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PAGE.z..--可修編-遠程與繼續(xù)教育學院本科生畢業(yè)論文〔設計〕題目:淺談高層建筑構造開展現(xiàn)狀及前沿開展方向第二章問題主要是沒有按照模板來寫,結果重要的東西主要理論,存在的問題都沒有論述;第三章主要是論述開展戰(zhàn)略,這個課題是概述性質的一定要有宏觀上的東西。第二章問題主要是沒有按照模板來寫,結果重要的東西主要理論,存在的問題都沒有論述;第三章主要是論述開展戰(zhàn)略,這個課題是概述性質的一定要有宏觀上的東西。學習中心:層次:專業(yè):年級:學號:學生:指導教師:完成日期:-.z..--可修編-容摘要簡要闡述了目前我國高層建筑的構造開展現(xiàn)狀及對未來該建筑構造體系的開展方向的憧憬。通過目前高層建筑常用構造體系的介紹和分析,說明各類型高層構造體系的優(yōu)缺點,為下一步高層構造體系的有效選用提供幫助。在建筑高速開展的未來,高層建筑的應用與開展勢頭迅猛,鋼筋混凝土構造體系也將大量應用于實際施工當中,更多優(yōu)秀優(yōu)化的標志性建筑會大量涌現(xiàn),高層建筑構造的應用開展會成為建筑的主導方向。關鍵詞:高層建筑;開展現(xiàn)狀;構造體系;開展方向目錄容摘要I引言11緒言22高層建筑常用的構造體系及特點42.1框架構造42.1.1特點42.2剪力墻構造52.2.1特點72.2.2應用案例72.3框架—剪力墻構造82.3.1特點82.3.2應用案例82.4筒體構造92.4.1特點92.4.2應用案例102.5巨型構造102.5.1特點10應用案例113高層建筑構造的設計特點123.1構造分析和設計特點123.1.1水平力是構造設計的決定性要素123.1.2側向位移成為設計的控制指標133.1.3軸向變形時不可無視的要素133.1.4延性是構造設計的一大指標133.1.5其它因素143.2高層建筑構造體系構造143.3構造分析與設計方法153.4抗震分析與設計在高層建筑的應用154高層建筑構造設計時選定構造體系注意的相關問題17參考文獻20-.z.引言隨著科技的不斷開展,我們的社會不斷的走向和諧,但是這些年來世界人口在飛速增長,而我們國家又是一個人口眾多的國家,我們非常清楚我國的住房已經從傳統(tǒng)意義上不能滿足了社會開展的需求。近年來,高層建筑應運而生;高層建筑作為當今時代的新產物,是人們生活的需求產物,是社會生產的需要產物,是世界現(xiàn)代工業(yè)化、商業(yè)化和城市化的必然結果。隨著科技的不斷進步,許多新型的、具有高科技含量的高強輕質材料的出現(xiàn),各式新型機械在建筑行業(yè)中的不斷涌現(xiàn),使其發(fā)揮出在該行業(yè)的價值,為高層建筑的開展提供了物質根底和技術條件。高層建筑的涌現(xiàn),也給我們帶來了新的課題和研究方向。我們需要了解近年來高層建筑的開展歷程及現(xiàn)狀,學習高層建筑的設計特點,為我們能建造更多的具有特色的優(yōu)秀高層建筑不斷努力。1緒言在19世紀末期,在科學技術的引領下,鋼筋混凝土構造得到了飛速地開展,我們知道,鋼筋混凝土與鋼構造在土木建筑行業(yè)已經取代了傳統(tǒng)的木構造、石構造以及磚構造,并且得到了廣泛地應用。想想高層建筑的開展歷程,我們有很多典型的例,如:于1931年建成的美國紐約帝國大廈〔共102層,高度381米〕;還有毀于“9.11事件〞的雙子星座,它們是于1972年建成的紐約世界貿易中心的姐妹樓〔共100層,高度分別為417米和415米〕;于1974年建成的芝加哥西爾斯大廈〔共110層,高度441.9米〕,這些都是典型的高層建筑代表。自從1985年以來,高層建筑在亞洲地區(qū)得到了迅速的開展,有于1996年建成的的帝王大廈〔共69層,高度325米〕;的廣場〔共80層,高度321.9米〕;于1998年在吉隆坡建成的雙塔大廈〔共88層,高度452米〕;于同年中國建立的金茂大廈〔共88層,高度421米〕;于2004年建成的中國臺北101大樓〔共101層,高度509米〕。這些高層建筑的涌現(xiàn),在不斷地推動著高層建筑的創(chuàng)新開展,在亞洲高層建筑從無到有、從少到多,在我國更是從異軍突起到廣泛應用,開展速度十分迅猛。由此可以推斷出在21世紀高層建筑以及超高層建筑在亞洲將是開展的黃金時代。隨著社會的不斷開展,飛速開展的工業(yè)化、商業(yè)化以及城市化進程,導致城市人口劇增,引起了一系列的城市問題,如:城市住房緊,物價飛升,地價上漲等。這些因素促使了建筑物向高空開展,建筑物由多層向高層甚至超高層的轉變。于19世紀末期,建筑行業(yè)出現(xiàn)了許多的具有現(xiàn)代化的鋼構造和鋼筋混凝土框架構造的高層建筑。于1989年在美國芝加哥修建的secodRandMeNal19層大樓是世界上第一座具有現(xiàn)代形式的鋼框架構造的高層建筑世界上最早的鋼筋混凝土框架構造的高層建筑是于1903年在美國Cincinnati修建的InallaBuildin和法國巴黎Franklin公寓。至此,具有現(xiàn)代化意義的高層建筑已經有一百多年的開展歷史了。更是由于在二十世紀后期,許多輕質高強材料的成功研制,抗擊風力、地震等多種構造體系的開展,新的設計理念的涌現(xiàn),電子計算機在建筑行業(yè)中的使用以及許多新型的機械和施工技術的涌現(xiàn),為大規(guī)模的高層建筑推廣提供了較為便利的條件,使高層建筑得到了迅速的開展。在鋼筋混凝土構造方面,它構造體系的開展由最初的框架構造逐漸開展出框架剪力墻構造或框架簡體構造和巨型構造等一系列構造體系,使混凝土構造的建筑高度越來越高。我們知道,鋼構造具有強度高,自身輕,抗震性好等優(yōu)點,此外,鋼構造的構件可以在工廠中加工制作,施工速度快,消耗時間短。鋼是高層建筑構造中比擬理想的建筑材料,可是鋼材的大規(guī)模使用,極易造成用量大,造價本錢高,還有鋼的耐火性能差需要花費高昂的資金用于防火涂料的購置。想想,鋼筋混凝土于之相比,可以節(jié)省鋼材、造價低廉、材料來源廣,可塑性好等優(yōu)點,雖然承載力高一點,可是經過合理的設計也可以獲得很好的抗震效果。由此我們可以知曉為什么在興旺國家,為什么大多數(shù)高層建筑是采用鋼構造形式的,而在開展中國家為什么鋼筋混凝土廣泛的使用在大多數(shù)高層建筑中。但是不知道的是由于高性能的混凝土的飛速開展和施工技術的不斷進步,鋼筋混凝土在以后的高層建筑開展行業(yè)中依然占據(jù)主導地位。尤其是近年來鋼筋混凝土構造的優(yōu)點,引起了興旺國家的注意,現(xiàn)在興旺國家采用鋼筋混凝土構造材料的高層建筑數(shù)量也在不斷地增多。我們也毫不避諱,鋼筋混凝土構造的構件斷面尺寸大,減少了建筑使用面積,而且自重大,根底造價高,抗震性不如鋼構造。因此,我們何不結合鋼構造和混凝土這倆種材料的特點,制造出較為合理的組合構造和混合構造。這種構造形式經過合理的設計,可以獲得較好的經濟、技術含量優(yōu)良的效果,而這種構造更是今后研究的熱點。-.z.2高層建筑常用的構造體系及特點隨著高層建筑的不斷開展,其構造體系形式也不斷增多,劃分的標準也是五花八門。但是從整體來看,高層建筑構造體系的分類標準通常依據(jù)其豎向承重單體和抗側力單元的類型來劃分,目前國的高層建筑應用最廣泛根本構造體系有:框架構造、剪力墻構造、框架—剪力墻構造、筒體構造、巨型構造等五種體系。2.1框架構造框架構造體系是由樓板、梁、柱及根底四種承重構件組成,,即形成一個空間構造體系,它是高層建筑中常用的構造形式之一??蚣軜嬙焓怯闪汉椭ㄟ^剛接或是鉸接形式構成,是承重體系的構件,構件截面較小,另外它還又稱為“構架式構造〞。其根本的豎向承重單體和抗側力單元為梁、柱通過連接而形成的框架。框架構造最好的施工材料就是鋼筋混凝土,那是鋼筋混凝土節(jié)點具有天然剛性的緣故。框架構造體系也可用于鋼構造建筑中,可是鋼筋構造的抗彎節(jié)點處理費用很高。我們將鋼筋混凝土框架構造的不同施工方法,可分為以下四種類型:〔1〕梁、板、柱全部現(xiàn)場澆筑的現(xiàn)澆框架;〔2〕樓板預制,梁、柱現(xiàn)場澆筑的現(xiàn)澆框架;〔3〕梁、板、柱全部預制的全裝配式框架;〔4〕梁、板預制,柱現(xiàn)場澆筑的半裝配式框架。2.1.1特點一、框架構造的位移特點在水平力的作用下,框架構造會產生較大的側向位移,側向位移一般是由以下倆局部組成的:一局部是由水平力引起的傾覆力矩,使框架構造產生的整體彎曲變形,也就是說柱子的軸向拉伸和壓縮而引起了的側向位移;而另一局部是由水平力引起的樓層剪力,使得框架構造產生剪切變形,也就是說框架整體受剪,層間梁、柱桿件發(fā)生彎曲而引起的水平位移,框架構造屬于柔性構造,側向位移主要表現(xiàn)為整體剪切變形。當框架構造的樓房層數(shù)不是很高的時候,它的側向位移主要表現(xiàn)為整體剪切變形,整體彎曲變形的影響卻很小。二、框架構造的優(yōu)缺點優(yōu)點是:建筑平面布置靈活,能獲得大空間,房間隔墻可以隨意拆改,建筑立面也容易處理,構造自重輕,計算理論也比擬成熟,在一定高度圍造價較低,已廣泛應用于辦公、住宅、商店、醫(yī)院、旅館、學校及多層工業(yè)廠房和倉庫中。缺點是:框架構造的節(jié)點位置力集中,受力復雜,更是構造抗震設計的關鍵部位。由于框架構造的自身特點的限制,使得框架構造的高度也有所限制??蚣軜嬙毂旧砣嵝暂^大,抗側力能力較差,框架構造的構件截面小,則它承當?shù)暮奢d和高度都較小,在風荷載、強烈的地震作用下構造都會產生很大的位移,在地震荷載作用下,非構造構件破壞比擬嚴重;當框架柱尺寸過大時,不太適合民用住宅,在地震區(qū)不宜做太高。例如:大型的實驗室、餐廳等。2.2剪力墻構造剪力墻構造體系。在高層建筑中為了提高房屋構造的抗側力剛度,在其中設置的鋼筋混凝土墻體稱為“剪力墻〞。剪力墻構造體系就是由墻體承受所有的水平作用和豎向荷載的構造體系。在大局部情況下,因為剪力墻主要承當?shù)暮奢d是水平荷載,容易使它受剪力、受彎曲,其優(yōu)點是:剛度大,空間整體性好。由于承重構造為片狀的混凝土墻體,房間不見柱子的棱角,感覺更美觀,比框架構造更適合用于住宅、旅館等房屋。在歷史地震中,剪力墻構造表現(xiàn)了良好的抗震性能,震害較少發(fā)生,而且程度也較輕微。缺點是:混凝土用量多,自重大,總高度通常無法超過150m?;炷翂w為高強度承重墻體,房間不能拆改。剪力墻構造墻體較多,不容易布置面積較大的房間,為了滿足旅館布置門廳、餐廳、會議室等大面積公共用房的要求,以及在住宅樓底層布置商店和公共設施的要求,可以將局部底層或局部層取消剪力墻代之以框架,形成框支剪力墻構造。在框支剪力墻中,底層柱的剛度小,形成上下剛度突變,在地震作用下底層柱會產生很大力及塑性變形,因此,在地震區(qū)不宜采用這種框支剪力墻構造。剪力墻構造可以做成落地式和非落地式倆種類型,有些特殊要求的建筑還是有局部剪力墻不能做成落地式的,如以下圖布置示意圖,就是局部框支剪力墻構造。局部框架剪力墻構造布置示意圖剪力墻構造按照施工方法的不同,分為以下三種:全部用預制墻板裝配而成的剪力墻構造;全部都用現(xiàn)澆的剪力墻構造;還有半現(xiàn)澆、半預制裝配的剪力墻構造。2.2.1特點1、剪力墻構造的側向位移特點當剪力墻承當水平荷載時,它的水平位移是由倆局部組成的:剪切變形和彎曲變性。以彎曲變形為主的構造是剪力墻的變形,而以剪切變形為主的主要是框架柱的構造,在剪力墻的變形構造中,它的位移曲線是彎曲的,它隨著樓層的增高而增加它的構造層間位移,這就是剪力墻構造的側向位移特性。2、剪力墻構造的優(yōu)缺點優(yōu)點:與我們先前提到的框架構造相比擬而言,剪力墻構造的抗側剛度大,側向位移小。在經過優(yōu)良的設計之后,剪力墻的抗震能力將會提高,使得構造的整體性能好,便于大模板技術的應用,室墻面平整,增加室的凈面積。缺點:我們知道大局部的剪力墻構造都是利用鋼筋混凝土澆筑而成的,為的就是利用它來承受來自于水平和豎向的強大荷載,這就防止不了它凸顯的劣勢——構造自重大,這樣它的平面布置就會受到限制;剪力墻構造的剪切變形相對較大,平面外比擬薄弱,另外剪力墻構造施工比擬復雜。2.2.2應用案例剪力墻構造的應用2.3框架—剪力墻構造在框架構造中布置一定數(shù)量的剪力墻,可以組成框架—剪力墻構造,這種構造優(yōu)點是:既有框架構造布置靈活、使用方便的特點,又有較大的剛度和較強的抗震能力,框架—剪力墻構造是結合了框架構造和剪力墻構造這倆種構造而形成的新的構造體系,主要由這倆者來共同承當來自水平和豎向的荷載,也成為“框剪構造〞。2.3.1特點1、框架—剪力墻構造的優(yōu)缺點優(yōu)點:框架—剪力墻構造結合了倆種構造體系的特性,這樣更有利于倆者的優(yōu)勢發(fā)揮,它既有靈活的布置方式也有良好的抗震效果,形成較大的空間。缺點:由于*些功能要求,它的剪力墻布置受到限制,往往會造成剛心與質心不重合等,同時使得建筑物高度受到限制。因而由于混凝土用量多,自重大,總高度不宜超過150m。2、框架—剪力墻構造布置的原則〔1〕由于構造體系應該設計成雙向抵側力體系,在抗震方面應該在倆主軸方向多布置剪力墻;〔2〕剪力墻布置應以“對稱、分散、均勻、周邊〞的原則;〔3〕應該設計成周圍帶有梁柱的剪力墻;〔4〕在具有長框架的建筑中,剪力墻應該這樣布置:1〕縱向剪力墻不宜集中布置在倆盡端;2〕對于剪力墻之間的樓蓋有較大開洞時,剪力墻的間距應該適當減?。弧?〕剪力墻應該貫穿建筑整體高度。2.3.2應用案例框架—剪力墻構造的應用2.4筒體構造由密柱高梁空間框架或者空間剪力墻所組成的構造。在水平荷載的作用下起整體空間作用的抗側力構件叫筒體。筒體又分為框筒〔是由密柱框架所組成的筒體構造〕和薄壁筒〔由剪力墻組成的筒體構造〕。而又一個或者數(shù)個筒體作為抗側力構件形成的構造稱為筒體構造。有時為了滿足建筑高度要求在構造中的框架柱添加型鋼鋼材,或在柱子外側包裹型鋼鋼材,此類建筑常用于超高層民用建筑和地標建筑,2.4.1特點筒體構造的分類:筒體—框架、框筒、筒中筒、束筒四種構造。1、筒體—框架構造,中心為抗剪薄壁筒構造,外圍為普通框架所組成的構造;2、框筒構造,外圍為密柱框筒構造,部為普通框架柱所組成的構造,主要承當豎向荷載;3、筒中筒構造,中央為薄壁筒,外部是框筒圍成的構造;4、束筒構造,由假設干個筒體并列連接而成束狀,形成了空間剛度極大的抵抗側力的構造。2.4.2應用案例筒體構造的應用2.5巨型構造巨型構造,是由大型的構件〔巨型梁、巨型柱〕組成的構造,主構件與常規(guī)構件組成的次構造共同工作的一種構造體系。2.5.1特點巨型構造的分類:按主要受力體系分為:巨型桁架構造、巨型框架構造、巨型懸掛構造和巨型別離構造;按材料分為:巨型鋼筋混凝土構造、巨型鋼骨混凝土構造、巨型鋼—鋼筋混凝土混合構造和巨型鋼構造。巨型構造的特點:具有很大的承載力和側向剛度,對于巨型構造而言,具有多道抗震防線構造,因此具有明顯的防震性能,這也是巨型構造為什么廣泛應用于高層建筑的緣故,在未來的高層建筑行業(yè)的地位將會越來越重要。2.5.2應用案例巨型構造的應用-.z.3高層建筑構造的設計特點高層建筑構造與設計與低層或者多層建筑構造相比,在城市建筑行業(yè)中應用的更加廣泛,而且占據(jù)的位置更加的重要。高層建筑的各項豎向構造的剛度或者說抵側力構造、形式并不是完全一樣的,它的變形狀況也不一樣,我們不能按照常規(guī)的進展力矩、荷載的分配,不然會引起許多意想不到的后果。所以,了解高層建筑的構造特點和設計特點是我們首先要做的。鋼筋混凝土高層建筑構造設計應與建筑、設備和施工密切配合,并積極采用新技術、新工藝和新材料,提高建筑的平安適用性、技術先進性、經濟合理性。高層建筑構造設計時應重視構造選型和構造,擇優(yōu)選擇抗震及抗風性能好而經濟合理的構造體系與平、立面布置方案,并注意加強構造連接。在抗震設計中,應保證構造整體抗震性能,使整個構造有足夠的承載力、剛度和延性?!?〕增加抗彎構造體系的有效寬度?!?〕增大承受荷載最有效的構件的截面。〔3〕使大局部豎向荷載直接由主要抗彎構件承受?!?〕在豎向構造分體系中,合理布置實心墻或者斜撐構件,可以最有效地抵抗每層樓的局部剪力?!?〕每層樓蓋應足以起水平隔板的作用?!?〕將大型豎向和水平構件聯(lián)結成巨型框架。所有高層建筑根本上都是支承在地面上的豎向懸臂構造。當合理使用上述原則時,由墻、核心筒、框架、筒式構造和其它豎向構造分體系可以得到所希望的構造方案,從而真正實現(xiàn)建筑的平安適用性、經濟合理性。3.1構造分析和設計特點3.1.1水平力是構造設計的決定性要素我們知道對于任何的建筑物或者說世界上任何處于風的吹拂之下,都將會受到風吹的荷載,對于建筑物來說,它們同時承受垂直荷載和風產生的水平荷載,還要具有抵抗地震的能力。盡管高層建筑還在承受垂直荷載,但是我想說的是,水平力即水平荷載起著決定性的作用。在建筑自重和樓面使用荷載在豎向構件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值,與建筑高度的一次方成正比;而水平荷載對構造產生的力矩以及在豎向構件中所引起的軸力,與建筑高度的二次方成正比。我們知道對于建筑物來說,它的垂直荷載幾乎是一個定值,但是對于水平來說,它并不是恒定不變的,因為存在風荷載、雨雪荷載以及偶然的地震所引起的荷載,它的水平荷載一直起伏不定。因此,水平力是構造設計的決定性要素。3.1.2側向位移成為設計的控制指標在我們的記憶中,對于底層建筑來說,側向位移的影響并不是很大,但是對于高層建筑來說,不僅僅要和低層建筑、多層建筑一樣進展一定的強度、剛度計算外,還必須要考慮到它的側向位移。因為對于高層建筑說,隨著建筑高度的增加,側向位移又是一大重要的控制指標,所以必須防止側向位移過大。在高層建筑中,我們必須要保證建筑物擁有一定的強度、剛度,而且建筑物的構件受到的側向位移必須維持在一個限定的圍之。我們知道如果側向位移過大的話,會讓人產生不平安感,側向位移過使主體構造等其他構件會出現(xiàn)損壞甚至是裂縫,從而影響了建筑物的正常使用。因此,側向位移也是高層建筑構造設計的一大控制指標,也是值得我們重視的一點。3.1.3軸向變形時不可無視的要素我們知道在對待生活中的一般底層建筑時,我們主要注意到的是構造構件的彎曲變形的狀況,就是說考慮到它的彎矩項,而不會過分強調構造構件的剪切項,因為對于底層建筑它的軸力影響的作用很小,一般忽略了,而對待高層建筑就不能這樣了。對于高層建筑,我們知道它的建筑層數(shù)多、高度高、軸力大,從而引起的軸向變形會很大。隨著建筑的增高,就會隨著高度而逐漸累積的軸向變形越來越明顯。在高層建筑中,豎向荷載會很大,能夠引起許多構造構件的軸向變形,例如會引起柱體構造構件的軸向變形,如果這樣就會繼而引起了連續(xù)梁彎矩的變化,會造成連續(xù)梁中間支座處的負彎矩數(shù)值減小,跨中正彎矩和端支座的負彎矩增大,這樣的后果就相當于連續(xù)梁的中間支座產生沉陷。此外,對于高層建筑的軸向變形,會使得高層建筑構造的力和力分布產生很大的影響以及對預制構件的生產下料等的影響。因此,在對于高層建筑中,必須對構造構件的軸向變形的影響加以考慮周全。3.1.4延性是構造設計的一大指標我們知道對于高層建筑而言,我們需要的高層建筑能夠柔一點,而不能等同于底層建筑,在柔性更好一點的高層建筑,我們就知道它的變形能力就會更大一點,這樣在地震中就會承受的形變大一點。所以,在建筑施工中,為了使得一些主要構造在進入塑性變形階段后仍然保持很好的變形能力,為了防止建筑倒塌,都會采取一系列的措施,來保證構造具有一定的延性。3.1.5其它因素我們知道前面四點是在對高層建筑構造設計中必須注意到的重要指標,即“四大指標〞。此外,還有許多因素也會引起對高層建筑構造設計的影響,雖然相比四大指標不是很大,但是也是我們不能無視的。1、動力、扭轉的影響。我們知道結合構造自身的特點不一,例如高度與寬度之比的不同等,在構造受到強大的作用時,如受到強烈的臺風或者是地震作用等時,會產生動力作用而影響到了構造的正?;褂?,更嚴重會引起建筑破壞;在構造的力矩、力分配不一時,對于高層建筑就會在水平力的作用下產生扭轉,這些扭轉作用會引起構造本身的抵抗側力的構造構件產生較大的位移,也會影響到構造構件的變形等情況。2、溫差的影響。我們知道山下、山上的海拔不同,含氧量不同,當然倆者的溫度也不同,這時就是產生溫差。與此類比,高層建筑也會這樣,會受到溫差的影響。在高層建筑中,往往因為高度的因素構造部就會因為建筑物的上下關系而產生溫差效應,這是就會產生了溫度的力、位移變化等。3、“穩(wěn)定〞因素。在我們學習土建專業(yè)的第一天就知道對于任何建筑物來說,建筑物的穩(wěn)定是最重要的一點,換句話說,穩(wěn)定就是根底,在我們設計高層建筑的構造中,必須重視構造整體的穩(wěn)定性,必須要有抵抗傾覆的設置,要嚴格防護構造發(fā)生整體的失穩(wěn)狀況。3.2高層建筑構造體系構造我們知道在建筑行業(yè)中使用的構造體系不會僅僅局限于一種的,尤其在高層建筑中使用的種類更是繁多,其實就是先前提到過的四大體系,是通過這四種體系相互搭配、組合而成的新的體系了,不過總體來說都是為了保證建筑物的平安可靠。我們知道在高層建筑中既不會全部使用框架構造也不會全部使用剪力墻構造,當全部使用框架構造時,就會造成整個構造體系的剛度與強度不能到達需要的要求;當全部使用剪力墻構造時,就會造成大量的材料、空間浪費,況且剪力墻又是費力墻;這時,結合框架構造與剪力墻構造的另一種構造體系就會出現(xiàn),這就是框架—剪力墻構造體系??蚣堋袅嬙祗w系,它就是在建筑空間適當?shù)奈恢美眉袅μ娲植靠蚣軜嬙?,這就形成了框架—剪力墻構造體系。高層建筑中,在承當水平荷載時,框架構造和剪力墻構造通過與樓板和強度大的連續(xù)梁構成的團結協(xié)作的構造體系。在這個框架—剪力墻構造體系中,框架構造體系主要承當豎向荷載的任務,而水平荷載主要是由剪力墻構造體系承當。如果在*些有特殊要求的工程中,就會對設計要求的各個方面都會很高的,有時不得不采用剪力墻構造體系,我們知道剪力墻構造體系的優(yōu)勢大于框架構造體系和框架—剪力墻構造體系。當建筑構造的形式全部采用剪力墻構造體系時,構造上的荷載全部是由剪力墻來承當,要承當來自于水平和豎向這倆個方向的荷載,對于剪力墻構造體系來說它的剛性構造的位移曲線是彎曲的,它的強度和高度都比擬高,就有很大的延性,整體性能好,抵抗倒塌能力強,是一種優(yōu)勢比擬凸顯的構造體系。這就是高層建筑行業(yè)中經常用到的構造體系,就是四大構造體系的組合應用,從本質上來講,就是結合對建筑物的平安性的重視,同時也考慮到的經濟性等合理要求。3.3構造分析與設計方法高層建筑由豎向抗側力構件即框架、剪力墻、筒體構造等通過水平樓板連接而構成大型的空間構造體系。在高層建筑構造的設計中很難掌控對構造設計的分析與研究,故在構造分析與設計中得引入相應的模型與儀器,以此來對設計中的困難局部程度進展逐步的簡化。3.4抗震分析與設計在高層建筑的應用我們大家都很清楚,根據(jù)我們國家的平安規(guī)要求,對各個行業(yè)的建筑要求都必須設計防火和防震的規(guī)。我們知道在地震的作用下,我們建筑物的一些構造構件就會進入塑性狀態(tài),這就是在建筑過程中設計的抗震構件。所以為了人民的生命和財產平安起見,我們必須得對這些抗震構件的塑性變形能力進展計算和測驗,之后才能應用的實踐的建筑物中。因此,對抗震構件的計算和測定是非常重要的。根據(jù)我們國家現(xiàn)行的高層建筑抗震設計規(guī)〔GB50011-2010〕對于高層建筑的抗震效果明顯嚴格多了,假設果在遇到地震的這個過程中,高層建筑在這樣的情況下對抗震數(shù)值有怎樣的要求,尤其是對*些重要的工程有著特殊的要求,更要嚴格復合抗震分析過程的數(shù)值變化。這次我們主要闡述一下抗震要求的分析與設計在我國高層建筑的應用情況。目前,在我國高層建筑的抗震分析與設計中經常會遇到這樣的問題:1、建筑物的高度選取。對于我們的高層建筑從直觀表現(xiàn)上主要表達了建筑物的高大,但是誰會熟知建筑物的高度也是高層建筑的限制條件之一。高層建筑本來的取材就是選用優(yōu)質的產品,采用在建筑行業(yè)中最為先進的施工技術等,但是我們知道,隨著建筑物的高度的提升,高層建筑所受到的考驗就越來越大,它承載的就越多,受到的變形就越大,這樣造成的危險就越大。其中有許多的參數(shù)就超出了現(xiàn)有的規(guī)標準,有荷載值的選取、材料的性能確實定、平安指數(shù)等等,隨著高度的增加,這些因素都會暴露出來的。因此,高度的取用很值得深思。2、構造體系的選取。在高層建筑中,建筑構造體系的選取也是重要的問題。在我們國家,對于100米以上的高層建筑選取的主要構造體系有三種:框—筒構造、筒中筒構造和框架—支撐構造,這樣的構造體系選取我們也是參照國外的高層建筑構造體系而應用的。至此,也未有一種新型的構造體系來應用于高層建筑中。3、材料的選取。在我們國家我們大局部見到的都是鋼筋混凝土構造以及混合構造,還有為數(shù)不多的鋼構造體系構造。我們不妨想想,根據(jù)我國的現(xiàn)在的建筑鋼材的制造能力,對于建筑鋼材的品種、類型以及細部制造能力是否可以完全采用這樣的的體系呢?因此,我們國家建議我們建筑行業(yè)盡可能的選取鋼筋混凝土構造體系和混合構造體系,以此來改善建筑構造的抗震性能。-.z.4高層建筑構造設計時選定構造體系注意的相關問題高層建筑構造的規(guī)則性問題有關高層建筑構造設計的規(guī)則性問題,在新出臺的建筑規(guī)章程上出現(xiàn)了很大的改動,新的規(guī)標準在構造設計方面增加了一系列的限制性條件,例如,新的規(guī)制度用強制性的條文規(guī)定了“建筑物不應該采用嚴重不規(guī)則的建筑設計方案〞。因此,建筑構造設計人員在進展設計工作時應注意遵守新規(guī)制度中的限制性條件,對于設計中的不符合規(guī)定問題必須及時的調整,以免為后期的相關工作造成隱患。高層建筑的高度問題根據(jù)我國"高層建筑混凝土構造技術規(guī)程"中的有關規(guī)定,從考慮經濟與適用原則的角度出發(fā),規(guī)定了各種常見建筑構造體系的最大適用高度。在我國的社會經濟開展水平、建筑科研水平和施工科學技術水平的相關背景下,這一高度是比擬平安穩(wěn)妥的,它是目前我國土木工程規(guī)體系中最相協(xié)調的標準高度。但是在實際的建筑工作中,很多混凝土構造的高層建筑在高度設計上已經超過了這一限制,例如,廣場是采用混凝土構造進展建造的,其高度到達了322m;金茂大廈采用的是組合構造進展建造,其整體高度達420.15m。對于目前這種超過高度限制的高層建筑物,我們必須以慎重的科學態(tài)度對待。因為如果發(fā)生地震的話,這些超高建筑物在受到破壞后會發(fā)生很大的變形,嚴重影響建筑物的平安。隨著建筑物的高度不斷增加,它的一些規(guī)指標的適用圍也發(fā)生了變化,在平安指標、材料性能、延性要求等方面都要做適當?shù)恼{整,從而使建筑物具有穩(wěn)定的平安性能。在建筑物的抗震規(guī)建立標準與高度建立規(guī)定中,對于建筑物整體構造的總體高度都有嚴格的限制性規(guī)定,超過規(guī)定的高度,建筑物的設計方法和處理措施都會發(fā)生很大的變化,這一問題對建筑工程的各方面影響巨大,我們必須嚴肅對待。高層建筑嵌固端的設置問題通常情況下,高層建筑的底部都建有二層或二層以上的地下室,它是高層建筑的根基所在。建筑物的嵌固端有時會設置在人防頂板的位置,有時也會設在地下室的頂板處,這是建筑構造設計中的一個細節(jié)問題,在建筑構造設計中,如果設計人員無視了嵌固端的設置,會引發(fā)嵌固端的樓板設計、嵌固端的上下層剛度比例限制、嵌固端的上下層抗震等級的一致性、建筑整體建構設計與嵌固端位置協(xié)調等一系列的問題,任何一個細節(jié)問題的忽略都可能導致后期施工工作中的平安隱患。高層建筑的地基與根底設計問題高層建筑的地基與根底設計問題一直是建筑構造設計人員比擬重視的問題之一,該階段設計工作的好壞會直接影響后期構造設計工作的順利進展,同時,建筑物地基根底也是整個工程造價上下的決定性因素。在地基根底設計這一階段,極有可能出現(xiàn)一些問題,如果不加以重視,將對建筑工程造成巨大的損失。設計人員在地基根底設計的過程

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