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高层建筑高宽比取值依据

高层建筑高宽比取值依据
高层建筑的高宽比是对结构刚度,整体稳定,承载力和经济合理性的宏观控制。

高层建筑的高宽比一般比较难以确定,高规建议:可以按照所考虑方向的最小投影宽度计算,对于不宜采用最小宽度计算的给了结构设计人员很大的自由度,但是也应该遵循一定的规则,习惯做法是综合最小投影宽度和最大宽度来考虑,对突出建筑物平台很小的局部结构,一般不作为计算宽度。

具体就是给最小投影宽度适当的增大,对最大宽度适当的折减,如果两个数值相差比较大,在从宏观体形上观察适当对哪个指标进行再进一步的调整,最后确定一个数值来计算高宽比。

高层建筑中控制侧向位移是结构设计的主要控制因素,而且随着高度增加,倾覆力矩也相应迅速增大。

因此,高层建筑的高宽比不宜过大。

1.建筑应具有充分的刚度,在高层建筑设计中,侧向刚度为主要考虑的因素,这是因为必须限制水平位移,防止产生二阶P~△效应使建筑失稳。

另外必须控制位移在一个相当小的范围内,使结构处于弹性状态,对于混凝土结构需要限制裂缝不超过允许范围,保证填充墙、等非结构构件的完好,避免产生明显的损伤。

通过对其层间位移角加以控制而实现的,而层间位移的控制就是平面的设置(框架跨数、剪力墙间距)等,竖向的设置(高度、层数、层高)。

2.结构的稳定设计,主要是控制和验算结构在风或地震作用下,重力荷载产生的P~△ 效应对结构性能降低的影响,以及由此引起的结构失稳。

影响P~△效应及结构失稳的主要参数是结构的刚重比,刚重比就是结构的侧向刚度与重力荷载之比。

3.震害表明,房屋高宽比大,地震作用产生的倾覆力矩会造成基础转动,引起上部结构产生较大侧移,影响结构整体稳定。

高度越高,风速越快,对建筑物压力越大(风压高度变化系数)。

对于高度大于30m 且高宽比大于1.5 的高柔房屋,还应考虑风压脉动对结构发生顺风向风振的影响。

4.薄而高的房子,不但用地多,抗风抗震也差,必然不经济,特别其基础工程花费最大。

增大高宽比的措施:
1.尽可能采用适用高度较高,刚度较大的结构类型,例如剪力墙结构,筒
体结构。

2.验算结构整体抗倾覆稳定性,要有足够的埋置深度,验算桩基在侧向力
最不利组合情况下桩身是否会出现拉力或过大的压力。

3.考虑利用建筑设备层和避难层空间,沿竖向设置若干层伸臂桁架或腰桁
架;设置加强层。

4.适当降低底部竖向构件在最不利荷载组合下的轴压比,增大截面面积并
加强配筋。

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