高层建筑结构设计的问题及对策探讨毛黎明.docVIP

精品论文 参考文献 高层建筑结构设计的问题及对策探讨毛黎明 （南京长江都市建筑设计股份有限公司，江苏南京210002） 摘要：高层建筑结构设计直接影响到整个项目实施的水平，尤其会对高层建筑整体的实施效果产生影响。本文基于高层建筑设计特点，简要分析了高层建筑设计的常见问题，并结合实践经验探讨了应对策略。 关键词：高层建筑；结构设计；问题；对策 前言 高层建筑结构设计对结构整体刚度的要求较普通建筑要高，通常应选择经济且为安全可靠的结构体系来抵抗各种水平力作用引起的变形，这是一个复杂且困难的问题。高层建筑设计需要严格按照各种设计规范及标准，才能建造出优质的高层建筑。 1高层建筑结构设计特点 水平荷载成为高层建筑结构设计的决定性因素，随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大。 目前高层建筑设计中，对于抗震性能的重视程度已有所增加，但仍然无法有效的改善建筑结构的抗震性能，为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。 高层建筑中竖向荷载很大，往往能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响，因此轴向变形成为设计不容忽视的因素。 2高层建筑结构设计中存在的问题 2.1短肢剪力墙设置存在问题 当前高层建筑结构设计中存在的问题是比较多的，并且很多问题甚至会对于高层建筑产生极为不利的影响，其中短肢剪力墙的不合理设置就是极为典型的一种。由于短肢剪力墙既有不凸出墙面的优点，与普通剪力墙相比短肢剪力墙的门窗洞口更大，可以更好的满足建筑采光与通风的要求，因此设计人员往往很容易出现不合理增设短肢剪力墙的情况。但是由于剪力墙结构在水平荷载作用下以整体弯曲变形为主，底部外围小墙肢将承受较大的竖向荷载和扭转剪力，对整体结构非常不利，因此短肢剪力墙的不合理布置势必会降低整个结构的抗震性能。 2.2嵌固端设置存在问题 嵌固部位的选择是结构设计的关键，当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，当前存在的主要问题有以下几点：（1）嵌固部位的处理不合理；当上部结构位于大底盘地下室的角部时，由于地下室外墙的刚度很大，地下室顶板能够满足嵌固要求，但是由于外墙偏置，结构的质心和刚心偏离较大，会引起较大的扭转，对结构不利，因此宜在相应部位增设剪力墙，以减少结构扭转。（2）嵌固端上、下层刚度比设计不合理，对于嵌固端的设计来说，上、下层刚度比是一个极为关键的指标，必须满足规范的要求。（3）当大底盘地下室顶板作为主楼上部结构的嵌固端，且与主楼地下室顶板不在同一个水平面上，当两者高差相差较大，无法保证水平力的有效传递时，应采取加腋或其它措施予以加强。 2.3超高问题 很多建设单位无视相关制度和标准的规定过度增加建筑物的高度，从而造成建筑物超高的问题。建筑高度的增加在很大程度上能够提升其经济利润，但是超高问题对于高层建筑结构的影响却是极为不利的，对高层建筑的稳定性和抗震性能会产生很大的干扰，一旦遭遇地震或者强风等自然灾害，很容易导致结构变形过大、构件出现断裂甚至整体倒塌等情况，危及人们的人身和财产安全。 3高层建筑物结构设计存在问题的解决对策 3.1选择合适的结构方案 高层建筑结构设计核心工作是选取适合建筑的结构方案，只有结构方案选择准确才能够保障高层建筑结构设计水平达到理想的要求，而对于这种结构方案的选择来说，其需要考虑的问题和要点是比较多的，首先，应该针对相关的规范和标准进行详细的研读，避免选定的结构方案与这些规范和标准存在冲突；另外，对于具体结构方案的选择还应该重点针对其施工现场的实际状况进行慎重思考，尤其是对于施工现场的基础状况以及工程的规模大小等进行详细的调查和勘测，进而在此基础上选定最佳的结构方案。 3.2注重计算简图的使用 与计算相关的一些问题也是高层建筑结构设计的一项重要内容，而计算最为核心的一点就是对于计算简图的选择和使用必须恰当合理，当然，相对于高层建筑结构设计的复杂性来说，这种计算简图的选择也存在着一定的难度，这也就决定着在具体的计算简图选择过程中必须全方位的考虑高层建筑结构中的各种因素，并且还要在具体的计算过程中精确、真实的进行各种计算简图的应用，最大程度的保障计算的准确性；对于结构分析软件的计算结果，应进行分析判断，确定其合理、有效后方可作为工程设计的依据。 3.3抗震结构设计要点 3.3.1结构平、立面布局 建筑设计宜选择规则的体型，其