文档介绍:探讨高层建筑结构设计的影响因素
探讨高层建筑结构设计的影响因素
摘要:本文通过分析高层建筑的体系,阐述了高层建筑结构设计的影响因素。为高层建筑结构设计的发展提供了宝贵的参考。
关键词:高层建筑;结构设计;影响因素
中图分类号:[]文献标识码:A 文章编号:
我国偏爱高层建筑,在世界高层建筑中处在世界领先地位。然而高层建筑结构设计所遇到的问题远远比想象中的复杂。不仅仅是抗震、抗风性,还要满足自身的使用性能。其实,高层建筑作为未来的建筑趋势,必然会引起人们的关注,我们也应该拿出足够的精力来对待这个问题。
1 高层建筑的特性
高层建筑不仅仅是低矮建筑加高这么简单,而是有着更为复杂的结构体系。在进行相关的结构设计工程中,要考虑以下几个要素:
建筑的支撑结构。
高层建筑要承受更大的应力,所以其基体和承重墙要有足够的强度。在进行相关建筑材料的选择过程中,要考虑到抗震性能、抗老化性能。越高的建筑对防风性能的要求就越高。高层建筑建筑中的承重和支持系统比普通建筑占有更大的比重。
建筑的后勤保障结构。
包括供水、防火、电气管线与逃生系统。建筑越高,对供水与逃生系统的要求就会越高。在发生灾害时,要保障人员能够在最短的时间撤离危险区域。高层建筑中的使用人员对电气系统的要求更严格,如果大楼的电气系统出现问题,会影响到更多的人。
建筑的附加结构。
高层建筑的结构设计缺乏灵活性,即一次设计就要满足以后几十年的使用要求。所以,在建筑的具体设计阶段工程师会大胆的加入新的因素。近几年出现的智能化建筑与高层建筑是紧密联系的,一些节能化建筑材料更多的应用在高层建筑中。
2 高层建筑的设计原则
选用适当的计算简图
结构简图的选择要符合实际施工要求,因为结构计算是在计算简图的基础上进行的,计算简图选用不当则会导致结构安全的事故的发生,所以选择适当的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的铰结点和刚结点,但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
选择合适的基础方案
高层建筑对地基的要求更为严格,所以选择合适的基础方案显得尤为重要。基础设计应有详尽的地质勘察报告,对一些缺少地质勘察报告的建筑应进行现场查看和参考临近建筑资料。基础设计应根据工程地质条件,上部结构类型与载荷分布,相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析,选择经济合理的基础方案,设计时宜最大限度地发挥地基的潜力,必要时应进行地基变形验算。
合理选择结构方案
合适的结构方案不仅要满足建筑使用的科学性、安全性与美观性的要求,还要考虑到经济性能、施工的便利性与复杂性。施工方案的确定是与当地社会实际紧密联系的,必须对工程的设计要求、材料供应、地理环境、施工条件等情况进行综合分析,并与建筑、电、水、暖等专业充分协商,在此基础上进行结构选型,确定结构方案,必要时应进行多方案比较,择优选用。
正确分析计算结果
在结构设计中的数据采集与计算会产生误差,而由于计算机的使用,不同设计软件也会出现不同的计算结果。这就要求工程师系统的分析计算误差,找出在计算中不严谨的地方,尤其注意数据现场采集的严谨性与输入的准确性,避免因为人工误差和软件本身缺陷而