高層建筑結構設計工作要點

時間:2022-01-03 03:09:40

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高層建筑結構設計工作要點

摘要:由于人們的生活品質在不斷提升,所以要求的居住條件越來越苛刻。為了解決土地緊缺問題,很多高層建筑物在不斷涌現,并具備較多的功能。在高層建筑構造中,通過利用剪力墻可將建筑的最基本功能全部實現,還更優的達到人們對建筑的個性化、經濟性及持久性等要求,可高效的保障建筑的質量,減少建筑項目的資金投入,所以要搞好高層建筑構造中剪力墻結構設計工作,保證剪力墻構造設計水平的提高。本文從剪力墻的定義開始,針對剪力墻的優缺點展開剖析,并深層面描述了高層建筑構造中剪力墻設計的關鍵點。

關鍵詞:高層建筑;剪力墻;結構設計;要點

當前我國的發展迅速,各行業的技術水平都有了顯著的提升,尤其是基礎工程及建筑工程領域的相關技術,更是在房地產行業快速發展的過程中得到了有效的發展。當前建筑結構設計主要是向著節能和高效發展,剪力墻結構正在適合這樣需求的建筑結構類型,因此剪力墻結構越來越多的用于高層建筑結構設計中,本文對此進行詳細探討。

1剪力墻結構設計的基本原則

1.1調整樓層最小剪力系數方面的原則。在剪力墻設計時要盡量少使用構件,其中最佳的設計預案就是布置大開間的剪力構造,讓其側向剛度構造能達到最優的狀態。同時,要確保樓層間的剪力系數最小,不得越出有關標準要求的范圍,短肢剪力墻承受的地震傾覆力矩以及和整體總底部承受的地震傾覆力比一定不得超出1∶4,這樣不但能縮減構造自身的重量,還能縮減地震所帶來的損壞,可節省成本。1.2調整樓層間最大位移與層高之比方面的原則。我們可通過豎向構件的數目來得出構造的剪切變形量,可是在大量的項目實踐中,大多數構件還是不過關的,所以要對構件實施科學的布置,一旦布置不科學,就會產生扭轉變形,那么樓層間的移動也難以達標。所以,對于高層建筑來講,不能僅用樓層間的移動來確定豎向構件的剛度,同時還要盡量的縮減扭轉變形。1.3調整剪力墻結構連續超限方面的原則。如果剪力墻構造有較小的連續跨高比,就會產生較大的彎矩與剪力,如此就會超出了有關標準限度,跨高比一般要大于2.5。遵照有關的標準,如果跨高比低于5時,不能折減連續梁,合理的選擇跨高比可高效的防止剪力與彎矩過量。在構造設計中如果對上述內容進行有效合理的運用,在一定程度上就能縮減項目的資金投入。

2剪力墻的優點

將剪力墻構造設計加入至建筑構造設計中,這樣不但會減少項目的用鋼量,而且還會減少建筑項目的資金投入。相對應的剪力墻總體性能較優,具備極大的剛度,可承受住各種類型的荷載,尤其是對水平荷載更高效。而且在高層建筑構造中加入剪力墻構造設計,可把建筑里的隔離墻與承重墻高效的融合在一起,可保障建筑里空間的安全,還增強建筑的美觀性。

3剪力墻的缺點

在框架構造中運用剪力墻會增加建筑的重量,這樣不但會增加成本的投入,而降低其防震能力。雖然剪力墻結構能夠減少鋼筋方面的使用成本,但是其本身的結構會對延展性形成一定的約束,剪力墻的橫向應力抵抗強度較強,但是剪力墻豎直方向的施工成本較高,因此在實際的使用過程中,還需要考慮到施工成本的問題以及施工的安全問題。

4剪力墻結構的要點

4.1合理配置剪力墻暗柱鋼筋。依據相關標準,當設計一級、二級及三級剪力墻構造時,需要設置一定的暗柱與端柱,這些暗柱與端柱在一定限度上可消耗掉很多的地震波能量,同時還能增強剪力墻邊緣抗拉能力,這對建筑的穩定性提升產生著相當巨大的作用。4.2合理布置剪力墻結構。首先,在篩選短肢剪力墻構造時要保持一個謹慎的態度,這主要是因為短肢剪力墻構造不但防震性能差,而且難以高效地保證建筑的穩固性,所以在篩選時要對各個層面的要素展開全面的考慮,在確保建筑靈活布置時,要高效地縮減建筑構造的重量。其次,小墻肢的存在會增加剪力墻結構的施工難度,因此在實際的施工過程中必須盡量避免小墻肢的存在和建設,從而降低施工的難度,并且也有助于降低施工的繁瑣程度和成本。在使用剪力墻結構時必須合理的進行控制。最后,因為剪力墻剛度直接關聯到防震性能及作業的時間,所以在科學布置剪力墻構造時要保證其總體剛度,這樣在保證作業時間時,還能加強其抗震功能,獲得較好的經濟利潤。而且在對剪力墻剛度展開控制時,還要高效地達到位移限制標準。4.3合理的控制剪力墻結構參數。必須充分的控制好剪力墻結構的各項參數,在施工過程中必須嚴格的落實設計參數和指標,在具體的進行施工時,要根據施工的實際情況及時的調整設計,針對現場施工出現的狀況及時的進行調節有助于確保整體的設計效果。并且在施工的過程中分階段進行施工效果的檢測,根據前一階段的施工效果修正下一階段的施工方案,從而最終實現施工的質量控制。4.4剪力墻的連梁設計。在高層建筑中使用連梁來連接剪力墻,它兩邊固定于剪力墻上,由于剪力墻自身具備一定的強度及剛度,所以在連梁里會產生巨大的作用力。為了縮小連梁里內力,我們通常會利用剛度折減的辦法來運算內力,這樣可控制好折減值。在受到風力及地震力的作用下,會對連梁產生很大的內力,進而制約到連梁的結構性能。所以通常會加大剪力墻洞口寬度、在連梁中間開水平縫等辦法來減小連梁內力,以便削弱各種應力對連梁的損壞,提升高層建筑構造的穩定性。

5結論

近幾年來我國建筑業有了大跨步的進展,這也高效地促進了剪力墻構造的運用?,F今高層建筑構造中使用最多的就是剪力墻構造,將其運用于建筑構造總體設計中,可增強建筑的總體及防震功能,更能突顯出剪力墻構造的重要性。而且要加大剪力墻探究的力量,深入提升剪力墻構造設計水準,在達到人們對建筑要求的同時,保證建筑總體質量的全方位提升。

參考文獻:

[1]李艷霞.建筑結構設計中剪力墻結構設計的使用研究[J].建筑知識.2016(14):52-52.

[2]姜劍飛.高層建筑鋼筋混凝土剪力墻結構設計[J].建材與裝飾.2017(40):69-69.

[3]田長虹.高層剪力墻結構剪力墻類型與布置對結構性能影響分析[J].建材與裝飾.2017(40):74-74.

作者:馬金剛 單位:承德天一建筑設計院有限公司