分析建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的技術(shù)要點結(jié)構(gòu)設(shè)計原理第三版pdf

[分析建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的技術(shù)要點]結(jié)構(gòu)設(shè)計原理第三版pdf眾所周知，建筑工程的核心內(nèi)容就是工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計，它直接關(guān)系到建筑的安全質(zhì)量和使用功能，所以在建筑工程設(shè)計中要把握好每個細節(jié)，從技術(shù)要點的項目指標(biāo)核對，到重點結(jié)構(gòu)體系的技術(shù)控制，再到有效處理施工技術(shù)問題都必須認(rèn)真仔細，謹(jǐn)防“千里之堤毀于蟻穴”，這樣才能充分利用好現(xiàn)有資源，避免可能的施工風(fēng)險。我們先來進行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的技術(shù)要點分析。

一、技術(shù)要點分析

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，很多先進的生產(chǎn)技術(shù)也運用到建筑工程設(shè)計中來。盡管技術(shù)手段發(fā)生了變化，但建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本指標(biāo)沒有發(fā)生太大變化，主要還是以位移比、剛度比、周期比、層間受剪承載力之比、剛重比和軸壓比、剪重比等為內(nèi)容，這些是技術(shù)要點的核心部分。

具體來看，首先，建筑結(jié)構(gòu)的延性是技術(shù)要點的首要考慮因素。建筑工程普遍要求具有一定的抗震性能，相比照而言，同強度的地震情況下，高層建筑的變形幅度比低層建筑的變形幅度大很多，這就使因為高層建筑的延性比低層建筑的想、延性要低一些。目前國內(nèi)外都特別重視建筑的抗震性能，尤其是高層建筑甚至超高層建筑的抗震性能是人們強調(diào)最多的話題，如何提高建筑的延性，避免其在內(nèi)外力的作用下發(fā)生強度變形或者倒塌是建筑設(shè)計的首要任務(wù)。所以即使是再先進的技術(shù)如果達不到建筑的標(biāo)準(zhǔn)延性也是不能被應(yīng)用的。

其次，還要特別重視水平荷載和結(jié)構(gòu)側(cè)移對在建筑工程設(shè)計中的技術(shù)影響。一般來說，建筑物的自重和建筑體表面使用荷載在，豎構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，與建筑物高度的1次方成正比，但是水平荷載對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩和在豎構(gòu)件中引起的軸力，與建筑物高度的2次方成正比。由此可知特定高度的建筑物的豎向荷載量是一定的，但是水平方向的荷載是依據(jù)結(jié)構(gòu)動力的特性的變化而變化的，因此要不斷提高建筑的風(fēng)荷載能力和抗震性能。建筑的結(jié)構(gòu)側(cè)移也通樣是建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)因素。如今的建筑高度不斷攀升，水平荷載下的建筑結(jié)構(gòu)側(cè)移變形的不斷增大情況也屢見不鮮，故而在水平荷載的作用下，建筑結(jié)構(gòu)側(cè)移就成了建筑設(shè)計施工技術(shù)評價中的控制指標(biāo)。

最后，同樣要重視建筑結(jié)構(gòu)的軸向變形對技術(shù)選擇的影響。有些高層建筑的豎向荷載值低，在柱中容易引起的軸向變形，還會進一步影響到連續(xù)梁彎矩，從而導(dǎo)致跨中正彎矩和和端支座的負彎矩值不斷增大，因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中要嚴(yán)格依據(jù)建筑軸向變形值對下料的長度進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

二、重點結(jié)構(gòu)體系分析

建筑工程結(jié)構(gòu)具體的體系設(shè)計是工程的關(guān)鍵一環(huán)，也是各項技術(shù)應(yīng)用最為集中的一部分。我們主要從三個重點方面來分析：

一是剪力墻體系，這是由鋼筋混凝土墻體構(gòu)成的一種承重體系，它的原理很容易理解，建筑高度越大，風(fēng)荷載對建筑的推動越大，風(fēng)的水平力受建筑的豎向墻板的抵抗，不至于產(chǎn)生很大的擺動幅度，所以這種豎向的剪力墻不僅承受豎向的力，還承擔(dān)著水平方向的風(fēng)荷載，它屬于建筑結(jié)構(gòu)中的一種鋼性結(jié)構(gòu)，它產(chǎn)生的的位移曲線呈現(xiàn)彎瞳型。剪力墻體系在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有整體高強度性和高剛度性，而且具備良好的延性，傳力也比較直接均勻，抗倒塌能力也比較強，是一種比較良好的的建筑工程結(jié)構(gòu)體系。在施工時保證其基本性能的前提下提高技術(shù)含量是今后的發(fā)展趨勢。

二是筒體體系，是一種采用筒體為抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)體系。包括實腹筒和空腹筒。實腹筒是一種用平面或曲面墻圍成的二維豎向結(jié)構(gòu)單體，空腹筒是一種用密排柱和窗裙粱或開孔鋼筋混凝土外墻構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。這種筒體體系在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中擁有很高的強度系數(shù)和剛度系數(shù)，抗震系數(shù)也比較高，各部分構(gòu)件的受力情況相對合理均勻，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用廣泛，也是技術(shù)支撐點。

三是框架―剪力墻體系，它是為了滿足框架體系的需要，另外在建筑平面的適當(dāng)?shù)奈恢美镌O(shè)置一個較大的剪力墻而形成的。通常情況下，建筑工程的施工過程中，框架體系承受著較多的垂直荷載力，剪力墻則主要承受水平剪力，二者共同作用，從而使的建筑物的水平位移大大減小，框架承受的水平剪力也就能明顯的減弱。工程設(shè)計中框架―剪力墻體系的能建高度也比框架體系的能建高度大得多。

三、常見問題和解決方法

我們主要從以下幾點來分析：

首先，結(jié)構(gòu)布置的不合理問題是最常見的建筑設(shè)計問題之一，而合理的結(jié)構(gòu)布置是建筑設(shè)計必須要努力做到的，否則將會影響到整體建筑的質(zhì)量和功能。例如經(jīng)常出現(xiàn)的問題是結(jié)構(gòu)平面扭轉(zhuǎn)。造成平面扭轉(zhuǎn)的原因有很多，包括平面的不規(guī)則、抗扭剛度弱、質(zhì)量和剛度的偏心等，這會給建筑物在受外力作用下帶來更嚴(yán)重的破壞力。因而建筑結(jié)構(gòu)布置的時候要讓荷載力的作用線通過結(jié)構(gòu)的剛度中心，從而降低平面扭轉(zhuǎn)的不規(guī)則帶來的損失。我們還可以從以下幾方面來解決此問題：一要嚴(yán)格將結(jié)構(gòu)平面布置的不規(guī)則系數(shù)控制在一定范圍內(nèi)，同時還必須考慮偶然偏心所造成的影響。二是要注意結(jié)構(gòu)布置的抗扭剛度系數(shù)不能太低，要將以結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期和以平動為主的第一自振周期的比值控制在0.9以內(nèi)。

其次，建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中基礎(chǔ)的選型和施工可行性往往考慮得不夠充分，例如工程設(shè)計時經(jīng)常采用大直徑的鉆孔灌注樁，用它的樁尖來穿入6―8m的卵石層從而進入中風(fēng)化巖I倍的樁徑，如果忽略其他因素則成孔的質(zhì)量難以達標(biāo)。我們應(yīng)該相關(guān)工程的施工經(jīng)驗和實際施工地點的地層情來安排適當(dāng)直徑的鉆孔灌注樁，同時當(dāng)樁端穿透卵石層達到一定深度后，再進行樁底注漿的工序，以提高單樁的承載力，減小沉降的幅度，達到預(yù)期效果。

最后，還須注意的是單樁的承載力值常常出現(xiàn)偏差，有些情況是得出的數(shù)值缺乏根據(jù)，十分不科學(xué)。我們知道成樁的工藝不盡相同，地基土對不同的樁型的支承能力也各不相同。如果要按照規(guī)范中的經(jīng)驗公式計算單樁的豎向承載力，設(shè)計者往往會忽略不同的樁型以及極限端阻力的差異，從而導(dǎo)致單樁承載力的計算結(jié)果不精準(zhǔn)。出現(xiàn)類似的問題時，應(yīng)該重新綜合考慮各種可能的因素，包括兩種樁型的差別、樁基的沉降等因素也要一并考慮，最后再引用地基報告中的設(shè)計參數(shù)來計算總的承載力，做到相對準(zhǔn)確合理，從而為工程設(shè)計提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

總結(jié)：

通過以上論述我們可知