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满分结构设计分析,这样的超高层建筑怎能不稳

2020-05-05 07:47:25

       超高层建筑具有占地面少,结构美观,景观效果好,容积率大等优点,在现代城市发挥着越来越重要的作用。但由于超高层结构布置复杂,进行结构设计时须特别注意。


       平面合理性分析


       稳定性控制
       (1)对于有抗震设防要求的高层建筑,应采取简单、对称、规则的平面形状以减少震害,控制平面长宽比不宜过大,一般宜小于6。
       (2)控制建筑外伸段长度,减轻建筑物不同部分间的不同步振动。
       (3)建筑凹角附近须增强配筋,以免产生集中应力;且避免将楼电梯间设在平面凹角部位和端部角区,如因考虑建筑功能而在此位置设置楼电梯,须设置剪力墙筒体进行加强处理。〉〉暖通空调系统中节能技术的应用 


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       偏心控制
       (1)周边低层裙房可单边、双边或三边围合设置,应注意考虑扭转效应,如裙房面积较小,主楼相比其刚度也不大时,可进行偏置;当裙房面积较大且裙房边长与主楼边长之比大于1.5时,宜采用内置设置。
       (2)尽量通过设计使独立结构单元平面形状及刚度对称,减小刚度偏心,降低震害发生时的扭转影响。对于不规则建筑,须在对边、角部位加强配筋。
       防震设计
       (1)角部重叠设计区域易在中央形成狭窄部分,抵抗地震效果较差,应加大楼板厚度,增加板内配筋,另设斜筋增强。
       (2)合理设置防震缝,尤其对平面布置负责且不对称的结构体系,可通过设置防震缝将结构体系划分为较简单的结构单元。〉〉建筑结构优化及应用 


       立面合理性分析


       侧向刚度控制
       高层建筑结构侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。
       控制竖向突变
       (1)结构设计体系追求结构刚度自下而上逐渐均匀减小,优先采用体形均匀的方案,避免刚度突变。
       (2)顶层较空旷房间会导致楼层侧向刚度和承载力与下部楼层差距较大,不利于抗震温度,须额外设置加强构造或箍筋全长加密配置。
       风作用考虑
       (1)降低风作用水平力,减小迎风面积,并在立面上适当位置开洞泄风。
       (2)降低风力形心,优先选用下大上小的立面体型,减小高风压在高处的迎风面积并降低风作用重心。
       (3)选用体型系数较小的建筑平面形状,增加外形光滑程度,避免凹凸角部过多。
       (4)加大阻尼比或增多阻尼装置,减少振动影响,增强结构减震耗能效果。
       综合设计考虑因素
       (1)优先选用延性较好的结构材料,增强变形能力。
       (2)竖向构件尽可能连续,避免抗侧力构件间断。
       (3)增加超静定次数,增加重要构件的传力线路,增加结构赘余度。
       (4)建立整体屈服机制,避免失稳破坏,落实“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强埋件弱连接”。

       〉〉BIM技术在施工阶段的应用

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