高層結構設計范文10篇

時間:2024-05-17 19:38:22

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高層結構設計

高層建筑混凝土轉換層結構設計探討

摘要:轉換層主要是為了滿足高層建筑結構中建筑功能的要求而設計的,轉換層起的是過渡的作用,不僅如此,轉換層對建筑的安全性與穩定性也會產生影響。所以,如果不做好不同結構間的轉換,無法合理運用轉換層的話,將造成不可估量的后果。為了確保結構的安全性與經濟性,提高建筑物的使用功能,就必須做好不同結構體系之間的轉換。本文將通過一個實例來展現高層建筑峻寧圖轉換層結構的基本特點,重點探討轉換層結構設計要點,并且對相關要點提出改進建議,為以后的轉換層結構研究打下基礎。

關鍵詞:高層建筑;轉換層;結構設計;特點;應用

1引言

隨著生活水平的提高,城市化建設步伐的加快,人們對于高層建筑的功能需求也悄然發生著改變,為了迎合市民的需求,建筑物功能區也發生了改變,不再是單一的、片面的、枯燥的。最為常見的建筑物結構形式是民用住宅,功能區的劃分是由住宅與公共場所通過墻體、柱網來進行的,然后滿足每個功能區的使用要求。在這一過程中就運用了轉換層,因為只有轉換層的存在才能完成這些結構變化,從而完成功能區的劃分。其實在高層建筑混凝土結構設計中,為了保證建筑物的使用性能,需要把建筑物分為兩種空間:①大空間;②小空間,這樣的空間設置就導致了上半部分的樓層豎向構件無法接觸到地面,這個時候就要有轉換層的存在了。

2工程概況

某高層商業住宅樓,地下有兩層,地面以上有28層,其中一、二、三層為大型商場,4~28層為住宅。地下室兩層總高度為4.5m,商場有部分樓層高度為4.5m,住宅樓層與商場一樣,不是所有樓層都是一個高度,部分住宅樓層高度為2.9m。整棟樓的結構體系除了電梯間、樓梯間可以一樣之外,其他的都必須是不同的結構體系,其中電梯間和樓梯間采用的是剪力墻核心簡結構。由此可以看出,由于結構體系的不同,那么轉換層也就派上了用場,轉換層的使用使得兩種結構體系完美過渡,所以將轉換層設置在三層定頂,恰好是商場和住宅樓層間的過渡。

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高層建筑轉換層結構設計探究

摘要:通過對高層建筑中轉換層的設計和作用進行分析,并通過介紹轉換層的結構形式類型,最后以梁式轉換層為例展開論述,研究其設計要點。

關鍵詞:轉換層;結構設計;高層建筑

在當前城市的建筑中層建筑的建設越來越廣泛,其功能性極強,多功能的建筑在設計時,需要對其內部結構進行合理布局。高層建筑在結構方面,為了滿足特定的建筑功能,通常會設計結構轉換層因此在高層建筑的結構設計中,設計人員必須對結構轉換層設計進行分析,以保證建筑的質量和使用安全[1-2]。

1轉換層設計及作用分析

轉換層設計要基于建筑內部結構進行對應功能的調節,依據不同樓層所在位置對轉換層的性能、功能作出要求,使其能承上啟下,實現結構的功能轉換,通過對設施、空間等要素的搭配結構需求,結合高層建筑中的結構承載進行商業、住宅等多種類型的需求。

2高層建筑轉換層結構形式

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高層結構設計問題及設計方法

【摘要】主要圍繞高層建筑鋼結構設計中存在的問題及設計方法展開詳細分析,并以某高層建筑為例,基于建筑形式的限制,開展多個結構方案比選,對其結構整體、地震作用下結構受力等方面進行分析。

【關鍵詞】高層建筑;鋼結構;高層結構設計

1引言

近年來,鋼結構在我國建筑領域中得到了廣泛的應用,其具有抗震性能優越、節能性好、經濟指標高、可持續發展、施工高效等諸多優點。高層建筑鋼結構設計在工程中有著至關重要的作用,當前我國鋼結構設計水平顯著提高,但是也暴露出一些問題,因此,加強相關研究并解決、克服鋼結構設計中存在的問題具有重要的現實意義。

2當前高層建筑鋼結構設計中存在的問題

1)設計市場存在一些混亂現象,鋼結構設計質量不佳:根據我國近年來高層建筑鋼結構設計情況來看,各大設計院往往承接了較多項目,且收費相對較高。但鋼結構部分設計費工且收費低,部分設計單位不愿意承接此類任務,或是在此方面設計經驗不足,將項目中鋼結構部分分包給其他單位,甚至是出現層層轉包的情況,部分設計單位并無資質,僅僅是用買來的圖標搞設計,最終導致嚴重的質量、安全隱患。對此,必須要進一步規范設計市場,加強資質管理,通過嚴格的檢查監督來保障設計質量[1]。2)設計深度不夠,鋼結構設計任務轉嫁給加工企業:目前不少設計單位鋼結構設計水平低,多數是剛畢業的新人承擔此類任務,普遍存在照搬規范、套程序的情況,設計成果質量不高,僅僅是給出“構件布置圖”,對關鍵的“節點”設計不分具體情況,原本應由設計單位完成的“節點構造”“支座詳圖”“施工安裝”等均交給加工企業,最終導致質量隱患嚴重。我國住建部明確規定,“施工圖設計”由設計院完成,必須將此規定落實到位,防止出現互相扯皮的情況。3)設計未充分考慮施工,使鋼結構建筑施工受阻:部分設計人員存在理論豐富、實踐不足的情況,不了解施工,不確定設計方案是否具有施工可行性,嚴重者甚至會導致施工事故的出現。目前,我國重大鋼結構工程均采用全焊接結構,存在結構體系復雜、相交于節點的桿件太多的情況,大量的高空對接必然存在安裝偏差,常采用強制構件就位措施,以致于桿件出現很大施工應力,設計人員必須考慮此類因素的影響,懂得焊接工藝,保證結構安全度。4)設計過于保守或激進,使得鋼結構建筑工程投資增大:目前,部分設計人員對復雜工程缺乏經驗,或盲目追求高標準,設計保守;或降低設計安全等級,設計激進。上述等問題的存在,極易因為設計方案不合理而影響工程投資,然而,工程投資的增大反而會使設計費增加,設計單位并未因工程浪費承擔任何責任,因此,必須要加強此方面的管理工作。

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高層混凝土建筑抗震結構設計探索

目前,在高層混凝土建筑抗震結構設計的過程中,經常會出現影響其發展的問題,因此,在高層建筑混凝土抗震結構設計期間,必須要遵循設計原則,全面分析高層建筑混凝土建筑抗震結構的特點,進而提高設計質量。

1高層建筑混凝土抗震結構特點

高層建筑在本質上就是豎向的懸臂結構,其可以在垂直荷載的結構上產生軸向力,進而提高建筑物高大體積的線性垂直效率,在此過程中,高層建筑結構會在水平荷載的彎矩下能夠成為一個受力點,其受力特征就是當垂直荷載方向不變的情況下,會隨著建筑物的增高而增加,并且水平荷載可以來自各個方向。當高層建筑受到均布荷載影響的時候,彎矩與建筑物之間就會出現第二次的變化,無論是側移特點還是豎向荷載,都會出現較小的變化。當水平荷載在均布荷載情況下,側移與高度會出現四次方的變化,在一定程度上,能夠突出混凝土抗震結構特點。

2高層建筑混凝土抗震結構的設計要求

在高層建筑混凝土抗震結構設計之前,設計人員要對其要求加以全面的了解,保證能夠提高設計效率[1]。首先,在高層建筑混凝土抗震結構設計的過程中,必須要滿足發生嚴重地震時不傾倒的要求,在遭遇中級地震的之后,經過維護與檢修可以再次使用,在遭遇微弱地震之后,高層建筑混凝土抗震結構可以保持在整體結構穩定牢固的狀態,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”的建筑抗震三水準。同時,設計人員還要對各方面影響因素加以考慮,保證能夠提高高層建筑混凝土抗震結構設計的科學性與合理性,并根據高層建筑的實際情況,制定完善的設計與規劃方案,滿足抗震設計需求,保證高層建筑混凝土抗震結構的穩定性,為其發展奠定良好基礎[2]。其次,高層建筑混凝土抗震結構設計人員在執行工作的過程中,要保證結構設計剛度滿足相關要求,并且全面了解高層建筑混凝土抗震設計物理學知識,或是機械設備的運行原理,保證能夠通過適當的調整與配合,不斷提升高層混凝土抗震結構的抗震效果,使其波動力在一定范圍之內,進而提高抗震結構設計質量,為其發展奠定良好基礎[3]。最后,高層建筑混凝土抗震結構設計人員在設計過程中,必須要重視某些連接點與結構構件的受力情況,保證能夠采取有效的減震措施,避免在遭受地震災害的時候,出現嚴重的經濟損失,導致高層建筑混凝土結構出現連續損壞的現象,進而形成崩塌的后果。另外,高層混凝土抗震結構設計人員必須要對抗震結構的抗震性能進行改善,保證其強度與剛度符合相關需求,進而形成良好的結構體系,提高其抗震效果,促進建筑事業的長遠發展[4]。

3高層建筑混凝土抗震結構設計策略

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高層住宅結構設計問題及對策

摘要:隨著城市化進程的加快,高層住宅建筑越來越多,對于高層住宅建筑結構設計力求規范合理是很有必要的。現階段我國高層住宅結構設計過程中往往存在一定的問題,這在一定程度上影響到我國高層住宅結構設計水平的提高。本文提出其中存在的幾點問題及解決對策,以便促進高層住宅結構設計水平的不斷提高。

關鍵詞:高層住宅;結構設計;問題探討

隨著我國經濟的飛速發展以及人口的不斷增多,為了解決住房的問題,我國城市居民的住宅向高層結構發展。在這一開發建設過程中,結構設計是其安全性以及舒適性的前提,也是高層住宅建設的基礎。可以說,結構設計的好壞直接決定了整個建筑的質量以及可使用的程度,因此我們要重視高層住宅結構設計中問題的探討解決。

1高層住宅結構設計問題

1.1抗震問題

在進行高層住宅結構設計過程中,抗震方面的設計是最為重要的一個環節,同時也是讓設計人員較為頭疼的一個環節,因為其設計十分復雜。在進行這一方面的設計的過程中,不僅僅要對相關建筑材料、結構進行分析以及選擇,同時,還要對整個建筑群進行考慮。我國是一個地震頻發的國家,但同時因為我國也是國土遼闊的大國,有的地區沒有經歷過比較明顯的地震災害。所以在結構設計的過程中,部分設計人員并不是十分重視抗震設計這一問題。除此之外,由于我國物力財力方面的影響,導致結構設計相關抗震設置標準的制定時放寬了尺度。另外,經濟利益的驅使,有相當部分的開發商為了追求利益最大化,對建筑結構設計造價給出指標限制降低工程成本。上述各種原因導致了我國建筑結構設計時結構抗震存在不足,高層住宅是居民密集聚集的建筑,高層住宅結構抗震問題導致廣大居民的生命安全存在隱患。

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高層建筑結構設計原則探討

1、高層建筑結構設計中需要考慮的影響因素

高層建筑的使用緩解了城市土地使用緊張的情況,大大提高了建筑物的容積和使用效果。高層建筑物工程龐大,技術復雜,其結構設計合理與否直接影響到建筑物本身的安全性能,所以在進行高層建筑結構設計時需要考慮四個方面的影響因素:高層建筑的抗風結構設計;高層建筑的抗震結構設計;高層建筑的消防結構設計;高層建筑的建設成本要科學合理。

1.1抗風結構設計

高層建筑由于層高的原因,對風具有阻斷和干擾的作用,使得氣流轉從高層建筑的周邊行進,被改變后的氣流會產生使高層建筑振動的強大力量,使高層建筑遭受破壞甚至開裂。針對這一問題,首先必須把高層建筑的基礎設計好,俗話說“萬丈高樓平地起”,可見基礎打好了,才能更好的提高建筑整體承受力。基地采用級配等級較高的砂石,保證回填料的整體密實度,防止不均衡的水平作用力威脅整個地基結構,造成傾覆的威脅,同時在建筑物基礎受力層的底部設置抗拔錨桿,通過對桿體安裝、注漿和錨桿鉆孔等動作,提高建筑基礎的抗拔強度。

1.2抗震結構設計

地球地殼板塊活動異常,抗震結構的考慮始終是高層建筑的薄弱點,高層建筑工程龐大結構復雜,地震發生時可能的后果無法準確估算,外加設計人員在設計過程中未能綜合考慮相關地震的破壞原理,使得建筑結構設計在抗震方面缺乏靈活性。地震發生時地基出現不同的沉降現象,這是導致系列建筑物被損毀的直接原因,所以合理設置抗側力構件的位置,橫向和縱向通過提高抗側力構件的強度,使高層建筑物結構處于平面布置規則對稱的狀態,側向剛度沿豎向宜均勻變化,從而達到一定的抗震效果;設計過程中,使用混凝土剪力墻的結構設計,可以有效提高抗側力結構構件的承重能力,使得建筑物整體的重量更好的分散和延續開來,有效提高抗震效果。

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高層建筑結構設計探討

1高層建筑結構設計中存在的不足

社會不斷在發展,建筑工程項目也在不斷增多,但是從實際情況來看,在建筑的結構設計等一些方面還有一些不足之處,基于此,本文進行了分析,力求使得建筑水平得以提高。

1.1超高問題

很多的建筑單位為了節省建筑成本,獲得最大化的利益,不遵循一些建筑相關的規范制度,過分地增加建筑物本身的高度。而且很多建筑物的高度已經從以往的A級轉變成了B級,同時建筑模式也發生了一定的變化。在實際的建筑設計當中,最普遍的問題就是超高問題,這對建筑物結構的穩定性產生了直接的影響。假如遭遇一些惡劣天氣以及一些比較嚴重的自然災害,比如地震、臺風,特別容易發生一些斷裂以及倒塌的情況,這對人生的生命財產安全構成了很大的威脅。

1.2短肢剪力墻

不科學的建筑結構設計能夠影響到高層建筑施工的整體質量,特別會對建筑物整體的結構造成一定的損害,不合理的短肢強設置就是其中的一個很典型的問題。當前,很多的設計人員在對建筑結構進行設計時,會實行短肢剪力墻的增設。但是實踐證明,增設短肢剪力墻會對建筑結構的抗風和抗震性、穩定性以及穩固性造成一定程度的影響。因此,為了將建筑工程的整體工程質量提高,在對建筑結構進行設計的時候,要避免應用短肢剪力墻。

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鋼筋混凝土高層結構設計研究

【摘要】社會的進一步發展,促使現階段的建筑行業不斷完善,當下建筑在施工過程中,不僅要保證施工效率,還要保證工程質量,結構穩定就是必須考慮的問題之一。基于此,本文立足于建筑行業角度,分析了鋼筋混凝土高層結構設計常見的問題,并結合相應問題提出了解決方法,希望本文內容的論述可以促進我國建筑行業進一步發展。

【關鍵詞】結構體系;BIM;地基

引言

鋼筋混凝土結構相比于傳統建筑結構而言,具有結構穩定、施工簡便等優點,尤其是在現階段的高層建筑中,此種類型的結構一直被作為主體結構。但是就目前建設情況而言,該類結構在應用過程中,仍然存在結構設計不合理等問題,會直接影響建筑質量。因此,對鋼筋混凝土高層結構設計的常見問題與處理研究有鮮明現實意義。

1鋼筋混凝土高層結構設計常見問題

1.1結構體系不合理結構體系不合理是現階段結構設計中較為常見的問題之一,產生原因大多數是因為設計方案的審計不到位,方案沒有結合工程情況進行考慮,并且在結構設計完成之后,大多數設計人員以及相關的管理人員都是根據經驗進行判斷,不會應用信息技術以及計算機等技術進行模擬分析。此種情況下,結構體系不合理則成為一種必然現象。

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高層建筑不規則結構設計研究

【摘要】受經濟與社會快速發展影響,近年來我國建筑業發展迅速,不規則結構高層建筑的大量涌現便能夠證明這一認知。基于此,本文簡單分析了高層建筑不規則結構設計類型劃分及設計要點,并圍繞L型平面不規則高層建筑結構設計開展了深入探討,希望由此能夠為相關業內人士帶來一定啟發。

【關鍵詞】高層建筑;不規則結構;L型;平面不規則

前言

在高層建筑工程設計中,結構布置不規則的情況不斷增多,中央電視臺、深圳發展中心、上海希爾頓飯店等高層建筑均屬于其中典型,而為了保證這類高層建筑能夠兼具視覺效果與較高的安全性及穩定性,不規則結構設計必須得到重點關注,本文研究具備的較高現實意義可見一斑。

1高層建筑不規則結構設計類型劃分

結合國內外開展相關理論研究和實踐探索,本文將高層建筑不規則結構設計類型歸納為平面不規則結構、豎向不規則結構以及其他不規則結構三大類。

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高層建筑結構設計特點

摘要:隨著我國經濟的高速發展以及建設用地的面積限制,我國建筑市場逐漸向著高層建筑的設計方向邁進。高層建筑相比較于低層建筑來講具有更加強大的功能,而且在外觀上看高層建筑更加美觀大方,因此高層建筑逐漸受到人們的青睞。但是隨著樓層高度的增加,其建筑的整體設計也變的逐漸復雜,高層建筑的設計施工受到關注。由于國家相關規定的限制,高層建筑在結構設計時要符合工程情況,嚴格遵守國家規定。本文對高層建筑結構設計的特點進行綜述,并對高層建筑的基礎設計所需要注意的問題進行了簡單介紹。

關鍵詞:高層建筑;結構設計;結構體系

與低層建筑相比較,高層建筑能夠降低建設用地面積,降低城市用地投資,這對于寸土寸金的城市來講,無疑能夠有效的減少城市建設的壓力;同時高層建筑也為企業帶去了良好的經濟效益。自改革開放以來,隨著我國綜合國力的提高,高層建筑的數量急劇增加,同時由于我國的鋼產量和混凝土使用量居于世界首位,也為高層建筑的建設提供了條件。本文就高層建筑的結構特點進行分析,并簡要介紹了高層建筑基礎設計的問題。

一、高層建筑的結構設計特點

與低層或者多層建筑結構設計相比較,高層建筑的結構設計更加重要,隨著樓層高度增加所需要考慮的方面也逐漸增加,建筑結構體系的不同、建筑物的平面布置、高度、施工工藝、工程期限以及建設成本等等都有不同的要求。以下對高層建筑的結構設計特點進行簡要分析。

1、高層建筑的水平荷載成為設計重點

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