超高层建筑结构设计的关键性问题思考

来源 :商品与质量·房地产研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:NewComeMan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:高层建筑对于城市形象的塑造具有十分重要的作用,在我国城市化进程推动之下,高层以及超高层建筑的数量逐渐增多,为了保证超高层建筑的质量,需要从建筑结构设计做起,不断优化其设计质量。
  关键词:超高层建筑;结构设计;关键;措施
  1、超高层建筑的特点
  1.1、超高层建筑需要设置避难层和设备层,超高层建筑对消防安全具有较高的要求,所以需要设置避难层,这样一旦发生火灾,则能够有效的疏散人员并安全撒离。同时,超高层建筑中需要应用到较多的机电设备,所以还要进行设备层的设置。因此在超高层建设中,通常将设备层和避难层都放置在同一层。而对于对使用功能具有较高要求的超高层建筑,通常都是每隔15层则要设置一个避难层和兼设备层,同时还需要设有专门的机电设备层,通常可以将设备层或避免层设备为结构加强层,这样可以有效的确保结构整体刚度的提高。
  1.2、超高层建筑通常以方形或是近似方形为主,而且长宽比也不会超过2,这样即使在地震大的扭转效应下,超高层建设了具有较强的抗震性能,不易发生损坏。
  1.3、在对超高层建筑地基选择时,当其基岩埋深较浅时,则其基础持力层则可以选择天然地基,也可以采用筏基或是箱基,但对于基础持力层较深的情况,则持力层则宜以桩基为主,复合地基的情况在超高层建筑地基中较少采用。
  1.4、当超高层建筑超过150米时,不仅需要确保其具有良好的使用条件,同时还要使其能够满足风荷载作用下的舒适度的要求,在结构顶点需要有效的控制其最大加速度,使其能够与相关的规范要求相符合。
  1.5、超高层建筑设计时,对抗震性能具有较高的要求,所以需要进行抗震设防专项审查,而且在需要时还要进行专门的模型震动试验,从而使工程的设计和建造更具合理性。
  2、超高层建筑在结构设计上要考虑的问题
  2.1、建筑结构设计方案问题
  对于一个相对比较优秀的结构设计师来说,在对建筑结构进行设计的时候第一步就要对建筑物的结构方案问题进行重要的思考。特别是对于那些超高层建筑来说,如果因为在选择结构设计方案的时候没有恰当的选择,那么就很容易引起整个结构设计方案大幅度的调整。正因如此,设计单位在对建筑物进行设计方案的制定时,不仅仅要把专业的东西结合进去,还要对去其他地区的实例进行考察,结合多方面的东西,来对方案进行有效的确立。
  2.2、建筑结构的类型问题
  对超高层建筑在展开选择结构类型的时候,结构设计工作者不仅仅要对建筑所在的地区的抗震度进行充分的考虑,还应该对建筑地区的外部环境的地质进行合理有效的分析。不仅如此,在一个方面还应该大量的减少建筑成本,对建筑工程造价问题进行充分合理的考虑,如果条件一样的话尽量选择成本比较低的借建筑结构。
  2.3、防地震的烈度
  对于有些高度超过100米的建筑,不同强度的抗震设防烈度相对于建筑物高度的要求也是不一样的。正常的情况下,如果该地区的抗震防烈度在8度左右,那么这个地方的房屋建筑的高度就不能超过300米,相对来说,超高层建筑一般建在抗震防烈度为6度左右的地区比较适宜,所以,结构设计者应该把这些因素统统的考虑进去,这样才能有效的保证建筑的安全性和实用性。
  3、如何优化超高层建筑设计工作
  3.1、超高层建筑的扭转问题
  刚度的中心、整体结构的重心和几何形心是超高层建筑结构设计的三个核心。超高层建筑结构的扭转问题关键在于进行设计的时候未将刚度的中心、结构重心和几何形心重合,造成建筑物在水平压力下出现扭转的现象。设计者在设计时要尽量注重平面布局图的合理性,在一定程度上避免或预防建筑物的扭转问题,从而保证了在超高层建筑中刚度中心、整体结构的中心和几何形心三个核心的重合。
  3.2、嵌固端设置问题
  我国现有较多超高层建筑物在结构设计时都会配置地下室,超高层建筑的嵌固端自然而然地被设置在地下室顶板的位置。超高层建筑的结构嵌固端对高层建筑基础具有一定的要求,其基础需具有一定的埋置深度,目的是为了保证整体结构的稳定性,并对减弱地震反应也起着一定的作用。设计师在嵌固端设置的问题上面一定要表现出高效的工作状态,从而避免在施工过程中由于嵌固端的设置而修改设计方案,造成日后不必要的麻烦。
  3.3、高层建筑结构设计不规则性的具体应用
  高层建筑结构设计不规则性主要体现在平面、竖向、刚度等方面。根据上文的研究发现,平面结构分布不规则性、竖向结构不规则性、以及扭转作用等都会给整个高层建筑的稳定性产生影响。其中平面结构分布不规则性建筑、竖向结构不规则性建筑在结构核心和刚度作用偏离较大的时候会增加破损的强度,但相比较来说,扭转作用对建筑造成的损毁更加严重。为了减少因建筑结构设计不规则而导致的一些问题,可以通过以下的方法科学合理应用结构设计不规则的高层建筑。
  3.4、合理利用空间和地面
  设计高层建筑结构的时候要最大程度的利用建筑施工地的空间面积和地面面积,合理分布不规则建筑,使高层建筑整体保持空间和平面结构上的对称性。要合理分布高层建筑主体结构,防止出现较大的偏心作用。
  3.5、要保持适度的高层建筑结构
  相对偏心距高层建筑结构相对偏心距和扭转效应在一定范围内是呈线性的函数关系,因此要降低主体结构的扭转效应,就要保持适度的高层建筑结构相对偏心距,协调高层结构空间及平面分布。对此,在设计建筑结构的时候,首先要对高层建筑各个结构进行反复分析和计算,确定计算结果正确之后,再调整整个建筑结构的不规则平面布局,从而保证其准确性及有效性。
  3.6、高层建筑结构的抗风可靠性设计
  在高层建筑结构中风荷载属于侧向荷载之一,且在沿海地区或者非地震区结构设计通常将风荷载当做控制荷载。由于风会破坏建筑物,故而在开展结构抗风设计时一定要保证建筑物在使用时不会出现破坏现象,可从以下几点开展。必须满足强度设计要求高层建筑结构在开展抗风设计时一定要与强度设计要求充分满足,即结构构件遭受风荷载与其他荷载的协同作用时其强度要满足设计要求,确保建筑物遭受风力作用时不会出现残余变形、坍塌事件,确保结构的安全性与可靠性。
  4、结语
  综上所述,超高层建筑结构设计尤为重要,因为其直接影响着超高建筑物的质量与使用。在设计超高层建筑的工作中,应注意建筑的结构体系、钢管结构、深基坑支护结构等一系列问题。面对超高层建筑结构这一至关重要的问题,建筑行业要加大对超高层建筑结构设计的研究,加强对专业技术人才的培养,从而促进我国超高层建筑行业的发展。
  参考文献
  [1]甄庆华.广州某超高层建筑结构设计的关键性问题研究[D].华南理工大学,2012.
  [2]郭怀祥.浅谈超高层建筑结构设计的关键性问题[J].中华民居(下旬刊),2014,09:357-358.
  [3]肖自强,张建明.论超高层建筑结构设计[J].工程建设与设计,2010,08:25-32.
其他文献
摘要:当前,生态文明社会建设已成为我国社会主义现代化建设的一个基本国策,这要求在建设设计中必须融入生态文明元素,因此,在不损害基本生态环境的前提下,使建筑空间环境得以长时间满足人类从事社会和经济活动的身心健康需要,本文就基于生态文明进行建筑设计的意义、生态文明视域下建筑设计的考量因素及生态文明视域下建筑设计的探究进行分析。  关键词:基于;生态文明;建筑设计;研究  一、基于生态文明进行建筑设计的
期刊
摘要:在我国的现代化建设中,土木工程成为国民经济发展的支柱产业,为我国社会经济发展做出了重大的贡献。与此同时,土木工程中各种安全事故的频频发生,安全施工问题已经成为土木工程施工的一个刻不容缓需要改革的重大课题。  关键词:土木工程;管理;安全管理  一、土木工程管理中安全管理工作的重要性  安全管理工作成效不仅会对土木工程领域的健康发展产生极大影响,同时也关系到社会各领域的生活与生产秩序,所以要求
期刊
摘要:近年来,随着我国经济的不断繁荣发展,科技的不断进步,建筑行业得到蓬勃发展,同时带动了装饰装修行业的发展。而国家资源能源和环境问题越来越突出,人们对装饰材料、装修风格的要求越来越高,传统的建筑材料、工艺、技术难以满足行业发展要求,进而一批节能环保的新型材料涌入市场。  关键词:建筑装饰;节能环保;新材料  1、建筑装饰节能环保新型材料的优势  1.1、更加节能  新型环保材料在节能上有着明显的
期刊
摘要:目前电网污染比较严重,尤其是一些变频器及可控硅等电力电子元器件的应用,我公司具有大功率整流设备对电网的污染比较严重,为了改善我公司的电网,采用谐波设备进行治理,以达到净化电网、稳定生产运行的目的。  关键词:谐波,电网,功率因数,滤波,电容器  我公司属于氯碱化工企业,主要是电解食盐水来生产烧碱和液氯的,电解工艺采用的是把交流电通过整流装置变成直流供给电解槽进行电解生产,其中整流装置就是可控
期刊
摘要:本文通过对土木工程建筑结构设计中存在的问题进行分析,并提出一些方法,期望能更好的促进土木工程建筑结构设计方法的发展应用。  关键词:土建结构;设计;问题与对策  一、土建结构设计的原则  (一)计算简图选择要合乎整体施工要求  计算简图在进行选择时,要对整个施工工程的运行进行把握,同时,施工计算简图能否更好地满足施工整体要求,也已经成为了整个施工环节能否正常运行的关键。施工计算简图选择中,要
期刊
摘要:绿色设计在当前的低密度住宅中占据了至关重要的地位,采用多种先进的绿色设计技术使低密度住宅成为真正意义上的绿色建筑,达到理想的绿色效果是我们现在努力发展的目标,因此进一步加强对其的研究非常有必要。基于此本文分析了低密度住宅的绿色设计的相关方面。  关键词:低密度住宅;绿色设计;节能  1、低密度住宅的定义  目前学术界对低密度住宅的定义有着几种不同的观点,典型的如下:  《中国低密度住宅规划设
期刊
摘要:在我国经济发展的推进之下,我国的建筑的数逐渐提升,对于暖通空调的需求也在逐渐加大,在建设资源节约型以及环境友好型社会的背景之下,我国需要加大对于建筑暖通空调的节能优化。  关键词:建筑暖通;节能;措施  1、暖通空调的节能的重要性和可行性  探讨建筑事业是一项基础性的工程,随着社会的发展,建筑工程在总能耗的中占据的比例越来越大。在建筑耗能中,暖通空调工程的能耗在建筑工程总能耗上占据这相当大的
期刊
摘要:随着我国社会经济的快速发展,在交通运输业方面取得了瞩目成就,尤其是铁路运输发展日益加快,目前,随着我国社会经济的快速发展,在交通运输业方面取得了瞩目成就,尤其是铁路运输发展日益加快,因此,本文就铁路通信系统接入网施工技术的特点、铁路通信传输接入网技术概述、铁路通信工程接入网技术应用现状及接入网在铁路通信中的应用趋势进行分析。  关键词:铁路通信工程;应用接入网;技术;一些思考  一、铁路通信
期刊
摘要:物质生活质量是现代人衡量生活水平的一项标准,随着经济水平的提升以及人们对于生活的认识,舒适度成为了现代人们选择居住环境的基础,这就加大了人们对暖通空调的认识及对建筑施工质量提出了更高的要求,所以,施工单位必须提高暖通空调安装施工的水平,因此,本文就暖通空调安装施工中存在的问题及暖通空调安装问题解决方案进行分析。  关键词:暖通空调;安装施工技术;建筑;施工;应用;探讨  一、暖通空调安装施工
期刊
摘要:在我国建筑工程之中施工安全是其中十分重要的组成部分,对于推进其施工进程的进步有着一定的意义,基于此,本文论述了在施工现场之中如何发现其存在的安全隐患以及与之相应的措施。  关键词:建筑施工;安全隐患;措施  1、当前建筑工程现场安全管理存在的隐患  建筑施工安全问题可以说是个老大难的问题。当前建筑领域安全生产的形势仍然严峻,事故的危机充斥于安全的管理之中。现场安全管理是项目施工管理的重要组成
期刊