高層建筑的鋼結構技術的規劃策略與討論

跟著社會經濟的開展，我國高層建筑事業也隨之開展迅速，規劃思想也在不斷更新。結構系統日趨多樣化，建筑平面安置與豎向體型也越來越凌亂，這就給高層建筑結構剖析和規劃提出了更高的要求。
1、高層鋼結構
從當時的開展情況看，大致可分為一般鋼結構和輕型鋼結構。其間一般鋼結構包含選用大截而和厚板的結構，如高層鋼結構、重型廠房和某些公共建筑等；輕型鋼結構首要指選用輕型屋面和墻面的門式鋼架房屋、某些多層建筑、壓型鋼板薄壁拱殼屋蓋等。此外，還有網架、網殼等空間結構。鋼結構在橋梁、工業構架等方而也有廣泛運用。
多層多跨結構結構系統的首要組成部分是梁、柱及與之相聯接的屋面結構、支撐系統和墻板或墻架結構。其廠房高寬比不宜大于6，柱網設置宜為6 -12m ，梁柱均為等截面。資料首要選用高頻焊接和熱軋H型鋼、一般或輕型熱軋型鋼、冷彎型鋼等。多層結構輕鋼建筑自重輕、自振周期較長。對地震效果反應不靈敏.但結構系統的側向剛度較小。需設置各種側向支撐.或許結合電梯井的安置。選用結構抗剪橋架結構、結構抗剪鋼板剪力墻、結構一鋼混剪力墻等新系統.以保證結構水平位移操控在標準答應的規劃內。
高層建筑鋼結構系統一般選用純結構系統，與鋼筋混凝上結構系統相似，縱、橫方向均為剛接結構，但將梁、柱改為鋼梁和鋼柱，且大多選用H截面，其承載才干及空間剛度均由剛接結構提供，適用于無法設置支撐的建筑物因為結構選用型鋼，故其成為施工速度快的一種結構辦法，選用該種結構系統的鋼結構居處，柱網散布有大跨度和小開間密柱式兩類。純結構結構的利益是整體剛度均勻。制作設備簡略，但側向剛度較小。宜用于20層以下的高層建筑。
從力學觀念看，在民用和公共建筑的平面布局中，應當盡量使柱網按開間等跨和進深等距(或近似于等距)安置，這樣能夠相應削減邊跨柱距，也能夠充沛運用連續梁的受力特色以削減結構中的彎距，能夠使各跨梁截面趨于一致，而前進結構的整體剛度。
2、鋼管混凝土結構
鋼管混凝土構件是在混凝土中首要裝備鋼骨，也配有結構鋼筋及少量受力鋼筋，也被稱作型鋼混凝土或勁性混凝土。鋼管混凝土因為兩種資料間相互效果成果，不僅強度得到前進還增強塑性和延性，抗震功用和防水功用優勝，且節約資料，因而鋼管混凝上在高層建筑中的運用日益增多.鋼一混凝土組合結構的另一種類型是由鋼柱子外包混凝上組成，因為既能發揮兩種資料的各自利益，又比較經濟，所以高層建筑選用也較多。
鋼結構鋼筋混凝上中心筒混合結構的側向剛度首要取決于中心筒的高寬比.從抗震和抗風視點考慮其值不宜跨越10。高寬比大的結構很難滿意我國規劃標準對結構水平位移的限值。該結構辦法的首要特色是其抗震功用基木上取決于混凝上中心筒(在這此方而遠不如鋼結構優勝.我國只在7度區域用的較為廣泛).因為剛度大。承當了約90%的水平力.即使將鋼結構做得較強.也難以從底子上改動這種局面。在單一資料的兩層抗側力系統中。周邊結構要求至少能承當25%的水平力。而在鋼結構一鋼筋混凝土中心筒混合結構中卻無法做到。也便是說，這種系統的二道防地的抗震才干很弱。就這一點而言.對抗震是很晦氣的。現在，在我國這種結構系統日益占據統治方位.已廣泛用于7度區域。但在A度區域尚少運用。
在鋼混結構中剪力墻規劃中應該留心的幾個問題：

短肢剪力墻較多的剪力墻結構”，首要是指結構平面中部為剪力墻構成的薄壁筒體、其他部位底子為短肢剪力墻的一種結構安置辦法。
（1）為了前進抗震墻的變形才干，防止發生剪切損壞，關于一道截面較長的抗震墻，應該運用洞口設置弱連梁，使墻體分為小開口墻、多肢墻或單肢墻，并使每個墻段的高寬比不小于2。所謂弱連梁，是指在地震效果下各層連梁的總捆綁彎矩不大于該墻段總地震彎矩的20%;連梁不能太強，防止水平地震效果下某個墻肢呈現全截面受拉，這是比較風險的。但是，考慮到耗能，連梁又不能太弱，連梁弱到成為一般小梁時，墻肢就變成單肢墻，而單肢墻的延性很差，僅為多肢墻的一半，且單肢墻僅具有一道抗震防地，超靜定次數少，在地震效果下是很晦氣的。現在，有許多規劃人員將結構中門洞連梁、窗洞連梁都改為截面高度極小的二力桿件，這對結構抗震是很欠好的。
（2）在實踐規劃中，對連梁的剛度都要進行折減，這是因為剪力墻的剛度一般都很大，在水平力效果下，剪力墻中的連梁會因為很大的內力而跨越截面答應值，牢靠的辦法是讓這些連梁先屈從，要使連梁能構成塑性鉸而不發生脆性損壞，連梁先就有必要滿意強剪弱彎的要求，對連梁的剛度進行折減實踐上便是下降其抗彎才干。以上兩種結構系統的技術經濟剖析比較中，高層建筑選用鋼結構歸納造價比鋼筋混凝上結構偏高，并非鋼結構自身的問題。只需經過合理選用結構方案、構件布局、截面形狀和節點結構規劃等，從而下降鋼結構歸納造價是完全可行的。在結構結構規劃中，不管工程簡略仍是凌亂，其實終究是由梁、柱、板構成的底子單元組合而成，因而咱們在規劃進程中對梁、柱、板以及結構系統中的一些留心點應該有明晰的認識，使規劃的工程既經濟又合理。