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多层建筑和高层建筑的区别范文1
【关键词】高层建筑结构特点;结构体系的分类
前言:
我国的建筑业从改革开放发展到现在,有了一个本质上的飞跃,无论是在施工技术、施工工艺还是施工质量相比之前都有了不同程度上的提高,再者由于现今社会科学技术与高科技产品和设备不断的应用在建筑行业中,这就使得现今社会形式下的建筑行业完全优化于早期的建筑行业。
由于城市化步伐在不断的加快,高层建筑在全国个大小城市纷纷的涌现而出,因此高层建筑的施工质量便成为人们所关注的焦点,同时也成为施工企业、施工技术人员、施工管理人员在施工工作中关注度最高的环节。因此在高层建筑的施工中,施工人员和技术人员就必须了解高层建筑结构的施工的特点,在依据设计图纸和规范进行施工,从而确保整体工程的施工质量。
一、设计因素体现在高层建筑中的特点
高层建筑的结构体系完全不同于多层建筑和别墅建筑的的结构体系,在建筑物得平面布置、造型设计、建筑物整体高度、管道井口、施工要求、技术要求、投资造价都有很大的区别,其主要分为以下方面:
首先,水平力是控制的主要因素
多层建筑和其它形式的建筑结构,通常都主要是将重力作为控制竖向和在的结构设计,而对于高层建筑结构来说,不仅仅只有在竖向对结构产生重力荷载的影响作用,还在水平方向受着荷载的影响。这种区别的产生是因为高层建筑产生的自重和建筑物在竖向作用的构件产生的轴力和弯矩的数值,是和建筑物的高度成正比的;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。
第二,高层建筑结构的侧移
和多层建筑相比较,高层建筑结构的侧移也在高层结构的设计中起到了一定的影响作用,伴随着建筑物高度的不断增加,水平方向对结构产生的作用力就形成了侧移,并且由于高度的不断增加其侧移的幅度也随着提升。再一点,由于建筑物高度的递增、所用的轻质高强度的材料不断的应用、侧移的幅度不断的增加,为此在高层建筑的结构设计中就必须要求,建筑的结构具有规范所要求的强度,同时还要体现出较强的抗推刚度,保证建筑物的结构在水平方向产生的荷载在设计和要求的控制范围,一旦超出这个规定的范围就会出现如下问题:
1、由于结构产生水平方向的侧应力,从而出现结构侧向的移动,当移动的范围大于规定和结构所能控制的范围,就会出现建筑物侧塌的严重施工问题。
2、一旦建筑物出现侧向偏移,无论再不在结构所控制的范围,都会带给建筑物内的人带来危险。
3、一旦出现侧向的位移就会导致建筑物内部的的墙体和装饰构造出现开裂和损坏的现象,甚至还会导致设备管道被破坏,使得电梯等电器设备不能正常的工作。
4、最严重的后果就是会导致整体结构出现大幅度的开裂,最终造成建筑物的坍塌,给人们的生命安全带来危险。
第三,高强度的建筑结构抗震要求
由于高层建筑的总体高度不同于多层的高度,因此在结构抗震方面的要求就要严格的多。其不但要保证在承受竖向和水平方向的荷载,还要具有抵抗一定等级的风荷载、地震带来的荷载。
,尽管高层建筑结构的抗震设计的模拟分析手段不断提高,但由于自然不可抗力的复杂性和不确定性,地基土质影响和建筑体系本身的复杂性,可能导致理论分析计算和实际情况相差很多,尤其是当结构进入弹塑性阶段之后,会出现构件局部开裂甚至破坏,这时结构已很难用常规的计算原理去进行分析,所以,理论设计要结合实际的施工情况进行设计。
二、高层建筑结构体系的设计规范和应用范围
首先,高层建筑的结构设计遵循的规律
建材、设备和施工过程与高层建筑结构设计密切配合,做到安全适用、技术先进、经济合理,并积极采用新技术、新工艺和新材料。同时应重视结构坚固性选择,使用抗震、抗风性能好而经济合理的结构体系与布置方案,并注意加强构造整体协调,保证结构整体抗震性能,避免局部薄弱环节出现,使整个结构有足够的承载力、刚度和延性。
第二,高层建筑结构体系及适用范围
1. 框架结构体系。框架结构体系主要由基础、梁、柱及楼板四种承重构件组成。只要承重结构是由梁、柱、基础构成基本平面框架,各平面框架再由连系梁连接起来,这一空间结构体系是高层建筑中常用的结构形式之一。
2. 剪力墙结构体系。在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度,在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”,这一结构体系可以提高建筑的抗剪力强度,墙体同时也作为维护及房间分格构件。
3. 框架—剪力墙结构体系。顾名思义,这一体系是前两种体系的结合体,这种结构既有框架结构布置灵活、使用方便的特点,又有剪力墙体系所具备的较大的刚度和较强的抗震能力,因此广泛地应用于办公楼和旅馆。
4. 筒体结构体系。随着建筑层数、高度的增长和抗震设防要求的提高,上述几种基本体系往往不能满足建造要求。这时可以由剪力墙构成空间薄壁筒体,成为纵向悬臂箱形梁,以增强梁的刚度,也可以形成空间整体受力的框筒,这种由筒体构造抵抗水平力的结构称为筒体结构。
结束语:
进过上文对几种高层建筑结构体系的介绍,能够使得读者了解高层建筑不同于多层建筑,无论是在形式上还是在结构上,同时也凸显了高层建筑在现今社会建筑中的重要性,这也是全国各大城市高层建筑不断涌现而出的最终原因。
参考文献
[1]GB50011-2010建筑抗震设计规范.
[2]GB50010-2010混凝土结构设计规范.
多层建筑和高层建筑的区别范文2
关键词:结构设计;水平力;扭转
Abstract: n, the specification only given the minimum limits or recommended values for the considerable part of the components in structural design, in the actual design process, everyone's different understanding may be take considerable differences in the entire design. There are some areas belonging to the conceptual design especially worthy us to explore together.Key words: structural design; horizontal force; to reverse
中图分类号:TB482.2 文献标识码: A 文章编号:
随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化,城市人口的不断增多及建设用地日趋紧张和城市规划的需要,促使高层建筑得以快速发展。另一方面由于轻质高强材料的开发及新的设计计算理论的发展,抗风和抗震理论的不断完善,加之新的施工技术和设备的不断涌现,特别是计算机的普及和应用以及结构分析手段的不断提高,为迅速发展高层建筑提供了必要的技术条件。
一、高层建筑结构设计的问题
(一)高层建筑结构受力性能
对于一个建筑物的最初的方案设计, 建筑师考虑更多的是它的空间组成特点, 而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的,由于建筑物是由一些大而重的构件所组成, 因此结构必须能将它本身的重量传至地面, 结构的荷载总是向下作用于地面的,而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系,所以,在建筑设计的方案阶段,就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。
(二)高层建筑结构设计中的扭转问题
建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心,在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点, 即三心合一。结构的扭转问题就是指在结构设计过程中未做到三心合一,在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用而发生的扭转破坏, 应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局, 尽可能地使建筑物做到三心合一。在水平荷载作用下,高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布。为使楼层水平力作用沿平面分布均匀,减轻结构的扭转振动,应使建筑平面尽可能采用方形、矩形、圆形、正多边形等简面形式。在某些情况下,由于城市规划对街道景观的要求以及建筑场地的限制, 高层建筑不可能全部采用简面形式,当需要采用不规则L 形、T 形、十字形等比较复杂的平面形式时, 应将凸出部分厚度与宽度的比值控制在规范允许的范围之内,同时,在结构平面布置时,应尽可能使结构处于对称状态。
(三)高层建筑结构设计中的侧移和振动周期
建筑结构的建筑结构的振动周期问题包含两方面: 合理控制结构的自振周期; 控制结构的自振周期使其尽可能错开场地的特征周期。
1、结构自振周期
高层建筑的自振周期(T 1) 宜在下列范围内:
框架结构: T 1= (0. 1~ 0. 15)N
框―剪、框筒结构: T 1= (0. 08~ 0. 12)N
剪力墙、筒中筒结构: T 1= (0. 04~ 0. 10)N
N 为结构层数。
结构的第二周期和第三周期宜在下列范围内:
第二周期: T 2= (1 3~ 15 )T 1; 第三周期: T 3= (1 5~ 17)T 1。
2、共振问题
当建筑场地发生地震时, 如果建筑物的自振周期和场地的特征周期接近, 建筑物和场地就会发生共振。因此在建筑方案设计时就应针对预估的建筑场地特征周期, 通过调整结构的层数,选择合适的结构类别和结构体系, 扩大建筑物的自振周期与建筑场地特征周期的差别, 避免共振的发生。
3、水平位移特征
水平位移满足高层规程的要求, 并不能说明该结构是合理的设计。同时还需要考虑周期及地震力的大小等综合因素。因为结构抗震设计时, 地震力的大小与结构刚度直接相关, 当结构刚度小, 结构并不合理时, 由于地震力小则结构位移也小, 位移在规范允许范围内, 此时并不能认为该结构合理。因为结构周期长、地震力小并不安全; 其次, 位移曲线应连续变化, 除沿竖向发生刚度突变外, 不应有明显的拐点或折点。一般情况下剪力墙结构的位移曲线应为弯曲型; 框架结构的位移曲线应为剪切型; 框―剪结构和框―筒结构的位移曲线应为弯剪型。
(四)位移限值、剪重比及单位面积重度
1、位移限值
在结构整体计算的输出结果中, 结构的侧移(包括层间位移和顶点位移) 是一个重要的衡量标准, 其数值大小从一个侧面反映出结构的整体刚度是否合适, 过大或过小都说明结构刚度过小或过大(或者体现结构两个主轴方向的刚度是否均衡) , 以致要引起设计者对其中的结构体系选择、结构的竖向及平面布置合理性的再思考。现行规范中将顶点位移与层间位移并重对待,经实践探索并参照国外经验, 得出的结论为: 高层建筑尤其是超高层建筑, 顶点位移限值决定的不仅是其数值大小而且还有其振动频率,人的舒适感觉与振动频率有关而与振动幅度(绝对位移) 关系不大, 即摆动频率不太高时就可满足人们的舒适度; 其次, 防止结构由于变形过大而可能遭受损坏或破坏的控制因素是层间相对位移, 而其限值在现行规范中似偏严, 可予放松。同一结构用不同的计算程序计算, 如果其层间位移数值差异很大,则有可能是其“层间位移”内涵不同所致, 有的是指楼层形心位移, 有的则专指考虑楼层转动后的最大角点位移, 后者通常比前者要大, 形心位移对规则建筑有意义, 而角点位移则更能反映结构楼层的真实位移,因此角点位移是结构工程师必须关注的一个数值。
2、剪重比及单位面积重度
结构的剪重比(也即水平地震剪力系数)是体现结构在地震作用下反应大小的一个指标, 其大小主要与结构地震设防烈度有关, 其次与结构体型有关, 当设防烈度为7、8、9度时, 剪重比分别为0. 012, 0. 024, 0. 040; 扭转效应明显或基本周期< 3. 5s 的结构剪重比则分别≮0. 016, 0. 032, 0. 064。单位面积重度是衡量结构构件截面取值是否合理和楼层荷载数据输入是否正确的一个重要指标。
以上两个指标不仅在施工图设计阶段, 而且在初步设计阶段都是非常重要的数据, 其数值正常与否从另一个侧面反映出结构体系的选择是否合适, 结构布置(包括构件截面确定) 是否合理, 电算数据输入是否正确, 以及最后决定电算结果是否可信可用等, 因此结构设计者对这两个指标切不可掉以轻心, 更不可认为是无关紧要的。
二、高层建筑结构设计的特点
高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有:
(一) 水平力是设计主要因素
在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中, 尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比; 而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说, 竖向荷载大体上是定值, 而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
(二)侧移成为控制指标
与低层或多层建筑不同,结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加,水平荷载下结构的侧向变形迅速增大,与建筑高度H 的4 次方成正比。另外,高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大, 在设计中不仅要求结构具有足够的强度,还要求具有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内,否则会产生以下情况:
1、因侧移产生较大的附加内力,尤其是竖向构件,当侧向位移增大时,偏心加剧,当产生的附加内力值超过一定数值时,将会导致房屋侧塌。
2、使居住人员感到不适或惊慌。
3、使填充墙或建筑装饰开裂或损坏 使机电设备管道损坏,使电梯轨道变型造成不能正常运行。
4、使主体结构构件出现大裂缝,甚至损坏。
(三)减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要
高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑, 如果在同样地基或桩基的情况下, 减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理措施,可以多建层数, 这在软弱土层有突出的经济效益。地震效应与建筑的重量成正比,减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了,不仅作用于结构上的地震剪力大,还由于重心高地震作用倾覆力矩大,对竖向构件产生很大的附加轴力,从而造成附加弯矩更大。
多层建筑和高层建筑的区别范文3
【关键词】高层建筑 混凝土施工
一、 高层建筑的施工特点
1. 强度
低层、多层建筑的结构受力主要考虑垂直荷载, 包括结构自重和活荷载、雪荷载等。高层建筑的结构受力, 除了要考虑垂直荷载作用外, 还必须考虑由风力或地震力引起的水平荷载。垂直荷载使建筑物受压, 其压力的大小与建筑物高度成正比, 由墙体和柱子来共同承受。受水平荷载作用的建筑物,可以视为悬臂梁,水平力对建筑物主要产生弯矩, 弯矩与房屋高度的平方成正比,即垂直压力。弯矩对结构产生拉力和压力, 建筑物超过一定的高度, 由水平荷载产生的拉力就会超过由垂直荷载或地震力的作用而处于周期性的受拉和受压状态。
2. 刚度
高层建筑要保证结构刚度和稳定性, 控制结构水平位移。由于水平荷载产生的楼层水平位移, 与建筑物高度的四次方成正比。随着高度的增加, 高层建筑的水平位移增大较强度增大更迅速。过大的水平位移会使人产生不舒服感, 影响生活、工作; 会使电梯轨道变形。会使填充墙或建筑装修开裂、剥落; 会使主体结构出现裂缝。水平位移再进一步扩大, 就会导致房屋的各个部件产生附加内力,引起整个房屋的严重破坏, 甚至倒塌。必须控制水平位移,包括相邻两层的层间位移和全楼的顶点位移。
3. 延性
有抗震设防要求的高层建筑还必须具有一定的延性,使结构在强震作用下, 当某一部分进入屈服阶段后, 还具有塑性变形的能力, 通过结构的塑性吸收地震力所产生的能量, 使结构可维持一定的承载力。
4. 基础稳定性
由于高层建筑上部结构所承担的垂直荷载和水平荷载大, 各种荷载最终要通过地下室和基础传递到地基。因此,对其基础选型和埋置深度与多层建筑不同。一般根据上部荷载、结构类型、地基情况和施工要求的不同综合考虑,选用筏型基础、箱型基础、桩基础和复合基础等。
5. 抗震性
高层建筑结构要抵抗竖向和水平荷载, 在地震区, 还要抵抗地震作用。
二、 高层混凝土工程基本要求
1. 高性能混凝土以耐久性为基本要求,并根据不同用途强化某些性能,形成补偿收缩混凝土、自密实免振混凝土等。
2. 列举混凝土工程应符合的主要标准。
3. 强调混凝土应及时有效养护及养护覆盖的主要方法。
4. 列举现浇预应力混凝土应符合的技术规程。
5. 高层建筑不同强度的梁、柱节点混凝土浇筑需要有关单位具体商议解决。
6. 混凝土施工缝留置的具置和浇筑应符合本规程和有关现行国家标准的规定。
7. 如工程需要适当提前浇筑后浇带混凝土,应采取有效措施,并取得设计单位同意。
8. 混凝土结构允许偏差主要根据有关规定,其中截面尺寸和表面平整的抹灰部分系指采用中、小型模板的允许偏差,不抹灰部分系指采用大模板及爬模工艺的允许偏差。
三、 高层建筑的强度控制
1. 配比的选定
工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并都要到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做配合比试验,在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符。
2. 严格养护制度
高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振捣控制严格的情况下,仍出现混凝土强度不足。分析其原因,多为抢工期、养护时间严重不足。
3. 加强混凝土强度评定
《混凝土强度检验评定标准》规定,混凝土强度应分批进行检验评定。一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。根据相应条件选定一种,这其中都涉及到一个标准差问题。高层建筑由于施工周期、混凝土的浇筑、养护等气候条件相差大,混凝土试验值的离散性也较大,即标准差过大,如笼统地作为一批来评定,很可能不合格,因此应分批,按条件基本相同的划为一批进行评定,这样做既符合国家规范要求,也符合现场实际。
4. 垂直度的控制
控制垂直度是保证高层建筑的质量基础,也是关键的环节之一。为了控制建筑大楼的垂直度,首先应根据大楼柱网布置情况,先将大楼四个边角柱的位置确定。在安装四个边角柱的模板时,沿柱外层上弹出厚度线,立模、加支撑,采用吊线的方法测定立柱的垂直度:在保证垂直度100%后,对准模板外边线加固支撑、浇筑混凝土。待四角柱拆模后,其他各列柱以该四柱为基线,拉条钢线,控制正面的平整度和垂直度。
四、 保证大体积混凝土质量的措施
1. 选择合适水泥。
2. 掺外加剂.控制水灰出
根据设计要求.混凝土中掺加水泥用量4%的复合液.它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能。溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性.使用水量减少20%左右.水灰比可控制在0.55以下.初凝延长到5h左右。
3. 严格控制骨料级配和合泥量
选用10.40mm连续级配碎石。细度模数2.80-3.00的中砂(通过0.315n凹筛孔的砂不少于15%.砂率控制在40%―45%)。砂、石含泥量控制在1%以内.并不得混有有机质等杂物.杜绝使用海砂。
4. 优选混凝土施工配合比
根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求.经试配优选.确定混凝土配合比。
5. 严格控制混凝土入模温度
施工过程中应对碎石洒水降温.保证水泥库通风良好。自来水预先放入地下蓄水池中降温。浇筑主楼承台时.将水预先放人商住楼地下二层水箱中降温.使入模温度控制在25度以下。
6. 加强技术管理
加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工.明确分工.责任到人。
7. 采用切实可行的施工工艺
主楼、车库、商住楼承台浇筑.均由东向西不间断地推进。根据泵送大体积混凝土的特点.采用“分段定点.一个坡度.薄层浇筑.循序推进.一次到顶”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法.能较好地适应泵送工艺.避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗和接长。
多层建筑和高层建筑的区别范文4
【关键词】高层建筑;地基基础;施工建设
在人口剧增而土地居住面积减少的严峻情势下,建造多层建筑物是我们首先考虑的方案,也是为增加居住面积提供了有力的保障。然而在建造高层建筑的时候,我们这有着一个新的问题出现在我们的面前,那就是房屋的稳定性,地基基础工程是作为高层建筑物的一个强有力的一个考核标准,也是衡量高层建筑物的好坏的标准,在建筑行业中一直是核心的问题。
1 高层建筑地基基层特点
高层建筑物与一般的普通居住建筑有着很明显的区别,下面就它们的区别做一些对比:在建筑高层建筑物时,我们需要首先考察现场的地质环境,结合当地环境的资料来进行综合考虑,并最终进行多方讨论得出最终的方案,这样综合考虑以后,我们可以得出一个既经济又牢固的建筑方案;主要还是在考虑建筑的地基方面下大力气做好,一方面我们要考虑到地基对整栋建筑物的承受能力,还要考虑到地基的垂直承受能力,在我国很多地方还经常出现季节性的台风和不可预测到的地震,这就要求我们考虑到这些问题,我不仅要考虑建筑物的抗台风能力,还需要考虑到建筑物对地震的抗震能力,减少对人民的生命财产的损失,对于一些地质比较复杂的位置,这就需要我们在设计的时候选取一些指标和系数时一定要控制好;在设计地基的深度的时候,我们必要结合整栋建筑物的高度来控制地基的深度,这样既能节约成本又能保障建筑物的安全,这些与我们目前的一些设备和我们使用的钢筋、水泥、沙石等材料有关,在设计钢筋结构的时候也是非常的关键的。所以在设计整个地基基础的机构时是需要进行严格的验证的,毕竟关系到整栋建筑物的质量,如果不好,则会造成经济利益方面的损失,这其中也包含了地质环境对我们建筑物的影响,所以建筑高层建筑需要考虑的问题比平普通建筑物就多了很多的综合性问题,这就要求我们需要更长时间的进行调查和研究以及对多方面的因素进行多次地讨论和协商才能得出最后的定案,对于之前已经建筑过的,我们要借鉴其的成功经验加以综合使用。
2 建筑高层建筑物的地基基础需要控制的问题
2.1 进行测量并放线
所谓的前期测量放线对高层建筑的建造具有非常重要的指导性作用,它能够指引建筑方向,在做测量、放线时必须要做到准确、严密,只这样的工作才能保证工程的安全和质量得以保证,并一定要严格按照图纸来进行施工。测量对施工具有非常重要的作用,因此在我们施工的过程中,务必要充分认识到测量工作对建筑的重要性,科学地管理并严格进行测量才能更好地为施工服务,进而提高我们的施工质量。随着社会的进步和科技的不断更新发展,我们的技术设备也在不断的更新,这样使得我们在测量中更加的快速、准确。但同时也需要我们提供机会培训我们的员工,让他们掌握最新的技术,满足测量的需要,同时也要不断地引进这方面的优秀人才。
2.2 施工材料的选择与控制是建筑的一个重要点
建筑过程中的材料质量是否得以保证是整栋建筑物能否长期存在的一个最重要的衡量标准,倘若工程队使用不合格的材料,那么整个工程将是豆腐渣工程,不仅给国家和人民带来损失,而且还会给整个公司带来不可估量的损失。因为,在选择原材料的时候需要进行严格的把关,决不允许出现违规操作流程,绝不允许出现偷工减料的程序,决不允许与供应商进行勾结,决不允许做与工程质量想背离的事。我们在选择原材料时,需要进行以下几点:一、对供应商要进行严格的选择,通过招拍挂进行选择厂家,对厂家的资质进行严格的审查,选择资质、实力、信誉综合比较高的厂家来考虑;二、对来料比较进行严格的把关,必须要对来料进行质量检查,对不合格的材料坚决予以退回处理,不允许出现人情关,每一次的来料必须要求厂家提供原材料的检测报告以及成分含量说明等技术指标。
2.3 采用水泥灌注桩方式来作为地基基础质量的控制标准
在钻孔过程中,任何一个微小的环节都会影响到整个地基的质量,因此要求我们必须把握好钻孔灌注技术的使用,这其中必须要使用一批具有经验丰富,资质较老的管理人员进行指导,由操作实践较多的员工进行操作,不允许没有资质的技术人员参与,不允许新手参与灌注,因为钻孔、灌注是整个过程中最为重要的二个因素,所以它们也是影响整个工程质量的重要因子。在开始钻孔之前,必须要对钻孔机进行检查,看是否出现问题,保证钻孔机的正常操作,确保钻孔过程中不出现问题,保障工程进展顺利,确保底座与顶端保持平稳,在施工过程中不能出现失衡和塌陷的现状,以免影响工程的顺利进行,进而影响到工程的质量问题;再次要钻孔机器的钻孔角度是否满足要求,不能出现偏斜等一些不合理的状况。最后,还要对钻孔机的孔径、孔深以及倾斜度等进行深度的检查,最后由专业的技术员进行钻孔检测处理,由专业人员进行操作并出具专业的报告。目前都是采用混凝土来作为钻孔泥浆,当以前都是自己进行搅拌混凝浆,但是现在很多的公司都是直接购买其他专业的厂家已经搅拌好的混浆。我们的施工单位的监管人员还必须具备现场检查问题的能力。另外,我们的技术管理人员要严格地履行自己的职责,把好质量关口,对不合理的方法予以纠正,对不合格的物体进行强制重建,与此同时还需要管理人员对使用的原材料进行监控,防止出现换用材料的情况出现,一经发现,要严格处理相关人员,绝不姑息。
2.4 完善和健全施工单位的质量管理体系
建立和健全高层建筑物的质量管理体系是保障高层建筑施工质量的重要因素。这就需要我们的全体管理人员、全体员工以及全社会人员参与其中来对整个施工过程进行监控,为进一步做好高品质的建筑做好坚实而强力的保障。
3 强化工程质量的控制
目前有许多的地基建设,就是因为工人在施工过程中操作错误或者不当造成很多的质量问题,这些问题需要我们进行反思并加以控制,很多在表面看来对工程没有影响的一个小小的错误操作,实际上会造成整个或局部地区产生承受力不够的问题,因而会影响到整个大楼的质量,因为地基是整个楼房的核心部分,因此我们要狠抓细节问题,将不必要的错误予以坚决修正过来,因此这就要求我们的管理和技术员在施工工程中不断地对整个施工现场进行巡视,对发现有不当的行为要坚决予以改正,不允许出现不当的操作,一旦被管理人员和技术人员发现的,要坚决制止,对不服从的,要按有关规定进行处罚,态度恶劣者要予以调离原岗位或解决劳动关系,这就要求我们有完善的管理体系。在日常生产过程中,必要要严格按流程进行操作,不允许出现违章的行为,这既是为我们的员工的生命财产进行保护也是为我们的工程质量着想。
4 结论
地基基础的建设是整个楼盘的关键因素,也是关系到整个楼房的安全性所在,因此在施工过程中必须要严格按照相关技术指标来进行操作,也需要我们的相关人员严格进行把关以及我们的操作人员严格按照程序进行施工操作,通过我们大家的共同努力,我相信我们的建筑质量是不会存在任何问题,这样为我们的社会以及人民带来生命财产上的保障。与此同时,我们的公司在不断承办的同时也要不断的更新和吸纳一些有利的经验,做出一套合理的管理体系来保障我们公司的正常运作,使我们公司更加的具有竞争力,在同行业中具有强大的实力,壮大我们自己,冲向世界!
参考文献
[1]杨万华. 浅谈房屋建筑地基基础施工技术及应用[J]. 四川建材,2012,(1).
[2]谢国荣. 浅议多层建筑地基基础施工中常见质量问题及质量控制措施[J]. 科技信息,2011,(23).
多层建筑和高层建筑的区别范文5
关键词:高层建筑 砼结构设计
Abstract: new concrete structure as the fifth kind of new combination building structure, give full play to the steel and concrete material properties and advantages, which has been widely used in high-rise buildings, this article simply introduces the structure characteristics of the high-rise building, from the frame structure of the layout principle, structural type selection, the crack problem and seismic design and so on several aspects, in order to optimize the design.
Key words: concrete structure design of high-rise building
中图分类号:TU318 文献标识码:A文章编号:
前言
高层建筑的竖向和水平构件的设计同低层及多层建筑的设计没什么区别,但使竖向构件的设计成为高层设计有两个控制性的因素:首先,高层建筑需要较大的柱体墙体和井筒;更重要的是侧向力所产生的倾覆力矩和剪力变形要大的多,必要谨慎设计来保证。
高层建筑的结构特点
1.1结构应具有适宜刚度随着高度的增加,高层建筑的侧向位移迅速增大 因此设计高层建筑时,不仅要求结构有足够的强度,而且要求结构有适宜的刚度,使结构有合理的自振频率等动力特性,并使水平力作用下的层位移控制在一定范围之内。
1.2侧向力(风或水平地震作用)成为影响结构内力结构变形及建筑物土建造价的主要因素高层建筑和低层建筑一样,承受自重活载雪载等垂直荷载和风地震等水平力在低层结构中,水平荷载产生的内力和位移很小,可以忽略不计;在多层结构中,水平荷载的效应(内力和位移)逐渐增大;在高层建筑中,水平荷载和地震力将成为主要的控制因素。
1.3结构应具有良好的延性相对于较低楼房而言,高楼结构更柔一些,在地震作用下的变形更大一些建筑结构的耐震主要取决于结构的承载力和变形能力两个因素为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力,避免高层建筑在大震下倒塌,必须在满足必要强度的前提下,通过优良的概念设计和合理的构造措施,来提高整个结构特别是薄弱层的变形能力,来保证结构具有足够的延性。
2. 高层建筑中常用的结构体系有哪些 各有何特点和适用
高层建筑中常用的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它们的组合。
2.1框架结构体系
框架结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成,既承受竖向荷载,也承受水平荷载的结构体系。这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。
框架结构的优点是建筑平面布置灵活,可以做成有较大空间的会议室、餐厅、车间、营业室、教室等。需要时,可用隔断分隔成小房间,或拆除隔断改成大房间,因而使用灵活。外墙用非承重构件,可使立面设计灵活多变。
框架结构构件类型少,易于标准化、定型化;可以采用预制构件,也易于采用定型模板而做成现浇结构,有时还可以采用现浇柱及预制梁板的半现浇半预制结构。现浇结构的整体性好,抗震性能好,在地震区应优先采用。
2.2剪力墙结构体系
剪力墙结构体系是利用建筑物墙体承受竖向与水平荷载,并作为建筑物的围护及房间分隔构件的结构体系。
剪力墙在抗震结构中也称抗震墙。它在自身平面内的刚度大、强度高、整体性好,在水平荷载作用下侧向变形小,抗震性能较强。在国内外历次大地震中,剪力墙结构体系表现出良好的抗震性能,且震害较轻。因此,剪力墙结构在非地震区或地震区的高层建筑中都得到了广泛的应用。
2.3框架-剪力墙结构体系
框架-剪力墙结构体系是在框架结构中布置一定数量的剪力墙所组成的结构体系。由于框架结构具有侧向刚度差,水平荷载作用下的变形大,抵抗水平荷载能力较低的缺点,但又具有平面布置较灵活、可获得较大的空间、立面处理易于变化的优点;剪力墙结构则具有强度和刚度大,水平位移小的优点与使用空间受到限制的缺点。将这两种体系结合起来,相互取长补短,可形成一种受力特性较好的结构体系-框架-剪力墙结构体系。剪力墙可以单片分散布置,也可以集中布置。框架-剪力墙结构的刚度和承载力较框架结构都有明显的提高,在水平荷载作用下的层间变形减小,因而减小了非结构构件的破坏。在我国,无论在地震区还是非地震区的高层建筑中,框架-剪力墙结构体系得到了广泛的应用。
2.4筒体结构体系
筒体结构为空间受力体系。筒体的基本形式有三种:实腹筒、框筒及桁架筒。用剪力墙围成的筒体称为实腹筒。在实腹筒的墙体上开出许多规则的窗洞所形成的开孔筒体称为框筒,它实际上是由密排柱和刚度很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架围成的筒体。筒体最主要的受力特点是它的空间受力性能。无论哪一种筒体,在水平力作用下都可以看成固定于基础上的箱形悬臂构件,它比单片平面结构具有更大的抗侧刚度和承载力,并具有很好的抗扭刚度。因此,该种体系广泛应用于多功能、多用途,层数较多的高层建筑中。
3. 结构平面布置与结构竖向布置有哪些要求
3.1竖向布置
竖向布置宜规则均匀上下变化不大,不要有过大的外挑或内收,除顶层外,局部收进的水平向尺寸不宜大于相邻下一层的 ,同层柱的尺寸宜相同,框架沿高度方向各层平面柱网尺寸宜相同,或向上逐步减小 ,做到刚度下大上小 ,均匀连续,避免刚度突变,避免薄弱层,上下柱子尺寸变化时,应尽量使柱中心对齐,尽量避免某层某柱取消造成结构竖向不规则。
3.2平面布置
必须设计成钢架的抗风荷载和水平地震作用的结构体系,即采用双向钢接梁柱抗侧力体系,主体结构除个别外,不应采用铰接抗震设计的框架结构不易采用单跨框架,应根据建筑的使用功能要求结合受力的合理性方便施工经济等因素,确定柱网的开间和进深,大开间的房屋适用于建筑平面要求有较大空间的房屋,但将增大梁截面的尺寸小柱网梁柱尺寸小。
4. 高层建筑的荷载与地震作用
4.1高层建筑的荷载
高层建筑的荷载作用主要为风荷载效应,这里主要说下动力风效应。确定某一指定建筑物的动力风效应至少需要三方面的信息:一是建筑物所处
的风环境;二是建筑物的气动特性;三是结构物的动力特性。除了以上三方面外,
还需要补充说明两方面:一是邻近建筑物的干扰问题。周围建筑的存在(上风向
和下风向)有可能会明显影响作用于建筑物上的气流特征和尾流的发展,从而影
响作用于建筑物上的气动力和响应。类似的,拟建建筑物的建成会影响邻近的已
建建筑物的适用性和安全性问题。二是风向的影响。现有的规范提供的方法一般
不考虑风向的影响,它们偏安全地假定风从最不利的方向作用于建筑物上。不同
方向的风速的最大值是不同的,建筑物的气动特性也明显依赖于风向,而目前规
范不考虑风向的影响对结构设计而言偏保守,考虑城市主导风向的影响并做相应
的处理会导致更加经济和合理的结构设计。
4.2高层建筑的抗震设计
4.2.1结构刚度、承载力和延性要有合理的匹配
对结构提出了综合抗震能力的概念,就是要综合考虑整个结构的承载力和构造等因素,来衡量结构具有的抵抗地震作用的能力,地震时建筑物所受地震作用的大小与其动力特性密切相关,与其具有合理的刚度和承载力分布以及与之匹配的延性密切相关。
4.2.2抗侧力结构和构件应设计成延性结构或构件
延性是指构件或结构具有承载能力基本不降低的塑性变形能力的一种性能 在小震不坏,中震可修,大震不倒的抗震设计原则下,结构应设计成延性结构。当设计成延性结构时,由于塑性变形可以耗散地震能量,结构变形加大,但结构承受的地震作用不会直线上升,也就是说,结构是用它的变形能力在抵抗地震作用,延性结构的构件设计应遵守强柱弱梁,强剪弱弯,强节点弱杆件,强底层柱原则,承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。
4.2.3应重视高层建筑结构的规则性
合理的建筑布置在抗震设计中是头等重要的,提倡平立面简单对称,因为震害表明,此种类型建筑在地震时较不容易破坏,而且容易估计出其地震反应,易于采取相应的抗震构造措施和进行细部处理。
4.2.4加强薄弱环节
①要防止在局部上加强而忽视整个结构各部位刚度承载力的协调;
②结构在强烈地震下不存在强度安全储备,构件的实际承载力分析是判断薄弱层
的基础;
③在抗震设计中有意识有目的地控制薄弱层(部位),使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移,这是提高结构总体抗震性能的主要手段。
5. 高层建筑结构设计要求与计算原则
5.1设计的基本要求
一是截面承载力验算;二是正常使用条件下结构水平位移验算;三是结构稳定与抗颠覆验算;四是结构的延性要求;五是结构的概念设计要求
5.2计算原则(方法)
⑴线弹性分析方法
⑵虑塑性内力重分布方法
⑶线性分析方法
⑷模型试验分析方法
6.基础设计的一般原则
应综合考虑建筑场地的地质状况及水位、上部结构类型、使用功能施工条件以及相邻建筑的相互影响,以保证建筑物不致发生过量沉降或倾斜,并能满足正常使用要求,应注意了解邻近地下构筑物及各类地下设施的位置和标高,以保证基础的安全和确保施工中不发生问题
结语:实际上结构设计不仅仅是一门技术,更是一门艺术,结构设计没有唯一解,没有最佳的设计,只有更合理的设计,唯有不断的探索,不断的调整方案,才能做出相对满意的设计。
参考文献:
[1]阴杰,曹京华,陈克勤高层建筑的结构设计理念,山西建筑
[2]陈颢,浅谈高层建筑结构转换层,山西建筑
多层建筑和高层建筑的区别范文6
关键词:建筑结构设计;内容;原则
Abstract: in recent years, with the improvement of people's living level, enhance the national economic strength, the design of building structures in China is more and more variety, emerge in an endless stream of building structure design. Design of building structures has become a hot public opinion, this paper is to analyze the demonstration of the building structure design, discuss should pay attention to in the design of building structures of some.
Keywords: architectural design; principle;
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
一、建筑结构设计内容简介
尽管目前我国建筑结构的设计,越来越花样纷呈,但其设计的中心思想还是不变的。建筑结构设计主要包括有两个部分:一部分是基础设计;另一部分是上部结构设计。
(一)基础设计包括:
1、确定基础采用的形式。应根据下面五个因素来确定基础所采用的形式:材料的供应能力;所供给材料的强度等级;工程地质方面给出来的地质勘查报告;上部结构所采用的类型;上部结构传给基础的荷载效应;当地建筑施工队的技术水平。基础可以采用的形式共有三种,分别是浅基础的条形基础、独立基础,深基础的桩基等。
2、计算地基承载力的大小,当合力和基础的重心重合时,反力的计算公式为:P=,
确定最终的基础底面积。
3、计算基础的配筋,计算基础的内力。
4、构造措施的准备,要注意准备的构造措施必须是必要的。
(二)上部结构设计包括:
1、分析总建筑的设计方案,并据此来确定选用的主要材料和结构的体系。
2、合理布置结构平面;
3、估算构件的横截面的面积;
4、分析计算内力和荷载;
5、计算结构;
6、分析结果,确定最终的上部结构设计方案。
基础设计和上部结构设计的方案都定下后,就要开始绘制结构施工图,两部分的设计要体现在结构施工图上。因此,结构设计者在设计结构时,既要掌握设计的内容也要注意设计的各要点,这样才能构造出合理的设计。
二、建筑设计的原则
(一)抗震验算时,由楼盖和具体布置来决定验算时用的理论方法,要格外注意场地类别。为了提高建筑物的抗震能力,可以加剪力墙的地方要尽量加。垂直地震的危害一直被人们所忽视,实际上,垂直地震的危害也是很大的。因此在建筑设计时要注意对垂直地震的防范,结构设计最好用双向梁柱。目前,《规范》(简称)对垂直地震的危害也不够重视。
(二)禁止雨篷出挑于填充墙。跨度比较大的阳台、雨篷最好考虑抗扭,抗扭的扭矩为跨度的一半乘以梁中心板的负弯矩。
(三)框架结构的电梯井壁要采用粘土砖进行建筑,电梯梯井的四角要加构造柱。每层墙体的重量要用每层的梁来承载,而不能用砖墙来承载。如果是高层建筑,在门洞上方要加圈梁。楼房建筑的电梯的位置一般比较偏,如果电梯的梯井采用混凝土,那么梯井的刚度就特别大,在这种情况下,最好在其他地方加上剪力墙,那样对整体结构也十分有利。
(四)如果建筑所在地的地下水水位比较高,在设计暖沟时就要注意防水。常用的方法就是用混凝土做“U”型的暖沟,负责输送暖气的管在进入室内之前先进入防水套管。如果建筑设计中有地下室,在设计地下室时要注意,防水混凝土设计抗渗等级不小于P6,最低强度等级C25,而且,在混凝土内要加入膨胀剂。
三、建筑结构设计的要点:
(一)建筑物地基设计
最近这些年,经常发生由于地基沉降导致的建筑物或构件裂开甚至损毁的事件,危害构件使用寿命的同时对居住者的人身安全也构成威胁。为了防止这种事的发生,应从基础措施、地基、结构措施和建筑措施等五个方面加以控制,尽量防止或减少地基沉降对建筑物的害。高层建筑和多层建筑对地基的要求不同,应该区别对待。
1、高层建筑:为了保证建筑物的稳定,高层建筑的地基需要比较深的埋藏深度。为了节省资金,地基一般采用桩筏结合或桩箱的形式。采用这两种形式的地基时首先要保证箱体整体的刚度。如果上层建筑结构起伏很大,下层的桩端就要埋在同一个土层中,同时还要考虑液化的影响。
2、多层建筑:为了节省资金,多层建筑物一般不采用长桩。但如果地基下面的软土层太厚,为了防止建筑物沉降,对地基就需要进行处理。处理的方式有很多种,在选择处理方式前,既要注意地基的环境情况和特点也要注意上层结构的外部环境和特点,最后根据工程设计者的要求,确定地基的处理范围、处理实用性以及地基处理的技术指标等问题。在选择地基处理方案时,还要考虑施工队的意见、经验以及方案本身的成熟程度。最终选定的方案既要经济合理又要安全实用。地基处理时还要考虑处理后的强度以及对变形的要求。
(二)高层建筑的宽高比例。
关于高层建筑的宽高比例,相关部门做出过明确的规定,但对如何计算,却没做出过相应的规定。只在《高层建筑混凝土结构技术规程》的第4.2.3条的条文中说一般场合用最小投影来计算,但在很多场合这种计算方法并不适用,在这种场合时,应该让设计人员视具体情况来确定算法。
(三)剪力墙上的梁支、框支问题。
《建筑抗震设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》对框支柱、框支梁配筋的多少,横截面的面积都做了详细的规定,但对剪力墙上的框支梁却没做过规定,也没提出过建议。剪力墙上的框支梁实际上是把一个大的荷载集中到一点然后加在剪力墙上,这个集中荷载既包括集中扭矩和弯矩,水平向和竖向,也包括集中的推拉力和集中的压力。尽管剪力墙的承载力比较强,但承载这些方向力的却是剪力墙的弱轴,很有可能承载不住。因此做这方面的工作时笔者建议:
1、确定剪力墙的厚度要参照:《高层建筑混凝土结构技术规程》对框支柱截面的规定,对框支梁水平段钢筋锚固的要求,关于无翼墙的要求。
2、如果剪力墙的宽度大于或等于框支梁的宽度,在按框支柱时必须设置暗柱,并对配筋和构造进行计算。
3、验算剪力墙上的框支梁的抗震能力。
(四)强柱弱梁设计理念。
强柱弱梁主要是针对地震设计的,强柱弱梁可以实现大震不倒、中震可修、小震不坏的抗震目标。如果建筑物的柱被震坏,整座建筑都会倒塌,如果梁被震坏,那可能只是塌一小部分,从这一层面上来讲,柱比梁重要,设计人员在设计时要考虑到这一点,柱轴压比要严格控制。对建筑各方面的计算一般都是在小震的情况下进行的,如果小震情况下,柱轴压已经过大,那么大震时再加上百分之三十的附加轴力,建筑物非倒塌不可。因此,在设置配筋及柱断面时要区别对待。加强角柱和边柱,特别是角柱,最好全柱加密箍筋,配筋率要大于或等于百分之一。
抗震目标
水准等 级 抗震目 标 具体解释
第一水 准 小震不 坏 当遭受的地震的等级低于本地区多遇地震时,主体结构不需修理仍可居住。
第二水 准 中震可 修 当遭受的地震的等级等于本地区多遇地震时,主体可能被损坏,但只要经过一般修理仍可居住。
第三水 准 大震不 倒 当遭受罕见地震时,建筑物不致倒塌而危及居民生民。
(五)上部结构超高问题。
在设计上部结构时,对总高度要有严格的要求,不是越高越好。相关部门出台的新规定将高度分为A级和B级两级,而且,对两种不同等级高度的建筑物,设计方法和处理措施也都有很大的改变。因此,在实际的建筑结构设计中,如果结构设计发生变化,要马上考虑超高的问题,严格遵守相关规定进行设计。
参考文献:
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