高层建筑结构设计相关问题分析论文

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高层建筑结构设计具体问题论文

高层建筑结构设计具体问题论文

浅谈高层建筑结构设计与具体问题分析摘要:随着经济的发展,建筑工程设计人员所承担的任务也会越来越多,技术难度也会更大,这对设计人员是严峻的挑战。

本文一方面围绕高层建筑结构,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。

为实际高层建筑结构分析与设计提供一定参考。

另一方面本文根据建设部有关部门对近年来建筑工程设计中存在问题的统计材料,并结合在抗震审查工作中发现的一些问题,就其中比较重要的若干问题作些探讨和分析。

关键词:高层建筑;建筑工程设计;结构体系;问题abstract: with economic development, have undertaken the task of building engineering staff will be more and more a greater technical difficulty, severe challenges designers. this paper around the high-rise building structures on the one hand, summarizes the characteristics of the structural design of high-rise buildings as well as the corresponding methods of structural analysis of high-rise buildings and a variety of system. the actual analysis and design of high-rise building structure to provide a reference. on the other hand this article relevant departments under the ministry of construction of the building works in recent years the statistical material problems in the design, combined withsome of the problems found in the seismic review, explore and analyze some important number of issues.keywords: high-rise buildings; architectural and engineering design; structural system; problems中图分类号:[tu355]文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)由于在设计上出现的问题,会给工程施工阶段与交付使用等方面带来很多安全质量隐患。

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。

高层建筑结构设计中相关问题分析论文

高层建筑结构设计中相关问题分析论文

关于高层建筑结构设计中相关问题分析摘要:针对高层建筑结构设计常见的一些问题,重点分析和讨论:1)高层建筑的嵌固条件及部位;2)确定抗震墙厚度时,应综合运用规范规定的抗震墙构造最小高厚比限值和高层规程附录d稳定计算公式;3)抗震墙底部加强部位应该按不同的受力情况和墙肢剪跨比,设置不同的约束边缘构件,约束边缘构件长度宜根据相对受压区高度来确定更合理。

4)对剪力墙结构连梁超筋的情况进行分析和解决方法。

关键词:抗震等级嵌固部位墙体稳定约束边缘构件连梁abstract: in designing high-rise common problems, the paper analysis and discussion: 1) high building into solid conditions and parts; 2) decide aseismatic wall thickness, should be comprehensive use of rules and regulations of the seismic wall structure than the limit and minimum high thickness top procedures appendix d stability calculation formula; 3) aseismic walls should strengthen the bottom part according to different stress and wall limb shear span ratio, set up different constraint edge components, constraint edge components should be according to the relative length pressure zone height to determine more reasonable. 4) to the shear wall structure steel liangchao even situation analysis and solution.keywords: seismic grade embedded solid wall stability constraints edge component parts of coupling beam中图分类号:tu3文献标识码:a 文章编号:1高层建筑的嵌固部位多数单塔或多塔高层建筑带有面积较大的地下室及层数不多的裙房,裙房可能相连形成大底盘。

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

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。

高层建筑结构设计问题及对策论文

高层建筑结构设计问题及对策论文

高层建筑结构设计的问题及对策探讨摘要:随着城市化发展以及建筑用地的紧张,高层建筑将日益增多。

高层建筑的结构设计不仅应保证高层建筑具有足够的安全性,还应保证结构的经济性、合理性。

本论文首先介绍了高层建筑结构设计的特点,继而延伸到高层建筑结构设计原则,重点论述了高层建筑结构的相关问题分析及对策探讨。

关键字:高层建筑;建筑结构设计;对策探讨abstract: this paper first describes the characteristics of high-level design of building structures, and then extended to high-rise building design principles, with emphasis on the high-rise building structure analysis and countermeasures.key words: high-rise buildings; building structure design; countermeasures中图分类号:tu973文献标识码: a 文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02高层住宅建筑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。

那么,首先让我们了解高层建筑结构设计有什么特点呢?一、高层建筑结构设计的特点高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求和投资造价的高低等。

它的主要特点包括以下几点:1.1水平力设计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。

高层住宅结构设计论文

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。

当前高层建筑结构设计中有关问题论文

当前高层建筑结构设计中有关问题论文

当前高层建筑结构设计中的有关问题探析摘要:在我国城市化发展速度越来越快的今天,高层建筑已经成为了主流建筑。

而其结构设计中的问题却不容忽视,因此,本文就这些典型问题进行剖析。

关键词:高层建筑结构设计问题探析中图分类号:tu318文献标识码: a 文章编号:一、绪论在现代工程建设中,高层建筑颇受青睐。

我们现在所见的高层建筑,除了极为特殊的情况之外,建筑的材料无外乎两种,即钢材和钢筋混凝土,而后者在现代建筑中更是被广泛的应用,其原因就是因为其具有与生俱来的优势。

比如相比其他材料来说,钢筋混凝土的价格低廉,取材简便,强度及单位面积的荷载也可达到要求,防火防潮性能力出色。

它也有着一些缺点,比如不可拆卸,再利用的程度不高,自身的质量大等等。

我们再来看看钢材,钢材在一些相对高级的建筑中呗广泛使用,原因是其质量较之钢筋混凝土来说轻很多,有很好的延展性和抗震性,在施工的工程中通过焊接和搭建就可以成型,非常的简单易行。

但是同钢筋混凝土一样,钢材的缺点也是十分明显的,比如耐火性能不好,在美国“911”事件中倒塌的双子楼,用的就是钢结构建筑,飞机撞入楼体,起火导致钢材融化,才有了最后的惨剧,在该事件之后,钢结构的建筑通常要耗费很大的工程进行防火。

这样就为成本本就很高的钢结构建筑又增加了一定的开支。

在我国,一些大中城市的高层建筑也通常应用的是全钢结构,但是考虑到我国的实际国情和实际需要,从节约成本和保证工程质量两方面去考虑,应该将钢结构与钢筋混凝土结构进行融合,两者取长补短,各自发挥自身的价值。

下面我们将对高层建筑中的几个问题做以探究。

二、高层建筑结构设计过程中常见的问题及其对策1 高度问题在改革开放的三十余年时间里,我国的摩天大楼从无到有,从小规模到整体化,这从一个侧面显示了改革开放的成就,高层建筑的安全问题与结构问题也随之而来。

如何安全合理的建设高层建筑,是用钢结构的工艺,还是使用钢筋混凝土作为材料。

我们用几个实例来说明。

高层建筑结构设计中常见问题分析论文

高层建筑结构设计中常见问题分析论文

浅谈高层建筑结构设计中常见问题分析摘要:加强高层建筑结构设计中常见问题的研究是十分必要的。

本文作者结合多年来的工作经验,对高层建筑结构设计中常见问题进行了研究,具有重要的参考意义。

关键词:高层建筑;结构设计;问题;中图分类号: tu318 文献标识码: a 文章编号:一、前言如何利用好各种优势资源,将资源优化组合,发挥其最大的功效,节省建设投资,是建筑设计师们必须认真思考的问题。

所以,在现代城市建设的过程中,高层建筑结构设计又被人们重新重视起来。

但由于目前住宅建筑结构设计周期短,任务重,大多数结构设计仅是根据已确定好的平面和竖向布置,先假定好构件尺寸,通过电算来调整结构的周期、位移、刚度比等,以至于住宅建好后在经济、实用、安全方面留下遗憾。

二、高层建筑结构设计中常见问题现在高层建筑结构设计的应用远远脱离了施工实际,理论发展的进度相当缓慢,特别是在土木建筑领域当中,优化设计还没有被得到广泛的认知和关注,出现这种状况的原因有:(一)只重视结构尺寸的优化,而忽视结构整体的优化这种优化形式在给定的集合形状、材料和拓扑的情况下,只需要计算出最优构件界面即可。

但是从理论上和实践应用上,结构的整体优化意义远强于结构尺寸的优化,若仅采用尺寸优化,就不可能得出最优的结果,因此整个设计就不够使人完全满意和令人信服。

这种设计误区的表现形式为,设计人员在设计的过程中,对建筑体的上部结构的优化不够重视。

其认为上部结构对于下部结构(地基部位或地下室)特别是软土地基的意义不大,所以在处理上部结构的数据时,往往只是简单地采用电子计算机软件来进行数据分析,对于构件截面的设计只要求满足规范即可。

因而在设计的过程中,上部结构的截面优化所能达到的经济效应没有被予以足够的重视。

(二)结构优化的目标不能完全达到建设工程的标准在高层建筑的实际结构中,结构的复杂程度超出了人的想象范围,所以实际结构的问题相当复杂,其中存在很多节点,例如:约束条件多、设计变量多、建筑功能限制优化等难点。

高层建筑结构研究论文

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

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。

高层建筑结构优化设计中的问题与对策分析

高层建筑结构优化设计中的问题与对策分析

规划与设计gui hua yu she ji52高层建筑结构优化设计中的问题与对策分析◎肖腾摘要:由于我国现代化进程的持续深化,使得城市规模不断扩张,而高层建筑也越来越受到民众的欢迎。

但是,因为高层建筑本身的特殊性,在展开高层建筑作业时,存在着非常大的困难。

为了能够对这些问题进行有效的优化,从而获得更加科学可行的高层建筑结构设计与施工方案,本文展开了相关的分析,重点关注重高层建筑结构的优化设计,且对相关问题提出了措施,从而能够建筑业的发展带来助力作用。

关键词:高层建筑;结构优化;对策由于经济和社会的前行,再加上建筑技术的成长,高层建筑已成为经济发展水平的一个标志。

现今,高层建筑的数量正逐年增加。

建设高质量、高数量的高层建筑为行业发展的趋势所在。

一、高层建筑结构优化设计中的问题(一)超高问题所谓的超高层建筑,楼层高度远远高于普通建筑,整体高度在24-100m 之间。

高层建筑在功能和美学方面更受欢迎,然而高层建筑在抗自然灾害方面的问题则是表现的更多。

在台风、火灾、地震等灾害面前,高层建筑更容易倒塌,所以高层建筑的安全是最为关注的问题。

在高层建筑设计中,不仅要考虑建筑物的美观性和实用性,还要考虑建筑物的安全性。

然而,由于高层建筑工程使大型建筑物的整体结构复杂,即使在设计初期就考虑到安全问题,设计人员和工程师在实际施工中仍然面临许多变量。

而很多高层建筑都会按照设计师的要求在施工后做出改变,也就是说,如果对建筑物进行重新规划,就很容易忽略保安领域的一些问题,从而造成保安风险。

(二)抗震问题高层建筑抗震结构设计一直是建筑结构设计中的难点。

由于地震是自然因素,抗震设防烈度因地区而异,计算资料不能适用于所有地区,抗震结构设计资料的计算存在很多不确定性,而且一些设计人员不够灵活,不能对抗震结构设计进行改进。

(三)扭转问题扭转问题是建筑领域的核心问题,也是世界上许多国家关注和研究的问题。

高层建筑的扭转设计直接关系到其抗自然灾害的能力,尤其是在台风和地震作用下的抗扭能力。

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。

高层建筑结构设计有关问题分析论文

高层建筑结构设计有关问题分析论文

高层建筑结构设计有关问题分析【摘要】对高层建筑结构设计,从受力方面、结构选型、地基与基础设计、结构计算分析及抗震分析方面阐述了高层建筑结构容易出现的问题,同时提出高层建筑结构设计应注意的问题,仅供参考。

【关键词】高层建筑;结构设计;问题分析1 高层建筑结构受力方面问题分析1.1 水平荷载相对于竖向荷载显得更为重要:结构需同时承受竖向和水平荷载,低层结构以抵抗重力为代表的竖向荷载为主,而水平荷载所产生的内力、侧向位移很小。

对高层结构来说,随着建筑高度的增加,水平荷载随建筑高度的增高迅速增大。

如把建筑物视作一简单的竖向悬臂构件,构件中由竖向荷载产生的轴力与高度(h)成正比;水平作用产生的弯矩与高度(h)的平方成正比;水平作用产生的侧向位移则与高度(h)的四次方成正比。

对某一高度确定的建筑,结构竖向荷载的大小基本稳定,而水平方向上风载和地震作用的数值大小往往会随高层建筑结构的动力特性不同而存在较大幅度的变化。

可见,水平荷载对高层建筑结构的影响大,侧向位移成为结构设计的主要控制目标之一。

1.2 控制结构侧移是关键因素:与低层建筑结构的设计不同,高层建筑结构的侧移是其结构设计过程中的关键决定性因素。

随着建筑高度的不断增加,水平侧向荷载下的结构侧移变形会快速增大。

侧向位移过大将使结构产生附加内力,特别是对竖向构件,附加偏心力超过一定限值时,将会引起整个结构的倒塌破坏;同时,在风荷载作用下,如果侧向位移过大,将会引起居住者工作者的不适,在地震作用下,如果侧向位移过大,更会让人感到不安和惊慌。

1.3 结构轴向变形的影响显著:对于高层建筑结构,由于层数多、高度高,轴力很大,从而沿高度逐渐积累的轴向变形很显著高层建筑结构中,一般竖向荷载的数值较大,在柱中会引起较大范围的轴向压缩变形,对结构体系中的连续梁弯矩大小产生显著影响。

高层建筑的轴向变形的差异会达到一个比较大的数值,从而引起跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大,连续梁中间支座处的负弯矩值减小。

高层建筑结构设计特点及常见问题分析论文

高层建筑结构设计特点及常见问题分析论文

高层建筑结构设计特点及常见问题分析【摘要】随着我国经济社会的飞速发展,以及城市人口的不断增加,高层建筑物越来越多的被民众所需要。

高层建筑物不仅有着多样的结构,还有丰富的功能。

因此,业主对于高层建筑物的设计和功能的要求也越来越高。

本文是对高层建筑结构的设计特点和问题做了简单的分析,也给了一点的解决措施,为以后高层建筑的设计留作参考。

【关键词】高层建筑;结构设计;设计特点;常见问题;解决措施高层建筑不仅缓解了城市土地紧张的问题,也填补了人们对现代高品质办公和住宅场所的需要。

由于轻质高强材料的研发和新的计算理论,施工技术的发展,特别是计算机结构分析手段的不断提高,更加促进了高层建筑的迅速发展。

建筑高度的增加,风格越来越多样化,给高层结构设计提出的新的课题和挑战。

高层结构设计不仅要满足大众品质的要求,还要跟上时尚的步伐。

1高层建筑结构设计特点1.1 侧移成为控制指标。

高层建筑的顶点位移限制不仅决定数值大小,还决定了其振动频率,如果层间相对位移过大,会造成结构变形,进而使建筑物受到损坏,所以位移的限制值很重要,需要严格要求。

而在高层建筑的设计过程中,建筑结构产生侧移问题是设计的关键要求,随着高度的产生,建筑的水平荷载能力也在变化,建筑物的侧移幅度也再迅速增加,为了确保高层建筑的的安全,必须把建筑结构水平荷载下的侧移幅度控制在一定限度内。

如果不加以控制,会因侧移产生加大的附加内力,尤其是属相构件。

如果侧向位移增大,偏心家具,当产生的附加内力超过控制数值时,房屋将会侧他。

其次会让居住的人感到不适和恐慌。

建筑的结构主体也会出现裂缝,设止损后。

严重的会是机电设备管道受损,电梯轨道变形无法运行,后果不堪设想。

1.2 高度预防轴向变形。

在采用框架结构的高层建筑中,框架的中柱轴压力要比边柱的轴压力大很多,因此中柱的轴受压变形也大于边柱。

当建筑物很高的时候,这种变形的差异会达到相当大的数值,其结果相当于连续梁中间呈现下沉下陷的状态,使跨中正弯矩值和两端支座弯矩值增大。

高层建筑结构设计问题论文

高层建筑结构设计问题论文

浅谈高层建筑结构设计问题摘要:高层建筑目前在我们的城市建设当中所占的比例是越来越大,而建筑结构设计方面的变化也越来越多,很多新兴的结构设计方案以迅猛的速度呈现在我们的城市建设中。

建筑类型与功能越来越复杂,高层建筑的数量日渐增多,高层建筑的结构体系也是越来越多样化,高层建筑结构设计也越来越成为高层建筑结构工程设计工作的难点与重点。

面对如此形势,应该把高层建筑的结构设计放在首位加以研究。

关键词:高层建筑;结构;设计问题中图分类号:[tu208.3]文献标识码:a 文章编号:引言:随着科技和社会的不断发展和进步,自从 19 世纪以来出现了现代高层建筑,高层建筑越来越广泛的出现在人们的生活中。

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科学性和合理性。

1.高层建筑结构的特征高层建筑结构不但承受着由于外界的风产生的水平方向的荷载,同时也承受着在垂直方向的荷载,并且对于地震的抵抗能力也有要求。

一般情况下,建筑结构受到低层建筑结构水平方向上的影响比较弱,然而在高层建筑中,外界地震的影响和外界风产生的水平方向的荷载的影响是主要的影响因素。

随着建筑物高度的增加,高层建筑的位移增加较快,但是高层建筑过大的侧移不但影响人的舒适度,同时使得建筑物的使用受到影响,并且容易损坏结构构件以及非结构构件。

基于此,在设计高层建筑结构时,首先控制侧移在规定的范围之内,所以,高层建筑结构设计的核心是抗侧力结构的设计。

2.结构设计阶段的问题2.1超高问题通常情况下在抗震规范以及高度的规范中,对于建筑结构的高度都有严格的要求限制,特别是在新的建筑规范中针对过去的一些建筑实体超高问题的讨论和提出,除了那以前的建筑的限制高度设为 a 级的高度,同时新添了 b级高度,并且对于处理的措施以及设计的方法都有比较大变化。

在实际的建筑工程的设计中,还出现过由于建筑结构类型的变化因而忽略了这个问题,最终导致了工程施工图在进行审查的时候没有被通过,而且还要重新进行全面的设计或者是需要开专业的专家会议来对工程情况进行专业论证等。

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(1)论文

高层建筑结构设计(1)论文

浅析高层建筑结构设计摘要:随着我国经济的迅猛发展,我国的高层建筑的发展也上了一个新的台阶,出现了许多立面构造新颖别致、层数多、体量大的高层建筑。

既要做到安全适用,又要做到经济合理,这给高层建筑结构设计提出了许多新的课题。

本文就高层建筑结构设计的有关问题浅要分析。

关键字:高层建筑结构设计abstract: with the rapid development of the economy in our country, our country of the high-rise building on the development of a new step, appeared a lot of elevation structure novel, layer number, size large high-rise building. should do safely, and to be reasonable in economy, and this gives designing high-rise puts forward many new subject. this paper high-rise building structure design of the shallow analysis related problems.key word: high-rise building design中图分类号:tu318 文献标识码:a 文章编号:进入20世纪90年代以来,随着社会与经济的蓬勃发展,特别是随着城市建设的发展,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。

高层建筑结构设计定义高层建筑设计就是要做到结构功能与外部条件一致,充分展现先进的设计。

发挥结构的功能并取得与经济性的协调,更好地解决构造处理,用概念设计来判断计算设计的合理性。

高层建筑的主体结构是由楼层结构、传递竖载结构、抗侧力结构、基础结构以及竖向交通结构等几个主要部分构成的。

高层建筑结构设计相关问题分析论文

高层建筑结构设计相关问题分析论文

关于高层建筑结构设计相关问题的分析摘要:随着社会经济的发展,建筑高度的不断增加,风格的变化多样,给高层结构设计提出了新的课题和挑战。

本文结合论述高层建筑结构设计有很多基本概念,掌握理解这些概念对从事高层建筑结构设计的工程技术人员十分有益。

关键词:高层建筑结构设计问题分析abstract: with the development of social economy, building highly continue to increase, the style of the diverse, to the high-level structure design puts forward the new problems and challenges. this paper discusses the designing high-rise have many basic concepts, grasp understand these concepts to engage in high-rise building structural design of engineering and technical personnel is very beneficial.keywords: high building structural design problem analysis中图分类号:tu973文献标识码:a文章编号:一、高层建筑各专业设计的协调高层建筑设计是个多专业、多程序的复杂系统工程,涉及“建筑、结构、设备”三个基本环节,参与高层建筑设计的工程师都深深体会到,对于每个专业单独而言是最完美的设计,但结合在一起却不是优秀的设计。

各专业之间的矛盾如不妥善处理!高层建筑就无法施工,建成后也无法使用。

“建筑、结构、设备”是互相制约的三个有机组成部分,高层建筑设计既是各个专业自我完善的过程,也是各个专业之间互相协调的过程。

高层建筑结构问题论文

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高层建筑结构的问题探讨摘要:高层建筑目前在我们的城市建设当中所占的比例是越来越大,而建筑结构设计方面的变化也越来越多,很多新兴的结构设计方案以迅猛的速度呈现在我们的城市建设中。

建筑类型与功能越来越复杂,高层建筑的数量口渐增多,高层建筑的结构体系也是越来越多样化,下文主要针对高层建筑结构设计中经常会出现的一些问题进行分析,总结了设计经验,以达到保证建筑的安全、延长其使用寿命的目的以及以后相关人员参考学习。

关键词:高层建筑结构设计中图分类号:tu97 文献标识码:a文章编号:abstract: the high building is currently in the our city of construction of proportion of is more and more big, but the building structure design changes more and more, many new structure design scheme of the fast speed to present in our city construction. building type and function more and more complicated, the number of high-rise building mouth gradually increased, the structure of the high-rise building system is also more and more diverse, below mainly in designinghigh-rise we often appear some problems are analyzed. the design experience, in order to ensure the safety of the building, and prolong the service life of the purpose and the relevant personnel after reference to study.keywords: high-rise building design一、基础埋深问题基础应该要有一定的埋深,埋置深度可以从室外地坪一直算到基础底面,对于独立的高层建筑而言,基础埋深比较容易确定,但当今多数高层建筑与地下车库都是相互连接的,当地下车库基础采用筏板基础或设有防水底板的独立基础(防水底板不宜太薄)时,高层建筑的基础埋深可从室外地坪算起,此时高层建筑地下室顶板及地下车库顶板应按嵌固层要求设计,地下车库应有足够的侧向刚度作为高层建筑的侧限。

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关于高层建筑结构设计相关问题分析摘要:随着社会经济的发展,建筑高度的不断增加,风格的变化多样,给高层结构设计提出了新的课题和挑战。

高层建筑结构设计有很多基本概念,掌握理解这些概念对从事高层建筑结构设计的工程技术人员十分有益。

关键词:高层建筑结构设计分析
abstract: with the development of social economy, building highly continue to increase, the style of the diverse, to the high-level structure design puts forward the new problems and challenges. designing high-rise have many basic concepts, grasp understand these concepts to engage in high-rise building structural design of engineering and technical personnel is very beneficial.
keywords: designing high-rise analysis
中图分类号:[tu208.3]文献标识码:a 文章编号:
一、高层建筑各专业设计的协调
高层建筑设计是个多专业、多程序的复杂系统工程,涉及“建筑、结构、设备”三个基本环节,参与高层建筑设计的工程师都深深体会到,对于每个专业单独而言是最完美的设计,但结合在一起却不是优秀的设计。

各专业之间的矛盾如不妥善处理!高层建筑就无法施工,建成后也无法使用。

“建筑、结构、设备”是互相制约
的三个有机组成部分,高层建筑设计既是各个专业自我完善的过程,也是各个专业之间互相协调的过程。

提高高层建筑设计质量,不但依赖于各个专业设计水平的提高,而且在很大程度上取决于“建筑、结构、设备”的协调。

我们认为在方案设计、初步设计阶段一般应以建筑专业牵头进行各专业协调,在施工图设计阶段则应以结构专业为主进行各专业协调。

二、高层结构分析设计特点
⑴水平荷载成为决定因素。

一方面,因为楼房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,仅与楼房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引起的轴力,是与楼房高度的二次方成正比;另一方面,对某一定高度的楼房来讲,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,其数值则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。

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,跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大;还会对预制构件的下料长度产生影响,要求根据轴向变形计算值对下料长度进行调整。

另外,会对构件剪力和侧移产生影响,与考虑构件竖向变形比较,会得出偏于不安全的结果。

(3)侧移成为控制指标。

与较低的楼房不同结构侧移已成为高层建筑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。

三、高层建筑的结构体系分析
(1)框架一剪力墙体系。

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,因而便形成了框架一剪力墙体系。

在承受水平力时,框架和剪力墙通过有足够刚度的楼板与连梁组成协同工作的结构体系。

在该体系中,框架体系主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平剪力。

框架一剪力墙体系的位移曲线呈弯剪型。

剪力墙的设置增大了结构的侧向刚度,使建筑物的水平位移减小,同时框架承受的水平剪力显著降低,且内力沿竖向的分布趋于均匀,所以,框架一剪力墙体系的能建高度要大于框架体系。

(2)剪力墙体系。

当受力主体结构全部由平面剪力墙构件组成时,即形成剪力墙体系。

在剪力墙体系中,单片剪力墙承受了全部的垂直荷载和水平力。

剪力墙体系属刚性结构,其位移曲线呈弯曲型。

剪力墙体系的强度和刚度均比较高,有一定的延性,传力直接均匀,整体性好,抗倒塌能力强,是一种良好的结构体系,能建高度大于框架或框架一剪力墙体系。

(3)筒体体系。

凡采用筒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、筒中筒、多束筒等多种形式。

筒体是一种空间受力构件,分实腹筒和空腹筒两种类型。

实腹筒是由平面或曲面墙围成的三维竖向结构单体,空腹筒是由密排柱和窗裙
梁或开孔钢筋混凝土外墙构成的空间受力构件。

四、高层建筑结构设计的问题分析
⑴结构选型①结构的规则性问题。

新规范对这方面的内容有了较大的变动,增加了相当多的限制条件,例如平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等。

而且新规范采用强制性条文明确规定:“建筑不应采用严重不规则的设计方案。

”因此,结构工程师在遵循新规范的这些限制条件时必须严格注意,以避免后期施工图设计阶段工作的被动。

②高度问题。

按我国现行《高层建筑混凝土结构技术规程》(jgj3—2002)规定,综合考虑经济与适用的原则,给出了各种常见结构体系的最大适用高度。

对结构的总高度均有严格的限制,尤其是新规范中针对以前的超高问题,除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。

因为在地震力作用下,超高限建筑物的变形破坏性态会发生很大的变化。

随着建筑物高度的增加,许多影响因素将发生质变,即有些参数本身超出了现有规范的适宜范围,如安全指标、延性要求、材料性能、荷载取值、力学模型选取等。

③嵌固端的设置问题。

由于高层建筑一般都带有2 层或2 层以上的地下室和人防设施,嵌固端有可能设置在地下室顶板或人防顶板等位置。

在这个问题上,结构设计工程师往往忽视了由于嵌固端的设置带来的一系列需要注意的问题,如嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等。

而忽略其中任何一个方面,都有可能
导致后期设计工作的大量修改或留下安全
隐患。

⑵地基与基础设计。

地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面,这不仅仅是因为该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行,同时也因为地基基础是整个工程造价的决定性因素。

在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性。

由于我国幅员辽阔,地质条件相当复杂,仅依据gb50007--2002{地基基础设计规范》,无法对全国各地的地基基础均进行详细的描述和规定,而地方性的“地基基础设计规范”则能够将各地的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确,所以,在进行地基基础设计时,一定要对地方规范进行深入地学习,以避免对整个结构设计或后期设计工作造成较大的影响。

⑶结构计算与分析。

在这一阶段,如何准确、高效地对工程进行内力分析并按照规范的要求进行设计和处理,是决定工程设计质量的关键。

由于新规范中对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进,因此对这一阶段比较常见的问题应该有一个清晰的认识①结构整体计算的软件选择。

在进行工程整体结构计算和分析时,必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件,并从不同软件相差较大的计算结果中,判断哪个是合理的、哪个是可以作为参考的,哪个是意义不大的,这将是结构工程师在设计工作中首要的工作如果选择了不合适的计算软件,不但会浪费大量的时问和精力,而且有可能使结构存在不安全隐患。

②是否需
要地震力放大,考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。

该部分内容实际上在新旧规范中均已涉及,只是新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。

③振型数目是否足够。

在新规范中增加了一个振型参与系数的概念,并明确提出了该参数的限值。

由于在旧规范设计中并未提出振型参与系数的概念,或即使有该概念,该参数的限值也未必一定符合新规范的要求,因此,在计算分析阶段必须对计算结果中该参数的结果进行判断,并决定是否需要调整振型数目的取值。

五、结语
高层建筑结构设计是一个长期复杂的过程,对于低层、多层或高层建筑,其竖向和水平结构体系设计的基本原理是相同的。

但随着高度的增加,竖向结构体系成为设计的控制因素:一个是较大的竖向荷载要求有较大的柱、墙和井筒;另一个更重要的是,侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多,高层建筑结构设计人员必须以精心设计来保证。

因此,在设计过程和设计管理过程中,对此必须给予高度重视。

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