浅谈高层居民建筑短肢结构墙结构设计要点赵艳丽

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈高层居民建筑短肢结构墙结构设计要点赵艳丽

赵艳丽

赵艳丽

哈尔滨中建建筑设计有限公司

摘要:现在我国建筑工程正在不断向巨大化发展,工程施工技术也在不断进步,所以在这种情况下,我国建筑工程也就有了越来越复杂的结构。高层建筑可以大大提高城市土地利用率,所以其在城市当中的数量越来越多,但是普通建筑的结构以及施工技术都无法在高层建筑中使用了。在高层建筑当中,短肢墙可以有效提高工程空间利用率,给人们的生活带来很大的便利,但是在结构稳定性上也会存在一些问题。

关键词:高层居民建筑;短肢结构;设计要点

近年来高层建筑在我国城市当中越来越常见,现在已经是现代城市的标志。高层建筑结构当中短肢墙设计非常重要,其意义和作用在于可以满足人们对室内空间的需求,更好地给人们的生活带来便利,经过合理布局,就可以充分利用室内空间。但是目前来看,在短肢墙结构设计和施工当中仍然有一系列技术要点有待解决,这样才能更好地让其发挥出应有的作用来。本文首先简要介绍了短肢结构墙,之后总结了一些设计要点,希望可以给相关工作的开展提供一些参考。

一、短肢结构墙的概念和应用要点

(一)短肢墙结构的概念

现在社会发展速度越来越快,人们的生活水平也在不断提高,所以在这种条件下,人们对于建筑工程也就有了更高的质量要求,更加重视居住舒适度,所以过去使用的一系列空间设计方法和理念已经逐渐无法适应于人们电视机需求了。短肢墙结构是一种新型的设计方案,其不仅可以保证结构整体的稳定性,更可以实现空间的合理规划,大大提高了室内空间的利用率,在近年的应用当中获得了良好的评价。同时应用了这种设计之后还能有效避免位移问题,大大提高了结构的强度和稳定性,不难发现,其具有良好的发展前景,受到了广泛欢迎。

(二)短肢墙结构的应用要点

短肢墙施工当中应当以下列几点为应用重点:

首先,为了保证结构墙构造的合理性,应当保证截面高度和厚度之间的比值3为3:4,这样可以保证居住空间利用最大化;其次,在整个高层建筑当中,并不会完全使用短肢墙这种结构,而大多会与其他结构混用,这样才能保证建筑结构的安全性和空间利用的合理性;第三,在整个结构体系当中,水平力的保持可以说是非常重要的一个环节,只有保证了水平力的平衡,才能在最大程度上发挥施工当中的优势,提高建筑工程的合理性。所以应当确保平衡力的均衡。虽然在一定程度上来看,使用短肢墙结构可以有效提高工程质量,保证结构主体的安全性和稳定性,所以其也要在设计过程中重视下面两个问题。

首先,首先应当让短肢墙结构可以发挥出足够的抗震性能,在抗震设计的过程中,应当首先确保的就是短肢墙自身可以承担整个建筑主体一半的抗震能力;在整个建筑工程当中,墙体建设也是其中的重点环节,如果短肢结构设计的过程中,仅仅存在几个较小的墙肢,则应当首先确保建筑工程结构的合理性,采用通行的方法来开展设计,避免材料的浪费,进一步提高工程质量,保证空间利用率。

二、短肢墙结构具体设计方法

在高层建筑设计过程中,如果需要应用短肢墙结构,就应当结合短肢墙设计方式来设计建筑结构,让短肢墙结构可以发挥出应有的作用。但是高层建筑当中往往是短肢长肢结构共存的,二者应该搭配存在才能让短肢结构发挥出作用来。因此在设计过程中,要对长肢结构墙设计方案进行考虑,从而使建筑使用面积达到最大限度,使短肢结构墙应用效果得到充分发挥。异形柱是短肢结构中主要设计方式,剪力墙框架是其主要设计特征,在对异形柱进行剪力墙框架设计时,需要对建筑结构进行详细测量与计算,保证数据的准确性,从而明确短肢结构墙建设标准,并对其具体参数数值进行确定。通常在高层居民建筑的房间间隔墙交接位置进行短肢结构墙施工。在交界处进行施工,不仅能够提高建筑空间利用率,还能使建筑美观程度得到提升,使建筑结构兼具实用性与美感。为促使短肢结构墙在建筑中效用得到充分发挥,需要进行竖向构件的建立,并规划其具体位置。建筑结构抗侧力决定了短肢结构墙的数量多少,若短肢结构墙过少,其建筑结构会呈现柔性特征,若短肢结构墙过多,则建筑结构会表现为刚性特征。因此在设计过程中,需要对短肢结构墙进行合理设计,保证数量均衡,从而使建筑结构更加均衡,使其刚心与质心得到统一,具有较好抗震性能,不会因地震而导致建筑结构出现变形。若高层建筑具有较大水平荷载且造型缺乏规整度时,需要在建筑整体结构除平面外各角点以及边缘进行短肢结构墙布置,以保证建筑结构具有较大刚度,建筑整体性得到有效提升。在设计过程中,要求对墙肢厚度进行合理设计,确保处于各间隔墙表面的墙肢不存在凸出现象。需要对建筑进行中心剪力墙设计,以符合高层建筑结构平面的抗侧刚度需求,为提高建筑结构的刚度与强度,可以应用抗侧力构件进行施工。

三、短肢结构墙设计要点

(一)控制轴压比

严格控制轴压比是保证短肢结构墙承载力提升的重要措施,尤其是对一字型短肢结构中无翼缘、端柱类型的墙体进行设计时,需要提高对其轴压比的重视。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。

(二)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。

四、结语

现在我国正处于高速发展阶段,经济建设已经初具成果,同时社会发展水平也在不断能提高,建筑行业一方面是我国经济发展的重要支柱,更是城市建设的主要手段,所以尤其需要不断探索施工理念,完善现有的施工技术。我国各城市都在积极开展现代化建设,高层建筑是一个城市的标志,近年来其数量越来越多,施工技术也越来越完善,同时还能不断提高城市土地利用率,如果能够不断提高短肢墙结构的设计水平,就会给人们带来更大的便利,让建筑工程发挥出更大的经济效益和社会效益。

参考文献:

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[4]丁大伟.浅议短肢剪力墙结构的抗震设计及其注意事项[J].建筑工程技术与设计,2016(14).