文档介绍:高层建筑短肢剪力墙结构设计解析
高层建筑短肢剪力墙结构设计解析
摘要:短肢剪力墙结构在现代建筑设计中的应用越来越为广泛,作为一种新型建筑结构,它既能满足人们的审美要求,又具备了传统墙体框架结构所缺少的优势。本文综合分析了在高层建筑结构设计中短肢剪力墙结构特点、规划过程中的注意要点、薄弱环节的补强技术手段,通过详细的解析过程,旨在结构工程师在设计建筑项目方案时提供一些可利用的依据。
关键词:高层建筑结构;短肢剪力墙;结构设计;解析
中图分类号:[] 文献标识码:A 文章编号:
科学技术的不断进步和知识理论的不断革新促使建筑设计理论及其思想理念转变,来满足人们越来越高的生活标准。原有的墙体框架结构如居室内部的柱子、房梁等造成居室环境的不协调,久而久之就会带给人们厌烦的情绪,影响人们的生活质量。结构工程师根据自身经验多年研究分析,与时俱进,不断创新,推行一种全新的墙体框架结构来布置居室空间,并达到良好的控制效果。这种建筑结构就是短肢剪力墙结构,它不仅能够克服原有结构框架存在的劣势,还能大大减少了高层建筑结构的建设成本。因此,短肢剪力墙结构获得了有关建设单位、结构工程师、居民用户的支持,得到了较为广泛的应用。
一、什么是短肢剪力墙结构
我们把墙肢截面高度与厚度大小的比例在5到8之间的剪力墙称为短肢剪力墙,当这种比例高过8时就是普通剪力墙或者是筒体。在短肢剪力墙数目比较多的时候,就会产生短肢剪力墙结合筒体一起压制水平作用力的结构,即是短肢剪力墙结构。
在高层建筑结构设计时,要想出现短肢剪力墙结构,就应该达到以下的设计标准:规划抗震方案中,短肢墙受到的第一振型底部地震倾覆力矩应大于或者等于结构总底部地震倾覆力矩的一半。因为短肢剪力墙结构整体抗震效果不强,所以在高层建筑结构设计的时候,规划科学的剪力墙系统来有效消解地震引起的水平作用力。
二、在高层建筑结构设计中,短肢剪力墙结构具备哪些优势
(一)更好地体现建筑的功能
一是保持墙肢和填充墙体厚度的一致性,连接各个墙体的柱粱之间在同一个竖直平面上,协调了建筑结构;二是选取轻型材料,达到建筑使用性能的要求;三是虽然短肢剪力墙的设计稍微加大了建设难度,但是增加了可用的建筑面积。
(二)达到高层建筑结构设计的标准
可以将短肢剪力墙的柱粱与墙肢隐藏起来,在规划结构时较为灵活地进行施工设计,全面分析抗侧力的大小,视具体情况来确定应用多少面墙,而且还可以按照墙肢结构尺寸大小来协调墙体的刚度。
(三)应用面广
根据建筑平面位置,采取间隔墙的方式对竖向结构设施进行布局,同样符合建筑使用功能的要求;墙的数目与墙肢长度可变性大,可以满足结构的抗侧力大小的标准;可根据具体情况具体分析,结构设计较为简便;具有连接支撑作用的柱粱可布置在间隔墙的竖直平面上,体现出较强的隐蔽效果;按照高层结构抗侧移能力的要求,凭借中心的剪力墙,建立抗侧力结构体系,达到设计结构的刚度值大小与强度高低的标准。
三、短肢剪力墙结构在高层建筑结构设计中要注意哪些内容
(一)设计短肢剪力墙结构时应注意的问题
在规划高层建筑结构设计时,最好不要全体都设计成短肢剪力墙结构。要求做到以下方面:一是如果需要应用多面短肢剪力墙,就应该设立筒体与短肢剪力墙有机结合