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当今,随着建筑高度不断升高,对高层结构设计也提出
了更高的要求。结构设计不仅应满足建筑使用舒适度和美观
要求,还应满足结构的安全可靠、经济合理的要求。本文阐
述了高层结构设计存在的一些问题及应对措施,并结合实际
工程进行了相关分析。
1 高层建筑结构设计中的问题
1.1 n???9
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基础设计是高层结构设计中最为重要的环节,应加强对
基础设计的计算分析。若缺乏对场地条件及结构整体的计算
分析,可能出现较大的设计安全问题,这是高层建筑设计的
关键问题之一。
1.2
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在水平荷载作用下,结构振动不可避免地存在扭转效应,
若缺乏重视将导致结构设计不合理,影响结构可靠度及安全。
设计应尽量使结构的刚心、形心、质心重合,否则会出现较
大的扭转效应,使结构局部构件(尤其角部构件)过早出现
较大应力,而导致局部构件较早破坏,进而影响结构整体安全。
1.3 r?U{ O9
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构件承载力是高层结构设计的基本问题,对高层建筑尤为重
要。因建筑功能或空间效果需要,较大空间或楼板开洞会形成穿
层柱或跃层剪力墙,应对该情况予以高度重视,应尽量避免出
现刚度较弱的薄弱层,避免局部穿层柱或跃层剪力墙过早屈服。
1.4 1:1?9
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现有工程项目中,超高超限情况已十分普遍,有的住宅
建筑高度已达到 200 m或更高。超高层建筑结构设计中,水
平荷载作用对结构的影响更为重要,也是超高层结构设计的
核心所在。对存在楼板不连续、竖向构件不连续、刚度突变
等不规则情况,应加强计算分析,并宜进行抗震性能化设计,
必要时应进行结构抗连续倒塌设计。 1.5
????9
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高层建筑结构设计应加强抗震概念设计,加强计算分析和
构造措施。当今,部分设计人对地震震害缺乏足够认识,对
地震作用效应也缺乏判断,过于依赖程序计算结果,对超限
结构或复杂结构抗震设计理解不足,从而造成设计安全隐患。
2 高层建筑设计问题的相应措施
2.1 n?????
加强对基础设计方案的分析,充分考虑地质情况、荷载
分布、结构高度等因素,并进行方案比选,据此确定最佳基
础方案,取得良好的可靠性和经济性。对体型复杂建筑、软
弱土层基础、非嵌岩桩基础,应严格复核地基沉降和建筑整
体倾斜。视嵌固端上下层刚度比,应满足规范要求。对高度
超限高层建筑,应复核大震下的抗倾覆问题。
2.2
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解决扭转效应问题,应从结构整体考虑,结构平面刚度
应均匀,减少结构偏心距 ;加强周边框架梁、连梁刚度,加
强周边及角部竖向构件的刚度 ;避免单一加强局部构件的刚
度,避免该构件承担过大的地震剪力 ;对较长结构平面,避
免单一加强平面两端竖向构件的刚度,影响楼盖混凝土收缩
和温度变化而出现裂缝。
2.3 r?U{ O??
由大堂、大空间、楼板开大洞等形成的穿层柱、长短柱、
跃层剪力墙等较为常见,设计中应高度重视。针对结构超限
情况进行性能化设计,加强穿层柱、长短柱地震作用下的分
析计算,采取提高轴压比、配筋率和抗震等级等构造措施,
以提高构件承载力和延性。对剪力墙结构体系,关键部位剪
力墙轴压比宜适当控制,避免轴压比突变,也可在适当部位
增设型钢,以提高结构整体刚度和延性。
2.4 1:1???
超高超限结构设计,应重视结构概念设计,减少结构不
规则项,尽量避免采用特别不规则的结构,不应采用严重不
规则的结构方案。对超高超限结构进行抗震性能化设计,可
采取对关键构件提高抗震等级、对开大洞周边楼板加厚并双
[摘 要]
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[中图分类号]TU 755 b b b b b [文献标志码]A b b b b b[文章编号]1001–523X(2020)06–0026–03
Problems and Corresponding Measures in Structural Design of
High -
rise Buildings
Zhong Sheng-hua,He Ke-ke
[ Abstract
]This article describes some problems in structural design of high-rise buildings,including problems such as foundation
design, torsional effects, component bearing capacity, and super-high and over-limits, and proposes corresponding solutions.The
actual engineering project is selected, and the structural analysis and calculation, ultra-high and over-limit judgment,and seismic
performance design are explained in more detail ,and targeted measures are proposed,such as foundation strengthening
高层建筑结构设计中存在问题及相应措施(论文).pdf