高层建筑结构设计要点研究论文六篇
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高层建筑课题研究论文(五篇)内容提要:1、现代高层建筑玻璃幕墙施工技术探讨2、超高层建筑高压消防泵供水测试应用3、某超高层建筑设计管控要点探讨4、高层建筑主体结构施工方法探讨5、高层建筑结构隔震设计问题处理分析全文总字数:19257 字篇一:现代高层建筑玻璃幕墙施工技术探讨现代高层建筑玻璃幕墙施工技术探讨【摘要】高层建筑一直是人类建筑行业发展的风向标,象征着一个地区的经济和社会发展程度,而随着技术的发展,高层建筑的装饰风格和具体的施工工艺也发生了很大的改变,近些年来高层建筑普遍使用幕墙作为外部风格装饰的一种主基调。
文章结合作者实际的工作经验,对作者曾经从事并参与建设的某施工项目的幕墙施工建设工作进行介绍,并对其中的内容和需要注意的事项进行分析,希望能够帮助更多的相关从业人员在阅读文章后能够得到相应的参考,并希望我国的高层建筑幕墙施工技术能够找着更好的方向不断发展。
【关键词】现代高层建筑;玻璃幕墙;施工关键技术现代高层建筑是一类施工范围广泛,市场需求旺盛的房地产施工建设模式,其可以最大程度的缓解土地资源紧缺和建筑房屋可使用面积需求不断扩张之间的矛盾,并且能够节约土地承包费用,为整个房屋建筑的造价成本控制提供有效的支持,很多大城市受限于当前城市地区房屋建筑占地面积过大而影响到城市交通网络和其他功能区域布置的实际情况,开始限制地产开发的面积总额,在这样的社会背景下开发高层建筑,就能够很好的解决两者之间的矛盾,而且高层建筑由于其自身的属性会成为众人关注的焦点,在外层装饰上采用标新立异的方式能够实现宣传和展示效果的放大,而幕墙装饰就成为了目前我国高层建筑普遍使用和青睐的一类外墙装饰风格。
1工程案例项目名称:四川石油管理局西南油气田分公司科研办公用房,建设地点位于成都成华区府青路一段3号。
项目规模:总建筑面积50276m2,地上建筑面积43469.32m2,地下建筑面积6806.68m2。
建筑形式:框架剪力墙结构,外墙为全玻璃幕墙。
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。
高层建筑课题研究论文(五篇)内容提要:1、高层建筑施工技术要点2、超高层的建筑施工安全预警管理3、高层建筑中的大体积混凝土施工技术4、论高层建筑的消防设施及维护管理5、高层建筑中的地基岩土工程勘察全文总字数:17442 字篇一:高层建筑施工技术要点高层建筑施工技术要点摘要:高层建筑的施工水平和技术还有很大程度的提高空间,针对现行主要存在的高层建筑施工外界环境影响和时间周期上的问题进行具体分析。
关键词:高层建筑;施工技术;技术要点高层建筑具有施工周期长、作业量大、危险系数高等特点,为了提高整个高层建筑实施过程的安全性、高效性和准确性,要求我们必须提高相应的施工技术并进行合理的管理改善,积极引进新材料、新技术,为后期建筑施工的进行提供基础保证,争取提高整体高层建筑施工的质量,为企业的长期发展打基础。
1高层建筑施工技术的基本概况1.1高层建筑施工技术的具体内容。
目前我国高层建筑施工面临的最主要的问题就是周期过长。
一般而言,普通建筑的施工大约在10~12个月之间,然而高层建筑施工的年限长达两年,这毕竟涉及人员的调动问题以及施工的设备准备问题,同时以年为周期的施工历程对于外界环境变化的考验使施工过程面临的主要问题。
由于四季变化,导致外界温度和湿度发生很大程度的变化,从而使建筑材料在不同的环境下会出现不同的特性展现,使得最终建筑出现不均衡发展问题,很容易影响正常建筑的使用。
当然,不同的施工环境对于相应的施工人员和施工技术都提出了很大程度的要求,增加了施工的复杂性。
因此,为了对高层建筑施工进行有效合理的改善,提高自身稳定性和安全性,缩短施工周期是目前最主要的解决目标。
1.2高层建筑施工技术的基本现状。
在高层建筑施工过程中,由于施工外界环境具有不确定性同时施工技术设备的要求也很高,导致相应的作业量大大增加,不仅对相关施工人员的消耗是一种损失,同时也加大了建筑施工的错误率和危险性。
因此,在对于外界环境的考察以及设备的使用上,需要相关设计部门以及管理人员提前做好相应的措施准备,降低外界环境变化对于施工产生的不良影响,同时减少不必要的施工设备的使用,在保证施工正常进行的条件下,尽量减少不必要的人员以及设备的消耗,从而减少在高层建筑施工过程中的无功作业,提高整体施工作业效率。
高层建筑结构设计要点分析【摘要】根据笔者从事建筑结构设计的工作经验,结合某高层建筑,对高层建筑结构设计的特点进行了简要的概述与分析,指出了在高层建筑结构设计和构造要求,以及高层建筑结构设计过程中应注意控制事项,以提高建筑结构设计的经济性和安全性。
【关键词】高层建筑;设计特点;结构设计;整体稳定1 引言高层建筑是社会生产的需要和人们生活需求的产物,是现代工业化、商业化和城市化的必然结果。
科学技术的发展,高强轻质材料的出现以及机械化、电气化在建筑中的实现等,为高层建筑的发展提供了技术条件和物质基础。
随着高层建筑结构高度、复杂程度等的不断增加,高层建筑结构设计也带来了许多新的课题和更高的挑战。
因此,如何设计出安全、功能齐全、舒适美观、经济合理,同时又要符合人们精神生活要求,满足人们生产和生活的需求的建筑,是结构设计师们必须要面对和解决的首要问题。
为此,本文对高层建筑结构设计进行了简要的探讨。
2 高层建筑结构设计特点高层建筑结构设计特点主要有以下几点:1)水平荷载是结构设计时的决定性因素。
这是因为结构由自重等竖向荷载产生的轴力和弯矩的大小,仅与楼房高度的一次方成正比;而结构由于水平荷载产生的倾覆力矩及在竖构件中产生的轴力,是与楼房高度的两次方成正比;同时,对一建筑来说,自重等竖向荷载基本上是定值,而风荷载和地震作用等水平荷载,其数值是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。
因为在高层建筑中,自重等竖向荷载很大,能够使柱产生较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生较大的影响,对预制构件的下料长度产生影响,另外对构件的剪力和侧移也会产生影响,易使结构设计不够安全;3)侧移是结构设计的关键因素。
水平荷载下结构的侧移变形随着楼房高度的增加迅速增大,因此水平荷载作用下结构的侧移应控制在规定限度之内;4)结构延性是重要设计指标。
与较低楼房相比,高层建筑结构在地震作用下的变形更大一些。
为了能让结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,防止建筑倒塌,必须采取一定的构造措施,以保证结构具有足够的延性[1]。
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。
结构设计课题研究论文(五篇)内容提要:1、谈平面不规则高层建筑结构设计2、厂房施工采用大跨度门式结构设计分析3、电压监测仪检测装置系统结构设计分析4、天气雷达天线座机动性结构设计研究5、建筑结构设计建筑造价成本影响分析全文总字数:15712 字篇一:谈平面不规则高层建筑结构设计谈平面不规则高层建筑结构设计摘要:随着高层建筑规模的扩大,社会对高层建筑的要求越来越高。
而为了提高平面不规则高层建筑的稳定性,必须要重视高层建筑结构设计工作,做好建筑结构设计分析工作,提高设计方案价值,满足科学的建设需求,延长平面不规则高层建筑使用寿命。
因此,本文以平面不规则高层建筑结构设计分析作为研究对象,通过对该类建筑结构设计特点的阐述,进而通过具体的实例分析展开系统研究。
关键词:平面不规则;高层建筑;结构设计1引言近年来,社会经济发展迅速,城市建设规模日渐扩大,但是,受到场地、功能和建筑美观等高要求的限制,高层建筑结构体系变化逐渐复杂,各种造型纷纷呈现,特别是不规则高程建筑数量逐渐上升。
而根据调查得知,相对应规则结构的建筑而言,不规则建筑结构极易在地震灾害下出现变形、坍塌现象,更容易被地震破坏。
因此,为了保证不规则高层建筑的安全稳定,需要科学的设计其结构体系。
2平面不规则高层建筑结构设计特点(1)在进行高层简述结构设计时,水平力是其主要影响因素。
通常情况下,多层建筑在进行结构设计时,需要首先考虑结构竖向荷载情况。
根据资料发现,在竖向构件中,结构自重与楼面荷载导致的轴力和弯矩与建筑高度是正比关系[1]。
但是,对于建筑结构而言,水平荷载所产生的影响仍然不同,其与建筑高度平方是正比关系。
也就是说,建筑高度符合标准要求,竖向荷载就为定值,水平荷载会随结构动力逐渐发生变化。
(2)建筑高度与其侧移有着密切联系,高层建筑使得结构侧移成为其结构设计的重点。
此外,建筑高度的增加使得各种创新建筑结构体系、形式涌现,在使用一段时间后,侧移范围明显扩大[2]。
高层建筑课题研究论文(五篇)内容提要:1、谈高层建筑立面风格与细部设计2、高层建筑消防隐患防火监督治理3、高层建筑防火互联网思维分析4、高层建筑结构设计弹塑性分析应用5、超高层建筑空中挑钢结构安装技术探讨全文总字数:19416 字篇一:谈高层建筑立面风格与细部设计谈高层建筑立面风格与细部设计摘要:高层建筑与外界环境的直接接触便是它的立面,高层建筑的立面设计在营造环境氛围和彰显建筑设计的风格中尤为重要,同时也影响着一个城市的发展趋势和发展方向,因此,应重视高层建筑的立面设计,使其既适应建筑物基本的功能,又显示出建筑的思想与个性,提升建筑的品味。
本文主要从高层建筑的立面设计风格、立面设计的原则、高层建筑的整体与细部设计等方面来论述高层建筑的立面风格与细部设计,为建筑设计提供有力的研究基础与保障。
关键词:高层建筑;立面风格;细部设计1高层建筑的立面设计风格1.1折衷主义风格第一次世界大战前,高层建筑迅速发展,折衷主义的风格被广泛地应用在高层建筑中。
其将钢结构框架与传统风格的建筑形式结合起来,将两者巧妙地整合成为一个整体,在此基础上,还用了学院派的技巧将钢结构框架隐藏在哥特式等传统建筑形式之中,最终演变成为折衷主义风格。
1.2装饰艺术风格一战后到1929年期间,建筑技术的进步推动着高层建筑的发展,形成了不同结构的高层建筑,为高层建筑的立面风格奠定了基础。
建筑师在高层结构设计的基础上,对建筑立面和建筑风格进行创新,着重表现建筑外轮廓、外装饰等,形成了装饰艺术的风格。
其立面的主要手法有对称后退、垂直竖线条、高耸的形体等。
1.3现代主义风格从二战后到20世纪90年代之前,人们开始在立面墙体的处理、建筑色彩的搭配、建筑的比例和位置关系、建筑节点的设计和建筑构件使用等方面进行推敲。
此时的建筑重视建筑物的功能,力求发挥建筑材料和建筑结构的功用。
在这个时期,钢铁与玻璃成为建筑的主要风格,建筑师开始摒弃传统的建筑样式,反对外部的包装与历史样式的使用,用铝合金玻璃盒子反映建筑的结构与材料的美学。
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。
高层建筑设计论文(15篇)内容提要:高层建筑施工的分析与实践透析高层建设结构设计问题从工程例子谈论高层建筑结构设计高层建设结构设计特征及问题给水排水工程管理关键点超高层建筑施工方法思索高层建筑施工技术思索高层建筑构造研制高层建筑岩土勘探问题思考深究城市中高层建筑消防安全问题高层建筑构成规划小议高层建筑中转换层小议高层建筑沉降观测注意事项高层建筑安全疏散难题小议高层建筑混凝土动工高层建筑施工的分析与实践高层建筑施工的分析与实践一、高层建筑钢结构施工分析目前,高层建筑结构中以钢结构为主体的工程日显增多,主体钢结构工程施工速度快、结构性能好、造价相对较低。
主体钢结构因其轻、大、高的优点,得到广泛的应用。
钢结构的施工可以概括为六个方面。
首先,工程施工前的准备工作。
施工单位要认真组织施工图纸会审,查缺补漏,同时,要认真编写、严格审查总体(单体)施工组织设计,对超高、超大、超重的结构需编写施工方案,对钢结构安装组织施工进行审查。
审查的内容主要包括:(1)钢结构的施工方法是否适合该工程项目,采用的工艺是否合乎现代技术水平;(2)工程施工计划的安排是否妥当,是否有完善的工程进度控制措施与方法;(3)选择机械型号及组织布置是否合理;(4)人员、材料组织能否满足工程要求;(5)是否建立了健全的技术管理、质量保证体系和重大危险源应急预案。
第二,选择塔吊型号及布置。
塔吊的选择与布置可以说是高层建筑结构工程的核心技术设备,在整个施工中占有十分重要的地位。
塔吊的选择要考虑钢结构的重量、施工现场地形条件及工程地理位置等多个因素,以确保拆装机械的方便和可靠程度。
结合各方面的因素,内爬式塔吊施工相对比较适合高层建筑的施工要求,而且还能节约投资成本,便于管理人员的管理工作。
第三,钢结构的防腐。
钢结构的防腐方法有改善钢材材性的防腐方法、电化学防腐方法及用金属或非金属涂层的防腐方法,目前,在钢结构表面采取涂刷防腐涂层法仍是钢结构防腐的主要措施之一,其主要内容包括:钢材表面处理、除锈方法的选择、涂料品种、涂装工艺、施工环境的温湿度等。
高层建筑设计研究论文9篇第一篇:山地高层建筑设计方案1山地高层建筑设计思想设计师在对山地高层住宅进行设计时,在设计思想上应该遵循以下几项原则或趋势:①由于山地所处的自然环境影响,在对山地高层建筑设计时,设计人员一定要考虑山地地区的自然景观和建筑住宅设计之间的关系。
在设计上应该注意将设计主题与当地山地景观相结合,并且要注意突出山地景观的特色,充分利用山地景观来建设住宅区景观设计,将高层建筑与周围山地景观有机统一起来,建设与自然相和谐的人居环境;②由于山地高层建筑住宅距离市区较远,市区内各种服务基础设施,山地住宅区的居民无法享受,因而在对山地高层住宅进行设计时应该考虑为当地居民提供必要的服务设施,从居住用户角度考虑问题,在设计中要体现人性化设计,强调山地居住区的配套化、便捷性以及舒适程度,并重视山地居住区道路设计,为山地高层住宅区居民出入提供方便;③由于地处山区,在山地高层住宅设计中,设计师应该注意体现居住区与周围环境之间的关系,坚持用生态平衡观指导建筑设计,贯彻循环再生原则,将人与自然和谐共处作为山地高层住宅设计的生态目标;④山地高层建筑设计中,应该将道路系统设计纳入到山地高层住宅设计规划当中,以立体化、多样性的道路系统来凸显山地高层住宅特色。
2山地高层建筑设计手段2.1山地高层住宅设计要与山地地形相结合设计师在对山地高层住宅进行设计前,应该先对山地地形进行详细调查,山地用地环境是山地高层住宅设计的出发点。
为了能够快速获得山地地形相应信息数据,设计师在进行设计时应该对山地总图布局进行编制,将住宅与周围环境之间的关系采用二维图的形式展现出来,为实现住宅与山地环境的一体化打好基础。
在设计过程中,设计师首先应该对建筑选址地区的山地平面构成进行分析,为了维持山体生态环境,在设计过程中可以根据平面构成情况,对施工现场地形进行一定改造。
按照地形的高低形成相应台地,体现山地高低变化,使高层住宅符合山地地形。
在设计时,高层建筑平面应该随着台地变化而发生变化,使高层建筑之间形成自然过渡状态,丰富山地住宅区空间效果。
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。
因此,如何在人体舒适度及风振加速度之间权衡处理是复杂高层与超高层建筑结构设计需要考虑的问题。
而控制好风振带来的加速度及顶层最大加速度的值是关键,只有将速度值控制在规定范围内才能降低高强度风振造成的影响。
此外,围护结构必须进行抗风设计,因为超高楼层的建筑高度较大,与围护表层相垂直的风载标准会不断增加,若不适当引导风向和控制风振加速度会影响建筑物的使用性能。
2.3地基基础复杂高层与超高层建筑的稳定性取决于地基基础的质量。
进行地基结构设计时,要充分考虑设计标准及各类地基形态的要求,只有从实际出发,才能设计出更科学、合理的基础方案。
比如:在软地基上施工时,应采用桩箱基础或桩筏基础。
其次,针对不同的地质情况还要制定相应的基础措施强化地基强度。
比如:深层岩基深入地下100m或以下时,企业可以采用地下连续墙巩固地基,即采用框格式利用岩层上层的冲积土作为基础支撑;当使用较浅且年轻的岩基时,可以采用加入混凝土桩基的方式增加基础支撑强度;假如地基条件不错,那么使用筏形基础即可。
由此可见,对不同地质的地基进行设计时,要根据不同的地质形态选择不同的组合方案,有利于优化地基结构。
3复杂高层与超高层建筑结构设计要点分析3.1严格选择合理的结构抗侧力体系建筑高度不同所采用的结构抗侧力体系各不相同。
在进行复杂高层和超高层建筑结构体系设计时,鉴于每层所使用的抗侧力结构体系不同,所产生的作用也不同,因此在布置抗侧力构件时要根据不同的作用科学部署。
其次,合理的结构抗侧力体系能够有效的将各个结构抗侧力构件融合在一起,使其成为一个整体。
在结构设计过程中,企业要注重结构抗侧力体系的整体性。
可以采用框架柱及核心筒组合的形式通过伸臂桁架连接起来;或者使用巨型斜撑、环带桁架将组合连接在一起,形成一个大型框架。
用以提高复杂高层与超高层建筑结构的稳定性与整体性。
3.2控制混凝土柱钢骨含钢率目前我国相关的技术规程、设计规范的规定各不相同,所以企业在设计过程中会根据建筑物的构造来确定钢骨含钢率。
虽然相关标准缺乏统一性,但无论执行哪项标准,框柱中钢骨的含钢率不得低于4%是强制性。
所以在进行混合结构设计时,除了根据计算结果设计柱箍、纵筋外,还要合理设置型钢截面,且含钢率不得低于4%。
3.3钢筋混凝土核心筒中型钢柱的设置在钢筋混凝土核心筒设置型钢柱的目的在于提高混凝土外框柱与筒体墙的重力荷载。
尤其在强风、地震的作用下,筒体外墙需要承担的竖向荷载相当于近一半楼层面积的负荷,而钢筋混凝土核心筒的水平剪力达到85%以上,若不作强化处理,极易造成建筑倾斜、变形、坍塌等危害。
而在钢筋混凝土核心筒设置型钢柱可以防止外框柱竖向变形及确保它们的延性。
同时,设置型钢柱的剪力墙即使出现开裂对承载力影响不大。
其次,在钢筋混凝土核心筒设置型钢柱还可以起到抗震设防的作用。
在地震频发区,强震和多发震感会使弯矩和剪力急剧上升,而设置型钢柱有助于加强剪力墙底部的抗震能力。
3.4提高抗侧刚度想要提高复杂高层与超高层建筑的抗侧强度,就要提高钢筋混凝土核心筒体的刚度。
因为核心筒体是整个结构的主要抗侧构件,所以筒体墙、外侧墙厚的抗侧刚度关系到整个结构的抗侧刚度。
其次,在设计过程中还要保证外框柱截面的设计符合轴压比及承载力的要求。
在施工过程中,常常出现混合结构或钢筋混凝土结构的框架核心筒、筒中筒的抗侧刚度无法满足施工要求,比如层间位移。
这时就需要采用桁架的方式将核心筒和外框筒连接起来,形成加强层从而使整个结构的扭转风度与抗侧刚度迅速提高,满足施工方面的要求。
常用的桁架方式有:在外框、外框筒周围设置水平伸臂桁架或环状桁架,但水平伸臂桁架要同时进行。
同时,当水平伸臂桁架设置在筒体剪力墙与外框柱之间时,要注意桁架位置的筒体外框柱和墙定位是否相互对应,且内筒体墙的重心和刚心必须与桁架平面重合,只有这样才能提高整个结构整体的抗侧刚度。
参考文献:[1]胡先林.试论复杂高层与超高层建筑结构设计要点[J].建材与装饰,2016(10)[2]常国强讨复杂高层与超高层建筑结构设计要点[J].科技与创新,2016(04)[3]吴荣德,李国方.复杂高层与超高层建筑结构设计要点探析[J].住宅与房地产,2015(28)第二篇摘要:高层建筑一直是被当下广泛使用的。
在高层建筑结构设计中,房屋高度因素一直是影响设计的关键因素。
所以这类建筑在结构受力等方面都具有比较严格的要求,包括在建筑本身要承载的风荷载以及抗震效果都对高层建筑设计有着很高的要求。
所以,本文将对高层建筑结构概念设计以及高层剪力墙结构的优化进行探讨和浅显的分析。
关键词:高层建筑;概念设计;高层剪力墙;结构优化一、高层建筑结构定义以及概念设计1、高层建筑结构定义通常我们会把超过一定楼层数或一定的高度的建筑称之为高层建筑。
对于高层建筑的海拔高度设定各国的要求不一样,标准也就不一样。
在这里,我们主要了解我国对于高层建筑结构的定义。
在中国,以前的相关规定,八层以上的楼层建筑都称之为高层建筑,而就现在来看,将近二十层的楼房被称之为中高层,三十层楼层的房屋将近一百米高称为高层,而五十层左右的楼房大于两百米的被定义为超高层。
在新的《高层建筑混凝土结构技术规程》里的规定是这样:十层及十层以上或高度超过二十八米的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。
当建筑楼房高度超过一百米时,则称之为超高层建筑。
中国的房屋六层及六层以上就必须需要安装电梯,对十层楼层以上的房屋就必须得有特殊的防火措施,所以中国的《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)中将十层及十层往上的住宅房屋与房屋高度超过二十四米的公共建筑和综合性建筑都统称之为高层建筑。
2、高层建筑结构的概念设计1)高层建筑结构的概念设计含义高层建筑的结构概念设计是指在高层房屋设计中利用概念的方法来进行判断和推理、创新决策的一个过程。
通常包括了设计中运用到的材料、风荷载能力、结构的形体、节骨点,构型的选择方面,同时也包括了关于计算参数、计算方法的使用,以及对于结果的判断、选择以及调整。
另外还包含了高层建筑结构的制造和安装过程的详细策划等等。
但是概念设计有一个弊端就是高层建筑中提出的新的理念,它其实是缺少一个专门的理念支持的,所以还要结合在实践中的不断经验应用、研究、总结和积累。
2)高层建筑结构的意义房屋概念设计它的意义就在于:第一,是对于传统教学方式的补给,传统的教学式主要是老师来规划题目、设计参数,学生计算、绘图。
其实这样一方面的确是提高了学生的执行能力,但是另外一方面是忽略了让学生主动探索、选择、创新、决策能力的培养,所以在对房屋概念设计中,除了要精确的计算方式还要拥有灵活的概念设计思想。
第二,对于一般设计经验的总结和升华,我们通常的高层设计都是凭借经验或者是总工程来定夺,但是这就造成了一般设计人员没有能够履行自觉的进行概念设计,这样是比较难进行对于理论的实践升华的,所以每个设计师都应该自觉的履行概念设计的职责,探索新的设计思路。
第三,推动社会的进步,现在社会上追求的粗放型的发展,就会对于房屋设计质量进行自觉忽略,只追求工程量,不注重降低标准会对安全造成很大的隐患。
人口数量的不断剧增,造成很多压力包括环境方面的压力。
所以概念设计的就是要对于这些问题进行正确的引导跟合理规划。
二、高层剪力墙结构及优化1、高层剪力墙结构说到高层建筑不得不说下人们越来越重视的在高层建筑中剪力墙的结构优化设计。
剪力墙结构在整个建筑物中是很重要的形式之一,其优点主要是防风,抗震还有就是经济性能高等优点。
一方面能保证建筑的功能性和安全性,另一方面又能节约成本。
剪力墙分为两种,一种是平面剪力墙另一种则是筒体剪力墙。
前者主要是用于钢筋混凝建筑或是无梁建筑结构,普遍用于相对于低层的建筑物。
后者主要用于高层建筑结构当中,通常也是钢筋混凝土浇筑而成,有利于剪力墙防风荷载和抗震的性能。
2、高层剪力墙结构的优化剪力墙的用钢量是在整个住宅建筑标准中含钢量的百分之四十五到百分之六十五。
用在剪力墙边缘的结构部件的含钢量约有百分之三十到五十左右,所以对于经济指标来说,是取决于剪力墙的好坏的。
按常规,剪力墙的安置规则是如何尽量减少其数量和考虑减少其边缘的那些部件来尽可能的获得建筑物最大的抗侧,抗扭的刚度,而另一方面又能减少一部分经济的支出。
剪力墙的结构优化我觉得应该分为以下的几点:第一,加强周边力量,减弱中间的力量,就是说把剪力墙安置在周围的房屋围护墙结构处,如果有必要,就在房屋的窗台之间设置高梁来提升整体的刚度。
像比如电梯楼道间的剪力墙作为建筑物中部的剪力墙就可以适当减少一些,这样更有利于提高主体建筑机构的抗扭度。
第二,尽量多添加和均匀长墙,减少短墙的设置,但长墙长度都应该小于等于八米,不得超过八米。