高层建筑结构设计的问题与对策.pdf

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1、高层建筑结构设计的问题与对策高层建筑结构设计的问题与对策建筑结构设计中遇到的各种问题建筑结构设计中遇到的各种问题1.1.高层建筑的基础选型问题高层建筑的基础选型问题高层建筑在选型时，要选择整体性好、能够满足建筑物的变形需求、地基承载力较好的形式。假设沉降不够均匀，可以适当调节，实现了建筑成本低、实用安全的建筑目标。一般情况下，假设建筑物的楼层很多，同时地下室柱距、地基反力够大，建议选择平板式筏型基础。2.2.地下室外墙在设计过程中遇到的问题地下室外墙在设计过程中遇到的问题地下室外墙厚度以及防水标准、使用的混凝土的强度等级等参数都要结合建筑物所在地的土壤实际情况、地下水位、建筑物上层结构的承载最

2、大值等参数综合考虑后下结论。假设建筑物是高层建筑，那么地下室外墙厚度应该不低于25 厘米；地下室外墙的抗渗参数，要参照墙的厚度，不可低于 0.6 兆帕；混凝土强度要选择较低的，假设混凝土的强度过高，水泥的用量会增加，建设成本就会随之升高同时很容易出现裂缝，但是同时，混凝土的强度又不能太低，不可以低于 C30。一般情况下，地下室外墙要与地面垂直，地下室外墙在侧面压力下，整体侧移控制地较好。土压力和静止土压力相类似，在计算时，使用的系数 K=0.5。3.3.连梁超筋伴随的问题连梁超筋伴随的问题建筑物在设计结构时，剪力墙的连梁超筋是很常见的。剪力墙的墙肢用连梁连接到一起，即为连肢墙，连肢墙的抗侧刚度

3、很好，这是连梁的约束弯矩在起作用，之所以会出现连梁超筋问题，连梁两侧的墙肢过强或者是吸收的地震力过大。在同一楼层，如果墙体过长，墙体的中间处也很容易发生连梁超筋的情况。4.4.回弹再压缩问题回弹再压缩问题基坑开挖时，假如基坑的摩擦角在规定范围内，基坑旁边的地基土就会受到约束而不反弹，基坑中心的反弹，基本上都是回弹，只需人工处理即可。假如坑底的基础太小，受到的约束力就会增大，如果基础是独立的，就不会存在回弹现象，此时，计算沉降时，要根据基底附加应力。当基坑太大，约束力就较小，此时计算沉降的依据是基底压力。受约束的坑边土，仅仅是提高建筑物安全性的备用，所以沉降理论值和实际值会存在很大的误差。建筑物

4、结构设计要遵循的基本原则建筑物结构设计要遵循的基本原则1.1.安全防护结构要多安全防护结构要多建筑物在设计时，要多设计一些安全结构，只有这样，当危险突然袭来时，多个安全结构共同发挥作用，合力抵御外力。假如安全结构不够多，很显然，建筑物的安全性无法保证。简单地讲，就是多肢墙抵抗外力的效果远远大于单片墙，这也就体现出设计多个安全结构，保障建筑物安全性的关键作用。2.2.刚柔结合刚柔结合刚柔结合，是建筑物结构设计的最基本原则，如果建筑物结构刚性越大，此结构的变形能力就越差，结构中部件抵御外力的能力就越差；相反的，假如建筑物结构柔性越大，结构部件的变形能力过强，也不能很好地抵御外界突然袭来的作用力，这

5、样结构部件也会受到损坏。3.3.建筑物结构设计，要打通关节建筑物结构设计，要打通关节优质的建筑结构，关节都要打通，最好是没有关节。从一次次建筑安全事故中，我们分析得出，建筑物之所以受损，都是从建筑结构中的每一个关节。没有关节的建筑结构，面对突然袭来的外力时，会及时化解压力。所以，设计师在设计建筑结构时，要遵循无关节的基本原则，把建筑结构中可能遇到的每一个环节，都要及时打通，让关节处的力保持畅通。解决建筑结构设计中遇到的问题的基本措施解决建筑结构设计中遇到的问题的基本措施1.1.与其他专业通力合作，及时沟通与其他专业通力合作，及时沟通建设单位拿到条件图以后，首先要做好相应的分析工作，一定不要急于

6、开工，和设计师保持良好的沟通，建设单位要基本了解自己所建设的工程的选型、功能等基本信息，把建筑图读懂它，清楚建设目标。和相应专业的人们，做好及时必要的沟通工作，把每个专业遇到的问题明确化，同时有针对性地提出解决的方案，得出的条件图要把每个专业有机融合到一起，这样一来，出图以后，就可以减少很多因方案调整带来的问题，最大限度地节约建筑设计时间，为日后建筑物的实际建设赢取更充裕的时间。2.2.多方位充分收集各种资料多方位充分收集各种资料建筑工程的计算参数，要正确选择，不然的话，也会引发很多的问题。建筑结构设计时，要综合考虑相关的规范标准，正确选择参数。我们知道，每种材料的荷载功能都不一样，因此，要在

7、设计之前，要多方位全面地收集建筑结构设计所需要的各种材料，充分结合建筑物所在地、建筑工程本身的实际状况，正确地选择计算参数，只有这样，设计计算才会更精准，最大限度地避免了一些无关紧要的人力、财力、物力等方面的浪费，将日后的工程返工率降到零。3.3.建模前，要做好简化工作建模前，要做好简化工作在建模计算之前，要做好相应的处理工作。例如：精确计算而非估算相关结构的荷载值，输入转换层构件时，要符合相关的标准，另外，还要考虑到构件荷载产生的后果，以及应对这些不良后果的积极措施，如果某些复杂的地方很难解决，建议先依据力学原理，将复杂的地方简单化，尽量减少计算量。4.4.明确各计算参数的内涵明确各计算参数

8、的内涵结构建模之前，先是要深入了解设计所用的软件，明确每一个计算参数的含义，不可擅自修个某个参数，如需修改，充分有力的证据是必须的。使用软件计算时，一定要注意这一点。除此之外，假设设计者对某些结构概念不了解，盲目地使用某一设计软件，就会相应地产生一系列的问题。结束语结束语建筑物的结构设计是一个整体，它有着很强的系统性，所以要求建筑结构设计师理论知识水平要高、思维方式要新颖、工作态度要认真，在设计建筑物结构时，要计算好每个基础构建的相关数据，熟悉设计流程和设计标准，和其他的专业要积极沟通，默契配合。此外，建筑结构设计师，还要全面、科学总结自己在整个设计过程中，遇到的每一个难题，为日后他人进行与此相关的研究提供可以借鉴的数据。