对高层建筑结构设计中几个问题探讨.docVIP

对高层建筑结构设计中几个问题探讨 　　摘要：目前我国高层建筑的发展迅速，导致结构设计中经常遇到各种问题，因而需要我们设计人员能够积累经验，利用正确的概念进行设计，本文通过多年建筑设计经验对高层建筑结构设计中的几个问题展开几点探讨。 　　 关键词：高层建筑；结构设计；概念设计；问题；探讨 　　Abstract: at present, the rapid development of high buildings in our country, leading to the structural design of often encounter all sorts of problems, and therefore we need to design personnel can accumulate experience, and use the right concept design, this article through the years building design experience of high-rise building structural design on some problems in some discussion. 　　Keywords: high building; Structure design; The conceptual design; Problem; explore 　　中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A 文章编号： 　　 　　 　　一、高层建筑结构设计的意义及依据 　　1概念设计的意义 　　高层建筑能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。 　　2概念设计的依据 　　高层建筑结构总体系与各分体系的工作原理和力学性质，设计和构造处理原则，计算程序的力学模型和功能，吸取或不断积累的实践经验。 　　二、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、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有； 　　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??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侧移成为控制指标 　　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。 　　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；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，会得出偏于不安垒的结果。 　　5结构延性是重要设计指标 　　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。 　　三、高层建筑结构设计的几个问题 　　1高层建筑结构受力性能 　　对于一个建筑物的最初的方案设计，建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详 　　细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非 　　常重要的，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成，因此结构必须能将它本身的重量传至 　　地面，结构的荷载总是向下作用于地面的，而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系，所以，在建筑设计的方案阶段，就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。 　　2高层建筑结