现代高层建筑结构概念设计
时间:2025-05-11
时间:2025-05-11
维普资讯 http://www.77cn.com.cn
现代高层建筑结构概念设计慕朝辉,陈光(西南交通大学土木工程学院,四川成都 6 1 0 0 3 1 )
【摘
要】 阐述了现代高层建筑结构设计中应考虑的问题和设计原则,以及如何处理结构体系与建筑功
能 ̄ j ' t l矛盾的方法和法律。从而建造出适用、安全、经济、美观的现代高层建筑。
【关键词】 高层建筑;概念设计; 结构体系;转换层;加强层【中图分类号] T U 9 7 3 . 1 【文献标识码】 A 【文章编号】 1 0 0 7— 8 9 8 3 ( 2 0 0 3 ) 0 3 - 0 0 3 3— 0 3定结构设计中的基本问题。具体说来,就是要有效地选择结构体系,与高层建筑物的使用要求相互协调。首先应对使用空间的性质加以分析:如空间的大小、形状、各部分的组成关系。以及一些由于使用需要而提出的特殊要求等,然后再从平面形式、剖面形式等方面综合进行协调,使各空间的要求与[收稿日期] 2 0 0 2一l 2一 o 8 [作者简介]慕朝辉( 1 9 7 8~),女,工学学士,硕士生。 初支钢拱架钢筋应力、初支砼应变的测值在刚刚埋设阶段较易受到施工环境的影响,数据呈现较大的起伏,随着掌子
高层建筑由于其高度因素,结构受力十分复杂,除了来自 本身极大的自重和使用荷载外,还有来自水平方向的风荷载和地震力等侧向荷载,后者往往成为控制高层建筑结构设计的主要因素。高层建筑规模大。内部功能多样,设备要求复杂,所有这些都对高层建筑的结构提出了更高的要求。
1结构概念设计结构概念设计是运用人的思维和判断能力。从宏观上决(上接第 3 2页) =9 . 8 7( 1一e ) ( 6)
预估稳定值为 9 . 8 7 a r m。从图 6可看出,第一、二台阶开挖对水平收敛影响最大,三台阶开挖次之表现出较大的波动,四台阶开挖对一台阶收敛的影响较小。3 . 4围岩压力
面的推进,数据基本趋于稳定。根据初支格栅钢筋应力及初支砼应变量测值所做的该断面弯矩图及轴力图如图 8、图9。 轴力最大值 2 5 2 . 8 k N,位于拱顶;
弯矩最大值 3 7 . 8 k N m,位于拱顶;横撑轴力最大值位于第三台阶。其值为 1 5 . 6 k N。
浅埋隧道上覆土压力计算值为 o . 2 9 MP a,而实际测值拱 顶处为0 . 1 0 MP a。这说明上覆盖土体载荷并非全部作用于结构,土体经过加固 (地表注浆、掌子面注浆管棚等措施 ),土体间摩阻力得到了充分的发挥,将隧道上方覆盖土荷重传递到围岩中;加上施工时严格控制每循环进尺不超过 0 . 5 m,并尽早封闭仰拱,这有利于约束围岩过大自由变形。 变形稳定后围岩压力量测结果如图 7,最大值为 0 . 2 3 M P a,位于拱脚;边墙围岩压力较大。
4结
论
( 1 )地表沉降、拱顶下沉及周边收敛均可用指数函数近似地予以描述。
( 2 )对地表沉降、拱顶沉降及第一台阶水平收敛,贡献最大的是前两台阶的开挖。因此一、二台阶
施工中应该加强施工措施,如缩短格栅钢架间距、加强临时仰拱、增设锁脚锚杆及增加全断面注浆。
4 7 l 2: 7 4 - 9圈 9弯矩图
同样,三、四台阶也应适当加强辅助施工措施以控制水平收敛。 ( 3 )在修建环境极为复杂的
(单位 k N m)
城市地铁重叠隧道,采用先上后下多台阶开挖,辅助较强超前支护措施的工法是可行的。参考文献图 7围岩压力图 (单位: MP a ) 图 8轴力图(单位: k N)
[ 1] 张建华.浅埋隧道施工引起地表下沉的预测及控制.硕士学位论文[ D] .成都:西南交通大学, 1 9 9 1 .
5初支钢拱架钢筋应力、初支砼应变
[ 2]李世焯.隧道支护体系新论[ M] .北京:科学出版社, 1 9 9 9 .
四川建筑
第2 3卷 3期
2 0 0 8 . 6
3 3
维普资讯 http://www.77cn.com.cn
囊誊菱: 0磊舞I其所对应的平、剖面形式相吻合。以下分别从平面、剖面和基础的角度来谈高层建筑结构概念设计。 悬挑结构:体型独特,外观新颖,在建筑艺术上有特色,加之外柱截面很小、四周开敞,很受建筑师的欢迎。其
2平面设计2 . 1结构平面布置原则
特点是围绕核心简在各个方面
作出悬挑,由核心承受所有的荷载,围绕核心简可以创造出没有任何垂直支撑的平面形
式,这使室内空间的使用更加方便、灵活。但这种结构类型建筑体型上大下小,形成了上层质量大、刚度大,而下层质量小、刚度小的不合理分布,因而上部楼层产生很大的水平
众所周知,在水平荷载作用下结构侧移已成为高层建筑设计中的关键控制因素,如何在满足相关要求的前提下选择更好的抗侧力体系成了结构工程师追求的重大目标。建筑平面的形状宜选用风压较小的形式,并应考虑邻近高层建筑对
作用使底部中央简体受力很大,使用时要慎重对待。
其风压分布的影响,还必须考虑有利于抵抗水平和竖向荷载。在地震作用下,建筑平面要力求简单规则,风荷载作用下则可适当放宽。因为结构整体弯曲变形所引起的侧移与结构体系抵抗倾覆力矩的有效宽度的三次方成反比例关系,所以不宜建造宽度很小的建筑物。一般应将结构的高宽比 H/ B
3剖面设计3 . 1竖向传力体系设计
建筑的空间形态是由结构传力体系支撑的。传力体系的剖面形式,直接反映结构沿竖直方向传递荷载的路径,也关
系到建筑物的使用性能。从高层建筑的受力合理性讲,应注意以下几点: …… 此处隐藏:4428字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……