浅谈高层建筑结构设计的原则-论文发表__墨水学术,论文发表,发表(2)

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筑钢结构的抗风和抗震设计时应该控制房屋的高宽比。既然房屋的高宽比值决定着结构的抗推刚度和抗倾覆承载力。因此，房屋高宽比的允许最大值，应该随水平荷载的大小而异。就是说，风荷载大的和抗震设防烈度高的建筑物，高宽比应小一些，否则可以大一些。
　　二、结构布置
　　1、抗侧力构件的平面布置
　　钢或钢筋混凝土结构高层建筑的动力特性取决于各抗侧力构件的平面布置状况。为使各构件受力均匀，获得抵抗水平荷载的最大承载力，抗侧力构件沿平面纵横方向的布置，应符合下列基本原则：抗侧力构件的布置应务求各楼层抗推刚度中心与楼层水平剪力的合力中心重合，以减少结构的扭转振动效应；框筒、墙筒、支撑筒等抗推刚度较大的芯筒，在平面上应居中或对称布置；具有较大受剪承载力的预制钢筋混凝土墙板，应尽可能由楼层平面中心部位移至楼层平面周边，以提高整个结构的抗倾覆和抗扭转能力；建筑的开间、进深应尽量统一，以减少构件规格，便利制作和安装；构件的布置以及柱网尺寸的确定，应尽量避免使钢柱的截面尺寸过大构件截面的钢板厚度一般不宜超过100mm，因为太厚的钢板，焊接困难，并容易产生层状撕裂。
　　平面不规则结构，考虑抗震设防的钢或钢筋混凝土结构高层建筑，在结构平面布置上具有下列情况之一者，则属于平面不规则结构；结构平面形状带有缺口，缺口在两个方向的凹进深度和长度，分别超过楼层平面各该方向边长的25%楼盖不连续或存在水平刚度突变，或者开洞面积超过该楼层总面积的50%；抗侧力构件出现垂直于所在平面方向的错位。具有较在抗推刚度的抗侧力构件，既不平行又不对称结构体系的两个相互垂直的主轴。
　　2、抗侧力构件的竖向布置
　　对于地震区的高层建筑，抗侧力构件沿高度方向的布置，应符合下列原则：各抗侧力构件所负担的楼层质量沿高度方向无剧烈变化；沿高度方向，各抗侧力构件是连续的，并位于同一竖直线上；由上而下，各抗侧力构件的抗推刚度和承载力逐渐加大，并与各构件所负担的水平剪力，弯矩和轴力成比例地增大。
　　出于建筑使用功能和结构抗倾覆稳定的需要，在钢结构高层建筑中，一般均设置地下室。地下室通常又都采用钢筋混凝土剪力墙体系或框-墙体系，楼层抗推刚度极大，而地面以上部分所采用钢结构，楼层抗推刚度要小得多，以致从地下到地上，楼层刚度发生突变，从而使楼房的底层或底部几层形成相对柔弱楼层，很不利于抗震。解决的办法可以是，将与刚性地下室相衔接的底层或底部两三层改用型钢混凝土结构（SRC结构），地下室与上部钢结构之间形成一个具有较大抗推刚度的过渡层，以减缓楼层刚度的变化幅度，综合小相对柔弱楼层塑性变形集中效应，改善整个结构的耐震性能，提高结构的抗震可靠度。
　　三、基础设计
　　1、基本要求
　　（1）对于高层建筑，因为基础埋置较深，宜结合使用要求设置多层地下室。它有早于提高结构的抗侧力稳定性和减轻上部结构的地震反应；并能起到补偿基础的作用，减小地基的压应力和沉降量。不过，应该注意，一个结构单元内不宜局部设置地下室。
　　（2）当高层建筑采用天然地基，并于主楼与周围裙房之间设置沉降缝时，为了确保主楼的抗侧力稳定性，主楼基础的埋置深度比裙房基础的埋置深度加深1.5m以上，并采用粗砂等松散、坚硬的材料，将地面以下的沉降缝填灌密实。
　　（3）地下室侧墙、基础底板以及它们的沉降缝，其构件均应满足地下室的防水要求。
　　（4）当基础埋置在地下水位以下，进行基础施工时，应采取措施防止地基土受到扰动。
　　（5）当基础直接砌置在极易风化的软质岩层上，施工时，应在基坑开挖好后立即铺筑混凝土垫层。
　　（6）若基础埋置深度低于邻近建筑物的基础底面标高，进行基础施工时应采取板桩、锚拉桩或地下连续墙等措施，防止

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