关于高层建筑混凝土结构的稳定设计研究

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1、关于高层建筑混凝土结构的稳定设计研究【摘要】最近几年，建筑行业迎来了良好的发展契机，建筑技术水平也随之有了很大提高。混凝土结构凭借自身优异性能得以广泛应用，成了最常用的建筑结构之一。随着高层及超高层建筑中大跨径混凝土结构的广泛应用，位移和变形等问题也偶有出现，所以混凝土结构的稳定性成了研究热点之一。有鉴于此，本文基于高层建筑混凝土结构的稳定性进行研究，概述了混凝土结构，介绍了稳定性研究理论以及稳定性的判定原则，最后提出了结构稳定性设计的建议，以期为业内人士提供有益参考。【关键词】高层建筑混凝土结构稳定设计在现代建筑中，混凝土结构的应用日益广泛，成了最常用的建筑结构之一

2、。通常情况下，以钢筋与混凝土为主要材料形成建筑结构。混凝土结构虽然性能优异，然而也存在一些亟待解决的问题，其中又以稳定性问题最为突出。在一定条件下，混凝土结构的稳定性甚至决定了整个建筑工程的好坏。1混凝土结构概述1.1钢筋混凝土结构的发展情况在建筑行业，钢筋混凝土结构已经有了较长的应用历史，早在十九世纪中期的欧洲，人们便开始使用该种结构来关于高层建筑混凝土结构的稳定设计研究【摘要】最近几年，建筑行业迎来了良好的发展契机，建筑技术水平也随之有了很大提高。混凝土结构凭借自身优异性能得以广泛应用，成了最常用的建筑结构之一。随着高层及超高层建筑中大跨径混凝土结构的广泛应用，位

3、移和变形等问题也偶有出现，所以混凝土结构的稳定性成了研究热点之一。有鉴于此，本文基于高层建筑混凝土结构的稳定性进行研究，概述了混凝土结构，介绍了稳定性研究理论以及稳定性的判定原则，最后提出了结构稳定性设计的建议，以期为业内人士提供有益参考。【关键词】高层建筑混凝土结构稳定设计在现代建筑中，混凝土结构的应用日益广泛，成了最常用的建筑结构之一。通常情况下，以钢筋与混凝土为主要材料形成建筑结构。混凝土结构虽然性能优异，然而也存在一些亟待解决的问题，其中又以稳定性问题最为突出。在一定条件下，混凝土结构的稳定性甚至决定了整个建筑工程的好坏。1混凝土结构概述1.1钢筋混凝土结构的

4、发展情况在建筑行业，钢筋混凝土结构已经有了较长的应用历史，早在十九世纪中期的欧洲，人们便开始使用该种结构来修建铁路桥梁的桥墩，到二十世纪中期，前苏联在厂房项目建设中开始大量应用这种结构。近些年来，以美国为首的西方发达国家不断推出新型的、高性能的钢筋混凝土结构，而我国则比较重视内填充式钢筋混凝土结构的研究。在二十世纪六十年代，我国厂房等项目建设中开始大量采用钢筋混凝土结构，并取得了比较理想的应用效果［1］。随着我国社会经济水平的不断提高，钢筋混凝土结构有了更进一步的发:,越来越多的高层建筑开始采用这种结构1.2钢筋混凝土材料的特点对于钢筋混凝土结构而言，其以钢和混凝土为

5、主要构成材料，主要发挥着承压的作用，有如下特点：（1）理想的塑性和韧性。当钢筋混凝土受到外力破坏时，能够借助一定的塑性变形来抵御外力作用，如地震以及泥石流等。在冲击负荷的影响下，其表现出理想的韧性；（2）承载力大。钢筋混凝土结构具有更为优异的承压性能，明显超过钢筋、混凝土单独应用；（3）良好的经济效益。相较钢结构而言，钢筋混凝土结构，在相同受力以及自重条件下，能够节约50%左右的钢材；（4）优异的抗火性；（5）施工方便。钢筋混凝土很好地继承了钢筋的强度以及刚度，因而在工程中可发挥劲性骨架的作用，与此同时，还能够实现对施工以及安装工艺的有效简化，从而大幅缩短工期［2］。

6、2稳定性的判定原则对钢筋混凝土结构的稳定性进行判定时，通常遵循下述原则：（1）能量原则，在保守体系中比较常见，即结构体系在外力作用下会发生位移，应变能、外荷载势能之和也就是整个结构系统所具有的总势能，应用能量原理，能够计算出总势能是极大值或者极小值，最终实现对体系平衡稳定性的准确判定；（2）静力准则，仅仅应用于保守体系，运用包括边界条件在内的相关条件构建平衡方程，最终计算得到结构体系的内力；（3）动力准则，仅仅适用于非保守体系，稳定平衡结构一旦受到一定扰动作用时，便会开始振动，当扰动消失后，结构也会随之停止振动，由此可断定原平衡是稳定的，如果不是，则表明原结构是不稳定

7、的［3］。3高层建筑混凝土结构的具体设计方法3.1单元结构布局设计的完善对于高层建筑结构设计而言，其核心内容是所有单元结构予以独立设计。单元结构设计一般情况下应用于那些建筑结构相对简单且较为规则的平面设计，在具体设计环节，应关注如何有效控制平面结构中的整体长度，尤其是突出部分的长度，尽最大限度地保障所有结构部分都对应着均匀的承载力以及结构强度。对竖向结构进行设计时，一般应用那些相对均匀以及规则的设计，如此一来，可以很好地解决建筑外观和内部结构可能存在的矛盾。在单元结构布局设计工作中，应制定科学严谨的结构设计方案，立足于当前的设计理念和成果，以最大限度