筑的结构形式多样为了满足不同的使用需求和设计要求,高层建筑的结构形式多样,包括框架结构、筒体结构、框筒结构、悬挑结构等。

不同的结构形式对于结构设计和构件设计都有不同的要求。

1.3. 高层建筑的变形和挠度要求严格高层建筑的变形和挠度控制直接关系到建筑的使用性能和外观效果。

结构设计需要根据建筑的使用功能和外观要求合理控制建筑的变形和挠度。

1.4. 高层建筑的材料和施工要求高高层建筑的结构设计对材料和施工质量有较高的要求,需要选择具有高强度和耐久性的材料,并严格控制施工工艺和质量。

二、钢筋混凝土结构设计要点2.1. 结构稳定性钢筋混凝土结构的稳定性是结构设计的首要考虑因素。

在高层建筑的结构设计中,需要采用适当的结构形式和构件布局,合理分配荷载,确保结构的稳定性和可靠性。

2.2. 抗震性能高层建筑通常处于地震频繁的地区,因此抗震性能是结构设计的重要考虑因素。

钢筋混凝土结构在设计中需要采用合理的抗震措施,包括设置剪力墙、增加节点刚度和采用横向抗力系统等,提高建筑的抗震性能。

3.1. 结构形式选择在高层建筑的结构设计中,需要根据建筑的使用功能和周边环境选择合适的结构形式。

一般情况下,高层建筑常采用框架结构或筒体结构,以满足较高的承载能力和抗震性能要求。

3.2. 支撑系统设计高层建筑的支撑系统设计是结构设计中的关键环节。

高层建筑结构特点分析

高层建筑结构特点分析

高层建筑结构特点分析随着城市化进程的加快,高层建筑在城市中的地位日益重要。

高层建筑的结构特点对于建筑的安全性、稳定性和经济性都有着重要的影响。

本文将对高层建筑的结构特点进行分析。

一、垂直承载结构高层建筑的垂直承载结构是其最基本的结构特点。

由于高层建筑的高度较大,需要能够承受垂直荷载的结构设计。

常见的垂直承载结构包括框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构等。

框架结构是最常见的高层建筑结构形式,通过柱和梁的组合来承受垂直荷载。

剪力墙结构则是通过设置剪力墙来承受垂直荷载,剪力墙可以是混凝土墙或者钢板墙。

框架-剪力墙结构则是将框架结构和剪力墙结构相结合,以提高结构的稳定性和承载能力。

二、水平承载结构除了垂直承载结构外,高层建筑还需要具备良好的水平承载结构。

由于高层建筑容易受到风荷载和地震荷载的影响,水平承载结构的设计至关重要。

常见的水平承载结构包括框架结构、剪力墙结构和筒体结构等。

框架结构通过设置水平框架来承受水平荷载,剪力墙结构则通过设置剪力墙来承受水平荷载。

筒体结构是一种特殊的结构形式,通过设置圆柱形或者多边形的筒体来承受水平荷载,筒体结构具有较好的抗风性能。

三、抗震设计高层建筑的抗震设计是其结构特点之一。

由于高层建筑容易受到地震荷载的影响,抗震设计的重要性不可忽视。

抗震设计包括抗震设防烈度的确定、结构的抗震性能要求的确定以及结构的抗震设计方法的选择等。

常见的抗震设计方法包括增加结构的刚度、增加结构的阻尼、设置剪力墙和减震装置等。

抗震设计的目标是使高层建筑在地震发生时能够保持稳定,减少破坏和损失。

四、节能设计高层建筑的节能设计是其结构特点之一。

由于高层建筑的能耗较大,节能设计对于提高建筑的经济性和可持续性至关重要。

节能设计包括建筑外墙的保温隔热、采光和通风系统的设计以及能源利用的优化等。

常见的节能设计措施包括使用高效的保温材料、设置双层玻璃窗、采用自然通风和太阳能利用等。

节能设计的目标是减少高层建筑的能耗,提高建筑的能源利用效率。

高层建筑结构特点分析

高层建筑结构特点分析

高层建筑结构特点分析近年来,随着城市化进程的加速和人口增长的不断扩张,高层建筑作为现代城市的地标和标志性建筑物,日益受到人们的关注和青睐。

高层建筑是指高度在150米以上的建筑物,其独特的结构特点不仅体现了现代建筑工程技术的高超水平,也对建筑结构设计提出了更高的挑战。

本文将就高层建筑结构的特点进行深入分析,探讨其在建筑工程领域的重要性和创新性。

1. 纵向承载系统高层建筑的纵向承载系统是保证建筑物稳定性和安全性的关键之一。

一般来说,高层建筑采用的主要纵向承载系统包括框架结构、墙支撑结构、框架-墙组合结构等。

框架结构主要由柱、梁和核心筒组成,能够有效抵抗水平荷载,保证建筑物的整体稳定性;墙支撑结构则通过设置墙体来承担荷载,提高了建筑物的整体刚度和稳定性;框架-墙组合结构则将框架结构和墙支撑结构相结合,兼具两者的优点,是目前应用较为广泛的高层建筑结构形式之一。

2. 横向承载系统除了纵向承载系统外,高层建筑还需要考虑横向承载系统的设计。

横向承载系统是指建筑物在受到侧向风荷载或地震荷载时,通过设置承载墙、剪力墙、钢框架等结构形式来抵抗横向力的作用,防止建筑物产生倾斜或倒塌。

合理设计和布置横向承载系统对于提高高层建筑的整体稳定性和抗震性至关重要。

3. 地基基础高层建筑的地基基础设计直接关系到建筑物的安全稳定。

由于高层建筑的重量和高度较大,地基基础需要具备足够的承载能力和抗震性,以确保建筑物不会发生沉降或倾斜等异常现象。

常见的高层建筑地基基础形式包括承台基础、桩基础、复合地基等,设计时需根据实际地质条件和建筑物特点综合考虑,确保地基基础能够满足建筑物的要求。

4. 空间结构形式高层建筑的空间结构形式多样,不同形式的空间结构会影响建筑物的外观、使用功能和内部空间布局。

常见的高层建筑空间结构形式包括塔式结构、板柱结构、空心管结构等,每种结构形式都有其独特的特点和适用范围。

设计师在选择空间结构形式时需要根据建筑物的功能需求、美观要求和经济性等因素进行综合考虑,确保最终的建筑物能够达到预期的效果。

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析高层建筑作为城市的地标和象征,其结构设计一直是建筑领域的一个重要课题。

随着城市化进程的不断加快,高层建筑的数量和高度也在不断增加,因此高层建筑结构设计的难点也逐渐凸显出来。

本文将对高层建筑结构设计的难点进行分析,并探讨如何克服这些难点。

一、受力分析复杂高层建筑由于其高度较大,受力分析通常会比较复杂。

在高层建筑的结构设计中,受力分析是基础和关键,只有深入研究高层建筑所承受的荷载和受力状况,才能有效地解决高层建筑结构设计中的难题。

在受力分析方面,高层建筑在不同楼层和不同构件上所受的荷载和力的分布都会有所不同,需要对整个建筑结构进行全方位的受力分析,确保每一个构件都能满足受力要求。

高层建筑的结构设计还需要考虑各种不同作用下的受力情况,包括静载荷、动载荷、风荷载等,这些都增加了受力分析的复杂性。

针对受力分析复杂的难点,结构设计师需要运用先进的受力分析方法和工具,如有限元分析、结构动力学分析等,对高层建筑的受力状况进行准确的模拟和计算,为结构设计提供科学的依据。

二、抗震设计要求高高层建筑所处的地理位置和环境不同,其抗震设计要求也会有所不同。

一般来说,地震是高层建筑面临的最大威胁之一,因此抗震设计是高层建筑结构设计中的一个重要难点。

高层建筑的抗震设计要求通常比较严格,需要考虑地震波的作用、建筑结构的受力状态、结构的位移要求等多个方面。

抗震设计需要考虑建筑结构在地震作用下的变形和破坏情况,要求建筑结构在地震发生时能够安全稳定地承受地震力的作用,减小地震对建筑结构的影响。

对于高层建筑抗震设计的难点,结构设计师需要根据建筑所处地区的地震烈度和其他地质条件,结合抗震设计规范,进行合理的抗震设计方案设计和结构计算。

还需要采用高性能材料和先进技术,提高建筑结构的抗震能力,确保建筑在地震发生时能够安全稳定地运行。

三、构造系统选择和优化高层建筑的构造系统选择和优化也是结构设计的难点之一。

构造系统的选择直接影响到建筑的结构性能和经济性,因此需要根据建筑的形式、功能和受力特点,合理选择和优化构造系统。

高层结构设计及案例分析

高层结构设计及案例分析

二、高层建筑结构的特点

随着层数和高度的增加,水平作用对
高层建筑结构安全的控制作用更加显著,
包括地震作用和风荷载。高层建筑的承载
能力、抗侧刚度、抗震性能、材料用量和
造价高低,与其所采用的结构体系密切相
关。不同的结构体系,适用于不同的层数、
高度和功能。
高层建筑中,水平荷载和地震作用 对结构设计起着决定性的作用。
筒中筒
200
150 130 100
70
180 150 120
80
板柱-剪力墙
70
40
35
30 不应采用
B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(m)
结构体系
非抗震设 计
框架-剪力墙
170
全部落地剪

力墙
180

墙 部分框支剪 力墙
150
框架-核心


220

筒中筒Βιβλιοθήκη 300抗震设防烈度 6度 7度 8度 160 140 120 170 150 130
▪ 荷载效应的最大值 (轴力N、弯矩M和 位移)可用下列式 子表达:
▪ N=WH=f(H)
▪ M=qH2/2 = f(H2)
▪ =qH4/8EI =f(H4)
▪ 内力或位移 ▪
=f(H4)

M=f(H2)

N=f(H)

H
▪ 结构内力、位移与高度H的关系
▪ 高层建筑结构体系
➢ 框架 ➢ 框架-剪力墙 ➢ 剪力墙、底层大空间剪力墙 ➢ 框筒和筒体(包括筒中筒与成束筒) ➢ 巨型结构及悬挑结构
高层建筑结构的特点
▪ 钢-混凝土混合(组合)结构应用

高层建筑的结构设计与安全性分析

高层建筑的结构设计与安全性分析

高层建筑的结构设计与安全性分析高层建筑的结构设计与安全性一直是建筑师、工程师以及政府监管部门关注的重点。

随着城市人口的增长和城市化进程的加快,高层建筑成为了解决人口住房需求的重要选择。

然而,由于高层建筑存在的特殊性,其结构设计必须充分考虑到安全性。

本文将就高层建筑的结构设计与安全性进行分析和探讨。

一、高层建筑的结构设计1. 结构设计原则与考虑因素高层建筑的结构设计需要遵循一系列原则和考虑因素,以确保其结构的稳定性和安全性。

首先,高层建筑的结构设计应满足承载能力要求,即能够承受自身重量以及外部荷载的作用。

其次,高层建筑的结构设计应具备一定的柔度和适应性,能够在面对自然灾害(如地震、风暴等)时有所抵抗和吸能。

此外,结构设计还需考虑建筑的使用寿命、抗震性能、防火性能等因素。

2. 结构设计方法与技术在高层建筑的结构设计中,常用的方法和技术包括草图设计、三维模型设计、结构分析和模拟等。

草图设计是在建筑师和工程师协同工作的基础上进行初步设计,以探索建筑形态和结构的潜力;三维模型设计能够更加直观地展示建筑的形态和结构;结构分析和模拟则能够对建筑结构在静态和动态条件下的行为进行评估和优化。

二、高层建筑的安全性分析1. 火灾安全性分析高层建筑的火灾安全性分析是其中一项重要内容。

在高层建筑中,火灾的蔓延速度和烟气的扩散是主要的安全隐患。

因此,在高层建筑的设计和建造过程中应采取有效的防火措施,如设置防火墙、防火门、疏散通道等,以确保人员的安全疏散和消防人员的有效救援。

2. 抗震安全性分析地震是威胁高层建筑安全的另一个主要因素。

高层建筑的结构设计需要考虑抗震能力,以确保在地震发生时建筑结构的稳定性和安全性。

在抗震安全性分析中,建筑师和工程师会考虑到地震作用的影响、建筑材料的选择、结构的几何形态等因素,并采取相应的设计和构造措施提高建筑的抗震能力。

3. 风险评估与安全管理高层建筑的安全性还需要进行风险评估和安全管理。

风险评估是指针对高层建筑可能面临的灾害风险进行分析和评估,以制定相应的应急预案和安全措施。

高层建筑结构设计论文

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

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 -。

高层建筑地下室结构设计实例分析

高层建筑地下室结构设计实例分析

高层建筑地下室结构设计实例分析随着城市的发展和人口的增长,高层建筑如雨后春笋般涌现。

而地下室作为高层建筑的重要组成部分,其结构设计的合理性和安全性至关重要。

本文将通过一个具体的实例,对高层建筑地下室结构设计进行详细的分析。

一、工程概况本次分析的高层建筑位于城市中心繁华地段,总建筑面积为_____平方米,地上_____层,地下_____层。

地下室主要用作停车场、设备用房和人防工程。

建筑高度为_____米,采用框架剪力墙结构体系。

二、地下室结构选型地下室的结构选型需要综合考虑多种因素,如地质条件、上部结构形式、使用功能等。

在本案例中,由于地质条件较好,采用了筏板基础。

筏板基础具有整体性好、能有效调节不均匀沉降的优点,适用于高层建筑地下室。

地下室的外墙设计为钢筋混凝土剪力墙,既能承受水平荷载,又能作为挡土墙。

内墙则根据不同的功能分区和荷载情况,分别采用了钢筋混凝土剪力墙和框架柱。

三、荷载计算地下室结构所承受的荷载主要包括恒载、活载、土压力、水压力等。

恒载包括地下室结构自身的重量、设备重量等;活载主要为车库的车辆荷载和人员活动荷载。

土压力的计算需要根据实际的地质情况和地下室的埋深来确定。

在本案例中,采用了朗肯土压力理论进行计算。

水压力的大小取决于地下水位的高低,在设计时应充分考虑地下水的变化情况,采取相应的防水措施。

四、抗震设计地震作用是高层建筑地下室结构设计中必须考虑的重要因素。

根据抗震设防烈度和场地类别,确定地下室的抗震等级。

在本案例中,地下室的抗震等级为_____级。

在抗震设计中,通过合理布置剪力墙和框架柱,提高结构的抗侧刚度和抗震性能。

同时,加强节点的连接构造,确保结构在地震作用下的整体性和可靠性。

五、防水设计地下室的防水设计是保证地下室正常使用的关键。

在本案例中,采用了防水混凝土和卷材防水相结合的防水方案。

地下室底板和外墙采用防水混凝土,抗渗等级为_____。

在混凝土表面铺设卷材防水层,加强防水效果。

高层建筑结构设计特点探析

高层建筑结构设计特点探析

高层建筑结构设计特点探析一.高层建筑结构设计特点(一)水平荷载的作用首先说明,因为楼面荷载以及建筑自身的重量在构件上的弯矩、轴力,与建筑物的高的一次方是成正比的,同时,因为水平荷载对竖构建的轴力以及水平荷载自身产生的力矩,与建筑物高的二次方是成正比;其次要说明的是,当建筑物高度达到一定程度,竖方向的荷载就会维持基本不变,对于水平荷载,地震作用和风荷载的值不是恒定不变的,会因为不同的结构而产生很大程度的变化。

(二)重视轴向变形高层建筑物的竖向的荷载会给支撑柱产生一定的压力,会引起轴向变形,而且也会改变连续梁的弯矩,从而制作的负弯矩也就会降低,也会对准备安置构建的长度产生影响;另外也会影响构建侧移和构建剪力,如果这种和竖方向的变形相比,结果显然是偏于不安全的。

(三)侧移和结构延性跟多层建筑相比,高层建筑对于设计结构中的结构侧移非常重视,楼的层数越多,高度越高,相应的水平荷载产生的构建侧移也就越大,所以,我们控制数值在一定的合格的范围。

如果产生地震,高层建筑的变形也就更大,所以,我们要做到保证建筑物在经过了塑性变形之后没有完全丧失变形能力,从而来防止发生倒塌,所以就应该尽量对结构的延性进行提升。

二.高层建筑的结构分析(一)弹性假定高层建筑物经常用到的方法其中就有弹性计算法。

因为建筑物本身收到了风力和垂直荷载的作用,就会使得结构处于一种弹性工作状态,实际情况基本与这种情况类似。

一旦出现大风或者出现大震就会导致高层建筑物位移量增大,有可能导致建筑物本身出现裂缝,处于一种弹塑性工作状态,这种情况计算位移就不能运用弹性计算法,不然误差很大,这种情况,计算就需要运用弹塑性动力法,这样的计算结果才更接近结构的真实状态。

(二)小变形假定一般的计算方法经常采用这种假定,不过在计算的时候要考虑一下几何非线性问题的研究。

很多人认为,当顶点水平为何与楼房本身的高度比例一旦大于1/500,就要重视两者之间产生的影响。

(三)刚性楼板假定在进行高层建筑物的分析计算中,一般不考虑平面外的刚度,一般情况都是对平面内的楼板刚度假设很大。

超高层建筑的结构设计与分析

超高层建筑的结构设计与分析

超高层建筑的结构设计与分析随着城市化的快速发展,超高层建筑成为了现代城市的地标式建筑,它不仅是提高城市用地效率的重要手段,还能够彰显城市的发展实力。

然而,随着建筑高度的增加,对于超高层建筑的结构设计和分析就提出了更高的要求。

那么,在超高层建筑的结构设计与分析中,有哪些需要注意的问题呢?I、超高层建筑的结构设计超高层建筑的结构设计需要从以下几个方面加以考虑:1.承载力安全性超高层建筑的自重和荷载非常大,因此在结构设计中,需要保证其承载力的安全性。

主要是要有足够的极限破坏荷载。

同时,控制变形也是至关重要的,结构变形应该在可控的范围内。

2.结构稳定性超高层建筑的结构稳定性问题较为复杂,需要考虑地震、风荷载等因素。

地震荷载是超高层建筑中非常重要的设计考虑因素之一,因此结构设计中需要考虑地震对建筑物的影响并进行相应的抗震措施。

3.施工性超高层建筑的结构设计需要保证施工的可行性,并需要考虑施工的安全和效率。

需要在结构设计过程中,提高结构的模块化程度,采用标准化的件式和构件。

II、超高层建筑的结构分析超高层建筑的结构分析需要从以下几个方面进行:1.荷载分析荷载分析需要考虑自重荷载、活荷载和作用在建筑结构上的各种荷载。

这些荷载会对超高层建筑的结构和变形产生影响。

2.稳定性分析稳定性分析是超高层建筑结构分析中必须要考虑的问题,需要根据荷载和地震等因素进行分析,确保超高层建筑的结构稳定性满足要求并有充足的稳定裕量。

3.受力分析超高层建筑的受力分析需要考虑各个构件和部位的受力情况,包括弯矩、剪力、轴力和扭矩等。

4.变形分析超高层建筑在受到荷载和地震等因素的影响下会产生一定的变形,因此变形分析也是结构分析中必须要考虑的问题。

需要通过模型分析,计算得出结构的扭转角度、变形程度等参数。

综上所述,超高层建筑的结构设计和分析需要综合考虑各个方面的因素,确保超高层建筑的结构承载能力、稳定性和施工性都能够得到合理的保证。

同时,需要运用现代工程技术和结构设计理论,不断提高超高层建筑的设计水平,为城市的发展和进步做出更加积极的贡献。

高层建筑结构设计存在的问题及优化措施分析

高层建筑结构设计存在的问题及优化措施分析

高层建筑结构设计存在的问题及优化措施分析摘要:高层建筑结构设计阶段,在满足安全性、耐久性的前提下,对结构设计的优化,有利于实现建筑结构设计的经济性。

基于此,本文笔者根据多年工作经验对高层建筑结构设计存在的问题及优化措施进行简要分析。

关键词:高层建筑;结构设计;优化;一、高层建筑结构设计中的常见问题1.抗风问题因为高层建筑的楼层较多并且高度较高,所以,相对其他建筑,高层建筑更容易改变风的流动性与空气的动力效应。

由于建筑的刚架结构以及玻璃幕墙等柔性结构的刚度较小,在风荷载较大的情况下,很容易破坏建筑物的墙体、装饰结构及支撑结构,降低建筑物的稳定性。

因此,进行高层建筑结构设计时,需要对结构进行抗风设计,防止建筑物受自然因素的影响而存在隐患[2]。

2.抗震问题高层建筑抗震结构设计一直以来都是建筑结构设计中的一个难点。

因为地震属于自然因素,而每个地区的抗震设防烈度不同,计算得出的数据也并不是所有地区都适用,并且计算地震结构设计数据时,存在许多不确定性因素,加之一些设计人员的灵活性不足,不能很好地完善抗震结构设计。

3.消防问题针对高层建筑结构消防设计,在我国相关规范中有明确规定。

由于高层建筑楼层比较多,发生火灾时,高层建筑难以疏散住户,对控制火势不利,并且排烟系统设计难度大等,都是高层建筑防火结构设计急需攻克的问题[3]。

二、高程建筑结构设计常见问题的优化措施1.科学设计建筑平面针对高层建筑结构中出现的扭转问题,在建筑结构设计中,相关设计人员应以地基具体形状和建筑物功能需要等为依据,科学合理地设计建筑物外形,尽可能采取长方形、圆形等相对常规的建筑平面,提高建筑结构的稳定性。

2.提高建筑抗风荷载作用的能力为了使高层建筑抗风构件与结构设计的牢固性符合要求,对高层建筑结构进行抗风设计时,必须充分做好以下工作:1)优化基础,只有高层建筑的基础部分稳定性较强,才能保证高层建筑上部分结构的稳固性。

因此,明确混凝土的级配标准成为高层建筑基础设计最基本的工作。

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析
高层建筑是如今城市中常见的建筑形式,其不仅可以提供更多的空间,同时也是城市
发展的标志。

由于高层建筑的结构设计需要考虑的因素较多,所以其设计难度也相对较大。

本文将从地基承载、风荷载、地震作用等方面分析高层建筑结构设计的难点。

一、地基承载
地基承载是高层建筑结构设计中的一大难点。

在选择地基承载方式时,需要考虑建筑
物的自重、荷载、地基土壤的承载力等因素。

地基土壤的承载力对地基承载能力起着至关
重要的作用。

不同地基土壤的承载力不同,所以需要根据实际情况进行地基土壤勘察,以
确定地基承载方式和地基基础结构。

高层建筑地基承载还需要考虑地铁、地下管线等因素
的影响,这些都会对地基承载产生一定的影响,需要结构设计师进行合理的考虑和设计。

二、风荷载
风荷载是高层建筑结构设计中的另一大难点。

由于高层建筑受到风力的作用,所以需
要考虑风荷载对建筑物的影响。

通常情况下,高层建筑结构设计中会对建筑物采取一些措
施来减小风荷载的影响,比如采用空气动力学设计、采用减震措施等。

高层建筑结构设计
中还会考虑到建筑的稳定性和抗风性能,这些也是结构设计中需要进行综合考虑的因素。

所以,在高层建筑结构设计中,风荷载是需要进行综合分析和设计的一大难点。

地基承载、风荷载、地震作用等因素都是高层建筑结构设计中的难点。

尽管如此,随
着科技的发展和建筑技术的不断进步,相信这些难点在未来会得到更好的解决。

相信在不
久的将来,高层建筑的结构设计将更加完善,也将为城市的发展和规划带来更多的可能。

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析
高层建筑的结构设计是建筑工程中的重要环节,也是一个有挑战性的任务。

以下是高
层建筑结构设计中的几个主要难点分析:
1. 抗震设计:高层建筑经常面临地震的挑战,因此抗震设计是高层建筑结构设计中
的重点难点。

抗震设计需要考虑地震力的作用,建筑结构的强度和刚度,以及地基的稳定性。

对于超高层建筑来说,还需要考虑到高层建筑震动与环境的相互作用以及风振效应。

2. 风力设计:高层建筑的高度使其容易受到风的影响,因此风力设计是高层建筑结
构设计的另一个难点。

风力设计需要考虑到建筑物的外形、物理特性以及周围环境的影响,以确定建筑物的抗风能力和稳定性。

3. 结构强度设计:高层建筑的结构强度设计需要考虑到建筑物自重、荷载、温度等
因素,以满足建筑物的安全性和稳定性要求。

在高层建筑中,由于结构自重和承载荷载的
增加,会给结构设计带来更大的困难。

4. 建筑材料选择:高层建筑结构设计中还需要考虑到合适的建筑材料选择。

建筑材
料需要满足高层建筑的强度、刚度和耐久性要求,并且还需要考虑到材料的重量、耐候性、施工方便性等因素。

5. 施工技术:高层建筑的施工过程对结构设计也会带来一定的挑战。

由于高层建筑
的高度和复杂性,施工过程需要采用先进的技术和方法,确保建筑物的结构安全和施工进
度的控制。

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析

高层建筑结构设计难点分析随着城市化进程的不断加快,越来越多的高层建筑如雨后春笋般拔地而起,成为城市的标志性建筑和地标性建筑。

高层建筑的设计和施工不仅需要考虑建筑的外观美感和功能性,更需要为建筑的结构安全和稳定进行设计。

高层建筑结构设计是一项复杂的工程,其中存在着许多难点和挑战。

本文将从材料选择、结构设计、地基处理等方面对高层建筑结构设计的难点进行分析。

1. 材料选择在高层建筑结构设计中,材料的选择是一个极为关键的问题。

高层建筑需要承受巨大的自重和外部荷载,因此材料的强度和耐久性至关重要。

常见的建筑材料包括混凝土、钢筋、钢材等,它们的质量和性能直接影响着建筑的安全性和稳定性。

传统意义上,混凝土是主要的建筑材料,但是随着钢结构技术的发展,钢结构在高层建筑中的应用越来越广泛。

如何选择适合的材料,保证其质量和性能,是高层建筑结构设计中的一个重要难点。

2. 结构设计高层建筑的结构设计是一个复杂的系统工程,需要综合考虑建筑的受力性能、动力响应、变形控制等诸多因素。

在结构设计过程中,需要进行综合的计算和分析,确定合理的结构形式和施工方案。

还需要考虑整体结构和局部结构之间的协调性和稳定性,确保建筑能够承受各种外部荷载和环境影响。

现代高层建筑不仅需要考虑结构的力学性能,还需要兼顾建筑的美观性和空间布局,如何在这些因素之间取得平衡,也是高层建筑结构设计的难点之一。

3. 地基处理高层建筑的地基处理是一个影响建筑安全和稳定的关键环节。

由于高层建筑的自重较大,地基的承载能力需求也较高。

在地质条件复杂的地区,地基处理更是一项极为复杂的工程。

地基处理不当可能导致高层建筑的沉降和倾斜,严重影响建筑的使用和安全。

如何进行科学合理的地基勘察和处理,是高层建筑结构设计的一大难点。

4. 抗震设计在地震带地区,高层建筑的抗震设计更是一项重要的工作。

地震荷载会对建筑结构产生巨大影响,如何在设计中考虑地震作用,保证建筑在地震中的安全性和稳定性,是高层建筑结构设计中的又一难点。

某高层建筑结构设计实例分析

某高层建筑结构设计实例分析

某高层建筑结构设计实例分析随着城市的快速发展,高层建筑如雨后春笋般涌现。

高层建筑的结构设计不仅关系到建筑的安全性和稳定性,还影响着建筑的使用功能和经济性。

本文将通过一个具体的高层建筑结构设计实例,对其进行详细的分析,以期为相关设计提供参考。

一、工程概况该高层建筑位于城市中心商务区,总建筑面积为_____平方米,地上_____层,地下_____层。

建筑高度为_____米,主要用途为商业和办公。

二、结构选型根据建筑的功能和高度要求,本工程采用了框架核心筒结构体系。

框架柱采用钢筋混凝土柱,核心筒采用钢筋混凝土剪力墙。

这种结构体系能够有效地抵抗水平荷载,保证结构的稳定性。

框架柱的布置充分考虑了建筑的平面布局和受力要求,柱距均匀合理,既满足了建筑使用功能的要求,又保证了结构的受力性能。

核心筒位于建筑的中心部位,其剪力墙的厚度和配筋根据不同楼层的受力情况进行了优化设计。

三、荷载取值在结构设计中,准确的荷载取值是至关重要的。

本工程考虑的荷载主要包括恒载、活载、风荷载和地震作用。

恒载包括结构自重、建筑装修和设备重量等。

活载根据不同的使用功能,按照相关规范进行取值。

风荷载根据当地的气象资料和建筑的体型系数进行计算。

地震作用根据抗震设防烈度和场地类别,采用反应谱法进行计算。

四、结构分析采用专业的结构分析软件对结构进行了整体计算分析。

分析结果表明,结构的各项指标均满足规范要求。

在水平荷载作用下,框架和核心筒协同工作,有效地抵抗了风荷载和地震作用。

结构的位移比、周期比、层间位移角等指标均在规范允许的范围内。

五、构件设计(一)框架柱根据计算结果,框架柱的截面尺寸和配筋进行了合理设计。

柱的纵筋采用高强度钢筋,箍筋采用复合箍筋,以保证柱的承载能力和延性。

(二)核心筒剪力墙剪力墙的厚度和配筋根据不同楼层的受力情况进行变化。

底部加强区的剪力墙厚度较大,配筋率较高,以提高其抗震性能。

(三)梁梁的截面尺寸和配筋根据跨度和受力情况进行设计。

10个经典案例带你一起分析高层结构设计难点

10个经典案例带你一起分析高层结构设计难点
采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系, 利用剪力墙承受大部分水平荷载,框 架承受竖向荷载。
布置优化
通过调整剪力墙的厚度、间距和连梁 布置等方式,实现结构刚度的均匀分 布,减小扭转效应。
剪力墙连梁设计技巧
连梁作用
在剪力墙结构中,连梁作为连接 墙肢的重要构件,起到传递剪力、
协调变形的作用。
设计原则
连梁设计应遵循“强剪弱弯”的 原则,保证连梁在剪切破坏前具
抗震构造措施
采取加强节点、提高构件 延性等措施,提高结构的 整体抗震性能。
经验教训型时,应综合考虑建筑功能、高度、地震作用等因素,
选择合理的结构体系。
抗震设计是关键
02
对于高层建筑而言,抗震设计是确保结构安全的关键环节,必
须予以充分重视。
精细化设计是趋势
03
随着计算机技术的发展,精细化设计已成为高层建筑结构设计
08
经典案例六至十概述及启示
案例六至十简介
案例七
某高层住宅楼,采用框架-剪 力墙结构,注重居住舒适度和 抗震性能。
案例九
某超高层塔楼,采用核心筒结 构,具有极高的建筑高度和复 杂的建筑形态。
案例六
某超高层商业综合体,位于繁 华市区,集购物、办公、酒店 等功能于一体。
案例八
某高层公共建筑,大跨度空间 结构,对结构刚度和稳定性有 较高要求。
注重培养高层结构设计领域的人才队 伍,提高设计人员的专业素养和综合 能力。
展望一
展望二
建议一
建议二
随着新材料、新工艺的发展,未来高 层结构设计将更加注重绿色环保、节 能减排等方面的要求。
加强高层结构设计领域的技术交流和 合作,共同推动行业技术进步和创新 发展。
THANK YOU
  1. 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. 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. 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)。

高层建筑结构设计分析
摘要:本文结合工作实践,对高层建筑结构设计的特点、类型、分析方法等问题进行了分析探讨,具有较强的实用性和价值性,供同行借鉴参考。

关键词:高层建筑;结构设计;特点;结构分析;结构体系;分析方法
中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:
我国的高层建筑在十余年里可谓突飞猛进,其建设速度和建造数量在世界建筑史上都是少有的。

但是高层建筑结构设计是一门实用性很强的工作,由于设计人员素质及对结构设计的认识等因素,很容易造成大量浪费,推行能实现资源合理分配、利用,节约建筑造价的结构优化设计方法势在必行,也是刻不容缓的。

一、高层建筑结构的特点
结构要同时承受垂直荷载和风产生的水平荷载,还要具有抵抗地震作用的能力。

一般低层结构的水平荷载对结构影响较小,但在高层建筑中,水平荷载和地震作用是重要因素。

随着高度的增加,位移增加很快,过大的侧移会影响建筑使用,会造成非结构构件和结构构件的损坏。

所以必须将结构的侧移控制在一定的范围之内。

1、水平力是设计主要因素
在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。

而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。

因为建筑自重和楼面使
用荷载在竖向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、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑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
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。

二、高层建筑结构的分析
高层建筑结构是由竖向抗侧力构件(框架、剪力墙、筒体等)通过水平楼板连接构成的大型空间结构体系。

要完全精确地按照三维空间结构进行分析是十分困难的,各种实用的分析方法都需要对计算模型引入不同程度的简化。

下面是常见的一些基本假定:
1、弹性假定
目前工程上实用的高层建筑结构分析方法均采用弹性计算方法。

在垂直荷载或一般风力作用下,结构通常处于弹性工作阶段,这一假定基本符合结构的实际工作状况,但是在遭受罕见地震或强台风作用时,高层建筑结构往往会产生较大的位移,出现裂缝,结构进入到弹塑性工作阶段。

此时仍按弹性方法计算内力和位移时不能反映结构的真实工作状态,应按弹塑性动力分析方法进行设计。

2、小变形假定
小变形假定也是普遍采用的基本假定。

但有人对几何非线性问题(p-△效应)进行了一些研究。

一般认为,当顶点水平位移△与建筑物高度h的比值△/h>1/500时,p-△效应的影响就不能忽视了。

3、刚性楼板假定
许多高层建筑结构的分析方法均假定楼板在自身平面内的刚度无限大,而平面外的刚度则忽略不计。

这一假定大大减少了结构的自由度,简化了计算方法。

并为采用空间薄壁杆件理论提供了便利。

一般来说,对框架体系和剪力墙体系采用这一假定是完全可以的。

但是,对于竖向刚度有突变的结构,楼板刚度较小,主要抗侧力构件间距过大或层数较少等情况,会使楼板变形较大。

特别是对结构底部和顶部各层内力和位移的影响更为明显。

可将这些楼层的剪力作适当调整来考虑这种影响。

三、高层建筑结构类型
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。

目前,主要适用于10~12层左右的商场,办公建筑。

如果过高,就要靠加大梁,柱截面来抵抗水平荷载,从而导致结构的不经济,因此在高层建筑的使用时应该重点考虑。

采用框架结构的高层建筑,框架底层往往出现塑性变形集中现象。

这是因为建筑地面以下基础部分的抗推刚度很大,相对而言,建筑底层的抗推刚度就很小,形成刚度突变。

在遭遇地震时,建筑容易因框架底层的塑性变形集中而导致破坏。

如果在框架的地上一二层采用型钢混凝土,可以减小该处的刚度突变。

2、剪力墙结构体系
剪力墙结构中竖向承重结构全部由一系列横向和纵向的钢筋混凝土剪力墙组成,剪力墙不仅承受重力荷载作用,而且还要承受风,地震等水平荷载的作用。

同框架结构相比,该结构测向刚度大,侧移小,属于刚性结构体系。

从理论上讲,它可建造上百层的民用建筑(如朝鲜平壤的柳京大厦);但从技术经济的角度来讲,地震区的剪力墙一般控制在35层,总高110米为宜。

由于剪力墙的间距比较小,一般为3~6米,所以建筑平面布置不够灵活,使用受限制。

3、筒体结构体系
凡采用简体为抗侧力构件的结构体系统称为简体体系,包括单简体、简体一框架、简中简、多束简等多种型式。

简体是一种空间受力构件,分实腹简和空腹简两种类型。

实腹简是由平面或曲面墙围成的二维竖向结构单体,空腹简是由密排柱和窗裙梁或开孔钢筋混凝土外墙构成的空间受力构件。

简体体系具有很大的刚度和强度,各构件受力比较合理,抗风、抗震能力很强,往往应用于大跨度、大空间或超高层建筑。

四、结构体系采用的分析方法
1、框架体系
框架结构内力与位移计算的方法很多,大都采用连梁连续化假定。

由剪力墙与框架水平位移或转角相等的位移协调条件,可以建立位移与外荷载之间关系的微分方程来求解。

由于采用的米知量和考虑因素的不同,各种方法解答的具体形式亦不相同。

框架的计算方法,通常是将结构转化为等效壁式框架,采用杆系结构矩阵位移法求解。

2.剪力墙体系
剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙的开洞情况。

单片剪力墙按受力特性的不同可分为单肢墙、小开口整体墙、联肢墙、特殊开洞墙、框支墙等各种类型。

不同类型的剪力墙,其截面应力分布也不同,计算内力与位移时需采用相应的计算方法。

剪力墙结构的计算方法是平面有限单元法。

此法较为精确,而且对各类剪力墙都能适用,但因其自由度较多,计算机资源耗费较大,目前一般只用于特殊开洞墙、框支剪力墙的转换层等应力分布复杂的情况。

3、筒体结构
简体结构的分析方法按照对计算模型处理手法的不同可分为二类:等效连续化方法、等效离散化方法和二维空间分析。

等效连续化方法是将结构中的离散杆件作等效连续化处理。

一种是只作几何分布上的连续化,以便用连续函数描述其内力;另一种是作几何和物理上的连续处理,将离散杆件代换为等效的止交异性弹性薄板,
以便应用分析弹性薄板的各种有效方法。

具体应用有连续化微分方程解法、框简近似解法、拟壳法、能量法、有限单元法、有限条法等。

等效离散化方法是将连续的墙体离散为等效的杆件,以便应用适合杆系结构的方法来分析。

这一类方法包括核心简的框架分析法和平面框架结构法等。

具体应用包括等代角柱法、展开平面框架法、核心简的框架分析法、平面框架结构法。

比等效连续化和等效离散化更为精确的计算模型是完全按二维空间结构来分析简体结构体系,其中应用最广的是空间杆一薄壁杆系矩阵位移法。

这种方法将高层结构体系视为由空间梁元、空间柱元和薄壁柱元组合而成的空间杆系结构。

空间梁柱每端节点有6个自由度。

核心简或剪力墙的墙肢则采用符拉索夫薄壁杆件理论分析,每端节点有7个自由度,比空间杆增加一个翘曲自由度,对应的内力是双弯矩。

二维空间分析精度较高,但它的未知量较多,计算量较大,在不引人其它假定时,每一楼层的总自由度数为6nc+7nw( nc, nw为柱及墙肢数目)。

通常均引人刚性楼板假定,井假定同一楼面上各薄壁柱的翘曲角相等,这样每一楼层总自闻x数降为3(nc+nw)+4,这是目前工程上采用最多的计算模型。

结束语
结构设计是一项对国家建设有重大意义的工作,同时,亦是一门实用性很强的工作。

针对目前按传统设计法造成的大量浪费,推行能实现资源合理分配、利用,节约建筑造价的结构优化设计方法
势在必行,也是刻不容缓的。

于是,概念设计和结构选型就被放在了一个极其重要的地位。

参考文献:
[1]包世华.新编高层建筑结构[m].第二版.北京:中国水利水电出版社,2005
[2] 王懿. 浅析我国建筑结构设计技术发展[j]. 民营科技, 2011(10)
[3] 邱朝辉. 民用建筑高层剪力墙结构优化设计分析[j]. 商品与质量:建筑与发展, 2011(11)
[4]赵天赋.高层建筑结构设计研究[j].今日科苑,2009 (12)。

相关文档
最新文档