探讨高层民用建筑结构设计的相关问题

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1、探讨高层民用建筑结构设计的相关问题邹超广州市住宅建筑设计院有限公司广东广州510000摘要：随着社会越来越发达，高层建筑的数量越来越多并且继续增加的趋势,高层建筑结构设计也越来越受重视。木文结合笔者的多年实践经验，指出了在高层结构设计中应注意的一些问题，以提高结构设计的准确性、安全性和经济合理性。关键词：高层建筑；结构设计；常见问题前言现代科技技术的快速发展以及我国城市建设用地的日趋紧张，城市建筑逐渐向中高层方向发展，越来越多的高层建筑和超高层建筑岀现在各大城市中。伴随着高层建筑理念的发展，多种多样的新兴结构设计方案也迅速地发

2、展起来。现在，一些高层建筑的种类与功能开始变得多样化和复杂化。因此，高层建筑结构设计也成为了高层建筑结构工程工作中的重点和难点。纵观当前形势，我们应该将高层建筑的结构设计放在首要位置加以研宄和探讨。而在高层建筑结构设计中出现的问题，也必将成为设计师们要面对解决的首要问题。1.高层民用建筑结构的设计原则1.1结构坚固、耐久除按荷载大小及结构要求确定构件的基木断而尺、r外，对阳台、楼梯栏杆、顶棚、门窗与墙体的连结等构造设计，都必须保证建筑物构、配件在使用时的安全。1.2注意美观大方建筑物的形象除了取决于建筑设计中的体型组合和立面处

3、理外，一些建筑细部的构造设计对整体美观也有很大影响。例如栏杆的型式、阳台的凸凹、室内外的细部装修，各种转角、收头、交接处的接头设计.都应合理处理.并相互协调，注意美观大方。1.3合理降低造价各种构造设计，均要注重整体建筑物的经济、社会和环境的三个效益，即综合效益。在经济上注意节约建筑造价，降低材料的能源消耗,乂要有利于降低经常运行、维修和管理的费用。还须保证工程质量，不能单纯追求效益而偷工减料，降低质量标准，应做到合理降低造价。1.4应用先进技术在进行建筑构造设计时、应大力改进传统的建筑方式，从材料、结构、施工等方面引入先进技

4、术、并注意因地制宜。1.影响高层民用建筑结构设汁的因素2.1轴向变形轴向变形在高层民用建筑结构设计过程中不容忽视。高层民用建筑结构设计中，建筑自重和楼层载重荷载所产生的轴力和弯矩与楼房高度的呈线性关系。高层民用建筑的竖向的荷载包括建筑自重和楼层载重等，数值很人，容易引起较人的轴向变形。轴向变形会是建筑的内力分布发生变化，引起构建的塑性变形。因此，在高层民用建筑设计中，要充分考虑竖向荷载的作用，进行合理的配筋设计。2.2结构延性结构延性是高层民用建筑结构设计过程中的重要指标。为了保证建筑结构的安全可靠，防止高层民用建筑结构在地震

5、等自然灾害作用下出现倒塌等重大破坏，必须要在高层建筑结构设计师采取措施，提高结构的延性，是高层建筑结构在进入塑性变形阶段后，仍具有变形能力。2.3水平荷载水平荷载是高层民用建筑结构设计的决定因素。建筑结构整体近似于一个悬臂梁，水平荷载引起的倾覆力矩和轴力与楼房高度的平方成正比。对高层民用建筑来讲，水平荷载主要冇风荷载和地震作用等，在水平荷载的作用下，建筑结构容易出现失稳现象，所以水平荷载是建筑设计过程中必须要考虑的重要因素。2.4侧移侧移成为高层民用建筑结构设计的重要控制指标。在地层的楼房设计中，基本不存在侧移问题，但如果高层

6、民用建筑设计不合理，在水平荷载的作用下，楼房发生侧移的可能性很大。为了维持建筑结构的稳定性，在高层民用建筑结构设计中一定要把侧翼变形维持在一定的范围之内，只冇这样才能保证建筑结构的安全。2.高层建筑结构设计中常见的问题及对策分析3.1结构规则性的问题及解决对策在高层建筑结构的一些规定中，对高层建筑的规则性也作出了一定的的制约，高层建筑的规则性在整个在建筑的设计中占有非常重要的地位。例如：在结构设计中，结构嵌固端上层与下层的刚度比以及平面和立面的规则设计等都必须进行严密的描述，在设计中要综合考虑基于该建筑的最优化结构，不能死板硬

7、套其他好的结构设计。结构满足规则性的要求是建筑设计能够成功实施的开端，在审查中如果发现高层建筑的设计结构不满足规则性的设计要求，就奋可能出现返工现象，从而延误整个工期。为避免这种现象的出现，在最初进行设计吋，就要考虑结构规则性各方面的约束，合理调整设计中的相关数据，这也是提高安全性的一项保障。3.2不合理的短肢剪力墙设置问题及解决对策短肢剪力墙是指墙肢截面的高度和厚度比在5〜8的墙，根据大量的建筑经验和数据分析，可以知道这种结构在强度和结构上存在一定的缺陷，影响建筑的稳定性和安全度。为了建筑的稳定性和科学性，在高层建筑的结构设

8、计中，必须对短肢剪力墙的使用进行限制，对于建筑中有必要加入短肢剪力墙的结构，要对建筑的整体结构进行细致的分析，对短肢剪力墙的位置、结构进行合理的设置，尽量满足强度和稳定性要求，以减小不利影响。3.3建筑结构超高问题及应对措施随着建筑物高度的增加，水平侧向力对建筑物影响增大，建