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建筑設(shè)計(jì)新規(guī)范精品(七篇)

時(shí)間:2023-08-21 16:55:38

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇建筑設(shè)計(jì)新規(guī)范范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

建筑設(shè)計(jì)新規(guī)范

篇(1)

【關(guān)鍵詞】高層結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)

一、結(jié)構(gòu)選型

對(duì)于高層結(jié)構(gòu)而言,在工程設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)選型階段,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):

1、結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題。新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng),新規(guī)范在這方面增添了相當(dāng)多的限制條件,例如:平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等,而且,新規(guī)范采用強(qiáng)制性條文明確規(guī)定“建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案?!币虼?,結(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴(yán)格注意,以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。

2、結(jié)構(gòu)的超高問題。在抗震規(guī)范與高規(guī)中,對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴(yán)格的限制,尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問題,除了將原來的限制高度設(shè)定為A級(jí)高度的建筑外,增加了B級(jí)高度的建筑,因此,必須對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素嚴(yán)格注意,一旦結(jié)構(gòu)為B級(jí)高度建筑甚或超過了B級(jí)高度,其設(shè)計(jì)方法和處理措施將有較大的變化。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,出現(xiàn)過由于結(jié)構(gòu)類型的變更而忽略該問題,導(dǎo)致施工圖審查時(shí)未予通過,必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)或需要開專家會(huì)議進(jìn)行論證等工作的情況,對(duì)工程工期、造價(jià)等整體規(guī)劃的影響相當(dāng)巨大。

3、嵌固端的設(shè)置問題。由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防,嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板,也有可能設(shè)置在人防頂板等位置,因此,在這個(gè)問題上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師往往忽視了由嵌固端的設(shè)置帶來的一系列需要注意的方面,如:嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌固端的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等等問題,而忽略其中任何一個(gè)方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或埋下安全隱患。

4、短肢剪力墻的設(shè)置問題。在新規(guī)范中,對(duì)墻肢截面高厚比為5~8的墻定義為短肢剪力墻,且根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用增加了相當(dāng)多的限制,因此,在高層建筑設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)盡可能少采用或不用短肢剪力墻,以避免給后期設(shè)計(jì)工作增加不必要的麻煩。

二、地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一直是結(jié)構(gòu)工程師比較重視的方面,不僅僅由于該階段設(shè)計(jì)過程的好與壞將直接影響后期設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行,同時(shí),也是因?yàn)榈鼗A(chǔ)也是整個(gè)工程造價(jià)的決定性因素,因此,在這一階段,所出現(xiàn)的問題也有可能更加嚴(yán)重甚至造成無法估量的損失。

在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中要注意地方性規(guī)范的重要性問題。由于我國占地面積較廣,地質(zhì)條件相當(dāng)復(fù)雜,作為國家標(biāo)準(zhǔn),僅僅一本《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》無法對(duì)全國各地的地基基礎(chǔ)都進(jìn)行詳細(xì)的描述和規(guī)定,因此,作為建立在國家標(biāo)準(zhǔn)之下的地方標(biāo)準(zhǔn)。地方性的“地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范”能夠?qū)⒏鞯胤降牡鼗A(chǔ)類型和設(shè)計(jì)處理方法等一些成熟的經(jīng)驗(yàn)描述和規(guī)定得更為詳細(xì)和準(zhǔn)確,所以,在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),一定要對(duì)地方規(guī)范進(jìn)行深入地學(xué)習(xí),以避免對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或后期設(shè)計(jì)工作造成較大的影響。

三、結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析

在結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析階段,如何準(zhǔn)確,高效地對(duì)工程進(jìn)行內(nèi)力分析并按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和處理,是決定工程設(shè)計(jì)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。由于新規(guī)范的推出對(duì)結(jié)構(gòu)整體計(jì)算和分析部分相當(dāng)多的內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和改進(jìn),因此,結(jié)構(gòu)工程師也應(yīng)該相當(dāng)?shù)貙?duì)這一階段比較常見的問題有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。

1、結(jié)構(gòu)整體計(jì)算的軟件選擇。目前比較通用的計(jì)算軟件有:SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等,但是,由于各軟件在采用的計(jì)算模型上存在著一定的差異,因此導(dǎo)致了各軟件的計(jì)算結(jié)果有或大或小的不同。所以,在進(jìn)行工程整體結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析時(shí)必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類型和計(jì)算軟件模型的特點(diǎn)選擇合理的計(jì)算軟件,并從不同軟件相差較大的計(jì)算結(jié)果中,判斷哪個(gè)是合理的、哪個(gè)是可以作為參考的,哪個(gè)又是意義不大的,這將是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)工作中首要的工作。否則,如果選擇了不合適的計(jì)算軟件,不但會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力,而且有可能使結(jié)構(gòu)有不安全的隱患存在。

2、是否需要地震力放大,考慮建筑隔墻等對(duì)自振周期的影響。該部分內(nèi)容實(shí)際上在新老規(guī)范中都有提及,只是,在新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實(shí)測(cè)周期明確提出了各種結(jié)構(gòu)體系下高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算自振周期折減系數(shù)。

3、振型數(shù)目是否足夠。在新規(guī)范中增加一個(gè)振型參與系數(shù)的概念,并明確提出了該參數(shù)的限值。由于在舊規(guī)范設(shè)計(jì)中,并未提出振型參與系數(shù)的概念,或即使有該概念,該參數(shù)的限值也未必一定符合新規(guī)范的要求,因此,在計(jì)算分析階段必須對(duì)計(jì)算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進(jìn)行判斷,并決定是否要調(diào)整振型數(shù)目的取值。

4、多塔之間各地震周期的互相干擾,是否需要分開計(jì)算。一段時(shí)間以來,大底盤,多塔樓的高層建筑類型大量涌現(xiàn),而在計(jì)算分析該類型高層建筑時(shí),是將結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體并按多塔類型進(jìn)行計(jì)算,還是將結(jié)構(gòu)人為地分開進(jìn)行計(jì)算,是結(jié)構(gòu)工程師必須注意的問題。如果多塔間剛度相差較大,就有可能出現(xiàn)即使振型參與系數(shù)滿足要求,但是對(duì)某一座塔樓的地震力計(jì)算誤差仍然有可能較大,從而便結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不安全的隱患。

5、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算與設(shè)計(jì)。在高層建筑中,往往存在一些由于建筑美觀或功能要求且非主體承重骨架體系以內(nèi)的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。對(duì)這部分內(nèi)容,尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),由于高層建筑的地震作用和風(fēng)荷載均較大,因此,必須嚴(yán)格按照新規(guī)范中增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算處理措施進(jìn)行設(shè)計(jì)

四、結(jié)語

在今后的工作中,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要重新認(rèn)識(shí)自己工作的重要性,明確自己的責(zé)任,提高對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量安全問題的辨別能力,積累結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作經(jīng)驗(yàn),使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作行業(yè)逐步步入正軌,使建筑物的設(shè)計(jì)更安全、更合理。

參考文獻(xiàn)

[1]GB50010- 2002,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

篇(2)

高層建筑的平面布置應(yīng)當(dāng)規(guī)則、簡(jiǎn)單,盡量避免凹進(jìn)、突出等比較復(fù)雜的平面。必須注意的是結(jié)構(gòu)平面布置的過程中應(yīng)該盡量使剛度均勻,即結(jié)構(gòu)的質(zhì)心與剛心盡量接近,減少地震發(fā)生時(shí)的扭轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)的危害非常之大。減少結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn):①加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抵抗扭轉(zhuǎn)的能力;②降低地震作用引起的扭轉(zhuǎn)。平面剛度布置是否均勻關(guān)系到能否減少地震作用過程中的扭轉(zhuǎn)作用。而影響平面剛度分布的主要因素是剪力墻的布置。不能把剪力墻集中布置在結(jié)構(gòu)平面的一側(cè)或一端。大剛度抗側(cè)力單元偏置的結(jié)構(gòu)在地震過程中會(huì)產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn),而對(duì)稱布置井筒、剪力墻有利于降低扭轉(zhuǎn)量。在周邊布置剛度很大的框筒,或在周邊布置剪力墻等,都有利于抵抗扭轉(zhuǎn),能增加結(jié)構(gòu)抗扭剛度。為了降低地震過程中的扭轉(zhuǎn)量,必須考慮平面上質(zhì)量的分布,質(zhì)量集中在周邊會(huì)加大扭轉(zhuǎn),質(zhì)量偏心會(huì)引起扭轉(zhuǎn)。

2高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

結(jié)構(gòu)的延性是重要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),與較低矮的樓房相比,高層結(jié)構(gòu)的柔度大一些,當(dāng)發(fā)生地震時(shí)會(huì)發(fā)生較大的變形,為了使結(jié)構(gòu)在塑性階段具有更強(qiáng)的變形能力,不會(huì)倒塌,必須要在結(jié)構(gòu)上采取相應(yīng)的措施,使結(jié)構(gòu)具有較高的延性。側(cè)移已經(jīng)成為控制的指標(biāo),與較低矮的樓房相對(duì)比,結(jié)構(gòu)的側(cè)移已經(jīng)成為影響高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素。由于高度的變化,水平荷載使結(jié)構(gòu)的水平側(cè)移迅速增加,所以結(jié)構(gòu)的側(cè)移必須在控制在一定的范圍之內(nèi)。能忽略軸向變形,在高層建筑設(shè)計(jì)中,豎向荷載非常之大,能夠使受壓柱發(fā)生較大的軸向變形,從而使連續(xù)梁的彎矩發(fā)生不同的變化,使連續(xù)梁中部支座處的受拉彎矩變小,梁端支座處的和跨中的受拉彎矩增大,還會(huì)影響預(yù)制構(gòu)件的下料長度,需要對(duì)下料長度進(jìn)行調(diào)整,還會(huì)對(duì)構(gòu)件的側(cè)移和剪力產(chǎn)生影響,會(huì)產(chǎn)生不安全的結(jié)果。最為重要的因素是水平荷載,樓房因?yàn)樽灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎向構(gòu)件產(chǎn)生的軸向應(yīng)力和彎矩與高度成正比。水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩和軸向應(yīng)力與高度的二次方成正比。豎向荷載基本上數(shù)值的大小不會(huì)變化,而水平荷載的數(shù)值則變化范圍很大。

3高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

3.1結(jié)構(gòu)選型

(1)嵌固端的設(shè)置問題。因?yàn)楦邔咏ㄖ紟в卸踊蚨右陨系娜朔篮偷叵率遥豆潭送O(shè)置在人防頂板等位置,也有可能設(shè)置在地下室頂板之上,所以在這個(gè)問題上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師經(jīng)常忽略了由嵌固端的設(shè)置引起的一系列值得注意的地方,如:在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌固端的設(shè)置、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置、嵌固端上下層剛度比的限制與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等相關(guān)問題,而忽略任何方面都有導(dǎo)致埋下安全隱患或后期設(shè)計(jì)工作的大量修改的可能。

(2)結(jié)構(gòu)的超高問題。在高規(guī)與抗規(guī)中,關(guān)于結(jié)構(gòu)的總高都做了嚴(yán)格的限定,特別在新規(guī)范中對(duì)于傳統(tǒng)的超高問題,除了將舊規(guī)范的限制高度設(shè)置為A級(jí)的建筑之外外,還加入了B級(jí)的建筑,所以應(yīng)該嚴(yán)格注意對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素,如果建筑為B級(jí)建筑或超過了B級(jí),其處理措施和設(shè)計(jì)方法都會(huì)有很大的變化。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,曾經(jīng)出現(xiàn)過因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)類型的變化而導(dǎo)致該問題被忽略,導(dǎo)致施工圖在審查過程中不能通過,需要開專家會(huì)議進(jìn)行論證或必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)等工作的情況,對(duì)工程造價(jià)、工期等的影響非常巨大。

(3)結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題。新規(guī)范對(duì)這里的內(nèi)容做出了較大的變動(dòng),新規(guī)范在這里增加了非常多的限定條件,譬如:嵌固端上下層剛度比信息、平面規(guī)則性信息等,另外新規(guī)范使用強(qiáng)制性條文,明確指出“建筑不適合采用非常不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案?!彼越Y(jié)構(gòu)工程師在查閱新規(guī)范的限定條件時(shí)必須密切關(guān)注,以使后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的不會(huì)被動(dòng)。

3.2地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)識(shí)到地方性規(guī)范的重要。因?yàn)槲覈鴩练浅V大,地質(zhì)條件也相當(dāng)相對(duì)較為復(fù)雜,作為國家標(biāo)準(zhǔn),一本《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》是沒有辦法適用于全國各地的地基基礎(chǔ),所以作為建立在部門規(guī)章之下的地方性規(guī)章。地方性的“地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范”能夠把不同地區(qū)的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)處理方法等一些成功的經(jīng)驗(yàn)規(guī)定和描述得更加準(zhǔn)確和詳細(xì),因此,在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的工程中,必須深入地學(xué)習(xí)地方規(guī)范,以免對(duì)后期設(shè)計(jì)工作或整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成較大的影響。結(jié)構(gòu)工程師一直是比較重視地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì),不只是因?yàn)榇穗A段設(shè)計(jì)的好壞會(huì)直接影響后期工作,與此同時(shí)也是由于地基基礎(chǔ)也是所有工程造價(jià)的關(guān)鍵性因素,所以,在這一階段出現(xiàn)的問題,可能會(huì)是非常嚴(yán)重的甚至?xí)斐蔁o法估計(jì)的損失。

3.3結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析

在結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算過程中,如何高效、準(zhǔn)確地對(duì)工程按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和處理并內(nèi)力,關(guān)系到工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞。因?yàn)樾乱?guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)整體分析和計(jì)算的部分內(nèi)容做出了相當(dāng)多的改進(jìn)和調(diào)整,所以,對(duì)這一階段中的比較常見的問題必須有清晰的了解。(1)振型數(shù)目是不是充足。新規(guī)范增添了一個(gè)振型參與系數(shù),而且明確指出了這個(gè)參數(shù)的限值。因?yàn)樵谂f設(shè)計(jì)規(guī)范里面,并沒有提到振型參與系數(shù)的,或就算有這個(gè)概念,這個(gè)參數(shù)的限值也不一定與新規(guī)范的要求符合,所以,在這個(gè)階段必須分析計(jì)算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果,并且決定是不是要調(diào)整振型數(shù)目的取值。(2)地震力是否需要放大,分析建筑隔墻對(duì)自振周期的作用。實(shí)際上這部分內(nèi)容在新老規(guī)范中都提到過,不過,新規(guī)范中根據(jù)大量實(shí)測(cè)周期明確指出了不同結(jié)構(gòu)體系下高層建筑結(jié)構(gòu)自振周期折減系數(shù)的取值。(3)選擇結(jié)構(gòu)整體的計(jì)算軟件。當(dāng)前比較常用的計(jì)算軟件的種類有很多,但是,由于各軟件采用的計(jì)算模型有很大的差異,所以導(dǎo)致了各種軟件的計(jì)算結(jié)果都有或小或大的差異。因此,在對(duì)工程整體結(jié)構(gòu)分析和計(jì)算時(shí)一定要根據(jù)計(jì)算軟件模型的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)類型選擇適合的計(jì)算軟件,并從不同軟件相差較大的計(jì)算結(jié)果中,判斷哪個(gè)是意義不大的、哪個(gè)是可以作為參考的、哪個(gè)是合理的,這是在設(shè)計(jì)工作中結(jié)構(gòu)工程師首要的工作。不然,如果選擇了不合適的計(jì)算軟件,不但有可能使結(jié)構(gòu)有不安全的隱患存在,而且會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力。

4結(jié)束語

篇(3)

中圖分類號(hào):TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

摘要:隨著我國國民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和人民生活的迅速提高。業(yè)主及建筑師的創(chuàng)新藝術(shù)使得鋼筋混凝土高層建筑發(fā)展被廣泛應(yīng)用。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)給工程設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求,本文就結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾方面問題進(jìn)行探討。

1高層建筑結(jié)構(gòu)受力方面

對(duì)于一個(gè)建筑物的最初的方案設(shè)計(jì),建筑師考慮更多的是它的空問組成特點(diǎn),而不是詳細(xì)地確定它的具體結(jié)構(gòu)。

建筑物底面對(duì)建筑物空間形式的豎向穩(wěn)定和水平方向的穩(wěn)定都是非常重要的,由于建筑物是由一些大而重的構(gòu)件所組成,因此結(jié)構(gòu)必須能將它本身的重量傳至地面,結(jié)構(gòu)的荷載總是向下作用于地面的,而建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)基本要求就是要搞清楚所選擇的體系中向下的作用力與地基土的承載力之間的關(guān)系,所以,在建筑設(shè)計(jì)的方案階段,就必須對(duì)主要的承重柱和承重墻的數(shù)量和分布作出總體設(shè)想。

對(duì)于低層、多層和高層建筑,豎向和水平向結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)基本原理都是相同的,但是,隨著高度的不斷增加。豎向結(jié)構(gòu)體系成為設(shè)計(jì)的控制因素,其原因有兩個(gè):其一,較大的垂直荷載要求有較大的柱、墻或者井筒;其二,側(cè)向力所產(chǎn)生的傾覆力矩和剪切變形要大得多。

與豎向荷載相比,側(cè)向荷載對(duì)建筑物的效應(yīng)不是線性增加的,而隨建筑高度的增高迅速增大。例如,在所有條件相同時(shí),在風(fēng)荷載作用下,建筑物基底的傾覆力矩近似與建筑物高度的平方成正比,而其頂部的側(cè)向位移與高度的四次方成正比,地震的作用效應(yīng)更加明顯。在高層建筑中,問題不僅僅是抗剪,而更重要的是整體抗彎和抵抗變形,可見,高層建筑的結(jié)構(gòu)受力性能與低層建筑有很大的差異。

2結(jié)構(gòu)選型階段

對(duì)于高層結(jié)構(gòu)而言,在工程設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)選型階段,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):

2.1結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題。

新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng),新規(guī)范在這方面增添了相當(dāng)多的限制條件,例如:平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等,而且,新規(guī)范采用強(qiáng)制性條文明確規(guī)定“建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案?!币虼?,結(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴(yán)格注意,以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。

2.2結(jié)構(gòu)的超高問題。

在抗震規(guī)范與高規(guī)中。對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴(yán)格的限制,尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問題,除了將原來的限制高度設(shè)定為A級(jí)高度的建筑外,增加了B級(jí)高度的建筑,因此。必須對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素嚴(yán)格注意,一旦結(jié)構(gòu)為B級(jí)高度建筑甚或超過了B級(jí)高度,其設(shè)計(jì)方法和處理措施將有較大的變化。

在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,出現(xiàn)過由于結(jié)構(gòu)類型的變更而忽略該問題。導(dǎo)致施工圖審查時(shí)未予通過,必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)或需要開專家會(huì)議進(jìn)行論證等工作的情況,對(duì)工程工期、造價(jià)等整體規(guī)劃的影響相當(dāng)巨大。

2.3嵌固端的設(shè)置問題。由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防,嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板,也有可能設(shè)置在人防頂板等位置,因此,在這個(gè)問題上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師往往忽視了由嵌固端的設(shè)置帶來的一系列需要注意的方面,如:嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌固端的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等等問題,而忽略其中任何一個(gè)方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或埋下安全隱患。

2.4短肢剪力墻的設(shè)置問題。在新規(guī)范中,對(duì)墻肢截面高厚比為5-8的墻定義為短肢剪力墻。且根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用增加了相當(dāng)多的限制,因此,在高層建筑設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)盡可能少采用或不用短肢剪力墻,以避免給后期設(shè)計(jì)工作增加不必要的麻煩。

3地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面

地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一直是結(jié)構(gòu)工程師比較重視的方面,不僅僅由于該階段設(shè)計(jì)過程的好與壞將直接影響后期設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行,同時(shí),也是因?yàn)榈鼗A(chǔ)也是整個(gè)工程造價(jià)的決定性因素,因此,在這一階段,所出現(xiàn)的問題也有可能更加嚴(yán)重甚至造成無法估量的損失。 在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中要注意地方性規(guī)范的重要性問題。由于我國占地面積較廣,地質(zhì)條件相當(dāng)復(fù)雜,作為國家標(biāo)準(zhǔn),僅僅一本《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》無法對(duì)全國各地的地基基礎(chǔ)都進(jìn)行詳細(xì)的描述和規(guī)定,因此,作為建立在國家標(biāo)準(zhǔn)之下的地方標(biāo)準(zhǔn)。

地方性的“地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范”能夠?qū)⒏鞯胤降牡鼗A(chǔ)類型和設(shè)計(jì)處理方法等一些成熟的經(jīng)驗(yàn)描述和規(guī)定得更為詳細(xì)和準(zhǔn)確,所以,在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),一定要對(duì)地方規(guī)范進(jìn)行深入地學(xué)習(xí),以避免對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或后期設(shè)計(jì)工作造成較大的影響。

4結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析方面

在結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析階段,如何準(zhǔn)確,高效地對(duì)工程進(jìn)行內(nèi)力分析并按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和處理,是決定工程設(shè)計(jì)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。由于新規(guī)范的推出對(duì)結(jié)構(gòu)整體計(jì)算和分析部分相當(dāng)多的內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和改進(jìn),因此,結(jié)構(gòu)工程師也應(yīng)該相當(dāng)?shù)貙?duì)這一階段比較常見的問題有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。 4.1結(jié)構(gòu)整體計(jì)算的軟件選擇。目前比較通用的計(jì)算軟件有:SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等,但是,由于各軟件在采用的計(jì)算模型上存在著一定的差異,因此導(dǎo)致了各軟件的計(jì)算結(jié)果有或大或小的不同。所以,在進(jìn)行工程整體結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析時(shí)必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類型和計(jì)算軟件模型的特點(diǎn)選擇合理的計(jì)算軟件,并從不同軟件相差較大的計(jì)算結(jié)果中,判斷哪個(gè)是合理的、哪個(gè)是可以作為參考的,哪個(gè)又是意義不大的,這將是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)工作中首要的工作。否則,如果選擇了不合適的計(jì)算軟件,不但會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力,而且有可能使結(jié)構(gòu)有不安全的隱患存在。

4.2是否需要地震力放大,考慮建筑隔墻等對(duì)自振周期的影響。

該部分內(nèi)容實(shí)際上在新老規(guī)范中都有提及,只是,在新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實(shí)測(cè)周期明確提出了各種結(jié)構(gòu)體系下高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算自振周期折減系數(shù)。

4.3振型數(shù)目是否足夠。

在新規(guī)范中增加一個(gè)振型參與系數(shù)的概念,并明確提出了該參數(shù)的限值。由于在舊規(guī)范設(shè)計(jì)中,并未提出振型參與系數(shù)的概念,或即使有該概念,該參數(shù)的限值也未必一定符合新規(guī)范的要求,因此,在計(jì)算分析階段必須對(duì)計(jì)算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進(jìn)行判斷,并決定是否要調(diào)整振型數(shù)目的取值。

4.4多塔之間各地震周期的互相干擾,是否需要分開計(jì)算。一段時(shí)間以來,大底盤,多塔樓的高層建筑類型大量涌現(xiàn),而在計(jì)算分析該類型高層建筑時(shí),是將結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體并按多塔類型進(jìn)行計(jì)算,還是將結(jié)構(gòu)人為地分開進(jìn)行計(jì)算,是結(jié)構(gòu)工程師必須注意的問題。如果多塔間剛度相差較大,就有可能出現(xiàn)即使振型參與系數(shù)滿足要求,但是對(duì)某一座塔樓的地震力計(jì)算誤差仍然有可能較大,從而便結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不安全的隱患。

4.5非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算與設(shè)計(jì)。在高層建筑中,往往存在一些由于建筑美觀或功能要求且非主體承重骨架體系以內(nèi)的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。對(duì)這部分內(nèi)容,尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),由于高層建筑的地震作用和風(fēng)荷載均較大。因此,必須嚴(yán)格按照新規(guī)范中增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算處理措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。

5結(jié)束語

總之,鋼筋混凝土高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)長期、復(fù)雜甚至循環(huán)往復(fù)的過程,任何在這過程中的遺漏或錯(cuò)誤都有可能使整個(gè)設(shè)計(jì)過程變得更加復(fù)雜或使設(shè)計(jì)結(jié)果存在不安全因素。以上也只是筆者在設(shè)計(jì)過程中對(duì)問題一些淺薄的認(rèn)識(shí)。

參考文獻(xiàn)

[1]肖峻,高層建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)[J],中化建設(shè),2008,(12)

篇(4)

關(guān)鍵詞:應(yīng)急照明;高層住宅樓;控制;防火規(guī)范

隨著社會(huì)的發(fā)展,高層住宅樓越來越多,高層住宅樓具有面積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人員密集、用火用電勇氣量大的特點(diǎn),一旦發(fā)生火災(zāi),人員逃生和滅火救援都非常困難。高層住宅樓由于建筑層數(shù)多,垂直疏散距離長,人員疏散到安全場(chǎng)所所需時(shí)間較長。對(duì)于大多數(shù)高層住宅建筑(除100米以上的超高層建筑),沒有相應(yīng)可靠的避難層,而且基本上都是一個(gè)單元只有一個(gè)疏散樓梯,一旦發(fā)生火災(zāi),人員疏散十分困難。應(yīng)急照明在火災(zāi)發(fā)生等特殊情況發(fā)生時(shí)的作用是毋容置疑的。

一、對(duì)高層住宅樓劃分的理解

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)第5.1.1民用建筑根據(jù)其建筑高度和層數(shù)可分為單、多層民用建筑和高層民用建筑。高層民用建筑根據(jù)其建筑高度、使用功能和樓層的建筑面積可分為一類和二類。民用建筑的分類應(yīng)符合表1的規(guī)定。對(duì)于住宅建筑,《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》以建筑高度27米作為區(qū)分多層和高層住宅建筑的標(biāo)準(zhǔn);對(duì)于高層住宅建筑,以54m劃分為一類和二類。代替了原國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-1995中按9層及18層的劃分標(biāo)準(zhǔn)。個(gè)人理解,隨著社會(huì)的發(fā)展,現(xiàn)在的高層住宅樓的戶型和風(fēng)格越來越多樣化,出現(xiàn)了很多層高較高(有的層高達(dá)5.9米),而一般住宅樓的層高大概是2.8米到3.2米,這樣如果再用層數(shù)來劃分高層住宅樓,會(huì)出現(xiàn)同樣都是10層高層住宅樓,其建筑高度可能相差很多,如果再用層數(shù)來劃分,可能造成有些住宅樓本應(yīng)該屬于二類高層,結(jié)果按照原有規(guī)范不需要按照二類高層設(shè)計(jì),相關(guān)的應(yīng)急照明設(shè)計(jì)也會(huì)出現(xiàn)問題。可見現(xiàn)有新規(guī)范用建筑高度來界定多層和高層住宅建筑的標(biāo)準(zhǔn)是非常人性化的。

二、高層住宅樓應(yīng)急照明設(shè)置的相關(guān)依據(jù)

《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ242-2011)的第9.3.1條、第9.3.2條、第9.3.3條分別規(guī)定了住宅建筑應(yīng)該設(shè)置的應(yīng)急照明。

三、高層住宅中應(yīng)急照明的常見種類

應(yīng)急照明方式常見的有以下幾種,如圖1所示,燈1、燈2、燈3、燈4、燈5和燈6分別代表了不同類型的應(yīng)急照明的燈具。其中:燈1代表著事故時(shí)刻強(qiáng)制點(diǎn)亮型的疏散指示通道照明,常用在高層住宅樓的樓梯間,這類燈平時(shí)不點(diǎn)亮,在火災(zāi)等事故時(shí)刻能夠強(qiáng)制點(diǎn)亮。燈2代表平時(shí)兼做一般照明的疏散通道照明,常用在高層住宅樓的樓梯間,平時(shí)可以正常的開啟或關(guān)閉,當(dāng)事故發(fā)生時(shí),如果該燈具處于開燈位狀態(tài)則繼續(xù)點(diǎn)亮工作,如何該燈具處于熄燈位置可以通過消防信號(hào)強(qiáng)行點(diǎn)亮。燈3代表常明型的應(yīng)急照明燈具,常用在高層住宅樓的暗的樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,此種應(yīng)急照明燈,無論平時(shí)還是事故狀態(tài)始終處于點(diǎn)亮狀態(tài)。燈4代表常暗型的應(yīng)急照明燈具,常用在高層住宅樓的明的樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,此種應(yīng)急照明燈,由于平時(shí)有自然光照明,不需要點(diǎn)亮,當(dāng)事故時(shí)可以通過消防信號(hào)強(qiáng)行點(diǎn)亮。燈5代表采用感應(yīng)型燈具的應(yīng)急照明燈,此種燈具用于高層住宅的樓梯間,通過感應(yīng)信號(hào)點(diǎn)亮,當(dāng)發(fā)生事故時(shí),無論是燈具處于感應(yīng)點(diǎn)亮狀態(tài),還是處于熄滅狀態(tài),就可以點(diǎn)亮。燈6代表自帶蓄電池的疏散指示照明燈,此類燈具一般用于樓梯間、電梯間及其前室中的疏散指示照明,其平時(shí)有雙電源供電,為燈內(nèi)蓄電池充電,當(dāng)出現(xiàn)事故狀態(tài),由具有分勵(lì)脫扣器的斷路器控制,使其燈具強(qiáng)行點(diǎn)亮。

四、結(jié)束語

應(yīng)急照明的設(shè)計(jì)是高層住宅樓建筑電氣設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分,本文根據(jù)最新建筑電氣相關(guān)規(guī)范,提出了高層住宅樓應(yīng)急照明設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題。

參考文獻(xiàn):

[1]JGJ242-2011.住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].[2]GB50016-2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

篇(5)

我國的高層建筑的設(shè)計(jì)特點(diǎn)大部分都集中的體現(xiàn)在側(cè)移、結(jié)構(gòu)延性、軸向變形和水平荷載等方面。而在一些豎零件中,由于樓房的自重問題以及樓面的使用荷載,而最終產(chǎn)生的彎矩?cái)?shù)值還有軸力僅僅和樓房高度的成正比,另外由于豎向荷載較水平荷載具有的不確定性而具有確定性,所以,水平荷載往往在高層建筑中起到?jīng)Q定性的作用。而由于在水平荷載的作用下的結(jié)構(gòu)側(cè)移變形會(huì)伴隨著這個(gè)高層建筑的樓層高度的增加而漸漸增大,所以,結(jié)構(gòu)側(cè)移都是整個(gè)高層建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素和控制指標(biāo)。除此之外,結(jié)構(gòu)延性也可以作為高層建筑設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)。為了保證真?zhèn)€高層建筑擁有足夠的結(jié)構(gòu)延性,就需要使其結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形的階段時(shí)仍然具有較強(qiáng)的變形能力而不會(huì)使自身出現(xiàn)倒塌的現(xiàn)象,須在其結(jié)構(gòu)的處理上采取相應(yīng)的措施。此外,在整個(gè)高層建筑的設(shè)計(jì)中同樣不能忽視高層建筑的軸向變形因素的影響。

二、高層建筑的構(gòu)體系

2.1框架與剪力墻

當(dāng)施工中單醫(yī)德框架體系的強(qiáng)度及剛度無法滿足施工的實(shí)際要求時(shí),就需要在建筑平面的某些適當(dāng)位置設(shè)立相應(yīng)的增加較大的剪力墻來替代一部分框架,這就形成了框架-剪力墻體系。在受到水平方向力的影響時(shí),框架和剪力墻都需要通過有足夠大的剛度的樓板以及連梁組成的協(xié)同工作的結(jié)構(gòu)體系。

2.2剪力墻體系

當(dāng)承受力的主體結(jié)構(gòu)主體部分全部都是由平面剪力墻構(gòu)件組成的時(shí)候,就形成了剪力墻體系。在這種體系當(dāng)中,一堵剪力墻就能夠承受全部的垂直荷載及水平力。而剪力墻體系屬于剛性結(jié)構(gòu)的一種,其位移的曲線一般都呈現(xiàn)為彎曲型。而剪力墻體系自身的強(qiáng)度和剛度都很高,并且具有一定的延展性,抗震、抗倒塌等性能比較優(yōu)越,是一種較為優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)體系,能建的高度大于框架-剪力墻的混合體系。

三、高層建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)問題分析

3.1結(jié)構(gòu)超高的問題

在國家新出臺(tái)的抗震規(guī)范和新規(guī)范中,對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的總體高度有著一定的限制,尤其是新規(guī)范當(dāng)中針對(duì)建筑物超高的問題,除此之外將以前高層建筑的高度限制設(shè)定為A級(jí)高度以外還新設(shè)立了B級(jí)高度,同時(shí)相應(yīng)的處理措施以及設(shè)計(jì)方案也都有極大的改變。在工程師進(jìn)行實(shí)際的工程設(shè)計(jì)工作時(shí),可能出現(xiàn)的由于結(jié)構(gòu)類型改變的問題從而忽略此類問題出現(xiàn)后將導(dǎo)致施工圖紙?jiān)龠M(jìn)行審查工作時(shí)未能通過,需要進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)和召開相應(yīng)的專家會(huì)議來進(jìn)行確切論證的情況,對(duì)工程的工期、造價(jià)等等整體規(guī)劃都將造成很大的影響。

3.2短肢剪力墻設(shè)置問題

在新的施工規(guī)范中可以看到,對(duì)于短肢剪力墻的定義就是墻肢截面的高厚比為5~8的墻體,而且根據(jù)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及工程師自身的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用能力較低,同時(shí)也有比較高的限制,所以,在高層建筑的設(shè)計(jì)施工中,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)當(dāng)盡可能的減少采用或不用短肢剪力墻,以避免產(chǎn)生關(guān)于設(shè)計(jì)方面的不必要的麻煩。

3.3嵌固端設(shè)置問題

我國目前的高層建筑大部分都自帶地下室和人防,正因?yàn)槿绱?,這樣就有可能會(huì)將嵌固端設(shè)置在地下室的頂板上,當(dāng)然也有可能會(huì)設(shè)置在人防頂板等等特殊位置,因此,就在這個(gè)問題的處理上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師經(jīng)常會(huì)忽視了由嵌固端的設(shè)置位置不當(dāng)帶來的一些需要注意的問題,比如:嵌固端樓板本身的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的上限等等問題,而建筑工程必須要嚴(yán)謹(jǐn),任何一個(gè)細(xì)小的問題都有可能在未來造成嚴(yán)重的后果。

3.4結(jié)構(gòu)規(guī)則性問題

在當(dāng)前新舊規(guī)范在這方面的規(guī)則出現(xiàn)了極大的差異,新的規(guī)范在這方面新增加了許多的限制條件,而且,新的規(guī)范增加了強(qiáng)制性的條文規(guī)定“即建筑不能采用嚴(yán)重不符合規(guī)范的設(shè)計(jì)方案?!币虼?,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師自工作室就必須要注意對(duì)待新規(guī)范當(dāng)中的的某些限制條件,以防止出現(xiàn)在施工后期設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段的工作改動(dòng)。

四、總結(jié)

篇(6)

關(guān)鍵詞:高層建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);常見問題;分析簡(jiǎn)述

1高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

水平荷載成為決定因素

一方面,因?yàn)闃欠孔灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值,僅與樓房高度的一次方成正比; 而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩, 以及由此在豎構(gòu)件中引起的軸力,是與樓房高度的兩次方成正比;另一方面,對(duì)某一定高度樓房來說,豎向荷載大體上是定值,而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用,其數(shù)值是隨結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而有較大幅度的變化。

1.2軸向變形不容忽視

高層建筑中,豎向荷載數(shù)值很大,能夠在柱中引起較大的軸向變形,從而會(huì)對(duì)連續(xù)粱彎矩產(chǎn)生影響,造成連續(xù)粱中問支座處的負(fù)彎矩值減小,跨中正彎矩和端支座負(fù)彎矩值增大;還會(huì)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的下料長度產(chǎn)生影響, 要求根據(jù)軸向變形計(jì)算值, 對(duì)下料長度進(jìn)行調(diào)整;另外對(duì)構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響,與考慮構(gòu)件豎向變形比較,會(huì)得出偏于不安全的結(jié)果。

1.3側(cè)移成為控制指標(biāo)

與較低樓房不同,結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。 隨著樓房高度的增加,水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形迅速增大,因而結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移應(yīng)被控制在某一限度之內(nèi)。

1.4 結(jié)構(gòu)延性是重要設(shè)計(jì)指標(biāo)

相對(duì)于較低樓房而言,高樓結(jié)構(gòu)更柔一些,在地震作用下的變形更大一些。為了使結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后仍具有較強(qiáng)的變形能力, 避免倒塌, 特別需要在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇胧?,來保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。

2、高層結(jié)構(gòu)選型

對(duì)于高層結(jié)構(gòu)而言,在工程設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)選型階段,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):

1結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題

新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng),新規(guī)范在這方面增添了相當(dāng)多的限制條件,例如:平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等,而且,新規(guī)范采用強(qiáng)制性條文明確規(guī)定“建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案?!币虼耍Y(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴(yán)格注意,以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。

2.2結(jié)構(gòu)的超高問題。

在抗震規(guī)范與高規(guī)中,對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴(yán)格的限制,尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問題,除了將原來的限制高度設(shè)定為A 級(jí)高度的建筑外,增加了B 級(jí)高度的建筑 ,因此,必須對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素嚴(yán)格注意,一旦結(jié)構(gòu)為B 級(jí)高度建筑甚或超過了B 級(jí)高 度,其設(shè)計(jì)方法和處理措施將有較大的變化。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,出現(xiàn)過由于結(jié)類型的變更而忽略該問題,導(dǎo)致施工圖審查時(shí)未予通過,必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)或需要開專家會(huì)議進(jìn)行論證等工作的情況,對(duì)工程工期、造價(jià)等整體規(guī)劃的影響相當(dāng)巨大。

2.3嵌固端的設(shè)置問題

由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防,嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板,也有可能設(shè)置在人防頂板等位置,因此,在這個(gè)問題上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師往往忽視了 由嵌 固端的設(shè)置帶來的一系列需要注意的方面,如:嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌 固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌固端的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌 固端位置的協(xié)調(diào)等等問題,而忽略其中任何一個(gè)方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或埋下安全隱患 。

2.4短肢剪力墻的設(shè)置問題

在新規(guī)范中,對(duì)墻肢截面高厚比為 5~8的墻定義為短肢剪力墻,且根據(jù) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用增加了相當(dāng)多的限制,因此,在高層建筑設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)盡可能少采用或不用短肢剪力墻,以避免給后期設(shè)計(jì)工作增加不必要的麻煩。

3、地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問題

地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一直是結(jié)構(gòu)工程師比較重視的方面,不僅僅由于該階段設(shè)計(jì)過程的好與壞將直接影響后期設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行同時(shí),也是因?yàn)榈鼗A(chǔ)也是整個(gè)工程造價(jià)的決定性因素,因此,在這一階段所出現(xiàn)的問題也有可能更加嚴(yán)重甚至造成無法估量的損失。

在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中要注意地方性規(guī)范的重要性問題。由于我國占地面積較廣,地質(zhì)條件相當(dāng)復(fù)雜,作為國家標(biāo)準(zhǔn)僅僅一本《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》無法對(duì)全國各地的地基基礎(chǔ)都進(jìn)行詳細(xì)的描述和規(guī)定因此,作為建立在國家標(biāo)準(zhǔn)之下的地方標(biāo)準(zhǔn)。地方性的“地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范”能夠?qū)⒏鞯胤降牡鼗A(chǔ)類型和設(shè)計(jì)處理方法等一些成熟的經(jīng)驗(yàn)描述和規(guī)定得更為詳細(xì)和準(zhǔn)確,所以,在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),一定要對(duì)地方規(guī)范進(jìn)行深入地學(xué)習(xí),以避免對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或后期設(shè)計(jì)工作造成較大的影響。

4、結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析

在結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析階段,如何準(zhǔn)確,高效地對(duì)工程進(jìn)行內(nèi)力分析并按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和處理,是決定工程設(shè)計(jì)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。由于新規(guī)范的推出對(duì)結(jié)構(gòu)整體計(jì)算和分析部分相當(dāng)多的內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和改進(jìn),因此,結(jié)構(gòu)工程師也應(yīng)該相當(dāng)?shù)貙?duì)這一階段比較常見的問題有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。

4.1結(jié)構(gòu)整體計(jì)算的軟件選擇

目前,由于軟件在采用的計(jì)算模型上存在著一定的差異,因此導(dǎo)致了各軟件的計(jì)算結(jié)果有或大或小的不同。所以,在進(jìn)行工程整體結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析時(shí)必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類型和計(jì)算軟件模型的特點(diǎn)選擇合理的計(jì)算軟件,并從不同軟件相差較大的計(jì)算結(jié)果中,判斷哪個(gè)是合理的、 哪個(gè)是可以作為參考的,哪個(gè)又是意義不大的,這將是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)工作中首要的工作。 否則,如果選擇了不合適的計(jì)算軟件,不但會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)問和精力,而且有可能使結(jié)構(gòu)有不安全的隱患存在。

4.2是否需要地震力放大,考慮建筑隔墻等對(duì)自振周期的影響

該部分內(nèi)容實(shí)際上在新老規(guī)范中都有提及,只是,在新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實(shí)測(cè)周期明確提出了各種結(jié)構(gòu)體系下高層

建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算自振周期折減系數(shù)。

4.3振型數(shù)目是否足夠

在新規(guī)范中增加一個(gè)振型參與系數(shù)的概念,并明確提出了該參數(shù)的限值。由于在舊規(guī)范設(shè)計(jì)中,并未提出振型參與系數(shù)的概念,或即使有該概念,該參數(shù)的限值也未必一定符合新規(guī)范的要求,因此,在計(jì)算分析階段必須對(duì)計(jì)算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進(jìn)行判斷,并決定是否要調(diào)整振型數(shù)目的取值。

4.4多塔之間各地震周期的互相干擾,是否需要分開計(jì)算

一段時(shí)間以來,大底盤,多塔樓的高層建筑類型大量涌現(xiàn),而在計(jì)算分析該類型高層建筑時(shí),是將結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體并按多塔類型進(jìn)行計(jì)算,還是將結(jié)構(gòu)人為地分開進(jìn)行計(jì)算,是結(jié)構(gòu)工程師必須注意的問題。如果多塔問剛度相差較大,就有可能出現(xiàn)即使振型參與系數(shù)滿足要求,但是對(duì)某一座塔樓的地震力計(jì)算誤差仍然有可能較大,從而便結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不安全的隱患。

4.5非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算與設(shè)計(jì)

在高層建筑中,往往存在一些由于建筑美觀或功能要求且非主體承重骨架體系以內(nèi)的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。對(duì)這部分內(nèi)容,尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),由于高層建筑的地震作用和風(fēng)荷載均較大,因此,必須嚴(yán)格按照新規(guī)范中增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算處理措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4.6高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要控制的七個(gè)比值

高層設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于豎向承重構(gòu)件(柱、剪力墻等)的合理布置,設(shè)計(jì)過程中控制的目標(biāo)參數(shù)主要有如下七個(gè):

(1)軸壓比:主要為控制結(jié)構(gòu)的延性,規(guī)范對(duì)墻肢和柱均有相應(yīng)限值要求。

(2)剪重比: 主要為控制各樓層最小地震剪力,確保結(jié)構(gòu)安全性。

(3)剛度比:主要為控制結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則性,以免豎向剛度突變,形成薄弱層。

(4)位移比:主要為控制結(jié)構(gòu)平面規(guī)則性,以免形成扭轉(zhuǎn),對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。

(5)周期比:主要為控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng),減小扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。

(6)剛重比:主要為控制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,以免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滑移和傾覆。

(7)層問受剪承載力比:控制豎向不規(guī)則性。

篇(7)

【關(guān)鍵詞】高層建筑;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);探討

1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的原則

1.1 選用適當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)計(jì)算式在計(jì)算簡(jiǎn)圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,計(jì)算簡(jiǎn)圖選用不當(dāng)則會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的事故常常發(fā)生,所以選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)算簡(jiǎn)圖是保證結(jié)構(gòu)安全的重要條件。計(jì)算簡(jiǎn)圖還應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施來保證。實(shí)際結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)不可能是純粹的鉸結(jié)點(diǎn)和剛結(jié)點(diǎn),但與計(jì)算簡(jiǎn)圖的誤差應(yīng)在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。

1.2 選擇合適的基礎(chǔ)方案:基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件,上部結(jié)構(gòu)類型與載荷分布,相鄰建筑物影響及施工條件等多種因素進(jìn)行綜合分析,選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)方案,設(shè)計(jì)時(shí)宜最大限度地發(fā)揮地基的潛力,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算?;A(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)有詳盡的地質(zhì)勘察報(bào)告,對(duì)一些缺少地質(zhì)報(bào)告的建筑應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查看和參考臨近建筑資料。通常情況下,同一結(jié)構(gòu)單元不宜用兩種不同的類型。

1.3 合理選擇構(gòu)方案:一個(gè)合理的設(shè)計(jì)必須選擇一個(gè)經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案,也就是要選擇一個(gè)切實(shí)可行的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)受力明確,傳力簡(jiǎn)捷。同一結(jié)構(gòu)單元不宜混用不同結(jié)構(gòu)體系,地震區(qū)應(yīng)力求平面和豎向規(guī)則。總而言之,必須對(duì)工程的設(shè)計(jì)要求、材料供應(yīng)、地理環(huán)境、施工條件等情況進(jìn)行綜合分析,并與建筑、電、水、暖等專業(yè)充分協(xié)商,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型,確定結(jié)構(gòu)方案,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行多方案比較,擇優(yōu)選用。

1.4 正確分析計(jì)算結(jié)果:在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中普遍采用計(jì)算機(jī)技術(shù),但是由于目前軟件種類繁多,不同軟件往往會(huì)導(dǎo)致不同的計(jì)算結(jié)果。因此設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)程序的適用范圍、條件等進(jìn)行全面了解。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí),由于結(jié)構(gòu)實(shí)際情況與程序不相符合,或人工輸入有誤,或軟件本身有缺陷均會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的計(jì)算結(jié)果,因而要求結(jié)構(gòu)工程師在拿到電算結(jié)果時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析,慎重校核,做出合理判斷。

1.5 采取相應(yīng)的構(gòu)造措施:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)始終要牢記“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)壓若拉原則”,注意構(gòu)件的延性性能;加強(qiáng)薄弱部位;注意鋼筋的錨固長度,尤其是鋼筋的執(zhí)行段錨固長度;考慮溫度應(yīng)力的影響力。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

2.1 軸向變形不容忽視:高層建筑中,豎向載荷很大,能在柱中引起較大的軸向變形,對(duì)連續(xù)梁彎矩產(chǎn)生影響,造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩減小,跨中正彎矩和端支座負(fù)彎矩值增大;此外還會(huì)對(duì)預(yù)測(cè)構(gòu)件的下料長度產(chǎn)生影響,要求根據(jù)軸向變形計(jì)算值,對(duì)下料長度進(jìn)行調(diào)整;另外對(duì)構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響,與考慮構(gòu)件豎向變形比較,會(huì)得出偏于不安全的結(jié)果。

2.2 結(jié)構(gòu)延性是重要設(shè)計(jì)指標(biāo):相對(duì)于底層建筑而言,高層建筑的結(jié)構(gòu)更柔和一些,在地震作用下的變形更大一些。為了使高層建筑結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后仍具有較強(qiáng)的變形能力,避免倒塌,特別需要在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇胧瑏肀WC結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。

2.3 水平荷載成為決定因素:一方面,因?yàn)楦邔咏ㄖ欠孔灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值,僅與建筑高度的一次方成正比;而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩以及由此在豎構(gòu)件中引起的軸力,是與樓房高度的兩次方成正比;另一方面,對(duì)某一定高度樓房來說,豎向荷載大體上是定值,而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用,其數(shù)值是隨結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而有較大幅度變化。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)問題分析

3.1 結(jié)構(gòu)的超高問題:在抗震規(guī)范和高規(guī)范中,對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度有著嚴(yán)格的限制,尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問題,除了將原來的限制高度設(shè)定為A級(jí)高度以為,增加了B級(jí)高度,處理措施與設(shè)計(jì)方法都有較大改變。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,出現(xiàn)過由于結(jié)構(gòu)類型的變更而忽略該問題,導(dǎo)致施工圖審查時(shí)未予通過,必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)或需要開專家會(huì)議進(jìn)行論證等工作的情況,對(duì)工程工期、造價(jià)等整體規(guī)劃的影響相當(dāng)巨大。

3.2 短肢剪力墻的設(shè)置問題:在新規(guī)范中,對(duì)墻肢截面高厚比為5~8的墻定義為短肢剪力墻,且根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用增加了相當(dāng)多的限制,因此,在高層建筑設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)盡可能少采用或不用短肢剪力墻,以避免給后期設(shè)計(jì)工作增加不必要的麻煩。

3.3 嵌固端的設(shè)置問題:由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防,嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板,也有可能設(shè)置在人防頂板等位置,因此,在這個(gè)問題上,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師往往忽視了由嵌固端的設(shè)置帶來的一系列需要注意的方面,如:嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等問題,而忽略其中任何一個(gè)方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或埋下安全隱患。

3.4 結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題:新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng),新規(guī)范在這方面增添了相當(dāng)多的限制條件,例如:平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等,而且,新規(guī)范采用強(qiáng)制性條文明確規(guī)定“建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案。”因此,結(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴(yán)格注意,以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。

4 結(jié)語

近些年來,我國的高層建筑建設(shè)發(fā)展迅速。但從設(shè)計(jì)質(zhì)量方面來看,并不理想。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)工程師不能僅僅重視結(jié)構(gòu)計(jì)算的準(zhǔn)確性而忽略結(jié)構(gòu)方案的具體實(shí)際情況,應(yīng)作出合理的結(jié)構(gòu)方案選擇。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行具體分析掌握的知識(shí)處理實(shí)際建筑設(shè)計(jì)中遇到了各種問題。

參考文獻(xiàn)

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