浅谈综合体建筑结构设计难点及解决方案

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建筑结构设计中存在的问题与对策

建筑结构设计中存在的问题与对策

建筑结构设计中存在的问题与对策【摘要】建筑结构设计中存在的问题多种多样,包括结构稳定性不足、设计与功能需求矛盾、材料选择不匹配、施工难度大、设计预算不符等。

为了解决这些问题,需要采取相应的对策,如加强结构稳定性分析、优化设计方案与功能需求的协调、合理选择材料与结构设计相匹配、提前规划施工流程降低难度、加强设计与预算的沟通协调等。

通过综合考虑设计、施工、材料等方面的因素,可以有效解决建筑结构设计中存在的问题,确保建筑工程的质量和安全。

建筑结构设计问题的解决不仅需要专业技术人员的参与,也需要各方的积极配合和沟通协作。

【关键词】建筑结构设计,问题与对策,结构稳定性,功能需求,材料选择,施工难度,预算不符1. 引言1.1 建筑结构设计中存在的问题与对策在建筑结构设计中,我们常常会面临一系列问题与挑战,需要通过对策来解决。

这些问题不仅包括结构稳定性不足,还涉及到结构设计与功能需求的矛盾、材料选择与结构设计不匹配、施工难度较大以及设计方案与预算不符等方面。

解决这些问题需要我们进行深入分析和有效应对,以确保建筑结构设计的高效性、安全性和可持续性。

结构稳定性不足是一个常见问题。

在设计过程中,需要考虑建筑的结构承载能力,避免因结构稳定性不足而导致建筑倒塌或失稳的情况发生。

为此,我们可以采取加强结构设计、优化结构材料选取等方式来提升建筑的稳定性。

结构设计与功能需求的矛盾也是一个需要解决的问题。

在满足建筑功能需求的我们应该充分考虑结构设计的合理性和稳定性,避免因功能需求过分扩展而导致结构设计的不合理和不稳定。

材料选择与结构设计不匹配也会造成建筑结构设计中的问题。

在选择材料时,需要考虑其力学性能、耐久性、成本等因素,确保选择的材料与结构设计相匹配,以充分发挥其作用。

施工难度较大和设计方案与预算不符也是常见的问题。

为解决这些问题,我们应当在设计阶段充分考虑施工的可行性和可能出现的问题,同时在编制预算时要考虑到各种因素的影响,确保设计方案与预算相符。

高层商住综合体建筑设计问题及策略

高层商住综合体建筑设计问题及策略

高层商住综合体建筑设计问题及策略高层商住综合体是当代城市中常见的建筑形式之一,它集商业、办公和居住功能于一体,为居民提供便利高效的生活方式。

高层商住综合体的设计却面临着诸多问题,如空间规划、功能配比、交通流线等方面存在着许多挑战。

本文将针对高层商住综合体设计所面临的问题进行分析,并提出相应的建筑设计策略,以期为相关建筑设计工作者提供一定的借鉴和参考。

一、空间规划问题高层商住综合体的空间规划是设计中最为重要的部分之一。

在现代的城市建设中,土地资源变得愈加紧张,在相对较小的用地面积内,如何巧妙地规划出商业、办公和居住空间,成为了设计师们亟待解决的问题。

当前,大部分的高层商住综合体设计存在着商业与居住空间的比例不合理、交通流线混乱等问题。

针对空间规划问题,建筑设计师们首先需要充分了解当地的土地资源利用政策,清晰地了解用地的规划指标和要求。

在此基础上,设计师应该全面考虑商业与居住空间的布局,注重两者之间的协调性和平衡性。

高层商住综合体设计还需注重建筑空间的利用率,充分利用立体空间,合理规划各个功能区域,确保空间利用的最大化。

二、功能配比问题高层商住综合体的功能配比也是建筑设计中需要重点考虑的问题之一。

不同功能区域的配比关系将直接影响到建筑的使用效益和商业价值。

在现实生活中,许多高层商住综合体的设计存在着商业和办公空间过大、居住区域匮乏的问题。

为了解决功能配比问题,建筑设计师需要充分了解当地的城市规划和发展需求,结合周边环境和配套设施的情况,合理规划商业、办公和居住空间的比例关系。

建筑设计师还需充分考虑居住者和商业租户的需求,注重功能区域的多样性和灵活性,确保不同功能空间之间的互补和协调。

三、交通流线问题高层商住综合体设计中的交通流线也是一个十分重要的问题。

由于高层商住综合体本身就是一个功能复合型建筑,不同功能区域之间的交通流线将会显得尤为重要。

在现实生活中,许多高层商住综合体的设计存在着交通流线混乱、不畅通等问题。

建筑结构设计要点难点分析及解决措施

建筑结构设计要点难点分析及解决措施

建筑结构设计要点难点分析及解决措施1. 引言建筑结构设计是建筑领域中至关重要的一环。

在设计过程中,设计师常常会面临一些难点和挑战,这些问题需要经过分析和解决。

本文将对建筑结构设计中的要点难点进行分析,并提出相应的解决措施。

2. 要点难点分析2.1 结构安全性建筑结构的安全性是建筑设计中最重要的因素之一。

在设计过程中,需要考虑到各种荷载的影响,如地震荷载、风荷载、雪荷载等。

同时,还需要对结构材料的选取、结构形式的确定进行综合考虑,以确保结构的承载能力和稳定性。

2.2 结构经济性在建筑结构设计中,经济性也是一个重要的考虑因素。

设计师需要在保证结构安全的前提下,尽量减少结构材料的使用量,减少建筑成本。

同时,还需要考虑到结构的施工性和维护性,以降低后期的维护成本。

2.3 结构可行性在建筑结构设计中,要考虑到结构的可行性。

设计师需要综合考虑建筑的功能需求和使用要求,确定合适的结构形式。

同时,还需要考虑到结构的施工技术和工艺,以确保结构的可行性。

3. 解决措施针对以上要点难点,我们可以采取以下解决措施:3.1 加强结构计算与分析通过精确的结构计算与分析,可以全面评估结构的受力性能和稳定性,确保结构的安全性。

设计师可以借助现代结构计算软件进行大规模的计算和分析,以得到准确的结构设计方案。

3.2 优化结构形式与材料选择结构形式和材料的选择对于结构安全和经济性具有重要影响。

设计师可以通过优化结构形式,选择适当的结构材料,以达到结构承载能力最优化和建筑成本最低化的目标。

3.3 引入新技术与新材料随着科技的发展,新技术和新材料的应用正逐渐渗透到建筑结构设计领域。

设计师可以考虑引入新技术和新材料,如钢结构、玻璃纤维等,以提高结构的性能和可行性。

4. 总结建筑结构设计中的要点难点对于设计师来说是一项挑战,但通过深入的分析和合理的解决措施,可以有效解决这些问题。

设计师在设计过程中应加强计算与分析,优化结构形式与材料选择,并积极引入新技术和新材料,以提高结构的安全性、经济性和可行性。

试论建筑结构设计中存在的问题与解决对策

试论建筑结构设计中存在的问题与解决对策

试论建筑结构设计中存在的问题与解决对策建筑结构设计是建筑工程中关键的一环,它的质量直接关系到建筑物的安全性和稳定性。

在实际的建筑设计中,仍然存在一些问题。

下面将分析并提出解决对策。

问题一:设计不合理建筑结构设计的关键是合理分析建筑物的静力学和动力学特性,进行合理的布置和计算结构的各种力矩和应力。

在一些设计过程中,存在没有充分考虑建筑物荷载分布不均的情况。

对此,可以采取下列对策:1. 加强团队合作,建立更好的设计交流机制,确保各个专业之间的紧密协作,充分了解和考虑到建筑物的各种荷载特性。

2. 引入计算机辅助设计软件,提高建筑结构设计的精度和效率,从而减少设计中的错误和漏洞。

问题二:材料选择不当建筑结构设计必须根据建筑物的用途和荷载条件,选择合适的材料,并考虑材料的力学性能、耐久性和可维护性等方面。

在实际的设计中,有时会出现选择材料不当的情况。

对此,可以采取下列对策:1. 制定严格的材料选用标准。

建立统一的材料选用指标和检测体系,确保所有设计人员根据标准进行材料选取。

2. 提高设计人员的材料选用意识。

加强设计人员的培训和学习,增强对不同材料性能的了解和认知。

问题三:审图不严建筑结构设计中的审图是非常重要的环节,审图人员必须仔细检查设计图纸和技术方案的合理性和准确性。

在实际的审图过程中,存在一些不严谨的情况。

对此,可以采取下列对策:1. 加强审图员的培训和学习,提高其审图水平和专业技能。

2. 建立严格的审图制度和程序,确保每个设计图纸都经过多次审查和修改,以减少可能的错误和瑕疵。

问题四:施工质量差建筑结构设计完成后,结构施工是整个工程的关键环节。

在实际的施工中,有时会出现施工质量不达标的情况。

对此,可以采取下列对策:1. 加强施工监督和质量检验。

建立专门的监督机构,加强对施工过程中各个环节的监督和检查,确保施工质量达到设计要求。

2. 加强施工队伍的培训和管理。

提高施工人员的专业技能和质量意识,建立完善的施工管理体系,确保施工质量。

建筑结构设计中存在的问题与对策

建筑结构设计中存在的问题与对策

建筑结构设计中存在的问题与对策1. 技术问题在建筑结构设计的过程中,技术问题必然是最关键的问题之一,其中包括了如何选择材料、如何设计结构、如何考虑不同的力学要素等。

为了应对这些问题,我们需要采取的策略主要有如下几点:(1)精准的数据分析:在进行建筑结构设计之前,需要对相关的数据进行仔细的分析和研究,仔细考虑设计时需要考虑的各种要素。

(2)合理的设计方案:在设计建筑结构时,需要采用合理的设计方案,根据实际情况确定采用的材料和结构类型。

(3)加强技术创新:在现阶段,各种建筑技术手段和材料都有着非常快速的更新换代,因此,需要在建筑结构设计中加大技术创新和探索的力度,以更好地满足建筑结构的要求。

2. 协同沟通问题建筑结构设计中,往往涉及到多个领域的知识和技术,因此进行协调和沟通显得非常重要。

下面是针对该问题的一些对策:(1)制定统一的规范:在设计建筑结构的过程中,需要确定设计规范以及技术规范,以确保不同部门的人员都能够沟通顺畅。

(2)建立有效的沟通机制:建立可以方便迅速沟通的机制,以确保不同部门之间的工作能够联动,同时能够快速响应和处理突发问题。

(3)提高交流效率:在沟通过程中,可以采取一些高效的沟通方式,例如搭建协作平台、采用文档共享等,以提高交流效率。

建筑结构设计是一项十分专业化的工作,需要具备一定的技术水平和专业知识,技术人才问题直接关系到设计质量的高低。

针对该问题,需要采取如下对策:(1)完善人才培养体系:为了培养出更多的建筑结构设计人才,我们需要建立完善的人才培养体系,培养出具有较好专业素养的专业人才团队。

(2)恰当的激励机制:为了吸引更多的高水平人才加入到建筑结构设计中,需要制定恰当的激励机制和优惠政策,以提高人才的涌入和粘性。

综上所述,在进行建筑结构设计时,我们需要注意以上问题,采取相应的对策以保证设计的高效和完美。

综合体建筑设计中的难点分析

综合体建筑设计中的难点分析
参考文献 [1] 肖新.浅谈综合体建筑结构设计难点及解决方案[C].2017年3月
建筑科技与管理学术交流会.2017年3月建筑科技与管理学术交流会论文 集.北京:北京恒盛博雅国际文化交流中心,2017:573-577,598.
[2] 陈文佳.商业综合体建筑设计与管理存在的问题及对策[J].财富 生活,2019(9X):181.
2.2 交通组织设计优化 综合体建筑交通组织设计不仅要合理组织内部交通,还 要科学组织外部交通,以便营造顺畅的交通环境的同时,不影 响城市正常的交通出行,还符合城市消防、城市规划等方面的 要求。为此,设计人员在进行综合体建筑交通组织设计时特别 注意以下几方面,即:①交通流线组织,也就是从保证交通流 线顺畅、互不干扰的目的出发,分析综合体建筑使用情况下居 民、办公人员、顾客及物流流线交叉的可能性及其负面影响。在 此基础上,分别设计居民出行流线、办公人员出行流线、顾客出 行流线,促使各个建筑功能的交通流线无交叉、无障碍。②停车 场设计。因综合体建筑涵盖了商业建筑、居住建筑及办公建筑功 能,相应设计的停车场既要服务于居民,又要服务于办公人员、 顾客。设计人员应根据各个交通流线设置情况来有计划、有目 的的选择适合类型的停车场,比如室内室外停车场、地上多层 式停车场、半地下式停车场等等,在此基础上合理划分居民、 办公人员及顾客停车区域,避免产生不必要的冲突。 2.3 使用空间设计优化 综合体建筑结构复杂,且功能需求较大,这在一定程度 上增加了建筑结构设计的复杂性。为了能够优化综合体建筑结 构,应从建筑空间方面着手,设计人员遵循综合体建筑的多样化 性质和建设目的,对建筑空间进行充分且合理的规划,即从充分 且合理利用建筑空间的角度出发,合理划分居住空间、办公空 间、休闲娱乐空间及公共空间,并注意公共空间能够与其他空间 相连接,以便各个空间既相互连接,又相对独立;注意合理控制 各个空间的面积,以便提高各个建筑的使用效果[2]。

浅论建筑结构设计的常见问题及解决措施

浅论建筑结构设计的常见问题及解决措施摘要:随着时代的进步,我国建筑行业的发展在一定程度上对社会的进步以及经济的发展都有着直接的影响,使人们的生活居住环境得到了相对有效的改善。

但是,随着人们日益提高的物质文化需求,人们对建筑结构设计方面的要求也越来越高。

另外,在建筑行业发展的过程中,依旧有许多的问题存在。

文章简要介绍了建筑结构设计中容易出现的一些问题。

关键词:建筑工程;结构设计;问题前言对于建筑来言,建筑的结构设计是一项繁琐的体系作业并且建筑结构设计是保证建筑项目质量的重点,因此做好建筑项目的建筑结构设计是十分关键的。

下文重点分析了建筑结构设计存在的主要问题。

一、建筑结构设计的内容分析1.建筑结构设计程序在对建筑物进行设计的过程中,要对其进行充分的考虑,其相关的设计主要包括,结构设计、电气设计、建筑设计、给排水设计以及暖气通风设计等。

其中,在对这些设计开展的过程中,要注意对美观、功能、环保以及经济等方面的要求进行严格遵守。

另外,建筑物对自身所具有的使用功能进行发挥的基础条件就是建筑结构,其在建筑物的设计过程中占有极为重要的作用。

2.建筑结构的分类在建筑结构设计中,可以根据不同的划分标准对建筑结构进行分类。

从建筑物的高度和层数上进行划分,主要分为单层、高层、多层以及超高层的建筑物;从建筑物实际的使用性能的方面进行划分,主要分为民用建筑和工业建筑;从建筑物在施工建筑的过程中所使用材料方面进行划分,可以分为砌体结构、钢结构、混合结构、木结构以及混凝土结构等;最后,还可以从建筑物结构形式的方面进行划分,主要划分为剪力墙结构、排架结构、大路结构、筒体结构以及框架机构等。

3.建筑结构的设计原则在对建筑物进行建筑结构设计的过程中,要注意对经济、适用、安全、便于施工以及美观等方面的原则进行遵守,优秀的建筑结构设计通常是这五个方面的完美结合。

在设计的过程中,要对传统的设计方式进行一定程度的改革,减少其中无用浮夸的成分,增加建筑物的实用性;还要注意对建筑物的质量进行严格的把关,使建筑物的质量得到保证,从而使居住者的人身安全得到保证。

城市综合体建筑设计项目管理难点及对策

城市综合体建筑设计项目管理难点及对策摘要:在城市现代化建设发展中,必须高度重视城市综合体建筑建设,既满足商业活动需求,又提升城市形象。

在建设城市综合体建筑时,须优化建筑设计,为后续施工建设奠定基础,同时展示综合体建筑的优越性与合理性。

在综合体建筑设计中,必须合理分析建筑内部、外部功能的关联性,优化完善建筑功能。

注重综合体建筑设计优化,可以确保建筑设计与建造的合理性,促进城市现代化发展。

关键词:城市综合体;建筑设计;项目管理;难点及对策引言城市综合体建筑是以建筑群为基础的,具备功能聚合、土地集约特征的城市经济聚集体。

一般来说综合体建筑具有五大核心功能,分别是零售、商务办公、酒店餐饮、公寓住宅和综合娱乐。

在进行综合体建筑规划设计的过程中,需要将其中三项及以上的功能进行有机搭配,并且各个部分之间要建立一种相互依存、相互带动的关系,从而形成一个多功能、高效率、复杂而统一的综合体项目。

1城市综合体建筑设计项目管理的难点1.1项目组织及资源调配的难点在建筑设计企业的项目管理过程中,由于设计院内部项目管理机制与行政管理机制混淆,经常存在项目管理各个层级与设计院内部行政管理各层级之间责、权、利划分不明确的现象。

项目经理的工作缺少有效授权,项目经理对人员、物资、资金等资源的调配受限。

同时项目参与单位太多,项目经理如果得不到业主的全权授权,在项目建设过程中的责、权、利不明确,无法有效组织项目管理。

1.2专项合作设计单位多给项目管理带来的难点城市综合体建筑项目涉及专项技术领域多,跨行业综合设计多,参与项目单位多,业主请的顾问方多,如酒店管理公司、结构顾问、机电顾问、幕墙顾问、智能化专项设计团队、绿色建筑咨询等,相互交叉作业频繁,配合工作非常多,给项目管理带来很多的困难。

系统多、单位多,你中有我、我中有你,工作界面混淆;参与方各自均有自己的管理体系和计划,很难完全纳入项目总体计划,总体计划控制难。

合作各方之间的沟通方式各不相同,沟通渠道繁杂、沟通时间成本高,导致效率极其低下。

商业综合体建筑设计方案优化对策及项目管理难点解析

商业综合体建筑设计方案优化对策及项目管理难点解析摘要:随着我国经济发展和社会进步,人们的物质生活水平不断提高,生活配套设施的建设规模和种类不断增加。

为了缓解城市发展与土地资源之间的矛盾,越来越多的商业综合体建筑投入施工建设,商业综合体建筑也逐渐成为现代城市的新地标。

商业综合体建筑具有多元价值,既能够彰显城市建设水平,同时又能够带动地区消费,拉动城市经济发展。

本文围绕现代城市商业综合体建筑设计,阐述设计要点,并结合项目设计时间进行探讨。

关键词:城市商业综合体建筑;项目管理;优化设计引言城市商业综合体建筑自身具有建设规模大、多方面功能及多种需求等特点,因此,对城市商业综合体建筑的设计比普通建筑设计要求更高。

为更好地提升城市商业综合体设计的科学性和合理性,加强对城市商业综合体特征及相关内容的分析与研究,多方面探析城市商业综合体建筑设计要求和策略,对提升我国城市建设和发展水平具有重要意义。

1 商业综合体建筑功能特征随着人们社交生活方式的改变和经济条件的改善,商业综合体建筑的占地面积在逐渐增加,建筑体量不断增大,可容纳的人数更多,具有公共建筑的一般特征。

商业综合体建筑融合了娱乐、购物、餐饮等多个方面的日常要求,成为人们工作和生活的重要场所。

这种泛娱乐形式的商业综合建筑是目前商业建筑的首选方式,并在一定的时间阶段内成为主流。

商业综合体建筑的经营时间一般较长,这取决于所在城市人们的生活习惯和成本核算要求。

商业综合体建筑的功能涉及实体购物,所以,需要对客流和物流等方面的需求进行综合性的考虑并进行合理区隔。

对商业综合体建筑的运行方式进行准确的把握,是商业综合体建筑设计全生命周管理非常重要的环节。

2商业综合体建筑设计优化措施2.1 平面形态设计在平面形态上一般以方形、点状、圆形等平面形式为主,该类型的平面设计通常运用于较小面积建筑的设计中。

线状平面设计也是城市商业综合体常用的设计方法之一,主要用于裙房形态的设计,需要以线状形式展开,使其形成长街形式,而上部建筑一般设计于线状的末端,还可设计于转角位置等,使上下建筑部位产生少量重叠。

建筑结构设计中存在的问题与对策

建筑结构设计中存在的问题与对策建筑结构设计在建筑项目中起着核心作用,直接关系到建筑的安全性和稳定性。

由于设计师的水平和设计过程中的各种因素,会导致一些问题存在于建筑结构设计中。

本文主要讨论一些常见的问题,并提出相应的对策。

一、设计质量问题建筑结构设计质量问题可能表现在设计师对建筑结构理论和相关规范的理解不深入、对施工工艺和材料性能了解不足等方面。

为了解决这个问题,设计师应该加强学习和培训,不断提高自己的专业知识和设计水平。

建立有效的设计审核制度,引入专家进行设计评审,确保设计的合理性和安全性。

二、结构材料问题建筑结构设计中的材料问题主要包括材料的选择和材料的性能。

在材料的选择上,设计师应根据建筑的使用需求和环境条件,选择合适的材料,同时要考虑材料的可靠性和经济性。

在材料的性能方面,设计师应提前了解材料的力学性能和耐久性能,合理确定材料的使用范围和设计要求。

三、施工工艺问题建筑结构设计和施工工艺密切相关,如果设计师在设计中没有充分考虑到施工工艺,就有可能导致施工难度大、工期延长、质量问题等。

设计师应在设计过程中与施工方充分沟通,了解施工的实际情况,尽量设计出易于施工的结构方案,减少施工过程中的问题和风险。

四、设计标准问题建筑结构设计需要遵循相应的设计标准和规范,如果设计师在设计中没有严格按照标准来进行,就会存在设计缺陷和安全隐患。

为了解决这个问题,设计师应加强对相关标准和规范的研究和学习,了解最新的设计要求和技术指南,确保设计的合规性和可靠性。

五、信息传递问题建筑结构设计涉及多个专业和多个环节,设计师需要与其他设计师、施工方、监理方等进行信息传递和沟通。

如果信息传递不畅或者存在误解,就会导致设计错误和施工问题。

为了解决这个问题,可以采用信息化管理手段,建立设计和施工的信息交流平台,确保信息的准确传递和及时反馈。

六、施工监督问题建筑结构设计完成后,需要有专门的施工监督人员进行监督和检查。

在实际情况中,施工监督不到位、监督措施不完善等问题经常存在。

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浅谈综合体建筑结构设计难点及解决方案作者:肖新来源:《中华建设科技》2016年第10期【摘要】现代都市中,习惯快节奏的人们需要在一个方便、快捷、经济、集多种功能于一体的综合空间里,享受高效率的生活和工作,于是综合体建筑便应运而生。

由于其超大的体量,复杂丰富的外立面造型,居于城市优越的地段,往往成为城市的标志性建筑。

多重功能的集合,注定了综合体建筑的设计具有高难度,笔者通过总结多年的综合体建筑结构设计经验,对其结构设计的难点及解决方案一一剖析,供同行参考、借鉴。

【关键词】综合体建筑;设计难点;解决方案Simple Talking about Difficulty and Solution of Architectural Structural Design of Complex BuildingXiao Xin(Chengdu benchmark in the architectural design LimitedChengduSichuan610031)【Abstract】Modern city, the habit of fast-paced people need a convenient, fast,economic, multi-functional integrated in an integrated space, enjoy high efficiency of life and work, so complex building came into being. Because of its large body mass, complex and rich facade modeling, living in the city of superior location, often become the city's landmark. Multi-function set, doomed complex building design is difficult, the author through years of comprehensive architectural design experience, its structural design difficulties and solutions one by one for peer reference, reference.【Key words】Complex building;Design difficulty1. 前言(1)城市综合体是将城市中的商业、办公、居住、旅店、展览、餐饮、会议、文娱和交通等城市生活空间的三项以上进行组合,并在各部分间建立一种相互依存、相互助益的能动关系,从而形成一个多功能、高效率的综合体。

一般酒店或写字楼与购物中心的组合是最基本的组合,我们称之为商业综合体(图1)。

(2)综合体建筑不仅要满足使用功能的要求,还需要满足更高品质的要求,结构设计难度相应的不断增加。

综合体建筑中结构设计难度主要体现在:超长超大体量、大跨度大悬挑、大跨度大悬挑的扭转倾覆问题、楼板连接薄弱问题、楼板舒适度问题、竖向构件转换问题以及造型复杂的大跨度采光顶和立面幕墙。

(3)如图1所示,建筑中庭要求大跨空间,跨度一般在20米以上,30米也算正常,屋顶采光顶也是大跨的;二层以上内部步行街设置连通各层的扶梯,悬挑跨度一般在6米以上,10米也有。

(4)内部步行街中间开洞,以大跨度连桥连通(图3),并可能是弯曲的连桥,使用过程中易出现较大的振动响应。

(5)初步的建筑方案还可能出现连桥的宽度极其狭窄,如果又是弯曲的连桥,极有可能只允许一根梁拉通,此时就会出现倾覆的问题,此问题一定要在方案阶段与建筑充分配合,争取两根梁拉通,并采用抗扭性能强的梁构件形式,解决好大跨度梁的抗倾覆问题。

如图4中,主梁采用了矩形钢梁,柱为钢管混凝土柱。

(6)内部步行街区域往往也是设备管线最集中的区域,为了保证净高,梁高控制的要求也极其严格。

(7)屋顶往往还有绿植而覆土,荷载较大,进一步加剧了大跨和大悬挑部位的设计难度(图5)。

(8)由于各层商业布局不一致,往往导致柱无法伸直屋顶,带来框架柱转换问题。

因为商业综合体建筑常用柱网一般为9X9、9X11米等,还可能出现18米以上的大跨度转换。

(9)最后,商业综合体的外围造型往往是非常复杂的(图6),幕墙与主体结构的连接以及主体结构设计时考虑幕墙支座荷载也要求非常严格。

2. 现就商业综合建筑中最关键的技术难点分别讨论解决方案。

2.1超长超大体量(1)商业综合建筑常由大面积的商业裙房和办公、酒店等塔楼组成,一般只在商业裙房和塔楼的相连部分设置沉降或抗震缝将二者分开,商业裙房则由于功能要求和立面处理等原因,被限制设置构造缝,这便要求结构设计时采取可靠措施处理混凝土收缩和温度变化带来的应力问题。

(2)处理方式无外乎“抗”、“放”、“防”三种:抗:进行温度应力分析,增加楼板配筋,特别是通长钢筋,必要时还可设置楼板预应力筋。

温度荷载的确定[1]:结构温度荷载主要由季节温差荷载以及收缩当量温差两部分组成。

2.1.1季节温差:楼屋盖中面在施工和使用中所经受的温差为各地区计算季节平均温度T 中与结构混凝土终凝温度T凝的差值。

按下式计算:ΔTt=T中-T凝以成都某工程为例(表1):2.1.2收缩当量温差:由于有竖向构件的约束,混凝土收缩会在水平构件中产生拉应变,可以把混凝土的收缩值换算成等价的温度差值作用,方便与结构温差作用进行综合计算。

ΔT= -εy(t)/α式中α=1x10-5/℃为混凝土线膨胀系数,通常情况下混凝土极限收缩应变约为2~4x10-4,取90d后浇带封闭时混凝土收缩量占极限收缩量的60%[1],则混凝土的收缩当量为:ΔT=-2x10-4x40%/α=-8℃2.1.3微裂缝折减系数:混凝土构件的刚度折减源自于其在凝结或受力过程中产生的微裂缝,一般工程此系数取为k=0.8 。

综合上述三点,此工程最终的温度差值为:ΔT=k*(季节温差+收缩当量)=-18.4℃(屋盖)-12.8℃(楼盖)最后作为工况输入程序进行楼板应力分析,可得到楼板的主拉应力值,配置相应的楼板钢筋抵抗此拉应力即可。

(1)放:在施工中采取措施,使应力得到有效释放,混凝土收缩得到补偿,比如跳仓法施工;合理设置后浇带、膨胀带等。

后浇带设置应方便施工,不宜穿越大跨度梁(≥12m)、型钢梁、转换梁等,大悬挑的相邻内跨也不宜有后浇带穿越,间距宜控制在合理范围。

(2)防:建筑采取保温的构造措施,减少结构温差;考虑屋面设音叉柱的方案;混凝土低温入模、低温养护;减小水灰比、改善水泥和砂石骨料质量;加强后期检测等。

2.2大跨度、大悬挑的设计。

商业综合建筑中庭是结构设计的焦点,大跨大悬挑都通常在此出现,且设备管线多,对梁截面高度有较高要求。

处理方式通常有预应力混凝土梁、型钢混凝土梁及钢-混凝土组合梁等结构构件形式。

2.2.1预应力混凝土梁[2]:主要采用后张有粘结预应力梁。

在普通混凝土梁内施加预应力并不直接增加受压区混凝土的高度,因此预应力梁并不会增加梁的承载力,这样也就限制了预应力梁的适用范围,对于多数以承载力控制的转换梁或者受力较大的梁,预应力的结构形式并不适用,而以挠度裂缝控制的大跨大悬挑梁就非常适合采用预应力梁的形式。

(1)基于以上结论,在是否能够采用预应力梁的判断上,首先判断该梁按普通混凝土梁计算是否满足承载力要求,且对框架梁来讲,配筋率宜在1.8%以内,悬挑梁配筋率宜在1.5%以内,否则引入预应力筋后配筋率过大。

(2)在常规的商业楼面荷载下,悬挑梁的跨高比宜控制在1/7左右,大跨度连廊的跨高比宜控制在1/15~1/22左右。

当构件的跨高比小于1/22时,建议适当放大梁底筋配筋率到3%~4%,增加构件安全性,减小构件长期挠度,但要注意跨中混凝土上皮受压区高度不能超过限值要求,避免形成超筋梁。

(3)结构布置时,预应力梁宜简单规则传力明确,以常见单向梁布置为佳,避免与其他预应力梁或型钢混凝土梁柱相交。

在单向布置的楼盖中,尽量将次梁设置为预应力梁,既有利于控制变形,也利于抗震的要求。

(4)预应力梁的张拉端通常设置在挑梁端头和后浇带位置,这样可减少设置张拉后浇块。

(5)预应力索控制点标高要适当留有余地,过于精细的设计可能由于施工中的各种困难而无法实现,导致实际有效高度低于设计要求的有效高度,产生安全隐患。

一般波纹管中心点最高点至梁上皮最小宜取150mm,当支撑梁的面筋达到3排时实际施工很难达到150mm的要求,此时宜取200mm。

最低点距梁下皮不宜小于150mm,不应小于120mm。

2.2.2型钢混凝土梁[3]:由于在普通混凝土梁内置了型钢,相同截面的梁抗弯、抗剪承载力都得到了极大的提升,与预应力梁形成了良好的互补,适用于大跨度转换梁,跨高比宜控制在1/20以内。

其缺点也非常明显,那就是造假高昂、施工复杂,当可以采用预应力结构或钢结构代替时,建议尽量不采用型钢混凝土结构。

(1)型钢混凝土梁宜单向布置,避免与其他梁平面外相交,不开避免时应注意型钢截面宜小于相交的钢筋混凝土梁截面高度,使相交梁的上下纵筋能绕过型钢;型钢混凝土梁宜与框架柱正交,不宜斜交;同时应避免与预应力钢绞线平面外相交。

(2)规范给出的型钢保护层厚度主要从粘结强度、型钢局部稳定性和耐火、耐久性上考虑,整体偏小,便于施工的保护层厚度宜为:梁不小于150mm,柱不小于250mm(根据钢筋直径、排数和根数、当施工困难时可再增加,如:300mm)(3)梁纵筋与连接板或加劲板采用焊接连接时,梁纵筋净距取≥60~70mm,梁纵筋至连接板或加劲板的边距≥20~30mm。

柱纵筋直径d>25mm时,宜采用机械连接接头。

箍筋肢距不宜大于300,柱箍筋采用三级钢,体积配箍率至少可按《型钢混凝土组合结构技术规程》表6.2.2折减0.85。

(4)为便于梁中型钢在柱子锚固,应在柱中设置与梁型钢翼缘等宽的构造型钢段,这就造成了梁上下纵筋与柱内型钢的关系问题,部分纵筋弯折后可绕过型钢,而部分纵筋不可避免的需要与柱内型钢连接,可通过连接板焊接、套筒连接等方式连接(当然也可在柱型钢翼缘上开孔让少量钢筋穿越,但开孔削弱型钢,应控制数量)。

若有多排钢筋,第二、三排建议控制纵筋数量使之能全部绕过柱内型钢(图7,与图7对应的不同截面型钢梁纵筋配筋见表2)。

(5)根据上述钢筋排布,我们可以反算出各种截面的型钢梁在不同的配筋、不同型钢截面下所能承受的弯矩,前期初选型钢梁截面时我们就能根据初算的弯矩选定合适的梁截面。

(6)如假定混凝土强度等级C30,钢材材质为Q345B,钢筋为直径32mm的四级钢(强度435MPa),A=150mm(图7),型钢翼缘保护层取150mm,对不同截面分别反算纵筋配筋为构造配筋,一排钢筋,三排钢筋,极限弯矩(理论值)时的抗弯承载力结果如下(表3中弯矩M单位为102KN*m)。

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