关键词:高层建筑,不规则结构设计,L型
引言
随着时代的发展,人们对高层建筑的结构审美要求越来越高,很多城市的标志性建筑的结构都进行着不规则的设计,给人以视觉的全新体验,为城市的形象加分。高层建筑的不规则结构设计的要点成为了行业内专业人员研究的重点,下面将对高层建筑不规则结构设计的类型和设计要点进行分析,并对高层建筑不规则结构设计的加强措施进行深入研究。
1、高层建筑不规则结构设计的主要类型
1.1平面不规则结构
在高层建筑不规则结构设计中应用最普遍的就是平面不规则结构,平面不规则结构还可以进行划分,一种是平面凹凸不平,凸出比较细的部分通常是指凸出部分的长与宽比例超过二且防震程度也具有一定的规定,而凹进去部分比较多的情况是通常是指平面凹陷部分的长宽超过投影部分的百分之三十;二是扭转不规则,如果高层建筑的移动比例在一点二以上就视为扭转不规则;三是楼板不连续,如果在高层建筑的结果设计中出现楼层错位比较大,或是楼板的宽度没有超过凹进去的楼板宽度一半的情况下都是楼板不连续。
1.2竖向不规则结构
竖向不规则结构主要包括楼层侧向的硬度不够、楼层的承受力变化以及竖向相关构件的不连续。侧向硬度不够是指由于各种外界因素的影响,导致高层建筑的侧向受力不均匀,比如要想构建一个小房间,就要取消楼层顶部的柱子等结构,在上部楼层的尺寸远远大于下部楼层的尺寸时也会产生楼层侧向刚度不足;楼层承载力变化是指如果A级高层建筑各层之间的承载力比例在零点八以下,或是B级高层建筑各层承载力之间的承载力比例在零点七五以下的情况;竖向相关件的不连续是指当水平构建在向下层楼层传递侧立时候的不规则结构。
1.3其他不规则结构
该与很多类型的高层不规则结构设计,比如复杂高层结构和超规范结构,复杂高层结构是指具有很多的错层结构或是替代结构的建筑,一些具有很多加强结构楼层的高层建筑也可以归类为复杂高层结构;超规范结构是指具有超高结构的高层建筑结构或是具有超规定结构的高层建筑结构,是一种采用新型科技和材料开发的不在规定范围内的结构类型,相关的高车古建筑审核人员需要注意的是,无论是超高度或是超规范的高层建筑结构都应严格进行审查,
将其对垒在其他不规则结构中。
2、高层建筑不规则结构设计的设计要点
2.1严格控制高层建筑不规则结构设计的各项数据
要想将高层建筑不规则结构设计得更加出色,就要对结构设计过程中的各种数据进行严格筛选和控制,比如侧向的刚度比例、位移比例、周期比例及楼层间的受剪承载力比例等都要进行高度重视,将参数控制在河里范围内,采用软件SATWE能够有效控制这些参数。位移比例是指各个楼层之间的位移比例,是将楼层中最大的间距为宜与两端楼层的平均位移的比,这个数据能够有效避免高层建筑的结构不规则性,通常情况下高层建筑的位移比例不能超过一点二,A级不规则高层建筑的位移比可以不超过一点五,B级高层建筑以及具有复杂结构的高层建筑位移比不能超过一点四;SATWE软件能够更加精准地为高层建筑的结构设计提供位移比例,是一种非常重要的技术手段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆周期比例是指Tt与TL的比例数据,这个数据对高层建筑的整体扭转效应具有一定的掌控作用,利用这个数据能够保证高层建筑结构的平动变形大过扭转变形,还能够最大限度地控制地震的振动效应,A级的高层不规则建筑应该将周期比例控制在零点九以下,B级不规则高层建筑应该将周期比例控制在零点八五以下,在SATYWE软件的共同作用下,要想将周期比例值控制在合理范围内,就要对高层建筑的结构进行是当地改变,适当加强主体周围的结构,削减高层建筑主体的强度。侧向刚度比例是指高层建筑中相邻楼层的刚刚度比值,之歌数据能够有效掌控高层建筑中的竖向结构不规则的情况,再出现侧向刚度不规则情况不符合要求时,应该加强高层建筑的强度,利用SATWE软件进行辅助计算,有效提高整个搞成建筑的侧向刚度。楼层之间受剪承载力比例是指高层建筑中相邻楼层的受剪承载力比例值,A级不规则高层建筑结构的比值正常是高于零点六五,B级不规则高层建筑的比值正常应该超过零点七五,这个比值也可以通过SATWE软件进行计算和改进。
2.2对高层建筑不规则结构设计进行针对性的分析
不规则高层建筑在发生在设计阶段会受到各种因素的影响,如果单靠调整数据是不能很好地解决问题的,所以应该适当地进行方案的改进,加设一些设备和拉板等,将抗震思想融入到设计中,针对高层建筑不规则结构的设计进行有针对性地改进,充分重视抗震数据和各种特别构件的应用。
3、高层建筑不规则结构设计的加强措施
3.1不规则结构设计方案的优化
在所有数据都在合理范围内的时候,可以进行受力明确并且非常有条理的结构设计方案,避免严重不规则的设计方案进行实施,如果在实际的计算过程中发生较大的误差,且误差不在规定范围内,这时候不应该只调整数据,更重要的是加强地震剪力,从根本上解决高层建筑的抗震水平低的问题,具体的解决方案包括以下几点。一是进行结构设计方案的调整,有效加强结构的刚度,防止平面产生布局不规则的情况,避免偏心距的产生;二是设置和调整震缝,让整个高层建筑形成一定的抗侧力单元;三是设置拉板等工具解决楼层间的不连续问题;四是在高层建筑的楼层承载力与刚度超过一定的范围的时候,应该尽量改变设计方案,将不规则尽量控制在合理范围内。
3.2正确选择合理的方法进行计算
在进行高层建筑不规则结构设计的第一步中,可以利用建筑的变形和动力进行设计,现阶段最常见的高层建筑不规则设计方案的计算方法就是底部剪力法、振型分解反应谱法和弹性时程法,其中底部剪力法适用于多层的不规则结构中,振型分解反应谱法适用于高层和多层的结构设计中,弹性时程分析法适用于比较特殊的高层建筑不规则的结构设计中。
3.3加强对高层建筑结构设计中的抗震设计
目前我国的建筑行业的结构设计中,抗震设计是非常重要的,尤其是在高层建筑不规则结构设计中,抗震设计的水平更是具有明显的作用。在一些比较特殊的不规则结构中,抗震设计是非常困难的,抗震设计方案与实际的结果会有很明显的差距,导致很多的计算不够准确。所以相关的抗震设计技术人员近应该加强对抗震措施的改进,高度重视抗震设计,采用明文规定进行严格控制抗震设施的合格率。
结语
综上所述,是本人对高层建筑不规则结构设计的类型及要点的详细分析,并提出有效的措施优化和改进高层建筑不规则结构设计,只有加强对抗震设计的研究和监督,根据不同类型的不规则结构设计选择相应的计算方式,优化高层建筑中不规则设计的方案,才能有效改善不规则设计,避免不合格的现象发生。希望本文对相关的高层建筑不规则设计人员有所裨益,有效优化不规则设计数据,加强高层建筑的薄弱部分,让建筑行业稳步前进。
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论文作者:梁成林
论文发表刊物:《科学与技术》2019年20期
论文发表时间:2020/4/17
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