浅谈高层建筑结构计算中应注意若干问题

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1、浅谈高层建筑结构计算中应注意若干问题　　中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：1007-0745（2014）01-0022-01摘要：现今高层建筑平面形式多样复杂，高层建筑在结构计算中普遍存在一些问题，本文结合工程实例，进行解析。关键词：高层建筑建筑结构1.简图计算计算简图的正确性决定计算结果的准确性，正确的计算简图须满足三个条件，首先是基本反映结构的受力特征和传力关系，其次是基本符合原结构的边界条件；再次是基本符合分析程序采用的计算假定条件。连梁不能任意指定。连梁与非连梁受力特征和配筋方式是不同的。连梁以承受水平力作用为主，剪力图近

2、似阶形分布，弯矩图近似直线分布，相应配筋特点是上、下纵筋对称布置，全梁箍筋加密。刚性楼板假定要准确。下列情况不宜采用整体刚性楼板假定：楼板大开洞、回型、凹型、弧型平面；顶部有多个塔楼时，应按多塔处理。2.计算参数5计算参数是影响计算结果的另一重要因素。深刻理解计算参数的物理意义。避免参数选取的盲目性。一、剪力调整：目的是为了防止地震时柱脆性破坏。框剪结构，不论柱多少，除Vf>=0.2V0外，均应进行调整，剪力调整后，柱弯矩要相应做调整。二、耦连振动：当结构刚度、质量在平面分布不均，刚度中心和质量中心偏心较大时要考虑。但应注意要采用的振型

3、数要相应增加。三、刚度折减：由于高层建筑结构是按弹性状态进行内力与位移计算的，所以所有构件都取弹性刚度，不必折减。考虑到剪力墙连梁由于跨高比小，按弹性计算的弯矩和剪力太大，配筋困难，所以允许在必要时适当折减其刚度，降低梁的弯矩和剪力。折减系数不宜太小，不得小于0。3.结构调整3.1结构扭转调整目前在高层建筑的建筑平面形式中椭圆形建筑平面很受建设方的青睐，这种建筑形式现代感极强，但是这种建筑形式又有一个很大的弱点——结构扭转很大。为了减小或消除这一不利影响，我们首先要选择一种合理的结构形式，其次是在选定的结构形式上采取进一步改善结构扭转影

4、响的技术措施，拿某商务中心A座的主体部分为例：该建筑物地下一层地上二十六层（层高：1～7层：5.8m；8层：4.5m；9～26层：3.6m；总高：109m），带七层裙房（总高：540.6m），因建筑功能要求裙房与主体间互通作为餐饮及商务用，主体在裙房以上部分作为宾馆，这就要求主体椭圆形周边及内部不能有过多的剪力墙或框架柱。根据本建筑的使用功能、建筑总高及扭转影响大等特点，我们采用了框架核心筒这一结构形式。建模初算结果显示，该建筑第一、三周期为平动周期，第二周期为扭转周期，这表明该建筑的扭转影响的严重存在（高层建筑要求第一、二周期为平动周

5、期）。经分析认为椭圆形建筑在地震中其椭圆形周边扭转最大，越靠中间扭转影响越小，因此在该建筑的椭圆形外墙范围内均匀增加了几片短肢剪力墙，经过再次试算，结果显示该建筑第一、二周期为平动周期，第三周期为扭转周期，这表明该建筑的扭转影响已满足设计要求。对于这类扭转影响较大的建筑主要是通过加强其周边刚度及减弱中心刚度，尽量使结构刚心与质心重合的方法来解决，其具体做法有四种：①增加建筑周边剪力墙墙肢厚度或长度；②在建筑周边有较大凹槽处每隔2～3层加设一根连梁；③加大周边连梁构件截面高度；④加大结构内部剪力墙洞口的高宽。3.2结构侧移调整5针对抗震设

6、防三水准，采用二阶段设计方法来实现，即：在多遇地震作用下，建筑主体结构不受损坏，非结构构件没有过重破坏并导致人员伤亡，保证建筑的正常使用功能；在罕遇地震作用下，建筑主体结构遭受破坏或严重破坏而不倒塌。衡量上述结构变形能力的指标就是层间位移角。对于侧移较大的建筑主要是通过加强楼层抗侧刚度的方法来解决，其具体做法有三种：①增加剪力墙墙肢长度或增加剪力墙片数；②增加层间位移角较大节点处剪力墙墙肢厚度或将该处底部加强区厚度的剪力墙再向上延伸几层；③加大周边连梁构件截面高度（如可加至700～1000mm高）。4.连筋连梁调整连梁是对剪力墙结构抗震

7、性能影响较大的构件，其对剪切变形十分敏感，其名义剪应力限制比较严，在很多情况下计算时经常出现超筋情况。对于超筋连梁主要是通过降低连梁自身刚度或与其相连的剪力墙刚度的方法来解决，其具体做法有三种：①减小超筋连梁的截面或将超筋连梁做成双连梁（双连梁即：将一根截面尺寸为bxh的连梁做成两根截面尺寸分别为bx（h/2）的连梁）；②将与超筋连梁相连的剪力墙墙肢长度缩短（这样做的目的是为了减小该片剪力墙的刚度，使其在地震中所吸收的地震力减小，从而使与其相连的超筋连梁所吸收的地震剪力减小）；③在计算参数输入时将连梁刚度折减系数取的不要太低（一般在0.

8、65左右），待该结构其它结果调整符合要求并有一定富余量而仅存在部分连梁超筋后，可再回头将计算参数中的连梁刚度折减系数进一步折减为0.55，再行计算，则连梁超筋会基本消除。5.结语5我们在建筑结构计算中经常遇