高层建筑结构不规则设计分析.docx

高层建筑结构不规则设计分析HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/1zt3589.html"\h不规则设计能够提升建筑的美观，但是不会对建筑结构的刚度产生显著的影响，具体表现为不规则以及不连续问题。对于这方面的问题如果不进行科学合理的设计，就会对整个建筑结构的安全性和稳定性构成威胁，从而埋下重大的安全隐患。本文针对高层建筑不规则性的概念进行了介绍，在此基础上详细介绍了建筑不规则结构的两种主要类型，最后具体阐述了加强不规则设计的有效以及具体实践问题。最近几年以来，我国在不断的推进城市化进程，使得对于建筑用地的需求量在迅速增加，城市用地出现紧张局面，为了使得该问题得到一定程度的缓解，越来越多的高层建筑拔地而起，进入人们的视线。但是，由于多方面因素的影响，比如人的审美观点、外部环境因素以及建筑所处位置的地质因素等，不可避免的需要对建筑结构实施不规则设计。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20170710/80482.html"\h对于高层建筑结构而言，其不规则性不但表现在建筑的对称不规则方面，还表现在建筑平面的凹凸不规则方面。虽然不规则设计能够提升建筑的美观，但是不规则设计会对建筑结构的刚度产生显著的影响，具体表现为不规则以及不连续问题。对于这方面的问题如果不进行科学合理的设计，就会对整个建筑结构的安全性和稳定性构成威胁，从而埋下重大的安全隐患。因此为了确保高层建筑的质量，相关的设计人员必须对结构不规则性问题进行深入分析，在此基础上制定出科学合理的设计方案。1高层建筑不规则性含义及其特点HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20160905/50624.html"\h早在2012年的时候，我国就对高层建筑做出了明确定义：高度超过27m的住宅建筑或者是其它高度超过24m的非单层建筑都称之为高层建筑。不管是从全方位造型上还是在建筑的形象上，不规则性和对称规则的高层建筑之间都存在较大的差异。由于外部不可抗拒因素的影响，比如施工条件、周围环境、以及设计因素等，通常情况下建筑体很难做到绝对规则或者对称，出现不对称或者不规则才是正常现象。建筑物不规则性的表现形式有很多，概括起来有下面几点：在竖直方向上建筑物的刚度出现上不连续现象、建筑物局部楼板出现不连续想象、平面设计出现不规则现象。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/1zt2853.html"\h众所周知，和规则性高层建筑相比较而言不规则性高层建筑对于建筑本身的要求会更高，比如主题结构、电气配线分区、设备管线、材料抗压变形以及内部用料等，上述各方面对于外部因素变化造成的影响应该有更好的适应性。在具体操作的过程当中，首先应该对建筑结构不规则的位置进行准确的判断，只有这样才可以有针对性的制定建筑结构方案，从而确保整个建筑的安全性以及稳定性。通常请况下，不规则建筑会导致建筑结构在水平方向上出现偏心侧力，该力的作用下使得建筑材料出现不同程度的扭转变形。从上述的分析可以知道，为确保高层建筑具备足够的抗侧力，其施工成本必然会比普通建筑高很多。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/1zt147693.html"\h另外一方面，对高层建筑进行不规则性设计会对建筑的位移比的控制以及结构布局等产生重大影响，所以，在设计高层建筑的过程中，必须综合分析考虑有可能会对高层建筑结构设计产生影响的所有因素。如图1所示为阿尔哈姆拉大厦，在科威特首都科威特城，该建筑完工于2009，是典型的不规则高层建筑，具有重要的代表性。2建筑不规则结构种类2.1竖向不规则。1）侧向刚度不规则，确定是否为该种类型的标准如下：和上层相邻楼层相比，某楼层其侧向刚度数值低于前者的70%，或者是和上面三层的平均侧向刚度相比，低于前者的80%，建筑的顶层不包括在内，其他楼层水平收缩值应该超过下一相邻楼层水平收缩值的25%；2）竖向抗侧力结构构件不连续，确定是否为该种类型的标准如下：利用水平转换构件作为桥梁，使得竖直方向上一些抗侧力结构本身内力向下传递；3）楼层承载力突变，对于这种类型的不规则建筑，其各个楼层中抗侧力结构构件受到的剪切程度低于上一相邻楼层对应值的80%。2.2平面不规则。毫无疑问如果平面质量存在偏心问题，必然会对建筑平面不规则造成一定的影响，建筑中所使用的结构构件其截面尺寸如果存在差异会引起质量偏心问题，另外，在施工过程中以及建筑使用过程中同样有可能引起质量偏心问题；再就是平面刚度如果存在偏心同样会影响到建筑平面不规则性，平面刚度又可以细分为平面外刚度以及平面内刚度，所谓平面内刚度指的是和载荷作用方向相同的刚度，相反地，和载荷作用方向相反的刚度称之为平面外刚度。HYPERLI