(郭伟)浅谈高层建筑的结构设计与施工技术方案

1、-各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有-浅谈高层建筑的结构设计与施工技术Thebrieflyofhigh-risebuildingstructuraldesignandconstructiontechnology（河北工业大学 继续教育学院 郭伟）摘要：通过对高层建筑结构概念设计几方面阐述,强调以承载力、刚度和延性为主导高层建筑结构概念设计的重要性，从宏观上决定高层建筑结构设计中的基本问题，综合处理好功能、技术、艺术、经济等方面的矛盾,并最终实现抗震设防三水平的基本要求。关键词：高层建筑;结构设计；施工技术Abstract：Throughtheconceptu

2、aldesignofhigh-risebuildingstructureseveralaspects， emphasizingonbearingcapacityandrigidityandductilitydominatedhigh-rise structures concept design， the importance of decision from onmacroscopic high-rise structures in the design of the basic question, thecomprehensive treatment function， technology

3、, art and economic aspects ofcontradiction,andfinallyrealizestheaseismaticfortifythreelevelofbasicrequirements.Keyword： High-rise building， Structure design， Construction technology张和城市规划的需要，促使高层建筑得以快速发展。另一方面由于轻质高强材料的开发及新的设计计算理论的发展，抗风和抗震理论的不断完善,加之新的施工技术和设备的不断涌现,特别是计算机的普及和应用以及结构分析手段的不断提高，为迅速发展高层建筑提供了

4、必要的技术条件.1 高层建筑结构概念设计的基本原则1。1 结构的简单性应将复杂的变成简单。将结构的受力与传力途径设计成越简单、直接和明确就越好。尽可能避免出现以抗扭为主导的关键性传力构件.传力途径越复杂就越易形成内力与变形接、概念很清楚地计算方法；切忌使用概念含糊不清, 有的甚至连概念都看不出来,系数套系数的繁琐计算方法。1。2 结构的规则性和均匀性1。2.1 建筑平面规则，平面内结构布置宜规则、对称、均匀、减少偏心，使建筑物分布质量产生的地震惯性力能以比较短和直接的途径传递,并使质量分布与结构刚度分布协调，限制质量与刚度之间的偏心。建筑平面规则、结构布置均匀，有利于防止薄弱层量， 发挥整个结

5、构耗散地震能量的作用.-各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有-各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有-1。2.2 沿建筑物竖向的结构布置宜规则、均匀，避免刚度、承载能力和传力途径的突 以限制结构在竖向某一楼层或少数几个楼层出现敏感的薄弱部位，以致在这些部位因产生过大的应力集中和过大的变形而使结构不安全。1。3 结构的刚度和抗震能力1.3.1 水平地震作用是双向的，结构布置应使结构能抵抗任何方向的地震作用 .一般情况,可使结构沿平面在两个主轴方向均具有足够的刚度和抗震能力, 同时还应具有抗扭转刚度和抵抗扭转振动的能力, 现在抗震设

6、计计算中不考虑地震地面运动的扭转分量，在概念设计中应该注意提高结构的抗扭刚度和抵抗扭转振动的能力.结构的抗震能力则是结构承载力及延性的综合反映. 结构刚度选择时,虽可考虑场地特征，选择结构刚度，以减少地震作用效应，但也要注意控制结构变形的增大，过大的变形将会因 P-效应过大而导致结构破坏。2 高层建筑的施工技术分析2.1 泛，混凝土施工技术的发展与创新是保证高层建筑物质量的根本，也是促进国内建筑行业施工技术全面发展的关键部分。高层建筑中混凝土施工技术的应用过程中 ,既要坚持与高层项目建设实际需要相结合的原则，还要严格把握施工技术应用的要点。高层建筑中混凝土施工技术应用的要点，主要表现在以下几个

7、方面： 候、技术手段、机械作业等原因的影响，经常会出现建筑体地面或墙体出现局部裂缝的现象。混凝土施工技术人员一定要考虑到由于外部气候条件、天气状况的不同，混凝土管为主。 高层建筑整体强度的控制.在高层建筑混凝土施工中，建筑整体强度的控制是至关重要的，也是建筑工程质量达到国家相关检验标准的根本保障。高层建筑混凝土施工中，技术人员一定要根据国家及地区相关工程质量标准的要求，调配出不同强度等级的混凝土样品，并要将其送到指定的质检机构进行级配强度试验，混凝土施工中要严格按照级配报告的标准进行大批量的混凝土调配.在混凝土现场施工环节，技术人员还要加强原材料的质量控制与强度检验，一旦发现水泥、砂、石的配级

8、难以达到标准的情况，一定要及时制定调整方案，采取相应的补救措施，以确保对于高层建筑整体强度的控制.2.2 转换层施工技术 控制网的布置。高层建筑转换层的结构分为顶层、转换层以上标准层、转换层、转换层以下等四个层面。在高层建筑转换层施工中，由于受施工范围的限制 ,为了全面保证施工的整体进度和质量，以及施工过程中各个控制点不遭受破坏,主楼的垂直度和施工测量数据都必须得到有效地控制，各项数据存在某些误差是不可避免的，但是只有充分应用现代施工技术和测量仪器，是完全可以吧误差控制在科学范围之内的。高层建筑转换层施工中，控制网的布置就是要将施工内容显现在图表中，以实现施工各项内容的有序进行。2.2.2 钢

9、筋制作和绑扎工艺。高层建筑转换层施工中，钢筋作为最主要的建筑材料，对于其应用的施工技术形式为钢筋制作和绑扎工艺。高层建筑转换层施工过程中，首先要-各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有-各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有-在钢筋沿体周围固定的距离安置一定数量的 U 用。转换梁钢筋的绑扎必须严格按照施工技术要求，及相关规范来开展和进行，钢筋捆绑的科学顺序为：架设 U 形支架，放置外围开口底箍、绑扎牢固，放置内开口箍,从中间向两边分层放置水平主筋、绑扎牢固,从两侧插入水平开口箍。只有严格遵守钢筋制作和绑扎工艺，才能保证高层建筑施工

10、的基本质量要求。2.3 连体结构施工技术 抗震性能要求。高层建筑物连体结构一般是由两栋或多栋建筑之间设置的架空连接体而形成。高层建筑物连体结构的跨度因建筑的实际需要及用途的差异而略有不同。在国内现阶段应用的高层建筑物连体结构施工技术中，连接体与主体结构的连接一般采用刚性或柔性连接两种形式 .由于高层建筑物连体结构得竖向刚度容易发生突变 ,能，全面保障建筑物的使用安全与整体性能。另外，节点刚度对高层建筑物整体刚度的影响也很大，屈曲是在施工中必须引起重视的重要技术问题之一.2.3.2 结构整体刚度要求。在高层建筑物连体结构施工过程中，通常在设置连体后，塔楼在连接楼层处的刚度容易发生巨大变化，当连体

11、刚度较大时,此处刚度的突变明显，受力较为复杂。美国新泽西州的著名建筑技术研究机构通过长期研究与实验表明：在施工过程中,当高层建筑物连体结构的相对刚度较小时，可以把双塔连体结构简化为双塔结构计算，计算内力误差不是很大；当连体相对刚度较大时，把塔楼连接楼层连同连体一起当作一刚性楼层，计算误差也很小。在非对称结构的施工技术应用中，工程技术管理人员应尽量通过技术手段与方法减小连接体刚度，并使高塔的位移回应减小 ,低塔的位移回应增大，最终满足连体结构的整体刚度要求。3。高层建筑结构设计应注意的问题3.1 提倡节约不了国际市场。现在对安全度进行讨论,应注意不要引起误导，千万不要误解提高建筑结构安全度建筑物

12、就安全了，造成不必要的浪费。实践已经证明，现行规范安全度是可以接受的,这是重要的经验，不能轻易放弃。但考虑到客观形势变化，国家经济实力增强和住宅制度改革现状,可以将现行设计可靠度水平适当提高一点，这样投入不大，却对国家总体和长远利益有利。3.2 考虑受力性能对于一个建筑物的最初的方案设计,建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详是非常重要的，由于建筑物是由一些大而重的构件所组成,因此结构必须能将它本身的重量传至地面，结构的荷载总是向下作用于地面的,而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系，所以 ,在建筑设计的方案阶段,就必须对主要的承重柱和承

13、重墙的数量和分布作出总体设想.-各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有-各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有-3.3 提倡使用概念设计所谓的概念设计一般指不经数值计算,尤其在一些难以作出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中,依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想,从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法,可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。所得方案往往念同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。近十余年来我国的高层计质量方面来看却不容乐观,多数设计追赶流行时尚。因此在实际中应考虑长远因素。结论采用由大到小、自顶向下的原则选定结构型式,使所选结构型式在适当条件下能使建筑艺术、经济等方面的矛盾。而结构工程师应研究建筑师提出的构思方案，