高层建筑结构不规则设计分析
摘要:目前很多现代高层建筑在结构上已经表现为突出不规则的结构特性,对一些现代高层建筑设计师的技术管理提出了极为严峻的技术挑战,进而大大提高了高层结构设计工程师对一些现代建筑在高层结构设计管理方面的技术要求。简要内容论述了当前我国高层建筑基础结构设计技术不规则性的基本特点和发展形势,介绍了其分类划分及其应包含的基础结构设计类型,并且重点分析其在高层建筑设计相关领域工作中的实际应用发展情况,旨在通过使建筑结构设计工程师专业能够帮助设计建造出高技术水准的新型高层建筑。
关键词:高层建筑;主体结构格局布置;不规则性;主体结构设计
1高层建筑不规则结构的标准
不规则结构高层建筑整体设计施工难度大,如果在建筑设计中对高层结构物的整体处理不当,很容易直接导致整个高层建筑整体结构不稳定,给高层建筑施工和高层建筑材料使用寿命延长带来巨大不良影响。随着当前我国关于高层建筑结构设计技术领域的相关行业自律法规和规范的不断出台,对不规则结构高层建筑的主体结构设计技术要求日渐得到提高。根据国家高层建筑结构抗震技术规范和其他抗震相关法律规定,不规则抗震高层建筑主体结构抗震可以大致分为一般不规则、特殊不规则和严重不规则三个不同类别。 2影响高层建筑施工安全的问题 2.1建筑工程市场紊乱的问题
由于我国高层建筑的结构高度控制问题以及高层建筑自身的结构复杂性,使得在建筑施工管理过程中自身需要携带的具有许多的危险管理因素。因此,只有有效解决高层建筑施工市场紊乱的安全现象,才能有效保证正在进行企业高层建筑工程建设的施工企业自身不可能存在安全问题,为企业高层建筑建设施工安全运行提供有效保障。 2.2从业人员素质不足的问题
在切实进行企业高层建筑工程施工管理过程中,管理人员有效的安全管理措施是企业提供安全质量保障的重要一环。一个优良的专业建筑工程企业在对于进行管理人员的质量选择上必定会需要选择一批具备自己足够专业素质的质量专业性管理人才来来进行从事企业与建筑工程的质量监督考核管理。然而,在当今我国建筑行业中却仍有许多专业施工人员与安全管理人员,自身安全素质明显不足,导致施工安全意识的不断缺乏,事故正在发生中的几率不断上升。从业人员的安全素质水平不足,对于一些工程专业性安全问题的管理解决指导不到位,使得一些高层建筑工程施工现场的安全管理紊乱,事故事件发生频繁。 2.3建筑安全立法不足的问题
高层建筑安全施工的工程安全性得到保障,不仅仅需要靠建筑企业自身的安全人员队伍选择以及行业市场的稳定来进行给予,更多的需要按照相应的相关法律法规与工程管理相关部门共同进行强有力的安全监督者和管理。只有通过国家在各省和地区分别设立与其相应的相关建筑生产管理行政部门,进行国家相关建筑法律法规的标准设定,建筑生产企业才不敢偷工减料。
3不规则结构科用于高层建筑的策略
3.1调整扭曲刚度与抗侧强度
在我国高层建筑的整体结构中,扭转振动效应与建筑振动波长周期的平方效应具有密不可分的密切关系。要使设想真正使大型高层建筑自身振动扭转作用效应得到降低,建筑工程设计师首先应将自身振动扭转周期设计当成主要设计切入点,以通过调整自身振动扭转周期的设计方式可以让自身扭转作用效应逐渐得到减弱。进行墙体剪力墙刚度设计的测量过程中,尤其针对是与墙体刚度测量中心之间具有较远测量距离的大型墙体,建筑工程设计师一定应对整个墙体周边长度及墙壁厚度分别展开合理、科学的测量调整。详细意义来讲,应将柱、梁分别设计于柱体结构的内部边缘,以此用来改变不规则柱体结构当前所承抗压和扭力的强度,有效提升梁体抗剪力的承受力以后它就可以直接让不规则连梁结构的扭曲性能能够得到极大改善与有效优化,为此我们需要将建筑剪力门连墙梁体横截面的扭曲宽度适当增加,这样还可以能有效増强整个建筑剪力墙的扭曲刚度,保证不规则连梁结构对中高层建筑结构具有较强度的稳定性。 3.2添加防震缝
通常意义来讲,防震和裂缝一般都是设置于一些具有不规则、复杂建筑结构的大型高层建筑中,借助建筑防震和裂缝把它在高层建筑中划分为一些结构比较规则且建筑形体简单的高层建筑。与此同时,添加新的防震焊接缝还有可能直接让整个大型高层建筑整体抗震的安全性能大幅度的提升。在我们展开建筑防震墙接缝结构设计的工作过程中,主要我们使用的是双柱、双墙这一类的建筑结构模式,借助双墙基础上的建筑面积来让整个结构建筑的抗震强度不断得到增加。具体进行施工时,应严格确保墙体防震焊接缝在50-100mm宽的范围内。将一个墙体结构建立于一个防震防护缝隙的两侧,以此方式来把整栋建筑物划分为多个的不同结构单元,确保的各个不同单元能够具有均匀的墙体结构与简单的结构题型,从而可以让整栋高层建筑能够具有较强大的防震防护能力。需要通过各种科学的施工方法加以强化这些高层建筑易发生损坏的部分。 3.3减小偏心距
从前面的案例分析我们可以明显得出,不规则建筑结构中的高层建筑若仍然有某种偏心距间离存在,则那么该结构高层建筑工程整体设计质量就可能会因此受到很大影响,因此,建筑结构设计师们在展开建筑设计的工作过程中中就需要尽量减少建筑结构中可能存在的各种偏心离间距,让这些不利于设计高层建筑的影响因素在设计源头上能够得以有效消除,从而能够使高层建筑工程整体的结构稳定性与建筑安全性能够得到有效保证。达到让建筑稳定性性能提升的主要目的最终得以有效实现,应从两个多方面因素入手。一方面对所有高层建筑中的整体计算结构结果展开系统分析与合理计算,以此结果为依据基础上再对建筑平面的不规则曲线布局结构展开一次相应结构调整。 3.4提升抗拉伸剪力
高层建筑若同时受到双向不同水平的较大地震扰动作用,那么其内部整体形状结构可能会随之发生不同大小程度的较大变形,若可能发生的较大变形阶段属于非常弹性改变阶段,则不仅能够及时采取其他相应补救举措恢复正常,而且不会直接改变整个大型高层建筑的整体形状,若可能发生的较大变形已经达到非常的弹性改变阶段,则不能说可以及时恢复这部分整体结构可能出现的较大变形,换句话说,整个大型高层建筑的整体形状结构会随之产生较大改变,从而不会出现偏心形的现象。从此处不难可以发现,要么是想有效确保不规则建筑结构和中高层建筑结构受到较大地震应力作用后不再会产生偏心畸变现象,建筑结构设计师们在展开各种高层建筑结构设计时候就需要对其建筑抗震强度能力与国家有关建筑抗震强度规范要求进行一个综合、全面的综合考虑。 4结语
综上所述,通过对这些整体设计方案内容的深入探讨,有利于逐步提高各种平面不规则造型高层建筑整体结构设计工作效率及施工质量,获取一套适用性良好的整体设计方案,促使各种平面不规则造型高层建筑结构在实践中的整体建设应用目标可顺利得到实现。因此,未来在不断提升城市平面不规则造型高层建筑主体结构设计水平、促进城市科学经济发展的建设过程中,应充分考虑主体结构设计管理工作的高效性和开展,长此以往,可使这些平面不规则的中高层建筑整体处于良好的永续发展利用状态。
参考文献:
[1]杨卫东.高层建筑混凝土结构优化设计分析研究[J].智能城市,2019,5(17):60-61. [2]张志强,贾洪亮.高层建筑混凝土结构设计分析[J].工程建设与设计,2018(23):21-22.