浅谈高层居民建筑短肢结构墙结构设计要点

2017-03-21 12:05陈跃祥
科学与财富 2017年5期

陈跃祥

摘 要:经济在发展,社会在进步,人们的生活水平在不断提高,人们对生活水平的质量也有着更高的要求,尤其是建筑行业的发展,很多的建筑物都是高层建筑,高层建筑是根据原来的结构墙逐渐完善,将空间扩大,形成了短肢结构墙,这一理念的设计是为了满足人们的生活需要,建筑设计人员根据人们的生活需要对建筑物的设计方式进行研究,短肢结构墙在建筑中是经常被应用的,本文就对建筑短肢结构墙的设计进行研究,具体阐述这一建筑结构。

关键词:高层居民建筑;短肢结构墻;结构设计要点

建筑行业在不断发展,这是时代发展的要求,现在很多的建筑都是高层建筑,高层建筑结构在建筑中的应用是十分广泛的,短肢结构墙是高层建筑的核心结构,受到人们的生活需要的影响,建筑设计人员将建筑的空间增大,设计出了短肢结构墙,这样建筑物的安全性更好,建筑物的空间格局设计比较合理,一定要注意高层建筑短肢结构墙的设计,建筑行业的发展将会更好。

1 短肢结构墙的阐述

在城市现代化进程发展迅速的今天,鉴于人们对居民建筑的要求越来越高,建筑设计师根据居民原有的结构墙,结合居民的空间需要,在原有架构墙的基础上,设计出断肢架构墙的设计。高层居民建筑断肢结构墙的结构设计不但保障了居民建筑的安全性、合理性并且对建筑空间进行了合理的规划,目前,深受居民以及房地产开发商的欢迎。在高层居民建筑中,断肢结构墙的结构对于建筑的位移以及强度都有一定的保障。可见,在进行居民建筑中,断肢结构墙的架构设计百利而无一害。

短肢结构墙在高层建筑中是经常被使用的,具体包括以下几个方面:(1)短肢结构墙的截面高度与截面的厚度的比例要保持在6:8左右。这样的比例才符合建筑短肢结构墙的基本构造,才能够满足人们对空间的需求。(2)高层建筑结构不应该都是短肢结构,应该将一般结构与短肢结构结合,这样的建筑空间才是合理的。(3)结构墙在建造的时候一定要注意建筑物的水平力,一定要保持均衡,这样的建筑物才能够建筑的更加合理。

高层建筑短肢结构墙的建造一定要满足一下条件才可以进行建造:一定要注意高层建筑短肢结构墙的抗震能力,在底部抗震能力的设计中,应该使第一振型底部的抗震能力达到建筑物总抗震能力的一半,因为建筑物中墙体是建筑物的主题,一定要注意对墙体的设计,短肢结构的下限方面在设计的时候一定要仔细观察,如果短肢墙在整个建筑结构中占的比例较少,整个墙体的设计应该按照一般性建筑墙体结构设计,如果建筑中仅存在几个小墙肢,也应该按照一般高层建筑结构来设计,这样的建筑结构才是合理的,能够合理利用建筑材料,保证建筑施工的质量,合理利用建筑空间。

2 短肢结构墙的设计

在高层建筑结构的设计中,如果存在短肢结构墙的建筑结构,就要按照短肢结构墙的设计理念来设计,要合理利用空间,在短肢结构墙的设计中,还要将长肢结构墙也设计在里面,如果建筑建构墙的设计中没有长肢结构墙,整个建筑空间就无法达到使用的最大化,这样就无法体现短肢结构墙的作用,短肢结构墙的建筑也就失去了意义。在建筑中短肢结构墙是按照异形柱设计的,异形柱短肢结构墙的设计特征就是剪框,剪框结构要进行具体的计算和测量才能够知道具体建筑物中短肢结构墙的标准,才能够确定短肢结构墙的具体参数。

短肢结构墙的施工主要是在居民居住房间的间隔墙的交界处,因为交接出的设计直接关系到空间的利用状况,能够给人们一种美的视觉享受。在建造的过程中具体位置的规划是建立竖向构件这样才能够最大化的发挥短肢建筑墙的功能,短肢建筑结构墙的数量要根据建筑结构的抗侧力决定。短肢墙的的数量过多,会使建筑结构呈现刚性,如果短肢墙的数量过少,就会导致建筑结构呈现柔性,只有建筑结构呈现均衡,才能够使建筑结构的质心和刚心统一,在发生地震的时候才不会产生变形。当高层居民建筑的造型不规则,水平荷载较大时,短肢结构墙应布置在建筑结构的边缘处和平面以外的各个角点处.以此来加强建筑结构的整体性,使结构平面的刚度符合要求。在设计中,为了使各间隔墙表面没有墙肢凸出,墙肢的厚度应合适。同时,应根据高层居民建筑平面抗侧刚度的要求,在建筑结构中设计合适的中心剪力墙,利用主要的抗侧力构件来满足对于强度、刚度的需要。

3 短肢结构强结构设计中需注意的事项

3.1 控制短肢墙的轴压比

对于高层居民建筑中的短肢结构墙,对于其轴压比应严格控制,特别是端柱、无翼缘的一字型短肢结构墙。在我国目前的建筑设计中,当短肢结构墙负荷压弯作用时,如果是小偏压,短肢结构墙有较差的延性。在大偏压时,如果是作用较大的轴压,使混凝土受压的区域边缘具有很高的应力。若混凝土的约束力较弱,就会使混凝土不能承受其应力,出现混凝土裂缝的现象,从而使结构的承载力减弱。因此,为了确保短肢结构墙的延性,设计时应对短肢结构墙的轴压比进行严格地控制。

3.2 注重提升短肢结构墙抗震性能

在建筑结构中,建筑的角点处、外边缘处的短肢结构墙具有较弱的抗震能力,在地震时会出现最先的破坏。当高层短肢结构轻结构发生变形时,就会加剧结构墙原有的变形,使墙肢出现裂缝。在设计时,对于短肢结构墙的这个性能应采取合理的措施进行防范,例如,减少建筑角点处的短肢结构墙的轴压比,对箍筋的配筋率进行增大,合理地加强小墙肢的抗震能力,使建筑结构实用、安全。

3.3 对短肢结构墙结构内梁的属性进行正确的判定

由于建筑结构的整体抗侧移刚度受连梁刚度的影响,所以,对于梁的配筋,截面的选择、设计都应准确合理,以此提高建筑结构的抗震能力。在高层建筑居民建筑短肢结构墙结构的设计中,可相对减少墙肢的刚度,确保梁截面符合设计要求,确保结构的安全。

在短肢结构墙的墙梁设计过程中,假如墙开洞时墙梁的跨高比小于五,应该依据梁的实行对梁进行设计。在墙梁跨高比大于五的情况下,应该依据框架梁进行设计。因为高层家主结构的整个刚度以及抗侧度都是受到短肢墙墙梁的刚度影响的,因此,有关短肢墙梁的截面选择、梁的配筋以及设计都必须科学合理。在高层居建筑短肢结构墙的结构设计中,建筑设计师可以对短肢墙的刚度进行适当的减少,使短肢墙的设计符合梁截面的要求,以保障短肢结构墙结构的稳定性与安全性。

4 结论

建筑行业的发展是非常快的,现在很多的建筑技术都在不断进步,有很多的建筑结构出现,短肢结构就是其中的一种建筑结构,短肢结构墙的设计可以让建筑物的空间得到最大程度的利用,是非常实用的建筑结构,在墙体的连接处是经常使用的,因此,一定要重视高层建筑短肢墙的设计,为建筑事业的发展做出贡献。

参考文献

[1]颜润.高层建筑短肢剪力墙结构设计[J].江西建材,2013,(3).

[2]马守才.高层建筑短肢剪力墙结构设计问题探讨[J].中小企业管理与科技,2012,(12).