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《關(guān)于高層房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和其要點(diǎn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、關(guān)于高層房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和其要點(diǎn)研究 摘要:由于經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,人們對(duì)房屋建筑的要求也越來(lái)越高,而建筑高度的也日益增加,本文首先分析了高層建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并對(duì)高層房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了分析,對(duì)工程實(shí)際中的高層房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工有一定的指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞:高層房屋、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、要點(diǎn)中圖分類(lèi)號(hào):TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1、高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)1.1框架結(jié)構(gòu)體系框架結(jié)構(gòu)體系一般用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,由梁和柱通過(guò)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成承載結(jié)構(gòu),框架形成可靈活布置的建筑空間,具有較大的室內(nèi)空間,使用較方便。由于框架梁柱截面較小,抗震性能較
2、差,剛度較低,建筑高度受到限制;剪切型變形,即層間側(cè)移隨著層數(shù)的增加而減小;框架結(jié)構(gòu)主要用于不考慮抗震設(shè)防、層數(shù)較少的高層建筑中。在考慮抗震設(shè)防要求的建筑中,應(yīng)用不多;高度一般控制在70m以下。1.2剪力墻結(jié)構(gòu)體系利用建筑物墻體作為承受豎向荷載、抵抗水平荷載的結(jié)構(gòu),稱(chēng)為剪力墻結(jié)構(gòu)體系。剪力墻結(jié)構(gòu)體系于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,由墻體承受全部水平作用和豎向荷載。61.3筒體結(jié)構(gòu)單個(gè)筒體可分為實(shí)腹筒、框筒和桁筒。平面剪力墻組成空間薄壁筒體,即為實(shí)腹筒;框架通過(guò)減小肢距,形成空間密柱框筒,即框筒;筒壁若用空間桁架組成,則形成桁筒。實(shí)際結(jié)構(gòu)中除煙囪
3、等構(gòu)筑物外不可能存在單筒結(jié)構(gòu),而常常以框架—筒體結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、多筒體結(jié)構(gòu)和成束筒結(jié)構(gòu)形式出現(xiàn)。2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析2.1計(jì)算參數(shù)的確定對(duì)于建筑工程來(lái)講,由于其所處的地理位置,決定了在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)所涉及的具體參數(shù)會(huì)存在一定的特殊性。比如,不同地區(qū)具有不同的風(fēng)壓、雪壓、地震強(qiáng)度、土壤類(lèi)別等,所以,在進(jìn)行參數(shù)的選取和計(jì)算時(shí)應(yīng)充分考慮這些因素。另外,對(duì)于比較特殊的建筑,還必須根據(jù)試驗(yàn)和以往類(lèi)似工程的一些經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定有關(guān)參數(shù)的取值。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前,要盡量收集與設(shè)計(jì)相關(guān)的信息,如工程資料、具體規(guī)范等,資料收集的越多,參數(shù)的確定也就
4、越準(zhǔn)確,同時(shí),還可以避免因?yàn)閰?shù)不合理而導(dǎo)致返工情況的發(fā)生。2.2地基等基礎(chǔ)設(shè)計(jì)地基等基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過(guò)程的好與壞直接影響后期設(shè)計(jì)工作的順利進(jìn)行,6在整個(gè)工程的造價(jià)問(wèn)題上這也是一個(gè)決定性因素。因?yàn)樵S多的設(shè)計(jì)者對(duì)軟弱地基的危害認(rèn)識(shí)不足,當(dāng)采用換土墊層對(duì)軟弱地基處理時(shí),不做換土墊層設(shè)計(jì),只憑經(jīng)驗(yàn)處置,只是簡(jiǎn)單地憑借經(jīng)驗(yàn)采用砂墊層加強(qiáng)一下承載力,不安全,不經(jīng)濟(jì);另一些設(shè)計(jì)者計(jì)算梁、柱和基礎(chǔ)的負(fù)荷時(shí)沒(méi)有按照規(guī)定的規(guī)范荷載乘以折減系數(shù),這是十分危險(xiǎn)的。高層建筑施工周期長(zhǎng),工程質(zhì)量及施工安全要求高,保證高層建筑工程結(jié)構(gòu)施工技術(shù)非常重要。做地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)首
5、先應(yīng)取得地勘報(bào)告并仔細(xì)閱讀理解,切不可僅憑經(jīng)驗(yàn)或甲方口頭條件。建筑物基礎(chǔ)基本上可以分為天然基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和樁筏基礎(chǔ)三種;天然基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)無(wú)非就是剪切、沖切、抗彎及構(gòu)造等簡(jiǎn)單的內(nèi)容,但實(shí)際施工時(shí)應(yīng)講究綜合整個(gè)場(chǎng)地的情況,先施工標(biāo)高較低及土質(zhì)較差的。如先施工較高較好土層的基礎(chǔ),則施工較低較差土層時(shí)由于土的放坡開(kāi)挖,可能對(duì)已完成基礎(chǔ)造成破壞或埋下安全隱患。樁基礎(chǔ)的形式多種多樣,有人工挖孔的也有機(jī)械成孔的、有預(yù)制的也有現(xiàn)澆的、有擠土的也有非擠土的、有錘擊的、有靜壓的、有大直徑的、有小直徑的等等;設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地條件及上部建筑的特點(diǎn)及要求,選擇
6、一種可行、安全、經(jīng)濟(jì)的樁基礎(chǔ)?;镜乃悸肪褪?,豎向構(gòu)件密、層數(shù)低的宜選用小直徑樁,地下水位高及土層范圍有沙土的不宜選用人工成孔,周邊房屋較近的不宜用錘擊的,對(duì)周邊環(huán)境要求高的不宜用泥漿護(hù)壁的等等。2.3抗震設(shè)計(jì)6在進(jìn)行施工圖的設(shè)計(jì)時(shí)期,還必須滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定的抗震措施要求?!犊拐鹨?guī)范》、《高規(guī)》和《混凝土規(guī)范》,提出的結(jié)構(gòu)構(gòu)造的詳盡的規(guī)定,保證結(jié)構(gòu)安全的最后一道防線。借助程序獲得了比較符合規(guī)范的計(jì)算結(jié)果,設(shè)計(jì)人員仍要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析,例如框架結(jié)構(gòu)頂部抽柱,該段柱箍筋全長(zhǎng)加密并按提高一級(jí)抗震等級(jí)進(jìn)行計(jì)算和構(gòu)造。建筑結(jié)構(gòu)是否具有耐震能力
7、,是由承載力和變形能力兩者共同決定的。當(dāng)?shù)卣鹱饔孟陆Y(jié)構(gòu)達(dá)到屈服以后,利用結(jié)構(gòu)塑性變形來(lái)吸收能量,增加結(jié)構(gòu)的延性,不僅能減弱地震反應(yīng),而且提高了結(jié)構(gòu)抗御強(qiáng)烈地震的能力。此外,抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)不能任意以強(qiáng)代弱,結(jié)構(gòu)的承載力、剛度要適應(yīng)在地震作用下的動(dòng)力要求并應(yīng)均勻連續(xù)分布。2.4剪力墻連梁的設(shè)計(jì)。連梁是指與剪力墻相連允許開(kāi)裂可作剛度折減的梁。在高層剪力墻結(jié)構(gòu)中,與連梁的設(shè)計(jì)有關(guān)的因素是連梁的內(nèi)力、結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度、相連墻肢剛度、連梁跨高比等,連梁的設(shè)計(jì)容易受到這些因素的制約。相對(duì)聯(lián)肢墻來(lái)講,連梁的設(shè)計(jì)是不容忽視的,最好選用跨高比偏大的連梁,
8、使其不過(guò)早地發(fā)生剪切破壞,從而使連梁具有足夠延性。實(shí)踐證明,連梁的剪切變形較大,容易產(chǎn)生斜裂縫,在反復(fù)荷載作用下,斜裂縫會(huì)發(fā)展成沿梁跨的對(duì)角線狀,6較大地降低了連梁的抗剪能力。連梁是首先屈服并形成塑性鉸的耗能機(jī)構(gòu),應(yīng)調(diào)整內(nèi)力,對(duì)連梁剛