高層鋼結構設計的原則與注意事項
2019-11-15 11:07 高層鋼結構 華邦鋼結構
一、高層鋼結構設計基本原則
在高層鋼結構的工程設計原則中主要包括結構穩定性、結構基礎選擇、計算簡圖與方法的選擇三個方面。
1、結構穩定性
高層鋼結構由于在施工與使用中的環境比較特殊，所以對結構穩定性具有很高的要求，如果在設計時忽略或遺漏了這一部分，會導致在施工時或使用中出現問題，甚至會出現安全事故。這常常是由于設計人員缺乏相關經驗，不能完全了解高層鋼結構穩定性的概念，或者對部分新型的高層鋼結構了解不夠透徹等原因造成。
2、結構基礎選擇
在進行高層鋼結構的結構基礎選擇時，需要對項目工程的水文地質條件進行勘察，再根據勘察所得的數據進行高層鋼結構的基礎設計，終選擇出合適的基礎方案。在完成后要對設計進行驗算，在保證結構標準符合要求的基礎上，確保設計方案的經濟性。
3、計算簡圖與方法的選擇
在高層鋼結構設計過程中，現有的設計很多僅僅只針對框架柱的穩定進行計算，而建筑工程項目建設過程中可能存在很多類型的框架結構形式，在高層鋼結構設計過程中要選擇具有典型性的框架結構類型條件，確保在設計計算過程中能有效保證計算的準確性。
二、高層鋼結構設計注意事項
1、在高層鋼結構的設計中，除了需要考慮到建筑本身的條件、荷載的承受能力、使用功能以及其結構的安裝方式和選取的材料是否滿足使用要求，還要保證建筑的抗震性能與防火性能達到規范要求。在對于建筑進行布設時，要結合其自身的具體使用情況來決定，需要減少因外部影響所造成的扭轉效應，并保證高層鋼結構的抗側力強度，使其滿足建筑使用要求。
2、構成高層鋼結構的主要部分就是各種類型的鋼材、附件，對這部分在選擇時要嚴格按照相關規定選用合格的鋼材、焊接材料與連接件，主體部分的鋼材要考慮到其抗拉強度、延展強度、冷縮度、硫碳等物質含量等相關參數，并在設計中滿足其使用要求，如果高層鋼結構位于特殊區域，還要結合水文地質與環境等因素進行選擇。
3、高層鋼結構的抗震性能要根據抗震設防烈度、結構類型、建筑高度來選擇合適的抗震結構，還需要結合建筑的結構高度、結構系統以及現場施工環境決定其剛柔度，在滿足建筑的基本變形需求的同時，還要滿足其承載力以及結構強度。
4、高層鋼結構在設計過程中還要注意其防火與抗火性能，因為鋼材雖然不會燃燒，但是其在高溫環境下還是會因膨脹系數增長而喪失基本強度，導致鋼結構的坍塌，所以在高層鋼結構設計過程中要對其進行加強。
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