文档介绍:高层建筑结构设计答案简析高层建筑结构设计
摘要:高层建筑是当代城市最具代表性的标志,也是社会发展的必定选择,本文就从当代高层建筑的设计角度进行分析,采取有效地方法处理其存在的不足。
关键词:高层建筑;结构设计;结构体系;方法
高层建筑的出现是必定的,其在很大程度上缓解了人口和土地的矛盾,本文就从高层建筑的特点出发,分析其结构和体系中存在的问题,为当代高层建筑设计发展奠定基础。
1、当代高层建筑结构设计的特征
含有决定作用的水平荷载
楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中引发的轴力和弯矩数值,仅和楼房高度的一次方成正比;水平荷载对结构产生倾覆力矩,及由此在竖构件中引发的轴力,是和楼房高度的两次方成正比;同时,对某一定楼层的高度来说,竖向荷载通常是定值,因此水平荷载是含有决定性的作用。
不能忽略轴向变形
高层建筑竖向荷载数值较大,能够在柱中引发较大轴向变形,进而影响连续梁弯矩,同时也会影响预制构件的下料长度,要在轴向变形的基础上调整下料长度。
将侧移作为控制指标
和多层建筑不一样,结构侧移是高层结构设计的关键,伴随高层的增加,水平荷载下结构侧移变形会快速增大,因此在水平荷载下侧移要控制在合理的范围内。
结构延性指标不能忽略
高层建筑比多层建筑更柔,抵御地震的能力较差,为了提升结构的抗变形能力,避免坍毁,尤其是结构上要采取必须的方法来确保延性。
2、高层建筑结构部署标准及要求
平面结构的部署
平面形状简单、规则、对称要做到质心和钢心的重合,偏心大的结构扭转效应也大,会使端部构件出现位移,使应力集中。平面突出部分不要太长,用概念设计的方法进行相关数据的计算,做出正确的判定,同时能够比较结构最远边缘处的最大层间变形和质心处的层间变形,其比值超出者,能够认为扭转太大而结构不规则。
当代高层建筑建筑不能利用结构部署不够规则,因为使用功效和建筑本身的啊哟求,结构平面部署过于不规则时,要将其分成多个简单的结构单元,尤其是要加强抗震的设计。
立体结构的部署竖向部署要遵照规则、均匀的标准。所谓的规则关键是体型规则,转变要遵照一定的标准,体型假如沿竖向巨变,应力会集中,严重会引发楼层的坍毁。而所谓的均匀则是指上下体型、刚度、承载力及质量的分布要均匀。在结构设计上,刚度要遵照下大上小的标准,降低变形引发的坍毁。即使高层建筑体型尺寸有改变,也要下大上小,避免过大突变。
3、高层建筑结构设计根基
和多层建筑不一样,高层建筑的上层结构荷载较大,基础底面压力也较大,尽可能要采取整体性能良好,能够满足地基承载力和建筑物允许的变形要求,能够调整不均匀沉降的基础形式。结合上部结构类型、层数、载荷及地基承载力,能够利用单独柱基、交叉梁基础、筏型基础或箱型基础;当地基承载力或变形不能满足设计要求时,能够采取桩基或复合地基。
板式基础
板式基础关键用于上部结构荷载较大,不过地基承载力较低的情况下,通常情况下关键利用的是倒肋形楼盖式和倒无梁楼盖式。肋形楼盖的筏基含有板的厚度小,用料省及刚度好的优势,不过其施工比较复杂,模板较费。假如采取板底架梁的方案能够愈加充足的利用地下室的空间,但地基的施工麻烦,同时对地基的连续性也会产生负面影响,使地基的承载力下降