Page 99 - 现代建筑的结构设计分析与理论研究
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第三章 现代建筑钢筋混凝土结构设计
(二)混凝土高层结构设计要点
1. 结构的规则性和协调性
高层混凝土结构在设计阶段应当尽可能的考虑到外界环境因素对建筑造成的影
响,同时还需要严格控制误差,保证建筑表面和整体结构的规则。高层建筑稳定性的
根源在于受力点的把握,有规则的建筑设计能够有效提升建筑自身的稳定性,更容易
确定建筑重心,使建筑本身成为受力均匀的整体。不规则设计将会增加建筑自身受力
薄弱点的数量,使建筑自身应对风、地震等外界作用的能力下降。协调性则表现为结
构设计的均衡性,尽可能的降低建筑重心,提升其稳定性,高层建筑在设计时应充分
考虑自重,使质量分布同结构刚度分布相一致。高层结构设计应当尽可能规避不规则
的主体框架设计,避免造成建筑重心的偏移。
2. 结构刚度及稳定性
钢筋混凝土结构在抗震性能上有待提升。对于高层建筑而言,地震造成的破坏力
和应力传导将会呈几何倍数增长。根据地震波的传导规律,高层建筑的稳定性应当从
垂直方向的稳定性和水平方向的稳定性两个角度进行分析。相比较而言,地震横波造
成的破坏性更大,为进一步提升高层建筑的抗震性能,采取科学的抗震设计。钢筋混
凝土结构整体刚度较大,在地震的波及下,很容易造成墙体开裂,通过适当调整建筑
设计刚度能够有效提升高层建筑应对地震、台风所致的水平晃动的能力。通过适当的
弹性设计,使建筑本身具备一定的抗干扰能力,赋予混凝土结构一定的延展性。
3. 结构抗侧力设计
在保证整体结构均匀协调的同时,尽可能减少凹角和狭长地带,避免建筑过度外
挑和内收。外形设计以对称分布为最佳。在结构四周尽可能避免受力不连续的情况,
提升建筑主体的承载力和应对水平作用的能力。
(三)高层建筑钢筋混凝土结构设计现状
1. 规则性问题
新旧规范在高层建筑钢筋混凝土结构规则性内容中发生了较大的转变,新规范在
高层建筑钢筋混凝土结构规则性方面添加了较多的限制性条件,比如嵌固端上下层刚
度比信息以及平面规则性信息等,并且新规范中使用了强制性条文明确规定“建筑不
可以使用严重不规则的设计方案”。所以,在按照这些新规范中限制条件的同时一定
要特别注意,以免后面设计施工图的工作较为被动。
2. 超高问题
在高层建筑规范和抗震规范中,对于建筑结构的总高度有严格的限制规定,特别
是在新规范中对于建筑结构超过问题的限制,在新规范中把建筑限制高度设置为 A 级,
并且还添加了 B 级高度的建筑结构,所以,有必要加强对于建筑结构高度控制的重视
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