2021年高层大作业

高层建筑结构选型

【摘要】经过本学期学习, 我发觉对于高层结构来说, 最为关键就是结构选型。只有结构选型适当, 才能选择最简单科学结构体系以及对应结构结构, 故我经过查阅资料, 将高层建

筑结构选型概念、 关键性及其在结构工程中关键影响原因和大致分析方法进行总结, 整理成文。

【关键词】高层建筑; 结构选型; 影响原因

经过本学期学习, 我知道了高层建筑有着相当多优点和好处, 它有利于节省利用土地资源、 处理住房担心、 降低市政基础设施和美化城市空间环境等。工程实践经验表明, 高楼结构设计能否做到安全、 经济、 合理, 关键在于选定结构方案是否合适。结构选型所面临对象及其所处环境、 需考虑处理问题以及所用知识日益复杂, 结构选型难度与关键性增大, 对高层建筑结构合理选型变得越来越关键。所以我经过资料搜集和分析, 具体总结结构选型相关知识, 整理以下:

1.高层建筑结构选型概念

用一定材料, 抵御一定自然力, 建造一定空间, 就是房屋, 而其骨架, 则为结构。至于骨架要怎样立于大地, 使用木材、 石材或者混凝土, 经过捆扎、 搭接或者铰接等问题, 就包含了结构选型范围。

高层建筑常见结构体系包含钢筋混凝土结构、 钢结构、 混合结构三类。其中, 钢筋混凝土结构包含传统结构(框架结构, 剪力墙结构, 框架-剪力墙结构)、 筒体结构(框筒结构, 筒中筒结构, 框架-筒体结构, 成束筒结构)、 复杂结构、 悬挂结构、 巨型结构等; 钢结构括框架体系、 双重抗侧力体系、 筒体结构、 交错析架体系等; 混合结构包含钢框架-钢筋混凝土筒体结构、 型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体结构等。大多数高层建筑结构设计就是从以上结构体系中选择一个较为安全、 稳固、 施工技术可行、 造价经济合理形式。

2.高层建筑结构选型关键性

在建筑设计中, 建筑结构方案设计, 包含结构选型设计占相关键地位。结构是建筑骨架, 是建筑物赖以存在基础。建筑材料和建筑技术发展决定着结构型式发展, 而结构型式对建筑设计影响最直接、 最显著。一个不合理结构型式将会影响到结构整体设计和构件设计全部决议, 造成不合理结构设计。在高层建筑中, 伴随建筑规模与投资力度增大及可选结构型式增多, 选型难度更大, 选型不妥带来风险与经济浪费也将增加, 所以正确处理高层建筑结构体系选型问题, 对于高层建筑设计、 施工、 使用、 维护等都相关键意义。

结构选型与结构部署在结构抗震概念设计中占有极其关键地位, 它直接影响到结构安全性与经济性。不一样结构体系选择.直接关系到建筑平面部署, 立面形体, 楼层高度, 机电管道设置, 施工技术要求, 施工工期长短和投资造价高低。

高层建筑结构选型决议关键性还表现在结构选型决议必需满足工程实际需求。假如在结构型式优选时, 只顾及近期需要而忽略长久需求, 就可能在实际工程中出现部分脱离实际需求、 难以适应环境等不良结构型式。那么就给建筑本身和社会带来不良综合效益。

但高层建筑综合功效和特殊设施使高层建筑设计错综复杂, 设计中不仅要考虑建筑功效与结构受力, 而且应该考虑到以下问题: （1）高度增加带来经济问题

高层建筑规模庞大, 不管是建造还是维护, 费用都十分高昂。假如因为结构选型不合理使高层建筑造价猛增或是寿命骤减、 经济效益缩水, 很可能造就一批烂尾楼以及衰败楼盘, 这不仅仅使建造者蒙受了巨大经济损失, 也使整个街道景观甚至城市图景遭受了一场灾难。合理结构选型能够帮助投资者控制造价、 提升经济效益, 确保更多高层建筑能够按时完工, 同时确保它们安全性, 这也就能够为城市景观做出应有贡献。 （2）高层建筑防火问题

高层建筑因城市用地担心而诞生, 其巨大致量能够容纳众多人员, 但造成了在发生火灾时疏散困难问题, 过高建筑高度也使消防车等消防设备难以辅助疏散。

原世贸双塔含有部分经典性。这个设计即使发明性地开辟了结构模型——桁架楼板-密柱刚性筒体, 确保大楼在被飞机撞击后一段时间内没有坍毁, 但其大楼防火设计着实不尽如人意:柱子与楼板梁抗火性能不协调, 钢结构使用螺栓节点而非焊接节点, 防火保护层易脱落……

所以, 在选择合理结构体系基础上, 做好防火设计能够延长高层建筑在大火中寿命, 这非常有利于应对消防问题。

3.高层建筑结构选型影响原因

影响高层建筑选型原因有很多, 关键表现在建筑物功效要求、 经济原因制约、 施工技术水平等多个方面。全部这些确定性和非确定性原因都或多或少对结构选型产生影响。在一些情况下, 不为大家重视甚至被忽略部分原因往往起着决定性作用。所以, 在结构选型决议工作中应该综合考虑多种影响原因作用特点和对决议结果影响程度。

3.1建筑物功效要求

建筑物功效要求是建筑物设计中首先应考虑原因, 结构选型时也应首先考虑结构型式对功效适应性。建筑物功效要求包含使用空间要求、 使用功效要求等。

（1）建筑物使用空间要求

任何建筑物都含有对客观空间环境要求, 依据该项要求可大致确定建筑物尺度、 规模与相互关系。分析使用空间要求对结构选型影响也可视为建筑方案特征对结构选型影响。选择不一样结构型式, 建筑物所能取得使用空间大小不一样。因为多种结构体系所能提供建筑内部空间及结构体系本身所占用空间是不一样。