多塔結構建筑設計論文

時間:2022-11-14 03:35:43

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多塔結構建筑設計論文

1高層建筑大底盤不規則多塔結構的設計選型

現代的高層建筑大底盤不規則多塔結構的設計是從抗震設計出發的,對此要對不規則結構的程度進行分析和判斷。通常情況下可以把高層建筑的不規則結構分為不規則結構、特別不規則結構和嚴重不規則結構三種類型。高層建筑不規則類型主要分為以下幾種:(1)偏心布置(偏心距大于0.15或相鄰層質心相差較大)。(2)扭轉不規則(考慮偶然偏心的扭轉位移比大于1.2)。(3)組合平面(細腰形或角部重疊形)。(4)樓板不連續(有效寬度小于50%,開洞面積大于30%,錯層大于梁高)。(5)凹凸不規則(平面凹凸尺寸大于相應邊長30%等)。(6)剛度突出(相鄰層剛度變化大于70%或連續3層變化大于80%)。(7)尺寸突出(縮進大于25%,外挑大于10%和4m)。(8)構件間斷(上下墻、柱、支撐不連續,含加強層)。(9)承載力突變(相鄰層受剪承載力變化大于80%)。在設計過程中盡量減少結構平面的不規則程度。判斷不規則建筑結構不規則的標準是:其不規則結構超過一項高層建筑不規則類型指標的,判斷為不規則類型;若是有多項超過高層建筑不規則類型指標或是某一項指標不規則程度超過指標程度過多的結構,判斷其為特別不規則結構;若是出現體型較為復雜,存在多項指標超過高層建筑不規則類型,并且具有較弱的抗震環節,判之為嚴重不規則結構,這種結構會引起嚴重的后果。

2高層建筑大底盤不規則多塔結構的設計要點分析

大底盤多塔建筑結構在設計時首先要考慮到該結構的抗震效果,關于多塔樓建筑的抗震效果也是現代人們越來越關注的問題。在大多數的大底盤多塔結構設計中主要采用“調”、“抗”、“放”的整體結構設計思想,因此設計出了一種適用于高層建筑的新型連體剛結構。同時通過現場實踐對該系統進行了技術服務和工程質量方面的研究,實踐結果表明該項設計結構經受住多種受力考驗,達到了預期的效果。此外,從整體的設計模型中可以看出,在大底盤多塔結構中距離塔樓較遠的結構構件受到的振動影響較小。換句話說,在水平力的作用下,多塔樓對于距離塔樓較遠的構件的影響較小。由此,我們可以得出,在滿足大底盤頂層上部塔樓嵌固層的條件下,可以對塔樓各部分結構進行拆分計算,并且這樣的大底盤塔樓結構計算符合塔樓結構的實際受力情況,對于這些結構的計算將用于后續的工程設計當中。另外,大底盤頂層樓板平面要具有足夠的剛度來滿足其嵌固功能,可以采用大底盤頂層樓板與人防結構相結合的方式,得到頂層樓板的板厚厚度要達到300mm。對于板配筋設置采用雙重雙向拉通的方式,板的配筋率要在0.3%之上。針對落地的剪力墻的配筋要滿足設計計算要求,其配筋值應為其對應上部短肢剪力墻配筋值的1.1倍以上。

3高層建筑大底盤不規則多塔結構的設計計算分析

對高層建筑大底盤不規則多塔結構進行計算時要采用兩種不同的力學模型結構分析軟件進行計算,以確保對此不規則結構的力學分析的可靠性。對于B級高度的高層建筑大底盤不規則多塔結構的設計要滿足的計算要求如下:首先,采用兩個或兩個以上力學模型三維分析軟件對此類建筑的整體內力位移進行計算;其次,在對此類建筑進行抗震計算時要考慮到結構的扭轉效應,其振型數值要在塔樓數值的9倍及其以上,并且還要滿足振型的參與質量不小于總質量的90%;最后對于此結構設計的補充運算采用彈性時程分析的方法。對于結構中薄弱層的彈塑性變形的驗證,采用彈塑性靜力或動力分析方法。針對那些豎向不規則的多塔結構或是高層建筑中某一層建筑的抗側剛度在其上一層抗側剛度的70%之下,或是其抗側剛度值是其上相鄰3層樓層側向剛度平均值的80%之下,或是高層建筑中某層建筑的豎向抗側力構建之間不連續,此樓層的薄弱層抗震標準值的地震剪應力需要乘以1.15的增大系數。對于高層建筑大底盤不規則多塔結構的設計需要滿足JGJ3-20025.1.13的規定。

4高層建筑大底盤不規則多塔結構的設計

針對高層建筑的9度抗震設計,進行多塔結構設計時,其結構選用要盡量避免帶夾層、連體、轉換層等結構。針對高層建筑的抗震度在7度或是8度時,在選用建筑結構時,選用兩種或以下種類的建筑結構,對于剪力墻結構錯層的建筑房屋高度要分別≤80m和≤60m,其框架剪力墻結構錯層建筑房屋的高度與剪力墻結構高度的要求相同。

5結語

在近代的高層建筑發展中,在對其結構設計時要結合實際情況,同時要注重結構設計計算的準確性,選用相對合理的結構方案對高層建筑大底盤不規則多塔結構進行設計。

作者:周世忠單位:河南省朝陽建筑設計有限公司