陕西鑫悦建筑有限公司 陕西汉中 723000
摘要:不规则设计可以有效提高建筑的美观性,不过,本身对于建筑结构的刚度不会产生直接的影响,大体上体现在不规则和不连续等方面上。针对于此种现象,如果不加大设计力度,那么有可能就会影响到建筑结构的质量,使其产生诸多的隐患问题。在本篇文章中,重点论述了高层建筑不规则结构设计的应用策略。
关键词:高层建筑;不规则结构设计;应用策略
当对高层建筑结构进行设计的时候,由于受到诸多因素的影响,使得建筑结构普遍存在着不规则现象,其中表现为局部楼板不规则以及竖向刚度不规则等,因此,在设计建筑结构的过程中,就需要明确设计建筑的不规则性,提升建筑自身的稳定性。此外,建筑不规则性有利也有弊,它既可以产生良好的视觉效果,同时还对于建筑质量有着很大程度的影响。所以,目前必须加大对不规则性的重视力度,将建筑结构的价值体现出来。
1、对于高层建筑中不规则结构的论述
1.1高层建筑结构设计期间包含的不规则内容
当实施高层建筑结构设计作业的时候,需要从施工现场的地理环境、施工天气状况等方面入手,进行综合性的考虑和分析,以此为结构设计工作的实施提供有利的依据,从而满足建筑功能和外形需求。现阶段,不规则结构设计是十分重要的一项建筑结构,对于该项结构来讲,存在的不规则性表现在多个环节中,其中主要是以平面和垂直受力为基本点。当设计人员进行设计的时候,首先,寻找结构中包含的不规则点,根据这一点来制定有关的建筑方案。另外,还要从建筑工程具体开展现状入手,合理的对不规则结构进行改进和完善,这是因为建筑不规则结构对于工程安全可靠性有着直接的影响,所以,加大对其的重视力度是很有必要的。
1.2高层建筑不规则发展的现状
在社会经济不断发展和科学技术有效改进的背景下,建筑行业建设化进程逐渐加快,为了和市场需求相一致,当设计人员对建筑结构进行设计的过程中,需要大力创新相关的设计理念,将以往单一的对称设计演变成多样性并且独特性的建筑设计风格,比方不对称和不规则的高层建筑结构,这是因为只有人们的思维理念有了明显的变化,那么才能够设计出更多不规则的高层建筑形式,从中看出,在未来发展期间,高层建筑的主流趋势便是进行不规则设计,其可以产生良好的美观性,增强建筑结构的质量,所以,采取怎样的方式,在确保安全的基础上设计出相对独立的不规则建筑形式,是建筑企业面临的首要问题。
1.3高层建筑不规则结构的重要作用
基于建筑技术的不断完善,在高层建筑建设期间合理的利用不规则结构,可以将城市的魅力有效的体现出来,得到广大群众的青睐,因此,高层建筑不规则结构的作用是非常大的。不过,从实际情况来看,对于高层建筑不规则结构的设计也有着一定的难度,所以,有关人员在设计期间,需要仔细的实施,以此保障不规则结构设计工作的合理性。
2、在高层建筑中对于不规则结构的具体划分
在我国建筑抗震能力的规范期间,主要是将不规则建筑划分成了三个方面,分别是一般不规则、特殊不规则以及严重不规则,对于这三方面的不规则结构来讲,必须遵循我国相关的要求来制定有关的预防策略,并且定期对防震性能进行有效的检查,加以调整和完善。
2.1平面不规则结构的类型
所谓不规则高层建筑,主要是指建筑在平面、立面尺寸和对称以及基本规则要求不相符的建筑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次,建筑的抗侧力构件以及强度等可能和对称要求不一致,而平面不规则包含了扭转不规则、楼板局部不连续等多个方面,因此,这就要求从综合性角度入手,对不规则结构进行有效的分析:
①平面质量偏心;在高层建筑中,一旦使用截面尺寸不规则的结构构件,就会使得建筑平面质量出现偏心现象,还有便是施工期间受结构以及使用等因素的影响而产生偶然偏心现象。在我国制定的有关规定要求中明确论述,针对于平面规则建筑结构来讲,应当应用增设边界平面结构体的方式来降低偶然偏心产生的不良影响。
②平面刚度偏心;所谓平面刚度,其实包含了两种类型,分别是平面外刚度和平面内刚度。首先,平面内刚度是基于荷载作用的影响而产生的相关刚度,而平面外刚度不同,其实基于荷载作用方向垂直而产生的刚度。当前,受不同荷载因素以及模型之间差别的影响,使得平面刚度存在着明显的不唯一性。
③平面强度偏心;在施工期间,采取的混凝土以及钢筋材料等,均是对平面强度偏心产生影响的主要因素,通过探究得出,主要是因为施工期间对于材料的选取有着很大的不确定性,所以就会引发强度偏心的问题,施工人员对于这一现象无法进行有效的控制。
2.2竖向不规则结构类型
在高层建筑中,经常出现竖向不规则结构,比方,当对建筑结构进行设计的时候,不规则的竖向结构对于楼层自身的承载力有着直接的影响。另外,竖向不规则包含了楼层承载力突变和竖向抗侧力构建不连续等多个方面。
3、高层建筑不规则结构设计的应用策略
3.1采取合理的方式来减少建筑结构的偏心距
在建筑结构中,一旦发生了偏心距现象,就会对高层建筑质量产生不良的影响。基于此,在设计期间,需要尽量的减少建筑结构偏心距现象的发生,从根本上减少不良因素的出现,以此提升建筑的稳定性。一般来讲,要想改进建筑结构中存在的扭转效应,最为有效的方式便是科学合理的对建筑结构进行规划,降低楼层之间的位移比例,缩短质心和刚心两者的差距性。降低偏心距的对策表现为:首先,对建筑结构进行有效的计算,在这一过程中对建筑机构进行合理的调整,详细计算,确保数据的准确性。对于建筑的质心和刚心来讲,均可以根据上述的计算方式加以明确,通过有效调整抗侧力结构构件来保障高层建筑的安全性。
3.2对高层建筑结构的刚度进行有效完善
除了以上论述的建筑偏心距和扭转效应之间有着密切的联系,同时建筑结构周期和扭转效应之间也有着非常直接的联系。因此,在读高层建筑进行设计的时候,需要适当的减少不规则建筑结构的周期长度,特别是对剪力墙结构展开设计的时候,必须加大对强力墙的关注力度,有效设计,提升建筑结构的扭转刚度,减少设计结构的扭转周期。相关建筑企业在设计期间,通过提升剪力墙的厚度缩小了建筑结构自我诊断的周期,从而在一定程度上弱化了高层建筑主体结构的扭转效应。
3.3增强不规则结构周边抗扭构件抗剪力
基于地震双向的作用力下,高层建筑整项结构有了明显的变形现象,假设该项变形现象处于初期弹性阶段,就可以恢复原有的状态,而且建筑自身的形状也不会发生变化,可是一旦变形现象处于非弹性阶段的时候,对于部分的变形情况来讲,是无法有效恢复的,换而言之,便是指建筑自身形状一旦有了变化,将会引发一系列的偏心情况。所以,为了避免建筑在地震作用中发生偏心问题,相关设计人员在实际的设计期间,需要从建筑抗震规范和抗震性能等方面入手,尽可能的增强不规则结构周边抗扭构件的抗剪力,以此保证地震作用下建筑部件发生形状变化,实现不规则建筑刚度的增强。
4、结语
从以上论述看出,因为受到诸多因素的影响,这就需要做好建筑结构的不规则设计工作。当前,为了提升高层建筑自身的质量,有关的设计人员必须全面的探究存在的结构不规则问题,在这一阶段中制定出完善的计划,从一定程度上确保建筑不规则设计的合理性。
参考文献:
[1]唐学红.高层建筑不规则结构设计的应用研究[J].工程建设与设计,2019(02):17-18.
[2]史沛元.高层建筑结构设计的不规则性研究与应用[J].建材与装饰,2018(39):129-130.
[3]邵辉杰.浅谈高层建筑结构设计不规则性的研究与应用[J].江西建材,2017(24):55+58.
论文作者:申淑霞,侯明珍
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第21期
论文发表时间:2019/5/13
标签:不规则论文; 建筑结构论文; 高层建筑论文; 建筑论文; 结构论文; 刚度论文; 偏心论文; 《建筑细部》2018年第21期论文;