摘要:文章結合高規對高層建筑結構的特點、常見結構體系和基礎進行闡述分析。
關鍵詞:結構體系;高層建筑;框架;剪力墻
隨著我國經濟的不斷發展,高層建筑在大中城市大量出現,在小城市也不斷涌現,建筑的形體各異,給結構設計帶來了挑戰。針對建筑形體的多樣性,這要求結構設計人員要不斷提高設計水平,下面我就根據高規(除注明外,本文所稱“規范”均指高規JGJ3—2010)結合自己的實際工作經驗談談高層結構設計。
區別于低層和多層建筑,高層房屋設計主要有以下幾個特點:
1.高層或多層建筑都承受豎向荷載(樓屋面活荷載、結構自重、墻體重量等)和水平荷載的作用(風荷載作用和地震作用),一般認為,豎向荷載往往是影響低層和多層房屋結構設計的主要因素。而在高層建筑中,除風壓低和烈度低的地方外,起決定性作用的往往是水平荷載。高層建筑相對多層建筑對風荷載比較敏感,故規范4.2.2規定房屋高度大于60m的建筑承載力設計時應按基本風壓的1.1倍采用。
2.結構側移是高層結構設計中的需控制的一個重要方面,對應的指標是層間位移角。由規范5.4.1條文說明的彈性等效側向剛度公式EJd=11qH4/120u可知,房屋的頂點側移與建筑物高度的四次方成正比,水平荷載作用引起的位移如果過大輕則會讓人感到不舒適、電梯偏位、填充墻開裂等現象,嚴重時會導致房屋主要承重構件開裂,房屋上下重心偏移,房屋承重構件產生附加應力,致使整個房屋結構破壞,所以在高層建筑結構設計中我們應注意位移量的控制,保證結構的側向剛度以控制結構的位移。……