答:本课程内容包括高层建筑结构体系与结构布置,高层建筑结构荷载作用与结构计算原则,高层建筑结构扭转效应的简化计算,框架结构的受力分析与设计,剪力墙结构的受力分析与设计,框架-剪力墙结构的受力分析与设计,简体结构及钢与混凝土组合结构的分析与设计方法,高层建筑结构构件的截面设计与构造要求,以及高层建筑基础的设计要点等。本教材的摸底是使学生通过本课程的学习,能够深刻理解高层建筑结构的受力性能、变性特点和受力原则,我认为应该掌握高层建筑结构荷载作用与结构设计原则、框架结构设计、剪力墙结构设计与框架剪力墙设计。怎样学好这门课,主要要求学生课前自学预习,可后再进一步复习加深,通过自学和课堂教学逐步掌握高层建筑结构的设计原理。
2、在学习高层建筑这门课中,我们多次提到刚度这个概念,请你结合课程所学,并且查阅相关资料,谈谈刚度在高层建筑结构设计中的应用与体现。
答:结构设计中不仅必须重视属于结构外部因素的力,而且要牢牢的掌握及控制好属于结构内部因素的刚度,前者所涉及的力的平衡、结构或构件变形的协调以及由此而产生的构件内力都是通过后者所包含的绝对刚度、线刚度及相连构件之间的相对刚度来体现的,刚度贯穿于结构设计的全过程,一幢建筑物的结构设计行与不行和好与不好,关键在于结构的整体刚度和构件的相对刚度控制得是否恰当合理,事实上,结构设计人员在结构设计过程中所进行的结构布置和构件截面的调整,都是在寻求一种合理的结构刚度,所不同的是意识的强烈程度,而结构设计的基本概念以及结构设计规范的原始精神都是围绕着刚度这一基本原理来展开的。以高层抗震建筑结构为例,刚度概念则贯穿于结构设计的全过程,矩形平面的楼板按其两向刚度比划分单向板和双向板。
3、请你结合所学的知识,浅析高层建筑结构延性设计方法。
答:高层建筑框架结构是目前建筑行业一种必然的趋势。延性结构经过大量震害调研,延性结构具有良好的维持承载能力又可有较大的塑性变形能力,具有良好的抗性。延性设计,即使结构在构件屈服之后仍具有足够的变形能力,依靠结构的弹塑性变形来消耗地震能量, 保证屈服部分发生延性破坏,避免结构发生脆性破坏和整个结构的倒塌。对抗震结构的延性设计主要集中在对结构构件塑性铰的研究设计上,主要通过强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固和各种构造措施来实现的。其侧重研究对象主要针对的是荷载作用较大引起的相关问题,其常用的延性设计有砌体结构设计、钢筋混凝土结构设计。
4、请你结合自己熟悉的一栋高层建筑,从结构的角度,分析其合理与不合理构成。
答:电视台总部大楼主楼的两座塔楼双向内倾斜6度,在163米以上由“L”形悬臂结构连为一体,建筑外表面的玻璃幕墙由强烈的不规则几何图案组成,造型独特、结构新颖、高新技术含量大,在国内外均属“高、难、精、尖”的特大型项目 。但因为大楼设计过于复杂,全楼先天性倾覆力巨大,抗冲击央视大楼的结构是由许多个不规则的菱形渔网状金属脚手架构成的。这些脚手架构成的菱形看似大小不一,没有规律,但实际上却经过精密计算。作为大楼主体架构,这些钢网格暴露在建筑最外面,不是像大多数建筑那样深藏其中,由于大楼的不规则设计造成楼体各部分的受力有很大差异,这些菱形块就成为了调节受力的工具。受力大的部位,将用较多的网纹构成很多小块菱形以分解受力;受力小的部位就刚好相反,用较少的网纹构成大块的菱形,这样压力基本都能沿着系统传递下去,并找到导入地面的最佳路径。从外观上看,大楼有一部分钢网结构(包括拐角等压力较大部位)比较密集,它们也是整体设计思想的一部分。下载本文