高层建筑结构设计及相关问题研究.pdf

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1、2014年8月建材与装饰规划与设计高层建筑结构设计及相关问题研究夏晨曦（江西省机械工业设计研究院上饶分院江西省南昌市330000）摘要：建筑高层化、多样化已成为建筑结构设计的主流趋势，在总结和分析高层建筑结构设计特点基础上，笔者对地下室结构设计和基础设计中值得注意的问题进行提炼，并针对性的提出解决措施，并通过设计实例进行分析论证，为最优建筑结构设计提供借鉴。关键词：高层建筑结构设计；基础设计；问题研究中图分类号：TU972文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）31-0005-02在当前高层建筑结构设计中，常见的结构体系包括剪力墙体措施来扩大地下室。系、简体体系、

2、框架结构体系等。值得注意的一点是，无论采用何2.3地下室不宜设置变形缝种建筑结构体系，都应当以建筑结构概念和设计理论为出发点，在地下室施工过程中，当超出伸缩缝最大间距时，可每隔在充分考虑结构设计特点、业主需求、建筑用途等因素基础上，30耀40m设置带宽及墙板施工，贯通顶板。待滞后2个月后，采用对建筑结构设计方案进行比对筛选，选择最合理、最优的方案。无收缩混凝土浇灌后浇带，低温入模，保证混凝土强度。1高层建筑结构设计特点2.4加强过渡区截面厚度和配筋1.1结构设计的决定因素建筑结构主体厚底板与扩大地下室薄底板交界处应力集中，随建筑层高的增加，建筑自重对构件竖向荷载所产生的轴力对该

3、处截面厚度和配筋适当加强是十分必要的。数值、弯矩数值等呈小倍数同步增长，而水平荷载施加的倾覆力2.5地下室外墙设计矩和轴力数值呈多倍同步增长，由此可见，结构自重产生的水平要满足地面荷载侧压及水土压力作用下的承载力要求，竖向荷载更能决定好层建筑结构设计。和水平贯通分布钢筋的配筋率不宜小于0.3%、间距不宜大于1.2主要控制指标150mm。高层建筑地下室周边采用级配砂石、砂土或灰土等进行在建筑结构设计过程中，建筑层数的增加、水平荷载的增长，回填，并分层夯实，压实系数不应小于0.94。主体结构的变形幅度和侧向位移也同步加大。因此为确保建筑2.6若地下室设有窗井，应在窗井内部设置分隔墙

4、，并与地下室结构具备足够的抗推拉强度和刚度，最好将结构位移控制在一内墙连通为一个整体。定安全范围之内。3基础设计要注意的相关问题1.3轴向变形（1）高层建筑结构进行基础嵌岩时，应当在基础周边及底面高层建筑柱体出现大幅度轴向变形多是受竖向荷载所施加采用砂质或其他材质设置厚度50~100mm的褥垫层，而不宜采的作用力影响所致。柱体轴向变形不仅会对连续梁弯矩产生影用肥槽填充混凝土的方法。响，造成连续梁中部支座区域的负弯矩数值降低，而梁跨中正弯（2）桩基设计时要坚持“因地制宜”的原则，充分考虑承台设矩数值、端支座的负弯矩数值增加。计荷载大小、桩基持力层土类、桩穿越的土层、地下水位、上部

5、结1.4关键设计指标构类型、制桩材料供应及质量、施工条件和经验等因素进行设计一般来说，在地震环境条件下，高层建筑变形幅度和结构延方案的选择。为保证桩基设计施工的安全性和经济性，需要通过展度也会更大，这是为避免在外力作用下建筑出现倒塌，就需要静载试桩结果，来确定桩基的竖向承载力、水平承载力和抗拔承在建筑结构构造上采取特殊处理，使建筑主体结构具备一定的载力。变形能力、延展性等，尤其是在建筑塑形变形期内，保证变形在（3）对高层建筑桩基础进行沉降计算，包括了桩端以下存在规范允许范围之内，从整体上最优化建筑结构。软土层的乙级等级桩基础、甲级设计等级桩基础、对沉降有严苛2地下室结构设计注意

6、的相关问题要求的建筑桩基础、建筑体型复杂或摩擦型桩的桩基础。（4）桩与承台的连接对中小直径的桩桩顶嵌入承台的长度要2.1地下室顶盖设计求不小于50mm，对大直径的桩长度要求不小于100mm。此外，桩作为地下室上部结构的嵌固端，需要注意几方面问题：淤顶纵向钢筋应锚固在承台内，锚固长度要符合规范要求，确保桩与板避免开设大洞口，以免影响顶板承载力；于柱截面每侧纵向钢承台的整体性及水平力和弯矩的可靠传递。筋面积不低于地面上对应柱钢筋面积的1.1倍；盂地下室顶板梁柱节点左右梁截面+下柱上端受弯承载力之和，至少是上柱下端4设计实例受弯承载力的1.3倍。4.1工程概况2.2影响地下室结构的关

7、键因素某一高档商住小区项目建设，一期建筑总面积为47838.33m2，建筑面积占1426.33m2，建筑总层数37层，地上36包括上部荷载、地下水、岩石侧压力等。地下水位标高的选择，要结合历年和使用年限内的最高水位进行综合判断。为满足层，地下1层，总高度111m。该建筑项目结构设计指标如下：防地下室整体抗浮要求，可采取降排水、抗拔锚杆（桩）、加配重等火设计为一类，耐火等级一级，地下室防水域级。·5·规划与设计建材与装饰2014年8月建筑设计中的节能措施分析闫光（华阴市住建局陕西华阴71420