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高層建筑規定范文1
關鍵詞:高層建筑 火災特征 防火設計 降低危害
1、高層建筑
我國建筑設計防火規范規定,10層及10層以上的住宅建筑、高度超過24m的民用建筑和工業建筑均屬高層建筑。它是根據我國登高消防器材、消防車供水能力等具體情況,并參考了國外的資料決定的。
高層建筑早在19世紀后期就已在西方出現。1974年建成的110層、高443m的美國芝加哥希爾頓大樓,至2004年臺北市建成的高508m、共101層的摩天大廈為止,高層建筑在世界各地蓬勃發展。這是世界人口增長迅速,城市人口急劇膨脹,城市土地緊張,地價昂貴,工商發達和城市設施費用節約的需要,以及由于高層建筑面積集中,體形龐大,能滿足多功能的使用要求和增加城市壯觀的結果。我國高層建筑始于上世紀初,發展于上世紀末。據不完全統計,1978年—1985年年底僅北京市的高層建筑就達1500幢,且100m以上的超高層建筑也在我國各地陸續興建。如廣州白云賓館33層,高114m;深圳國際貿易中心53層,高150m;北京彩色電視中心大廈等,都超過100m。隨著我國社會主義現代化建設事業的發展,高層建筑如雨后春筍般地發展起來。隨著高層建筑的發展,高層建筑的火災問題也越來越被世界所矚目。據火災統計資料得知:建筑火災一般占火災總數的60%左右,而高層建筑火災在建筑火災中所占的比例很大,火災機率很高。損失之大,令人吃驚。如美國紐約115棟高層建筑在三年內竟發生火災41起,我國僅1985年就發生高層建筑重大、特大火災4起。所以我們要切實做好高層建筑中的防火設計。
2、高層建筑火災特點
2.1高層建筑火災蔓延途徑多、火勢迅猛高層建筑內一旦起火,建筑內的樓梯間、管道井、電纜井、排風道等各種豎井猶如高聳的煙囪,拔火效應十分強烈。據實測:火災時煙氣的水平流速為0.3~0.8m/s,垂直流速為2~4m/s。這表明煙氣在無阻擋情況下,對長約100m的大樓,只要2~2.5min即可從一端擴散到另一端。而垂直方向不到1min,則可蔓延幾十層,整個大樓就可能形成一片火海。因此,所有的豎井可使火災迅速擴大。
高層建筑所承受的風力也是火災蔓延的主要因素。建筑物越高,風速越大,火災擴散速度越迅猛。據實測,建筑物高度10m處風速為5m/s,相應在90m高處風速為15m/s。風通常能使微弱的火源變得十分危險,或使蔓延可能性很小的火勢急劇擴大成災難。巴西圣保羅“安得拉斯”大樓發生火災時風速為7.6m/s,火舌從大樓窗口卷出十幾米,使處于下風側面40m處的建筑物相繼起火,連成火海。
2.2高層建筑樓層高、人員集中、疏散困難
高層建筑層數多,垂直疏散距離長,所以疏散到地面上的時間相當長,據聯邦德國在50層建筑內進行疏散演習,通過樓梯將人員疏散完畢竟達2h以上。何況許多高層建筑人員密集,在很小的區內集中很多人。當火勢涌起,短時間內疏散是很困難的。如果樓梯設計不良,煙火竄入,人員根本無法疏散,往往造成巨大傷亡。
在救助手段方面,滅火及救護設施還不能達到應有高度。我國城市消防大隊配備的消防車,云梯高度大多在24m,若高度超過24m時就有困難。少數消防車,云梯高度為50m。一般消防隊員徒步登高24m內尚能正常工作,超過24m體力消耗會很大。據測試,呼吸及心率次數均超過允許的正常心率和呼吸次數,加之輸送人員和大量器材,往往貽誤早期滅火的有利時間。
3、高層建筑若干防火設計要求
建筑防火設計是建筑設計諸方面中一個很重要的問題,建筑防火安全措施落實與否,同建筑設計工作密不可分。針對高層建筑火災特點,我們必須堅持防患于未然的思想,從建筑設計入手,嚴格遵循建筑防火的有關規定,采取先進的建筑防火技術和周密的防火措施,避免和減輕高層建筑火災對人民生命財產造成的危害。
3.1防火設計方面
建筑防火設計是設計人員應盡的責任。消防條例實施細則規定:“設計人員在工程設計中,必須貫徹有關消防技術規范的要求。設計單位和人員應當對工程的防火設計負責?!?/p>
建筑防火規范所規定的一般是最低的要求,同時規范只規定了建筑設計的通用性防火要求,不可能把所有要明確的問題都面面俱到地加以規定。此外,建筑使用功能不同,規模形狀不同,所處的地理條件位置不同,室內火災荷載、裝飾和陳設等不同,規范不可能把各式各樣的高層建筑防火都詳細地規定下來。所以規定中沒有規定,設計者需考慮如何處理才能更安全更經濟。對執行條文有困難的,采用變通辦法,認真負責的態度,針對所設計建筑物具體條件,在實際設計中靈活運用,加強防火隔斷,增加滅火手段,避免使用可燃材料,增加建筑構件的耐火性,加強防排煙措施,其組合方法是很多的,即使是同一座建筑物,也可采用不同的解決辦法,達到防火安全的目的。
3.2安全疏散方面
保護人身安全,首先要設計好安全疏散。高層建筑平時的垂直交通主要是電梯負擔,但在火災時因斷電,井道易進煙火傷人及造成蔓延而不能使用,樓梯則成為主要的疏散通道。其布置要滿足雙向疏散要求,設前室防煙且必須封閉處理好等,滿足建筑防火規范上對安全疏散提出的要求。另外,根據建筑的使用性質,室內可燃物的數量和性質,裝修和陳設,建筑結構布局等具體情況,估計火災時煙氣的流向,煙、毒氣以及缺氧條件達到危險程度的時間,決定加強安全疏散措施,考慮在適當地點設置避難層、避難室和直升飛機停機坪。
高層建筑規定范文2
(一)各部門要根據《中華人民共和國消防法》、《*市消防條例》、《機關、團體、企業、事業單位消防安全管理規定》、《*市住宅物業消防安全管理規定》、《*市建筑消防設施管理規定》等法律、法規的規定,按照“誰主管、誰負責”、“誰出租、誰負責”、“誰受益、誰負責”的原則,督促高層建筑物業管理等單位建立和落實消防安全責任制。同時,要將高層建筑消防安全工作納入逐級簽訂世博群防群治安全責任書的重要內容,逐級落實消防安全工作責任。
(二)各街道辦事處要建立并完善轄區內高層建筑消防安全工作臺帳制度,指導轄區有關單位建立并落實消防安全工作責任制,并切實加強督促檢查。
(三)各居委會要制定區域內火災應急預案,組建義務消防員和消防志愿者隊伍;經常性開展防火安全教育、防火和滅火演練,組織高層建筑居民簽訂防火公約,并對火災隱患進行自查整改。
(四)物業服務企業要明確消防安全責任人和專(兼)職消防安全員及其工作職責,落實有關法律、法規的規定以及物業服務合同中約定的消防安全管理服務職責;按照有關法律、規范和標準,開展消防設施的日常維護保養管理工作,發現損壞的消防設施設備要及時告知物業所有人或相關單位進行維修,發現破壞消防設施設備的行為要及時制止,并報告區公安分局消防支隊。高層建筑的物業服務企業要協助區公安分局消防支隊落實建筑消防設施的年檢制度。
(五)房屋產權單位出租的建筑物必須符合消防安全要求,并在合同中明確各方的消防安全責任。對同一高層公共建筑內有兩個以上使用單位的,要成立由產權單位牽頭、使用單位法定代表人和消防安全責任人組成的消防安全領導小組,制定消防安全責任管理、檢查督促、值班值守、應急處置等工作制度。高層公共建筑的產權單位要依法落實建筑消防設施的維修保養和年檢制度,也可委托建筑的建設、使用或者物業管理等單位實施。
(六)燃氣及供電部門要定期檢查高層建筑燃氣管道、儀表、閥門、報警裝置及電線電路,并及時維修更換損壞的部件,解決私拉亂接電線等問題。對高層建筑內涉及房屋產權單位安裝的燃氣泄漏報警儀、管道自動切斷閥等設備,要委托有資質的第三方每年作一次強制檢測。
(七)區公安分局消防支隊和區綜治辦要將高層建筑消防安全隱患整改情況列入平安小區和安全大樓評比考核工作的主要內容,切實加強監管、檢查。區公安分局消防支隊、各派出所要依法加強對高層建筑的分級監督檢查,及時糾正違反消防法律、法規的行為。
(八)區規劃土地局要嚴格按照有關法律、法規的要求,嚴把高層建筑項目審批關。在審批高層建筑項目時,要充分征求和聽取區公安分局消防支隊的意見。同時,要嚴把高層建筑項目驗收關,加強對在建高層建筑的監督檢查,對不符合規劃許可核準要求的不予驗收。
二、加強高層建筑消防安全整治與管理
(一)對存在火災隱患的高層建筑,由區公安分局消防支隊依法開具《責令改正通知書》,明確整改責任主體及整改措施、要求、期限,并抄送區政府和區人民法院。期滿復查發現隱患仍未整改的,依法實施處罰,視情采取有關強制措施。對隱患整改確有困難的,報請區政府協調解決。
(二)對存在火災隱患且因維修資金缺少等原因一時難以落實整改的高層居住建筑,由區政府籌措資金落實整改,或列為區政府平安工程督辦項目加以推進,確保及時消除隱患。
(三)對存在火災隱患且因業態多、產權單位多導致消防管理責任主體不明的高層公共建筑,由區政府協調建筑產權單位或其上級主管部門,明確整改責任和整改資金來源,確保整改工作落地見效。
(四)區建設交通委、規劃土地局、住房保障房屋管理局、安全監管局、工商分局、質量技監局等部門要在各自職責范圍內,抓好高層建筑消防設施管理的監督。對高層建筑的產權單位未按規定落實建筑消防設施維修、保養、檢測等職責的,區公安分局消防支隊要依法實施處罰。
三、加強消防安全宣傳教育與培訓
(一)區教育局、區人力資源社會保障局、職業培訓機構要將消防知識納入教育、教學、培訓的內容,督促高層建筑產權或使用單位認真落實貫徹《消防法》、《機關、團體、企業、事業單位消防安全管理規定》等法律、法規,增強責任單位主體意識,自覺做好本單位的消防安全工作;加強消防志愿者隊伍建設,積極開展消防志愿宣傳服務活動,形成全社會參與、推動消防宣傳工作的格局。
(二)區公安分局消防支隊要會同區人力資源社會保障局以高層建筑的物業安保經理、建筑消防設施操作人員等為重點,組織開展針對性的消防安全知識培訓,確保高層建筑從業人員能夠熟練操作建筑消防設施設備,提升高層建筑的消防安全管理水平。
四、加強高層建筑消防應急管理
(一)各部門要切實將高層建筑消防應急管理工作納入綜合應急管理體系,加強對火災等公共安全突發事件的風險評估和預案編制,加大公共消防設施和消防裝備投入力度,落實應急知識普及、社會動員等工作。要統籌、整合各類資源,做好突發事件應急處置過程中的人員疏散、安置等保障工作。
(二)區公安分局消防支隊要繼續加強高層建筑火災的滅火救援準備工作,熟悉各類高層建筑的消防安全狀況,加強滅火力量編成、組織指揮、現場組網、戰術運用、站斗展開、供水組織、疏散救人等措施,開展針對性的模擬訓練、實地拉動和實戰演練,不斷提升處置高層建筑火災等災害的能力。
高層建筑規定范文3
關鍵詞:高層建筑;防火監督;建筑材料;消防設施
城市化進程的加快,使有限的土地越來越少,城市發展土地可利用空間縮小,為了更有效提升城市發展能力,高層建筑則大規模出現,既解決了城市用地緊張問題,同時也展現了城市實力與形象,高層建筑在城市中的作用越來越重要,是人們工作和生活的主要場所,高層建筑發展的好壞,在某種程度上體現了我國建筑工程技術發展的狀況,是社會得以進步的具體體現。雖然高層建筑符合城市發展定位,也解決了城市發展難題,但是高層建筑卻同樣存在很多弊端,防火問題則是非常突出的重點問題,防火問題不能解決就會阻礙城市發展,影響高層技術創新,嚴重的會給社會造成很大損失,只有全面做好高層建筑防火工作,才能保證城市穩定發展,維護當地良好經濟環境。
1 高層建筑防火監督存在的主要問題
1.1 自動滅火設置不科學
高層建筑建設有著嚴格的消防規定,任何高層審批前,均需要把消防工作放在首位,目前來看,我國高層建筑防火監督方面還存在不足,許多問題依然困擾著建筑業發展,按照標準規定,高層建筑必須符合防火設計要求,安裝火災自動報警系統及自動噴水滅火系統,這是對高層建筑最基礎的建設要求,從各項規定中我們可以看出,高層建筑自動滅火設置需要嚴格按照這些規定來進行設置,否則就不能通過審核。但市場經濟發展還有不成熟的地方,一些施工單位不能按照規定執行,更嚴重者還弄虛作假,在實際施工中,違反了高層建筑規定,不能正確安裝或者使用不合格的火災自動報警系統及自動噴水滅火系統,為高層建筑投入使用埋下許多安全隱患。
1.2 建筑材料不過關
高層建筑對材料的要求非常嚴格,必須使用符合標準的建筑材料才能保證高層建筑穩定安全,但是,在具體施工過程中,一些施工單位為了謀取不正當利益,則會減少預算、偷工減料、使用劣質建材,導致一些質量不合格的材料進入現場,不符合防火要求,如果出現火災,則會導致救援面臨很多困境。
1.3 缺乏高素質建筑防火監督人員
高層建筑由于使用單位復雜,在使用過程中,缺少嚴格的監督程序,各個環節不能順利連接,比如,施工過程中,不能嚴格按照標準對開發商及物業進行交接,管理上形成兩層皮現象,責任不清、任務不明,同時對一些重要資料的保存也不規范,手續簡便、不健全,相關資料保管不當,造成信息丟失、保管不當,導致最后的管理信息不全面,層次混亂現象。一些社會物業管理公司為了節省成本,基本上是通過物業管理員兼職的方式來進行管理,而物業更沒有專門的消防監督人員,如果使用過程中出現火災事故,不能第一時間發現處理,延誤了最佳救援時間,導致火災變大,影響火災有效救援。
2 高層建筑防火問題原因分析
2.1 消防的設計不科學
我國高層建筑起步較晚,發展較快,就導致了一些問題處理不夠成熟,特別是在關系到高層建筑安全的防火設計工作中,依然存在很大的不科學性,這就影響了火災防護效果。事實上,高層建筑防火設計是非常重要的,關系到國計民生,只有在設計時,嚴格按照消防設計基本要求進行,就能達到防水要求,但在具體設計過程卻因為各種因素的影響,不能科學設計,消防設施不到位,位置安放不合理,均會導致消防設計漏點,最終埋下使用中的防水安全隱患。
2.2 防火監督實施不到位
防火監督是一系列問題的總和,是多個部門共同完成的任務,但是,當前我國高層建筑防火監督實施上也不規范,還有許多問題,首先是防火源頭把關不嚴,制度執行不夠,監督責任缺失,起不到良好的監督作用,相關管理部門不能嚴格執行政策,職能發揮不夠;各級消防監督工作人員不健全,崗位不明確,在進行工作時,業務不熟知、能力不點頭,更不能按照相關規定來做好監督工作,各種因素的存在都在一定程度上影響著高層建筑防火工作效果,使高層建筑安全得不到良好保障。
3 高層建筑防火監督完善措施
3.1 加大對高層建筑防火監督工作重視力度
高層建筑安全關系到國計民生,需要從根本上提高防火防范意識,因為高層建筑發生火災,輕則使人們財產受到損失,嚴重的會導致人員傷亡事故,只有不斷強化防火工作力度,重視防火工作安全,才能有效避免出現重大事故,維護社會,保證人們安全。防火監督工作必須要從源頭進行合理優化,從思想上全面重視起來,預防為主,不斷提升防火監督工作效率,加強對安全消防管理人員技能培訓,不斷的提升安全意識,認真做好日常檢查,及時發現隱患。
3.2 加大對高層建筑防火監督工作的實施力度
要起到監督責任,一是要嚴格進行審核,全面落實現各項防火制度措施,進一步提升專業能力,劃清責任、明確任務、規定范圍,做到誰審核誰負責,使責任明晰到位。
3.3 加大對建筑施工材料監督工作
市場建筑安全,很大一部分原因是材料因素,為了保證高層建筑安全,則需要在建筑材料使用中做好把關,確保材料符合設計要求、達到防火標準,材料進場各個過程均需要做好監督,通過嚴格的監督管理,確保建筑防火材料的質量,維護高層建筑安全,控制建筑防火材料質量是全面提升高層建筑防火功能的前提,只有這樣,才能實現社會經濟快速發展要求,避免出現財產損失,維護人們生命安全。
3.4 完善消防管理制度
高層防火安全離不開科學的制度建設,只有不斷強化制度建設,完善消防管理制度條例,才能使高層建筑防火監督工作有章可循、有據可查,做到依法辦事,從根本上提高消防工作制度完善力度。制度完善需要全面、明確,形成消防管理人員職責、消防管理辦法、事故調查與獎懲制度等,只有通過一定的制度約束才能夠促進科學有效的管理,實現消防工作制度化、法律化、科學化。
3.5 加強對消防設施的日常維修與保養
對高層建筑來說,火災事故發生后,最直接有效有救援則是依靠高層內的消防設備,高層建筑內消防設備的旋轉必須要科學有效,但高層建筑長期投入使用后,消防設備基本沒有使用過,只有在檢查時,才體現出存在,設備在長期不用后,往往會出現老化,為了保證火災事故發生后設備有效,則需要做好日常維護與保養,定期進行性能測試檢查,做到防患于未然,保證火災發生后,設備能夠使用,體現快速救援效果。
4 結束語
高層建筑規模不斷擴大,層高不斷增長,而消防設施設備卻不能及時跟進,為了保證消防安全,則需要以預防為主,不斷提升安全防范意識,通過科學有效的方法,做好防火監督管理工作,全面維護好當地社會經濟發展環境。
參考文獻
高層建筑規定范文4
關鍵詞:高層建筑結構;設計;對策
中圖分類號:TU318 文獻標識碼:A 文章編號:
0 引言
科技在發展,社會在進步。自從19 世紀以來出現了現代高層建筑,高層建筑正逐漸廣泛的應用于人們的生活中。作為一個龐大復雜的系統,高層建筑的結構設計,一方面要滿足包括抗震,抗風等在內的安全性能的要求,另一方面,也要重視高層建筑結構的科學性和經濟合理性。
1 高層建筑結構的特征
高層建筑結構同時承受著垂直方向的重力荷載,風產生的水平方向的荷載,并且對于地震的抵抗能力也有要求。一般情況下,低層建筑結構受到水平方向上的影響比較弱,然而在高層建筑中,外界地震的影響和外界風產生的水平方向的荷載的影響是主要的影響因素。隨著建筑物高度的增加,高層建筑的水平位移增加較快,但是高層建筑過大的側移不但影響人的舒適度,同時使得建筑物的使用受到影響,并且容易損壞結構構件以及非結構構件。在設計高層建筑結構時,首先控制側移在規定的范圍之內,所以,高層建筑結構設計的核心是抗側力結構的設計。
2 高層建筑結構設計的原則
2.1 選擇合理的高層建筑計算簡圖
在計算簡圖基礎上進行高層建筑結構設計的計算,如果選擇不合理的計算模型,那么就比較容易造成結構安全事故,基于此,高層建筑結構設計安全保證的前提是合理的計算簡圖的選擇。同時,結構構件設計應該采用相應的構造方法保證安全。在實際的結構中,也要要確保和計算簡圖的誤差在規范規定的范圍內。
2.2 選擇合理的高層建筑結構基礎設計
按照高層建筑地質條件進行基礎設計的選擇。綜合分析高層建筑上部的結構類型與荷載分布情況,考慮施工條件,相鄰的建筑物的影響等各個因素,在此基礎上選擇科學合理的基礎方案?;A方案的選擇應該使得地基的潛力得到最大程度的發揮,必要的時候要求進行地基變形的檢驗。高層建筑設計要有詳細的地質勘查報告,如果缺失,那么應該進行現場勘查并參考相鄰建筑物的有關資料。一般情況下,相同結構單元應該采用相同的基礎類型。
2.3 選擇合理的高層建筑結構方案
合理的結構設計方案必須滿足經濟性的要求,并且要滿足結構形式和結構體系的要求。結構體系的要求是受力明確,傳力簡單。在相同的結構單元當中,應該選擇相同結構體系,如果高層建筑處于地震區,那么需要平面和豎向的規則性。在進行了地理條件,工程設計需求,施工條件,材料等的綜合分析的基礎上,并和建筑包括水,暖,電等各個專業的相協調的情況下,選擇合理的結構,從而確定結構的方案。
2.4 對計算結果進行準確的分析
計算機技術被廣泛的應用在建筑結構的設計中,使得設計工作效率大大提高。當前市場上存在著形形的計算軟件,采用不同的軟件得到的結果可能不同,所以,建筑結構設計人員在全面了解的軟件使用的范圍和條件的前提下,選擇合適的軟件進行計算。由于建筑結構的實際情況和計算機程序并不一定完全相符,所以進行計算機輔助設計的時候,出現人工輸入誤差或者因為軟件本身存在著缺陷使得計算結果不準確的問題,基于此,結構設計工程師在得到了通過計算機軟件得到的結果以后,應該進行校核,進行合理判斷,得出準確結果。
2.5 高層建筑的結構設計要采用相應構造措施
高層建筑結構設計的原則是強剪切力弱彎變,強壓力弱拉力,強柱弱梁。高層建筑結構設計過程中把握上述原則,加強薄弱部位,對鋼筋的執行段錨固長度給予重視,并且要重點考慮構件延性的性能和溫度應力對構件的影響。
3 高層建筑結構體系的選型
建筑的結構在抵抗來自于水平方向和豎直方向的荷載時,構件的組成形式和傳力的路徑就是高層建筑的結構體系。根據高層建筑結構的材料將高層建筑的結構體系分為鋼筋混凝土結構體系,鋼結構體系,鋼-混凝土混合結構體系以及鋼-混凝土組合結構體系。鋼筋混凝土結構體系具有混凝土和鋼筋兩種材料的協同受力性能特征,耐久耐火,成本低,整體性能優良,但存在著自重大,延性差,施工慢等缺點;鋼結構體系的強度高,抗震性能比較好,施工方便,用途多,但是存在著費用高,防火性能差,施工復雜等不足;鋼-混凝土混合結構結合了鋼筋混凝土構件和鋼構件的長處,不但增加了鋼構件的材料強度,同時具有較高的抗震性能,然而這兩種材料構件的連接技術還存在著不足;鋼-混凝土組合結構具有承載能力高,抗震性能強,比鋼結構具有更優良的耐火性,但是存在著節點的構造比較復雜的缺點,一般被用于小偏心受壓構件。根據結構形式可以將高層建筑結構分為框架結構體系,剪力墻結構體系,框架-剪力墻結構體系。
4 高層建筑結構設計問題分析及對策
4.1 高層建筑結構存在著超高的問題
基于高層建筑抗震的要求,我國的建筑規范對高層建筑的結構的高度有嚴格的規定,針對高層建筑的超高問題,在新規范中不但把原來限制的高度規定為A級高度,并且增加了B 級高度,使得高層建筑結構處理設計方法和措施都有了改進。實際工程設計中,對于建筑結構類型的改變對高層超高問題的忽略,在施工審圖時將不予通過,應該重新進行設計或者進行專家會議的論證等。在這種情況下,整個建筑工程的造價和工期都會受到極大的影響。
4.2 高層建筑結構設計嵌固端的設置
一般情況下,高層建筑配有兩層或者兩層以上的地下室或者人防。高層建筑的嵌固端一般設置在地下室的頂板或者人防的頂板等位置。因此,結構工程設計人員應該考慮嵌固端設置會可能帶來的問題??紤]嵌固端的樓板的設計;綜合分析嵌固端上層和下層的剛度比,并且要求嵌固端上層和下層的抗震的等級是一致的;高層建筑的整體計算時充分考慮嵌固端的設置,綜合分析嵌固端位置和高層建筑結構抗震縫隙設置的協調。
4.3高層建筑結構的規則性
在關于高層建筑的新規范中,對于高層建筑結構的規則性做出了很多限制,比如規定了結構嵌固端上層和下層的剛度比,平面規則性等等,并且硬性規定了“高層建筑不能采用嚴重不規則的設計方案?!币虼耍瑸榱吮苊夂笃谑┕ぴO計階段的改動,高層建筑結構的設計必須嚴格遵循規范的限制條件。
5 結束語
高層建筑的結構設計是一項綜合性的技術工作,對于建筑的設計有著非常重要的作用和意義。20世紀90年代以來,隨著我國高層建筑的不斷發展,鋼筋混凝土結構體系、鋼和混凝土的混合結構體系也0積累了很多工程經驗和科研成果,因而對高層建筑的結構設計的要求越來越高,本文簡要分析了高層建筑的結構特征,高層建筑結構設計的原則,闡述了高層建筑結構體系的選型問題,并重點分析了高層建筑結構設計問題及對策,可以為高層建筑結構設計提供參考和依據。
參考文獻:
[1]何俊旭. 高層建筑結構設計及結構選型探討[J].價值工程,2010.
[2]田龍. 淺談高層建筑的結構設計[J].價值工程,2011.
高層建筑規定范文5
關鍵詞:結構設計 ,高層建筑, 概念
Abstract: building type and function more and more complicated, the number of high-rise building increasing, the structure of the high-rise building system is also more and more complex, designing high-rise building structure engineering design has become difficult and key. High-rise building structure design is in high-rise building characteristics of the structure design, and to meet safety, applicable, durable, economic and feasible construction, at the request of the provisions of the relevant design according to the standard of building structures overall layout, technical and economic analysis, calculation, structure and drawing work, and seek optimization process.
Keywords: structure design, high buildings, the concept
中圖分類號:TU318 文獻標識碼:A文章編號:
高層建筑目前在我們的城市建設當中所占的比例是越來越大,而建筑結構設計方面的變化也越來越多,很多新興的結構設計方案以迅猛的速度呈現在我們的城市建設中。建筑類型與功能越來越復雜,高層建筑的數量日漸增多,高層建筑的結構體系也是越來越多樣化,高層建筑結構設計也越來越成為高層建筑結構工程設計工作的難點與重點。面對如此形勢,應該把高層建筑的結構設計放在首位加以研究。
1我國的高層結構建筑的發展
1.1鋼材的國產化 國內鋼鐵企業根據我國高層建筑鋼結構設計標準的要求,制訂我國第一部高層建筑鋼結構的鋼材標準《高層建筑結構用鋼板》(YB 4104-2000),比目前仍在實施的《低合金高強度結構鋼》(GB/ T1591-94)又前進了一步,其性能指標優于國外同類產品。
1.2鋼結構設計國產化 國家標準《高層民用建筑鋼結構技術規程》(JGJ99-98)和《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001)等有關高層建筑最大高度和最大高寬比的規定,在一般情況下,應遵守規范的規定,否則應進行專項論證或試驗研究。建設部第111號令《超限高層建筑工程抗震設防管理規定》和建質[2003]46號文《超限高層建筑工程抗震設防專項審查技術要點》,對加強高層建筑鋼結構設計質量控制意義重大,具有可操作性。
1.3高層及超高層結構體系 對于高層建筑的劃分,建筑設計規范、建筑抗震設計規范、建筑防火設計規范沒有一個統一規定,一般認為建筑總高度超過24m為高層建筑,建筑總高度超過100m為超高層建筑。
對于結構設計來講,按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及擬建場地的抗震設防烈度以經濟、合理、安全、可靠的設計原則,選擇相應的結構體系,一般分為六大類:框架結構體系、剪力墻結構體系、框架—剪力墻結構體系、框—筒結構體系、筒中筒結構體系、束筒結構體系。
2如何做好高層建筑結構設計
2.1對結構構件進行優化設計和施工圖設計
首先是進行結構單個構件內力和配筋計算。計算結構不超筋,并不表示構件初始設置的截面和形狀合理,設計人員還應進行構件截面優化設計,使構件在保證受力要求的條件下截面的大小和形狀合理,并節省材料。因為構件截面的大小直接影響到結構的剛度,從而對整體結構的周期、位移、地震力等一系列參數產生影響,不可盲目減小構件截面尺寸,使結構整體安全度降低,因此在進行截面優化設計時,應以保證整體結構合理性為前提,在施工圖設計階段,還必須滿足規范規定的各項具體措施和要求。
2.2做好結構方案的概念設計
結構設計人員在進行設計時不能盲目完全信賴和依靠計算機,只要高度重視概念設計才能設計出經濟合理的結構。結構的概念設計與建筑師的方案設計是相互協調和影響的。結構概念設計的目的首先是在初步設計以前為所設計的工程項目設定一個總體性的方案,根據建筑意圖和使用功能的需要,根據當地建造條件、材料來源和業主對資金的使用等多方面因素的要求,使得下一步的設計施工和維護使用都能做到又好、又快、又省。其次,在結構的概念設計中還應該確定選用一個合理的高層建筑結構體系。
2.3選擇合適的基礎方案
基礎設計應根據工程地質條件,上部結構類型與載荷分布,相鄰建筑物影響及施工條件等多種因素進行綜合分析,選擇經濟合理的基礎方案,設計時宜最大限度地發揮地基的潛力,必要時應進行地基變形驗算?;A設計應有詳盡的地質勘察報告,對一些缺少地質報告的建筑應進行現場查看和參考臨近建筑資料。通常情況下,同一結構單元不宜用兩種不同的類型。
2.4合理選擇構方案
一個合理的設計必須選擇一個經濟合理的結構方案,也就是要選擇一個切實可行的結構形式和結構體系。結構體系應受力明確,傳力簡捷。同一結構單元不宜混用不同結構體系,地震區應力求平面和豎向規則??偠灾仨殞こ痰脑O計要求、材料供應、地理環境、施工條件等情況進行綜合分析,并與建筑、電、水、暖等專業充分協商,在此基礎上進行結構選型,確定結構方案,必要時應進行多方案比較,擇優選用。
3建筑結構設計的計算與其分析
3.1隨著計算機技術和計算方法的發展,計算機及其結構程序在結構工程中得到大量地應用,每個設計單位都在為徹底甩掉圖板而做努力。結果給部分結構工程師造成一種錯覺,覺得結構設計很簡單,只需遵循規范、手冊、圖集,等待建筑師給出一個空間形成的方案(非結構的),使用計算機,然后設法去完成它,自己只不過是一個東拼西湊的計算機畫圖匠而已。這不僅不能有效地運用他們的知識、精力和時間,而且還會與建筑師的交流中產生分歧與矛盾。
3.2結構計算階段的內容有荷載的計算、構件的試算、內力的計算、構件的計算其中荷載包括外部荷載(例如,風荷載,雪荷載,施工荷載,地下水的荷載,地震荷載,人防荷載等等)和內部荷載(例如,結構的自重荷載,使用荷載,裝修荷載等等)上述荷載的計算要根據荷載規范的要求和規定采用不同的組合值系數和準永久值系數等來進行不同工況下的組合計算。而構件的試算是根據計算出的荷載值,構造措施要求,使用要求及各種計算手冊上推薦的試算方法來初步確定構件的截面。構件的計算。根據計算出的結構內力及規范對構件的要求和限制(比如,軸壓比,剪跨比,跨高比,裂縫和撓度等等)來復核結構試算的構件是否符合規范規定和要求。如不滿足要求則要調整構件的截面或布置直到滿足要求為止。
高層建筑規定范文6
1、細節計算
1.1彈性時程分析計算
7~9度抗震設防的高層建筑,下列情況應采用彈性時程分析法進行多遇地震下的補充計算:
(1)甲類高層建筑結構;
(2)表1.1所列的乙、丙類高層建筑結構;
表1.1采用時程分析法的高層建筑結構
設防烈度、場地類別建筑高度范圍
8度Ⅰ、Ⅱ類場地和7度>100m
8度Ⅲ、Ⅳ類場地>80m
9度>60m
(3)不滿足《高規》第4.4.2~4.4.5條規定(即結構豎向布置不規則)的高層建筑結構;
(4)《高規》第10章規定的復雜高層建筑結構(帶轉換層的結構、帶加強層的結構、錯層結構、連體結構、多塔樓結構等);
(5)質量沿豎向分布特別不均勻的高層建筑結構;
(6)結構頂層取消部分墻柱形成空曠房間時,應進行彈性動力時程分析計算并采取有效構造措施。
1.2不同力學模型的結構分析軟件的整體計算
體型復雜、結構布置復雜的高層建筑,應采用至少兩個不同力學模型的結構分析軟件進行整體計算。
B級高度的高層建筑結構和《高規》第10章規定的復雜高層建筑結構,應采用至少兩個不同力學模型的三維空間分析軟件進行整體內力和位移計算。
1.3應力分析補充計算
當整體計算中對轉換層、加強層、連接體等做簡化處理的,在整體計算后應對其局部進行補充計算分析。
1.4扭轉耦連作用計算
質量與剛度分布明顯不對稱、不均勻的結構,應計算雙向水平地震作用下的扭轉影響;其他情況應計算單向水平地震作用下的扭轉影響;
B級高度的高層建筑結構和《高規》第10章規定的復雜高層建筑在抗震計算時,宜考慮平扭耦連計算結構的扭轉效應。
1.5薄弱層彈塑性變形驗算
下列結構應進行彈塑性變形驗算
(1)7~9度樓層屈服強度系數小于0.5的框架結構;
(2)甲類建筑和9度抗震設防的乙類建筑結構;
(3)采用隔震和消能減震技術的建筑結構;
下列結構宜進行彈塑性變形驗算;
(1)表1.1所列高度范圍且不滿足《高規》第4.4.2~4.4.5條的高層建筑結構;
(2)7度Ⅲ、Ⅳ類場地和8度抗震設防的乙類建筑結構;
(3)板柱—抗震墻結構。
1.6豎向地震作用計算
8、9度抗震設計時,高層建筑中的大跨度和長懸臂結構(如結構轉換層中的轉換構件、跨度大于24m的樓蓋或屋蓋、懸挑大于2m的水平懸臂構件等)應考慮豎向地震作用。
1.7結構頂點最大加速度限值計算
高度超過150m的高層建筑結構應按現行國家標準《建筑結構荷載規范》GB50009規定的10年一遇的風荷載取值計算順風向與橫風向結構頂點最大加速度amax不超過表1.6的限值。
表1.6結構頂點最大加速度限值amax
使用功能amax(m/s2)
住宅、公寓0.15
辦公、旅館0.25
1.8重力二階效應及結構穩定性驗算
(1)高層建筑結構在水平力作用下,重力二階效應的不利影響需滿足下列要求:
(2)高層建筑結構的穩定應符合下列規定:
(主要由程序自行計算,設計時必須查看計算結果是否符合要求)。
1.9抗浮計算
(1)當建筑物的地面結構外邊線與地下室外邊線基本重疊時,地下室的抗浮設計按以下原則進行;
1)當結構重量大于地下水的浮托力時,不必考慮地下水對地下室的整體浮托作用,但應在設計中提出施工過程必須采用隔水或降水措施降低地下水水位;
2)當結構重量小于地下水的浮托力時,地下室底板應設置抗拔樁或抗拔錨桿,或采取其他等效措施(如頂板填土加壓等)以平衡地下水對整體結構的浮托力;
3)上述兩種情況都必須考慮地下水浮力對地下室底板的作用,保證地下室底板構件在地下水作用下具有足夠的強度和剛度,并滿足構件的抗裂要求。必要時可設置抗拔樁或抗拔錨桿。
(2)當建筑物的地下室投影面積大于地面結構的投影面積而形成地下室周邊外伸時,除按上述第(1)進行抗浮設計外,還需對地下室外伸部分構件進行浮力作用下的抗彎及抗剪強度驗算。
(3)當與高層建筑相連的裙房部分的結構重量小于地下水的浮托力時,應考慮此部分結構承受水浮力作用。必要時可設置抗拔樁或抗拔錨桿。
1.10受彎構件撓度驗算和裂縫控制驗算
(1)擾度驗算:對使用上需要控制變形值的結構構件,應進行變形驗算;梁的高跨比h/L0、板的厚跨比h/L1超出正常數值范圍時需考慮撓度驗算;跨度較大,尤其是懸挑長度較大的懸臂構件需進行撓度驗算。