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超高层建筑的结构系统难点,你了解吗?

2020
06/29
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maqingfen

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建筑界
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【摘要】超高层建筑就像一条竖立起来的街道,存在着安全、内部交通、环境、能源消耗等多种问题,越高,安全性、耐久性及适用舒适等问题就越多。一起来看看超高层建筑的结构系统难点。

  由于超高层建筑结构的特殊性,建筑内部的梁柱将会不可避免的存在,在结构设计中要考虑异形柱的使用,特别是在超高层住宅户型设计中,充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点。

  对于结构设计来讲,按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则,选择相应的结构体系,一般分为六大类:框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框-筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。

  90年代以来,除上述结构体系得到广泛应用外,多筒体结构、带加强层的框架-筒体结构、连体结构、巨型结构、悬挑结构、错层结构等也逐渐在工程中采用。

  进入90年代后,由于我国钢材产量的增加,钢结构、钢-混凝土混合结构逐渐采用。如金茂大厦、地王大厦都是钢-混凝土混合结构。此外,型钢混凝土结构和钢管混凝土结构在高层建筑中也正在得到广泛应用。高层建筑结构采用的混凝土强度等级不断提高,从C30逐步向C60及更高的等级发展。预应力混凝土结构在高层建筑的梁、板结构中广泛应用。钢材的强度等级也不断提高。

  高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构(代号RC)外,还采用型钢混凝土结构(代号SRC),钢管混凝土结构(代号CFS)和全钢结构(代号S或SS)。

  建筑高度100m,柱网为8.4m,抗震设防烈度为6度,采用框架-剪力墙或框-筒结构体系较为经济合理,这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件,常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力,总体刚度大,侧移小,且满足玻璃幕墙的外装饰要求。

  超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度,是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件,同时使钢柱与各竖向构件(剪力墙或筒体)起到变形协调作用。

  一般钢结构建筑物的楼板和屋盖,都采用轧制的压型钢板加现浇钢筋混凝土(简称钢承混凝土)楼板和屋盖,厚度一般不小于150mm。目前在设计钢承混凝土楼板和屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用。主要是对于板底呈波形的计算原理不甚了解或认为计算繁琐,就按平板计算,这样既不安全又增加了钢梁的用钢量。

  如果采用钢梁与钢承混凝土楼板共同作用,简称MST组合梁,只要计算正确,配筋合理,栓钉可靠,则可以节约楼层和屋盖钢梁的用钢量20%左右,而且不需对钢梁进行稳定验算。

  以上就是超高层的结构系统难点的知识分享,真是学习了好多呢,大家在工作和学习中要多加积累和掌握,才能对超高层的结构系统难点有更深的理解。建筑界结构知识频道分享更多超高层的结构系统相关建筑结构知识,共同学习筑结构资讯知识,欢迎关注我们~

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