探究高建結(jié)構(gòu)設(shè)計問題

Word版本，下載可自由編輯探究高建結(jié)構(gòu)設(shè)計問題高層建造目前在我們的城市建設(shè)當中所占的比例是越來越大，而建造結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的變化也越來越多，無數(shù)新興的結(jié)構(gòu)設(shè)計計劃以迅猛的速度展現(xiàn)在我們的城市建設(shè)中。建造類型與功能越來越復(fù)雜，高層建造的數(shù)量口漸增多，高層建造的結(jié)構(gòu)體系也是越來越多樣化，高層建造結(jié)構(gòu)設(shè)計也越來越成為高層建造結(jié)構(gòu)工程設(shè)計工作的難點與重點。面向如此形勢，應(yīng)當把高層建造的結(jié)構(gòu)設(shè)計放在首位加以討論。

1高層建造結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的原則

1.1選用適當?shù)挠嬎愫唸D：結(jié)構(gòu)計算式在計算簡圖的基礎(chǔ)上舉行的，計算簡圖選用不當則會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)平安的事故經(jīng)常發(fā)生，所以挑選適當?shù)挠嬎愫唸D是保證結(jié)構(gòu)平安的重要條件。計算簡圖還應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施來保證。實際結(jié)構(gòu)的節(jié)點不行能是純粹的鉸結(jié)點和剛結(jié)點，但與計算簡圖的誤差應(yīng)在設(shè)計允許范圍之內(nèi)。

1.2挑選合適的基礎(chǔ)計劃：基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)按照工程地質(zhì)條件，上部結(jié)構(gòu)類型與載荷分布，相鄰建造物影響及施工條件等多種因素舉行綜合分析，挑選經(jīng)濟合理的基礎(chǔ)計劃，設(shè)計時宜最大限度地發(fā)揮地基的潛力，須要時應(yīng)舉行地基變形驗算。基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)有詳盡的地質(zhì)勘察報告，對一些缺少地質(zhì)報告的建造應(yīng)舉行現(xiàn)場查看和參考接近建造資料。通常狀況下，同一結(jié)構(gòu)單元不宜用兩種不同的類型。

1.3合理挑選構(gòu)計劃：一個合理的設(shè)計必需挑選一個經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)計劃，也就是要挑選一個切實可行的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系應(yīng)受力明確，傳力簡捷。同一結(jié)構(gòu)單元不宜混用不同結(jié)構(gòu)體系，地震區(qū)應(yīng)力求平面和豎向規(guī)章。總而言之，必需對工程的設(shè)計要求、材料供給、地理環(huán)境、施工條件等狀況舉行綜合分析，并與建造、電、水、暖等專業(yè)充分商議，在此基礎(chǔ)上舉行結(jié)構(gòu)選型，確定結(jié)構(gòu)計劃，須要時應(yīng)舉行多計劃比較，擇優(yōu)選用。

1.4正確分析計算結(jié)果：在結(jié)構(gòu)設(shè)計中普遍采納計算機技術(shù)，但是因為目前軟件種類繁多，不同軟件往往會導(dǎo)致不同的計算結(jié)果。因此設(shè)計師應(yīng)對程序的適用范圍、條件等舉行全面了解。在計算機輔助設(shè)計時，因為結(jié)構(gòu)實際狀況與程序不相符合，或人工輸入有誤，或軟件本身有缺陷均會導(dǎo)致錯誤的計算結(jié)果，因而要求結(jié)構(gòu)工程師在拿到電算結(jié)果時應(yīng)仔細分析，慎重校核，做出合理推斷。

1.5實行相應(yīng)的構(gòu)造措施：結(jié)構(gòu)設(shè)計始終要銘記“強柱弱梁、強剪弱彎、強壓若拉原則”，注重構(gòu)件的延性性能；加強薄弱部位；注重鋼筋的錨固長度，尤其是鋼筋的執(zhí)行段錨固長度；考慮溫度應(yīng)力的影響力。

2高層建造結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

2.1軸向變形不容忽略：高層建造中，豎向載荷很大，能在柱中引起較大的軸向變形，對延續(xù)梁彎矩產(chǎn)生影響，造成延續(xù)梁中間支座處的負彎矩減小，跨中正彎矩和端支座負彎矩值增大；此外還會對預(yù)測構(gòu)件的下料長度產(chǎn)生影響，要求按照軸向變形計算值，對下料長度舉行調(diào)節(jié)；另外對構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響，與考慮構(gòu)件豎向變形比較，會得出偏于擔(dān)心全的結(jié)果。

2.2結(jié)構(gòu)延性是重要設(shè)計指標：相對于底層建造而言，高層建造的結(jié)構(gòu)更嚴厲一些，在地震作用下的變形更大一些。為了使高層建造結(jié)構(gòu)在進入塑性變形階段后仍具有較強的變形能力，避開崩塌，特殊需要在構(gòu)造上實行恰當?shù)拇胧?，來保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。

2.3水平荷載成為打算因素：一方面，由于高層建造樓房自重和樓面使用荷載在豎構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與建造高度的一次方成正比；而水平荷載對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩以及由此在豎構(gòu)件中引起的軸力，是與樓房高度的兩次方成正比；另一方面，對某一定高度樓房來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用，其數(shù)值是隨結(jié)構(gòu)動力特性的不同而有較大幅度變化。

3高層建造結(jié)構(gòu)的相關(guān)問題分析

3.1結(jié)構(gòu)的超高問題：在抗震規(guī)范和高規(guī)范中，對結(jié)構(gòu)的總高度有著嚴格的限制，尤其是新規(guī)范中針對以前的超高問題，除了將本來的限制高度設(shè)定為A級高度以為，增強了B級高度，處理措施與設(shè)計辦法都有較大轉(zhuǎn)變。在實際工程設(shè)計中，浮現(xiàn)過因為結(jié)構(gòu)類型的變更而忽視該問題，導(dǎo)致施工圖審查時未予利用，必需重新舉行設(shè)計或需要開專家會議舉行論證等工作的狀況，對工程工期、造價等整體規(guī)劃的影響相當巨大。

3.2短肢剪力墻的設(shè)置問題：在新規(guī)范中，對墻肢截面高厚比為5～8的墻定義為短肢剪力墻，且按照試驗數(shù)據(jù)和實際閱歷，對短肢剪力墻在高層建造中的應(yīng)用增強了相當多的限制，因此，在高層建造設(shè)計中，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)盡可能少采納或不用短肢剪力墻，以避開給后期設(shè)計工作增強不須要的棘手。

3.3嵌固端的設(shè)置問題：因為高層建造普通都帶有二層或二層以上的地下室和人防，嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板，也有可能設(shè)置在人防頂板等位置，因此，在這個問題上，結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師往往忽略了由嵌固端的設(shè)置帶來的一系列需要注重的方面，如：嵌固端樓板的設(shè)計、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級的全都性、在結(jié)構(gòu)整體計算時嵌的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等問題，而忽視其中任何一個方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計工作的大量修改或埋下平安隱患。

3.4結(jié)構(gòu)的規(guī)章性問題：新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容浮現(xiàn)了較大的變動，新規(guī)范在這方面增添了相當多的限制條件，例如：平面規(guī)章性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，新規(guī)范采納強制性條文明確規(guī)定“建造不應(yīng)采納嚴峻不規(guī)章的設(shè)計計劃。”因此，結(jié)構(gòu)工程師在遵從新規(guī)范的這些限制條件上必需嚴格注重，以避開后期施工圖設(shè)計階段工作的被動。

4結(jié)語

近些年來，我國的高層建造建設(shè)進展快速。但從設(shè)計質(zhì)量方面來看，并不抱負。在高層建造結(jié)構(gòu)設(shè)計中，結(jié)構(gòu)工程師不能僅僅重視結(jié)構(gòu)計算的精確?????