高層建筑的特點(diǎn)精選(九篇)

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第1篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

一、高層建筑的火災(zāi)特點(diǎn)

1、火災(zāi)蔓延快

（1）煙自效應(yīng) 高層建筑的樓梯間，電梯井，管道井，風(fēng)道，電纜井，排氣道如果防火分隔存在問(wèn)題，發(fā)生火災(zāi)時(shí)將像一座座高聳的煙囪，建筑高度越高，煙囪效應(yīng)越強(qiáng)烈。

（2）可燃物品 在高層建筑中的高級(jí)旅館、綜合樓以及重要的圖書樓、檔案樓、辦公樓、科研樓等室內(nèi)家具及用品等，絕大多數(shù)是可燃的，一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)迅速蔓延。

（3）可然建筑室內(nèi)裝修材料 高層建筑中，無(wú)論是賓館、商場(chǎng)、辦公樓，許多都采用可燃性材料，大多都是有機(jī)材料和復(fù)合材料進(jìn)行裝修。這些材料燃燒分解產(chǎn)生大量的有毒氣體，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生大量煙塵及水蒸氣等。這些氣體和煙塵都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害作用嚴(yán)重影響了建筑物內(nèi)人員安全疏散和消防員撲救，為火災(zāi)的發(fā)展擴(kuò)大創(chuàng)造了條件。

（4）縱橫交錯(cuò)的各種管道 高層建筑內(nèi)設(shè)置的空調(diào)風(fēng)管、排煙管道、電纜管道、吊頂?shù)缺容^復(fù)雜，既有水平方向，又有垂直方向，這是火災(zāi)發(fā)生時(shí)煙氣火勢(shì)發(fā)展擴(kuò)大的重要途徑。

2、疏散困難性

（1）疏散距離長(zhǎng) 高層建筑層數(shù)多，垂直距離長(zhǎng)。一般高層建筑辦公室，平均可容納4000-5000人。由于垂直疏散距離長(zhǎng)，數(shù)千人，甚至數(shù)萬(wàn)人若從整幢大樓疏散到地面，需要很長(zhǎng)時(shí)間，少則幾十分鐘，多則幾小時(shí)。

（2）蔬散手段有限 多數(shù)高層建筑的安全疏散主要還是依靠樓梯，而樓梯間若封閉不嚴(yán)，一旦竄人煙氣，就會(huì)嚴(yán)重影響人員疏散。消防云梯車數(shù)量有限，高度也有限，不能完全滿足高層建筑安全疏散和火災(zāi)撲救的要求。所以發(fā)生火災(zāi)時(shí)，從樓梯間疏散是室內(nèi)人員疏散到安全地帶的唯一手段。

（3）疏散人員集中 火災(zāi)時(shí)由于現(xiàn)場(chǎng)混亂狀態(tài)的影響，受煙氣的威脅，人的本能恐懼心理和逃生欲望都強(qiáng)烈暴露出來(lái)，人們便一窩蜂的涌向安全通道。大量的人流在樓梯間匯集后，極易發(fā)生擁擠堵塞，影響疏散安全。

3、火災(zāi)撲救難度大

（1）外部救援撲救進(jìn)攻難 高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)外部進(jìn)攻受限。現(xiàn)在的消防云梯車數(shù)量、高度有限，另一方面缺乏地面消防行動(dòng)展開的場(chǎng)地。高層建筑的主題建筑周圍往往設(shè)有裙房妨礙登高車全方位靠近主體建筑進(jìn)行滅火救援活動(dòng)，所以有些高層建筑上部樓層發(fā)生火災(zāi)，消防隊(duì)員無(wú)法進(jìn)行外攻。

（2）消防設(shè)施不夠完善 高層建筑撲救要立足于自救，即主要靠室內(nèi)消防設(shè)施。但由千目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件所限，高層建筑內(nèi)部的消防設(shè)施有些不很完善，尤其是二類高層建筑仍以消火栓系統(tǒng)撲救為主，因此撲救高層建筑火災(zāi)往往會(huì)遇到較大困難，并進(jìn)而影響火災(zāi)的撲救。13.3登高困難50　m以下樓層發(fā)生火災(zāi)，消防隊(duì)員尚可利用消防云梯車登高，在50m以上部位發(fā)生火災(zāi)，如果停電，消防電梯也失效，先放隊(duì)員只能通過(guò)室內(nèi)樓梯登高。消防隊(duì)員負(fù)重登高，因體力因素，導(dǎo)致心跳加速，呼吸氣喘，影響滅火戰(zhàn)斗展開。而且通過(guò)樓梯間登高時(shí)，也會(huì)與樓梯間內(nèi)往下疏散的人流相對(duì)撞，嚴(yán)重影響登高速度，延誤滅火救援的戰(zhàn)機(jī)。

（3）供水困難 高層建筑發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)用水量比較大，有時(shí)需要達(dá)到80L一120L/s，而如果大樓停電，消防泵失效或故障，室內(nèi)供水系統(tǒng)無(wú)法滿足要求，向上供水就極其困難。經(jīng)滅火演練測(cè)試，三輛大功率消防車串聯(lián)，通過(guò)水泵結(jié)合器供水，高度只能達(dá)到160m，通過(guò)水帶直接供水，高度只有150m。何況登高鋪設(shè)的水帶，往往會(huì)被破碎而落的玻璃片刺破，使滅火供水受阻中斷。

（4）排煙困難 高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由于風(fēng)向、風(fēng)力的影響，難以實(shí)施破拆玻璃窗進(jìn)行自然排煙。采用機(jī)械排煙系統(tǒng)，也會(huì)受到如室外風(fēng)壓，室外空氣溫度與室內(nèi)空氣溫度不同等氣候條件的影響而難以達(dá)到理想的排煙效果。特別是停電或機(jī)械排煙系統(tǒng)發(fā)生故障情況一下，排煙就更為困難。大員的煙氣籠罩在大樓內(nèi)，對(duì)消防隊(duì)員的滅火救援行動(dòng)和室內(nèi)人員的疏散造成嚴(yán)重影響。

二、高層建筑的防火對(duì)策

1、合理選擇建筑用址和附屬建筑的設(shè)置

（1）高層建筑應(yīng)與城市消防站保持便捷聯(lián)系，以便在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能及時(shí)報(bào)警，城市消防站能迅速出動(dòng)并有效地組織撲救。

（2）宜遠(yuǎn)離火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲、乙類的廠房，甲、乙、丙類液體和可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐以及可燃材料堆場(chǎng)。

（3）與周圍建筑物保持足夠的防火間距，防火間距應(yīng)根據(jù)火災(zāi)時(shí)建筑輻射熱對(duì)相鄰建筑的影響，滿足撲救要求和節(jié)約用地等因素確定。

（4）高層建筑宜設(shè)置環(huán)形消防車道，高層民用建筑宜與城市主次干道有機(jī)相連，使消防車能在最短時(shí)間內(nèi)到達(dá)火場(chǎng)。

（5）合理布局裙房，不應(yīng)布置高度大于5m，進(jìn)深大于4.m的裙房，且在此范圍內(nèi)必須設(shè)有直通室外的樓梯間的出口。便于消防隊(duì)員，消防車進(jìn)行滅火救援。

（6）妥善安排油浸變電器，燃?xì)狻⑷加湾仩t房的位置，在總平面布置時(shí)，要十分注意防火安全。

2、加強(qiáng)防火管理，嚴(yán)格落實(shí)管理制度

（1）嚴(yán)格電氣、燃?xì)夤芾?要選用安全可靠的電器產(chǎn)品和燃?xì)庠O(shè)備，不使用明火或電熱絲的電器和燃器設(shè)備器具，電器設(shè)備及其線路和燃?xì)庠O(shè)備及其管道按標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求安裝鋪設(shè)，不得擅自亂接、亂拉、亂裝。供氣管道在地面進(jìn)人大樓前應(yīng)設(shè)置緊急切斷閥。

（2）嚴(yán)格明火管理 對(duì)施工、維修過(guò)程中必須進(jìn)行的明火作業(yè)，必須經(jīng)審批后方可作業(yè)。加強(qiáng)安全監(jiān)護(hù)工作，在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)必須安排專人進(jìn)行監(jiān)護(hù)。對(duì)餐廳、餐館的加熱器具使用必須落實(shí)專人負(fù)責(zé)。對(duì)吸煙問(wèn)題應(yīng)制定有針對(duì)性的管理規(guī)定并落實(shí)。

（3）嚴(yán)格操作規(guī)定 對(duì)用火、用電、用氣必須制定安全操作規(guī)程和管理制度。對(duì)涉及用火、用電、用氣的操作人員，必須經(jīng)過(guò)安全技術(shù)培訓(xùn)和安全責(zé)任心教育，使其具備良好的安全意識(shí)和操作技能，自覺遵守操作規(guī)程。

（4）嚴(yán)格維護(hù)保養(yǎng)制度 電氣設(shè)備、燃?xì)庠O(shè)備、機(jī)械設(shè)備等，必須定期維持保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)修復(fù)使其始終處于良好狀態(tài)。

3、控制火災(zāi)擴(kuò)大措施

（1）水平防火分區(qū) 利用防火門、防火墻或防火卷簾等分隔物，嚴(yán)格按照規(guī)范要求，控制水平面內(nèi)防火分區(qū)面積。

（2）豎向防火分區(qū)化 火災(zāi)不僅能水平蔓延，而且還能沿建筑物外墻各種井道、樓梯間豎向蔓延。對(duì)電梯井、暖通風(fēng)井、燃?xì)夤芫蓉Q向井道，必須采用相應(yīng)耐火等級(jí)的防火墻、防火門、防火閥進(jìn)行防火分隔，將每個(gè)豎井作為一個(gè)防火分區(qū)對(duì)待進(jìn)行分隔。對(duì)中庭、外墻、玻璃幕墻應(yīng)設(shè)置有效的防火門窗、防火卷簾進(jìn)行分隔。

（3）裝修材料應(yīng)為阻燃材料 建筑裝修和室內(nèi)裝修采用阻燃材料，是預(yù)防火災(zāi)擴(kuò)大蔓延的有效措施，用于高層建筑室內(nèi)墻面，隔斷，地面應(yīng)采用B1級(jí)材料，對(duì)于室內(nèi)頂棚必須A級(jí)材料，局部造型裝修需要，可采用B2級(jí)材料，安全疏散通道、樓梯間及其前室，避難區(qū)（間）等，其墻面、吊頂、地面均應(yīng)采用A級(jí)材料裝修。

（4）完善消防設(shè)施，達(dá)到消防自動(dòng)化高層民用建筑內(nèi)，除了安裝消火栓，消防軟管水喉外，必須按照規(guī)范系統(tǒng)，全面地設(shè)計(jì)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、自動(dòng)防排煙系統(tǒng)，并根據(jù)不1司場(chǎng)所的特點(diǎn)選用消防設(shè)備，達(dá)到早期發(fā)現(xiàn)，將火災(zāi)消滅在初期階段。

4、安全疏散避難措施

（1）疏散走道 逃離起火房間的人員進(jìn)人走道后，應(yīng)能較好地保障其順利奔向防煙樓梯間的前室和樓梯間，為了縮短疏散時(shí)間，疏散走道應(yīng)力求短捷，便于形成雙向疏散。合理細(xì)致設(shè)計(jì)確定疏散通道的位置、安全疏散距離、疏散走道和門的寬度、高度，且不宜設(shè)置臺(tái)階。

（2）疏散樓樣 為保證安全疏散，每幢高層建筑應(yīng)設(shè)置至少兩座防煙樓梯間，宜靠外墻布置，必須有采光和防排煙設(shè)施，疏散樓梯宜在電梯廳旁設(shè)置，應(yīng)采用乙級(jí)或甲級(jí)防火門作為前室和樓梯間的門，門必須向外開啟.并不應(yīng)設(shè)置門檻。

第2篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

【關(guān)鍵詞】高層建筑 建筑施工混凝土控制高層施工混凝土施工

中圖分類號(hào)： TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1．引言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，城市建設(shè)也得到快速發(fā)展，各類高層建筑也不斷涌現(xiàn)。在高層建筑中，由于建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建筑施工工期較長(zhǎng)，混凝土用量較大等特點(diǎn)，為避免施工后期出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，要加強(qiáng)對(duì)高層建筑的施工管理。由于高層建筑的特殊性，其混凝土控制手段也較為特殊，本文從高層建筑特點(diǎn)入手，分析了高層建筑混凝土施工控制要點(diǎn)。

2.高層建筑施工特點(diǎn)。

2.1.高層建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

在現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)中，一般可分為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系、鋼結(jié)構(gòu)體系、鋼和混凝土混合結(jié)構(gòu)體系以及鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu)體系等。

（1）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系。

合理利用鋼筋和混凝土這兩種材料的功能，根據(jù)受力性能進(jìn)行配比，這種結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代高層施工中，應(yīng)用較多，因?yàn)槠浔旧砭哂性靸r(jià)低、耐水性和結(jié)構(gòu)靈活，可塑模性好，整體性能好等優(yōu)點(diǎn)，由于這些優(yōu)點(diǎn)，使得鋼筋凝土被廣泛應(yīng)用于高層建筑結(jié)構(gòu)中。

（2）鋼結(jié)構(gòu)體系。

鋼結(jié)構(gòu)因?yàn)闃?gòu)件截面較小和自重輕、抵抗地震性能好、工廠制作程度較高且建筑周期短等優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用于高層建筑結(jié)構(gòu)中。但鋼結(jié)構(gòu)材料較貴，造價(jià)高，而且易于銹蝕，抵御火災(zāi)能力較差，在施工設(shè)計(jì)時(shí)較復(fù)雜，由于上述缺點(diǎn)，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑施工中，未普遍使用。

（3）鋼和混凝土混合結(jié)構(gòu)體系。

鋼和混凝土混合結(jié)構(gòu)就是將鋼構(gòu)件和混凝土構(gòu)件二者混合使用，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，既利用鋼結(jié)構(gòu)的硬度高，又利用了鋼筋混凝土擁有的較大剛度的抗推性和抗剪承載能力。鋼和混凝土混合結(jié)構(gòu)，可以形成高效的抗側(cè)力體系，同時(shí)因?yàn)橛娩摿枯^少，造價(jià)較低。對(duì)于此類結(jié)構(gòu)，一般被應(yīng)用到30-80層的高層建筑施工中。

（4）鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu)體系。

由型鋼混凝土結(jié)構(gòu)和鋼管混凝土結(jié)構(gòu)組成的結(jié)構(gòu)，為鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu)，其擁有承載能力較高，具有較好的抗裂性和抗震性能。一般在高層建筑的底部或者用于跨度比較大的部分。

2.2高層建筑施工特點(diǎn)。

（1）高層建筑施工規(guī)模龐大，施工工期較長(zhǎng)，施工成本高。

高層建筑建筑面積大，對(duì)各類建筑材料使用量較大，建筑施工期間需要消耗大量的人力、物力和財(cái)力；加上高層建筑施工工期較長(zhǎng)，施工單位需要投入更多的資金來(lái)給付建筑施工的消耗，這樣就無(wú)形之中增加了施工單位的成本壓力，如果一旦工程出現(xiàn)延期，就會(huì)導(dǎo)致建筑工程投資成本的增加，影響了投資收益。

（2）建筑施工難度較大。

高層建筑為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，需要進(jìn)行基礎(chǔ)開挖，要選擇多種基礎(chǔ)方案。同時(shí)為了利用地下空間的需要，還會(huì)增加地下室的開發(fā)，這導(dǎo)致高層建筑的基礎(chǔ)需要埋置更深，地基處理較為復(fù)雜，對(duì)深基礎(chǔ)開挖和支護(hù)技術(shù)要求較高，也增加了施工難度。

（3）施工工期長(zhǎng)，難避免氣候的影響。

高層建筑由于建模面積大，需要較長(zhǎng)的施工工期，在這種情況下，就難以避免出現(xiàn)在冬季或雨季進(jìn)行施工，當(dāng)建筑高度增加時(shí)，施工難度也越來(lái)越大，作業(yè)環(huán)境也越來(lái)越惡劣。氣溫變化和低溫天氣都對(duì)高層建筑施工造成影響。

（4）施工空間較小，組織難度高。

高層建筑的施工是在一定的空間內(nèi)，隨著建筑高度的增加，施工空間變的狹小，不利于施工的組織和安排。同時(shí)，高層建筑施工需要突出解決材料、施工機(jī)具、設(shè)備和人員的垂直運(yùn)輸，并做好防止物體墜落事故。

（5）施工要求高。

高層建筑施工通常是采用鋼筋混凝土為主要結(jié)構(gòu)，對(duì)鋼筋混凝土施工是采用現(xiàn)澆的方式，這就要求對(duì)各種施工模板、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、結(jié)構(gòu)安裝、鋼筋連接以及建筑制品安裝等施工技術(shù)要符合高層建筑施工特點(diǎn)，相對(duì)于底層建筑來(lái)講，高層建筑施工要復(fù)雜的多，施工要求也要高很多。

（6）項(xiàng)目復(fù)雜，管理雜亂。

高層建筑的工程項(xiàng)目?jī)?nèi)容繁雜，其施工工種多、施工項(xiàng)目多、施工技術(shù)應(yīng)用多、施工機(jī)械設(shè)備投入多等等都是需要大量的人、物、設(shè)備的消耗和投入，這無(wú)疑增加了管理難度。加上技術(shù)層面要求嚴(yán)格，在設(shè)計(jì)、施工、檢查中需要進(jìn)行多方面考慮，同時(shí)也需要多部門配合和協(xié)作。尤其是對(duì)于一些比較復(fù)雜的大型高層建筑，通常都存在一邊設(shè)計(jì)一邊進(jìn)行施工準(zhǔn)備，一邊開始準(zhǔn)備一邊開始施工的現(xiàn)象，由于工程量大，施工層包單位多，導(dǎo)致各部門出現(xiàn)協(xié)作困難，加大了管理難度。

3.高層建筑混凝土控制要點(diǎn)。

3.1高層建筑中混凝土質(zhì)量問(wèn)題。

在現(xiàn)階段的高層建筑施工中，混凝土主要質(zhì)量問(wèn)題是產(chǎn)生裂縫。高層建筑一旦出現(xiàn)裂縫，對(duì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B性無(wú)法達(dá)標(biāo)，容易形成功能缺陷。高層建筑混凝土產(chǎn)生裂縫通常有三個(gè)因素：

溫差裂縫：在高層建筑的大體積混凝土中，水泥在水化的過(guò)程中，需要釋放熱量，但由于混凝土的體積較大，其內(nèi)部的熱量發(fā)生聚集無(wú)法及時(shí)排除，導(dǎo)致在混凝土的表面形成溫差，一旦溫差較大就形成了溫差裂縫。

收縮裂縫：在高層建筑混凝土中，混凝土在硬化過(guò)程中，發(fā)生收縮應(yīng)力，其收縮應(yīng)力超過(guò)水泥混凝土最大抵抗強(qiáng)度就形成收縮裂縫。同時(shí)，由于選用水泥的標(biāo)號(hào)不同，也會(huì)容易形成收縮裂縫。

安定性裂縫：在大體積混凝土中，水泥在硬化過(guò)程中出現(xiàn)不均勻的體積變化，導(dǎo)致混凝土發(fā)生龜裂，出現(xiàn)膨脹性的裂縫。

3.2高層建筑混凝土質(zhì)量控制措施。

（1）混凝土強(qiáng)度控制。

在進(jìn)行高層建筑施工前，要根據(jù)混凝土的不同強(qiáng)度，結(jié)合設(shè)計(jì)要求和實(shí)際情況進(jìn)行配比的研究，通過(guò)工地實(shí)驗(yàn)室的配比實(shí)驗(yàn)，找出離析小強(qiáng)度高，符合設(shè)計(jì)質(zhì)量的配比率，并通過(guò)驗(yàn)證，確定配比率是否符合建筑物質(zhì)量要求。要根據(jù)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ107）規(guī)定，對(duì)施工中使用的混凝土進(jìn)行強(qiáng)度檢查和評(píng)定，選用同一種強(qiáng)度進(jìn)行配比和生產(chǎn)工藝實(shí)驗(yàn)。同時(shí)要根據(jù)建筑施工工期和養(yǎng)護(hù)天氣等因素，確定混凝土強(qiáng)度，必要情況下，要超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配比和評(píng)定。在高層建筑施工中，通常是采用泵送水泥混凝土施工方式，雖然可以提升施工效率，保障施工工期，但同時(shí)更要注意泵送水泥混凝土的強(qiáng)度控制，不能出現(xiàn)只顧施工工期，忽視施工要求。

（2）混凝土材料控制。

高層建筑混凝土材料是影響混凝土質(zhì)量的主要因素，也是關(guān)鍵所在。對(duì)混凝土的材料要嚴(yán)格控制，對(duì)砂、石的含水量和含泥量都要進(jìn)行控制和檢測(cè)。特別是在混凝土澆筑中，由于水的加入使混凝土具有可塑性，這就要求混凝土拌合用水不能摻雜其他過(guò)量的酸、鹽、堿等礦物質(zhì)和有害成分。通過(guò)加強(qiáng)對(duì)各材料的選用，提高混凝土配比準(zhǔn)確性，降低混凝土的離析性能。

（3）混凝土施工控制。

落實(shí)混凝土施工工序是混凝土施工要求的保證。在高層建筑施工中，混凝土施工需要有專業(yè)技術(shù)人員在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)，根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙要求，對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，保障施工質(zhì)量。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督人員要對(duì)施工方案進(jìn)行把關(guān)，對(duì)混凝土澆筑工藝和施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格督導(dǎo)，對(duì)混凝土澆筑、振搗、支模、拆模等工藝要進(jìn)行檢測(cè)，督促施工人員根據(jù)施工圖紙和施工要求進(jìn)行合理施工，提升混凝土強(qiáng)度。同時(shí)要根據(jù)設(shè)計(jì)要求，做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作，避免出現(xiàn)養(yǎng)護(hù)不足導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

4．結(jié)束語(yǔ)

高層建筑具有特殊性，其施工難度較大，工期長(zhǎng)，對(duì)各項(xiàng)資源消耗較大，施工投入也較多。對(duì)高層建筑混凝土進(jìn)行施工控制，能有效提升高層建筑質(zhì)量，保障高層建筑投資收益。

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第3篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：高層建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 問(wèn)題分析

中圖分類號(hào)：TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、高層建筑各專業(yè)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)

高層建筑設(shè)計(jì)是個(gè)多專業(yè)、多程序的復(fù)雜系統(tǒng)工程，涉及“建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備”三個(gè)基本環(huán)節(jié)，參與高層建筑設(shè)計(jì)的工程師都深深體會(huì)到，對(duì)于每個(gè)專業(yè)單獨(dú)而言是最完美的設(shè)計(jì)，但結(jié)合在一起卻不是優(yōu)秀的設(shè)計(jì)。 “建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備”是互相制約的三個(gè)有機(jī)組成部分，高層建筑設(shè)計(jì)既是各個(gè)專業(yè)自我完善的過(guò)程，也是各個(gè)專業(yè)之間互相協(xié)調(diào)的過(guò)程。我們認(rèn)為在方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)階段一般應(yīng)以建筑專業(yè)牽頭進(jìn)行各專業(yè)協(xié)調(diào)，在施工圖設(shè)計(jì)階段則應(yīng)以結(jié)構(gòu)專業(yè)為主進(jìn)行各專業(yè)協(xié)調(diào)。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了采用合理的結(jié)構(gòu)體系，先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)外，大量的工作是搞好與其它專業(yè)的協(xié)調(diào)，以便保證結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的實(shí)現(xiàn)。

二、高層結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)特點(diǎn)

（1）水平荷載成為決定因素。一方面，因?yàn)闃欠孔灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎向構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與樓房高度的一次方成正比；而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩以及由此在豎向構(gòu)件中引起的軸力，是與樓房高度的二次方成正比；另一方面，對(duì)某一定高度的樓房來(lái)講，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)值則隨結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而有較大幅度的變化。

(2)軸向變形不容忽視。高層建筑中，豎向荷載數(shù)值很大，能夠在柱中引起較大的軸向變形，從而會(huì)對(duì)連續(xù)梁彎矩產(chǎn)生影響，造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩和端支座負(fù)彎矩值增大；還會(huì)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的下料長(zhǎng)度產(chǎn)生影響，要求根據(jù)軸向變形計(jì)算值對(duì)下料長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整。另外，會(huì)對(duì)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(huì)得出偏于不安全的結(jié)果。

(3)側(cè)移成為控制指標(biāo)。與較低的樓房不同結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素隨著樓房高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形迅速增大，因而結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移應(yīng)被控制在某一限度之內(nèi)。

三、高層建筑的結(jié)構(gòu)體系分析

(1)框架一剪力墻體系。當(dāng)框架體系的強(qiáng)度和剛度不能滿足要求時(shí)，往往需要在建筑平面的適當(dāng)位置設(shè)置較大的剪力墻來(lái)代替部分框架，因而便形成了框架一剪力墻體系。在該體系中，框架體系主要承受垂直荷載，剪力墻主要承受水平剪力。剪力墻的設(shè)置增大了結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度，使建筑物的水平位移減小，同時(shí)框架承受的水平剪力顯著降低，且內(nèi)力沿豎向的分布趨于均勻，所以，框架一剪力墻體系的能建高度要大于框架體系。

(2)剪力墻體系。當(dāng)受力主體結(jié)構(gòu)全部由平面剪力墻構(gòu)件組成時(shí)，即形成剪力墻體系。在剪力墻體系中，單片剪力墻承受了全部的垂直荷載和水平力。剪力墻體系的強(qiáng)度和剛度均比較高，有一定的延性，傳力直接均勻，整體性好，抗倒塌能力強(qiáng)，是一種良好的結(jié)構(gòu)體系，能建高度大于框架或框架一剪力墻體系。

(3)筒體體系。凡采用筒體為抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)體系統(tǒng)稱為簡(jiǎn)體體系，包括單簡(jiǎn)體、簡(jiǎn)體一框架、筒中筒、多束筒等多種形式。筒體是一種空間受力構(gòu)件，分實(shí)腹筒和空腹筒兩種類型。簡(jiǎn)體體系具有很大的剛度和強(qiáng)度，各構(gòu)件受力比較合理，抗風(fēng)、抗震能力很強(qiáng)，往往應(yīng)用于大跨度、大空間或超高層。

四、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問(wèn)題分析

（1）結(jié)構(gòu)選型①結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問(wèn)題。新規(guī)范對(duì)這方面的內(nèi)容有了較大的變動(dòng)，增加了相當(dāng)多的限制條件，例如平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等。因此，結(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件時(shí)必須嚴(yán)格注意，以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。②高度問(wèn)題。按我國(guó)現(xiàn)行《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3—2002)規(guī)定，綜合考慮經(jīng)濟(jì)與適用的原則，給出了各種常見結(jié)構(gòu)體系的最大適用高度。對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度均有嚴(yán)格的限制，尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問(wèn)題，除了將原來(lái)的限制高度設(shè)定為A 級(jí)高度的建筑外，增加了B 級(jí)高度的建筑。隨著建筑物高度的增加，許多影響因素將發(fā)生質(zhì)變，即有些參數(shù)本身超出了現(xiàn)有規(guī)范的適宜范圍，如安全指標(biāo)、延性要求、材料性能、荷載取值、力學(xué)模型選取等。③嵌固端的設(shè)置問(wèn)題。由于高層建筑一般都帶有2 層或2 層以上的

地下室和人防設(shè)施，嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板或人防頂板等位置。在這個(gè)問(wèn)題上，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師往往忽視了由于嵌固端的設(shè)置帶來(lái)的一系列需要注意的問(wèn)題，如嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌固端的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等。而忽略其中任何一個(gè)方面，都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或留下安全隱患。④短肢剪力墻的設(shè)置問(wèn)題。在新規(guī)范中，將墻肢截面高厚比為5—8 的墻定義為短肢剪力墻，且根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對(duì)短肢剪力墻在高層建筑中的應(yīng)用增加了相當(dāng)多的限制。因此，在高層建筑設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)盡可能少采用或不用短肢剪力墻，以避免給后期設(shè)計(jì)工作增加不必要的麻煩。

（2）地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一直是結(jié)構(gòu)工程師比較重視的方面，這不僅僅是因?yàn)樵撾A段設(shè)計(jì)過(guò)程的好與壞將直接影響后期設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行，同時(shí)也因?yàn)榈鼗A(chǔ)是整個(gè)工程造價(jià)的決定性因素。由于我國(guó)幅員遼闊，地質(zhì)條件相當(dāng)復(fù)雜，僅依據(jù)GB50007--2002{地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》，無(wú)法對(duì)全國(guó)各地的地基基礎(chǔ)均進(jìn)行詳細(xì)的描述和規(guī)定，而地方性的“地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范”則能夠?qū)⒏鞯氐牡鼗A(chǔ)類型和設(shè)計(jì)處理方法等一些成熟的經(jīng)驗(yàn)描述和規(guī)定得更為詳細(xì)和準(zhǔn)確，所以，在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要對(duì)地方規(guī)范進(jìn)行深入地學(xué)習(xí)，以避免對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或后期設(shè)計(jì)工作造成較大的影響。

（3）結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析。在這一階段，如何準(zhǔn)確、高效地對(duì)工程進(jìn)行內(nèi)力分析并按照規(guī)范的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和處理，是決定工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵。由于新規(guī)范中對(duì)結(jié)構(gòu)整體計(jì)算和分析部分相當(dāng)多的內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和改進(jìn)，因此對(duì)這一階段比較常見的問(wèn)題應(yīng)該有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)①結(jié)構(gòu)整體計(jì)算的軟件選擇。在進(jìn)行工程整體結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析時(shí)，必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類型和計(jì)算軟件模型的特點(diǎn)選擇合理的計(jì)算軟件，并從不同軟件相差較大的計(jì)算結(jié)果中，判斷哪個(gè)是合理的、哪個(gè)是可

以作為參考的，哪個(gè)是意義不大的，這將是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)工作中首要的工作如果選擇了不合適的計(jì)算軟件，不但會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)問(wèn)和精力，而且有可能使結(jié)構(gòu)存在不安全隱患。②是否需要地震力放大，考慮建筑隔墻等對(duì)自振周期的影響。該部分內(nèi)容實(shí)際上在新舊規(guī)范中均已涉及，只是新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實(shí)測(cè)周期明確提出了各種結(jié)構(gòu)體系下高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算自振周期折減系數(shù)。③振型數(shù)目是否足夠。由于在舊規(guī)范設(shè)計(jì)中并未提出振型參與系數(shù)的概念，或即使有該概念，該參數(shù)的限值也未必一定符合新規(guī)范的要求，因此，在計(jì)算分析階段必須對(duì)計(jì)算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進(jìn)行判斷，并決定是否需要調(diào)整振型數(shù)目的取值。④多塔之間各地震周期的相互干擾，是否需要分開計(jì)算。一段時(shí)間以來(lái)，大底盤、多塔樓的高層建筑類型大量出現(xiàn)，而在計(jì)算分析該類型高層建筑時(shí)，是將結(jié)構(gòu)作為一個(gè)

整體并按多塔類型進(jìn)行計(jì)算還是將結(jié)構(gòu)人為地分開進(jìn)行計(jì)算，是結(jié)構(gòu)工程師必須注意的問(wèn)題。⑤非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算與設(shè)計(jì)。在高層建筑中，往往存在著一些由于建筑美觀或功能要求而非主體承重骨架體系以內(nèi)的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。在對(duì)這部分非結(jié)構(gòu)構(gòu)件尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，由于高層建筑的地震作用和風(fēng)荷載均較大必須嚴(yán)格按照新規(guī)范中增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算處理措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。

第4篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

Abstract: The article will combine with years of practical experience; engineering design and construction of high-rise buildings are analyzed and discussed, for reference. Key words: high-rise buildings; structure; design

自十九世紀(jì)至今，高層建筑已逐步成為了建筑工程施工領(lǐng)域的主流趨勢(shì)，特別是我國(guó)近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，以及城市化規(guī)模的不斷壯大，高層建筑已在各行政區(qū)域內(nèi)隨處可見，并成為了一個(gè)城市發(fā)展水平的標(biāo)志性參考準(zhǔn)則。高層建筑工程的快速發(fā)展，不僅促進(jìn)了城市化發(fā)展速度的加快，更促進(jìn)了建筑工程技術(shù)領(lǐng)域的不斷革新，隨著國(guó)家和人們對(duì)于高層建筑的工程質(zhì)量、施工標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)環(huán)境等的要求不斷提升，高層建筑工程施工也面臨了眾多的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。下面本文將以一定的建筑實(shí)例為例，從高層建筑的建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和剪力墻的設(shè)計(jì)兩面進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。

1 高層建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)分析

高層建筑工程能否順利的實(shí)施建設(shè)、其各項(xiàng)建設(shè)項(xiàng)目能否達(dá)到最優(yōu)化的配置、各項(xiàng)建筑指標(biāo)是否符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等的關(guān)鍵都在于高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段。作為重要的階段性環(huán)節(jié)，為保證設(shè)計(jì)的合理性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段需對(duì)結(jié)構(gòu)的延性、水平荷載、建筑物的側(cè)移、軸向變形等因素進(jìn)行綜合性考慮。

在對(duì)水平荷載因素進(jìn)行分析設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下兩方面影響性因素：第一，一般而言在高度一定的建筑住宅工程的設(shè)計(jì)時(shí)，其豎向荷載值基本上為定制，當(dāng)風(fēng)荷載和地震作用作為其目標(biāo)時(shí)，其荷載值將隨著結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的變化而進(jìn)行大幅度的變化；第二，因樓房自重與樓面的使用荷載的共同作用所形成的豎構(gòu)件中的軸力、彎矩的數(shù)值與樓煩高度成正比；當(dāng)水平荷載因?qū)Y(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生傾覆力矩而引起的豎構(gòu)件中的軸力，則是與樓房高度的二次方成正比。

對(duì)于高層建筑的軸向變形，主要考慮構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生較大的影響，與考慮構(gòu)件豎向變形相比較，會(huì)得出偏于不安全的結(jié)果。另外對(duì)于豎向荷載數(shù)值較大，能夠在柱中引起較大軸向變形，從而對(duì)連續(xù)梁彎矩產(chǎn)生較大影響，造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩之和端支座負(fù)彎矩值增大，還會(huì)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的下料長(zhǎng)度產(chǎn)生較大的影響，根據(jù)軸向變形計(jì)算值，對(duì)下料的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整。

關(guān)于高層結(jié)構(gòu)還需要考慮建筑會(huì)出現(xiàn)的側(cè)移現(xiàn)象，因?yàn)殡S著樓房高度的不斷增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形迅速增大，結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移應(yīng)被控制在某一限度內(nèi)。與較低的樓房不同的是，結(jié)構(gòu)側(cè)移已經(jīng)成為高樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。所以還需要了解結(jié)構(gòu)的延性，為了使得建筑物牢固、可靠，具有很強(qiáng)的變形能力不會(huì)出現(xiàn)樓體倒塌等嚴(yán)重事故，就需要注意結(jié)構(gòu)的延性。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后依然具有比較強(qiáng)的變形能力這就必須在構(gòu)造上采取恰當(dāng)?shù)拇胧?，以確保建筑結(jié)構(gòu)具有足夠的延性能力。相對(duì)較低的樓房，高樓結(jié)構(gòu)在地震作用下的變形更大。

2 高層結(jié)構(gòu)的剪力墻

很多人只看到高層建筑物，但還不明白其構(gòu)造原理?，F(xiàn)今的高層建筑，很多都是剪力墻構(gòu)造的。那么什么是剪力墻呢？它有什么樣的結(jié)構(gòu)效能呢？一般建筑物中的豎向承重構(gòu)件都是由墻體承擔(dān)的，這種墻體既要承擔(dān)水平構(gòu)件傳來(lái)的豎向重力，還要承擔(dān)風(fēng)力或地震作用傳來(lái)的水平方向的地震作用力。剪力墻由此而生，這種墻體除了最基本的能避風(fēng)避雨外，還能抗震。高層的剪力墻是建筑物的分隔墻和圍護(hù)墻，在設(shè)計(jì)墻體的時(shí)候，要考慮平面布置和結(jié)構(gòu)布置兩方面的因素，需要同時(shí)滿足這兩方面的要求。高層建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)體系要求有很好的承載能力，并且要具有較好的整體性和空間性能，相對(duì)框架結(jié)構(gòu)而言，剪力墻要有較好的抗側(cè)能力，那么對(duì)于高層建筑就需要選用剪力墻結(jié)構(gòu)。高層建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)有側(cè)向剛度大，在水平荷載作用下側(cè)移小，但是其缺點(diǎn)是剪力墻的間距有一定限制，建筑平面布置不是很靈活，不適合要求大空間的公共建筑，另外結(jié)構(gòu)自重也較大，靈活性相對(duì)而言比較差。一般適用住宅、公寓和旅館。剪力墻結(jié)構(gòu)的樓蓋結(jié)構(gòu)一般采用平板，可以不設(shè)梁，所以空間利用比較好，可以節(jié)約一些高層建筑的成本。剪力墻所承受的豎向荷載，一般是結(jié)構(gòu)自重和樓面荷載，通過(guò)樓面?zhèn)鬟f到剪力墻。豎向荷載除了在連梁（門窗洞口上的梁）內(nèi)產(chǎn)生彎矩以外，在墻肢內(nèi)主要產(chǎn)生軸力?？梢园凑占袅Φ氖芎擅娣e簡(jiǎn)單計(jì)算?？蚣芙Y(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)，兩種結(jié)構(gòu)體系在水平荷載下的變形規(guī)律是完全不相同的。框架的側(cè)移曲線是剪切型，曲線凹向原始位置；而剪力墻的側(cè)移曲線是彎曲型，曲線凸向原始位置。在框架-剪力墻（以下簡(jiǎn)稱框－剪）結(jié)構(gòu)中，由于樓蓋在自身平面內(nèi)剛度很大，在同一高度處框架、剪力墻的側(cè)移基本相同。這使得框-剪結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線既不是剪切型，也不是彎曲型，而是一種彎、剪混合型，簡(jiǎn)稱彎剪型。假設(shè)有向右的水平力作用與結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)底部，框架將把剪力墻向右拉；在結(jié)構(gòu)頂部，框架將把剪力墻向左推。因而，框-剪結(jié)構(gòu)底部側(cè)移比純框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移要小一些，比純剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)移要大一些；其頂部側(cè)移則正好相反?？蚣芎图袅υ诠餐袚?dān)外部荷載的同時(shí)，二者之間為保持變形協(xié)調(diào)還存在著相互作用?？蚣芎图袅χg的這種相互作用關(guān)系，即為協(xié)同工作原理。

3 現(xiàn)實(shí)中高層建筑剪力墻設(shè)計(jì)的實(shí)例

高層剪力墻要考慮建筑物的布置、配筋結(jié)構(gòu)、墻體鋼筋配置、邊緣構(gòu)件的設(shè)置和合理的配筋因素，這些都是高層建筑中需要認(rèn)真考慮的環(huán)節(jié)。對(duì)于高層建筑的剪力墻其布置要合理勻稱，要求其整個(gè)建筑物的剛心和質(zhì)心重合，至少要趨于重合，并且其水平方向的兩個(gè)軸的剛重要比較接近。

關(guān)于高層建筑中剪力墻的布置必須均勻合理，使整個(gè)建筑物的質(zhì)心和剛心趨于重合，且水平方向兩個(gè)軸的兩向的剛重比的值是比較接近的。我們?cè)O(shè)置一棟高層建筑時(shí)候，其結(jié)構(gòu)布置必須要避免出現(xiàn)一字型的剪力墻，因?yàn)槟菢拥膲拐鹦Ч焕硐?，同時(shí)也注意不要出現(xiàn)長(zhǎng)墻，長(zhǎng)墻也不利抗震效果。應(yīng)該避免樓面的主梁平面外擱置在剪力墻上，如果無(wú)法避免則需要將剪力墻的適當(dāng)部位設(shè)置成暗柱，當(dāng)梁的高度大于墻體的厚度的 2.5 倍時(shí)，就必須計(jì)算暗柱的配筋參數(shù)，由于高層建筑物的轉(zhuǎn)角處應(yīng)力比較集中，如果可以的話兩個(gè)方向都要布置成長(zhǎng)墻，所以高層建筑物的轉(zhuǎn)角處的墻肢應(yīng)該盡可能的長(zhǎng)。

對(duì)于墻體的配筋，結(jié)構(gòu)要設(shè)置得合理才能控制剪力墻的配筋，這么做可以節(jié)約建筑成本，且安全耐用。高層建筑剪力墻的墻體配筋，一般要求水平鋼筋放在外側(cè)，豎向鋼筋放在內(nèi)側(cè)，這樣便于施工。同時(shí)其配筋要能滿足計(jì)算和規(guī)范建議的最小配筋率要求。對(duì)于剪力墻體的邊緣構(gòu)件，要求對(duì)于一、二級(jí)的抗震設(shè)計(jì)的剪力墻底部加強(qiáng)部位及其上一層的墻肢端部應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。對(duì)于普通的剪力墻，其暗柱配筋滿足規(guī)范要求的最小配筋率，為了能保證質(zhì)量和安全，根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)建議對(duì)于加強(qiáng)區(qū)應(yīng)該加強(qiáng)0.7%，而一般的部位應(yīng)該加強(qiáng)0.5%。但是，對(duì)于短肢的剪力墻，控制配筋率加強(qiáng)區(qū)應(yīng)該加強(qiáng) 1.2%，其一般部位應(yīng)該加強(qiáng) 1.0%。特別注意，對(duì)于小墻肢其受力性能較差，應(yīng)嚴(yán)格按高規(guī)控制其軸壓比，宜按框架柱進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，并應(yīng)控制其縱向鋼筋配筋率加強(qiáng)區(qū)應(yīng)該加強(qiáng)1.2%，一般部位應(yīng)該加強(qiáng)1.0%；而對(duì)于一個(gè)方向長(zhǎng)肢另一方向短肢的墻體，設(shè)計(jì)中往往就按長(zhǎng)肢墻進(jìn)行暗柱配筋。

參考文獻(xiàn)

第5篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)換層；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；特點(diǎn)；注意事項(xiàng)

一、概括轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的幾種型式及其設(shè)計(jì)特點(diǎn)

目前高層建筑的發(fā)展趨勢(shì)，既集吃、住、辦公、娛樂、購(gòu)物、停車等多功能為一體的綜合型建筑。但由于空間功能的復(fù)雜化，使得建筑結(jié)構(gòu)也隨之變化。為了適應(yīng)上部小空間下部大空間的功能需要，需在兩種結(jié)構(gòu)的交接部位設(shè)置過(guò)渡結(jié)構(gòu)，也就是所謂的轉(zhuǎn)換層。因高層建筑結(jié)構(gòu)的多樣性，也呈現(xiàn)多種形式：

1.1 轉(zhuǎn)換層形式一：板式轉(zhuǎn)換

整體來(lái)講，板式轉(zhuǎn)換的力學(xué)性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均較差。當(dāng)上下軸網(wǎng)變化但仍正交時(shí)，可采用正交主次轉(zhuǎn)換梁的結(jié)構(gòu)型式來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。板式轉(zhuǎn)換最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在轉(zhuǎn)換層以上隨意布置結(jié)構(gòu)型式和軸網(wǎng)，特別適用于建筑物上下部軸網(wǎng)錯(cuò)位復(fù)雜甚至互不正交的情況。由于抗剪和抗沖切的需要，轉(zhuǎn)換板厚一般在2M以上，這一方面造成轉(zhuǎn)換層質(zhì)量和剛度的突變，在地震作用時(shí)結(jié)構(gòu)反應(yīng)增大，轉(zhuǎn)換層上下相鄰層更成為結(jié)構(gòu)薄弱層，不利于建筑物抗震；另一方面由于自重和地震作用的增加，下部豎向構(gòu)件的荷載明顯增大，設(shè)計(jì)難度大。

1.2 轉(zhuǎn)換層形式二：梁式轉(zhuǎn)換

實(shí)際工程中，轉(zhuǎn)換層常兼作設(shè)備層，轉(zhuǎn)換梁腹部要開設(shè)洞口以便設(shè)備管道的通過(guò)，因此轉(zhuǎn)換梁的計(jì)算模型可根據(jù)開洞與否以及洞口的相對(duì)大小分別取為實(shí)腹梁、開孔梁、雙梁和空腹桁架等。梁式轉(zhuǎn)換具有傳力路徑清晰快捷，施工方便，構(gòu)造簡(jiǎn)單，工作可靠等特點(diǎn)，轉(zhuǎn)換梁的截面尺寸主要由其抗剪承載力決定，但可通過(guò)加腋或采用鋼骨混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等方法來(lái)減小截面尺寸。在進(jìn)行轉(zhuǎn)換梁設(shè)計(jì)時(shí)，要特別注意對(duì)轉(zhuǎn)換大梁與上部結(jié)構(gòu)共同工作程度的分析。

1.3 轉(zhuǎn)換層形式三：桁架轉(zhuǎn)換

桁架分為空腹桁架與實(shí)腹桁架兩種。桁架轉(zhuǎn)換層與梁式轉(zhuǎn)換相比，受力狀態(tài)更明確，可使用空間更大，自重小，抗震性能好，但其節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)難度大，“強(qiáng)斜腹桿、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”是桁架轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的基本原則，而節(jié)點(diǎn)的受力狀態(tài)復(fù)雜，容易發(fā)生剪切脆性破壞，造成計(jì)算配筋多，施工不便，限制了桁架轉(zhuǎn)換的應(yīng)用。

1.4 其它轉(zhuǎn)換型式

其它轉(zhuǎn)換型式包括：

①巨型框架它由豎向筒體或巨型柱與一道或多道大梁組成，具有良好的抗震性能，是目前國(guó)內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的一個(gè)重要方向。巨型框架要采用模擬施工過(guò)程的設(shè)計(jì)方法，在未形成巨型結(jié)構(gòu)之前應(yīng)合理地解決臨時(shí)支撐和保證足夠的抗側(cè)剛度；巨型梁以下幾層范圍內(nèi)的柱內(nèi)存在拉應(yīng)力，應(yīng)按受拉構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。

②斜柱轉(zhuǎn)換式可以較好地發(fā)揮混凝土的受壓性能，形成更多更好利用的建筑空間。斜柱轉(zhuǎn)換中會(huì)產(chǎn)生較大的水平荷載，在實(shí)際工程中可以結(jié)合建筑物的平面布置，通過(guò)加設(shè)圈梁或拉梁，使其以最短的路徑相互平衡，轉(zhuǎn)換斜柱盡可能通過(guò)較多的樓層，以減小其在上下樓層產(chǎn)生的水平力，使轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)更加方便。

二、高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則

轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的概念：指在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)體系中，合理解決豎向結(jié)構(gòu)的突變性轉(zhuǎn)化和平面的連續(xù)性變化的結(jié)構(gòu)單元體系，為了滿足城市建筑功能的要求，那么結(jié)構(gòu)必須以與常規(guī)方式相反進(jìn)行布置，上部小空間，布置剛度大的剪力墻，下部大空間，布置剛度小的框架柱。轉(zhuǎn)換層的設(shè)置造成建筑物豎向剛度的突變，地震作用時(shí)在轉(zhuǎn)換層上下容易形成薄弱環(huán)節(jié)，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震不利，所以在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：

（1）布置轉(zhuǎn)換層上下主體豎向結(jié)構(gòu)時(shí)，注意使盡可能多的上部豎向結(jié)構(gòu)能向下落地連續(xù)貫通，尤其框架核心筒結(jié)構(gòu)中核心筒應(yīng)上下貫通.

（2）弱化上部，強(qiáng)化下部，抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證轉(zhuǎn)換層上、下部主體結(jié)構(gòu)的總剪切剛度比值滿足下式 ：式中： 分別為轉(zhuǎn)換層上部第I 樓層、下部第J 樓層的主體豎向結(jié)構(gòu)總剪切剛度。

（3）盡可能減少需結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的豎向構(gòu)件，直接落地的豎向構(gòu)件越多，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)越少，轉(zhuǎn)換層造成的剛度突變就越小，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震更有利。

（4）優(yōu)化轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。選擇具有明確傳力路徑的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)型式，以便于結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)和保證施工質(zhì)量。

（5） 將轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)作為整體結(jié)構(gòu)中一個(gè)重要組成部分采用符合實(shí)際受力變形狀態(tài)的計(jì)算模型進(jìn)行三維空間整體結(jié)構(gòu)計(jì)算分析.必要時(shí)可采用有限元方法對(duì)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部補(bǔ)充計(jì)算。

三、轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題

3.1與建筑專業(yè)的相配合

為了滿足建筑的需要，因此高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)型式的選擇必須與建筑相互配合。

（1）轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)型式的選擇應(yīng)與建筑外觀相結(jié)合，如巨型框架、拱式轉(zhuǎn)換等型式不僅具有良好的受力性能，而且能滿足該類型建筑外觀的要求；

（2）轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)必須服從于建筑功能的實(shí)現(xiàn)，實(shí)際工程中常常將設(shè)備層兼作轉(zhuǎn)換層，此時(shí)轉(zhuǎn)換層中要有足夠的空間讓設(shè)備管道通過(guò)，當(dāng)洞口尺寸超出開孔梁允許范圍時(shí)，宜用實(shí)腹或空腹桁架代替梁式轉(zhuǎn)換。

3.2 轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)剛度的合理選擇

在進(jìn)行轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，存在著轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)剛度合理值的問(wèn)題。當(dāng)轉(zhuǎn)換層剛度過(guò)大時(shí)，一方面引起地震反應(yīng)和結(jié)構(gòu)豎向剛度的突然增大，使轉(zhuǎn)換層上下層處于更加不利的受力狀態(tài)，另一方面材料用量增加，結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性不合理。當(dāng)轉(zhuǎn)換層剛度過(guò)小時(shí)，上部框支部分的豎向構(gòu)件與其它豎向構(gòu)件之間可能出現(xiàn)較大的沉降差，從而在上部結(jié)構(gòu)中與該部分豎向構(gòu)件相連的水平構(gòu)件中產(chǎn)生明顯的次應(yīng)力，導(dǎo)致其配筋增加。

3.3 轉(zhuǎn)換層下部主體結(jié)構(gòu)的剛度分布

對(duì)于轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)：豎向剛度突變也是最復(fù)雜的問(wèn)題，是不可避免的。為了保證轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)上下層主體結(jié)構(gòu)的總剪切剛度滿足要求，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，常常要采用加大轉(zhuǎn)換層下部主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件截面尺寸、提高其混凝土強(qiáng)度等級(jí)、增設(shè)剪力墻等方法。

四、注意事項(xiàng)

4.1 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層型式多且各具特點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況加以選用，對(duì)于復(fù)雜工程可采用多個(gè)方案綜合比較和選用的方法。

4.2 注重轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，合理的結(jié)構(gòu)平面和豎向布置可以從整體上形成良好的抗震體系，保證建筑物的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

4.3在框架，框架或短肢剪力墻，框架的正交主次轉(zhuǎn)換梁式轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意選擇適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換梁剛度，減小由于轉(zhuǎn)換次梁的支座沉降引起的次應(yīng)力。

4.4在加強(qiáng)轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)時(shí)，要避免由于剛度分布不均勻引起扭轉(zhuǎn)或剛度過(guò)于集中而導(dǎo)致不安全。

五、結(jié)束語(yǔ)

高層建筑體現(xiàn)一個(gè)城市建設(shè)的基本特色，承載著城市發(fā)展過(guò)程的信息。為此，高層建筑的發(fā)展也是塑造城市新特色的重要條件。然而如何將現(xiàn)代的高層建筑更更好的與城市建筑中的各個(gè)因素相應(yīng)的結(jié)合起來(lái)，有效地把建筑風(fēng)格融合到城市的環(huán)境中去設(shè)計(jì)，是每個(gè)建設(shè)者需要考慮的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

第6篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

【關(guān)鍵詞】普通高層建筑；電氣設(shè)計(jì)；自動(dòng)報(bào)警；自動(dòng)滅火；分析

1 高層建筑的高低壓供、配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求性

（1）為了保證供電可靠性，現(xiàn)代高層建筑至少應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源，具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件負(fù)荷等級(jí)而定。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式，原則上是兩路同時(shí)供電，互為備用。另外，視具體情況，設(shè)置還須裝設(shè)應(yīng)急備用柴油發(fā)電機(jī)組，并要求在 15秒鐘內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)啟動(dòng)供電，保證事故照明、疏散照明、重要計(jì)算機(jī)電腦設(shè)備等設(shè)備的事故用電。

（2）由戶用電表開并戶內(nèi)配電箱向室內(nèi)配電的回路，應(yīng)以照明、空調(diào)及其它電器用插座分三個(gè)回路為基本回路，除以上三個(gè)回路外，尚應(yīng)根據(jù)地區(qū)條件和工程要求增設(shè)廚房電器具專用回路，以及衛(wèi)生間電熱水器專用回路。

2 電氣照明設(shè)計(jì)的重要性

在電氣照明設(shè)計(jì)，包括光源選擇、照度計(jì)算、燈具造型，燈具布置，眩光控制和調(diào)光控制和照明配電線路敷設(shè)等。照明設(shè)計(jì)與建筑裝飾有著非常密切的關(guān)系，應(yīng)該相互配合，在使用功能及藝術(shù)意境方面求得統(tǒng)一?，F(xiàn)代建筑物中，使用定時(shí)器，傳感器，或光敏元件來(lái)實(shí)現(xiàn)照明自動(dòng)控制功能是普遍的。選用各種建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)觸發(fā)照明電路和接觸器。

3 防避雷與接地間的設(shè)計(jì)

現(xiàn)代高層建筑的防雷設(shè)計(jì)，除采用避雷針和避雷帶的傳統(tǒng)做法外，近年還出現(xiàn)有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術(shù)雖然存在不少爭(zhēng)論，但也在工程上得到不少實(shí)際應(yīng)用。高層建筑物的防雷接地、電氣設(shè)備系統(tǒng)的接地、電子信息系統(tǒng)接地、屏蔽接地及防靜電接地應(yīng)采用一個(gè)總的共用接地裝置。共用接地裝置優(yōu)先采用大樓建筑物砼結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋混凝土內(nèi)的鋼筋、金屬物件及管道等自然接地體，但嚴(yán)禁利用輸送可燃?xì)怏w的管道。其接地電阻應(yīng)≤ 1Ω。若達(dá)不到要求，可增加人工接地體或采用化學(xué)降阻法，使接地電阻≤ 1Ω。

4 電梯安裝供電的設(shè)計(jì)

電梯機(jī)房一般設(shè)置在井道上面。普通電梯的梯井可連通或設(shè)開口相連同。電梯按使用功能分，普通電梯、消防電梯等許多種；按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按電流分則有交流和直流兩大類?，F(xiàn)代高層建筑的電梯，為了提高輸送能力和縮短候梯時(shí)問(wèn)，一般都采用高速或超高速電梯，分組實(shí)行電腦群控。為提高運(yùn)行的穩(wěn)定性和舒適感，客梯都是選用直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。電氣控制設(shè)備由制造廠成套供應(yīng)，電氣控制設(shè)備的電源進(jìn)線及控制和配電出線由安裝單位配套。電氣設(shè)計(jì)只需為下列用電設(shè)備提供電源、選配斷路器和配電線路。其中在進(jìn)行電梯設(shè)計(jì)時(shí)一定要做好配電設(shè)計(jì)、主開關(guān)選擇、電氣照明、通風(fēng)裝置和插座設(shè)置及與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制等相關(guān)問(wèn)題。

5 電腦智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一般包括樓宇自控系統(tǒng)、綜合布線與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、廣播音響系統(tǒng)、汽車庫(kù)管理系統(tǒng)、無(wú)線通訊系統(tǒng)、程控交換機(jī)系統(tǒng)、因特網(wǎng)接人入系統(tǒng)、電視系統(tǒng)、視頻點(diǎn)播系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)、計(jì)量三表系統(tǒng)、系統(tǒng)集成平臺(tái)與各子系統(tǒng)的連接等十余個(gè)子系統(tǒng)。在有些高層建筑中還會(huì)遇到小區(qū)域無(wú)繩電話系統(tǒng)、無(wú)線對(duì)講系統(tǒng)、酒店電視綜合服務(wù)系統(tǒng)等。雖然具體到一個(gè)項(xiàng)目子系統(tǒng)的多少會(huì)由于建筑性質(zhì)、投資規(guī)模等因素的不同而有所增減。電腦智能化系統(tǒng)的地位十分重要，首先其設(shè)計(jì)方案應(yīng)在技術(shù)上先進(jìn)，在經(jīng)濟(jì)上合理。也就是說(shuō)設(shè)計(jì)方案應(yīng)注意具有以下方面：

（1）實(shí)用性。既要滿足實(shí)用要求又要使用方便。

（2）綜合性。兼顧各專業(yè)、各系統(tǒng)的需要。

（3）擴(kuò)充性。將來(lái)增加設(shè)置不致影響整體 。

（4）經(jīng)濟(jì)合理。指性能價(jià)格比好，開支不太高。

電腦智能化系統(tǒng)的建設(shè)要目標(biāo)明確，其主要功能與目標(biāo)大體包括以下方面：

（1）堅(jiān)持以人為本，按人體的需要布置操作空間，適當(dāng)設(shè)置輔助設(shè)施，使人感到機(jī)房環(huán)境舒適整潔，輕松愉快。

（2）通過(guò)中央數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)盡量多的信息共享與交換。

（3）簡(jiǎn)捷控制機(jī)電設(shè)備工作流程。

（4）各智能化子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)一目了然，報(bào)警信號(hào)醒目悅耳，設(shè)備維護(hù)方便。具備機(jī)房設(shè)備的工作條件，滿足其長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)行的要求。

（5）通過(guò)集成接口實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

（6）保證高層建筑的信息傳遞高速、暢通，重要信息直觀。

（7）將各智能化子系統(tǒng)有機(jī)集合，形成性能良好的一個(gè)整體。電腦系統(tǒng)安全措施包括防非法侵入網(wǎng)絡(luò)、防雷、接地、防火、防停電、防靜電等內(nèi)容，這些都是保證設(shè)備安全運(yùn)行的必不可少的重要條件。

6 消防自動(dòng)報(bào)警和滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

按國(guó)標(biāo) G B 5011698《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，建筑物作為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的保護(hù)對(duì)象，共分三級(jí)，即特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)。按規(guī)定，我國(guó)的建筑高度為 24米及以下的公共建筑物、9層及9層以下的居住建筑包括設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的居住建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)按國(guó)標(biāo)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》執(zhí)行；10層及10層以上的居住建筑、建筑高度超過(guò)24m的公共建筑）24～100米高的建筑物按國(guó)標(biāo)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》執(zhí)行，地下工業(yè)或民用建筑按《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》執(zhí)行。國(guó)標(biāo)這2本規(guī)范是屬于強(qiáng)制性技術(shù)規(guī)定，是約束業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、施工單位和驗(yàn)收單位的共同標(biāo)尺，必須嚴(yán)格執(zhí)行。超高層建筑尚無(wú)相應(yīng)國(guó)標(biāo)，在實(shí)際工作中只能參照有關(guān)國(guó)標(biāo)及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，按照當(dāng)?shù)叵乐鞴懿块T意見，本著安全第一的精神，盡量仔細(xì)周詳?shù)赝瓿稍O(shè)計(jì)工作?，F(xiàn)代高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警滅火系統(tǒng)，包括：火災(zāi)探測(cè)器、分區(qū)消防報(bào)警控制器、消防中心和氣體自動(dòng)噴射滅火及自動(dòng)灑水滅火系統(tǒng)等四個(gè)部分，實(shí)現(xiàn)報(bào)警滅火自動(dòng)化。

（1）關(guān)于消防自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)從以下幾方面入手：報(bào)警探測(cè)器安裝、報(bào)警手段、自動(dòng)滅火方面、手動(dòng)滅火方面、通訊設(shè)備、擋煙垂壁的防排煙設(shè)備及正壓送風(fēng)設(shè)備的聯(lián)動(dòng)設(shè)置以及避難層的消防安排等。

（2）高層建筑中防火重要方法

防火閥設(shè)置都是為了防止煙火沿風(fēng)管蔓延而設(shè)置，因而一般在通風(fēng)機(jī)房外側(cè)裝設(shè)。特殊情況下，通風(fēng)風(fēng)管被允許進(jìn)入或穿越電氣設(shè)備間，此時(shí)在電氣設(shè)備間過(guò)墻處的風(fēng)管上的墻內(nèi)、墻外要各設(shè)一個(gè)防火閥，使設(shè)備間的煙火不能外傳，也不允許外面的煙火導(dǎo)入設(shè)備間。在平時(shí)防火閥處于常開狀態(tài)，火災(zāi)初起時(shí)一旦管中氣溫超過(guò) 70℃，管道上的防火閥葉片在電磁動(dòng)力作用下翻轉(zhuǎn) 90度，阻斷管道。滅火結(jié)束，防火閥重新恢復(fù)常開狀態(tài)。

第7篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

【關(guān)鍵詞】高層建筑；結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；體系

前言

隨著城市化進(jìn)程發(fā)展，全國(guó)各地的高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為建筑工作人員，必須充分了解高層建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其結(jié)構(gòu)體系，只有這樣才能使高層建筑達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量的基本原則。

一、高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

（一）水平力是設(shè)計(jì)主要因素

在低層和多層房屋結(jié)構(gòu)中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。而在高層建筑中，盡管豎向荷載仍對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因?yàn)榻ㄖ灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎向構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與建筑高度的一次方成正比；而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩、以及由此在豎向構(gòu)件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成正比。另一方面，對(duì)一定高度建筑來(lái)說(shuō)，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)值是隨著結(jié)構(gòu)動(dòng)力性的不同而有較大的變化。

（二）側(cè)移成為控指標(biāo)

與低層或多層建筑不同，結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形迅速增大，與建筑高度H的4次方成正比（=qH4/8EI）。

另外，高層建筑隨著高度的增加、輕質(zhì)高強(qiáng)材料的應(yīng)用、新的建筑形式和結(jié)構(gòu)體系的出現(xiàn)、側(cè)向位移的迅速增大，在設(shè)計(jì)中不僅要求結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度，還要求具有足夠的抗推剛度，使結(jié)構(gòu)在水平荷載下產(chǎn)生的側(cè)移被控制在某一限度之內(nèi)，否則會(huì)產(chǎn)生以下情況：

1.因側(cè)移產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力，尤其是豎向構(gòu)件，當(dāng)側(cè)向位移增大時(shí)，偏心加劇，當(dāng)產(chǎn)生的附加內(nèi)力值超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致房屋側(cè)塌。

2.使居住人員感到不適或驚慌。

3.使填充墻或建筑裝飾開裂或損壞，使機(jī)電設(shè)備管道損壞，使電梯軌道變型造成不能正常運(yùn)行。

4.使主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)大裂縫，甚至損壞。

（三）抗震設(shè)計(jì)要求更高

有抗震設(shè)防的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，除要考慮正常使用時(shí)的豎向荷載、風(fēng)荷載外，還必須使結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能，做到小震不壞、大震不倒。

（四）減輕高層建筑自重比多層建筑更為重要

高層建筑減輕自重比多層建筑更有意義。從地基承載力或樁基承載力考慮，如果在同樣地基或樁基的情況下，減輕房屋自重意昧著不增加基礎(chǔ)造價(jià)和處理措施，可以多建層數(shù)，這在軟弱土層有突出的經(jīng)濟(jì)效益。

（五）軸向變形不容忽視

采用框架體系和框架――剪力墻體系的高層建筑中，框架中柱的軸壓應(yīng)力往往大于邊柱的軸壓應(yīng)力，中柱的軸向壓縮變形大于邊柱的軸向壓縮變形。當(dāng)房屋很高時(shí)，此種軸向變形的差異將會(huì)達(dá)到較大的數(shù)值，其后果相當(dāng)于連續(xù)梁中間支座沉陷，從而使連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩值和端支座負(fù)彎矩值增大。

（六）概念設(shè)計(jì)與理論計(jì)算同樣重要

抗震設(shè)計(jì)可以分為計(jì)算設(shè)計(jì)和概念設(shè)計(jì)兩部分。高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)計(jì)算是在一定的假想條件下進(jìn)行的，盡管分析手段不斷提高，分析的原則不斷完善，但由于地震作用的復(fù)雜性和不確定性，地基土影響的復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)體系本身的復(fù)雜性，可能導(dǎo)致理論分析計(jì)算和實(shí)際情況相差數(shù)倍之多，尤其是當(dāng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性階段之后，會(huì)出現(xiàn)構(gòu)件局部開裂甚至破壞，這時(shí)結(jié)構(gòu)已很難用常規(guī)的計(jì)算原理去進(jìn)行分析。實(shí)踐表明，在設(shè)計(jì)中把握好高層建筑的概念設(shè)計(jì)也是很重要的。

二、高層建筑的結(jié)構(gòu)體系

（一）高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

1.鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)與建筑、設(shè)備和施工密切配合，做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，并積極采用新技術(shù)、新工藝和新材料。

2.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)重視結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造，擇優(yōu)選擇抗震及抗風(fēng)性能好而經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)體系與平、立面布置方案，并注意加強(qiáng)構(gòu)造連接。在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)保證結(jié)構(gòu)整體抗震性能，使整個(gè)結(jié)構(gòu)有足夠的承載力、剛度和延性。

（二）高層建筑結(jié)構(gòu)體系及適用范圍

目前國(guó)內(nèi)的高層建筑基本上采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)體系有：框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架―剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)等。

1.框架結(jié)構(gòu)體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系是由樓板、梁、柱及基礎(chǔ)四種承重構(gòu)件組成。由梁、柱、基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架，它是主要承重結(jié)構(gòu)，各平面框架再由連系梁連系起來(lái)，即形成一個(gè)空間結(jié)構(gòu)體系，它是高層建筑中常用的結(jié)構(gòu)形式之一。

框架結(jié)構(gòu)的適用范圍：框架結(jié)構(gòu)的合理層數(shù)一般是6到15層，最經(jīng)濟(jì)的層數(shù)是10層左右。由于框架結(jié)構(gòu)能提供較大的建筑空間，平面布置靈活，可適合多種工藝與使用的要求，已廣泛應(yīng)用于辦公、住宅、商店、醫(yī)院、旅館、學(xué)校及多層工業(yè)廠房和倉(cāng)庫(kù)中。

2.剪力墻結(jié)構(gòu)體系。在高層建筑中為了提高房屋結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度，在其中設(shè)置的鋼筋混凝土墻體稱為“剪力墻”，剪力墻的主要作用在于提高整個(gè)房屋的抗剪強(qiáng)度和剛度，墻體同時(shí)也作為維護(hù)及房間分格構(gòu)件。剪力墻結(jié)構(gòu)墻體較多，不容易布置面積較大的房間，為了滿足旅館布置門廳、餐廳、會(huì)議室等大面積公共用房的要求，以及在住宅樓底層布置商店和公共設(shè)施的要求，可以將部分底層或部分層取消剪力墻代之以框架，形成框支剪力墻結(jié)構(gòu)。

3.框架―剪力墻結(jié)構(gòu)體系。在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻，可以組成框架―剪力墻結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)既有框架結(jié)構(gòu)布置靈活、使用方便的特點(diǎn)，又有較大的剛度和較強(qiáng)的抗震能力，因而廣泛地應(yīng)用于高層建筑中的辦公樓和旅館。

4.筒體結(jié)構(gòu)體系。隨著建筑層數(shù)、高度的增長(zhǎng)和抗震設(shè)防要求的提高，以平面工作狀態(tài)的框架、剪力墻來(lái)組成高層建筑結(jié)構(gòu)體系，往往不能滿足要求。這時(shí)可以由剪力墻構(gòu)成空間薄壁筒體，成為豎向懸臂箱形梁，加密柱子，以增強(qiáng)梁的剛度，也可以形成空間整體受力的框筒，由一個(gè)或多個(gè)筒體為主抵抗水平力的結(jié)構(gòu)稱為筒體結(jié)構(gòu)。通常筒體結(jié)構(gòu)有：

（1）框架―筒體結(jié)構(gòu)。中央布置剪力墻薄壁筒，由它受大部分水平力，周邊布置大柱距的普通框架，這種結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)類似框架―剪力墻結(jié)構(gòu)，目前南寧市的地王大廈也用這種結(jié)構(gòu)。

（2）筒中筒結(jié)構(gòu)。筒中筒結(jié)構(gòu)由內(nèi)、外兩個(gè)筒體組合而成，內(nèi)筒為剪力墻薄壁筒，外筒為密柱（通常柱距不大于3米）組成的框筒。由于外柱很密，梁剛度很大，門密洞口面積小（一般不大于墻體面積50%），因而框筒工作不同于普通平面框架，而有很好的空間整體作用，類似一個(gè)多孔的豎向箱形梁，有很好的抗風(fēng)和抗震性能。目前國(guó)內(nèi)最高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)如上海金茂大廈（88層、420.5米）、廣州中天廣場(chǎng)大廈（80層、320米）都是采用筒中筒結(jié)構(gòu)。

（3）成束筒結(jié)構(gòu)。在平面內(nèi)設(shè)置多個(gè)剪力墻薄壁筒體，每個(gè)筒體都比較小，這種結(jié)構(gòu)多用于平面形狀復(fù)雜的建筑中。

（4）巨型結(jié)構(gòu)體系。巨型結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)巨柱（通常由電梯井或大面積實(shí)體柱組成）以及巨梁（每隔幾層或十幾個(gè)樓層設(shè)一道，梁截面一般占一至二層樓高度）組成一級(jí)巨型框架，承受主要水平力和豎向荷載，其余的樓面梁、柱組成二級(jí)結(jié)構(gòu)，它只是將樓面荷載傳遞到第一級(jí)框架結(jié)構(gòu)上去。這種結(jié)構(gòu)的二級(jí)結(jié)構(gòu)梁柱截面較小，使建筑布置有更大的靈活性和平面空間。

除以上介紹的幾種結(jié)構(gòu)體系外，還有其他一些結(jié)構(gòu)形式，也可應(yīng)用，如薄殼、懸索、膜結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架等，不過(guò)目前應(yīng)用最廣泛的還是框架、剪力墻、框架―剪力墻和筒體等四種結(jié)構(gòu)。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50011-2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范.

[2]GB50010-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.

第8篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)體系

Abstract: The structural design of high-rise building is a long-term, complex or iterative process. This paper discussed the main issues in the design of high-rise buildings.Key words: high-rise buildings; structural design; structural system

中圖分類號(hào)：TB482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與低層、多層建筑結(jié)構(gòu)相比較，結(jié)構(gòu)專業(yè)在各專業(yè)中占有更重要的位置，不同結(jié)構(gòu)體系的選擇，直接關(guān)系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高度、機(jī)電管道的設(shè)置、施工技術(shù)的要求、施工工期長(zhǎng)短和投資造價(jià)的高低等。

1.結(jié)構(gòu)類型

1.1結(jié)構(gòu)的規(guī)則性 新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng)，新規(guī)范在這方面增添了相當(dāng)多的限制條件，例如：平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，新規(guī)范采用強(qiáng)制性條文明確規(guī)定“建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案?！币虼?，結(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴(yán)格注意，以避免后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的被動(dòng)。 1.2結(jié)構(gòu)的超高在抗震規(guī)范與高規(guī)中。對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴(yán)格的限制，尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問(wèn)題，除了將原來(lái)的限制高度設(shè)定為A級(jí)高度的建筑外，增加了B級(jí)高度的建筑，因此。必須對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素嚴(yán)格注意，一旦結(jié)構(gòu)為B級(jí)高度建筑甚或超過(guò)了B級(jí)高度，其設(shè)計(jì)方法和處理措施將有較大的變化。 1.3嵌固端的設(shè)置

由于高層建筑一般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(gè)問(wèn)題上，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師往往忽視了由嵌固端的設(shè)置帶來(lái)的一系列需要注意的方面，如：嵌固端樓板的設(shè)計(jì)、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級(jí)的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)嵌固端的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等等問(wèn)題，而忽略其中任何一個(gè)方面都有可能導(dǎo)致后期設(shè)計(jì)工作的大量修改或埋下安全隱患。

2.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

2.1水平力是設(shè)計(jì)主要因素

在低層和多層房屋結(jié)構(gòu)中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。而在高層建筑中， 盡管豎向荷載仍對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因?yàn)榻ㄖ灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎向構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與建筑高度的一次方成正比; 而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩、以及由此在豎向構(gòu)件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成正比。另一方面，對(duì)一定高度建筑來(lái)說(shuō)， 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)值是隨著結(jié)構(gòu)動(dòng)力性的不同而有較大的變化。

2.2側(cè)移成為控制指標(biāo)

與低層或多層建筑不同，結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形迅速增大，與建筑高度H 的4 次方成正比。另外，高層建筑隨著高度的增加、輕質(zhì)高強(qiáng)材料的應(yīng)用、新的建筑形式和結(jié)構(gòu)體系的出現(xiàn)、側(cè)向位移的迅速增大， 在設(shè)計(jì)中不僅要求結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度，還要求具有足夠的抗推剛度，使結(jié)構(gòu)在水平荷載下產(chǎn)生的側(cè)移被控制在某一限度之內(nèi)，否則會(huì)產(chǎn)生以下情況:

2.2.1因側(cè)移產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力，尤其是豎向構(gòu)件，當(dāng)側(cè)向位移增大時(shí)，偏心加劇，當(dāng)產(chǎn)生的附加內(nèi)力值超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致房屋側(cè)塌。

2.2.2使居住人員感到不適或驚慌。

2.2.3使填充墻或建筑裝飾開裂或損壞 使機(jī)電設(shè)備管道損壞，使電梯軌道變型造成不能正常運(yùn)行。

2.2.4使主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)大裂縫，甚至損壞。

2.3減輕高層建筑自重比多層建筑更為重要

高層建筑減輕自重比多層建筑更有意義。從地基承載力或樁基承載力考慮， 如果在同樣地基或樁基的情況下， 減輕房屋自重意昧著不增加基礎(chǔ)造價(jià)和處理措施，可以多建層數(shù)， 這在軟弱土層有突出的經(jīng)濟(jì)效益。地震效應(yīng)與建筑的重量成正比，減輕房屋自重是提高結(jié)構(gòu)抗震能力的有效辦法。高層建筑重量大了，不僅作用于結(jié)構(gòu)上的地震剪力大，還由于重心高地震作用傾覆力矩大，對(duì)豎向構(gòu)件產(chǎn)生很大的附加軸力，從而造成附加彎矩更大。

2.4軸向變形不容忽視

采用框架體系和框架――剪力墻體系的高層建筑中， 框架中柱的軸壓應(yīng)力往往大于邊柱的軸壓應(yīng)力， 中柱的軸向壓縮變形大于邊柱的軸向壓縮變形。當(dāng)房屋很高時(shí)， 此種軸向變形的差異將會(huì)達(dá)到較大的數(shù)值， 其后果相當(dāng)于連續(xù)梁中間支座沉陷， 從而使連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小， 跨中正彎矩值和端支座負(fù)彎矩值增大。

3. 結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析

3.1結(jié)構(gòu)整體計(jì)算的軟件選擇

目前比較通用的計(jì)算軟件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但是，由于各軟件在采用的計(jì)算模型上存在著一定的差異，因此導(dǎo)致了各軟件的計(jì)算結(jié)果有或大或小的不同。所以，在進(jìn)行工程整體結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析時(shí)必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類型和計(jì)算軟件模型的特點(diǎn)選擇合理的計(jì)算軟件 。3.2是否需要地震力放大，考慮建筑隔墻等對(duì)自振周期的影響。 該部分內(nèi)容實(shí)際上在新老規(guī)范中都有提及，只是，在新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實(shí)測(cè)周期明確提出了各種結(jié)構(gòu)體系下高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算自振周期折減系數(shù)。 3.3振型數(shù)目是否足夠。 在新規(guī)范中增加一個(gè)振型參與系數(shù)的概念，并明確提出了該參數(shù)的限值。由于在舊規(guī)范設(shè)計(jì)中，并未提出振型參與系數(shù)的概念，或即使有該概念，該參數(shù)的限值也未必一定符合新規(guī)范的要求，因此，在計(jì)算分析階段必須對(duì)計(jì)算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進(jìn)行判斷，并決定是否要調(diào)整振型數(shù)目的取值。 3.4多塔之間各地震周期的互相干擾，是否需要分開計(jì)算。一段時(shí)間以來(lái)，大底盤，多塔樓的高層建筑類型大量涌現(xiàn)，而在計(jì)算分析該類型高層建筑時(shí)，是將結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體并按多塔類型進(jìn)行計(jì)算，還是將結(jié)構(gòu)人為地分開進(jìn)行計(jì)算，是結(jié)構(gòu)工程師必須注意的問(wèn)題。

3.5非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算與設(shè)計(jì)。在高層建筑中，往往存在一些由于建筑美觀或功能要求且非主體承重骨架體系以內(nèi)的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。對(duì)這部分內(nèi)容，尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，由于高層建筑的地震作用和風(fēng)荷載均較大。因此，必須嚴(yán)格按照新規(guī)范中增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算處理措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。 4. 高層建筑的結(jié)構(gòu)體系

4.1剪力墻體系

當(dāng)受力主體結(jié)構(gòu)全部由平面剪力墻構(gòu)件組成時(shí),即形成剪力墻體系。在剪力墻體系中,單片剪力墻承受了全部的垂直荷載和水平力。剪力墻體系屬剛性結(jié)構(gòu),其位移曲線呈彎曲型。剪力墻體系的強(qiáng)度和剛度都比較高,有一定的延性,傳力直接均勻,整體性好,抗倒塌能力強(qiáng),是一種良好的結(jié)構(gòu)體系,能建高度大于框架或框架―剪力墻體系。

4.2框架―剪力墻體系

當(dāng)框架體系的強(qiáng)度和剛度不能滿足要求時(shí),往往需要在建筑平面的適當(dāng)位置設(shè)置較大的剪力墻來(lái)代替部分框架,便形成了框架―剪力墻體系。在承受水平力時(shí),框架和剪力墻通過(guò)有足夠剛度的樓板和連梁組成協(xié)同工作的結(jié)構(gòu)體系。在體系中框架體系主要承受垂直荷載,剪力墻主要承受水平剪力?？蚣塄D剪力墻體系的位移曲線呈彎剪型。剪力墻的設(shè)置,增大了結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度,使建筑物的水平位移減小,同時(shí)框架承受的水平剪力顯著降低且內(nèi)力沿豎向的分布趨于均勻,所以框架―剪力墻體系的能建高度要大于框架體系。

4.3簡(jiǎn)體體系

凡采用簡(jiǎn)體為抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)體系統(tǒng)稱為簡(jiǎn)體體系,包括單簡(jiǎn)體、簡(jiǎn)體-框架、筒中筒、多束筒等多種型式。簡(jiǎn)體是一種空間受力構(gòu)件,分實(shí)腹筒和空腹筒兩種類型。實(shí)腹筒是由平面或曲面墻圍成的三維豎向結(jié)構(gòu)單體,空腹筒是由密排柱和窗裙梁或開孔鋼筋混凝土外墻構(gòu)成的空間受力構(gòu)件。簡(jiǎn)體體系具有很大的剛度和強(qiáng)度,各構(gòu)件受力比較合理,抗風(fēng)、抗震能力很強(qiáng),往往應(yīng)用于大跨度、大空間或超高層建筑。

第9篇：高層建筑的特點(diǎn)范文

【關(guān)鍵詞】短肢剪力墻；異形柱；結(jié)構(gòu)

1.短肢剪力墻結(jié)構(gòu)

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是指墻肢的長(zhǎng)度為厚度的5-8倍剪力墻結(jié)構(gòu)，常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折線型、“一”字型。

這種結(jié)構(gòu)型式的特點(diǎn)是：

①結(jié)合建筑平面，利用間隔墻位置來(lái)布置豎向構(gòu)件，基本上不與建筑使用功能發(fā)生矛盾。

②墻的數(shù)量可多可少，肢長(zhǎng)可長(zhǎng)可短，主要視抗側(cè)力的需要而定，還可通過(guò)不同的尺寸和布置來(lái)調(diào)整剛度中心的位置。

③能靈活布置，可選擇的方案較多，樓蓋方案簡(jiǎn)單。

④連接各墻的梁，隨墻肢位置而設(shè)于間隔墻豎平面內(nèi)，可隱蔽。

⑤根據(jù)建筑平面的抗側(cè)剛度的需要，利用中心剪力墻，形成主要的抗側(cè)力構(gòu)件，較易滿足剛度和強(qiáng)度要求。

對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算，因其是剪力墻大開口而成，所以基本上與普通剪力墻結(jié)構(gòu)分析相同，可采用三維桿-系簿壁柱空間分析方法或空間桿-墻組元分析方法。其中空間桿墻組元分析方法計(jì)算模型更符合實(shí)際情況，精度較高。雖然三維桿系-簿壁柱空間分析程序使用較早、應(yīng)用較廣，但對(duì)墻肢較長(zhǎng)的短肢剪力墻，應(yīng)該用空間桿-墻組元程序進(jìn)行校核。

在進(jìn)行以上分析后，這種結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中仍然有需要引起重視的方面。

（1）由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)相對(duì)于普通剪力墻結(jié)構(gòu)其抗側(cè)剛度相對(duì)較小，設(shè)計(jì)時(shí)宜布置適當(dāng)數(shù)量的長(zhǎng)墻，或利用電梯，樓梯間形成剛度較大的內(nèi)筒，以避免設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的變形，同時(shí)也形成兩道抗震設(shè)防。

（2）短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位是建筑平面外邊緣的角部處的墻肢，當(dāng)有扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時(shí)，會(huì)加劇已有的翹曲變形，使其墻肢首先開裂，應(yīng)加強(qiáng)其抗震構(gòu)造措施，如減小軸壓比，增大縱筋和箍筋的配筋率。

（3）高層短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下，顯現(xiàn)整體彎曲變形為主，底部小墻肢承受較大的豎向荷載和扭轉(zhuǎn)剪力，由一些模型試驗(yàn)反映出外周邊墻肢開裂，因而對(duì)外周邊墻肢應(yīng)加大厚度和配筋量，加強(qiáng)小墻肢的延性抗震性能。短肢墻應(yīng)在兩個(gè)方向上均有連接，避免形成孤立的“一”字形墻肢。

（4）各墻肢分布要盡量均勻，使其剛度中心與建筑物的形心盡量接近，必要時(shí)用長(zhǎng)肢墻來(lái)調(diào)整剛度中心。

（5）高層結(jié)構(gòu)中的連梁是一個(gè)耗能構(gòu)件，在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻肢剛度相對(duì)減小，連接各墻肢間的梁已類似普通框架梁，而不同于一般剪力墻間的連梁，不應(yīng)在計(jì)算的總體信息中將連梁的剛度大幅下調(diào)，使其設(shè)計(jì)內(nèi)力降低，應(yīng)按普通框架梁要求，控制砼壓區(qū)高度，其梁端負(fù)彎矩鋼筋可由塑性調(diào)幅70%-80%來(lái)解決，按強(qiáng)剪弱彎，強(qiáng)柱弱梁的延性要求進(jìn)行計(jì)算。

2.異形柱結(jié)構(gòu)

異形柱結(jié)構(gòu)是指柱肢的截面高度與柱肢寬度的比值在2-4，相對(duì)于正方形與矩形柱而言是異形的柱子。它包括異形柱框架和異形柱框架剪力墻，常用的有“L”型、“T”型、“十”字型。

這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：

①由于截面的這種特殊性，使得墻肢平面內(nèi)外兩個(gè)方向剛度對(duì)比相差較大，導(dǎo)致各向剛度不一致，其各向承載能力也有較大差異。

②對(duì)于長(zhǎng)柱（H/h>4）可以不考慮剪切變形的影響，控制軸壓比較小時(shí)，受力明確，變形能力較好。而對(duì)短柱（H/h

③異形柱由于是多肢的，其剪切中心往往在平面范圍之外，受力時(shí)要靠各柱肢交點(diǎn)處核心砼協(xié)調(diào)變形和內(nèi)力，這種變形協(xié)調(diào)使各柱肢內(nèi)存在相當(dāng)大的翹曲應(yīng)力和剪應(yīng)力，而該剪應(yīng)力的存在，使柱肢易先出現(xiàn)裂縫，也使得各肢的核心砼處于三向剪力狀態(tài)，它使得異形柱較普通截面柱變形能力低，脆性破壞明顯。

④特別是異形柱不同于矩形柱，它存在著單純翼緣柱肢受壓的情況，其延性更差。

在進(jìn)行異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，除滿足高規(guī)中對(duì)結(jié)構(gòu)布置要求外，還應(yīng)注意幾個(gè)方面的問(wèn)題：

2.1異形框架的計(jì)算

由于其截面的特殊性，在柱截面對(duì)稱軸內(nèi)受水平力作用時(shí)，彈性分析計(jì)算其翹曲應(yīng)力很小，此時(shí)如同承受水平力的偏壓構(gòu)件，仍可按平截面假定分析，按砼設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算，特別是在框—剪，框—筒結(jié)構(gòu)中，對(duì)6度及其以下烈度區(qū)的Ⅰ、Ⅱ類場(chǎng)地，框架柱只承擔(dān)水平風(fēng)載的一小部分，如按一般偏壓柱計(jì)算，誤差較小。此時(shí)異形柱可用等剛度等面積代換成矩形柱后由程序進(jìn)行整體分析。而在水平力較大，且水平力作用在非主軸方向，則翹曲應(yīng)力不容忽視，按平截面假定誤差較大，則應(yīng)對(duì)異形柱框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，決定內(nèi)力和配筋位置及大小。

2.2軸壓比控制

對(duì)框架結(jié)構(gòu)，框-剪結(jié)構(gòu)，柱的延性對(duì)于耗散地震能量，防止框架的倒塌，起著十分重要的作用，且軸壓比又是影響砼柱延性的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。由試驗(yàn)結(jié)構(gòu)分析，柱的側(cè)移延性比隨著軸壓比的增大而急劇下降。

在高軸壓比情況下，增加箍筋用量對(duì)提高柱的延性作用已很小，因而軸壓比大小的控制對(duì)柱的延性影響至關(guān)重要，特別是異形柱結(jié)構(gòu)剪力中心與截面形心不重合，剪應(yīng)力使砼柱肢先于普通矩形壓剪構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，產(chǎn)生腹剪破壞，加上異形柱多屬短柱，這些導(dǎo)致異形柱脆性明顯，使異形柱的延性普遍低于矩形柱，因而對(duì)異形柱的軸壓比要嚴(yán)格控制。

當(dāng)高層建筑的高度進(jìn)一步加大時(shí)，其水平力的影響會(huì)愈來(lái)愈顯著，對(duì)結(jié)構(gòu)的延性要求也愈高。由天津大學(xué)土木系對(duì)異形柱延性資料可知，影響異形柱延性的因素比普通柱要復(fù)雜，且不同的柱截面形式，如L型、T型、十字型，在相同水平側(cè)移下，其延性性能也有較大差異，因而，軸壓比控制應(yīng)參考天津規(guī)程。但天津規(guī)程的控制過(guò)于繁鎖，在結(jié)構(gòu)計(jì)算中，柱的縱筋與箍面的直徑還沒有設(shè)定，因而箍筋間距與縱筋直徑的比值還無(wú)法確定。為在實(shí)際工作中便于使用，可按不同的截面形式（L、T、十字型）與不同的抗震等級(jí)兩項(xiàng)指標(biāo)從嚴(yán)控制，對(duì)低烈度地區(qū)的這類結(jié)構(gòu)是能夠滿足其延性要求的。

2.3配筋構(gòu)造