劉冬爾
摘 要: 隨著城市化進行不斷深入,出現(xiàn)了很多復雜高層和超高層的建筑,在進行這些建筑建設的過程中可能會遇到與之前不同的問題,本文首先介紹復雜高層與超高層建筑結構設計方案的選擇,然后介紹建筑結構設計要點,希望能為建筑建設提供一些發(fā)展思路。
關鍵詞: 復雜高層;超高層建筑;結構設計;要點分析
【中圖分類號】 TU97 【文獻標識碼】 A【文章編號】 2236-1879(2017)20-0236-01
引言:目前我國的城市化進程越來越快,在很多城市建設當中出現(xiàn)了復雜高層和超高層建筑,這些建筑的結構設計是非常復雜的,而做好結構設計才能保證建筑物的安全,因此對復雜高層和超高層建筑結構進行要點設計總結是非常有必要的。
一、結構設計方案
(一)結構方案和類型。
復雜高層與超高層建筑本身的設計方案是非常復雜的,因此在結構設計方案的選擇中需要非常謹慎,可以說,結構方案在一定程度上就決定了建筑物的質量,在選擇結構方案之前,必須要對建筑的地區(qū)進行考察,觀察選擇的地理位置,并對比結構方案,看其在工程當中的合理性,并在實際的工程當中要進行監(jiān)督和管理,防止在最后完工的時候才發(fā)現(xiàn)問題,那就需要花費大量的人力和物力去修正,還可能造成建筑物有安全上的隱患。因此結構方案必須與真實環(huán)境相結合,發(fā)揮專業(yè)的建筑知識,完善結構方案的設計。
在對工程的施工地進行考察的時候,首先要注重大環(huán)境的考察,比如說當?shù)氐臍夂驐l件,這些大環(huán)境下的長時間的影響,對建筑物的影響非常大。其次就是對一些基本細節(jié)的考察,比如地質條件,這是建筑的基礎,運用專業(yè)的建筑知識對基本情況進行考察,然后對結構類型進行篩選,重點在于工程造價和施工過程的考量。
(二)選擇重點。
在進行上述的選擇過程中,最重要的考察點就是概念設計。經(jīng)過已有的經(jīng)驗,人們發(fā)現(xiàn)建筑的結構最好呈現(xiàn)規(guī)則和均勻,這樣能夠在一定程度上保證建筑的安全性,因此在觀察設計的相關理念的時候,要注重概念設計,并且找到建筑物的傳力方式,特別是抗側力和結構豎向這兩個方面,當然隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,還有很多在選擇過程中漸漸變?yōu)橹攸c考察項目的部分,比如近年來人們的環(huán)保意識不斷加強,對可持續(xù)發(fā)展的要求也漸漸提升,在選擇的過程當中也應當注重該方面。
二、結構設計要點分析
通過對上述結構方案和結構類型的描述,我們可以看出一些必須要在設計的過程當中考慮到的方面,下面將列出三條結構設計的要點,分別是在抗震方面、結構舒適度方面以及施工流程當中,這些結構設計要點是對經(jīng)驗的總結,更是對后續(xù)設計的要求。
(一)防震。
唐山大地震、汶川地震和玉樹地震等等無一不牽動著人們的內心,但是同時也給我們帶來了警戒,在復雜高層和超高層建筑的結構設計當中必須要注重抗震設防烈度,一般來講建筑物的高度不同在進行結構設計的時候,也有不同的針對性,當然很多的具體細節(jié)是需要結合當時的各個方面綜合考慮的,但是仍有一些必須要注意的方面。
對一般的建筑物,設置的抗震設防烈度是8,這樣能夠保證居民的生命安全,也讓建筑物更加符合規(guī)定,但是因為復雜高層和超高層本身具有一定的特殊性,一般的高度都會超過300米,因此一般會設定成為6。
在進行結構設計的過程中,需要設計師“以人為本”,充分考慮到人們的生命財產(chǎn)安全,設計的時候考慮到抗震設防烈度,保證建筑物本身的經(jīng)濟性和安全性。
(二)結構舒適度。
因為復雜高層和超高層本身的高度是非常高的,這就會導致當有風吹過的時候,不可能是不動的,在細小的程度上會有水平方向上的振動,而這種振動的舒適度也是有一定要求的,這主要是來自于結構設計的柔軟性,更詳細地落在實處是說混凝土等材料的利用流程,在設計的時候還要注意考察當?shù)氐娘L力狀況,一般可能會達到的最高風速,風的方向是順向的還是逆向的等等,這些基本的自然條件也會影響建筑的壽命。
(三)施工流程。
在設計的時候會有幾個重要的部分,首先就是鋼材的傳力部分,鋼材本身能夠承受最大的力應該是多少,設計的時候估計鋼材承受的力又是多少,其次在設計的時候都會有幾個非常重要的節(jié)點,這些節(jié)點上能夠承受多大的力,在這些部位上的鋼筋是否可靠,最好還有一些設想的部分:在進行實際的操作過程中到底是否能夠實現(xiàn)?會不會存在一些安全的隱患?必須在施工之前就將上述的問題考慮清楚,對這些可能性的數(shù)值必須有一定的估計,否則在施工的過程中,就算安排得再仔細認真,也會功虧一簣。
在解決一些節(jié)點上的問題時可以參考下面的設計方法,一是如果擔心承受的力度太大,那么可以將鋼筋與加勁板進行處理,目前已經(jīng)嘗試過的方式有焊接,能夠有效讓節(jié)點的承擔更大的力。二是可以穿鋼筋,一般會采用先在鋼板上開洞,然后將鋼筋穿過。三是可以在一些節(jié)點上焊接鋼筋,但是一般都是在混凝土上的節(jié)點進行。
總結:本文首先介紹建筑結構設計方案的選擇方式,然后介紹了建筑結構設計的要點,隨著復雜高層和超高層的建筑越來越多,相信會有更好的設計出現(xiàn),但是總結經(jīng)驗對結構設計要點進行掌握是非常必要的。
參考文獻
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