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1、论高层建筑设计存在的问题及解决方法摘要:随着经济的发展,我国的建筑数量增多,尤其是近些年高层建筑已经成为建筑的发展趋势,然而高层建筑设计要求水平也越来越高。但是在高层建筑设计中,也存在一定的问题。本文依次阐述了高层建筑设计中所出现的特点、结构体系,并提出了设计中问题的解决办法。关键词:高层建筑;解决;设计1高层建筑设计的概况高层建筑一般由这么三个部分构成:裙房、主体和顶部,不同的是有些建筑还会在设计中加入了一些活跃元,使的整栋建筑的造型看上去明显的生动活跃起来。对于一个城市来说,高层建筑设计总有其独特的代表性和象征意义,这些建筑往往是反应了一个城市的经济水平和发展程度,所以我们看
2、到高层建筑的塔楼部分变化不大,然而在底层还是能够作一些巧妙的改动、处理,来丰富空间形式。这时显得尤为重要的就是合理造型的选择。高层建筑作为城市的有机组成部分,因为体量巨大,高度问题,自然成为一个城市的重要景点,并产生重大影响。如今我国钢筋混凝土高层建筑迅猛发展,科技不断提升,但高层建筑也存在着一些设计问题,从基本的框架到高层的叠加,一些细节都还存在着一些问题,这些问题容易导致我们在建筑中出现一些风险问题。2高层建筑结构设计2.1决定因素之水平荷载问题。一方面来说,楼房自重和楼面使用荷载会在竖构件中造成轴力和弯矩的数值,仅与楼房高成一次方成正比;而水平荷载对结构所出的倾覆力矩,以及
3、连续产生的在竖构件中出现的轴力,则会跟楼房高度的两次方成正比;另外,对达到一定高度楼房来说,竖向荷载一般都是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震,它们的数值却是随结构动力特性的不同而出现幅度的变化。2.2不容轻视的轴向变形。一直以来在高层建筑中,竖向荷载数值都比较大。能够在柱中造成较大的轴向变形,进而会对连续梁弯矩产生一定影响,使得连续梁中间支座处的负弯矩值降低,跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增加;还会对预制构件的下料长度造成影响,得根据轴向变形计算值,从而对下料长度做出调整;还会出现的是对构件剪力和侧移产生影响,与考虑构件竖向变形比较,我们就能得出偏于不安全的结果。2.3侧移作为控
4、制指标。跟一些低矮楼房不同的是结构侧移逐渐成为高楼结构设计中的关键因子。随着楼房高度的增加,造成水平荷载下结构的侧移变形迅速增大,如此结构在水平荷载作用下的侧移就需要被控制在某一限度之内。2.45.1-9,,services,andmakethecitymoreattractive,strengtheningpublictransportinvestment,establishedasthebackboneoftheurbanrailtransitmulti-level,multi-functionalpublictransportsystem,thusprotectingthe
5、regionalpositionandachieve重要设计指标是结构延性。与较低楼房相对比来说,高楼结构更加柔和一些,会在地震作用下的变形更剧烈。为了使结构在进入塑性变形阶段后还能有强悍的变形能力,减少倒塌的机会,那么就需要在构造上做一些恰当的措施,从而来保证结构会具备足够的延展性。3高层房屋的结构体系3.1框架结构。组成框架的是横梁和柱通过结点。框架中的横梁或柱,要在能够承受住垂直荷载的同时也承受水平荷载。然而在一些多层或高层房屋中,往往是按照房屋的平面布置及垂直的高度空间,也有的是单跨多层框架,但是占大多数的还是多层多跨框架;框架的方式可以是等跨的或不等跨的。层高自然也能是
6、相同的,或者不相同的;个别特色还有错层的。那么随着房屋层数的增多和总高度的上升,水平力对结构构件的截面尺寸和配筋量的控制作用自然也就愈大,这在框架结构中就显得尤为突出,所以我们可以看到在非地震区,框架结构最多会被用到15层左右,一般情况下应控制在10层上下。3.2剪力墙结构。剪力墙结构房屋的概念指的是将房屋的内、外墙都做成实体的钢筋混凝土结构,因为这样,它既可以承受垂直荷载、也能抵挡住水平力。因为剪力墙一直是一整片高大的墙体、侧面又有刚性楼盖的协助支撑,所以会在其身平面内出现一个很大的侧向刚度,这不仅属于刚性结构,也自然能承受较大的水平荷载。在水平荷载作用下,剪力墙呈现为一个底部
7、固定、顶端自由的竖向悬臂梁,而其多是会因墙肢的拉、压而产生“弯曲型”变形。剪力墙结构房屋会被实体的剪力墙切割成各个单独的空间,那么自然建筑布置和使用都受到一定的限制,故这个形式的房屋的使用范围多是仅需小开间的住宅、公寓、旅馆等居住性建筑,鲜少被工业建筑所采用。在高层建筑中,我们会采用框架———剪力墙体系,使用剪力墙体系的好处是可以使建筑平面布置灵活生动,达到所要求的结构在强度上和抗侧移刚度方面的各种要求,所以如今框架———剪力墙体系被广泛应用在高层建筑中。3.3筒体结构。单筒体结