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摘要:随着我国经济的发展,人民生活水平进一步提高,人们对建筑的美观、功能、实用性提出了更为具体的要求,人们希望建筑在使用上能有更好的灵活性,能设计出更符合自身意愿的空间构造,因此钢筋混凝土结构被越来越广泛的应用到高层建筑设计中。文章主要对高层建筑钢筋混凝土结构设计中的问题及设计要点进行分析,通过对钢筋混凝土结构设计要点的详细分析与熟练掌握,相信在未来定能设计建造出更多更好的高层建筑。
关键词:高层建筑;钢筋混凝土结构;结构设计
中图分类号:TU97文献标识码: A
前言
根据实际而言,高层建筑采用钢筋混凝土结构是功能和稳定的必然需要,为了更好发挥出高层建筑的功能,实现高层建筑的稳定,必须加强钢筋混凝土结构的设计和施工。设计是形成高层建筑质量,在初始时期控制钢筋混凝土结构的基础,要站在为社会和行业发展负责的高度看待和重视高层建筑设计中钢筋混凝土结构的相关工作,形成对设计重点和细节的把握,提高高层建筑设计环节中钢筋混凝土结构的工作水平。在具体的高层建筑钢筋混凝土结构设计中,应该突出设计的内涵,体现高层建筑钢筋混凝土结构的灵魂,对高层建筑设计中钢筋混凝土结构方面的关键问题进行全面思考,从短支剪力墙、结构体系、高度控制等关键环节展开对高层建筑钢筋混凝土结构的设计控制和管理,进而为高层建筑钢筋混凝土结构设计目标的达成起到重点方面和体系方面的支撑作用。
一、高层建筑的特点
由于我国经济的不断发展,使得高层建筑在各地如雨后春笋般涌现,这为建筑行业的发展提供了良好地机遇。高层建筑的主要特征是不仅要承受在垂直方向上的重力负荷,还要承受大自然环境的风力等水平压力,同时高层建筑在抗震方面也要求有一定的抵抗力,相对于低层建筑高层建筑在这些方面的要求要高得多。其次随着高层建筑的高度增加,其水平位移也会越来越大,如果水平位移达到一定的程度就会对整个建筑物的安全性构成威胁。高层建筑的建筑设计相对于低层建筑在专业程度上要求更高,并且在专业中的地位更加重要。不同的建筑类型和高度等都对结构体系的选择产生影响,关系到整个建筑的平面布局、立体形态、管道机电和施工技术等,在工程造价和施工时间上都会有一定的要求。
二、高层建筑钢筋混凝土结构设计的灵魂
高质量进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计工作必须要体现设计的灵魂,我们可以将高层建筑钢筋混凝土结构的灵魂总结为如下几点:
1.高层建筑钢筋混凝土结构的安全性
高层建筑设计钢筋混凝土结构的强度和功能时要以突出安全性为第一要务,要确保在设计年限内高层建筑钢筋混凝土结构在各种负荷和影响下的稳定性和安全性,同时要确保突发事件和偶然事件中高层建筑钢筋混凝土必须的稳定性和结构延性。
2.高层建筑钢筋混凝土结构的耐久性
高层建筑钢筋混凝土结构设计过程中要有年限上的考虑,要在规定的年限上实现高层建筑的稳定以及钢筋混凝土结构的功能连续,形成有益于实现设计目标的耐久性基础。
3.高层建筑钢筋混凝土结构的适用性
通過高层建筑设计工作的突出,要实现钢筋混凝土结构具有在一定时间内功能的实现,这样就可以保证高层建筑整体的使用要求,也可以保障钢筋混凝土结构对于裂缝、撞击、地震、形变等各种影响因素的抵御能力。
三、高层建筑钢筋混凝土结构设计中关键问题
1.短肢剪力墙的设计
高层建筑设计短肢剪力墙具有强烈的功能性,但是,短肢剪力墙的设置需要遵照一定的规范,切不可在设计中频繁采用,也不能布设过多,应该在确保高层建筑抗震目标达到的范围内,尽量降低短肢剪力墙的设计数量,这样的设计可以降低后续高层建筑钢筋混凝土结构施工和处理过程中的难度。
2.结构体系的选择
高层建筑钢筋混凝土的结构体系是整个设计工作的选择重点,通常的设计方式是:要在尽量减少高层建筑钢筋混凝土结构刚度的前提下,优化高层建筑的外观和内部结构,保障结构对形变和强度的范围上的满足。
3.结构高度的控制
在高层建筑钢筋混凝土结构设计中常会出现超高的问题,这不利于高层建筑物抗震性能的实现,由于不同高度会出现不同级别的设计规范形式,因此,当结构高度出现变化时,特别是出现超高问题时,要重新进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计工作。
四、高层建筑钢筋混凝土结构设计的要点
1.加强抗震功能
高层建筑抗震功能主要由钢筋混凝土结构来实现,因此,需要重视抗震这一环节,要在设计工作中将抗震设计作为高层建筑钢筋混凝土结构设计的重要因素和关键影响。高层房屋结构的层数多或者房屋结构的刚度突变系数较大的话,其振型数则应该多取,例如房屋结构中含有多塔结构、顶部有小塔楼、转换层等,其振型数应尽量取≥12的数,但是它的大小依然不可以大于房屋总共层数的3倍,除了含有弹性的楼板,而且在进行总刚性的分析时,它的振型数才可以取得更大些。
2.高强混凝土合理运用
在高层建筑混凝土结构设计中关键的步骤之一是合理地使用高强混凝土,为了有效地降低建筑的用钢量,可以在建筑设计的时候使用高强混凝土,这样可以大幅度地节约建筑的成本。这样的做法可以明显地降低基本设施的实施难度和工程的造价,用来取得较好的经济效果。
3.提高耐久性
必须加强高层建筑钢筋混凝土结构的耐久性设计,在原来的混凝土结构设计方案中,没有完全考虑建筑物在实际运作中由于环境、条件的影响,从而导致建筑的可靠指数明显降低。因此在对一般的高层建筑混凝土进行设计时,主要都集中在造价、材料上,所以只有造价小、材料少的结构设计才是满意的设计。如今人们的生活水平不断地提高,对工程的质量要求也相应地得到提高,所以当建筑物的特殊使用要求或者技术要求与经济成为主要矛盾时,就要果断地放弃经济这个指标。
4.加强概念设计
高层建筑钢筋混凝土结构设计中应该多选择一些新颖的建筑样式,同时又要注意其抗震设计、抗风设计等基础要素。新时期应该加强概念设计,在高层建筑钢筋混凝土结构的弹性设计上,尽量要满足延展性的需求,这是高层建筑钢筋混凝土结构设计发展的趋势。
结语
随着我国经济的飞速发展,高层建筑也越来越多。简而言之,钢筋混凝土结构是高层建筑出现的基础,如何科学地进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计已经成为行业的重点,应该突出钢筋混凝土结构的特性,结合高层建筑的特点,把握高层建筑钢筋混凝土结构设计的关键环节和难点,充分发挥钢筋混凝土结构在整体性和机械性能上的优势,设计出高层建筑钢筋混凝土结构的精品,在实现高层建筑稳定和安全的同时,实现高层建筑舒适度和功能性的保证。
参考文献:
[1]葛斌.浅析钢筋混凝土高层结构设计的常见问题[J].中国高新技术企业,2011(16).
[2]崔立成.钢筋混凝土高层结构设计中的几个问题[J].中国新技术新产品,2010(01).
[3]厉宽松,徐勤,刘运林.钢筋混凝土高层结构设计中常见问题探讨[J].工程与建设,2007(05).
[4]陆雪梅.浅析建筑结构设计中的几个问题[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009(05).
[5]孙立新,黄曙华.建筑结构设计过程中安全问题的控制与管理[J].价值工程,2010(33).
关键词:高层建筑;钢筋混凝土结构;结构设计
中图分类号:TU97文献标识码: A
前言
根据实际而言,高层建筑采用钢筋混凝土结构是功能和稳定的必然需要,为了更好发挥出高层建筑的功能,实现高层建筑的稳定,必须加强钢筋混凝土结构的设计和施工。设计是形成高层建筑质量,在初始时期控制钢筋混凝土结构的基础,要站在为社会和行业发展负责的高度看待和重视高层建筑设计中钢筋混凝土结构的相关工作,形成对设计重点和细节的把握,提高高层建筑设计环节中钢筋混凝土结构的工作水平。在具体的高层建筑钢筋混凝土结构设计中,应该突出设计的内涵,体现高层建筑钢筋混凝土结构的灵魂,对高层建筑设计中钢筋混凝土结构方面的关键问题进行全面思考,从短支剪力墙、结构体系、高度控制等关键环节展开对高层建筑钢筋混凝土结构的设计控制和管理,进而为高层建筑钢筋混凝土结构设计目标的达成起到重点方面和体系方面的支撑作用。
一、高层建筑的特点
由于我国经济的不断发展,使得高层建筑在各地如雨后春笋般涌现,这为建筑行业的发展提供了良好地机遇。高层建筑的主要特征是不仅要承受在垂直方向上的重力负荷,还要承受大自然环境的风力等水平压力,同时高层建筑在抗震方面也要求有一定的抵抗力,相对于低层建筑高层建筑在这些方面的要求要高得多。其次随着高层建筑的高度增加,其水平位移也会越来越大,如果水平位移达到一定的程度就会对整个建筑物的安全性构成威胁。高层建筑的建筑设计相对于低层建筑在专业程度上要求更高,并且在专业中的地位更加重要。不同的建筑类型和高度等都对结构体系的选择产生影响,关系到整个建筑的平面布局、立体形态、管道机电和施工技术等,在工程造价和施工时间上都会有一定的要求。
二、高层建筑钢筋混凝土结构设计的灵魂
高质量进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计工作必须要体现设计的灵魂,我们可以将高层建筑钢筋混凝土结构的灵魂总结为如下几点:
1.高层建筑钢筋混凝土结构的安全性
高层建筑设计钢筋混凝土结构的强度和功能时要以突出安全性为第一要务,要确保在设计年限内高层建筑钢筋混凝土结构在各种负荷和影响下的稳定性和安全性,同时要确保突发事件和偶然事件中高层建筑钢筋混凝土必须的稳定性和结构延性。
2.高层建筑钢筋混凝土结构的耐久性
高层建筑钢筋混凝土结构设计过程中要有年限上的考虑,要在规定的年限上实现高层建筑的稳定以及钢筋混凝土结构的功能连续,形成有益于实现设计目标的耐久性基础。
3.高层建筑钢筋混凝土结构的适用性
通過高层建筑设计工作的突出,要实现钢筋混凝土结构具有在一定时间内功能的实现,这样就可以保证高层建筑整体的使用要求,也可以保障钢筋混凝土结构对于裂缝、撞击、地震、形变等各种影响因素的抵御能力。
三、高层建筑钢筋混凝土结构设计中关键问题
1.短肢剪力墙的设计
高层建筑设计短肢剪力墙具有强烈的功能性,但是,短肢剪力墙的设置需要遵照一定的规范,切不可在设计中频繁采用,也不能布设过多,应该在确保高层建筑抗震目标达到的范围内,尽量降低短肢剪力墙的设计数量,这样的设计可以降低后续高层建筑钢筋混凝土结构施工和处理过程中的难度。
2.结构体系的选择
高层建筑钢筋混凝土的结构体系是整个设计工作的选择重点,通常的设计方式是:要在尽量减少高层建筑钢筋混凝土结构刚度的前提下,优化高层建筑的外观和内部结构,保障结构对形变和强度的范围上的满足。
3.结构高度的控制
在高层建筑钢筋混凝土结构设计中常会出现超高的问题,这不利于高层建筑物抗震性能的实现,由于不同高度会出现不同级别的设计规范形式,因此,当结构高度出现变化时,特别是出现超高问题时,要重新进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计工作。
四、高层建筑钢筋混凝土结构设计的要点
1.加强抗震功能
高层建筑抗震功能主要由钢筋混凝土结构来实现,因此,需要重视抗震这一环节,要在设计工作中将抗震设计作为高层建筑钢筋混凝土结构设计的重要因素和关键影响。高层房屋结构的层数多或者房屋结构的刚度突变系数较大的话,其振型数则应该多取,例如房屋结构中含有多塔结构、顶部有小塔楼、转换层等,其振型数应尽量取≥12的数,但是它的大小依然不可以大于房屋总共层数的3倍,除了含有弹性的楼板,而且在进行总刚性的分析时,它的振型数才可以取得更大些。
2.高强混凝土合理运用
在高层建筑混凝土结构设计中关键的步骤之一是合理地使用高强混凝土,为了有效地降低建筑的用钢量,可以在建筑设计的时候使用高强混凝土,这样可以大幅度地节约建筑的成本。这样的做法可以明显地降低基本设施的实施难度和工程的造价,用来取得较好的经济效果。
3.提高耐久性
必须加强高层建筑钢筋混凝土结构的耐久性设计,在原来的混凝土结构设计方案中,没有完全考虑建筑物在实际运作中由于环境、条件的影响,从而导致建筑的可靠指数明显降低。因此在对一般的高层建筑混凝土进行设计时,主要都集中在造价、材料上,所以只有造价小、材料少的结构设计才是满意的设计。如今人们的生活水平不断地提高,对工程的质量要求也相应地得到提高,所以当建筑物的特殊使用要求或者技术要求与经济成为主要矛盾时,就要果断地放弃经济这个指标。
4.加强概念设计
高层建筑钢筋混凝土结构设计中应该多选择一些新颖的建筑样式,同时又要注意其抗震设计、抗风设计等基础要素。新时期应该加强概念设计,在高层建筑钢筋混凝土结构的弹性设计上,尽量要满足延展性的需求,这是高层建筑钢筋混凝土结构设计发展的趋势。
结语
随着我国经济的飞速发展,高层建筑也越来越多。简而言之,钢筋混凝土结构是高层建筑出现的基础,如何科学地进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计已经成为行业的重点,应该突出钢筋混凝土结构的特性,结合高层建筑的特点,把握高层建筑钢筋混凝土结构设计的关键环节和难点,充分发挥钢筋混凝土结构在整体性和机械性能上的优势,设计出高层建筑钢筋混凝土结构的精品,在实现高层建筑稳定和安全的同时,实现高层建筑舒适度和功能性的保证。
参考文献:
[1]葛斌.浅析钢筋混凝土高层结构设计的常见问题[J].中国高新技术企业,2011(16).
[2]崔立成.钢筋混凝土高层结构设计中的几个问题[J].中国新技术新产品,2010(01).
[3]厉宽松,徐勤,刘运林.钢筋混凝土高层结构设计中常见问题探讨[J].工程与建设,2007(05).
[4]陆雪梅.浅析建筑结构设计中的几个问题[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009(05).
[5]孙立新,黄曙华.建筑结构设计过程中安全问题的控制与管理[J].价值工程,2010(33).