1高層建筑結構整體結構概念創(chuàng)新設計概述
結構概念創(chuàng)新設計主要是指在明確結構性能與地震作用的基礎上，遵循工程設計的基本原則與基礎理論，并結合實踐經(jīng)驗，在規(guī)范規(guī)程的指導下，制定結構總體方案，從而確定材料使用、構建布置、結構體系的一種方法。在實際工作過程中，工程有設計人員在通過大量計算后，發(fā)現(xiàn)最初制定的結構體系難以與設計計算需求相符，最終只能臨時將總體體系方案完全更改，導致大量人力、物力、財力的浪費。就異形復雜高層而言，在因其結構體形具有一定缺陷，在結構建模及計算分析過程中，極有可能出現(xiàn)因局部改變，導致整體結構均需更改的情況，為了防止這種現(xiàn)象發(fā)生，這就要求設計人員能夠對結構體系準確定位，明確設計方向。高層建筑結構可分為很多種，其中包括帶加強層結構、連體結構、錯層結構等，均屬于比較復雜的高層。高層因受到各方面限制，其體形嚴重不規(guī)則，在抗震設計上的難度較大�？傮w而言，在高層設計中，需要注重四個方面：①水平荷載。異形高層平面豎向存在缺陷，會有明顯的'地震水平震害效應，扭轉、偏心最主要來源就是地震水平力。②側移變形。異形高層會有明顯的變形扭轉效應，對側移變形參數(shù)進行調整與控制后，便可抑制變形的發(fā)生。③軸向水平變形。水平軸向作用力會使異形高層轉換梁變形加劇，如果考慮不夠全面，構件便易處于不安全狀態(tài)。④結構延伸設計。結構延伸設計在抗震結構中，處于核心地位，必須重視。
2高層建筑結構整體結構概念創(chuàng)新設計方法
2.1基本結構的設計
在設計過程中，必須優(yōu)化結構設計。首先，結構水平力、豎向力傳力途徑要具備名確、簡單等特征，這樣便于把握結構計算模型情況，可及時把控抗震性能中的薄弱環(huán)節(jié)。其次，要考慮到當蘇與結構抗側力的均勻性，便于優(yōu)化豎向構件布置，另外還需重視抵抗扭轉振動與抗扭轉剛度能力。最后，要遵循強柱弱梁的原則，確保柱的受彎能力比梁高。
2.2調整結構布置方案
在結構優(yōu)化工作中，最重要的就是調整剪力墻長度。局部墻肢長短會對某區(qū)域內(nèi)的抗側力造成很大影響，在布置剪力墻的過程中，必須考慮到對墻體壓軸比是否與規(guī)范限定要求相符，同時還需保證建筑立面效果，優(yōu)化調節(jié)周期。合理布置結構豎向構件，有利于為抵抗側向水平力的設置提供條件，不過若剪力墻集中過渡，便會使結構自重增加。
2.3樓蓋的設計
在整體房屋結構設計中，樓蓋的設計至關重要，從力學簡化模型角度而言，可將樓蓋視為水平隔板，它需要具備一定平面剛度，便于連接豎向抗側構件，各個構建可以通過協(xié)同變形，對地震力作用進行承載。通過優(yōu)化樓蓋設計，可以使樓板協(xié)調能力增強。
2.4框梁高的設計
邊框梁在結構形成中做出了重要貢獻，它對結構扭轉可以起到抑制作用，使結構處于正常狀態(tài)�？蛄杭哟罅酥�，可解決因抗剪不足所誘發(fā)的問題。在設計過程中，要遵循強柱弱梁的原則，值得注意的是，若單純?yōu)榱伺c梁截面相互配合，將邊框柱截面增大，則會對建筑使用功能造成很大影響，同時也難以調整傾覆力矩。框支梁有著復雜的受力模式，在安全儲備齊全的狀態(tài)下，盡量減少不良效應的發(fā)生。在結構中，連梁屬于耗能構件，若配置太強，則很難取得理想耗能效果，嚴重情況下，甚至會對構件剛度構成威脅。將耗能構件弱化后，可以達到控制造價的目的，同時會使結構安全性增加。
2.5框架柱的設計
框架柱是設計過程中最為重要的環(huán)節(jié)，在設計的同時，必須考慮到設計模型與實際要求相符。因角柱部位受荷面積相對較小，其軸壓比也較小，受到地震荷載與風荷載水平力后，側向力與抗扭轉力非常重要。將角柱截面加大后，可以使箍筋、角柱鋼筋配筋率大大提升，同時使角柱抗變形能力得以優(yōu)化。要想確保結構的安全性與整體性，必須嚴格控制框支柱壓軸比，便于增強框支柱的抗壓倒性。
2.6抗震設計
抗震設計包含多方面的內(nèi)容，它存在于整個結構周期之中，包括選取結構體系、結構設計準則、布置結構體系、明確具體構件、維護結構、把握結構質量等，便于保證預期性能目標的實現(xiàn)。在抗震設計中，需要考慮到抗震的性能水平、性能目標與目標選用三個方面。
（1）性能水平：超限高層建筑結構抗震水平主要從以下幾方面判定：①受到地震作用后，結構依舊保持完好，未受到任何損傷，通常無需采取修復措施。②受到地震作用后，結構基本完好，有少量次要構件出現(xiàn)了較小的裂縫，通常無需修復，能夠繼續(xù)使用。③受到地震作用后，結構重要部位與薄弱構件保持完好，其余部位出現(xiàn)裂縫，不過采取修復措施后，能夠使用。④受到地震作用后，結構重要部位與薄弱構件被輕微損壞，有裂縫形成，非重要部位出現(xiàn)了不同程度損壞，也有裂縫形成，經(jīng)修復后且采取特殊措施后，才可使用。⑤受到地震作用后，大部分構建被損壞，有明顯裂縫產(chǎn)生，對人們正常出入造成影響，通過修復加固后，能夠使用；⑥受到地震作用后，建筑結構明顯被損壞，部分結構甚至嚴重損壞，會對人們造成一定傷害，不過不會危及到他們的生命。
�。�2）性能目標：任何超限高層建筑結構，均可以投資者經(jīng)濟能力、房屋高度、抗震設防等因素為依據(jù)，對抗震性能目標進行選擇。
3結語
在結構設計過程中，設計人員要綜合考慮到多方面的問題。本文首先對高層建筑結構整體結構概念創(chuàng)新設計的含義進行了簡單的介紹，然后具體分析了高層建筑的設計方法，有利于為日后此種建筑類型的設計提供依據(jù)。
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