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高層建築結構設計問題與對策論文

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摘要:隨着我國經濟的快速發展,建築結構的形式也在發生着變化,爲了能夠更好的解決城市土地資源的利用問題,高層建築結構的數量不斷增多。兒童建築具有施工技術相對複雜,結構的承載能力要求高等特點,集中在高層建築工程中最爲重要的部分就是高層建築結構設計,在高層建築工程項目開展的之前需要加強對高層建築結構設計的重視,保證建築結構設計的合理性,有效地滿足人們對高層建築工程的要求,此外在最高層建築結構進行設計的過程中,還應該保證工程的抗震性能和抗風性能,從而保證高層建築工程的安全性。

高層建築結構設計問題與對策論文

關鍵詞:高層建築;結構設計;問題;對策

高層建築結構設計是否科學合理,會影響到高層建築結構施工的安全性和經濟性,所以,高層建築結構設計的難度非常大在設計的過程中經常會出現一系列的問題,如果沒有進行有效的處理就會嚴重影響到高層建築結構設計的質量,所以下面將對高層建築結構設計中存在的問題進行分析,並對並提出了相應的解決措施,對高層建築結構的設計進行了優化。

1高層建築結構設計的問題

1.1超高問題

超高問題,主要是因爲建築工程施工單位不按照相關的規定進行施工,過分的提高了高層建築的高度,從而實現自身經濟利益的最大化。從目前的情況看,高層建築的高度已經由原來的A級上升到B級,並且高層建築結構的設計模式也發生了一定的變化。在那高層建築結構進行設計的過程中,超高問題是非常常見的.問題,嚴重影響了高層建築結構的穩定性,如果建築工程受到強風或者地震等嚴重自然災害的時候,很容易出現倒塌、斷裂的情況,這樣就嚴重影響了人們生命財產安全。

1.2抗震、抗風問題

在對高層建築結構進行設計的過程中,抗震性能和抗風性能的設計是一個難點,經常會因爲建築結構設計人員的不專業性,忽視了高層建築結構設計的抗震性能和抗風性能。再加上對高層建築結構的抗震性能進行計算時,因爲計算上出現問題,導致高層建築結構的抗震設計不合理,如果發生地震,高層建築結構的抗震性能不能夠很好的滿足建築結構抗震的要求,會產生劇烈的損壞,會嚴重影響到人民生命財產的安全,不利於高層建築的發展。

1.3消防問題

據我國目前的高層建築消防的相關規定來講,高層建築結構必須設計,科學合理的消防系統,然而在高層建築結構設計的過程中存在疏散難度較大,火勢蔓延速度快,高層建築排煙系統設計存在問題,如果在對高層建築結構進行設計的過程中,不能夠很好的解決得上述問題,就沒有辦法保證高層建築結構的安全。

2優化設計對策

2.1截面優化方法

高層建築結構的細節設計最能夠體現建築工程爭取的可靠性及安全性,在對建築工程截面進行處理的過程中,設計人員應該考慮到建築截面的安全性和可靠性,對建築工程截面的情況進行科學的計算,有效的提升建築結構截面的穩定性和美觀性,對於建築工程截面的優化設計,設計人員應該採用有限元分析的方法對設計變量的特點和建築結構受力的情況進行合理的分析,並且透過專業的軟件來獲得有效地設計數據,並且根據計算出的數據判斷建築工程截面需要調整的範圍,並對該範圍進行合理的優化設計。

2.2建築物下部地基基礎結構的優化設計

站在高層建築武俠部的基礎的結構進行優化設定過程中,設計人員應該選擇最爲合理的設計方案,比如根據建築工程的實際情況,選擇相應的樁基礎類型,儘量降低工程成本,並且根據樁基礎頂端持力層的厚度對灌注樁的長度進行科學合理的選擇,優化設計的方案進行對比,進一步選擇出最好的建築結構設計方案,比如某建築工程結構的原設計使用的是樁筏基礎,並且對結構設計進行優化,將樁筏基礎轉換爲樁基礎,設定兩樁承臺、三樁承臺、四樁承臺等。在對這部分進行優化的過程中應該考慮到的是基礎傳力的傳遞路徑最短,這樣可以有效的節省施工材料,但是前提是需要保證建築工程的總沉降值與不均勻沉降值在規定的範圍之內。樁筏基礎與樁基礎相比,主要是多了一塊整體的筏板,這樣就可以將基礎的整體受力情況轉變成爲局部的受力,增加了建築工程基礎傳力的傳遞路徑,卻增加了建築施工材料的使用量,雖然產生施工材料浪費的情況,但是加強了對不均勻沉降的控制。根據建築工程的實際情況來講,如果想要同時滿足總沉降值、不均勻沉降以及地基承載能力的要求,使用天然基礎比使用樁基礎更好,並且施工方法較爲簡單,施工所需要的時間也很少,施工產生了費用較低。

2.3注重抗震、抗風設計

高中建築工程施工設計與普通的建築設計不一樣,其主要原因是因爲高層建築工程設計與普通工程設計的難度較大,需要對建築工程結構水平的承受力進行考慮,同時高層建築對地震與風荷載的反應影響也不同,每次在對高層建築結構進行設計的過程中,必須加強對地震和風荷載的考慮,提高建築工程結構的抗震、抗風性能,在對高層建築結構的抗水平構件牆進行設計時,需要保證結構件牆的受力均勻或對稱,使構件牆所受到的力能夠快速分散,在一些受力薄弱的位置應該設定豎向的構件牆,並保證構件牆設計的合理性,這樣可以有效的提上建築結構的安全性。

2.4強化消防設計

在這高層建築消防進行設計過程中,爲了保證高層建築結構的安全性,可以加強對以下幾方面的重視:(1)根據高層建築施工的地形合理的設計防火結構之間的間距。(2)在對高層建築結構進行防火設計的過程中,使用不容易燃燒的材料,有效的增強施工材料的耐火性。(3)在高層建築中可以涉及雙向疏散通道,在實習的過程中儘量不要將疏散系統設計成垂直的狀態,以免降低人員疏散的效率。(4)在高層建築中設定耐火區和防煙區,有效的增加高層建築消防的安全性。(5)在高層建築中設定隔離結構,加強對火災形勢的控制。

綜上所述,高層建築可以有效地緩解城市用地緊張的問題,提高土地資源的利用效率,同時也可以有效的促進城市建築的美觀化。高通建築的建設施工的過程中並不是一項簡單的工程,需要相關的設計人員具有較高的設計水平,並且充分掌握專業技術理論。

作者:陳靜 單位:江蘇省子午建築設計有限公司

參考文獻

[1]趙曉東.高層建築結構設計的問題與對策研究[J].商品混凝土,2012(9):132-133.