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加强结构整体性,实现钢筋混凝土高层建筑结构概念设计

【摘要】:在房屋建筑的总体布置中,为了消除结构不规则、收缩和温度应力以及不均匀沉降对结构的有害影响,可以用防震缝、伸缩缝和沉降缝将房屋分成若干个独立的结构单元。例如,高层建筑一般不要设计很长的平面,在较长的平面中设置后浇带可以解决早期收缩出现裂缝的问题,顶层采取隔热措施、外墙设置外保温层等可以有效减小温度变化的影响,在顶层、底层、山墙等温度变化较大的部位提高配筋率,以抵抗温度应力等。

在房屋建筑的总体布置中,为了消除结构不规则、收缩和温度应力以及不均匀沉降对结构的有害影响,可以用防震缝、伸缩缝和沉降缝将房屋分成若干个独立的结构单元。但是在建筑中设缝也会带来一些问题:设缝会影响建筑立面、多用材料,使构造复杂、防水处理困难等,设缝的结构在强烈地震下相邻结构可能发生碰撞而导致局部损坏,有时还会因为将房屋分成小块而降低每个结构单元的稳定、刚度承载力,反而削弱了结构,因此,常常通过采取措施,避免设缝。

我国规范规定的伸缩缝间距较小,有充分依据或可靠措施时,可以适当加大伸缩缝间距,避免设置或少设伸缩缝。例如,高层建筑一般不要设计很长的平面,在较长的平面中设置后浇带可以解决早期收缩出现裂缝的问题,顶层采取隔热措施、外墙设置外保温层等可以有效减小温度变化的影响,在顶层、底层、山墙等温度变化较大的部位提高配筋率,以抵抗温度应力等。

高层建筑常常设置裙房,主体和裙房之间的沉降差可能较大,可以采取各种措施减小沉降差,尽量不设沉降缝。例如:把主体结构和裙房放在一个刚度很大的整体基础上;土质不好时,裙房和主体结构都采用桩基将重量传到压缩性小的土层中;可以在施工阶段在主体与裙房间设置后浇带;裙房面积不大时,可以从主体结构的箱形基础上悬挑基础梁来承受裙房的重量,等等。

不规则结构的薄弱部位容易造成震害,过去一般采用防震缝将其划分为若干独立的抗震单元,使各个结构单元成为规则的独立结构,目前工程设计更倾向于不设防震缝,而采取加强结构整体性的措施,加强薄弱部位以防止其破坏。

如果在高层建筑中无法避免设置伸缩缝、或沉降缝、或防震缝,则都必须按照防震缝的要求设置其宽度,避免地震时相邻部分会互相碰撞而破坏。