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小高层建筑结构设计探讨

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小高层建筑结构设计探讨
【摘要】改革开放以来，我国的建筑行业得到了迅速发展，各种新的建筑理念和新的建筑结构方式都不断的出现，大大的改善了人们的生活居住条件，大大改善了城市的整体面貌，推进了我国城市现代化的进程。

人口大幅度集中，也促使了各种高层建筑的出现，建筑结构呈多层次，多种高度的发展趋势，小高层一般指的是建筑高度在八到十二层之间，根据我国的有关建筑法律规定，在八层以上的高楼都需要配备电梯，因此，小高层建筑也在配备电梯范围以内，既可以方便人们的生活，又给了人们以新的高度，本文将对小高层建筑的建设现状，结构设计选择，结构设计方法等多方面做出探讨。

【关键词】小高层，建筑，结构设计，探讨
【Abstract 】Since the reform and open policy, our country construction industry have developed rapidly, all sorts of new architectural concept and structure of the building new way has come up, greatly improve t he people’s living conditions, has greatly improved the city of the whole, and promote the city the process of modernization in China. Large population concentration and prompted the emergence of various high-rise building, building structure is mutiple level, a variety of highly development trend, small high commonly refers to building height in eight to ten between second floor, according to the relevant provisions of the law of the building, in eight layer above of tall buildings all need equipped with elevator, therefore, the buildings also equipped with the elevator in scope, it can not only convenient people’s life, and to give the people a new high, the paper discusses the present situation of the construction of the small high-rise building, choose the structure design, structure design method to explore aspects.
【Keywords 】small high-rise, building, structure design, discussion 中图分类号：TU318文献标识码：A 文章编号：
前言
近年来，我国的建筑业有了新的发展趋势，越来越朝着多功能，集中性，综合性不断加强，一座建筑之间，上下的功能不同，则要求楼层的空间尺寸，轴线布置，墙体形态，都需要有不同的合理科学的选择设计，伴随着各种功能设计的变化，各种新的建筑结构设计方式不断出现，设计方法，建造技术都有了新的突破，与传统的建筑结构相比，小高层建筑结构的设计不仅仅是基于建筑结构的概念设计，更是进行着综合考察的实施基于建筑结构的性能设计，从建筑结构各
部分构件的尺寸，刚度，承载力，剪力墙的布置均匀程度，和抗震等级等各个方便从细节处综合考虑，做出结构设计，使得小高层建筑不仅可以完美的发挥出建筑应有的功能，完全满足各种不同的需要，更能在抗震上更具有优势，同时可以从建筑的整体外观上，兼具有美学赏析价值。

功能齐全，设计科学，抗震强度高，外表美观等，是小高层建筑结构设计的基本要求。

二．小高层建筑结构设计的特点
小高层建筑作为一种新的建筑结构新式，与传统的一些建筑结构相比，有着独特的优势，但也有着自身结构设计独特的设计特点和设计要求。

通过诸多实践和实验研究，笔者总结出以下几方面关于小高层建筑结构设计的特点，通过对建筑结构设计特点的深入了解，可以避免设计失误，造成资源的浪费，可以更好的保证设计的科学严密性。

1.小高层建筑结构一般都只在八层到十二层楼之间，与传统的超高层建筑结构相比，小高层建筑结构的自重要小的多。

也因此对垂直面上的承载力要求显得比较低一些。

对小高层建筑结构而言，水平的负荷承载力将会是进行建筑结构设计时候要综合考虑的关键性因素，在建筑学和力学体系上，小高层建筑自重和建筑的垂直构件的轴力和弯矩有关，而且都只和小高层建筑结构的主体高度相关，小高层建筑结构在纵向的负荷承载力基本不会发生变化，但水平承载力负荷则很大程度上和地震情况相关，会在一定情况下，产生很大变化。

因此，对水平承载力要求较高，是小高层建筑结构设计的重要特点之一。

2. 小高层建筑结构具有很好的建筑结构延性。

建筑结构的延性是指小高层建筑结构在承载力无明显降低的前提下发生非弹性变形的能力。

小高层建筑结构设计综合考虑了结构的延性，设计方法反映了结构的变形能力，对小高层建筑的抗震作用做出了重点考虑。

和传统的建筑结构设计相比，小高层建筑结构在设计中，很大程度的避免了建筑构件的剪切破坏，更多的设计倾向于建筑构件的弯曲破坏，强有力的增强了建筑结构对地震的抵抗能力。

3. 小高层建筑结构进行设计时候，对建筑结构整体的侧移做出了强有力的控制。

很传统的设计相比，由于小高层建筑多半停留在八层到十二层之间，远远要低于传统的高层建筑，因此，在建筑的承载力设计上更偏重于水平负荷承载力，而水平负荷承载力会在各种因素的影响下，使得整个建筑的侧移发生很大变化，为了保障整体建筑结构的稳定，增强抗震能力，把建筑的侧移进行严格的控制，是小高层建筑结构设计中的一个重要考虑因素。

4. 小高层建筑结构是一种新的建筑结构设计方法，更片中国于对建筑结构轴向变形的设计，虽然小高层建筑结构的高度与传统的建筑结构相比，会显得不足，但是由于竖向荷载数值依然很大，会使得建筑结构的柱中发生很大的轴向变形，进一步使得建筑结构中连续的大梁弯矩发生数值变化，使得大梁支座处的负弯矩值等一系列的数值产生不可知变化，影响到轴向变形计算的结果，同时，会让建筑结构中的各种构件的预先定制，出现问题，当预先预定中的各种构件，难以在短时间内，对出现失误的构件材料长度做出修正，多种因素综合考虑下，
小高层建筑结构的设计，可以很好的避免很多计算和设计失误，大大减小了安全隐患的存在。

三，小高层建筑结构设计的原则
小高层建筑结构设计要做好对各种尺寸的把握。

小高层建筑是现代城市建筑体系的重要组成部分，其设计尺寸的大小，关系到建筑居民采光，视觉效果，和城市建筑整体的风貌，因此，在进行小高层建筑结构设计时候，必须综合考虑到多种因素，对建筑结构的高度，宽度等一系列方面，做出严密科学的勘探测量，采集到真实准确的数据，设计做好准备。

在进行结构设计时候，要对建筑的整体长宽高，和整个城市的城市尺度，附近周边的街道宽度等各种尺寸都严格的区分，严格执行设计标准，不可以将各种指标混合使用，同时，要促进建筑内外尺度的科学统一，促进建筑尺度和周边街道，周边建筑的尺度和谐统一，既可以充分发挥小高层建筑结构设计的主动性创造性，又可以使得建筑和城市整体融合一起，造成完美的艺术效果。

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小高层建筑结构型式探讨

小高层建筑结构型式探讨

１绪 言 其在 ３ 层左 右 的高层 住宅结构设 计 中应 用广 ０ ０则柱配筋较大 ， 以在小柱 网的住宅中， ０ ．， ９ 所 与 随着社会经济 的飞速发展 ， 城市化遗ｊ 陧的 泛。此方案的特点是根据建筑平面布局而设置 框 架结 构相 比， 柱截面尺寸与不可能小 很多 ， 同 进一步深 ＾， 城市居 民 掳 要求 日益提 高。 但 钢筋砼墙 ，与墙同宽的剪力墙很好地解决了建 样 存在 Ｅ 述建 筑使用 问题 。 城 市土 地资源 的稀缺势 必要求 住宅 向 高层 发 筑平面使用问题。 ３ ． ４异型柱框架剪力墙结构 展 ， 中小高层住宅 日 其 益成为业主及用户的首 该总 高度仅 ３． ４ ｍ，抗震设 防烈度为 ６ ８ 度 这 种结构体系是框架剪力墙的—个派生结 选。 区 ， 采用纯剪 力墙结构 ， 高 ， 若 造价 故不作 为该 构形式 ，此方案的特 对小高层住宅的结构设计，首先摆在结构 工程 的首选结构类型。 砼核心筒抵抗 大部 分水平荷 载，异型柱主要承 工程师面前的是结构选型 的问题 ，到底何 种结 ２ ． ６短肢剪力墙结构 受竖 向荷载 ， 水平位 移及层 间位移大大减小。 同 构体系在适用性、 经济性 、 抗震性能等几方面为 此方案 的特点是适应建筑要求而形成 的特 时 ，与墙同宽 的异 型柱 又能 更好地解决建筑平 最佳 呢？ 文就 以某小 区为例 ， 目前普遍 采用 殊的剪力墙结构 ， 据建筑平面布置 ， 本 对 根 在建筑 物 面使用 问题 。６ 度地区 ， 框架剪力墙结构总高度 的几种结构形式进行分析比较 ， 以期抛砖引玉 ， 凹凸转角 处布置各种行式的短墙肢 ，主要形 式 不得超 过 ４． 柱 中距 不大于 ７ ０ 。抗震等 ５ ｍ， ０ ．ｍ ２ 为工程 同行 及业主在结构方案设计阶段确定结 有 ：型、 、型 、 — Ｙ型 ＋ Ｔ型、 型 、 ｚ Ｙ型等。因采用这 级之所 以异形柱有上述的限制条件 ， 主要是异 种结构体系时 ， 将中部的电梯间 、 间和管道 形柱 的肢长较短 ， 楼梯 构选型时 ， 提供参考 。 当建筑的高度较高时 ， 异形柱 ２结构方案概述 井 四周的剪力墙组成筒体结构 ，四周布置短肢 无法满足轴力和抗侧力 的要求 。在 ６ 度设 防地 某小区的某幢住宅 ， 十二层 ， 一梯两户两单 剪力墙 ， 也可根据需要布置一些长肢墙 ， 所以结 区 ， 筑物高度大 于 １． 建 ８ ｍ抗 震等级即为三级 ， ０ 元 ， 称结构 ，层高均为 Ｚ ０ 对 ９ｍ，建 筑物总 高 构布置极为灵活 ，基本上能根据建筑 的要求布 这点较框架结 构（ ． 。 ６ ０ 严格 ｏｎ ３ ． ５普通剪力墙结构 ３． ｍ， ３２ ｍ 宽 １． ｍ， ４ ０ 长 ４ ０ ． ４ ０ 每层面 积 ４０ 置竖 向受力构件。 ８ ７ ９ｍ ， 总面积 ５ ８ｍ， ８０ ￣ 抗震烈度为 ６ ， 度 场地土类别为 ３结构抗 震性能 的比较 般用于高层结构住宅 ， 尤其在 ３ 层左右 ０ 三类 ， 风压 ：． ｋｈ， “ 及高层 建 基本 ０ ０ｎｎ采用 多层 ６ ３ 框架结构 ． １ 的高层住宅结 构设 计中应用广泛。此方案的特 般用 于多层及小高层结构 ， １ 层 以下 点是根据建筑 平面布局而设置钢筋砼墙 ，适当 即 ０ 筑结构三维分析与设计软件 ” Ａ Ｗ￣ 程 序及 （Ｔ Ｓ 以轻质填充墙代替 ， 以减轻结构 有关规范对不同的结构方案进行计算并分析 比 或 建筑物 高度 Ｈ小于 ２． ８ ｍ，对 Ｈ大于 ３． 部位开结构 洞 ， ０ ０ｍ Ｏ 重 可使各墙段刚度均匀， 抗震性 较。 的框架结构 ，在抗震设防烈度为 ６ 度地 区，高 自 及工程造价 ， 《 ２ 框架结构 ． １ 规》第 ４ ２条规定 ，抗震等级为三级 ，Ａ ＷＥ 能好 ， 平位移及层间位移大￣ｔ ， ． ８ ＳＴ 水 ｇｄ ， 尤其在户 此方案的特点是一般用于多层结构及小高 程序训． 算结果 显示 ， 此结构在水平荷载（ 风荷载 型的实际使用面积及家具布置中。 的作用下 ， 水平位移及层 问位移为 ３ ． ６短肢剪力墙结构 层结构 ， 用高度范 围一般为 ６． 以下 （度 及地震荷 载１ 适 ０ｍ ０ ６ ２２ｏ； 由于框架柱 作为唯一 的抗 水平力 由于短肢剪力墙抗震 性能较差 ，地震区应 设防） 。框架结构布置灵活 ， 具有较大的室内空 最大 ０１ｏ） 为安全起见 ， 对这种结构抗震设计 间， 使用较为方便 。填充墙可采用轻 质隔墙 ， 减 构件 ， 轴压 比限值 为 ０ ０故框 架柱截面尺寸较 用经验不多 ， ．， ９ 使用范 围 、 抗震等级 、 肢厚 墙 轻结构 自重。但 内凸的框架柱直接影响到户型 大 ，内凸的框架柱直接影响到户型的实际使用 的最 大适用 高度 、 面积及家 具布置。而且 ， 最为严重 的是 ， 建 度、 由于 的实际使用面积及家具布置。 轴压比、 截面剪力设计值、 向钢筋配筋率 纵 ２ ． ２异型柱框架结构 筑的平 面使用或立面造形的要 求 ， 常出现框 均做 了较严格 的限制 。 经 另一端搁置在梁上 ； 或几 ４计 算结果 的 比 较 这种结构体系是框架结构的—个派生结构 架两一端搁置在柱上 ， 根据 以上计算结果 ： 形式 ， 了具有框架结构 的特点外 ， 同宽 根框架柱并不在—条轴线上 ，往往出现单跨框 它除 与墙 ４Ｉ ．地震周期 成为抗震薄弱环节。所以 ， 在考虑抗 的异 型柱很好地解决了建筑平面使 用问题 。根 架 的现象 ， 由于框架梁柱截面较小 ， 框架结 构最大（１１ ４３） １＝． ６Ｓ， ＇ ６ 短肢剪力墙结 据行 业标 准 《 砼异型柱结构技 术规程 》 ｎ ９ 震设防要求 的结构 中 ， Ｊ ４＿ Ｇ 刚度较低 ， 特别是采用砌体填充 构最小， 异型柱剪力墙结构次之， 其余结构相差 ２０ 第 ３ ．条抗震设计为 ６ ０６ ． １ ２ 度时 ， 异型柱结 构 抗震性能较差 ， 这是与结构 的刚度有直接关系 。 适 用的房屋最大高度为 ２ｍ， ４ 本工程建 筑总高 墙时， 地震中填充墙损坏严重 ， 修复费用很高。 不大 。显然 ， ４ ． ２水平地震剪力 为 ３． ｍ ４ ０ 。故不宜采用异型柱框架结构。 ８ 故对高层结构不宜采用。 框 架结构 最 ／（ ４． ０短 肢剪力墙结 构 ］１ ７７， ，３ ７ ３ ２ ２异型柱框架结构 ２ ３框架剪力墙结构 异 型柱在 受剪承载力、节点承载力 和延性 最 大 ， 型柱剪力墙结构次之 ， 异 其余结构相差不 这种结构体 系一般用于高层结构 ，在近几 这是与结构的地震周期是一致的。 年 的高层结构设计 中应用广泛 ， 此方案 的牦 等受力性能方面 比普通矩形柱差 ，在水平地震 大。显然 ， ４ ３最大层间位移 是利用楼电梯间做 钢筋砼杨 筒抵抗大部分水 作用下 ， 内钢筋的粘结锚易遭受破坏 ， 柱 对抗震 框架 结构最 大（ａ ＝／ ５， Ｄ ｂ ｌ５） ４ 短肢 剪力墙结 因此 ， 钢筋砼异 型柱框架及框 平荷载 ， 框架柱主要承受竖向荷载。 这种结构 既 性能有不利影 响。 １ ５ １ 其余结构相差不大 。显然 ， ／ ， 这是 具 有框架结构 布置灵活 ， 用方便的特点 ， 架抗震墙结构 的房屋应在一定 的高度及适用范 构次之（３９） 使 又具 而不能等同于—般 的钢筋砼结构。 根 与结构的刚度是—致的 。 有较大的刚度和较强 的抗震能力 。 内凸的框 围内应用 ， 但 ４ Ａ结构 自 重 砼异型柱结构技术规程》 适用于总高度小于 架柱同样影 响到户型的实际使用面积及家具布 据《
转换层小高层建筑结构设计论文

转换层小高层建筑结构设计论文

转换层的小高层建筑结构设计探讨摘要：随着我国建筑行业的迅速发展，高层建筑开始逐渐向体型复杂、功能多样的综合性方向发展，尤其以带有转换层的复杂小高层为典型代表。

作者结合工作经验探讨了转换层类型以及结构形式，并重点分析结构构件布置及其配筋设计。

以期交流探讨。

关键词：转换层；复杂小高层；结构配筋设计与构件布置；中图分类号： tu318 文献标识码： a 文章编号：引言转换层是指在整个建筑结构体系当中，合理解决平面的连续性变化以及竖向结构的突变性转化的结构单元体系。

它主要满足结构的安全功能要求，也多用来解决特殊的技术性建筑功能的问题。

转换层究竟有哪几种类别，又包括哪些结构形式；应用转换层结构的复杂小高层在结构配筋设计和配置上该如何处理。

以下就针对这几个问题进行详细的分析论述。

一、转换层的类型及结构形式1、转换层的类型不同的小高层建筑对于转换层的要求也各有差异，按照其转换功能的不同，可以将转换层大致分成三类：第一，高层建筑上下层的结构形式不同，被用来完成建筑自上而下的不同结构形式变化的转换层，北京的南洋饭店以及广东肇庆星湖大酒店运用的就是这种转换层。

第二，高层建筑上下层的结构形式一致，不发生任何变化，通过转换层来完成建筑自上层到下层不同柱网轴线布置的变化。

像香港的新鸿基中心和康乐中心就是采用的这种方式。

第三，转换层主要完成复杂小高层上层与下层结构形式、柱网轴线不知的变化。

2、转换层的结构形式根据复杂的高层建筑功能的需要，选择恰当的结构转换层，不但可以节省材料的用量，而且也可以减少建造费用。

同时还能够将建筑与结构灵活的统一起来，实现建筑之美。

那么，转换层的结构有哪些形式呢？内部结构方面。

从建筑内部结构方面来讲，为实现复杂小高层建筑内部上层和下层结构形式以及柱网的变化，梁式转换层、板式转换层、箱式转换层、桁架式转换层和空腹桁架式转换层都是我们可以采用的转换形式。

外围结构方面。

对于外围结构来讲，由于建筑功能的需要，通常会在建筑的底部扩大柱距，而一般采用的方式也包括梁式转换、桁架式转换，但同时还有墙式转换、间接式转换、合柱式转换以及拱式转换等方式。

小高层建筑结构设计探讨

小高层建筑结构设计探讨

小高层建筑结构设计探讨【摘要】小高层住宅建筑的结构选型对于建筑的抗震性、使用功能、美观性以及经济性等有着重要的影响，根据不同的建筑类型和功能要求，选择合适的建筑结构选型有重要的意义。

本文阐明了小高层住宅建筑的概念，介绍了小高层住宅建筑结构的类型以及利弊。

【关键词】小高层建筑结构设计选型中图分类号：[tu208.3] 文献标识码：a 文章编号：前言对于同一座建筑，可以有许多不同的结构布置方案；确定了结构布置的建筑物，即使在同种荷载情况下，也存在着不同的分析方法；分析过程中设计参数、材料、荷载的取值并不是惟一的；建筑物细部的处理不尽相同等，这些问题都需要设计人员自己作出判断。

而判断只能在结构设计一般规律的指导下，根据工程实践经验进行。

一、小高层住宅建筑的概念一般而言，小高层住宅主要指7 层至12层高的集合住宅。

从高度上说具有多层住宅的氛围，但又是较低的高层住宅，故称为小高层。

小高层较之多层住宅有它自己的特点：建筑容积率高于多层住宅，节约土地，投资成本较多层住宅有所降低；小高层住宅的结构大多采用钢筋混凝土结构，从建筑的平面布置来看，则大多采用板式结构，在户型设计方面有较大灵活性；小高层住宅由于配备了电梯，增加了居住的舒适感。

对小高层建筑结构设计的重点进行论述。

二、小高层住宅建筑结构选型1、框架结构框架结构一般适用于多层结构和小高层结构,适用高度范围在60．0m以下(6度设防)。

框架结构具有布置灵活、可以有较大的室内空间等特点。

填充墙采用轻质隔墙可以减轻结构自重,但是框架柱内凸会影响户型的实际使用面积,并影响家具的布置,有时由于住宅中房间分隔的不规则性又造成柱网的难以布置。

《高规》在第4．8．2条中规定,对高度大于30．0m的框架结构建筑,在抗震为6度设防的地区,抗震等级为三级,satwe程序计算结果为:在水平荷载(风荷载及地震荷载)作用下,水平位移与层间位移比为最大(1／1200);由于框架柱作为唯一的抗水平力构件,轴压比限值为0．90,故框架柱截面尺寸较大。

小高层住宅结构设计浅谈

小高层住宅结构设计浅谈

小， 结构变形太大 ， 响建筑物 的使 用。合理 的刚度是多 少 ， 影 建议 生重要 影响 。例如 ， 工程 ， 部十八层带 一地 下室 ， 某 上 根据勘 察报 对于小高层住宅取 ／ Ｈ＝１２５ ０ １３５ ０ 刚重 比在 １ ～１ ／ ０ ／ ０ ， ０ ５之 告 ， 采用 似０ ０预应 力管 桩 ， 长 ２ 单桩 承 载力 特 征值 Ｒ ＝ 桩 ５ｍ， 间是 比较合 理的。周期 约为层 数的 ０ ０ ～０ ０ ．６倍 ．８倍之 间。而对 ９ ０ｋ ， ０ ｉ 桩长 ３ ｎ ４ｍ， 单桩承载力特 征值 Ｒ ＝１３ ０ｋ ａ ０ Ｎ。采用 ２ ５ｍ 结构 布置扭转 的控 制 ： 在考 虑偶 然偏 心影 响 的地 震作 用下 ， 楼层 桩需要 ２０ ， 用 ３ ９根 采 ４ｍ桩 需要 ２０ 。从 桩本 身 比较 两种 方 ０根 竖向构 件的最 大水平 位移 和层 间位 移不 宜大 于该 楼层 平均值 的 案 ． 总的桩延米数量相 当 ， 但采 用 ２ 桩 为满 堂布 置 ， 板厚 需 ５ｍ 筏 １２倍 ， ， 不应大于该 楼层 平均值 的 １５倍 。建议对 于顶层 构 件可 ｌ ０ ． ０ｍｍ， ２ 而采用 ３ ４ｍ桩 为墙 下布置 ， 筏板 可减至 ９ ０ｒｍ， ０ ｎ 经济 不考虑 在内 ， 否则很难满足上述指标 。
小 高 层 住 宅 结 构 设 计 浅 谈
郭 秀 丽
摘 要 ： 了概念设计在 小高层住宅结构设计 中的重要性， 简述 介绍 了结 构总体 指标 的控制措 施， 以实际工程为例 ， 论述 了
基础选型及剪力墙 的设计方 法， 出做好小 高层 的构 件设 计对整个建筑 物具有 重要意义。 指 关键词 ： 小高层住 宅， 基础设计 ， 剪力墙 中图分 类号 ： Ｕ３ ８ Ｔ １ 文献标识码 ： Ａ