高层建筑结构设计时存在的问题及对策分析.doc
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1、高层建筑结构设计时存在的问题及对策分析摘要:文章就高层建筑结构设计时存在的一些问题进行简要总结分析,并提出一些对策,分别从规则性、上部结构模型、基础设计以及隐患规避等方面展开论述。关键词:高层建筑; 结构设计; 不规则; 安全隐患;随着城市化的不断发展,城市人口增多土地尤为稀缺,相应高层建筑在现代社会中的应用越来越普遍,其中彰显出一些问题,设计是保证建筑安全重要的一环,结构设计往往涉及人身财产安全,因此安全合理的结构设计至关重要。一个建筑从开始规划到交付使用再到设计使用年限内可以正常使用是一个长期的过程,出现问题不可避免,包括结构设计本身的、施工方面的以及在使用过程中可能会遇到的人为的或自然的
2、损坏,本文主要就高层建筑在结构设计这个层面存在的问题做一个简单的分析并提出一些对策。1 建筑不规则问题及其对策高层建筑规范要求平面力求简单规则、竖向受力构件上下连续布置和门窗上下冲齐,以上均是结构设计达到安全经济合理适用要求的有利基础。如今人们对建筑使用的要求呈现多样化特点,建筑平面相应变得复杂,建筑方案制定时,有时为满足建筑使用要求或者消防的要求,建筑平面会出现凹凸不规则情况,比如细腰型的建筑,此类建筑抗震不利,细腰部位属于抗震薄弱部位,地震时凹口位置更是极易出现应力集中造成楼板开裂。设计时应尽量避免此类建筑,当必须采用此类建筑时,需要采取一系列结构加强措施,应采用加强相关范围楼板厚度、楼板
3、双层双向配筋并加大配筋面积,凹口设置配筋拉梁等;此外,随着建筑外立面造型的多元化,高层结构可能出现门窗洞口重叠上下层不对齐的情况(叠合错洞墙),此类墙体应力分布、计算及构造都较为复杂,传力路径混乱导致结构设计计算结果不易判断不可靠,此时应采取措施将洞口规则化(将叠合错洞墙转化为大洞口剪力墙),门窗洞口多余部分可采用加气混凝土砌块填充,以便形成明确连梁和墙肢传力路径,并采用弹性平面有限元方法进行设计以及校核,达到安全经济的目的。2 上部结构模型不合理问题及其对策模型正确是结构设计结果正确的基本,在实际的结构设计中,建筑具有一定的复杂性,设计人员的疏忽或者对生产工艺不了解,就会导致一些建模失误,错
4、误的模型也是可以进行计算的,这样会带来不必要的安全隐患。软件操作中,因模型参数了解不准确导致输入不正确,当前建筑越发复杂,同一个建筑进行结构设计时,或许用到不止一个软件,不同软件中相同的参数规定或许不同,比如模型采用PKPM和YJK两种软件时,嵌固端参数填写是不同的,例如嵌固端都是在基础顶面,PKPM嵌固端所在层号填写为1,YJK嵌固端所在层号填写为0;嵌固部位选择不合理,一般地下室顶板作为结构嵌固端经济,约束边缘构件不需要延伸至基础顶面,地下室顶板是否可以作为结构嵌固端,需要结构设计人员正确地判断。3 基础设计不合理问题及其对策高层建筑一般采用整体性好的基础形式:筏板基础、桩基础或者处理地基
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