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1、2022年高层建筑工程结构设计问题研究 论文导读：随着国民经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，功能俱全的高层建筑越来越多。基础设计应依据工程地质条件，上部结构类型及荷载分布，相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析，选择经济合理的基础方案。在结构设计中普遍采纳计算机技术，但由于目前软件种类繁多，不同软件往往会导致不同的计算结果。关键词：高层建筑，工程，结构设计 随着国民经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，功能俱全的高层建筑越来越多。规范用于限制高层建筑整体性的设计指标主要有：周期比、位移比、刚重比、刚度比、层间受剪承载力之比、轴压比以及剪重比等。当然，建筑结构模式的改变并非一日之
2、功，是须要有一个演化过程的，而且在相当长的一段时间内，还会多种模式共存。 1.高层建筑工程结构设计的模式演化 1.1内核的形成 高层建筑与其它建筑之间的最大区分，就在于它有一个垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起着重要作用的核。而这个核也恰恰在形态构成上举足轻重，确定着高层建筑的空间构成模式。免费论文参考网。随着高层建筑建设的发展、高度的增加和技术的进步，在高层建筑的设计过程中，渐渐演化出了中心核心筒式的内核空间构成模式，这是各专业共同探究优化设计的结果。在建筑处理上，为了争取尽量宽敞的运用空间，希望将电梯、楼梯、设备用房及卫生间、茶水间等服务用房向平面的中心集中，使功能空间占据最
3、佳的采光位置，力求视线良好、交通便捷。在结构方面，随着筒体结构概念的出现、建筑高度的增加，也希望能有一个刚度更强的筒来承受剪力和扭矩，而这些恰好与建筑师的要求不约而同。免费论文参考网。在建筑的中心部分，有意识地利用那些功能较为固定的服务用房的围护结构，形成中心核心筒，而筒体处于几何位置中心，还可以使建筑的质量重心、刚度中心和形体中心三心重合，更加有利于结构受力和抗震。 1.2核的分散与分别 然而，随着时代的发展、技术的进步，人们对建筑需求的改变和设计侧重点的不同，以中心核心筒为主流的高层建筑内核空何构成模式起先受到了挑战。对于结构专业来说，加强建筑周边的刚度也会有效地反抗地震对高层建筑的破坏，
4、所以假如将垂直交通和设备用房等分散地布置在建筑周边，则无疑也会对结构抗震有利。同时，这种分散的多个外核的空间构成模式，也正好适用于新兴的巨型框架结构，使这种结构体系中的巨型支撑柱具有了运用功能。而从建筑设计的角度来看，核的移动，垂直交通、服务性房间和管道井分散到建筑的周边，对于高层建筑的空间构成模式和立面造型上的改变也是极具革命性的。它不但适应了其它专业的需求，而且还有利于避难疏散、创建更大的运用空间和使高层建筑的底部获得解放。 1.3中庭空间的出现 73年头前后设计的建筑中都加入了一个非常华丽、气氛热情的大中庭。这种中庭既起着整合空间流线的作用，又是人们休闲交往的场所，中庭中还设置喷泉叠水、
5、种植各种植物，可创建出一种激烈人心的欢快氛围。所以它一出现便深受人们的宠爱，并很快风靡全球。80年头以后，中庭空间起先应用于高层办公建筑。受高层旅馆的影响，一些办公大楼为了追求气派和空间改变，便在入口处附设一个中庭。而随着人们环境观念的增加，以及各国政府对由于在办公楼内长时间从事VDT操作所引发的心情惊慌、视觉疲惫和心理上的孤独感等办公室综合症的关注，高层办公建筑内部空间的设计也越来越为人们所重视。供应自然化的休息空间和改善封闭的室内环境，成为高层办公楼设计必需解决的重要问题。于是，在高层办公建筑中插入一个或在不同区域插入数个封闭或开敞的中庭的设计手法起先出现。 1.4底部空间的改变 早期的高
6、层建筑多干脆面对街道，从街道进入门厅，再由门厅进入电梯厅，乘座电梯至各楼层，这是高层建筑中最为普遍的空间流线组织方式。建筑空间与城市空间之间缺乏过渡，没有中间领域的概念，在人流集散的高峰期，对城市交通环境的影响也较大。尽管很多高层建筑都在门厅的艺术处理上颇费心机，设计得特别富丽壮丽，但是由于空间组织方面的缺陷，门厅内往往留不住人，形不成公共活动空间，而入口处也常出现人流拥塞的现象。为了解决人流集散和城市交通与建筑内部交通相连接的问题，现在的高层建筑经常采纳多个出入口和立体化组织交通流线的方法。通过首层、地下层和地上的架空廊道与不同层面的城市交通网络相连接，以达到通畅便捷和步行、车行的互不干扰。
7、总而言之，当今高层建筑的底部空间设计，已从单纯考虑建筑与四周环境之间的关系，发展到进行整体的城市空间设计，其交通组织和公共活动领域的创建也日趋立体化、开放化。 2.高层建筑工程结构设计的一般原则 2.1选择合适的基础方案 基础设计应依据工程地质条件，上部结构类型及荷载分布，相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析，选择经济合理的基础方案。设计时宜最大限度地发挥地基的潜力，必要时还应进行地基变形验算。基础设计应有详尽的地质勘察报告，对一些缺少具体地质报告的小型建筑也应进行现场查看和参考邻近建筑资料。一般状况下，同一结构单元不宜采纳两种不同的基础类型。 2.2合理选择结构方案 一个胜利的设计
8、必需选择一个经济合理的结构方案，即要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。结构体系应受力明确，传力简捷，同一结构单元不宜混用不同结构体系，地震区应力求平面和竖向布置规则。总之，必需对工程的设计要求、地理环境、材料供应、施工条件等状况进行综合分析，并与建筑、水、暖、电等专业充分协商，在此基础上进行结构选型，确定结构方案，必要时还应进行多方案比较，择优选用。 2.3选用恰当的计算简图 结构计算是在计算简图的基础上进行的，计算简图选用不当而导致结构平安的事故屡有发生，因此选择恰当的计算简图是保证结构平安的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不行能是纯粹的刚结或铰结点，但与计算
9、简图的误差应在设计允许范围之内。 2.4正确分析计算结果 在结构设计中普遍采纳计算机技术，但由于目前软件种类繁多，不同软件往往会导致不同的计算结果。因此设计师应对程序的适用范围、技术条件等全面了解。免费论文参考网。在计算机协助设计时，由于程序与结构某处实际状况不相符合，或人工输入有误，或软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果，因而要求结构工程师在拿到电算结果时应仔细分析，慎重校核，做出合理推断。设计师的学问、阅历的积累是不行缺少的。 2.5实行相应的构造措施 始终牢记强柱弱梁、强剪弱弯、强压弱拉原则；留意构件的延性性能；加强薄弱部位；留意钢筋的锚固长度，尤其是钢筋的直线段锚固长度；考虑温度应力的
10、影响。除此之外，还应留意按匀称、对称、规整原则考虑平面和立面的布置；综合考虑抗震的多道防线；尽量避开薄弱层的出现；以及正常运用极限状态的验算等等都须要结构概念设计作指导。 近十余年来我国的高层建筑建设可谓突飞猛进，其建设速度和建立数量在世界建筑史上都是少有的。但是，从设计质量方面来看却不容乐观，多数设计追逐流行时尚。事实上不只是高层建筑，重视外观而忽视空间创建，已是建筑设计界的通病。这一方面是由于设计人员对建筑空间的体验较少，设计时多以图书资料中的照片做参考。另一方面也说明白我国建筑理论探讨方面存在着明显的不足。高层建筑结构设计是一个困难的过程，应从结构的概念设计着手，选择结构平、立面布置尽量规则以及抗震和抗风性能好的结构体系，并通过合理限制以上指标，使高层建筑的结构布置更加合理，达到更好的效果。 参考文献：1吴红团.建筑工程结构设计中简单疏忽的问题J.中州煤炭，20012卢晓轩.论高层建筑工程结构设计探讨J.广东科技，20223陈雷.建筑工程结构设计总说明中的问题J.工程建设与档案，2003 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页