高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計中注意要點分析

印玉釗

摘要：隨著科技與經(jīng)濟的不斷發(fā)展，建筑事業(yè)也得到了突飛猛進的發(fā)展，取得了巨大了成就，如今，建筑事業(yè)關注的問題就是如何強化高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計中涉及的注意點，合理設計其結(jié)構(gòu)不僅是當代城市化進程不斷提高的體現(xiàn)，也關乎人們的安全生活。因此，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計不僅關乎到國家的經(jīng)濟實力，而且還與人們的日常生活息息相關。本文就高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計中所遵循的原則、結(jié)構(gòu)設計中存在的問題以及高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計中所要注意的要點進行了深入分析和探討。

關鍵詞：高層建筑；混凝土結(jié)構(gòu)設計；注意要點

1.高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計遵循的原則

1.1 建筑結(jié)構(gòu)對于建筑物的整體具有十分重要的意義，在正常設計、正常施工、正常使用以及正常維修條件下的功能要求，主要有以下三個原則需要遵循，即：安全性、實用性以及耐久性。安全性，建筑結(jié)構(gòu)在其設計使用年限內(nèi)需要承受可能出現(xiàn)的各種受力作用；實用性，在對建筑物設計年限以內(nèi)，需要滿足預定的使用要求，具有良好的工作性能，建筑物的振動、裂縫以及變形均能夠保持在規(guī)定的限度之內(nèi)；耐久性，在設計建筑結(jié)構(gòu)的過程中，需要保持在使用年限之內(nèi)具有足夠的耐久性。

1.2 建筑物結(jié)構(gòu)的可靠性是建筑物結(jié)構(gòu)設計的核心理念，其可靠性的具體體現(xiàn)在需要在規(guī)定的條件和時間下，能夠順利完成預定的功能的能力。每個建筑物都有規(guī)定的使用年限，一旦建筑物結(jié)構(gòu)的使用年限到達或者超過其設計的基準使用期后，并不意味著建筑物結(jié)構(gòu)就不能正常使用，到達了報廢的程度，而是指其可靠性的水平逐步的降低，為了保證其正常使用，需要對其進行結(jié)構(gòu)鑒定，并且需要做必要的加固，只有這樣才能保證其正常的使用。建筑物結(jié)構(gòu)的可靠性主要是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預定功能的概率，也就是說，結(jié)構(gòu)可靠度指的是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量。合理的確定結(jié)構(gòu)的可靠度水平就是結(jié)構(gòu)可靠度分析的具體體現(xiàn)，與此同時，也是確保建筑結(jié)構(gòu)設計能夠更加的經(jīng)濟合理、安全適用以及技術先進，最終目的確保建筑物的質(zhì)量要求。

2.高層建筑結(jié)構(gòu)設計中存在的問題

2.1 如何進行短肢剪力墻的設置

在高層建筑結(jié)構(gòu)設計中，短肢剪力墻的使用具有一定的作用，然而，該類型的墻體需要嚴格參照規(guī)范，按照要求控制其使用的數(shù)量，進行合理的設置。一般情況下，短肢剪力墻承擔的傾覆力矩不超過結(jié)構(gòu)底部總傾覆力矩的30%，當超過30%但小于50%時，房屋適用高度應適當降低。結(jié)構(gòu)所有短肢剪力墻構(gòu)件均應按照規(guī)范進行內(nèi)力調(diào)整并加強。

2.2如何處理高層建筑結(jié)構(gòu)的超高問題

結(jié)構(gòu)高度在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計中是有規(guī)定的，特別在抗震規(guī)范中，針對建筑物的高度需要進行嚴格的控制。對于建筑物超高的情況，規(guī)范中對其進行了新的界定，主要內(nèi)容為，在原來的限高設定為A級高度建筑物外，增加了B級高度的建筑。該規(guī)定就嚴格意義上說明了在進行建筑物高度設計的過程中，需要嚴格按照其規(guī)定進行設計，不能超越其規(guī)定范圍。每個等級的建筑物需要嚴格的控制在該等級范圍內(nèi)，一旦超過設定范圍，需要重新進行其設計。

2.3 如何選擇結(jié)構(gòu)體系

高層建筑鋼筋混凝土的設計的重點之一就是結(jié)構(gòu)體系的選擇。結(jié)構(gòu)體系的選擇受建筑功能、場地性質(zhì)等因素的限制，如在一些比較穩(wěn)固的地基基礎的區(qū)域，上部結(jié)構(gòu)的變形能夠滿足其限值的前提下，可以選擇側(cè)向剛度較小的結(jié)構(gòu)體系。

3.高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設計中注意要點分析

3.1 高層建筑結(jié)構(gòu)的設計

高層建筑結(jié)構(gòu)設計的條件圖包括有管道預留預埋資料、設備專業(yè)提出的設備用房圖、建筑圖以及總圖。在建筑結(jié)構(gòu)設計的第一步是對設計圖的解讀和理解，該環(huán)節(jié)具有十分重要的意義。因此，在對建筑設計之前，需要嚴格的認真的解讀制定的設計條件圖，這也是能夠做到對結(jié)構(gòu)設計的難點和重點做到心中有數(shù)，能夠從整體上對工程的概況以及各個部分之間的相互關系進行把握，該環(huán)節(jié)做的是否到位，對于以后環(huán)節(jié)具有十分重要的意義。只有這樣，才能做到事半功倍的效果。在條件圖中，對于不同的工程中能夠體現(xiàn)出相似或者相同的信息，設計中，對這些具有一定規(guī)律性的信息進行認真總結(jié)，就可以有效的避免設計人員在設計中犯一些考慮不周全以及常見的錯誤。認真核對條件圖是否齊全，是否達到了設計要求上所要求的內(nèi)容和深度，對于條件圖上所表達的各個部分之間的關系是否直觀明了，條件圖上的設計的結(jié)構(gòu)方案，結(jié)構(gòu)體系是否可行，其設計是否經(jīng)濟，布局是否合理都需要認真切實的考慮，辨別出設計中存在的重點和難點，找出容易出錯的關鍵點認真對待。

3.2 合理選取抗震等級

一般情況下，標準設防類按照本地區(qū)抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用，重點設計類按照高于本地區(qū)抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施，抗震設防烈度為9度時應按比9度更高的要求采取抗震措施。選取抗震等級對于建筑物的安全使用具有十分重要的意義，然而，在抗震等級選取的過程中容易出現(xiàn)選錯抗震等級的狀況發(fā)生，為了保證合理的選取抗震等級，需要要求相關的設計人員將有可能發(fā)生的各個因素考慮在內(nèi)。對于結(jié)構(gòu)側(cè)移大小以及水平地震作用的影響因素，需要嚴格從各個方面進行認真考慮，例如，建筑物高度、建筑場地類別以及地震烈度等一系列因素。與此同時，結(jié)構(gòu)側(cè)移大小以及水平地震作用與建筑物的使用性能都會有著直接的關系。在對混凝土結(jié)構(gòu)設計的過程中，需要根據(jù)不同的因素將高層建筑結(jié)構(gòu)分為不同的抗震等級，只有這樣，才能將建筑物的安全經(jīng)濟達到最大化。

3.3合理進行高層建筑結(jié)構(gòu)布局

結(jié)構(gòu)布局分為平面布局與豎向布局。在結(jié)構(gòu)平面布局中，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置原則就是不能影響建筑功能的使用，在此其礎上，結(jié)構(gòu)設計人應將豎向抗側(cè)力構(gòu)件按照均勻，周邊，對稱等原則進行合理布置，并對建筑重要部位如建筑物四角，樓板凹凸角處，樓梯間等處采取加強措施，結(jié)構(gòu)平面剛度中心宜與平面質(zhì)心重合或相近，以減少地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應。在結(jié)構(gòu)豎向布局中，結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度需要自上而下均勻變化，滿足規(guī)范的剛度比和受剪承載力比的要求，對于帶裙房或帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑，其豎向結(jié)構(gòu)布局還應滿足規(guī)范相關條款的要求。

4.總結(jié)

高層建筑物混凝土結(jié)構(gòu)設計對于建筑物的安全性、合理性以及舒適性息息相關，這就要求設計人員在進行設計的過程中，嚴把其結(jié)構(gòu)設計的注意要點，不斷強化理論知識，時刻保持認真負責的態(tài)度，在工作中不斷學習，不斷總結(jié)經(jīng)驗，使得結(jié)構(gòu)設計更加的合理科學。

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