高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點探究

1、    高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點探究    萬軍【摘要】 目前，我國的城市面貌隨著社會主義建設(shè)的不斷推進而發(fā)生了巨大的改變，并且人們的居住環(huán)境也因各種新型建筑的拔地而起而更加的舒適，現(xiàn)在，隨著城市人口的不斷增長，人們對居住設(shè)施的需求量也在逐年的攀升，從而使得現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)形式趨向高層化和大型化，并且，高層建筑在建筑占地面積相同的前提下，在居住面積以及生活便利性方面都超出了其它建筑類型，所以，人們對高層建筑越來越喜愛。但是，與其它多層建筑相比，高層建筑的強度及結(jié)構(gòu)等必須能夠較大的載荷，所以，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，一定要強化相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)。本文就深入研究高層建筑結(jié)構(gòu)

2、設(shè)計中應(yīng)注意的要點問題。【關(guān)鍵詞】 高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；要點引 文：當(dāng)今社會，隨著人們對居住空間的要求越來越高，同時對住宅的布局以及裝飾也越來越高，使得目前的建筑形式向多元化發(fā)展，并且隨著高層建筑的大量出現(xiàn)，滿足了人們對居住大空間的要求，同時也使得城市用地緊張的情況得以解決，但是，隨之而來的問題也出現(xiàn)了，因為高層建筑本身的特點決定著建筑結(jié)構(gòu)的特殊性，比如結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建筑施工的工作量很大，施工的周期較長等，所以，如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面發(fā)生問題，不但會使得經(jīng)濟造成巨大的損失，而且也會危及人們的生命以及財產(chǎn)的安全，因此，我們要對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點嚴(yán)格把握，并且對工程施工的各種相關(guān)因素全面考慮，詳細(xì)的分析

3、及把握影響建筑質(zhì)量的潛在問題，從而采取有效的方法及措施進行防治。1.高層建筑結(jié)構(gòu)體系1.1高層建筑的剪力墻體系。在高層建筑中設(shè)計中結(jié)構(gòu)體系中，其重要組成部分就是剪力墻，在高層建筑承受風(fēng)荷載或高層建筑承受地震方面，剪力墻有著積極性的作用。因為其不僅對結(jié)構(gòu)中水平構(gòu)件所產(chǎn)生的豎向荷載能夠承擔(dān)，而且對外部因素所引起的振動作用也能夠承擔(dān)。1.2高層建筑的框架剪力墻體系。高層建筑中常見的結(jié)構(gòu)體系就是框架剪力墻體系，垂直荷載的力量是框架所能承受的，而剪力墻所承受的則是水平剪力。剪力墻的設(shè)置不僅能夠在很大程度上增強建筑的側(cè)向剛度，使其水平位移變小，而且還能夠使框架所受的力實現(xiàn)均勻分布。1.3高層建筑的筒體體系

4、。高層建筑筒體結(jié)構(gòu)體系由框架剪力墻結(jié)構(gòu)與全剪力墻結(jié)構(gòu)綜合演變和發(fā)展而來的。筒體結(jié)構(gòu)體系是將剪力墻或密柱框架集中到建筑的內(nèi)部和外圍而形成的空間封閉式的筒體。其特點是剪力墻集中而獲得較大的自由分割空間，目前在高層建筑中被廣泛應(yīng)用。2.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析2.1選擇合理的結(jié)構(gòu)方案。高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅要具有較高的經(jīng)濟性，更要滿足使用性及合理性，因此在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，首先就要選取一種既可行又滿足較好經(jīng)濟性的結(jié)構(gòu)形式及體系。其中要注意如下問題：首先在同一結(jié)構(gòu)單元中，最好不要混合使用不同的結(jié)構(gòu)體系，同時還要綜合考慮使用要求、地理環(huán)境及施工條件等實際情況，還要協(xié)調(diào)好建筑電氣及水暖等配套設(shè)施的設(shè)

5、計，從而選擇最優(yōu)的建筑結(jié)構(gòu)體系。2.2選擇合適的基礎(chǔ)方案。綜合考慮高層建筑物的上層結(jié)構(gòu)類型和地基的承受能力，對建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計。盡量充分利用地基的承受強度，建筑合理的高度，必要時要求進行地基變形的檢驗。根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)調(diào)查結(jié)果，對高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計。建筑設(shè)計人員在進行建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計的時候，必須要根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑O(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，由于我國各個地方都會有自己地區(qū)規(guī)劃制定的地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 ，各個地區(qū)制定的規(guī)范對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師在設(shè)計時有著非常重要的幫助。2.3選用適當(dāng)?shù)挠嬎惴椒昂唸D。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要注重相關(guān)計算方式的選擇，從而保證強度等計算結(jié)果能夠滿足真實情況，從而更好的為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供依據(jù)。此外，

6、由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是在結(jié)構(gòu)計算的基礎(chǔ)上開展的，一旦計算方式不準(zhǔn)確，導(dǎo)致計算結(jié)果有誤，就會嚴(yán)重影響高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量，更可能造成安全事故的發(fā)知，并帶來巨大的損失，因此在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要注意相關(guān)計算方法的選擇及計算簡圖的選取。同時，計算簡圖還應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施來保證。實際結(jié)構(gòu)的節(jié)點不可能是純粹的鉸結(jié)點和剛結(jié)點，但與計算簡圖的誤差應(yīng)在設(shè)計允許范圍之內(nèi)。2.4正確分析計算結(jié)果。計算機技術(shù)是在結(jié)構(gòu)設(shè)計中普遍采用的技術(shù)，但是隨著目前軟件種類繁多，軟件的不同往往也會導(dǎo)致計算結(jié)果的。所以，設(shè)計師要對程序的適用范圍以及條件進行全面的了解才可。設(shè)計師在拿到計算結(jié)果時一定要對其認(rèn)真分析，并且慎重的校核的原因

7、是計算機在輔助設(shè)計時常常會因為結(jié)構(gòu)實際情況與程序不相符合，或人工輸入有誤，或軟件本身有缺陷從而導(dǎo)致計算結(jié)果錯誤，這就需要設(shè)計師以此做出合理判斷。2.5采取相應(yīng)的構(gòu)造措施。“強柱弱梁、強剪弱彎、強壓弱拉原則”是在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要牢記的，并且一定要注意構(gòu)件的延性性能；對薄弱部位加強；對鋼筋的錨固長度也要注意，更要注意的就是鋼筋的執(zhí)行段錨固長度；同時對溫度應(yīng)力的影響力等也要考慮。2.6高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計。由于高層建筑的樓層數(shù)較高，特別是某些超高層建筑，如果遇到如地震等災(zāi)害時，其抗震能力得不到有效的保證，就使其變形及破壞力都會遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于其它類型的建筑，因此要綜合多方面因素，全面的提升高層建

8、筑的抗震能力。首先要注重地基的選擇及設(shè)計，高層建筑最好應(yīng)建筑在土地較硬的地區(qū)，并遠(yuǎn)離河岸，同時還要注意，不要在斷層或地陷等較易發(fā)生地震的地區(qū)建造，如果地基選擇不合理很可能影響到其抗震能力。其交，在設(shè)計階段還要注重建筑材料的選取，將鋼筋與混凝土結(jié)合在一起的建筑形式主要是利用鋼筋與混凝土具有相似的膨脹系數(shù)，在任務(wù)環(huán)境下都不會產(chǎn)生過大的應(yīng)力，同時這兩者之間的粘結(jié)性很好，特別是將鋼筋表面預(yù)置肋條或在鋼筋的端部彎起彎鉤，可大大的提高鋼筋與混凝土之間的拉力，可以更好的提高建筑的強度及抵抗外力的能力，從而更好的滿足人們的使用要求。而在高層建筑的設(shè)計施工中會在框架結(jié)構(gòu)中融入一定的剪力墻結(jié)構(gòu)，從而更好的實現(xiàn)不同

9、建筑的功能及相應(yīng)的強度要求。3.結(jié)束語綜上所述，我國城市化建設(shè)速度的不斷加快，使得提高城市土地利用率的相關(guān)問題越來越被社會所重視，與此同時，各種形式的高層建筑拔地而起，從而為緩解了城市居民住房緊張問題，但是由于高層建筑本身的結(jié)構(gòu)特點，決定著其相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計必須滿足一定的強度及使用要求，這對建筑設(shè)計師來說是一項艱巨的任務(wù)。要想保證高層建筑施工質(zhì)量，首先在結(jié)構(gòu)設(shè)計階段就要保證其設(shè)計方案完全符合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合其實際用途，緊抓設(shè)計要點，并對較易發(fā)生的潛在問題的設(shè)計進行及時排除，確保施工方案得以順利的展開，從而保證整體高層建筑的施工質(zhì)量，為人們的正常使用提供較高質(zhì)量的保障。參考文獻1吉柏鋒，瞿偉廉.下?lián)舯┝髯饔孟赂邔咏ㄖ锉砻骘L(fēng)壓分布特性j.華中科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012（9）.2張莉華，萬怡秀，陳燕，嚴(yán)開濤，羅志國.廣州珠江新城j1-1地塊綜合樓超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計j.建筑結(jié)構(gòu)，2012（9）.3文勇.水平荷載在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計分析中的重要作用j.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2010（25）.4 羅國露. 淺談高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)j. 中小企業(yè)管理與科技（下旬刊）. 2011（08）5