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高层建筑及其风环境影响、控制

高层建筑及其风环境影响、控制
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高层建筑及其风环境影响、控制

目录

一、前言

二、高层建筑分类及定义

1.住宅建筑层次划分

2.建筑高度的计算

3.最新定义

4.中国定义

5.外国定义

三、简史

1.古代建筑简史

2.现代建筑简史

四、建筑特点

五、建筑设计要点

1.建筑方面

2.结构方面

3.设备和电气方面

六、风环境

1.高层建筑内、外风环境不舒适性测评准则

1.1.外部风环境问题

1.2.内部风环境问题

2.通过模型的风洞试验了解高层建筑间相互干扰对风压分布影响

3.高层建筑及其群体不良外部风环境的防护与改善措施

4.高层建筑内部风环境的改善措施

七、风振控制及阻尼器

1.被动控制

1.1.耗能减振系统

1.2.吸振减振系统

1.3.调谐质量阻尼器(TMD)系统

1.4.调谐液体阻尼器(TLD)

2.主动控制

3.混合控制系统

八、人体舒适度

1.结构振动下人体的舒适度

1.1.主要评价标准

1.2.频率低于1Hz的振动评价标准

1.3.对高层建筑人体舒适度的分析

1.3.1.加速度的换算

1.3.2.对振动舒适度验算方法的分析

九、综合问题

十、展望规划

1.基础施工监测

2.高层建筑火灾自动报警系统设计

3.高层建筑抗震设计

3.1.高层建筑抗震发展概况

3.2.建筑结构抗震规范

3.3.建筑抗震的理论分析

4.高层建筑结构抗震设计措施

4.1.高层建筑抗震措施

4.2.高层建筑的抗震设计理念

4.3.高层建筑结构的抗震设计方法

4.3.1.关于高层建筑防火安全问题

4.3.2.关于高层建筑坠落物体的安全防范问题十一、结束语

十二、参考文献

摘要

高层建筑,超过一定高度和层数的多层建筑。在美国,24.6m或7层以上视为高层建筑;在日本,31m或8层及以上视为高层建筑;在英国,把等于或大于24.3m得建筑视为高层建筑。中国自2005年起规定超过10层的住宅建筑和超过24米高的其他民用建筑为高层建筑。高层建筑是在特殊地区和时间下,为了满足社会和经济的需求而建造的,其独特性和各自特异的风格,增加了城市景观,吸引了大量的旅游观光者。而更具有实用意义的是满足了城市日益增长的工作、生活空间的需求。

关键词:高层建筑、分类、定义、简史、建筑特点、设计要点、风环境、风振控制、阻尼器、人体舒适度、综合问题、展望规划

一、前言

超过一定高度和层数的多层建筑。中国自2005年起规定超过10层的住宅建筑和超过24米高的其他民用建筑为高层建筑。1972年国际高层建筑会议将高层建筑分为4类:第一类为9~16层(最高50米),第二类为17~25层(最高75米),第三类为26~40层(最高100米),第四类为40层以上(高于100米)。公元前280年古埃及人建造了高100多米的亚历山大港灯塔。523年在中国河南登封县建成高40米嵩岳寺塔。现代高层建筑兴起于美国,1883年在芝加哥建起第一幢高11层的保险公司大楼,1931年在纽约建成高102层的帝国大厦。第二次世界大战以后,出现了世界范围的高层建筑繁荣时期。1970~1974年建成的美国芝加哥西尔斯大厦,约443米高。高层建筑可节约城市用地,缩短公用设施和市政管网的开发周期,从而减少市政投资,加快城市建设。

(附加图片:芝加哥西尔斯大厦)

10层及10层以上的居住建筑,(包括首层设置商业服务网点的住宅)或建筑高

度超过24m(不包含单层主体建筑超过24m的体育馆、会堂、剧院等)的公共建筑。

二、高层建筑分类及定义

[1]中国《民用建筑设计通则》(GB 50352—2005)将住宅建筑依层数划分为:

高层建筑:一层至三层为低层住宅,四层至六层为多层住宅,七层至九层为中高层住宅,十层及十层以上为高层住宅。除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑,大于24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑);建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。

建筑高度的计算:当为坡屋面时,应为建筑物室外设计地面到其檐口的高度;当为平屋面(包括有女儿墙的平屋面)时,应为建筑物室外设计地面到其屋面面层的高度;当同一座建筑物有多种屋面形式时,建筑高度应按上述方法分别计算后取其中最大值。局部突出屋顶的嘹望塔、冷却塔、水箱间、微波天线间或设施、电梯机房、排风和排烟机房以及楼梯出口小间等,可不计入建筑高度内。

最新定义:超过一定层数或高度的建筑将成为高层建筑。高层建筑的起点高度或层数,各国规定不一,且多无绝对、严格的标准。

中国定义:在中国,旧规范规定:8层以上的建筑都被称为高层建筑,而目前,接近20层的称为中高层,30层左右接近100m称为高层建筑,而50层左右200m以上称为超高层。在新《高规》即《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)里规定:10层及10层以上或高度超过28m的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。当建筑高度超过100m时,称为超高层建筑。中国的房屋6层及6层

以上就需要设置电梯,对10层以上的房屋就有提出特殊的防火要求的防火规范,因此中国的《民用建筑设计通则》(GB 50352—2005)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)将10层及10层以上的住宅建筑和高度超过24m的公共建筑和综合性建筑划称为高层建筑。

国外定义:在美国,24.6m或7层以上视为高层建筑;在日本,31m或8层及以上视为高层建筑;在英国,把等于或大于24.3m得建筑视为高层建筑。

三、简史

古代就开始建造高层建筑,埃及于公元前280年建造的亚历山大港灯塔,高100多米,为石结构(今留残址)。中国建于523年的河南登封县嵩岳寺塔,高40米,为砖结构,建于1056年的山西应县佛宫寺释迦塔,高67米多,为木结构,均保存至今。

现代高层建筑首先从美国兴起,1883年在芝加哥建造了第一幢砖石自承重和钢框架结构的保险公司大楼,高11层。1913 年在纽约建成的伍尔沃思大楼,高52层。1931年在纽约建成的帝国州大厦,高381米,102层。第二次世界大战后,出现了世界范围内的高层建筑繁荣时期。1962~1976年建于纽约的两座世界贸易中心大楼,各为110层,高411米。1974年建于芝加哥的西尔斯大厦为110层,高443米,是目前世界上最高的建筑。加拿大兴建了多伦多的商业宫和第一银行大厦,前者高239米,后者高295米。日本近十几年来建起大量高百米以上的建筑,如东京池袋阳光大楼为60层,高226米。法国巴黎德方斯区有30~50层高层建筑几十幢。苏联在1971年建造了40层的建筑,并发展为高层建筑群。

中国近代的高层建筑始建于20世纪20~30年代。1934年在上海建成国际饭店,高22层。50年代在北京建成13层的民族饭店、15层的民航大楼;60年代在广州建成18层的人民大厦、27层的广州宾馆。70年代末期起,全国各大城市兴建了大量的高层住宅,如北京前三门、复兴门、建国门和上海漕溪北路等处,都建起12~16层的高层住宅建筑群,以及大批高层办公楼、旅馆。中国1986年建成的深圳国际贸易中心大厦,高50层。上海金茂大厦于1994年开工,1998年建成,有地上88层,若再加上尖塔的楼层共有93层,地下3层。上海环球金融中心是位于中国上海陆家嘴的一栋摩天大楼,2008年8月29日竣工。是中国目前第二高楼、世界第三高楼、世界最高的平顶式大楼,楼高492米,地上101层。

四、建筑特点

世界各城市的生产和消费的发展达到一定程度后,莫不积极致力于提高城市建筑的层数。实践证明,高层建筑可以带来明显的社会经济效益:首先,使人口集中,可利用建筑内部的竖向和横向交通缩短部门之间的联系距离,从而提高效率;其次能使大面积建筑的用地大幅度缩小,有可能在城市中心地段选址;第三,可以减少市政建设投资和缩短建筑工期。

五、建筑设计要点

当高层建筑的层数和高度增加到一定程度时,它的功能适用性、技术合理性和经济可行性都将发生质的变化。与多层建筑相比,在设计上、技术上都有许多新的问题需要加以考虑和解决。

一、建筑方面

①总平面布局要加大防火间距,处理严重的日照干扰,为大量集中的人口疏散和停放车辆安排通道和场地。

②在符合功能要求的基础上将多层重复的建筑平面布局标准化、统一化,以满足主体结构、设备管线、电气配线分区、防火疏散等竖向设计技术的要求。

③合理布置竖向交通中心,确定楼梯、电梯的数量和布置方式,保证使用效率和防火安全。

④内外建筑装修、构造、用料和做法必须适应因风力、地震、温度变化等所引起的变形和安全问题。

⑤在建筑艺术方面要考虑高大体型在城市和群体中的形象和全方位造型效果。

二、结构方面

①考虑高层建筑遇到巨大风力和地震力时所产生的水平侧向力。

②严格控制高层建筑体型的高宽比例,以保证其稳定性。

③使建筑平面、体型、立面的质量和刚度尽量保持对称和匀称,使整体结构不出现薄弱环节。

④妥善处理因风力、地震、温度变化和基础沉降带来的变形节点构造。

⑤考虑在重量大、基础深的地质条件下如何保证安全可靠的设计技术和施工条件问题。

三、设备和电气方面

①设计供暖和给水排水系统时,必须考虑因建筑高度增大的压力,保证管道、炉片具有耐压能力。

②特殊处理消防和排烟问题。

③在供暖、通风中考虑因高处风力增大而增加的空气渗透和中合面以上、以下的热压变化对于散热量计算的重要影响。

④考虑由于增加了电梯、水箱供水和消防动力用电,对电气设计的区域配电和干

线、支线布置提出的要求。

六、风环境

在大风季节时,高层建筑及其群体的布局,可能造成对自身及其周围的不良风环境,甚至风灾的课题,已责无旁贷地展现在今日城市规划、建筑设计部门、施工单位的面前。如同城市中大气污染、噪声污染、光污染、采光权纠纷等环境问题一样,能否在高层建筑的规划与布局伊始,事先就周密地考虑到优化风环境,防范不测风灾,而进行认真的论证和试验,这已成为评估城市建设规划优劣的一个重要衡量指标。显然,良好的建筑的风环境指的是,在气象工作者给出的某一大区域内风特性的条件下,为了使人们工作、居住生活与活动有一个舒适的环境,城市规划与设计部门能否力求以最小的代价去营造一个安全而舒适的风环境,来满足广大人民群众安居乐业之需。

一、高层建筑内、外风环境不舒适性测评准则

高层建筑及其群体的外形、布局,随设计者的构思而异。在风力作用下,其绕流特性各异。当布局不当时,在建筑物外部往往造成局部不良的风环境:如卷起灰尘、纸屑及杂物并堆积于背风区;掀起屋顶覆盖物、破坏围护结构、幕墙玻璃、门窗等等,对广场、街道上的行人及交通安全构成威胁。此外,目前很多高层建筑采用钢结构框架,设计重量越来越轻,高度越来越高,而本身机械阻尼却越来越低,对风力作用越来越敏感,且往往是高柔性结构。尽管结构工程师能保证结构承受风荷载是安全可靠的,但风致振动,使大楼产生摆动,造成室内家具碰撞产生噪声,吊灯摇晃等现象。同时,居住或工作在发生振动的建筑物中的人完全暴露于振动环境中,可能引起人们一系列不良心理效应,如焦虑、疲劳、劳动能力减退等。这里提出一个建筑物内部的风环境舒适性的问题,同时对高层建筑的风环境分内外两个方面来评价。

1、外部风环境问题

长期以来,人们通过试验,观察制定了一个在人行街道、广场对人类活动感到不舒适的指标-“不舒适参数”Ψ,来测评近地面风环境的优劣。当Ψ≥1时,人们步行开始感到不适,伞难撑,眼难睁。步行者受风影响情况判别如表1所示。可见,仅当风速u∞≤5 m/s(或Ψ<1)是舒适的,4~7级是不舒适的,

8级以上则认为是危险的。

表1 步行者受风影响情况判别表

根据高层建筑物的外形,相互布局情况及风的相对方向,可能测得的建筑物外部环境的不舒适参数Ψ值是不同的。常见几种高层建筑群体,布局间相互干扰而引发的不舒适风环境的试验值Ψ如下。

(1)压力连通效应如图1(1)、(2)所示,当风垂直吹向错开排列的高层建筑物时,若建筑物间的距离小于建筑物的高度,则有部分压力较高的风流向背面压力较低的区域,形成街道风,在街道上形成不舒适区域。该区不舒适参数Ψ是建筑物高度的函数。一般而言,对10~11层,约35~40米高者,街道风的Ψ≈1.3~1.6;特殊情况,对塔式高层建筑,当相互间隔不大时(如约为1/4楼高),其Ψ≈1.8。

图1. 压力连通效应

(2)间隙效应:如图2所示,当风吹过突然变窄的剖面时(如底层拱廊),在该处形成不舒适区域,其不舒适参数Ψ≈1.2~1.5,主要取决于建筑物的迎风面积与变窄剖面面积的比值或建筑物的高度。通常对7层楼高,底部不舒适参

数Ψ≈1.2;楼高超过50米时,取Ψ≥1.5。

图2. 间隙效应

(3)拐角效应:如图3所示,当风垂直吹向建筑物时,在拐角处由于迎面

风的正压与背面风的负压连通形成一个不舒适的拐角区域;有时,当两幢并排建

筑物的间距L≤2d(d为建筑物沿风向的长度)时,两幢间也形成不舒适区域;

它们的Ψ≈1.2。对35~45米高的塔式建筑物,其Ψ≈1.4;对100米以上的塔

式建筑物,其Ψ≈2.2。

图3. 拐角效应

(4)尾流效应:如图4所示,在高层建筑物尾流区里,自气流分离点的下游处,形成不舒适的涡流区。随着建筑物高度的增高,不舒适影响区增大,一般塔式建筑物的Ψ≈1.4~2.2,其影响范围与塔式建筑物的宽度与高度相近。对低矮的建筑物,其Ψ≈0.5~1.6,影响区域纵深约为建筑物高度的1~2倍。

图4. 尾流效应

(5)下洗涡流效应:如图5所示,当风吹向高层建筑物时,自驻点向下冲向地面形成涡流。若前面低矮建筑物的高度h′与两楼间间距大致相等(e= h′)时,则不舒适影响最显著,其不舒适参数Ψ≈1.5~1.8,由于有垂直向下的风速分量,故更令人感到不舒适。图中阴影线为高风速区。

图5. 下洗涡流效应

除上述外,其它类型的外部风环境不舒适参数就不赘述。有些研究者提出尚需考虑出现频度,并提出在广场、停车场偶发阵风,若出现阵风u=6 m/s,只要每年不大于10% 的时间;人行道偶发阵风出现u=12 m/s,每月不多于1~2次,吹刮时间又极短暂,尽管不舒适参数较高,应认为是可以接受。

2、内部风环境问题

高层建筑内部风环境主要是指,高层建筑在风荷载作用下由于脉动风的影响将产生振动,这种振动有可能使在高层建筑内生活或工作的人产生不舒适感,从而影响建筑物的正常使用。对于高度大于3Om且高宽比大于1.5的房屋结构,以及基本自振周期大于0.255的高耸结构,在脉动风作用下可能会发生比较明显的结构振动。《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3一2002)的4.6.6条规定:高度超过150m的高层建筑结构应具有良好的使用条件,满足舒适度要求,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50Og一2001)规定的10年一遇的风荷载取值计算的顺风向和横风向结构顶点最大加速度不应超过限值。

人体感觉器官不能察觉绝对位移和速度,只能察觉它们的相对变化。而影响人体感觉不舒适的因素除加速度外,还有振动频率和持续时间。对高层建筑的居住者而言,后两项是难以限制的,唯有设法限制其振动加速度以满足人们的舒适要求是可能的。

目前对建筑物内部风环境的不舒适程度与振动加速度的对应关系,如表2所示(g为重力加速度)。

表2.人体舒适度与振动加速度限值关系

《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3一2002)规定,对于高度超过150m 的高层建筑结构应该具有良好的使用条件,满足舒适度要求。按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB5O009一2001)规定的10年重现期的风荷载取值计算

的顺风向与横风向结构顶点最大加速度不得超过下列限值:

住宅、公寓: ad或aw小于或等于 0.1sm/s,

办公室、旅馆: ad或aw小于或等于 o.25m/s,

《高层民用建筑钢结构技术规程》规定在风荷载作用下的顺风向和横风向顶点最大加速度,应满足下列要求:

公寓建筑: ad或aw小于或等于 0.20m/s,

公共建筑: ad或aw小于或等于 o.28m/s。

二、通过模型的风洞试验了解高层建筑间相互干扰对风压分布影响

众所周知,在建筑结构设计中除考虑抗竖向的重力、雪荷载及水平向的地震力外,随机的水平风荷载是设计中必需考虑的一个重要因素。显然,期望在建筑风荷载规范里寻找具体地貌区域里,设计外形各异的建筑物风荷载体型系数供设计计算之用,无疑是困难的。何况不同风向角下,其流态是不同的,风载荷体型系数是变化的,建筑物间也存在相互干扰,风载荷的影响量是难以预估的,故只有通过模型的风洞试验,了解在风力作用下高层建筑群体间的相互干扰影响和改变其外表面周边的风压分布情况,获取必要的风载荷数据,才能准确评估其各个高度上局部风环境的详情,才能确保百年大计的建筑物安全可靠,具有舒适的风环境。

通过对不同外形建筑群体的风洞试验结果表明:由于建筑物的形体各异,所处地貌不同,相互间的气动干扰是复杂的,套用规范值于单幢建筑物是欠妥的。何况风压分布在360o方位角上是变化的,尤其是地处东南沿海的台风影响区,而北半球台风按逆时针方向旋转,在不同风向角下高层建筑物的风压分布是变化的。故各种外形高层建筑物沿周边不同高度上,其风环境的变化是难以预估的,只有通过相似模型的风洞试验来定夺,以免低估其风压分布值而导致其周围的围护结构、玻璃幕墙、观光电梯、屋顶搭盖物、广告牌等等在大风季节出现风灾事故。

三、高层建筑及其群体不良外部风环境的防护与改善措施

由于规划、设计的失误而出现的高层建筑及其群体内、外的不良风环境,特别是体型不规则及怪异的建筑物,如何防护与改善已日益引起人们的重视。对于风致摆动问题,最好在规划伊始就对其气动外形的减振效果有所估计并对其在

寿命期间里可能遭遇大风暴时应具备的强度、刚度,通过科学试验与设计计算予以解决。对于高层建筑物外部风环境,下面主要提出一些防护与改善措施。

1、对街道、广场、人行与交通安全有影响的街道风、穿堂风、尾涡旋风,通常主动方法是改变建筑物的布局、外形,尽量把引发不良风环境的根源,消除在建成之前。被动方法是采用挡墙、格栅、种植灌木林带、乔木林带来改善风环境,以保证车辆行驶与行人的安全,并确保高楼后广场、花园的洁净。

2、对高层建筑迎风面的下冲旋涡风的防护,目前大多采用裙楼结构隔断下冲气流,并在大楼主要出入口设置防护顶棚,以缓冲可能坠落的幕墙玻璃及其它装饰物。

3、建筑物的拐角处、平面与曲面的交接处、立面上凸出的观光电梯等部位常是出现负风压(吸力)的峰值区,设计时最好把直角边钝化或粗糙化,凸出部的法线与盛行风向应避免相垂直以减弱气流分离而形成高吸力区,或在负压峰值区设置百叶窗式的扰流罩以镇压过高的负压峰值。

4、屋顶,不管是平屋顶、人字形或斜截头屋顶、半圆形屋顶等,通常在其屋脊、四周屋檐及拐角处出现负风压峰区。尤其平屋顶的周沿及拐角,其负压峰值较大。防护与改善方法是在平屋顶边缘处加一矮护墙,使拐角区域的旋涡抬离屋顶面。试验资料表明,这一措施可使最大吸力急剧下降;也有人在拐角处安置突出物(如烟囱、装饰物等),扰动分离旋涡也达到减轻局部区域最大吸力的目的。

5、对于外挑梁尖角处,通常负压较高,人们常采用绕流装置(如镇风兽等),以减弱旋涡分离强度。对于位于喇叭状收缩段(风嘴口)的建筑物或构筑物,由于直接暴露在强风中,设计时除注意外形外还应注意强度、刚度校核及安全系数的选取,以免招致风灾。

6、对玻璃幕墙的设计特别要注意按风环境最不利影响(如负风压最大值)设计,并严格按施工规范施工,以避免大风吹落玻璃扎伤行人或汽车等,造成伤亡事故。

四、高层建筑内部风环境的改善措施

高层建筑的风振反应,居住或工作在发生振动的建筑物中的人完全暴露于振动环境中,可能引起全身器官、内分泌系统、循环系统和消化系统等一系列的改

变,并能产生一系列不良心理效应,如焦虑、疲劳、劳动能力减退等。对于建筑物来说,舒适感主要是指人在绝大部分时间内感受不到建筑物的振动。尽管有很多振动可以导致人的生理受损,但是在建筑物中能直接导致人生理损伤的振动尚为罕见,建筑物振动对人体生理的影响往往是间接的,例如影响到人的心理健康和情绪状态从而间接地影响到人的生理健康。

高层建筑风振的结构控制,最早是由Kabori和Minai在1960年提出的。美国的T·P·Yao教授在1972年确立了结构控制研究的学术地位,并于同年提出了土木工程结构振动控制的概念。与结构自身的加固和加强相比,结构中引进附加控制系统,具有明显的优势。结构控制是控制技术和建筑领域的交叉学科,是建筑模型下应用控制理论达到建筑安全、舒适目标的课题。根据控制力是否有外加能源输入,结构控制可分为被动控制和主动控制。前者无外加能源,控制力是由结构响应被动施加的;后者是有外加能源的控制,主动控制是由一定的控制理论计算后主动施加的,因此,它更优于被动控制,但它有控制力小等弱点。于是,人们产生了结合两者优点的混合控制系统的想法。

七、风振控制及阻尼器

一、被动控制

(1)耗能减振系统

耗能减振系统是把结构物的某些非承重构件设计成消能元件,或在结构物的某些部位设置阻尼器,在风荷载作用时,阻尼器产生较大的阻尼,大量耗散能量,使主体结构的动力反应减小。耗能减振系统可分为两类:1)耗能构件减振体系,利用结构的非承重构件作为耗能装置,常用的耗能构件包括耗能支撑、耗能剪力墙等;2)阻尼器减振系统,包括粘弹性阻尼器(VED)、金属阻尼器、摩擦阻尼器等。

VED是一种简单、方便和性能好的耗能控制装置,其优点:1)只要结构在微小干扰下开始振,它就能耗能;2)其应力和应变滞回曲线接近于椭圆形,因此它的耗能能力很强。由于粘弹性材料是一种高分子聚合物,它受环境温度和工作频率的影响最大。因此在设计VED时,必须合理设计粘弹性阻尼材料。

(2)吸振减振系统

吸振减振技术是在主结构中附加子结构,使结构振动发生转移,即使结构的振动能量在主结构与子结构之间重新分配,从而达到减小结构风振反应的目的。

目前,主要的吸振减振装置有调谐质量阻尼器(TMD)、调谐液体阻尼器(TLD)等。

(3) 调谐质量阻尼器(TMD)系统

调谐质量阻尼器(tuned mass damper) 主要是安放在建筑物的较高层位置,是钟摆形式运作。阻尼器是一个大约数百吨重的混凝土块, 四边用弹簧连接,当有外力传于建筑物,建筑物的摆动会将能量传到阻尼器,令阻尼器同时摆动。经过计算的阻尼器会产生相反的摆动,这相反的摆动刚好与建筑物的摆动不同,所以可令建筑物本身的摆动减少,不少摩天大楼都应用这系统建筑技术

调谐质量阻尼器(TMD)由

质块,弹簧与阻尼系统组成,

如左图6所示。既由将其振动

频率调整至主结构频率附近,

改变结构共振特性,以达到减

震作用。

图6调谐质量阻尼器(TMD)工作简图

将调谐质量阻尼器(TMD)装入结构的目的是减少在外力作用F基本结构构件的消能要求值。在该情况下,这种减小是通过将结构振动的一些能量传递给以最简单的形式固定或连接在主要结构的辅助质量—弹簧—阻尼筒系统构成的TMD来完成的。

调谐质量阻尼器通电后,一旦建筑物因强风产生的摇晃可以通过传感器传至风阻尼器,此时风阻尼器的驱动装置会控制配重物的动作进而降低建筑物的摇晃程度。如果强风从北面刮来,钢球就好比一个巨大的‘钟摆’摆向北面,使风阻尼器会产生一种与风向相反的‘力量’,从而‘消化’建筑物的摇晃程度。

实例1

台北101大厦在87 ~92楼安装

了世界上目前最大的大楼风阻尼

器,本身重量660公吨,系统总重

量730公吨,由四十一层12.5公分

厚钢板结合为球形,直径5.5公尺,可以减少因地震、风吹在大楼上面摇晃所引起的摆幅40%。

安装在结构的顶层或结构上

部某层上,应用动力吸振器原理,

将TMD系统的自振频率设计成与主

体结构要控制的振型频率近似相

等,从而得到共振吸能的目的。

图7 台北101大厦风阻尼器图实例2

上海全球金融中心,为中国首次使用该类装置的高层建筑,设计师在大楼90层、395米高处设立了2台风阻尼器。在测试中,当大楼双向摇摆达到5厘米时,阻尼器启动止振,止振时间仅需15秒。该装置使用传感器探测强风时建筑物的摇晃程度,通过计算机控制重约150吨的“大铁块”摇摆,以抑制建筑物由于强风引起的摇晃。

主动多重调谐质量阻尼器(AMTMD)

多重调谐质量阻尼器(MTMD)比TMD具有更好的有效性和鲁棒性。另一方面,在结构和TMD之间引入一个主动力即形成主动调谐质量阻尼器(ATMD),其能够明显地改善TMD的性能,但其鲁棒性的改善尚不能与MTMD相媲美。一种新控制策略—AMTMD。AMTMD聚MTMD和ATMD的优点于一体,能够用多个较小的质量和(或)主动力代替单一的大质量和控制力,为超高层建筑的控制实现提供了一个可行的方法。

杠杆式调谐质量阻尼器(LT-TMD)LT-TMD

它和传统的TMD具有相等的控制有效性和冲程。然而,LT-TMD比传统的TMD

具有更大的最优调谐频率比和更小的最优阻尼比。LT-TMD的优点是,通过移动支撑的位置,可以限制弹簧的静力和动力伸长而保持其控制有效性和冲程不变。 结构多重双重调谐质量阻尼器

双重调谐质量阻尼器(DTMD)是由2个质量块通过阻尼器和弹簧串联而成的减振系统,是一种先进的控制策略。多重双重调谐质量阻尼器(MDTMD)系统参数的可能组合形成十种MDTMD模型,MDTMD比双重调谐质量阻尼器(DTMD)具有更好的有效性和对频率调谐的鲁棒性。但MDTMD的冲程大于DTMD的冲程。

(4)调谐液体阻尼器(TLD)

TLD在结构振动控制中的应用始

于20世纪80年代后期。是一种固定

在结构楼层(或楼面)上的具有一定形

状的盛水容器。可以是浅水的,也可以

是深水的;可以是大型水箱,也可以是

多个小型容器的组合。其简图如左图所示。

目前,主要分为两类:1)日本学者Sato等人在1987年提出的,它是一种矩形或圆柱形的水箱;2)日本学者Fujikazu Sakai等人1988年提出的,它是一种在U 型形状的管状水箱中间设有增加阻尼的隔栅的装置。

荷载作用下发生

振动时,将带动水

箱一起运动,而水

箱的运动又会使

箱中的液体产生

晃动,并引起表面

的波浪,这种液体

和波浪对箱壁的

动压力差,以及液

体随结构一起运

动引起的惯性力,

就构成了建筑物

的减振力。

二、主动控制

控制的研究涉及控制理论、随机振动、结构工程、材料科学、计算机科学、机械工程、振动测量、数据处理等技术,是一门新兴的交叉学科。由于主动控制的实时控制力可以随激励输入改变,其控制效果不依赖于外荷载的特性,因此明显优于被动控制。目前,结构主动控制的理论研究以各种控制算法为主线,采用计算分析和模拟方法研究结构主动控制的可行性、控制系统的时滞效应和时滞补偿、控制参数对控制效果的影响等问题。主动控制算法主要有:经典线性最优控制算法、瞬时最优控制算法、预测实时控制算法、随机最优控制算法、模糊控制算法、界限状态控制、极点配置法、独立模态空间控制法、滑动模态控制理论、神经网络控制等。目前研究开发的主动控制装置主要有:主动控制调谐质量阻尼器(AMD)、主动空气动力挡风板控制系统、主动支撑系统、气体脉冲发生器、线

性马达控制系统等。

三、混合控制系统

混合控制是将主动控制与被动控制同时施加在同一结构上的振动控制方式。一方面,被动控制由于引入了主动控制,其控制效果增强,系统可靠度得以提高;另一方面,主动控制由于被动控制的参与,所需的主动控制力大大减小,系统的稳定性和可靠性都有所增强。目前,提出的混合控制系统主要有以下几种:AMD 和TMD 相结合的控制系统、主动控制与耗能装置相结合的控制系统、主动控制和基础隔震相结合的混合控制系统。

八、人体舒适度

一、结构振动下人体的舒适度

1.主要评价标准

人机工程学关于人对振动反应的评价方法是建立在大量实验室实验和现场实验基础上的,最为常用的是用一定形式的加速度指标k a 作为判断依据k a 根据所处的范围来确定人的振感,即 ][k k a a ∈其中,][k a 是对应于不同振感的振动加速度指标取值范围,由大量试验给出。而振感往往是用“感觉不到”到“强烈感觉到”之间一系列逐级增强的语言描述。

在实践中,加速度指标有很多种形式,常见的有峰值加速度、均方根加速度 r.m.s.(rootmeansquare)、振动剂量 VDV(vibrationdosevalue)等形式。其中均

方根加速度 r.m.s.定义为: 2

102)(1...??????=?T w dt t a T s m r 其中T 是振动信号的持续时间,而w a (t )是经过频率计权(frequency weigh)后振动信号的加速度。150标准和美国标准采用r.m.s.作为主要的评价指标。而英国BS 标准则采用振动剂量VDV 作为评价指标。

2.频率低于1Hz 的振动评价标准

大部分振动舒适度标准主要是针对于频率超过1Hz 的振动,对于现代高层建筑结构,由于其结构轻而且柔,在风作用下可能产生显著的振动问题,这些振

高层建筑施工技术要点及质量管理

高层建筑施工技术要点及质量管理 摘要建筑工程技术的不断发展,我国高层建筑的数量不断增多,符合我国节约土地资源的政策,但高层建筑的施工技术难度较大,质量问题须格外注意。本文对高层建筑施工技术的要点进行了分析,提出了质量管理的策略。 关键词高层建筑;施工技术;质量管理 引言 目前,高层建筑的数量在不断增多,并且很多新技术和设备应用到施工中,这对施工人员提出了更高的要求。所以,作为施工人员一定要紧跟时代的发展步伐,将施工技术和质量控制措施进行全面的分析和探究,从而充分发挥高层建筑的作用。 1 高层建筑施工技术要点 1.1 逆向施工法 对于逆向施工法,主要是指建筑物内部逐层向上的支撑结构。相较于传统的施工方法,逆向施工法在高层建筑施工中的应用特点如下:逆向施工时利用规划红线作为地下连续墙的构筑线,这样能够起到拓展建筑面积的施工目的;逐层浇筑的施工结构稳定性更好、刚度较大,逆向施工法能够减少基坑变形,缓解周围建筑、道路沉降压力影响;逆向施工法还能够提高工程施工进度,缩短工程工期,是保证地上、地下同时施工的一种方法。 1.2 预制模板 高层建筑施工结构存在较大的重复性,而且它选择利用竖向结构施工办法进行建筑物工期和结构质量控制。采用滑模法进行高层建筑施工建设,可保障建筑物主体结构的完整性,避免高空交叉作业,有效提升建筑施工综合效益,保障工程作业安全。对于高层建筑钢筋筒壁和剪力墙结构的工程也可以采用爬模法,该方法在构筑物底部构建周边组装滑模板,实施分层浇筑,辅以液压提升设备至需要施工的高度。将滑模法与其他工程施工技术相结合,不仅能够提升工程施工效率,简化施工过程,同时也是提升建筑施工企业综合经济效益的有效方法。滑模法和爬模法有以下几点相似之处[1]:机械化程度高,节省了大量的劳动力和模板,保证了建筑施工结构的整体性;组织管理要求高,存在一定的结构物立体造型限制;劳动力成本的逐渐上升,建筑工程纷纷要求缩短工期,控制施工成本。而这两种方法都可以通过预制模板组装浇筑的方式提高工程施工效率,加快施工进度。如无特殊要求,高层建筑施工都可以通过预制模板的方式进行工程施工作业,但采用这种方法的前提要求是不能够影响工程施工安全及质量。 1.3 钢结构施工技术

试论高层建筑施工质量控制及安全管理

浅谈高层建筑施工质量控制及安全管理 作者:赵力华 论文关键词:高层建筑质量控制安全管理 论文摘要:由于高层建筑在工程质量及安全等方面有它的特殊性,笔者从进一步加强质量及确保安全角度出发,结合在实践中的一些经验,谈谈个人的一些看法,供同行参考。 1高层建筑施工控制要点 1.1高层建筑的强度控制 高层建筑的强度控制主要是指混凝土的强度,根据建筑要求有严格的规范标准,因此,为了保证建筑质量,提高效益,建筑施工中几点控制要点非常重要,不能有丝毫疏忽,其内容如下: (1)配比的选定。工程开工前,一般均要按设计要求到法定试验机构做配合比试验,在实际施工时照此执行。但应根据工程的实际结合现场原材料情况,对实验室的配比进行调整以确保实验室配比的实际通用性,这就要求采取相应措施,在实际施工中加强原材料把关工作。

(2)严格养护制度。①对大体积混凝土应有养护方案,应有专人负责,从主观意识上要对养护有足够的认识。养护方案中应从人员、水源、覆盖等多方面措施进行考虑,不漏主要关键细节。②加强养护期的督查。采取有力措施进行跟踪记录,及时发现问题,确保养护的有效性。 ③加强混凝土强度评定。根据《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)规定,混凝土强度应分批进行检验评定。 1.2高层建筑测量控制 (1)轴线的控制 ①基础施工中的轴线控制。高层建筑基础施工一般多为深基坑大开挖施工,根据现场的轴线控制点,将轴线控制网点引出至轴线外边5m,设置龙门桩,并保护好轴线控制桩。用经纬仪将轴线投测到基槽内,采用50m钢卷尺对各部位的桩位、承台、基础梁、墒体进行放线,再在基坑四周钉轴线木桩,拉线、小钢尺配合的方法,严格控制各细部放线尺寸。②±0 .00以上结构施工的轴线控制。高层建筑±0.00以上结构施工过程中,由于脚手架与施工层同步向上,导致从外围一些基准点无法引测,因此一般常采用内控法。在±0.00结构施工复核轴线无误后,以经纬仪的视线通透为原则,沿一层楼面最长纵横向轴线偏移2m,预埋多块200m

高层建筑施工的控制要点

高层建筑施工的控制要点 (2005-9-6) 1 引言 随着我国社会经济的蓬勃发展,建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市,随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率,高层建筑正在日益成为城市建设的主体。一般而言,9~16层(<50m)为一类高层,17~25层(<75m)为二类高层,26~40层(<100m)为三类高层,>40层(>100m)为超类层。由于高层建筑的投入相对多层大,且施工周期长,混凝土浇筑量大,工程质量及安全等方面有它的特殊性,笔者从进一步加强质量及确保安全角度出发,结合在实践中的一些体会,谈谈个人的一些看法。 2 高层建筑的强度控制 强度主要是指混凝土的强度。高层建筑由于混凝土用量大,施工周期长,气候及工作条件影响因素多,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格。那么如何克服和控制好混凝土的强度这一关呢? 2.1配比的选定 工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并都要到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做配合比试验(实验室配比),在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符。有资料统计显示,若因砂的含水率增多,砂率下降2%一3%,混凝土强度将下降15%~20%,而水泥数量的影响为5%~20%,石子及砂的级配影响为5%~20%;水灰比影响为多增l%,强度降低5%一10%。既然影响如此之大,那就应该采取相应措施进行控制。 (1)根据地区市场原材料情况进行不同配比的试验,以确保在施工过程中配比的及时调整,如5~40mm石子,M<2.3细砂做一组,5—40mm石子,M≥2.3中粗砂做一组等等。 (2)对实验室配比结合原材料的含水量、含泥量进行施工配合比调整,以确保实验室配比的实际通用性。在实际施工中要加强原材料把关工作,沙石级配不良时,采取相应措施调整,如适量掺入0.5?L~10?L沙石等。 2.2严格养护制度 高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振捣控制严格的情况下,仍出现混凝土强度不足。分析其原因,多为抢工期、养护时间严重不足。据有关专家测试结果,其强度比全湿养护28天:全湿养护3天:空气中养护28d 分别为2:1.5:1。由此可见养护的重要性。 (1)对大体积浇筑量大的混凝土应有养护方案,从养护开始至养护结束应有专人负责,从主观意识上要对养护有足够的认识。养护方案中应从人员、水源、昼夜、覆盖等多方面措施进行考虑,不漏主要关键细节。 (2)加强养护期的督查。对养护所采取的措施及现场养护情况进行跟踪记录,及时发现问题,确保养护的有效性。 2.3加强混凝土强度评定 剔除试块制作的不规范现象。当混凝土试块的强度测试大于设计强度时,是否就是强度评定合格了呢?不尽然。《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)规定,混凝土强度应分批进行检验评定。一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相

论高层建筑施工质量管理

论高层建筑施工质量管理 发表时间:2016-03-24T11:13:18.127Z 来源:《基层建设》2015年20期供稿作者:石军 [导读] 齐齐哈尔市供热燃气管理处对地基施工周期要做好预算,不能只专注于地表建筑的施工,地基基础施工质量直接影响整个工程的施工质量。 石军 齐齐哈尔市供热燃气管理处 摘要:在城市建设中,高层建筑已经成为提高土地利用率的建设主体,但在建设施工过程中还存在着大量的安全问题,本文根据高层建筑施工的特点,从前期准备、基础工程、主体施工、装修安装等方面阐述建设高层建筑所要采取的管理方法和应该注意的问题,从而有效的减少安全事故的发生,保证高层建筑的施工质量。 关键词:高层建筑;施工质量;管理 1 高层建筑的特点 1.1要确保高层建筑施工质量,首先分析下高层建筑的特点。 通常而言,高层建筑的主体规模较为庞大,楼层通常在9层以上,高层建筑一般具有复杂的功能,可以用作住房、商用等,建筑内部的系统也较为复杂,建设要求指标较高,对施工方的建设水平有较高的要求。 1.2 建筑规模大,成本高。 高层建筑的质量很大程度上决定与施工材料、施工技术和施工周期。高层建筑的建筑面积较大,需要施工方进行详细的计算,对建筑成本做好预算,确保项目投资能够保证施工材料的质量和施工技术的可靠性,其次,高层建筑的施工周期较长,施工方要统筹各个部门的施工进度,制定科学有效的施工计划,这由施工方的项目投资所决定,项目投资较大则使用质量较高的材料。无论是建设方还是施工方,对前期的成本投入都要做好预算,要确保项目投资能够保证施工质量的可靠性。地基设置较深,施工难度较大。由于高层建筑的地面建筑较多,单个建筑的重量较大,今年来地震等自然灾害频发,坚固的地基不仅能够很好的支撑上层建筑,对抵抗自然灾害有重要的作用,在进行地基施工时,不仅要考虑到地基的坚固问题,还要考虑到综合利用问题,现代高层建筑通常会设置多层地下室,地下室可以用作商用或者停车场。对地基施工周期要做好预算,不能只专注于地表建筑的施工,地基基础施工质量直接影响整个工程的施工质量。 1.3建筑高,施工技术难度较大。 高层建筑最大的特点是高度大,当前世界上最高的建筑为阿联酋的哈利法塔高达828米,这些高度都在不断的挑战着工程的极限,随着高度的增加,风速也不断的增强,温度也越来越低。除了自然因素建筑的造型也影响着施工,要保证建筑造型同时还要抵御自然因素的影响,这些都增加了施工难度。作业空间的限制,施工设备使用率降低。高层建筑是采用垂直向上的方式建造的,低层建筑可以采用与底部面积同样的方式进行扩展,而高层建筑则采用逐级减小的方式进行建造,这样可以保证较大的作业面积。从而保证建筑施工的可行性,施工原材料的运输较为复杂,需要使用垂直升降机或者起重设备进行运输,同地面施工相比,运输方式较为复杂,严重影响施工进度。工期时间长,受自然气候影响大。高层建筑施工量大,施工周期较长,工程作业要受到季节气候的影响,随着季节的变化,雨雪天气对高层建筑施工和人员安全的保证都带来了一定的难度。 高层建筑的功能较为复杂,除了本身所要满足的建筑功能外,在建筑内部还要安装电力系统、空调系统、排水系统等,这些复杂的系统相互交错,需要施工方具有良好的设计和组织能力,能够将这些系统有效实用的结合在一起。 2 施工前期准备措施 2.1 工程地质监测 施工方要对施工地点进行实际考察,对当地的地质进行勘测取样,确保所获得的地质参数的正确性,通过对当地地质的检测从而确定当地基岩的厚度,地下含水层的深度,土层的厚度等,这些参数对高层建筑地基的建设有重要的参考价值。有些施工方对地质勘测不重视会造成不可估量的损失,施工方要派遣专业的地质勘测人员进行勘测,从而确保工程参数的准确性,杜绝弄虚作假,编造数据。 2.2 施工设计方案的制定 首先施工方要严把设计关,对高层建筑进行的施工都是按照总设计方案进行的,大到楼层的整体高度,小到建筑内部的布局走线,所以施工设计方案的正确与否直接关系到整个建筑施工的质量,如果是施工方内部指定,公司设计部门要不断的论证讨论设计方案,确保设计方案中的每个细节都不要出现问题。施工设计方案可以聘用建筑设计院进行制定,这样可以保证较高的施工质量,施工单位要严格考证所聘用的设计方的资质。整体设计方案制定后,应该将设计图纸交由施工图审查机构对施工图纸进行严格的审查,当存在问题时应该要求设计部门进行整改,消除违法建设和安全隐患,严格确保设计方案的可靠性。 3 施工材料的质量控制 3.1 施工原材料的选择 建筑的质量很大程度上依赖于建筑材料的质量,在高层建筑中用到了大量的水泥、钢筋、沙石等材料,建筑施工部门中的材料检验人员要严格把好质量关,确保使用的建筑材料符合建筑施工要求,杜绝采用劣质产品的现象。对于使用的原材料要进行抽样检测,对不符合要求的产品杜绝使用。 3.2 施工设备的选择 建筑施工进度对建筑质量也有重要影响,通常施工企业会与投资方签订项目验收时间,这就给施工方带来一定的时间压力,如果工程时间紧迫,施工方往往会偷工减料,降低工程质量,所以施工方应当适当选用高效的施工设备来提高工作效率,常见的施工设备有打夯机、搅拌机等,从而确保施工质量。 4 施工技术管理措施 4.1 对施工测量的控制 对于高层建筑而言,要把握好施工精度较难,在施工中经常存在着移位或者偏差的现象,要确保建筑的整体高度、长度和宽度满足要求,要做到3线控制,确保垂直度、轴线和标高线的准确。通常情况下垂直度要根据高层建筑的柱网的分布情况,将建筑物的四角边墙沿纵横向测设到一层转交边墙上,并进行标记,以此作为测量用的垂直度的标准。轴线通常使用经纬仪结合激光仪的方式进行获取。标高线可

高层建筑施工的控制要点(最新版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 高层建筑施工的控制要点(最新 版)

高层建筑施工的控制要点(最新版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1、引言 随着我国社会经济的蓬勃发展,建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市,随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率,高层建筑正在日益成为城市建设的主体。一般而言,9~16层(40层(>100m)为超类层。由于高层建筑的投入相对多层大,且施工周期长,混凝土浇筑量大,工程质量及安全等方面有它的特殊性,下面从进一步加强质量及确保安全角度出发,结合实践谈谈看法。 2、高层建筑的强度控制 强度主要是指混凝土的强度。高层建筑由于混凝土用量大,施工周期长,气候及工作条件影响因素多,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格。那么如何克服和控制好混凝土的强度这一关呢? 2.1配比的选定 工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并都要到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做

高层建筑风环境及其影响研究报告

高层建筑风环境及其影响研究 江清源 概述 随着经济特区的发展,一座座标志性的高层建筑拔地而起,人们自然关心风这个自然因素对这些高层建筑有什么影响?反过来这些高层建筑围又会形成一个什么样的风环境?它对城市规划建筑设计、施工和人们的生活有什么影响?近年来风工程研究工作者都在对高层建筑的风环境进行研究。 所谓“高层建筑”,联合国教科文组织所属的世界高层建筑委员会在1972年召开的年会上曾建议将高层建筑分为四类:即9~16层最高50米者为第一类;17~25层最高75米者为第二类;26~40层最高100米者为第三类;40层以上高于100米者为第四类高层建筑(超高层建筑)。 我国在上世纪80年代以前,10层以上就称为高层建筑。但目前的标准已定为:20层左右为中高层建筑;30层,高100米左右为高层建筑;50层,高200米以上为超高层建筑。 国外高层建筑及其群体所造成负面影响——不良风环境问题,甚至风灾,事故频发,不得不引起我们的关注和重视。国近几年来建筑物的玻璃幕墙、屋顶搭盖物被大风吹毁的事例也不少。如上世纪末回族自治区某宾馆在偶发阵风作用下,一片幕墙玻璃飞落,当场把在宾馆门口迎宾的新娘子砸死。还有大学逸夫楼在一夜大风劲吹下,所有的幕墙玻璃几乎都被吹毁。至于台风季节建筑物、结构物、幕墙玻璃及覆盖物等被风吹毁的事例,在沿海城市更是屡见不鲜的事实。如9914#台风登陆吹倒了会展中心施工塔吊,太古飞机工程公司机库钢板屋面被风掀翻,也是人所共知。 除上述建筑物及其群体在大风中其覆面材料或构件被毁坏的事例外,由于建筑物的体型及其群体布局不当而给行人及地面交通、生活环境等带来的不良风环境影响的事例也更多。 在大风季节时,高层建筑及其群体的布局,可能造成对自身及其围不良风环境,甚至风灾的课题,已责无旁贷地展现在今日城市规划、建筑设计部门、施工单位的面前。如同城市气污染、噪声污染、光污染、采光权纠纷等环境问题一样,能否在高层建筑的规划与布局伊始,事先就密地考虑到优化风环境,防不测风灾,而进行认真的论证和试验,这已成为评估城市建设规划优劣的一个重要衡量指标。显然,良好的风环境指的是,在气象工作者给出的某一大区域里风特性的条件下,为了使人们工作、居住生活与活动有一个舒适的环境,城市规划与设计部门能否力求以最小的代价去营造一个安全而舒适的风环境,来满足广大人民群众安居乐业之需。本文笔者尽所能地收集国外带有普遍性的高层建筑风环境问题的详实资料

高层建筑风荷载

高层建筑风荷载 摘要:文章主要介绍了风荷载对高层建筑的作用,关于风荷载研究的一些方法,并用我做过的北京中铁物流大厦的风洞试验为例说明风洞实验的研究方法。阐述了一些结构等效静力风荷载的计算方法以及抗风设计中应值得继续研究的问题。 关键字:高层建筑,抗风,风洞试验,等效静力风荷载,问题 1.引言 风是从高气压吹向低气压的一种气流。高层建筑是在特殊地区和时间下,为了满足社会和经济的需求而建造的,其独特性和各自特异的风格,增加了城市景观,吸引了大量的旅游观光者。而更具有实用意义的是满足了城市日益增长的工作、生活空间的需求。但任何建筑高度的增加必将会增加风荷载的力度。 风荷载是各类建筑物的主要侧向荷载之一, 对于高、大、细、长等柔性结构而言, 风荷载是起主要作用的, 且时常超过地震作用而成为决定性荷载, 复杂的动力风效应影响是结构设计的控制因素之一。灾害性台风可能导致结构主体开裂或损坏;长时间持续的风致振动则可能使结构某些部位如节点、支座等产生疲劳与损伤, 危及结构安全。随着新技术、新材料、新工艺、新型式、新设计方法的应用, 工程结构也朝着长大化、高耸化、复杂化、柔性化、小阻尼方向发展, 这使得其固有频率越来越接近强风的卓越频率, 对风的敏感性越来越强。因此重大的高耸柔性结构在风荷载作用下的动力效应特性研究也受到学术界和工程界的极大关注和重视。 2.风荷载的分类 风对高层建筑是一种持续时间较长的随机荷载。风对结构物的作用,使结构产生震动,其原因主要有:(1)有与风向一致的风力作用,它包括平均风和脉动风,其中脉动风要引起结构物的顺风向振动,这种形式的振动在一般工程结构中都要考虑;(2)结构物背后的漩涡引起结构物的横风向的振动;(3)由别的建筑物尾流中的气流引起的振动。 2.1 顺风向荷载 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)明确给出了高层建筑顺风向等效荷载的计算方法,著名学者A.G.Davenport在60 年代建立了基于抖振理论的结构顺风向风荷载计算模型,成为风工程研究及各国制定风荷载规范的基础。由于对等效静力风荷载认识的差别,该计算模型在实际应用中又发展成阵风荷载因子(GLF)法、惯性风荷载(IWL)法、基底弯矩阵风荷载因子法(MGLF)等。GLF 法由Davenport于60 年代提出,现已成为公认的经典方法。该法认为背景和共振分量与平均分量服从同一分布,且与响应类型无关。IWL 法采用惯性力模型来计算背景和共振分量,我国规范采用这一方法。MGLF 法认为基底弯矩对应的背景等效风荷载可以近似作为实际的背景等效风荷载,根据脉动基底弯矩并按振型分解则可得到

典型高层建筑风荷载风洞试验研究

Hans Journal of Civil Engineering 土木工程, 2017, 6(4), 399-407 Published Online July 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/9c8027499.html,/journal/hjce https://https://www.wendangku.net/doc/9c8027499.html,/10.12677/hjce.2017.64047 文章引用: 赵敬义, 陈伏彬, 蔡虬瑞, 张明亮, 林立. 典型高层建筑风荷载风洞试验研究[J]. 土木工程, 2017, 6(4): Study of Wind Loads on Typical High-Rise Building by Wind Tunnel Test Jingyi Zhao 1*, Fubin Chen 2#, Qiurui Cai 2, Mingliang Zhang 3, Li Lin 4 1Jinan Lixia Holding Group CO. LTD., Jinan Shandong 2 School of Civil Engineering and Architecture, Changsha University of Science & Technology, Changsha Hunan 3 Hunan NO.6 Engineering CO. LTD., Changsha Hunan 4 Institute of Civil Engineering and Architecture, Xiamen University of Technology, Xiamen Fujian Received: Jun. 29th , 2017; accepted: Jul. 13th , 2017; published: Jul. 18th , 2017 Abstract Wind loads and wind responses of high-rise building are analyzed in detail, based on the wind tunnel test data of Tower-A. And then the design wind loads for curtain wall, structure subject, and wind induced acceleration response have been obtained. The results show that: 1) Significant in-terference effects by around buildings were found; 2) The maximum design wind loads for struc-ture subject occurred on oblique wind direction, such as 195? and 240?. The results are expected to be very useful for the wind load design of the Tower. Keywords High-Rise Building, Wind Tunnel Test, Wind Load, Wind Effect, Interference Effect 典型高层建筑风荷载风洞试验研究 赵敬义1*,陈伏彬2#,蔡虬瑞2,张明亮3,林 立4 1济南历下控股集团有限公司,山东 济南 2 长沙理工大学土木与建筑学院,湖南 长沙 3 湖南省第六工程有限公司,湖南 长沙 4 厦门理工学院土木工程与建筑学院,福建 厦门 收稿日期:2017年6月29日;录用日期:2017年7月13日;发布日期:2017年7月18日 * 第一作者。 # 通讯作者。

高层建筑施工质量管理分析

高层建筑施工质量管理分析 发表时间:2017-11-24T12:25:57.407Z 来源:《基层建设》2017年第23期作者:刘卫 [导读] 摘要:建筑关系着我国的经济发展和社会民生,为了解决土地资源的确有问题,我国更加发展高层建筑工程的建设,本文就有关工程质量及管理进度进行了阐述,分析及研究了建筑工程质量管理有效性控制方法,对于提高建筑工程的管理效果具有一定的参考作用,优化质量管理,改善建筑产品质量的竞争力。 江苏福象装饰工程有限公司 摘要:建筑关系着我国的经济发展和社会民生,为了解决土地资源的确有问题,我国更加发展高层建筑工程的建设,本文就有关工程质量及管理进度进行了阐述,分析及研究了建筑工程质量管理有效性控制方法,对于提高建筑工程的管理效果具有一定的参考作用,优化质量管理,改善建筑产品质量的竞争力。 关键词:质量管理;工程进度;建筑工程 高层建筑对于人均占地少的中国城市而言具有非常重要的作用,其发展前景令人看好,一定的高层建筑施工质量管理措施对提高高层建筑的施工质量起着决定性的作用,为此,我们应该通过做好高层建筑施工质量管理控制工作保证施工质量。 一、高层房地产工程施工过程的问题 通常而言,高层建筑的主体规模较为庞大,楼层通常在9层以上,高层建筑一般具有复杂的功能,可以用作住房商用等,建筑内部的系统也较为复杂,建设要求指标较高,对施工方的建设水平有较高的要求。高层建筑的施工质量受很多因素的影响,其中常见的因素是施工材料、机械设备、施工方法和技术以及施工周期。高层建筑和一般的工程相比具有更大的面积,施工方在进行面积计算时一定要仔细而谨慎,尽最大努力做好成本预算工作,保证施工材料符合质量标准和规定,确保采取的施工技术是可靠地、科学的、合理的。 目前,我国的建筑管理体系还处于由旧到新的过渡阶段,在这个阶段中仍然存在着许多不尽人意的问题。 1.1工程质量管理不够系统 建筑产品的形成过程,也就是建筑工程质量的形成过程。一个建筑项目主要由项目决策、项目设计、项目施工和验收备案这几个环节构成,而确保建筑工程质量就需要每个从事质量监督和监理的工作人员,对建筑工程的质量形成有所了解和认识。然而由于我国的多元化现状以及行业的资金密集型特点,建筑项目中往往存在集体、个人以及其他资本按一定比例构成的现象,在这种结构下,建筑企业经常将工程进行肢解,多头多包,还有的一些企业不遵守价值规律,采用不正当手段将工程造价过分压低,这些现象都会对建筑工程的质量造成一定威胁。 1.2进度管理失控 有效的施工进度控制是建筑项目管理的一个重中之重,当工程项目的整体控制管理规定制定之后,并最终被通过后,甲方管理人员要按照相关规定,严格进行工程进度的监督和管理。除此之外,还分析工程实际情况,对现场进行评估,预测工程的发展趋势,与此同时要不断的跟踪和调整,把施工中出现的偏差予以纠正,保证工程按照正常的进度进行。 二、高层建筑工程的有效管理 建立有效的质量体系,这对于完善企业内部管理、提高企业产品质量、增强企业的市场竞争力等都具有重要意义。质量管理体系的有效性包含两个基本特征:第一、质量体系本身具有有效性,即体系的组成要素,如组织结构、程序和资源分配是合理、科学的;第二、系统运行应具有有效性,即体系能够平稳运行,并能够通过自我改进而不断提高其适宜性。本文将主要从质量和工期两个方面对其进行探讨。 2.1、施工质量管理的关键 1)明确高层建筑施工难点 高层建筑的高度较大,具有较高的施工技术。显而易见,高层建筑最明显的特征就是高度非同寻常,而高度的增加也伴随着较高的施工难度,高度增加,风速会变快,同时温度也会越低。此外,高层建筑施工也会受作业空间的限制,导致施工设备的使用率降低。高层建筑的主要建造方式是垂直向上,作业面积直接受到限制。高层建筑对于施工材料的运输也是应该高度重视的问题,材料必须通过起重设备进行垂直方向的运输,运输方式极为复杂。 2)落实质量责任制 岗位责任制度是工程稳定运行和高质量的保障,质量责任制度的落实有助于提高项目参与人员的质量意识,促进工程人员管理水平的提升。严格按照管理标准执行,保证施工质量,避免出现不负责、施工漏洞,偷工减料等问题,让管理的权利和管理人员的经济利益进行捆绑,做到发生事故后,就能找到具体的责任人。 3)科学审核技术交底 认真做好设计图纸审核以及技术交底工作,这直接影响到工程的整体质量控制方案的制定;按照施工准备、施工技术方案、施工进度计划等方面编写合理、可操作的施工组织计划,做到在施工中合理搭接工序、提高审查效率和保障工程工期和质量 4)管控施工技能 提高施工技术是提高工程质量的根本措施,施工技术的提高一方面来自于施工队伍的整体素质,这也是企业整体竞争力的根本体现;另一方面则来自于施工工艺的创新和改进,这需要根据具体的工程施工进行专项的研究,一些新技术和新工艺的使用还需要组织专家进行评审后才能使用。 2.2、施工进度控制要点 1)做好施工前的准备 建筑工程规模较大,且机构复杂,所涉及的人员和材料均难进行有效的管控,从而对工程进度造成严重影响,因此充分做好施工之前各项工作的管理将非常必要,包括对进度的可行性分析以及相关预备预案的充分制定等。 2)及时协调、统筹安排 按照合同期的要求对施工计划进行落实,项目管理人员要先检查施工顺序,了解工程各个关键阶段的时间,对外部需要协调的资源进行及时有效沟通和落实,对阶段中所需的设备和材料进行预先安排和检查,不能让这些因素影响施工进度,并且结合实际施工情况,对进

高层建筑施工的控制要点(一)

高层建筑施工的控制要点(一) 1引言 随着我国社会经济的蓬勃发展,建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市,随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率,高层建筑正在日益成为城市建设的主体。一般而言,9~16层(40层(>100m)为超类层。由于高层建筑的投入相对多层大,且施工周期长,混凝土浇筑量大,工程质量及安全等方面有它的特殊性,笔者从进一步加强质量及确保安全角度出发,结合在实践中的一些体会,谈谈个人的一些看法。 2高层建筑的强度控制 强度主要是指混凝土的强度。高层建筑由于混凝土用量大,施工周期长,气候及工作条件影响因素多,有时会发生混凝土强度离散性大,甚至不合格。那么如何克服和控制好混凝土的强度这一关呢? 2.1配比的选定 工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并都要到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做配合比试验(实验室配比),在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符。有资料统计显示,若因砂的含水率增多,砂率下降2%一3%,混凝土强度将下降15%~20%,而水泥数量的影响为5%~20%,石子及砂的级配影响为5%~20%;水灰比影响为多增l%,强度降低5%一10%。既然影响如此之大,那就应该采取相应措施进行控制。 (1)根据地区市场原材料情况进行不同配比的试验,以确保在施工过程中配比的及时调整,如5~40mm石子,M(2)对实验室配比结合原材料的含水量、含泥量进行施工配合比调整,以确保实验室配比的实际通用性。在实际施工中要加强原材料把关工作,沙石级配不良时,采取相应措施调整,如适量掺入0.5?L~10?L沙石等。 2.2严格养护制度 高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振捣控制严格的情况下,仍出现混凝土强度不足。分析其原因,多为抢工期、养护时间严重不足。据有关专家测试结果,其强度比全湿养护28天:全湿养护3天:空气中养护28d分别为2:1.5:1.由此可见养护的重要性。(1)对大体积浇筑量大的混凝土应有养护方案,从养护开始至养护结束应有专人负责,从主观意识上要对养护有足够的认识。养护方案中应从人员、水源、昼夜、覆盖等多方面措施进行考虑,不漏主要关键细节。 (2)加强养护期的督查。对养护所采取的措施及现场养护情况进行跟踪记录,及时发现问题,确保养护的有效性。 2.3加强混凝土强度评定 剔除试块制作的不规范现象。当混凝土试块的强度测试大于设计强度时,是否就是强度评定合格了呢?不尽然。《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)规定,混凝土强度应分批进行检验评定。一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。 根据相应条件选定一种,这其中都涉及到一个标准差问题。高层建筑由于施工周期、混凝土的浇筑、养护等气候条件相差大,混凝土试验值的离散性也较大,即标准差过大,如笼统地作为一批来评定,很可能不合格,因此应分批,按条件基本相同的划为一批进行评定,这样做既符合国家规范要求,也符合现场实际。 3高层建筑“三线”控制 轴线、标高、垂直度类似于建筑物的经络。对高层建筑来说,由于涉及面广,操作难度大,经常会发生位移或不准现象。“三线”的控制是高层建筑的一大难点。

高层建筑施工质量管理与控制 邱振宇

高层建筑施工质量管理与控制邱振宇 摘要:超高层建筑项目相对于其他建筑项目施工而言,具有一定的特殊性,而且在超高层建筑施工中,质量的好坏直接影响到工程的质量,也直接影响到人们的使用安全情况。尤其是对于超高层的建筑,我国现如今对于超高层建筑的研究尚不完善,需要对超高层建筑进行深入的分析,并且根据建筑的特征进行管理。超高层建筑的施工质量管理是我国现阶段研究的重点内容,建筑业在发展,质量管理研究也在进步。本文就超高层建筑施工过程之中的质量管理问题进行分析研究,根据所分析研究成果提出超高层建筑的质量管理措施。 关键词:超高层建筑;施工建设阶段;质量控制;措施 引言 超高层建筑项目相对于其他建筑项目施工而言,具有一定的特殊性,而且在超高层建筑施工中,安全施工和保证施工质量为主要内容,但是根据施工建设阶段中的质量管理工作现状来看,并没有构建完整且统一的执行标准,从而导致建筑行业在发展中存有混乱现象,再加上超高层建筑项目的特殊性,在一定层次上加大了建筑施工难度。所以,这就需要针对超高层建筑施工建设阶段的质量控制措施加大管理力度,有效解决施工建设中存在的问题。 1概述 立足于工程的质量、环保还有使用安全的问题,在建设高层建筑时候就应当提高警惕心,对于超高层建筑更是。做好超高层建筑的质量管理问题,找出其中的环节错误,及时提出解决方案。施工人员也应当及时检查施工环节,减少施工的错误,尽量规避超高层建筑有可能出现的风险问题。由此可见,质量管理问题在超高层建筑施工过程当中的重要性。顾名思义,超高层建筑指的是高度特别高的建筑。现如今,我国对于超高层建筑的定义是指高于40层(大于100米)的建筑。超高层建筑不仅仅高度高,而且建筑工程量硕大,投入的原材料多,施工工期较长,所需要的人力数量庞大。就目前的人口基数与土地资源而言,超高层建筑的施工地受到的局限性大,施工范围小,但是原材料数量大,占地面积大。建筑的安全性不可忽略,所以对于超高层建筑的安全管理、质量管理是刻不容缓的,也是迫在眉睫的。 人力、物力、财力的重大投入不仅是因为超高层建筑的工程量巨大,更是因为超高层建筑往往投入了设计者的无限设计心血,对于建筑造型的设计都是别出心裁的。首先,这是有助于为我国的建筑艺术行业留下更多具有纪念意义的建筑和;其次,这具有艺术性的设计也加大了超高层建筑施工人员的施工难度;不仅仅如此,对于施工原材料的质量要求也很高,施工建设的设备、施工工具要求也较高。最后,多方面的高质量要求也意味着要投入更多的精力,销售价格也随着不断提高。 所以,超高层建筑一般建立在商业繁华地带,这也是限制施工范围的直接原因。放眼观之,超高层建筑的施工问题较为严峻,施工的质量管理并不容易。 2超高层建筑施工质量管理的解决措施 2.1超高层建筑施工质量的管理控制 每一个建筑在施工之前需要受到政府的层层审批,直到每一份施工建筑的材料都达到相关的要求与标准之后,才批准建筑的正式施工。

高层建筑施工质量控制要点

高层建筑施工质量控制要点 导言 高层建筑混凝土工程是高层建筑施工质量的关键,混凝土作为建筑的主要材料,其施工技术已经成为房屋整体建筑质量的重要保障。 一、高层建筑混凝土施工的特点 (1)高层建筑结构较为复杂,须较深的地基基础来保证其承载力的要求,因而对混凝土的质量要求较高。高层建筑所用混凝土体积大,所以在浇筑时对各种原材料的使用偏多,所需混凝土数量也较多,因此应尽量使用预拌泵送混凝土来进行施工。

(2)高层建筑对高性能混凝土利用较多,实际使用时会在其耐久性的基础上强化一些使用性能。高层建筑混凝土体积过大,结构也较厚实,在浇筑时须确保大体积混凝土浇筑的整体性,为避免产生各种浇筑缝隙,通常都为连续浇筑。 (3)浇筑高层建筑的梁、柱节点等位置时,因其对技术性及混凝土的强度要求不同,须由相关单位进行具体协商后进行。 (4)高层建筑工程浇筑的条件极其复杂,因此对浇筑技术要求很高,在进行混凝土施工时要严重按照相关规定和标准来进行施工缝的留置及浇筑。 (5)高层建筑因混凝土的结构十分厚实且浇筑体积偏大,并有裂缝产生,因此对混凝土的后期养护要求较高。如果不进行定期养护,混凝土会产生大量问题,影响高层建筑的使用功能。 二、高层建筑混凝土施工技术分析 (1)混凝土施工技术控制对原材料的要求。选择合适水泥,水泥的品种和用量直接影响水化热的高低,减少每m3混凝土的水泥用量,采用低水化热的水泥就可减少混凝土的发热量。水泥的强度等级不应低于32.5MPa,应选择比较大的水泥生产厂家实行定点采购,使水泥质量相对稳定。掺外加剂,控制水灰比,外加剂的质量须满足规范要求,且应符合国家及行业标准一等品及以上的质量要

风荷载特点

高层建筑横向承载力 摘要:随着经济的发展,近年来高层建筑尤其是体型复杂的超高层建筑得到了蓬勃的发展。一般而言,高层建筑物占地面积少,建筑面积大,造型独特,相对集中。这一特点使得高层建筑物在人口稠密的大城市迅速发展。但是高层建筑物上风荷载也越来越大,导致水平荷载不断增大。因此,高层建筑物需要较大的承载力和刚度来解决水平荷载的问题。关键词:风载荷高层建筑物影响 在高层建筑中,竖向荷载对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比;另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。对一些较柔的高层建筑,风荷载是结构设计的控制因素,随着建筑物高度的增高,风荷载的影响越来越大。高层建筑中除了地震作用的水平力以外,主要的侧向荷载是风荷载,在荷载组合时往往起控制作用。因此,高层建筑在风荷载作用下的结构分析与设计引起了研究人员和工程师们的重视。 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。高层建筑不应采用严重不规则的结构体系,应符合下列要求:1、应具有必要的承载能力、刚度和变形能力;

2、应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力; 3、对可能出现的薄弱部位,应采取有效措施予以加强。 高层建筑的结构体系尚宜符合要求:结构的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布,避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位。风荷载是结构的重要设计荷载,特别对于高耸结构(如烟囱、塔架、桅杆等)、高层建筑、大跨度桥梁、冷却塔、屋盖等,有时甚至起到决定性的作用,因而抗风设计是工程结构中的重要课题。 近二十年来,国内外建造了超高层建筑和大跨度结构。对这些限高层建筑结构风荷载和风震响应的计算分析,确保高层建筑物的质量是十分必要的。 参考文献: [1]黄本才,结构抗风分析原理及应用[M],天津:同济大学出版社,2001,1-7 [2]张向庭.工程抗风设计计算手册[M],北京:中国建筑工业出版社,1998 [3]GB50009)2001建筑结构荷载规范[S],2001,北京:中国建筑工业出版社,2002

建筑施工管理-质量合理化建议

建筑施工管理-质量合理化建议 提高工程质量、保证工期、降低造价的合理化建议 第十一章具有可行的提高工程质量、保证 工期、降低造价的合理化建议 一、提高工程质量保证工期降低造价的主要措施 技术措施: 1、根据工程实际合理划分流水段,各工种按流水段施工,即节约模板、脚手架等周转料的投入,又减少了施工人员,做到了各工种合理有序的流动。 2、合理组织土方开挖、回填,减少土方倒运。 3、合理配管及管件材料,减少不

必要的接口,以节约成本。 管理措施: 1、推行全面质量管理、提高施工管理水平,合理组织,减少窝工、抢工现象,有效利用现有施工场地,减少二次搬运。 2、合理组织安装专业施工,与土建密切配合,减少返工修补损失。指定专人负责施工用水、用电管理,消灭长流水、长明灯。3、严格材料管理制度,坚持按计划进料,做到不积压、减少退料,并严格限额领料,严格领退料手续,作好材料保管工作。4、施工现场设集中垃圾站,及时集中分拣、回收、利用、清运。5、施工人员操作做到工完料净场地清。 二、提高工程质量保证工期降低造价的合理化建议 管理方面的建议 1、加强工程项目的成本管理,编制工程成本控制计划,增收节支,定期进行成本分析,采取降低费用开支、增

加盈利。 2、编制科学合理的施工计划。项目部根据工程总进度计划及时编制安装工程分部施工进度计划,充分采用交叉施工、流水作业等手段,科学安排施工的各要素,并严格落实,减少窝工、停工等现象,提高劳动生产率。 3、项目部在满足施工进度的前提下,科学编制月、季度要料计 划;加强现场材料管理工作,做到用料计划准确无误,按工程进度需要,组织不同品种、规格的材料分批进场。材料、设备的采购要货比三家,最后确定供货单位,批量材料争取由厂家直接供应,以减少中间流通环节,降低材料采购的成本。进场的材料的设备要减少露天堆放的时间,防止自然损耗的丢失,减小保管费用。施工时做到限量领料,合理用料,降低材料的损耗量。 4、采用散装水泥,节省包装费用。 5、尽量在原材料或半成品的产地完成质量验收,减少材料报废率等。

高层建筑风荷载计算

高层建筑风荷载计算 风荷载是空气流动对工程结构所产生的压力。风荷载与基本风压、地形、地面粗糙度、距离地面高度,及建筑体型等诸因素有关。 高层建筑风荷载需要结合建筑物实际情况进行判定,也需要符合相关的内容要求,主要的基本要求如下: 对一些较柔的高层建筑,风荷载是结构设计的控制因素随着建筑物高度的增高,风荷载的影响越来越大。高层建筑中除了地震作用的水平力以外,主要的侧向荷载是风荷载,在荷载组合时往往起控制作用。因此,高层建筑在风荷载作用下的结构分析与设计引起了研究人员和工程师们的重视。 基本风压值wo系以当地比较空旷平坦地面上离地lOm高统计所得的50年一遇10rain平均最大风速vo为标准,按WO 1/2pv确定的风压值。它应根据《荷载规范》中附表D.4采用,但不得小于0.3kN.对一般的高层建筑,用《荷载规范》中所给的wO乘以1.1后采用;对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑,其基本风压值应按年重现期的风压值采用。 风荷载体型系数确定风荷载体型系数us是一个比较复杂的问题,它不但与建筑的平面外形、高宽比、风向与受风墙面所成的角度有关,而且还与建筑物的立面处理、周围建筑物密集程度及其高低等有关。当风流经建筑物时,对建筑物不同部位会产生不同的效果,即产生压力和吸力。空气流动产生的涡流,对建筑物局部则会产生较大的压力或

吸力。 ①整个迎风面上均受压力,其值中部最大,向两侧逐渐减小。沿高度方向风压的变化很小,在整个建筑物高度的言一号处稍大,风压分布近似于矩形。 ②整个背风面上还受吸力,两侧大、中部略小,其平均值约为迎风面风压平均值的75%左右。沿高度方向,风压的变化也很小,更近似于矩形分布。 ③整个侧面,在正面风力作用下,全部受吸力,约为迎风面风压的80%左右。

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