“多塔结构”与“分缝结构”的区别
浅谈钢筋混凝土高层结构设计常见问题
浅谈钢筋混凝土高层结构设计常见问题随着时代的推移和经济的繁荣，高层建筑也在我国不断的发展起来，建筑高度不断增加，建筑结构的体系也变得更加形式多样，建筑结构功能也越来越复杂，高层建筑结构设计成为结构工程师设计工作的主要重点和难点，本文主要针对当前高层建筑钢筋混凝土高层结构设计中一些常见问题进行简要分析与探讨。
标签：钢筋混凝土高层结构设计结构问题为了避免在钢筋混凝土高层结构设计过程中经常出现一些纰漏或者错误，笔者通过多年来经验，将一些常常出现的问题总结如下：一、结构选型在工程设计的结构选型阶段，需要注意以下几个内容：第一，是结构体系的选择问题。
高层结构设计过程中，“无论采用何种结构体系，都应使结构具有合理的刚度和承载能力，避免产生软弱层或薄弱层，保证结构的稳定和抗倾覆能力，使结构具有多道防线，提高结构和构件的延性，增强其抗震能力。
” 选择一种结构体系，需要通过工程的实际情况来进行核定。
第二，是结构的规则性和均匀性问题。
结构的设计应当注意规则性与均匀性，建筑造型和结构布置应当注重规则与均匀，切忌采用不规则的结构设计方案，对于结构在竖向某一楼层或极少数楼层出现敏感的薄弱部位应当进行限制；第三，是结构的超高问题。
在抗震规范与高规中，建筑结构的高度是进行了严格限制的，特别是新规范中针对以前的超高问题，在原有A级高度的基础上增加了B级高度的建筑，这就要求工程设计过程中将B级高度的建筑严格控制在B级高度范围内，否则将会面临较为复杂的改动，处理措施也将有较大的变更，造成巨大的损失和影响，因此，切忌因为采用B级高度的结构就忽略本身存在的高度问题。
第四，是嵌固端的设置问题。
嵌固端设置在地下室顶板或人防顶板等位置的情况一般是发生在带有两层或两层以上地下室或人防的高层建筑上，因此，在嵌固端的设置方面，嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等等在工程设计时需要注意的问题往往容易被忽略，而一旦任何一个方面被忽略，都将为后期的工作造成麻烦甚至埋下安全隐患。
浅谈PKPM软件的合理应用技巧与计算结果的分析(精)
甘肃科技纵横2006年(第35卷第3期摘要:阐述结构计算中的模型的选取,设计参数的合理选取,地震调整,结构整体性能的控制,计算结果正确性的判断关键词:模型选取设计参数地震调整控制随着经济的发展建筑结构造型多变、高层建筑的发展及新规范全面颁布,合理的应用计算机软件使选择参数更符合规范条文及实际工程就变得尤为重要。
1.1“分缝结构”与“多塔结构”的区别1.1.1多塔结构同一个结构的基体上沿高度伸出几个部分,这几个部分拥有相同的底部,而上部却有各自的独立的变形,而且各独立体的四周都有独立的迎风面。
1.1.2对于大底盘多塔结构在计算时,应该考虑两种模型(a 内力分析时如果把裙房部分按塔的形式切开计算,则下部裙房计算误差较大,且各塔间的相互影响无法考虑。
因此,宜采用整体建模。
(b 多塔结构适用规范条文的应注意:第一扭转周期与第一平动周期比值限值、最大位移与平均位移比值的限值时,对多塔结构特别注意,目前程序结果是不对的,不能直接采用,必须将多塔结构分开建模分别计算,方可判断两者的比值。
1.1.3分缝结构就是指将一个不规则或超长结构采用抗震缝、伸缩缝分为几个相对独立的结构,对于分缝建筑,其上每个部分有独立的变形,但没有独立的迎风面。
1.1.4对分缝结构,最好是将分缝结构的各块分开建模分开计算1.2有关高层建筑超限审查的规定建设部第111号令2002年7月25日颁发《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》,规定超限高层建筑并规程规定应当进行抗震专项审查的高层建筑。
注意:取消了对于高宽比超限时审查的要求。
高层建筑的高宽比,是对结构刚度、整体稳定及经济合理性的宏观控制。
2.1抗震等级确定(1规范中抗震等级均指"丙"类建筑,如果是"甲"、"乙"、"丁"则需按规范要求对抗震等级进行调整:例如医院。
(2接近或等于高度分界时,应结合房屋不规则程度及场地、地基条件适当确定抗震等级:(3当转换层的位置设置在3层及3层以上时,其框支柱、剪力墙底部加强部位的抗震墙等级宜按《抗规》6.1.2条或《高规》4.8条查得的抗震等级提高一级采用,已为特一级时可不再提高。
嵌固端
高层建筑结构设计中如何选取结构嵌固端的探讨1、引言高层建筑在进行结构分析计算之前必须首先确定结构嵌固端的所在位置，而嵌固端的选取却面临着各种不同情况，如不设地下室但基础埋深较大；没有地下室但其层数或多或少，且基础形式不同等。
根据以上情况正确选取其结构嵌固端，是高层建筑结构计算模式中的一个重要假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响结构产生侧移的真实性，以及结构局部的经济性，因此有必要对结构嵌固端的选取作进一步探讨，并由此引伸出若干相关的技术问题。
2、结构嵌固端的条件高层高层建筑的结构嵌固端通常是选择在地面标高处，但地面标高处要真正成为结构嵌固端是有条件的，而且在输入首层计算高度时还有许多讲究。
2．1设有地下室时的条件(1)地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端(即室外地坪与地下室顶板的高差大于层高的1/3），除非其高差仅为1—3级台阶高度时才可能考虑；(2)地下室顶板结构应为梁板体系(即不可设计成无梁楼盖)，且该层楼面不得留有大孔洞，并且满足抗震规范6.1.14的要求（刚度和梁柱受弯承载力要求）(3)地下室侧壁要有良好的侧限，即必须与“地球”有良好的接壤，上述半地下室顶板不能成为结构嵌固端的原因就是不满足此条件。
且地下室侧壁离塔楼边不超过3倍地下负一层层高。
对于上述条件中对首层楼面框架梁的要求，假设满足《抗震规范》第6．1．14条“位于地下室的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和”和刚度比的要求，最关键是做到地震时地上一层的柱底出现塑性铰，相当于强梁弱柱的概念。
严格来说，嵌固端柱底的弯矩应该由地下室顶板梁和地下室柱的柱顶弯矩共同承担，即采用提高地下室顶板梁和地下室柱顶的受弯承载力的方法实现柱底的嵌固条件。
一般情况下均能满足，不满足也要创造条件满足（另一种意见是这种情况对高层建筑来说很难满足，因为高层的柱底弯矩太大，鉴于此，需要把嵌固端下移至基础顶面）2．2不设地下室时的条件高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。
浅谈PKPM软件的合理应用技巧与针算结果的分析
２ 设计 参数选取 的 技巧
２１抗震等级确定 ． （） １ 规范中抗震 等级均指 ” ” 丙 类建筑 ， 如果 是” 、 乙” ” 甲” ” 、丁 ” 则需按规范要求对抗 震等级进行调整 ： 例如 医院。 （） ２ 接近或等于高度 分界时 ，应结合房屋不规则程度及场 地、 地基条件适当确定抗震等级 ： （） ３ 当转换层 的位 置设置在３ 层及３ 以上 时 ， 层 其框 支柱 、 剪 力墙底部加强部位 的抗震墙等级宜 按《 规》 ．２ 抗 ６１ 条或《 ． 高规 ． ４８ 条查得的抗震等级提高一级采用 ， 已为特一级时可不再提高。 （） ４ 短肢剪力墙 结构 的抗震等级也应按《 抗规＝ ．２ 》 １ 条或《 ６． 高 规＞ ． ４８ 条查得的抗震等级提高一级采用 。但注意对多层短肢剪力 墙结构可不提高。 （） ５ 注意 ： 钢结构、 砌体结构没有抗震等级 ， 计算时可选 ”” ５ 不 考虑抗震构造措施 。 ２２振型组合数的选取 ． 在计算 地震力时 ， 振型个数 的选取应使振型参与质量 达到总 质量９ ％以上所需的振型数 。同时要注意以下几点 ： ０ （） １振型数不 能超 过结构固有 的振 型总数 ， 因一个楼层最多 只有三个有效动力 自由度 ， 所以一个楼层也就最多可选３ 个振型。 如果所选振 型多于结构 固有的振型总数则会造 成地震力计算异
１１ ＿． 缝 结 构 ３分
２５活荷 载 折 减 系数 ． 活荷折减 系数使用时应注意软件默认的是按住宅取用 的， 当 不属于这种情况 （ 工业设计时 ） 如 时应按规范取用。 ２６关于柱计算长度系数 Байду номын сангаас．
现在实 际工 程中有的柱连续走两 到三层计算 时应注意把 每 层的柱取相 同的计算长度 ， 否则计算结果会 不真实 。
大底盘多塔楼高层建筑结构的设计研究
大底盘多塔楼高层建筑结构的设计研究摘要：随着社会经济的发展和进步，人们的生活水平也在逐步提高，于是人们对生活质量的要求也就越来越高，从建筑结构角度来看，高层建筑正在向多功能的方向发展。
为了满足人们对高品质的追求，大底盘多塔楼高层建筑越来越受到人们的喜爱。
底盘多塔楼主要的结构特点为，在几个高层建筑的底部存在一个大裙房把建筑连为一个整体，形成一个大底盘，这种结构设计形式不仅解决了我国土地紧缺的问题，还满足了人们对建筑形态多样化的要求。
针对大底盘多塔楼高层建筑结构作了简要的分析。
关键词：大底盘；多塔楼；高层建筑；结构设计引言在如今高层建筑结构不断地向多功能方向发展的过程中，产生了各种各样的建筑设计体系，我国建筑行业蒸蒸日上，行业里人才辈出，其实就现阶段来说，优秀的建筑设计者，更有好的结构设计理念，高层建筑中的大底盘多塔楼就有理想的设计效果，这种结构形式较为复杂，在设计过程中的竖向刚度突变及高振型等都会使其影响加剧，设计者在设计过程中要进行严谨的计算，不能有丝毫的马虎。
现在各企业的要求越来越高，建筑设计过程中，确定一个合理的结构体系，将能更好的实现各方共赢。
1大底盘多塔概述随着社会的不断前进发展，城市的建设己达到饱和的状态，为了节约建设用地扩大绿色空间，每个城市的建设往往以高层建设为主，同时以高层建筑来权衡各地区经济进步的一项重要因素。
由于人们生活质量的逐年提高，普通的高层结构己满足不了人们现在的生活需求，于是研究人员提出了大底盘多塔高层结构的思想。
此种结构下面通常是几层的裙房，裙房常被商业所用，裙房以上是由不同数量的塔楼构成，一般为办公、住宅等所用。
此种结构的造型千差万别，有效的提高了建设用地利用率和空间资源，也较大程度上满足了人们对美好生活的追求。
1.1大底盘对于建筑外观而言，建筑物的使用功能通常较类似，一般情况下塔楼的竖向受力构件(柱、抗震墙等)从基础到结构顶部是贯通连续的，所以上部结构塔楼的整体刚度要小于下部底盘的，此类建筑有较好的防震性能，但两者之间的衔接处在抗震性能分析时易出现刚度变化较大的问题，于是规范要求了在塔楼与大底盘的连接处要升高设置一至两层的底部加强区的抗震措施。
PKPM结构用户问题及解答汇总
PKPM结构用户问题及解答汇总PKPM结构用户问题及解答汇总(2010年9月)2010年9月第一周结构技术问题汇总1、在PKPM的JCCAD中设计剪力墙下的桩基和承台，如何建模？答：剪力墙下承台，可按非承台桩布置，由围桩承台方式生成，也可以用布置筏板的方式生成，最后用桩筏有限元计算。
2、请问底层柱子配筋比上层小, 这种情况正常吗？答：正常。
如果底层柱为大偏心受压，起控制作用的内力为弯矩大、轴力小的组合内力，这样底层柱的配筋就可能比上层柱的配筋大。
3、SATWE内力与配筋计算，怎么运行到VSS模态分析时就运行不下去了？答：如果选择模拟施工3或VSS求解，可能会出现计算到“VSS模态分析”停止，表明振型数取的过多，超过了VSS求解器的限制。
降低振型数试试看，再不行，选择“模拟施工1+LDLT分解”计算。
4、08版PKPM，独立基础怎么没有标注尺寸和独基编号了呢？答：在基础施工图的下拉菜单，在“标注构件”与“标注字符”中分别标注独基尺寸与独基编号。
5、筏板后浇带如何设置？答：在新版JCCAD，基础人机交互输入中筏板菜单下增加“布后浇带”功能，可直接输入后浇带宽度后进行布置。
6、08版PMCAD中楼板层间复制如何使用？答：选择当前标准层，勾选需要复制的目标标准层号，即可把当前标准层的楼板开洞和板厚等信息复制到目标标准层里。
7、ＰＫＰＭ里面生成的吊筋有没有考虑人防荷载？答：没有考虑。
SATWE内力作整体分析，按照等效静力荷载考虑人防荷载，而次梁集中力属于局部内力计算，可以不考虑。
目前程序只是考虑1.2恒+1.4活工况组合下的次梁集中力来计算次梁箍筋加密与吊筋。
8、PKPM楼梯建模，可以建剪刀梯吗？答：楼梯布置菜单下暂时没有剪刀梯的楼梯类型，可按照斜杆来近似模拟剪刀梯板的作用。
9、请问WDISP.OUT文件中竖向恒载作用下的楼层最大位移为星号是什么原因？答：模型输入有问题，请检查。
局部构件没有竖向构件的支撑，形成长悬臂结构而导致恒载作用下竖向位移超大的现象。
高层建筑混凝土结构设计
高层建筑混凝土结构设计浅析【摘要】本文从高层建筑结构的设计特点出发，分析结构选型时应注意的问题，进而深入探讨高层建筑结构设计体系的相关设计要求。
【关键词】高层建筑；混凝土；结构设计一、高层建筑结构设计特点首先，影响高层建筑结构内力、变形就土建造价的核心要素即为侧向力（风或水平地震作用）。
高层建筑与低层建筑相同，需承受自重、活载、雪载等垂直荷载以及风、地震等水平力。
在低层结构中，水平荷载带来的内力与位移不大，可忽略不计；多层结构中，水平荷载的效应（内力与位移）会越发增加；而高层建筑中，水平荷载与地震力两大因素占主导作用。
其次，结构也有其适宜的刚度，与高度成正比例，高层建筑越高，其侧向位移也更大。
所以我们设计高层建筑时，既要保证结构的足够强度，又要注重让其有适宜的刚度，让结构拥有自振频率等动力特性，同时还应合理控制水平力作用下的层位移。
第三，结构要具有较好的延性。
与低楼层相比言，高楼结构要柔和些，在地震作用下也更容易变形。
而建筑结构的耐震的两个影响因素是结构的承载力与变形能力。
要保证结构进入塑性变形阶段后，始终保持足够的变形能力，在大震下不至于倒塌，就应该控制好其强度，运用好的概念设计与科学的构造措施来增加建筑结构尤其是薄弱层的变形能力，使结构具备较强的延性。
二、结构选型2.1 结构的规则性问题。
新规范在结构的规则性问题上做出了明显的变动，也增加了较多的限制条件，如：平面规则性与嵌固端上下层刚度比信息等，另外，新规范明令提出“建筑不能采取严重不规则的设计方案。
”所以，结构工程师应看到和注重上述限制条件，主动控制后期施工图设计阶段中的工作。
2.2 结构超高。
抗震规范和高规中都明令限制了结构的总高度，特别是新规范中看待过去的超高问题，除将固有的限制高度划为a 级高度建筑外，还增设了b级高度的建筑，所以，应严格控制好结构的这一因素，如果结构为b 级高度建筑或者超出了b级高度，那么所采用的设计方法及处理措施都将有所改变。
给水管线排气阀的应用探讨
给水管线排气阀的应用探讨
王桂丽 李宁 （ 阿城市 自来水公司 １０献标识码 ： Ａ
在给水管线设 计中 ， 管路 的排气是一个非常重要而又 复杂 的 属于微量排气阀与高速排气／ 吸气 阀的组合 ， 为双孔排气阀 ， 问题 ， 排气 阀作 为一个附属设施 设计是否得 当、是 否合理 ， 对以 具有三个功能 ： 微量 排气 ．高速排 气、高速 吸气 ， 自动排除 管 能 后管路 系统的运 行状态和 水泵的动 力消耗有着重要 影响 。 严重 道 系统正常运 行中产生的少量气体 ， 同时能排除管路充水时的大 者可引起水柱分 离 ， 发生 巨大的压 力 ， 坏管道 。 破 量气体 ， 及在 系统放 空时吸进空气 ， 破坏 真空 ， 直径 ＤＮ２ — ０ 。 ５ ４ ０ 据资料 介绍 ， 国、 日本推 荐选 用直径 为干 管直径 之 １ ８。 美 ／ １管路气 囊的危害 ． 水在管道流动的过程 中 ， 随着地形高程和外界气候的变化 ， 其 ３ 排气 阀的安装位置 ． 压力和温 度也 在不断 变化。水在输送过程 中 ， 在接近 水力坡 度线 排气阀的安装位置直接影 响着排 气效 果和管路的运行状态。 的局部最高点 ， 水中溶解空 气很容易释放 出来 ， 一旦释放 出来 以 设计人员在设计时 ， 往往局限于局部最高点 ， 其实排气 阀的安装位 后， 就不容易再 回到原来的水溶 解中去 ， 对系统的正常运行发生很 置有 多种 ， 只有 整个管路综 合考虑 ， 才能使排气效果 达到最佳 。 大 的影响 。 ３． １局部最 高点。 １１ ． 动力消耗增加 ， 费能源 浪 这是最主要 、最常 见的安装 位置 ， 因为管道是按一定的坡 度 逐渐增大的水 中气囊压缩水流通道截面 ， 使水流通道截面面 敷设的 ， 在局部最高点积聚的空 气较 多 ， 安装在此位置 ， 排气效果 手变小甚至被切断 ， ｝ ｛ 水流受阻 ， 系统循环能力下 降， 局部流速提高 ， 较 好 。 水头损失增大 ， 为了维 持原来的水量或水压 ， 必须加大水泵扬程 或 ３． ２下降坡度 变大点 。 增开水泵 ， 无形 中增加 了动 力运行费用 ， 成 了能源的额外浪费 。 造 管道沿 着下降坡度敷 设中 ， 坡度突然 变大 ， 需安 装排气 阀。 １ ２管路 系统 不稳定 。 ． ３． ３上升坡度 变小点 。 由于水 中溶解空气 的不断释放和空气囊的不断增大 ， 管内水 管道沿着上升坡度敷设 中 ， 度突然变小 ， 坡 需安装排气阀 流速 度和 压力不断 变化 ， 可能发生较大的振动和噪音 。同时交替 ３ ４长距离无折点上升或下 降管段。 ． 接 触空气和水 ， 金属 管道表 面腐蚀加 剧 。 ３ ５长距离水平管线 。 ． 每隔 ５０ １０ 米安装一 个排 气阀 ， ０ － ００ ２ 排气阀的类 型 ， ， 目前市 场 上 常 见的排 气 阀 有三 种 ：微 量排 气 阀 、高 速 排 ４ 排气 阀的选型 ， 气 ／ 吸 气 阀、 复合 式 排气 阀 。 ４． １类型选择 。 ２． １微量排气 阀 。 在工程设计 中， 应根据具体的现场情况选用 各个类型的排 气 用于排除给水 系统中释放 出来的少量空气 ， 为高 压型小孔排 阀 ， 对局部最 高点需安装复 合式排气 阀 ；对于长 距离水平管段 、 气 阀 ， 径 ＤＮ １ －５ 。 直 ０ ５ 长距离 无折点下 降管段宜安装 复合式排 气阀或微量排气 阀 ；对 ２． ２高速排 气 ／吸气 阀 。 于下降坡度变大 点、上升坡 度变小点宜选用微量排气阀 ， 当需要 用于 管网第一次 冲水时 高速排 气和管 网排 空时的 高速吸 气 真空保 护时 ， 可选用 高速 排气 ／吸气阀或复合 式排气阀 。 应 （ 破坏真空 ） 为低 压型大孔 排气 阀 ， 径 ＤＮ２ ４ ０ ， 直 ５ ０ 。 ４． ２直径选择 。 ２． ３复合式 排气阀 。 微 量排 气阀 由于 适用 范 围较 小 ， 直接 选用 ， 般 管径 为 可 一
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（2）多塔结构的定义：对与大底盘多塔结构、巨型框架结构，如果把裙房部分按塔的形式切开计算，则裙房部分误差较大，且各塔的相互影响无法考虑。
因此，程序采用了分块平面内无限刚的假定以减少自由度，且同时考虑塔与塔的相互影响。
对于多塔结构，各刚性楼板的信息程序自动定义。
但其包含区域需由用户定义。
（3）分缝结构：在一个大的建筑体部里，因设伸缩缝、沉降缝、抗震缝，分成了若干小的建筑体部，叫分缝结构。
分缝结构与多塔结构区别是四边中有的边不是迎风面。
（4）对分缝结构各块要分开计算。
（5）多塔结构新规范条文注意事项：第一扭转周期与第一平动周期的比值限值、最大位移平动位移的比值限值，对多塔结构特别注意，目前程序是不对的，不能直接采用，必须将多塔结构分搭计算，方可判断两者的比值。
多塔结构的计算
（一）带变形缝结构的计算
⑴带变形缝结构的特点：
①通过变形缝将结构分成几块独立的结构。
②若忽略基础变形的影响，各单元之间完全独立。
③缝隙面不是迎风面。
⑵计算方法：
①整体计算的注意事项：
a）在SATWE软件中将结构定义为多塔结构；
b）所给振型数要足够多，以保证有效质量系数＞90％；
c）定义为多塔后，对于老版本软件，程序将对每一个缝隙面都计算迎风面，因此风荷载计算偏大；新版本软件增加了一项新的功能。
即可以人为定义遮挡面。
从而有效地解决了这一问题。
d）周期比计算有待商讨。
②分开计算的注意事项：
a）旧版软件除风荷载计算有些偏大外，其余结果都没问题，新版软件定义遮挡面后，风荷载计算也没有问题了。
b）一般而言，对于基础连在一起的带变形缝结构，由于基础对上部结构整体的协调能力
有限，所以建议采用分开计算。
（二）大底盘多塔结构的计算
⑴大底盘多塔结构的特点：
①各塔楼拥有独立的迎风面。
②各塔楼之间的变形没有直接影响，但都通过大底盘间接影响其他塔楼。
③塔楼与刚性板之间没有—一对应关系，一个塔楼可能只有一块刚性板，也可能有几块刚性板。
④大底盘顶板应有足够的刚度以协调各塔楼之间的内力、变形和位移。
⑵计算方法：
①在SATWE软件中将结构定义为多塔结构；②位移比、大底盘以上的各塔楼的刚度比均正确；③周期比、转换部位的刚度比计算有待商讨。
⑶大底盘多塔结构刚度比的计算方法：大底盘多塔结构在大底盘与各主体之间的刚度比如何计算规范并没有说明，但也没有说不要求。
SATWE软件仅仅输出1号塔的主体与大底盘相比较的结果，其它塔与大底盘相比的结果则用“＊”号表示。
①大底盘多塔结构刚度比的整体计算：根据龚思礼先生主编的《建筑抗震设计手册》提供的方法：要求在计算大底盘多塔结构的地下室楼层剪切刚度比时，大底盘地下室的整体刚度与所有塔楼的总体刚度比不应小于2，每栋塔楼范围内的地下室剪切刚度与相邻上部塔楼的剪切刚度比不宜小于.
②大底盘多塔结构刚度比的分开计算：
a）根据《上海规程》第条中条文说明中建议的方法：如遇到较大面积地下室而上部塔楼面积较小的情况，在计算地下室相对刚度时，只能考虑塔楼及其周围的抗侧力构件的贡献，塔楼周围的范围可以在两个水平方向分别取地下室层高的2倍左右。
b）在各塔楼周边引 45度线，45度线范围内的竖向构件作为与上部结构共同作用的构件。