浅谈影响高层建筑结构选型的因素

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fj123521
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  摘要:现阶段随着我国建筑技术不断发展以及土地资源供给的紧张局势,高层建筑越来越多,高层建筑结构设计成为建筑设计的关键。由于建筑的类型和功能趋于多元化,针对高层建筑需要认真研究其结构设计方面的问题,以便更合理的设计高层建筑。因此,对高层建筑结构选型问题的研究显得尤为重要。
  关键词:民用建筑;高层建筑;结构选型
  中图分类号:TU208文献标识码: A
  引言:
  高层建筑需要综合考虑的问题较多,其中结构设计应该成为高层建筑需要考虑的关键问题之一。高层建筑显现了其较普通建筑更为强大的使用功能外,也对结构设计提出了更高的要求。从高层建筑结构特性的角度,要想实现对建筑结构选型和结构布置的准确分析,就必须要明确在建筑结构选型中的影响因素。
  1、高层建筑结构设计的特点
  1.1、设计富有技术性和专业性
  对于高层建筑以及多层建筑来说,在功能上和设计上会有很大的不同,对于高层建筑而言,结构设计关系到它的各种使用功能的实现情况,还关系着高层建筑作为一项土建工程所产生的造价和工期问题。
  1.2、水平荷载成为决定因素
  水平力在所有建筑结构形式的选择和设计中都是最重要的因素,对于高层建筑尤为重要。普通建筑中受建筑高度限制,水平力对于建筑的结构影响较小,但是随着建筑高度的增加,水平力在建筑结构中起到的作用也随之增大。建筑的自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,它与建筑高度的一次方成正比。而水平荷载对结构产生的倾覆力矩,以及由此在竖构件中引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比;另一方面,对竖向荷载来说一般情况是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。
  1.3、其他关键因素
  首先是高层建筑的抗风因素,需要控制风荷载作用下的位移值,有针对性地调整结构布置和装饰构件来实现高层建筑的抗风。其次是高层建筑的抗震要求,再者是高层建筑的地基设计,要保证其承载力、刚度和抗倾覆满足建筑上部结构的要求。
  2、影响高层建筑结构选型的因素
  2.1、建筑物所处环境
  建筑物的周围环境对其结构选型也有着非常重要的影响。有关部门应该根据现有已经掌握的建筑物周边环境以及自然环境的特点,对其设计方案的合理性进行评估。特别要注重相关的地质条件和地貌特点对其结构设置的合理性進行分析,进而对建筑物内部的结构布置进行确定。周围的环境将在一定程度上影响着总体的建筑选型,而建筑选型又间接的决定了建筑物内部的结构的布置情况,所以要在建筑结构的形式确定的过程中充分的发挥周边环境的优势,将其设计同周围环境和谐统一。
  2.2、建筑功能的要求
  建筑物在使用的过程中,根据其功能的不同,也应该对建筑设计和选型进行调整,即根据不同的建筑使用需要对不同的建筑结构进行区别布置,可以有效的实现对建筑结构的资源的充分利用。目前,我国的建筑的功能逐渐的趋于多样化,用户对于建筑工程的使用功能的多样化需求也在不断的增加,所以为了更好地实现对功能的划分,应该注重对建筑内部空间的合理规划,在建筑选型的过程中充分的考虑建筑功能的要求,不仅可以有效的提高建筑的使用效率,还能够有效地节约建筑结构的费用。
  2.3、结构材料的要求
  建筑结构在选型的过程中,要充分的考虑不同材料的使用特性,对材料的使用功能和特点进行分析,以更好的实现对材料的使用,并且应该在结构的选型和结构的布置的过程中充分的发挥结构材料的优势和特点,实现更好的建筑结构调整。
  总而言之,我国的建筑结构的形式在不断的变化和增多,要想实现对建筑结构的合理选型,就必须要加强对不同选型的特点的分析和研究。比如在具体的工作中,对于框筒结构和剪力墙结构体系对同一建筑结构设计比较可以得到:两种结构体系对于高层建筑来说各具特点:框—筒结构框架部分布置灵活多变,结构构件尺寸较大对使用有一定影响,不够美观;剪力墙整齐美观,但建筑功能固定不宜改变。两种结构体系在经济性,舒适性和适用性方面都是各具优势。采用结构体系应首先满足承受竖向荷载及抗震、抗风等基本要求,以保证高层建筑结构选型的有效性。
  参考文献
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