论高层结构设计中的相关问题.pdf

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1、2013年9月建材与装饰规划与设计论高层结构设计中的相关问题何凤英（江津区建筑勘察设计院重庆市江津区402260）摘要：随着我国城市化的不断发展，越来越多的人口涌入城市，因此，高层建筑结构成为目前缓解我国城市人口压力的一种有效的建筑结构。而伴随着建筑高度的日益增加，建筑类型以及功能也日新月异，结构体系各式各样，难度相对而言逐渐变大，高层建筑结构设计中还存在诸多的问题亟待解决。而本文主要针对我国高层建筑结构设计中经常会出现的一些问题进行一系列的概述，并总结一些解决措施来控制我国高层建筑物的结构设计，使其能够有效的确保建筑的安全、延长其使用寿命，其观

2、点仅供参考。关键词：高层建筑；结构设计中图分类号：TU318文献标识码：B文章编号：1673-0038（2013）25-0023-02引言对带转换层高层建筑结构要增加地震作用下框支柱轴力水随着我国建筑水平的不断提高，以及城市人口压力的剧增，平量化控制———控制框支框架结构承受倾覆弯矩臆50%整体结我国建筑物越来越偏向于向高层发展，并且高层建筑物的发展构倾覆弯矩。已成为目前我国城市建筑物发展的重点方向。但是，伴随着高层这样有利于落地墙、筒体加强，同时也有利于减轻框支柱受建筑物的日趋发展，再加之高层建筑平面布置和立体面的复杂，力，提高结构抗震抗倒塌能

3、力，图1~2为某商住楼。给高层建筑结构设计带来了挑战。1关于高层建筑结构的概述1.1高层建筑的特点（1）高层建筑可以节约用地，从而缓解用地紧张和地价高涨问题，为城市增加美观，留出更多的空地作绿化，美化环境；但太密集会带来热岛效应，玻璃幕墙过多造成光污染。（2）节省城市建设与管理的投资，向高空延伸，可缩小城市的图1原底部楼层结构平面图平面规模，缩短城市道路和各种公共管线的长度；但人口过分密集会造成交通拥挤。但是，高层建筑结构造价高。竖向交通一般由电梯完成，增加了运行成本；防火要求高。1.2高层建筑结构设计存在问题具有足够的承载能力和刚度，保证其正常

4、使用安全可靠，还应满足“合理”和“经济”的原则。必须要有精确的力学计算和受力分析。但一些复杂的部位或不确定因素的作用下是无法通过数值计算来进行设计，这就需要通过概念设计的方法解决问题。图2调整后底部楼层结构平面图“概念设计”可以包括确定结构方案、进行合理的结构布置2.2地基基础设计控制的要素（含基础）、选取正确的结构分析模型，判断薄弱部位，加强构造控制长期重力荷载作用下地基基础的变形及其差异变形，满措施等，其内容十分广泛。足重力荷载水平荷载组合作用下地基基础承载能力要求。其强1.3结构布置原则化中央区，弱化边缘区，减小重力荷载作用下地基基础最大沉

5、降高层建筑结构平面形状宜简单、规则、对称，刚度和承载力分及盘式差异沉降斜率，从而有效改善结构工作性能，提高结构安布均匀，不应采用严重不规则的平面形状。全度。2高层建筑物结构结构相关问题分析2.3房屋适用高度和高宽比2.1框架柱轴压比控制房屋高度指室外地面至主要屋面高度（不包括局部突出屋面框架柱轴压比控制是抗震受力延性需要，为避免大震作用下的电梯机房等高度）；框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心框架柱压屈脆性破坏。地震作用下，中柱所受轴力较小；边柱、角筒组成的结构；部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪柱所受轴力较大；尤其角柱迭加斜向扭转作用所受

6、轴力最大。力墙的剪力墙结构；御度抗震设防、超过表内高度的房屋，应进框架中边角柱轴压比控制宜参照1984年高层建筑结构学组行专门研究，采取必要的加强措施，见表1为房屋适用高度和高《高层建筑结构设计建议》区别对待适当调整中柱适当放松，边宽比。柱不变，角柱适当从严。·23·规划与设计建材与装饰2013年9月表1房屋适用高度和高宽比不允许采用框支剪力墙结构体系。可以采用部剪力墙分落地、部结构类型非抗震遇度喻度峪度御度分剪力墙框支的结构体系，并且在构造上：落地墙布置在两端或框架7060554525中部，纵、横向连接围成筒体；落地墙间距不能过大；落地剪力墙框

7、架-剪力墙14013012010050的厚度和混凝土的等级要适当提高，使整体结构上、下刚度相全部落地剪力墙15014012010060剪力墙近；应加强过渡层楼板的整体性和刚度。部分框支剪力墙13012010080不应采用框架-核芯筒16015013010070高层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴筒体筒中筒20018015012080向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处板柱-抗震墙70403530不应采用的负弯矩值减小，跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大；还会对2.4高层建筑结构体系设计预制构件的下料长度产生影响，

8、要求根据轴向变形计算值，对下料长度进行调整；另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件2.4.1框架结构体系纯框架结构体系（柱、梁）是一种