建筑設計需要注意什么

【專家解說】：高層建筑設計的所有注意事項    1.應當注意防震縫的設計，必須留有足夠的寬度。 　　2.平面形狀或剛度不對稱，會使建筑物產生顯著的扭轉，震害嚴重。 　　3.凸出屋面的塔樓受高振型的影響，產生顯著的鞭梢效應，破壞嚴重。 　　4.高層部分和低層部分之間的連接構造不合理。 　　5.框架柱截面太少，箍筋不足，柱子的延性和抗震能力不夠而發(fā)生剪切破壞或柱頭壓碎。 　　6.由于沿豎向樓層質量與剛度變化太大，是樓層變形過分集中而產生破壞。 　　7.地基的穩(wěn)定性問題要特別注意。 　　8.伸縮縫和沉降縫寬度過小，碰撞破壞很多。 　　9.不應在建筑物端部設置樓梯間，樓板有大洞口，因剛度不均勻而產生扭轉。 　　10.外縱墻門窗洞口過大，連梁尺寸太小，容易產生破壞。 　　11.中間部分樓層柱子截面和材料改變或取消了部分剪力墻，產生剛度或承載力突變，形成結構薄弱層。 　　高層抗震設計的基本原則：小震不壞，中震可修，大震不倒。 　　高層建筑結構應根據房屋高度和高寬比、抗震設防類別、抗震設防烈度、場地類別、結構材料和施工技術條件等因素考慮其適宜的結構體系。 　　高層建筑的高寬比是對結構剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經濟合理性的宏觀控制。 　　沉降縫、伸縮縫和抗震縫要注意的問題：高層建筑應當調整平面尺寸和結構不止，采取構造措施和施工措施，能不設縫就不設縫，能少設縫就少設縫，如果沒有采取措施或必須設縫時，則必須保證必要的縫寬以防止震害。 　　鋼筋混凝土高層建筑結構的溫度-收縮問題，一般由構造措施來解決。 　　后澆帶可選擇在對結構受力影響較小的部位曲折通過，不要在一個平面內，以免全部鋼筋都在同一平面內搭接。一般可設置在梁和樓板的1/3處。 　　目前許多工程是采用調整個部分沉降差，在施工過程中留后澆段作為臨時沉降縫，等到沉降基本穩(wěn)定后再連為整體，不設永久性的沉降縫。 　　高層建筑的主樓和裙房的層數(shù)相差很遠，在下列條件時可不留永久沉降縫： 　　1.采用端承樁，樁支承在基巖上。 　　2.地基條件好，沉降差小。 　　3.有較多的沉降觀測資料，沉降計算比較可靠。 　　后兩種情況下，可調壓力差，主樓和裙房部分才用不同的基礎，使其沉降接近。 　　調時間差，先施工主樓，待主樓基本建成，沉降基本穩(wěn)定，再建裙房。 　　抗震設計的高層建筑在下列情況下宜設防震縫： 　　1.平面長度和外伸長度尺寸超出了規(guī)程限值而又沒有采取加強措施時； 　　2.各部分結構剛度相差太遠，采取不同材料和不同結構體系時； 　　3.各部分質量相差很大時； 　　4.各部分又較大錯層時。 　　此外，各結構單元之間設了伸縮縫和沉降縫時，其縫寬應滿足防震縫寬度的要求。 　　防震縫應在地面以上全高設置，當不作為沉降縫時，基礎可以不設防震縫，但要加強構造和連接。 　　高層建筑各部分之間凡是設縫的，就要分得徹底；凡是不設縫的，就要連接牢固。 　　《高層規(guī)程》規(guī)定： 　　1.框架結構房屋，高度不超過15m的部分，可取70；超過15m的部分，6、7、8、9度相應每增加高度5、4、3、2m，宜加寬20. 　　2.框架-剪力墻結構房屋可按第一項數(shù)值的70%采用，剪力墻結構房屋可按第一項規(guī)定數(shù)值的50%采用，但二者均不宜小于70.結構豎向布置沿豎向剛度突變還由于下述兩個原因產生： 　　1.抗側力結構（框架、剪力墻、筒體等）的突然改變布置。 　　2.結構的豎向體型突變。 當小墻肢截面的高度小于等于墻厚的4倍時，應按框架柱設計，箍筋按框架柱全長加密。 　　抗震設計的軸壓比控制：特一級、一級（9度）為0.4；一級（7、8度）為0.5；二級為0.6.抗震墻的翼墻長度小于其3倍厚度或端柱截面邊長小于2倍墻厚時，視為無翼墻和無端柱。 　　按照結構延性系數(shù)的大小排序：剛結構、鋼管混凝土結構、型鋼混凝土結構、鋼筋混凝土結構、配筋砌體結構、砌體結構。結構的延性系數(shù)大，說明結構抗震的變形能力大，結構的耐震性能好。有條件時，建筑的主體結構可采用延性系數(shù)較大的結構材料。 　　地下室頂板應采用現(xiàn)澆梁板結構，其樓板厚度不小于180，混凝土強度等級不宜小于C30，并應采用雙層雙向配筋，且每個方向的配筋率不宜小于0.25%.抗震框架柱配筋要注意的三個方面：最小配箍率、最小體積配箍率、最小縱筋配筋率。 　　當?shù)叵率易鰹樯喜拷Y構的嵌固端時，地下一層的抗震等級應按上部結構采用，地下一層以下結構的抗震等級可根據具體情況采用。 　　地下室柱截面每側的縱向鋼筋面積除應符合計算要求外，不應少于地上一層對應柱每側縱向鋼筋面積的1.1倍。 　　短柱：柱凈高與截面寬度之比小于4的柱子。箍筋需全長加密。 　　剪跨比柱剪跨比：柱子凈高與2倍柱子截面高度的比值。 　　梁剪跨比：剪跨與梁截面有效高度的比值。廣義剪跨比=M/Vh=a/h.剪跨比反映了截面上正應力和剪應力的相對比值，在一定程度上也反映了截面上彎矩與剪力的相對比值。它對梁的斜截面受剪破壞形態(tài)和斜截面受剪承載力，有著極為重要的影響。 　　高寬比6、7度抗震設防烈度的A級高度建筑，其高寬比限值分別為：框架4，框剪5，剪力墻6，筒體6. 　　抗震設計一般剪力墻結構底部的加強部位：墻肢總高度小于50m時取其總高度的1/6，大于50m時取 1/8，超過150m，取1/10.裙房與主樓相連時，加強范圍也宜高出裙房至少一層。 　　對于框剪結構或框筒結構，采用模擬算法2是比較合理的，可以避免剪力墻軸力遠大于實際的不合情形。 　　振型個數(shù)一般可以取振型參與質量達到總質量的90%所需的振型數(shù)。振型個數(shù)至少取3，最好為3的倍數(shù)。 　　當考慮扭轉耦聯(lián)計算時，振型數(shù)應不少于9.對于多塔結構振型個數(shù)應大于12.高規(guī)要求有效質量系數(shù)不應小于90%.樓梯柱可視為短柱，箍筋需全長加密。 高層結構設計需要控制的六個比值1、軸壓比：主要為控制結構的延性，規(guī)范對墻肢和柱均有相應限值要求，見抗規(guī)6.3.7和6.4.6. 2、剪重比：主要為控制各樓層最小地震剪力，確保結構安全性，見抗規(guī)5.2.5. 3、剛度比：主要為控制結構豎向規(guī)則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層，見抗規(guī)3.4.2. 4、位移比：主要為控制結構平面規(guī)則性，以免形成扭轉，對結構產生不利影響。見抗規(guī)3.4.2. 5、周期比：主要為控制結構扭轉效應，減小扭轉對結構產生的不利影響，要求見高規(guī)6、剛重比：主要為控制結構的穩(wěn)定性，以免結構產生滑移和傾覆，要求見高規(guī)。********************************建筑設計作圖注意事項1. 建筑方案設計基本為平面設計，理清各種人流線（包括外部車流、內部職員流、不同方向的客戶流等）是其中關鍵，而首先為確認主要功能板塊（大面積）在基地位置、垂直方向的功能關系等，尤其注意的是：1.1. 疏散口到樓梯的疏散距離（帶形走道40米，兩樓梯之間80米以內）1.2. 以及大空間的消防滿足（室內任何一點到疏散口的距離不超過15 米），注意如超過400平米的多功能廳、審判廳、游泳館、候機廳的消防滿足大空間疏散口前的人流疏散是設計要點之一，否則易造成人流聚集后疏散的困難，應做成類似“小過廳”的設計。05年“法院審判樓”考試的設計關鍵是解決以下問題：1) 人流線走向確認，重點是：犯人流線—大審判廳及底層與其它人流的 區(qū)隔，絕對不能產生交叉干擾。2) 大（500）、中（2X200）、?。?0 X 100）審判庭及其附屬合議廳、法官休息廳、衛(wèi)生間的垂直關系，位置、消防疏散等。3) 建議：大審判庭位于二層中間位置，在2個中審判廳之上，兩側為疏散樓樣，面積較為合適。注意：大審判庭及2中型審判庭因功能元素面積較大，應作為設計最核心的重要元素來考慮，根據人流、消防疏散放置好，是設計重點。完成建筑方案設計的要點是：1) 作圖工具準備好，包括1號圖版、拷貝紙、比例尺、丁字尺及三角板、 自動鉛筆及各種粗細的馬克筆等。2) 考試時間分配妥當，草圖時間最多控制在2小時以內，草圖開始必須按 比例繪制，之前完成：“準確的功能板塊水平位置及垂直位置關系圖，表示出其垂直流線及水平流線的關系，注意交通及人流節(jié)點的分布”。3) 平時必須根據猜題動向，實戰(zhàn)性的完成2-4個綜合公建平面設計，可 安排在周六或周日，完全根據實戰(zhàn)要求完成。4) 必須首先確認最大功能塊在首層及其它各層的位置及流線關系。部分臨場考試之后的體會：共計6個小時，包括平面及總圖設計，完成難點：人流較復雜，空間較復雜，有大、中、小空間的變換，審判樓設計包括：主人流、犯人流及信訪人流等設計計劃：1) 功能構思即功能塊的組織，主要是較大功能塊的組合，如中央大廳、主 審判廳等。1-2小時2) 按比例繪圖并設計柱網，一定要用比例尺。2小時3) 完成總圖等。2小時設計要點：大空間、大功能塊的如審判廳、中庭、門廳等為設計主體，應以其為設計核心進行構思，必須使其符合消防規(guī)范。設計大廳任何一點距出入口應不大于15米，距樓梯口距離應在20米以內。工具關鍵；拷貝紙必須裁好，工具包括：美工刀＋膠帶＋針管筆＋馬克筆＋自動鉛筆＋刀片＋計算器＋1號圖版