建筑高度大于28米的住宅和建筑高度大于24米的非單層廠房、倉(cāng)庫(kù)和其他民用建筑,統(tǒng)稱(chēng)為高層建筑。高層建筑主要有三方面注意事項(xiàng):
A建筑方面:
1.總平面布局要加大防火間距,處理嚴(yán)重的日照干擾,為大量集中的人口疏散和停放車(chē)輛安排通道和場(chǎng)地。
2.在符合功能要求的基礎(chǔ)上將多層重復(fù)的建筑平面布局標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化,以滿足主體結(jié)構(gòu)、設(shè)備管線、電氣配線分區(qū)、防火疏散等豎向設(shè)計(jì)技術(shù)的要求。
3.合理布置豎向交通中心,確定樓梯、電梯的數(shù)量和布置方式,保證使用效率和防火安全。
4.內(nèi)外建筑裝修、構(gòu)造、用料和做法必須適應(yīng)因風(fēng)力、地震、溫度變化等所引起的變形和安全問(wèn)題。
5.在建筑藝術(shù)方面要考慮高大體型在城市和群體中的形象和全方位造型效果。
B結(jié)構(gòu)方面:
1.考慮高層建筑遇到巨大風(fēng)力和地震力時(shí)所產(chǎn)生的水平側(cè)向力。
2.嚴(yán)格控制高層建筑體型的高寬比例,以保證其穩(wěn)定性。
3.使建筑平面、體型、立面的質(zhì)量和剛度盡量保持對(duì)稱(chēng)和勻稱(chēng),使整體結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)。
4.妥善處理因風(fēng)力、地震、溫度變化和基礎(chǔ)沉降帶來(lái)的變形節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。
5.考慮在重量大、基礎(chǔ)深的地質(zhì)條件下如何保證安全可靠的設(shè)計(jì)技術(shù)和施工條件問(wèn)題。
C設(shè)備和電氣:
1.設(shè)計(jì)供暖和給水排水系統(tǒng)時(shí),必須考慮因建筑高度增大的壓力,保證管道、爐片具有耐壓能力。
2.特殊處理消防和排煙問(wèn)題。
3.在供暖、通風(fēng)中考慮因高處風(fēng)力增大而增加的空氣滲透和中合面以上、以下的熱壓變化對(duì)于散熱量計(jì)算的重要影響。
4.考慮由于增加了電梯、水箱供水和消防動(dòng)力用電,對(duì)電氣設(shè)計(jì)的區(qū)域配電和干線、支線布置提出的要求。
有限元分析技術(shù)主要研究高層建筑特征如下:
1.地基分析;
2.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度分析;
3.地震分析;
4.外流場(chǎng)分析;
5.溫度分析;
6.施工分析;
7.接觸分析;
8.穩(wěn)定性分析;
9.可靠性分析;
10.結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等。
高層建筑涉及的有限元分析類(lèi)型主要包括:結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度分析、溫度分析、流體分析、動(dòng)力學(xué)分析以及耦合場(chǎng)分析等;主要應(yīng)用軟件包括: ansys、fluent、nastran、abaqus、adina以及comsol等。
高層建筑在有限元分析中的重點(diǎn)內(nèi)容包括:模型簡(jiǎn)化、網(wǎng)格劃分、需求梳理。