李高强,曹慧玲,刘宜良
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摘要:为了提高不规则平面高层建筑的稳定性,必须提高设计方案的价值,满足科学施工的需要,延长不规则平面高层建筑的使用寿命。因此,本文以不规则建筑的构造与分析为研究对象,通过描述不规则建筑的特点,结合具体实例进行系统研究。
关键词:平面不规则;结构分析;高层建筑
引言
加强不规则高层建筑的设计分析,可以为后续施工提供技术支持,实现建筑结构的有效设计,丰富不规则高层建筑的设计形式。重视不规则高层建筑的结构设计,积极开展设计工作,加强设计体系的过程控制,逐步实施建筑施工科学设计,在此基础上有利于,优化不规则上部结构的功能,提高结构设计的影响。
1、平面不规则高层建筑的危害
随着城市化的快速发展,不仅建筑质量要求高,而且外观要求美观,为了满足这一需求,设计师们跳出传统的结构设计,建造了更多惊险的高层建筑,这些建筑是独特的、新颖的、象征性的,以深圳大米沙酒店、中央电视台新网站主楼、三里屯SOHO等为例,这些建筑个性鲜明,风格鲜明,打破了传统的设计思维,提高了建筑的观赏性和功能性,值得肯定;但这些建筑大多具有不规则平面的特点,在抗震方面也存在一些薄弱环节,如不规则平面往往引起质心与刚度之间的偏心,在地震作用下产生较大的扭转;在地震作用下,不规则高层建筑往往会导致应力集中,容易发生严重破坏,因此,应重视不规则高层建筑的施工,以保证施工系统的安全可靠。。
2、平面不规则高层建筑结构设计特点
(1)建筑高度与水平运动密切相关,此外,随着建筑高度的逐步提高,各种高度创新的建筑结构体系和形式也出现,经过较长的使用期,水平存储面积也随之扩大。因此,必须考虑推力刚度方面。
(2)在高层建筑施工中,水平力是最关键的因素,一般来说,在进行三维建筑结构施工时,首先要考虑结构上的竖向荷载。然而,在建筑物所呈现的结构层次结构中,水平荷载所带来的影响程度仍然不同。这意味着,假设建筑高度满足科学标准条件,竖向荷载将是一个固定值,水平荷载将根据结构动力逐渐变化。
(3)在不规则平面上进行高层建筑设计时,如果设计方法的适用性不够强,将影响建筑的实用性。我们要确保这一高层建筑结构的设计符合实际需要,根据具体位置和环境要求设计一个完整的建筑结构,并选择合适的材料。在具体实施过程中,首先要准确确定建筑结构的不规则定位。
(4)在实际的建筑施工中,要减轻高层建筑本身的重量。建筑物的重量与地震的影响成正比。因此,减轻建筑重量将大大提高建筑结构的性能,降低地震剪力产生的抗震能力,有助于减少地震时的倾覆力。
3、平面不规则高层建筑结构设计要点分析
3.1、平面刚度偏心影响处理方面的设计
建筑物的水平刚度包括平面内刚度和平面内刚度,平面内刚度与荷载方向一致,平面外刚度与荷载方向垂直,实际使用不规则电梯时,当结构与设计模型存在差异,构件荷载不均匀时,就会产生平面刚度偏心的问题,这在一定程度上影响了设计,必须相应地加以实施。具体表现为:1)运用信息技术和专业理论知识,不断优化设计不规则电梯的水平,刚度偏心的减小是此类高层建筑结构性能优化的相应保证。
2) 根据高层建筑的行星刚度偏心率,提高对此类建筑不规则飞机结构优化设计的认识,为了减小刚度偏心对不规则高耸结构的影响,逐渐达到结构施工的目的。
3.2、平面质量偏心影响处理方面的设计
高层建筑的荷载和高度都很高,由于平面质心的影响,其应用将对结构的稳定性产生潜在的风险,这与高层建筑构件的不合理施工密切相关,因此,在不规则高层建筑的结构设计中,为了保持良好的结构状态,必须注意平面质量中心的影响,进行相应的施工工作,具体表现为:(1)提高侧树结构的布置和刚度,提高侧树的利用率,控制相应的设计过程,减少行星质量中心度对上部结构稳定性和抗震性能的影响;(2) 设计人员应考虑不规则施工性能的可靠性要求,并注意结构构件的合理选择和布置;在专业理论知识和丰富实践经验的支持下,完成了该类建筑,实现了对平面质心效应的有效处理,支持了不规则建筑结构水平的安全使用。
3.3、其他方面的设计要点
(1)重视提高抗扭能力,通过有效控制楼板凹凸处的厚度和配筋率,合理控制了框架梁和平面外环竖向构件的刚度,提高了竖向构件的刚度。合理的布局符合该类建筑的科学设计要求,促进了最终设计,具有很好的应用价值,同时要充分考虑隔墙的合理布置,在中强地震不可持续分析的基础上加强抗侧刚度计算,以改善结构的薄弱结构,避免在实际工程中的不确定性应用,对结构刚度和土的强度进行了优化。
(2)设计时要减少平强度偏心的影响,在调整不规则高膨胀结构时,当选定的混凝土、钢筋和钢件的实际强度与设计强度不匹配时,这将引起平面强度偏心的问题,从而影响不规则高耸结构的性能。为了减少这种影响,改善不规则高耸建筑的施工条件,设计人员必须充分了解构件的强度并控制选择过程;所需构件的实际强度与设计功率之差,减小了均布偏心距的影响,有效地完成了水平不规则结构的施工工作。
(3)不规则高层建筑施工完成后,需要考虑核管连接梁的衰减,控制墙柱的轴压比,在凹凸处加筋,适当的设计可以更明显地提高设计体系的应用效果,在应用过程中保持水平不规则结构良好的功能特性。
4、提高平面不规则高层建筑的结构设计水平的措施
(1)加强当前网络信息技术的应用,最大限度地发挥非正规高层结构设计的应用效益,利用法律手段获取信息资源,使设计质量水平得到更大保障,提高了该结构设计的网络信息水平,有效解决平面不规则高层建筑的设计问题,促进整体结构设计的逐步完善。
(2)设计师必须充分了解当前形势的变化。为了提高不规则平面高层建筑的结构设计水平标准,必须在设计创新过程中适当融入创新理念,以综合素质较高的设计师为指导。借助支撑,完成高层建筑安全合理的设计。此外,根据当地实际情况,有必要选择可靠的材料来完善不规则高层建筑的完整结构内容,为提高结构设计水平奠定坚实的基础。
(3)通过专业培训课程的支持,可以全面提高平不规则高层结构设计的整体质量,充分发挥其专业优势,为提高此类建筑内部结构的设计水平提供支撑。同时,要高度重视抗震减震技术的合理选择,明确环境因素的影响,更有针对性地开展不规则高层建筑的结构设计,最终达到不断提高设计水平的目的。
结语
总而言之,对本设计内容的深入探讨,有助于提高不规则高倍数设计的效率和质量,因此,在提高不规则平面建筑水平,促进今后科学发展的同时,应大力开展结构设计工作考虑、了解这方面的施工要点和实施不规范施工的有效性。如果这样下去,平面不规则的高层建筑可以处于良好的发展状态。
参考文献
[1]王佳栋.平面不规则高层建筑结构设计分析[J].智能城市,2019,(09):28-29.
[2]胡长青.平面不规则高层建筑结构设计分析[J].工程建设与设计,2019,(13):12-14.
[3]刘正龙.平面不规则高层建筑结构设计分析[J].建材发展导向,2020,(23):235.