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摘要:相关结构设计人员在设计复杂高层与超高层建筑时,要深入分析建筑结构设计指标、相关建筑结构设计规范以及居住的舒适程度,从而保证设计人员能够设计出结构更加合理、抗震性能更高、科学性更高的复杂高层与超高层建筑结构方案,保证复杂高层与超高层建筑使用寿命与安全性,为人们居住、工作提供更安全的环境。
关键词:复杂高层建筑;超高层建筑;结构设计;要点
引言
复杂高层和超高层建筑由于自身特性,建筑物高度较高,在结构设计中需要充分考虑到建筑抗震性能、垂直交通设计和载荷计算等问题,确保建筑工程结构稳定性和安全性,满足高层建筑使用要求,维护人们的生命财产安全。同时,对于建筑行业长远发展具有更加突出的促进作用。
1 复杂高层和超高层建筑设计要求
1.1 重视概念设计的重要性
随着我国科学技术的快速发展,在复杂高层与超高层建筑的结构设计中,设计理念也得到了创新和发展,并且积累了较多的结构设计的经验,而最为代表的就是概念设计。在概念设计理念中,使结构设计的规则性与均匀性得到了提升,并且清晰的传达了其作用力。此外还对其高标准的要求进行充分的体现,通过对节能减排理念的有效应用,也提升了结构设计的科学性和合理性。在其具体的设计中,对其建筑材料进行有效的利用,也是符合可持续发展的基本要求。在其结构设计过程中,通过对概念设计的有效应用,还能够极大程度的提升建筑的整体质量。
1.2 对结构抗侧力体系进行有效的选择
在复杂高层与超高层建筑的结构设计中,需要对抗侧力体系进行有效选择,则能够保证结构设计的安全性。而在对其进行选择时还需要重视建筑的实际建设具体高度,并充分的了解结构抗侧力体系与建筑物高度之间所存在的具体关系。建筑的高度小于100m 的情况下,就选择使用框架、框架剪力墙与剪力墙体系。在建筑高度高于100m 小于200m 时,就对框架核心筒和框架核心筒伸臂系统进行选择。而如果建筑高度达到600m 时,应该使用筒中筒伸臂、桁架和斜撑的组合体。在进行结构设计时,要对结构内部所有部件间的关系进行深入的考虑使其具有整体性。在一个建筑工程结构中如果有较多的抗侧力结构体系,还需要对所有的抗侧力结构体系分析,并进行科学性的判断。
1.3 重视建筑的抗震设计
在所有建筑的设计环节中,建筑抗震设计都具有十分重要的通,特被是对于复杂高层与超高层建筑的结构设计来说,其抗震设计对建筑安全会有直接的影响。在对抗震方案的选择过程中,首先要对施工材料进行有效的选择,但需要保证材料的质量。同时还要降低地震中能量的扩大现象,检查验收建筑构件的承载力,还需要对地震环境下建筑结构的位移数值进行计算。在其得到一定的位移数据之后,还要通过对结构抗震手段的有效应用,提升建筑的抗震能力。并设计出科学的建筑工程结构设计方案,促使复杂高层和超高层建筑的结构设计的稳定性与牢固性得到提升。
1.4经济理念在复杂高层和超高层建筑结构设计中的体现
由于复杂高层与超高层建筑的工程项目较大,设计施工工作都比较的复杂,因此在其实际的结构设计过程中,不可避免的会被多种客观因素所影响,导致其成本预算等出现问题。所以,还要能够将经济型设计的理念与建筑结构设计进行充分的结合,并且要优化其设计方案,尽量的降低建筑工程结构复杂、冗长所造成的资源浪费和成本投入,在保证可持续发展的同时,提升其资金的利用效率。
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2 复杂高层与超高层建筑结构设计要点
2.1 提高对建筑结构设计的重视,优化结构设计方案
首先,复杂高层与超高层建筑结构设计人员应该重视概念设计,在前期设计阶段需要坚持结构设计规则性、整体均衡性等原则,保证建筑结构各个部分都能够发挥出更有力的支持作用;其次,在完善复杂高层与超高层建筑结构设计时,结构设计人员应该加强与工程施工人员的沟通,从而在外观效果、施工效果的角度上实现对建筑结构设计方案的优化,避免建筑结构出现后期转换的问题。最后,由于计算机技术在结构设计过程中发挥了重要的作用,因此相关人员还应该积极采取有效的计算机软件,实现对结构设计方案更科学的优化。
2.2 深入分析建筑结构设计指标,提高结构设计的合理性
建筑结构设计指标不仅是复杂高层与超高层建筑结构设计人员应该遵循的指标,也是保证复杂高层与超高层建筑结构设计合理性的重要因素。因此在设计建筑结构时,相关人员就应该加强对以下几点内容的重视,从而提高复杂高层与超高层建筑结构设计的合理性。
一是地震荷载指标:在研究人员的深入分析下,发现超高层建筑结构自震周期在6秒至9秒之间,因此在地震荷载指标的影响下,建议复杂高层与超高层建筑结构设计中直线倾斜下降时间控制在十秒左右。同时在分析该项技术指标时,也要全面结合建筑周围的实际情况,从而保证评估结果能够满足建筑结构合理性的要求;二是风荷载指标:由于复杂高层与超高层建筑主要会受到地震以及风力的影响,因此相关人员还应该遵照当前所提出的风荷载指标对建筑结构设计进行全面评估,从而实现对建筑变形的控制,提高建筑居住的安全性。
2.3 根据相关建筑结构设计规范,保证结构设计的抗震性
由于建筑结构直接影响着人们的生命安全,因此在建筑行业快速发展的背景下,国家制定了科学、合理的建筑结构设计规范。针对复杂高层与超高层建筑提出的设计规范,有以下两种:《高层建筑混凝土结构技术规程》和《高层建筑抗震规程》。要想保证复杂高层与超高层建筑结构设计更加合理,能够更好的满足建筑抗震性要求,相关人员在设计复杂高层与超高层建筑时,就要严格按照相关建筑结构设计规范进行设计工作。同时也要全面考虑到当前建筑项目所处的外部环境、需求的抗震类别以及施工条件,以保证复杂高层与超高层建筑结构设计抗震能力为建设目标。在按照相关规范设计后,利用相关分析方法对复杂高层与超高层建筑进行结构抗震性的深入分析。
2.4重视后期居住的舒适性,保证建筑结构设计的科学性
在复杂高层与超高层建筑结构设计中,除需要重视上述设计要点外,还需要考虑到后期人们居住的舒适性。一方面,这是当今社会人们生活水平提高后对建筑结构提出的要求,另一方面,也是复杂高层与超高层建筑必须达到的建设目标。由于复杂高层与超高层建筑竖向荷载相对较大,因此在前期施工以及后期居住中,都会出现一定的压缩变形问题。基于此,为了保证后期人们能够居住的更加舒适,在进行建筑结构设计及施工过程中,就应该积极采取预变形技术,并通过计算机软件进行详细的模拟演练,从而保证建筑结构设计能够更加科学合理,更好的满足人们居住要求。
结束语
在建筑行业发展中,越来越多新技术、新工艺和新材料应用其中,这就对工程结构设计提出了更高的要求。尤其是在当前复杂高层和超高层建筑的结构设计中,可能受到一系列客观因素影响,为工程结构埋下安全隐患,影响工程结构设计质量。尤其是在高层建筑结构设计中,相较于普通的建筑而言,结构设计要求更高,需要充分结合建筑特性,把握复杂高层和超高层建筑设计技术要点,提升设计合理性,为后续施工活动有序开展打下坚实的基础。
参考文献
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论文作者:徐珊蕾
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第13期
论文发表时间:2017/12/15
标签:结构设计论文; 高层建筑论文; 高层论文; 建筑论文; 结构论文; 建筑结构论文; 要点论文; 《建筑科技》2017年第13期论文;