重庆市 400080
摘要:近几年来我国经济飞速发展,建筑工程行业愈发兴盛。在此的基础上人们的追求也变得多种多样。建筑风格开始多元化,结构类型丰富多彩。在工程建筑设计上,多层大跨超长混合建筑结构起着十分重要的作用。在本文中将对多层超大混合建筑结构设计进行多方位全方面的研究与分析,让人们更加的了解多层大跨超长混合建筑结构设计,在了解多层大跨超长混合建筑结构设计的同时更合理的利用此项技术。
关键词:多层大跨;超长混合建筑;结构设计
引言:在建筑工程行业不断崛起的过程中,也推动着建筑结构设计工程事业的不断发展,人们必须与时俱进,需要一些新的创新研究才能满足当今的建筑结构设计的需要。因而人们针对于多层大跨超长混合建筑结构设计进行了深入的研究与剖析。对于建筑工程事业我们必须加强其质量,保证建筑的安全,从而提高建筑工程的质量以带动经济的发展。相关工作人员需要对多层大跨超长混合建筑结构设计进行全方位多角度深入贯彻的分析,来掌握此项技术的精髓之处,掌握其中核心,做好设计工作。
一、大跨空间混合结构的分类和设计方法
1、分类
在做大跨超长混合建筑结构设计的研究时,也要从各个角度来开展,而其在不同的角度上也是有不一样的分类标准的。我们可以按照材料的不同、空间结构的不同以及结构得外部形态三个方面区分。当按照结构材料进行分类时,可以将其划分为铝合金结构、钢筋结构、木质结构、复合材料结构等等。而要是依照空间结构的布置形式进行分类,则可以将其划分为平面结构和空间结构这两种基本形式。要是从结构的形态进行划分,则又可以分为实体结构、骨架结构以及面系结构。从分类中我们就可以看出大跨空间混合结构得分类是纷杂多样的。因此在施工过程当中我们必须结合现实所有的条件进行合理的结构分析,从而才能保证整个施工过程完美实施。
2、并列式结构
在超长大跨空间结构设计中也分有很多种结构,其中并列式结构是经常被才用的一种设计方法。首先我们来谈一下并列式结构得概念。其实就是当双亲子结构或是多亲子结构所受力相同的情况下,在此情况下整个的建筑会按照工程结构得特点进行力的传递。如此让建筑保持一定的承载力。在实际的设计中,双亲子结构或是多亲子结构在多层大跨超长混合结构中的距离是比较近的,因此在支点位置的设计上基本保持一致。依照弹性支点的不同形式进行分类,并列式结构在设计上可以分为吊挂式和支撑式这两种并列设计形式,这两种设计形式存在一定的差异,在实际工作中需要仔细辨别。
2、支撑式结构
主要是指子结构的支点,是由下部支撑的方式提供的,其中多亲子和双亲子结构都是实体刚体,而且与其相连的构建也是实体刚体。根据功能需求和审美目的的不同,可以对子结构之间的关系进行确定,是垂直还是平行。在对力流和形态进行双重考量的基础上,可以通过拱单元体系结构提供多个弹性支点,为其他单元体系结构起到可靠的支撑作用。支撑式并列不仅自身力学指标良好,而且跨越能力优秀,在设计工作中广受青睐。
3、吊挂式结构
吊挂式并列在形式上和支撑式并列是相反的,其就是将支撑式并列直接翻转过来进行设计,在供力方式上存在不同,提供弹性支点的子结构不是实体刚体,而是软性实体。悬挂体自身从性质上来说就可以看成是一个单点质量块,并且有一定的尺度结构。因此,绝大部分情况下,就可以将混合吊挂体系作为吊挂式并列结构的一种。和支撑式并列结构相比较,吊挂式并列结构在形式上更加自由,可以实现多种变化,像桁架承载体系、钢拱承载体系、混凝土搭柱承载体系以及钢珠承载体系等。
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二、多层大跨超长混合建筑结构设计优点
1、力学优势
在建筑工程行业中,必须要在实用的基础上再进行美观的设计。而在这其中,多层大跨超长混合建筑结构设计具有一定的力学优势。在针对多层大跨超长混合建筑结构设计时要符合力学中的逻辑性。在对于力学研究时,要结合建筑材料和结构得分析,多层大跨超长混合结构设计过程中,需要将各种材料的性能进行结合,借鉴不同材料之间优势,进而有效提高多层大跨超长混合建筑结构稳定性能,提高结构构件刚度。
2、良好刚度和稳定性
刚度不同建筑也有很大的差异,刚度会直接影响整个建筑的外观以及建筑的结构。刚度是建筑结构力学主要体现形式。刚度主要表示结构在受到变形作用力影响之下,所呈现出来的抵抗力。结构刚度不仅仅需要具有一定承载力,并且还能够有效对建筑结构形态稳定性进行提升。从刚性技术层面来说,多层大跨超长混合建筑结构一共可以划分为两种类别,分别为柔性结构类型及刚性结构类型,其中柔性结构类型在正常状态下是没有任何刚度的,形态稳定性也十分低下,进而在柔性结构施工建设过程中,需要借助外力对透性结构形态进行固定;刚性结构的稳定性主要受到材料特点影响,同时设计人员在对建筑结构设计过程中,刚度应用范围十分广泛。
3、回路平衡优点
任何事物都是需要保持平衡的,在建筑中亦是如此。如何在建筑设计中保持平衡这也是人们研究的重中之重。首先针对于大跨超长混合建筑结构设计中想要保持平衡那需要在建筑结构中设置一些回路,正常情况下,混合张拉系统在应力回路上面具有重要作用,同时也能够显著提升建筑结构预应力,最大程度提升多层大跨超长混合建筑结构刚度。
三、多层大跨超长混合建筑结构设计方法
1、连接式结构设计
多层大跨超长混合建筑结构设计的方法有很多。其中连接式结构设计是根据建筑的受力面不同而选择不一样的连接方式。连接方式也有一些具象的分析和区别。现在人们主要把它区分为单侧悬臂式连接和双侧支点式连接这两种,主要体现在建筑结构设计方法上。多层大跨超长混合混凝土功能及形态在越加复杂情况下,双侧支点式逐渐在多层大跨超长混合建筑结构设计内应用,属于最常见的一种设计方法。设计人员在设计过程中,想要最大程度保证多层大跨超长混合建筑设计与满足实际要求,在整体结构设计过程中,必须选择能够满足结构要求的子结构类别。
2、并列式结构设计手法
在建筑工程中。结构设计也是基础。其中有亲子结构和双子结构。而我们所说的并列式结构设计手法就是在亲子结构和双子结构承载力相同时,建筑之间不同的结构排列方式。在相同受力作用之下,多层大跨超长混合建筑结构不同子系统之间力传递都是按照自身特征进行接受释放,能够借助不同子系统结构优势,做到取长补短。根据多层大跨超长混合建筑结构所具有的支点不同,可以将并列式结构设计手法划分为两种类别,分别为支撑式手法及吊挂式手法。支撑式并列主要表示弹性支点为子结构,进而对结构下部进行支撑。双亲子结构及多亲子结构全部为刚性构件,按照子结构之间功能需求,对不同子结构之间的关系进行判断。多层大跨超长混合建筑结构在设计过程中,主要是满足形态及力流方面需求。
结语:综上所述,在多层大跨超长混合建筑结构设计当中,研究多层大跨超长混合建筑结构设计的分类、设计优点以及设计方法是必不可少的课题。在建筑工程行业中。要创新进步就要打破固有思维,人们对多层超长混合建筑结构设计的研究也是在推动整个建筑行业的发展,在日新月异的今天,满足人们对于建筑的多种要求。
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论文作者:李银水
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第20期
论文发表时间:2019/4/28
标签:结构论文; 结构设计论文; 多层论文; 建筑论文; 刚度论文; 建筑结构论文; 支点论文; 《建筑细部》2018年第20期论文;