連曉歡

摘 要：伴隨著我國的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國的城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)一步推進(jìn)。我國的城市中不斷會出現(xiàn)高層建筑工程。文章主要針對高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相關(guān)的選型進(jìn)行詳細(xì)地闡述和分析，希望通過文章的闡述和分析，能夠?yàn)槲覈邔咏ㄖこ痰陌l(fā)展貢獻(xiàn)力量，同時(shí)也希望為我國推動城鎮(zhèn)化建設(shè)貢獻(xiàn)微薄力量。

關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)選型；特點(diǎn)

在我國的高層建筑中，關(guān)于高層結(jié)構(gòu)的具體建筑體系非常的關(guān)鍵，選擇恰當(dāng)?shù)母邔咏Y(jié)構(gòu)來進(jìn)行高層建筑施工能夠?yàn)楦邔咏ㄖこ逃行У毓?jié)約建筑成本，同時(shí)還能夠?yàn)楦邔咏ㄖ嵘ㄖM(jìn)度，最重要的是要保障高層建筑的建筑質(zhì)量。伴隨著我國一系列社會功能的提升，我國對高層建筑工程的要求也在不斷地提升。對于高層建筑的使用功能和高層建筑的外觀效果都有著非常高的要求。因此我國要在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相關(guān)的選型問題上下功夫，要既滿足人們對于高層建筑的性能要求，同時(shí)還要滿足建筑工程的質(zhì)量要求。在質(zhì)量上一定要達(dá)標(biāo)。

1 我國高層建筑工程中的具體結(jié)構(gòu)布置要求及相關(guān)原則

關(guān)于我國高層建筑工程中的具體結(jié)構(gòu)布置要求及相關(guān)原則的闡述和分析，文章主要從兩個方面進(jìn)行闡述和分析。第一個方面是我國高層建筑工程結(jié)構(gòu)布置中的平面布置方式。第二個方面是我國高層建筑工程結(jié)構(gòu)布置中的立體布置方式。下面進(jìn)行詳細(xì)地闡述和分析。

1.1 我國高層建筑工程結(jié)構(gòu)布置中的平面布置方式

高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中平面布置要遵循簡單，具有一定的規(guī)則，要求質(zhì)心及鋼心盡可能地重合為一點(diǎn)。一旦高層建筑在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)偏心現(xiàn)象就有可能導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件一定程度的位移，出現(xiàn)應(yīng)力集中的問題。高層結(jié)構(gòu)平面不應(yīng)該具有較長的突出部分。結(jié)構(gòu)中的扭轉(zhuǎn)力是否符合要求，我們可以通過結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算及設(shè)計(jì)驗(yàn)算來校核。高層建筑中的結(jié)構(gòu)最遠(yuǎn)處的質(zhì)心位移和中心位置的質(zhì)心位移正常情況下的比值是1比1.1，如果超出了這個數(shù)值，我們基本可以認(rèn)定高層建筑的平面結(jié)構(gòu)布置不合理，需要重新進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。需要注意的是，在震區(qū)的高層建筑工程在平面結(jié)構(gòu)上要做到簡單、對稱，一定要保障平面結(jié)構(gòu)的位移不能夠超出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。

1.2 我國高層建筑工程結(jié)構(gòu)布置中的立體布置方式

在高層建筑工程中豎向的結(jié)構(gòu)布置原則是均勻并且要規(guī)則。立體布置的規(guī)則主要指的是建筑結(jié)構(gòu)的形體具有規(guī)則性，即使建筑發(fā)生變化也是有一定的規(guī)則可以參照的。立體布置中的體型通常情況下是沿著豎直的方向發(fā)生劇烈的變化，一旦出現(xiàn)在地震較為頻繁的區(qū)域，就有可能因?yàn)椴灰?guī)則的變化導(dǎo)致應(yīng)力集中，出現(xiàn)高層建筑坍塌。均勻指的是建筑結(jié)構(gòu)中的受力及剛度都要做到均勻分布，同時(shí)在變化的過程中也要均勻的變化。在設(shè)計(jì)建筑的結(jié)構(gòu)過程中，建議剛度的設(shè)計(jì)應(yīng)該上部剛度小，下部剛度大，剛度在建筑結(jié)構(gòu)中的變化應(yīng)該是自下而上均勻地變小，這樣能夠有效地防止突發(fā)的變化而引發(fā)的建筑結(jié)構(gòu)改變。

2 我國高層建筑工程中的結(jié)構(gòu)建筑特點(diǎn)

關(guān)于我國高層建筑工程中的結(jié)構(gòu)建筑特點(diǎn)的闡述和分析，文章主要從四個方面進(jìn)行闡述和分析。第一個方面是我國的高層建筑工程在水平載荷方面對相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)有影響，因此我國的高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中主要控制的是結(jié)構(gòu)側(cè)移問題。第二個方面是我國的高層建筑工程在樓蓋整體結(jié)構(gòu)方面要求非常高。第三個方面是我國的高層建筑工程中結(jié)構(gòu)構(gòu)件種類較多，因此結(jié)構(gòu)的主要變形因素就是結(jié)構(gòu)中的組成構(gòu)件。第四個方面是我國的高層建筑工程中結(jié)構(gòu)構(gòu)件在動力載荷的影響下會產(chǎn)生很大的動力效應(yīng)。下面進(jìn)行詳細(xì)地闡述和分析。

2.1 我國的高層建筑工程在水平載荷方面對相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)有影響，因此我國的高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中主要控制的是結(jié)構(gòu)側(cè)移問題。在通常的建筑結(jié)構(gòu)中，施工中的各種因素主要是由豎向載荷來進(jìn)行控制。但是在高層建筑中，恰恰不同。水平的載荷成為了重要載荷，關(guān)系到整個結(jié)構(gòu)的側(cè)移動。因此側(cè)移動的載荷改變就影響了建筑在施工中使用的材料及材料用量，進(jìn)而關(guān)系到了整個工程的工程總造價(jià)。

2.2 我國的高層建筑工程在樓蓋整體結(jié)構(gòu)方面要求非常高。高層建筑的整體穩(wěn)定性主要是由每一個樓層的樓板共同控制的。樓板本身就具有剛度較大，同時(shí)變形較小的優(yōu)點(diǎn)，因此在高層建筑中，我們非常重視樓板的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。重視樓板的整體移動性能，要保障樓板的移動位移，不能夠讓樓板出現(xiàn)變形的問題。

2.3 我國的高層建筑工程中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件種類較多，因此結(jié)構(gòu)的主要變形因素就是結(jié)構(gòu)中的組成構(gòu)件。對于高層建筑結(jié)構(gòu)，由于層數(shù)多、高度高，軸力很大，從而沿高度逐漸積累的軸向變形很顯著，中部構(gòu)件與邊部、角部構(gòu)件的軸向變形差別大，對結(jié)構(gòu)內(nèi)力分配的影響大，因而構(gòu)件中的軸向變形影響必須加以考慮。

2.4 我國的高層建筑工程中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件在動力載荷的影響下會產(chǎn)生很大的動力效應(yīng)。根據(jù)結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)不同，如結(jié)構(gòu)的類型與形式，結(jié)構(gòu)的高度與高寬比，結(jié)構(gòu)的自振周期與材料的阻尼比等不同，結(jié)構(gòu)受到地震作用或風(fēng)荷載作用時(shí)，產(chǎn)生的動力效應(yīng)對結(jié)構(gòu)的影響也不同，有時(shí)這種動力效應(yīng)嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)物的正常使用，甚至造成房屋的破壞。

3 我國高層建筑工程在結(jié)構(gòu)選型問題上的建議

關(guān)于我國高層建筑工程在結(jié)構(gòu)選型問題上的建議的闡述和分析，文章主要從三個方面進(jìn)行闡述和分析。第一個方面是在高層建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型問題上，當(dāng)面對豎向承重的設(shè)計(jì)時(shí)，我們第一個要考慮就是高層建筑的高度及高層建筑的使用用途。第二個方面是在高層建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型問題上，當(dāng)面對水平承重的設(shè)計(jì)時(shí)，我們要考量高層建筑的穩(wěn)定性能和受力的傳遞性能。第三個方面是在高層建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型中下部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)選型是非常重要的一個環(huán)節(jié)。

3.1 在高層建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型問題上，當(dāng)面對豎向承重的設(shè)計(jì)時(shí)，我們第一個要考慮就是高層建筑的高度及高層建筑的使用用途?？蚣芙Y(jié)構(gòu)適用于高度低、層數(shù)少、設(shè)防烈度低的情況；框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)可以滿足大多數(shù)建筑物的高度要求；層數(shù)很多或設(shè)防烈度較高時(shí)，可用筒體結(jié)構(gòu)。

3.2 在高層建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型問題上，當(dāng)面對水平承重的設(shè)計(jì)時(shí)，我們要考量高層建筑的穩(wěn)定性能和受力的傳遞性能。水平承重結(jié)構(gòu)選型通常有以下幾種，平板體系、無梁樓蓋、密肋樓蓋和肋形樓蓋。平板體系：平板體系采用單向板或雙向板，常用于剪力墻結(jié)構(gòu)或筒體結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是板底平整，可以不加吊頂，結(jié)構(gòu)高度低，可以降低層高。

3.3 在高層建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型中下部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)選型是非常重要的一個環(huán)節(jié)。它將上部結(jié)構(gòu)傳來的巨大荷載傳遞給地基。高層建筑基礎(chǔ)形式選擇的好壞，不但關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全，而且對房屋的造價(jià)、施工工期等有重大的影響。

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