工民建高层建筑构选型因素相关研究.doc

工民建高层建筑结构选型因素相关研究- 结构理论
摘要:在我国各种工民建项目里,高层建筑结构选型的决策对于整个项目有着非常重要的作用。其整个过程相对较为复杂,它所涉及的学科多、综合性强,其选型受着很多因素的影响与制约,需要通过相关专业的工程师与专家进行不断的沟通协调与密切配合来完成。本文结合实际,对工民建高层建筑选型因素进行了一定的研究。
小清新:工民建;高层建筑选型;建筑工程结构
一、工民建筑物需要满足的基本要求
(一)整体结构受力合理
为了控制我国的建筑用地,我国的高层建筑越来越多。近些年来,在一些大中型城市中,框架结构、剪力墙等建筑结构被设计师们广泛地运用到了普通的高层建筑中。不同的结构体系其各自的受力特征也不相同,例如:各种结构体系在抗风能力、抗震能力与整体刚度方面都表现着其各自的特性。而不同的设计单位对建筑结构受力的理解与设计方案都有其各自的认识与经验,其运用的理论也不相同,现在有好多对于建筑的相关研究都是建筑完成后,一次施加负载的方法进行各项性能分析研究,对于逐层加载的建筑结构受力研究还非常少,主要有矩阵叠代法、总体刚度矩阵一次形成分层加载法、修正分层法和平面简化手算法。这些研究方法都是建立在刚性基础的简化平面上来进行分析,这些研究和不断复杂化的建筑结构施工实际受力状态并不是完全相符。正确模拟施工过程,对施工实际受力做出客观的分析对于建筑施工非常重要。在建筑施工中,受力分析的主要理论计算基础包括:有限元仿真分析、利ANSYS建立有限元模型模拟施工过程受力、利用TBSA建立有限元模型模拟施工过程受力和利用SAP2000建立有限元模型模拟施工过程受力三种方法。由于建筑施工过程非常复杂、人为影响因素多,不同的理论都有自身各自的优点与缺陷,在对建筑结构进行选型的过程中,必须要综合考虑各方面的因素,确保受力体系有一个合理的受力。确保受力体系的合理受力,就不能进行盲目的分析,要严格依据力学上的各种要求,对不同的结构体系进行比较,分析其各自好的地方与不好的地方,对所有的因素进行综合考虑,筛选出整体符合要求的若干个结构体系,接着再将其它的影响因素考虑进去。
(二)要让结构方案对建筑物造价影响合理
在对建筑结构方案的进行经济分析的过程中,一般只是对一次性投资金额进行考虑,这样的考虑方法是比较片面的。通常情况下,一幢建筑物的使用寿命是五十年,在这五十年间,还会发生许多其它的费用,比如,一般维护与维修的费用、灾后重建的费用等等。不同的结构方案在使用期间所需要的维护与维修费用也不同,这些费用的数额是不能够被忽视的。所以在进行结构选型的过程中必须将这个因素考虑在内。例如,对于一幢高层建筑,如果选用钢结构的结构方案,由于钢材易于锈蚀,在建筑物的整个使用过程中,要对建筑物的构建定期进行防锈蚀处理与维护,对于一些有问题的或者过度老化的部件要及时的进行更换,在建筑整个的使用期限内,这样的钢结构维护费用是非常巨大的。但若采用了钢筋混凝土的结构方案,则只需要极少的维护或者根本不需要对其进行维护。在建筑的使用过程中基本不会发生维护的费用。所以在对类似的高层建筑进行结构方案的选择时,必须综合考虑权衡各方面利弊才能得出令人满意的决策结论。
二、施工水平对高层建筑结构选型的影响
(一)先进施工技术是实现先进结构型式的前提
在高层建筑施工的过程中,施工队伍的施工技