【摘要】通過對高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計幾方面闡述強調(diào)以承載力、剛度和延性為主導(dǎo)高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的重要性從宏觀上決定高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本問題,綜合處理好功能、施工、技術(shù)、經(jīng)濟等方面的矛盾,并最終實現(xiàn)抗震設(shè)防基本要求。
【關(guān)鍵詞】高層建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計
1.高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的基本原則
1.1結(jié)構(gòu)的簡單性。應(yīng)將復(fù)雜的變成簡單、將結(jié)構(gòu)的受力與傳力途徑設(shè)計越簡單、直接和明確就越好、盡可能避免出現(xiàn)以抗扭為主導(dǎo)的關(guān)鍵性傳力構(gòu)件、傳力途徑越復(fù)雜就越易形成內(nèi)力與變形的不協(xié)調(diào)和難以預(yù)料的薄弱環(huán)節(jié)。同理,對結(jié)構(gòu)進行分析計算時,應(yīng)該運用最簡單、最直接、概念很清除地計算方法,切忌使用概念含糊不清,有的甚至連概念都看不出來,系數(shù)套系數(shù)的繁瑣計算方法。
1.2結(jié)構(gòu)的規(guī)則性和均勻性。
1.2.1建筑平面規(guī)則,平面內(nèi)結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則、對稱、均勻、減少偏心,使建筑物分布質(zhì)量產(chǎn)生的地震慣性力能以比較短和直接的途徑傳遞,并使質(zhì)量分布與結(jié)構(gòu)剛度分布協(xié)調(diào),限制質(zhì)量與剛度之間的偏心、建筑平面規(guī)則、結(jié)構(gòu)布置均勻,有利于防止薄弱層的結(jié)構(gòu)過早破壞、倒塌,使地震作用能在各結(jié)構(gòu)之間重分布,增加結(jié)構(gòu)的超靜定的數(shù)量,發(fā)揮整個結(jié)構(gòu)耗散地震能量的作用。
1.2.2沿建筑物豎向的結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則、均勻,避免剛度、承載能力和傳力途徑的突變,避免有過大的外挑和內(nèi)收,,以限制結(jié)構(gòu)在豎向某樓層或少數(shù)幾個樓層出現(xiàn)敏感的薄弱部位,以致在這此部位因產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中和過大的變形而使結(jié)構(gòu)不安全。
2.高層建筑的施工技術(shù)分析
2.1混凝土施工技術(shù)。在國內(nèi)高層建筑混凝土施工中,混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用范圍極為廣泛,混凝土施工技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新是保證高層建筑物質(zhì)量的根本,也是促進國內(nèi)建筑行業(yè)施工技術(shù)全面發(fā)展的關(guān)鍵部分、高層建筑中混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,既要堅持與高層項目建設(shè)實際需要相結(jié)。合的原則,還要嚴(yán)格把握施工技術(shù)應(yīng)用的要點、高層建筑中混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的要點,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
2.1.1高層建筑的裂縫預(yù)防與控制一高層建筑中混凝土施工中,由于受到人為、外界氣候、技術(shù)手段、機械作業(yè)等原因的影響,經(jīng)常會出現(xiàn)建筑體地面或墻體出現(xiàn)局部裂縫的現(xiàn)象、混凝土施工技術(shù)人員一定要考慮到由于外部氣候條件、天氣狀況的不同,混凝土的結(jié)構(gòu)自然也會有所差異,其裂縫寬度的控制也會有不同的控制標(biāo)準(zhǔn)。目前,國內(nèi)高層建筑中混凝土施工技術(shù)對于裂縫問題的預(yù)防與控制,普遍以施工期間的技術(shù)強化與重點監(jiān)管為主。
2.1.2高層建筑整體強度的控制、在高層建筑混凝土施工中,建筑整體強度的控制是至關(guān)重要的,也是建筑工程質(zhì)量達到國家相關(guān)檢驗標(biāo)準(zhǔn)的根本保障、高層建筑混凝土施工中,技術(shù)人員一定要根據(jù)國家及地下相關(guān)工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求,調(diào)配出不同強度等級的混凝土樣品,并要將其送到指定的質(zhì)檢機構(gòu)進行級配強度試驗,混凝土施工中要嚴(yán)格按照級配報告的標(biāo)準(zhǔn)進行大批量的混凝土調(diào)配、在混凝土現(xiàn)場施工環(huán)節(jié),技術(shù)人員還要加強原材料的質(zhì)量控制與強度檢驗,一旦發(fā)現(xiàn)水泥、砂、石的配級難以達到標(biāo)準(zhǔn)的情況,一定要及時制定調(diào)整力案,采取相應(yīng)的補救措施,以確保對于高層建筑整體強度的控制。
2.2轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)。
2.2.1控制網(wǎng)的布置、高層建筑轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)分為頂層、轉(zhuǎn)換層以上標(biāo)準(zhǔn)層、轉(zhuǎn)換層、轉(zhuǎn)換層以下等四個層面、在高層建筑轉(zhuǎn)換層施工中,由于受施工范圍的限制,為了全面保證施工的整體進度和質(zhì)量,以及施工過程中各個控制點不遭受破壞,主樓的垂直度和施工測量數(shù)據(jù)都必須得到有效地控制,各項數(shù)據(jù)存在某此誤差是不可避免的,但是只有充分應(yīng)用現(xiàn)代施工技術(shù)和測量儀器,是完全可以把誤差控制在科學(xué)范圍之內(nèi)的。高層建筑轉(zhuǎn)換層施工中。
2.2.2鋼筋制作和綁扎工藝、高層建筑轉(zhuǎn)換層施工中,鋼筋作為最主要的建筑材料,對于其應(yīng)用的施工技術(shù)形式為鋼筋制作和綁扎工藝、高層建筑轉(zhuǎn)換層施工過程中,首先要在鋼筋沿體周圍一定的距離安置一定數(shù)量的U形鋼支架,這樣不但可以有效保證鋼筋的整體垂直度和外部保護層的厚度,而且對于轉(zhuǎn)換梁鋼筋的綁扎具有一定的穩(wěn)定和定位作用、轉(zhuǎn)換梁鋼筋的綁扎必須嚴(yán)格按照施工技術(shù)要求,及相關(guān)規(guī)范來開展和進行,鋼筋捆綁的科學(xué)順序為:架設(shè)U形支架,放置外圍開口底箍、綁扎牢固,放置內(nèi)開口箍,從中間向兩邊分層放置水平主筋、綁扎牢固,從兩側(cè)插入水平開口箍、只有嚴(yán)格遵守鋼筋制作和綁扎工藝,才能保證高層建筑施工的基本質(zhì)量要求。
2.3連體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。抗震性能要求,高層建筑物連體結(jié)構(gòu)一般是由兩棟或多棟建筑之間設(shè)置的架空連接體而形成、高層建筑物連體結(jié)構(gòu)的跨度因建筑的實際需要及用途的差異而略有不同、在國內(nèi)現(xiàn)階段應(yīng)用的高層建筑物連體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)中,連接體與主體結(jié)構(gòu)的連接一般采用剛性或柔性連接兩種形式、由于高層建筑物連體結(jié)構(gòu)得豎向剛度容易發(fā)生突變,結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)也相對較大,且豎向與水平地震組合作用對連接體及其附近主體結(jié)構(gòu)有不利影響,受力復(fù)雜、因此,在連體機構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用中一定要強化建筑物的整體抗震性能,全面保障建筑物的使用安全與整體性能、另外,節(jié)點剛度對高層建筑物整體剛度的影響也很大,屈曲是在施工中必須引起重視的重要技術(shù)問題之一。
3. 結(jié)論
高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計是運用人的思維和判斷能力、從宏觀上決定高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本問題、具體說來,就是要有效地選擇結(jié)構(gòu)體系,與高層建筑物的使用要求相互協(xié)調(diào)、采用由大到小、自頂向下的原則選定結(jié)構(gòu)型式,使所選結(jié)構(gòu)型式在適當(dāng)條件下能使建筑具有形體美和環(huán)境美,并且滿足地形、地質(zhì)、材料、施工等條件,綜合處理好功能、技術(shù)、藝術(shù)、經(jīng)濟等方面的矛盾。
參考文獻
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