高层住宅楼结构设计十篇

发布时间:2024-04-29 12:02:27

高层住宅楼结构设计篇1

关键词:高层住宅楼;抗震设计

引言

我国处于地震多发区,结构抗震分析和设计已提到我国建筑设计的日程上了。国内虽有一些高层结构设计理念,但可靠性仍值得商榷。近年来随着人们对住宅要求的不断提高,原来普通框架结构已不能满足人们对住宅空间的要求。于是经过不断的实践和改进,出现了目前这种以剪力墙为基础,并吸取框架的优点的高层住宅建筑抗震结构设计。

1地震给建筑带来的危害

地震带来的危害已经不容忽视,房屋受到地震很多危害,地震来临时的风荷载对于高层建筑的危害是巨大的。如下图所示:由于震区砌体结构房屋普遍采用预知空心楼板,没有按照规范要求进行设计成装配整体式楼盖,地震发生时墙体受到破坏,导致楼板塌落,达不到装配整体式楼盖的效果。据有关方面调查,不规则建筑物,特别是沿竖向不规则的房屋建筑所受到的地震破坏较为严重,主要是结构底层是空旷结构,大多底层为大开间框架结构,由于底层形成薄弱层,达不到抵御刚度与强度的要求,在受到强烈地震时,出现底层倒塌、倾斜。此外,突出屋面的小塔楼结构由于沿竖向质量与刚度突然变化,容易产生鞭稍效应,从而在地震中绝大部分受到损坏。从地震受害的整体情况看来,框架剪力墙结构基本完好或只受到轻微破坏。但是有极少部分的框架结构受到严重破坏并倒塌,主要表现在柱上下端或框架梁、柱节点核心区域的剪切破坏。在地震中,框架结构的楼梯间震受到的破坏较为普遍,本应成为逃生通道的楼梯间却是倒塌最为严重的区域。同时,框架结构中最为常见的震害部位是填充墙破坏,在汶川地震中的表现非常明显。

2高层住宅抗震设计特点

随着建筑高度的不断增加,建筑的侧向位移也会随之而增加,所以设计高层建筑的过程中,不但要结构上有着足够大的强度,同时结构上还要有具体的刚度,让结构有个合理的自振频率,使水平力的作用层位移具体控制在一个范围内。结构还要有一个良好的廷性.相对一些较低的楼房来说,高楼的结构会更加柔和一点,在实际地震作用下其变形就会更大一点。其是影响建筑结构的耐震性的主要因素是结构的变形能力和承载力,所以为了让结构进入塑性的变形阶段之后还能有着较强的实际变形能力,预防高层建筑在一些大地震中倒塌。

3住宅高层建筑结构抗震设计时应注意的措施

抗震设计要刚柔相济,选择合适的结构形式。抗震设计的高层建筑建筑,当地下室顶层作为上部结构的嵌固端时,地下一层的抗震等级应按上部结构采用,地下一层以下结构的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级,地下室柱截而每侧的纵向钢筋面积除应符合计算要求外,不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍;地下室中超出上部主楼范围且无上部结构的部分,其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。9度抗震设计时.地下室结构的抗震等级不应低于二级。抗震设计与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。房屋高度大、柱距较大而柱中轴力较大时,宜采用型钢混凝土柱、钢管混凝土柱,或采用高强度混凝土柱。一次地震造成的破坏大小,不仅跟震级、震中距有关,还取决于震源深度、地质构造、地基条件和建筑物结构、材料、施工质量等因素,因此没法断言“房子能抗几级地震”。我国抗震设防烈度分6-9度,度数越高要求越严。

加强结构设计的优化,认清主次,通过多种目标与单一目标的优化使设计的效果令人满意。同时,还应加强房屋耐久性设计,在原来的结构设计方案中,建筑结构设计的耐久性往往没有得到设计人员充分的考虑,其实就是在规定的使用年限内对于用户的各种正常使用要求均能够满足。在实际情况中,许多方案设计都没有达到这些要求,出现这种情况的主要原因是设计时没有完全考虑建筑物在实际运作中由于环境、条件的影响,从而导致建筑的可靠指数明显降低。因此在对一般的高层进行混凝土进行设计时,主要都集中在造价、材料上,所以只有造价小、材料少的结构设计才是满意的设计,如今人们的生活水平不断的提高,对工程的质量要求也相应的得到提高,所以当建筑物的特殊使用要求或者技术要求与经济成为主要矛盾时,就要果断的放弃经济这个指标。结构体系的选择是高层建筑钢筋混凝土设计的重点之一,在一些地基基础比较稳固的地方,在上部结构能够满足变形限值的前提下,考虑到建筑的外观问题,可以尽量减小刚度。

在框架结构与顶盖结构设计中,填充墙会直接使结构的实际刚度大于设计时的刚度,所以这就会导致计算周期远远大于结构的实际周期,因此,计算出的结构剪力比较小时,这就会使房屋建筑的结构不安全,所以要把建筑物的结构计算周期进行适当的折减,只有这样建筑的效果才能有所改善。除了没有墙的框架结构,其余都要进行适量的折减。

4高层住宅结构抗震设计

4.1结构布置

建筑物结构平面应避免发生地震引起结构局部应立即中和扭转,结构的竖向布置要以整体的稳定性为前提,避免结构刚度突变。框架结构的刚度沿高度不应突变,避免形成短柱导致薄弱层产生。由于框架短柱在进行抗震作用时会发生脆性破坏,导致结构整体受到严重破坏,甚至倒塌,因此,在进行结构设计时,应尽量避免设计成短柱,如果难以避免,必须采取措施,如复合箍筋、螺旋箍筋等防止短柱受到粘着破坏或剪力破坏,增加短柱的耗能能力。为了避免形成较大的偏心距,梁与柱的轴线应重合,柱的截面不应过小。多层砌体结构建筑物由于砌体是较为脆性的材料,抗拉与抗剪的强度都比较低,因此砌体结构抗震性能较差,必须优选横墙承重,纵横墙的布置应均匀,达到砌体建筑物的高宽比限制。

4.2合理设置防震缝

为了降低建筑物抗震设计难度,提高抗震设计的可靠性,缝两侧上部结构要完全分开。通过实践验证,设置多道抗震防线对于建筑物抗震是非常有利的。

结束语

设计者应根据工程抗震概念各方面的知识和经验,作出正确的工程判断,找出结构安全与经济合理的最佳结合点,探求出一种实用可行的二步或三步设防的合理有效的抗震设计方法,以更好地适应社会经济和科学技术的发展。

参考文献

[1]杨威,王满生,陈俞,朱尔玉,纪晓东,刘辉.农村典型砖砌体结构房屋抗震性能试验研究[J].地震工程与工程振动.2013(02)

高层住宅楼结构设计篇2

关键词:框支剪力墙;侧向刚度;结构分析;抗震构造

中图分类号:tU352文献标识码:a文章编号:

引言

部分框支剪力墙结构是由落地剪力墙或剪力墙筒体和框支柱组成的协同工作结构体系。这类结构类型由于底部几层有较大的空间,能适用于各种建筑的使用功能要求。因此,广泛应用于底层为商店、餐厅、车库、机房,上部为住宅、公寓、饭店、综合楼等高层建筑。但是,这种结构在受力上也有明显的缺点:传力不直接,结构竖向刚度变化很大,甚至是突变,地震作用下易形成结构薄弱层,加上构造复杂,给结构设计带来较大难度。为了满足建筑功能的要求,结构必须设置转换层进行结构转换,底部大空间框支剪力墙结构可以在建筑物下部形成一层或多层的大空间,通过结构转换层,用框架柱代替剪力墙以满足建筑功能的要求。文章结合实际工程,具体的探讨此类建筑结构的抗震设计。

1工程概况

某工程项目总建筑面积1..4925万平方米。一层地下室面积3465平方米,地上一幢26层住宅,面积1.1460万平方米,总高80.8m。地下室一层,高4.8m;地上一层为商铺和居民活动空间,高5.8m;二层为架空绿化层,高5.4m,三层及以上至屋顶层均为住宅,高为2.9m。该地区的基本风压0.65Kn/m2,抗震设防烈度7度,场地土的特征周期0.45s,设计基本地震加速度0.10g,结构的阻尼比为0.05,水平地震影响系数最大值为0.08,罕遇地震影响系数最大值为0.50,地面粗糙度为C类。剪力墙底部加强部位抗震等级为一级,其余部位为二级,框支框架抗震等级为一级,框架抗震等级为二级,。地下室主楼相关范围外抗震等级为三级。计算中考虑双向水平地震作用、扭转耦联影响及重力二阶效应,并对结构的稳定性进行计算。

2结构计算分析

2.1转换体系的选取与计算

框支转换层楼板在地震中受力变形较大,其在整体电算中的模型选择很关键。由于工程转换梁上部层数多,地震时楼板将传递相当大的地震力,其在平面内的变形是不可忽略的。因此在进行整体结构分析时,转换层楼板采用弹性膜单元模拟计算。

2.2嵌固端与转换层楼板板厚的确定

工程以±0.000板作为嵌固端,既保证上部结构的地震剪力通过地下室顶板传递到全部地下室结构,同时能够保证上部结构在地震作用下的变形是以地下室为参照原点。《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(以下简称《抗规》)第6.1.14条规定:当地下室顶板作为上部嵌固端部位时,结构地上一层的侧向刚度,不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍。故本工程地下室顶板厚度取200mm,同时,为了有效地将水平地震力传递给剪力墙,在应力集中的楼层,将楼板厚度加大,转换层楼板取180mm,与其相邻的层也适当加厚至150mm。

考虑抗震需要,施工图阶段时转换层楼板采用C40混凝土,更有意提高转换层配筋率,使单层配筋率达到0.30%,以进一步提高转换层楼板和框支大梁共同作用的能力。考虑到梁宽大于上部剪力墙的两倍,宽度较宽,对边转换梁,板面钢筋不是简单地要求伸入梁内满足锚固要求即可,而是要求必须贯穿梁顶截面,以确保梁内扭矩在板上的有效传递。

2.3框支柱与剪力墙底部加强部位墙厚的设计

框支柱基本布置于上部剪力墙对齐的下方或就近区域,这样不仅能使竖向荷载的传力途径直接、明确,减少转换板的内力,同时,上下抗侧力结构对齐,对于抵抗水平地震荷载作用,改善转换板的复杂受力情况也是大有益处的。框支柱作为框支剪力墙结构体系中重要的构件,它的安全度直接决定了整栋建筑的抗震潜力,因而框支柱的延性和承载力成为设计的关键。框支柱应在计算的基础上,通过概念设计和抗震措施(构造措施)进行设计。框支柱的抗震等级定为一级,为了增加其延性,轴压比不超过0.6,其最小配箍特征值比一级增加0.02采用,且箍筋体积配箍率不小于1.5%。框支层剪力墙轴压比控制在0.5以内,以保证剪力墙有足够的延性。抗震设计时,剪力墙的底部加强部位包括底部塑性铰范围及其上部的一定范围,其目的是在此范围内采取增加边缘构件箍筋和墙体横向钢筋等必要的抗震加强措施,避免脆性的剪切破坏,改善整个结构的抗震性能。《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010(以下简称《高规》)第7.1.4条规定:剪力墙底部加强部位的高度应从地下室顶板算起宜取至转换层以上两层且不宜小于房屋高度的1/10。为了保证底部加强部位处剪力墙的平面外刚度和稳定性,《抗规》及《高规》分别规定了剪力墙底部加强部位墙厚的取值。其中,考虑到高层建筑结构的重要性,《高规》对墙厚的取值更加严格。针对本工程结构的特点,设计中有以下两点特别之处:

(1)一般情况下,高层建筑结构底部加强部位的剪力墙厚度应按照《抗规》6.5.1条规定取值。但对于本工程而言,由于底部层高较大,一般剪力墙墙厚bw取400,但对于电梯井处剪力墙布置较多,相对的轴力较小,其截面按照上述方法取值则显得的不是很经济合理,并且会影响建筑使用,所以取200mm厚。

(2)在保证上部住宅剪力墙强度及层间位移满足规范的前提要求下,尽量减少上部剪力墙数量,减薄厚度,转换层以下厚度加大,以减少结构上部刚度,增大下部刚度。同时,由于转换层上下刚度的突变对上部相邻几层剪力墙造成的影响,故而除了对转换层上相邻数层剪力墙的水平及竖向分布筋和边缘构件钢筋予以加强外,还在这些楼层中跨高比小于2的剪力墙连梁内设置交叉钢筋以增强其耗能能力。

2.4转换层上、下结构侧向刚度比的确定

结构层刚度比计算经常需要选择层刚度比的计算方法,《高规》附录e给出了两种算法:

剪切刚度法――γe1=G1a1h2/G2a2h1,考察的是抗侧力构件的截面特性及与层高的关系,属于近似计算方法。一般适用于剪切变形为主的结构及结构部位,如框架结构、结构的嵌固部位及底部大空间为一层的转换层之上层与转换层结构的等效剪切刚度比等。

剪弯刚度法――γe2=∆2H1/∆1H2,计算的是转换层上部与转换层下部结构的等效侧向刚度比,考察的是结构特定区域内结构侧向变形角之间的比值,适用于结构侧向刚度变化较大的特殊部位,如底部大空间层数大于一层时转换层上、下的结构等。同时规范要求当转换层设置在二层及以上时,按γ1=Vi∆i+1/Vi+1∆i公式计算转换层与其相邻上层侧向刚度比不应小于0.6。

本工程转换层设置在建筑三层,故采用剪弯算法计算等效侧向刚度。

工程实践中,框支剪力墙结构体系是对结构本身来说是很不利的,为了加大底部大空间楼层的抗侧刚度,使上下刚度接近,《高规》规定:需要抗震设防时,转换层上下刚度比不应于小于0.5,同时不应大于1。为了满足此要求,对底部的落地核心筒及少量的落地剪力墙均予以加厚,落地核心筒周边墙体加厚至400mm(上部为250或200mm),同时转换层以下的混凝土强度等级定为C50,最终刚度比均控制在1.8左右。转换层与其相邻上层侧向刚度比为0.71>0.6满足规范要求。

2.5局部抗震设计

局部框支剪力墙结构的局部加强范围,对本工程来说,取框支部分所临近2~3个开间所包围的区域。在进行框支柱、梁内力调整时可按此加强有关剪力墙、框支柱和梁的内力。局部框支加强范围以外,可按剪力墙结构设计。两者交接部分应加强连接构造,如板边设暗梁、梁板配筋加强等,以保证水平剪力传递。

建筑专业为了立面处理的需要,希望在建筑平面的角部开窗。墙体角部在地震作用下,是较敏感的部位,特别当结构平面不规则时,由于平面的扭转,引起内力重分布,将使震害加剧,使得此处的连梁分配更多的地震力,容易产生连梁的超筋问题。因此,需要对此处的连梁采取构造加强措施,本工程主要采用了以下几点:

(1)角部开窗的墙体为无翼缘墙体,《抗规》6.4.1条规定墙体厚度,对于一、二级抗震墙当无端柱或翼墙时底部加强部位不应小于层高的1/12,非底部加强部位不应小于层高的1/16。本住宅层高2.9m,故角部房间墙段厚度底部加强区取250mm,非底部加强区取200mm

(2)由于角部墙体无翼缘,延性较差,应在墙体端部设置暗柱,并适当的加强配筋。

(3)为了增加墙体平面外的稳定性,可在每层楼板角部处附加钢筋板带配10Φ12mm钢筋,两端各锚入暗柱内,长度≥35d。

3.结语

部分框支剪力墙结构是一受力复杂不利抗震的建筑结构。因此,为满足使用功能和结构抗震设计的要求,同时使剪力墙的布置和用量较为合理,结构设计时需遵循一下的原则:

减少转换

平面设计布置转换层上下主体竖向结构时,要注意尽可能多的布置成上下主体竖向结构连续贯通,尤其是在框架核心筒结构中,核心筒宜上下贯通。同时应注意尽可能使水平转换结构传力直接,避免多级复杂转换。合理布置剪力墙的位置,使结构的刚度中心与质量中心相接近。

强化下部,弱化上部

为保证下部大空间整体结构有适宜的刚度、强度、延性和抗震能力,应尽量强化转换层下部主体刚度,弱化转换层上部主体结构刚度,使转换层上下部主体结构刚度和变形特征接近。如加厚下部剪力墙、提高混凝土强度等级,上部剪力墙减薄、开洞等处理。

计算全面准确

必须将转换结构作为整体结构中的一个重要组成部分,采用符合实际的受力变形状态正确模型进行结构计算分析。并应在结构整体计算后对局部特殊结构进行专门的有效受力分析。

加强结构抗震措施

在结构设计时,为满足建筑使用要求,往往造成结构布置不合理,设计时相应加强被削弱构件厚度和配筋,以弥补建筑造成的影响。另外还有其他构造措施如加强框支框架和落地墙配筋,控制轴压比增强构件延性;转换层加大板厚和配筋率等。

参考文献

1.《抗震规范设计规范》GB50011-2010

高层住宅楼结构设计篇3

关键字:挑高住宅 跃层住宅 综合经济效益

1 前言

住宅是与人们密不可分的建筑类型,其建造体系的发展自然也与人们对住宅的功能和质量的要求分不开。随着当今社会技术的不断发展,现代化程度的不断提高,人们不仅仅关心居住的基本需要,而且更为注重住宅户型布局是否科学合理、空间功能是否舒适、材料和环境是否绿色环保以及户型的灵活可变性等多方面因素。传统的砖混及混凝土住宅结构体系可以在一定程度上满足人们的居住需求,但因材料和使用功能单一、能耗高、资源浪费大、对环境污染严重、建设速度慢,越来越不适应现代社会的发展和人们生活质量日益提高的要求。相比之下,钢结构住宅是一种可以大力发展的绿色住宅体系,具有广阔的发展前景。

2 挑高户型的发展及其特点

挑高户型源自于台湾、香港地区,其实质在于将人们通常认知的住宅的平面空间加高至约等于平面户型1.8-2倍左右的高度(比如h=5.2m),购买后用户可以根据使用要求在平面上灵活布置夹层楼板,将住宅分成上下两层,比如:使下层层高高些,h2=2.7m,设计客厅、餐厅、厨房、卫生间、客房等,是属于家庭起居、聚集活动的场所;上层层高则低些,h1=2.5m,作为家庭隐密性较强的卧室和书房。这样划分使住宅空间密度分布更合理,动静分区明确,把人们生活中需要与家人共享的动态区域和需要安静的静态区域很好地分离,户内有独用小楼梯供上下联系。

挑高住宅不同于复式住宅或跃层住宅的是,复式住宅或跃层住宅每户都有两个楼板层,购买时按两个楼层的建筑面积计算;而挑高户型有两层层高,只有一个楼板层,购买时只按一个楼层的建筑面积计算。用户实际上是花一层住宅的价钱买两层的住宅的面积,用挑高户型来解决户内的空间问题,从而使房价下降,比较经济实用。开发商在交房时,每套户内均为5m左右的高度。用户购买后根据自己的需要进行设计,可得二层的面积与布局。这样挑高住宅打破了传统住宅的平面格局,强化了面积加体积的空间概念,充分满足了强调生活品质与个性展现这一现代居住观念的需求,成为当前房地产市场时尚的住宅形式。

3 挑高钢结构住宅的特点

当住房作为商品进入消费市场后,哪种住宅可以使开发商得到更高的利润,居民获得更多的实惠,成为住宅发展的趋势和难点。挑高钢结构住宅与其它普通户型钢结构住宅相比具有以下特点:

(1)每户住宅的层高较高,用夹层楼板将每户分成上下两层,使单层住宅变成两层住宅,住宅使用面积变大。消防也能够满要求。

(2)由于楼上主要是居室,层高可适当降低,这样可降低住宅总高,有效降低住宅的总体造饥

(3)由于夹层楼板一般由钢搁栅和木质楼板组成,与混凝土楼板相比,可以大大减轻房屋的自重,能更好地解决因混凝土楼板自重大而造成施工和基础处理的难题;减少湿作业;加快施工进度,降低施工风险和施工安装费用。

(4)空间更加紧凑,联系更加紧密。随着住宅面积地加大,各房间如果只是在平面上展开,一套住宅的对角线就会过长,联系不便,而竖向组织空间,使空间既富于变化,又很紧凑,生活更富情趣。

4 挑高住宅钢结构的钢应用研究

4.1柱子截面形式的选用

结合结构性能和用钢量分析得出,在进行挑高住宅钢结构设计时无论采用钢框架――支撑体系还是钢框架――简体体系,宜优先选用方、矩形钢管柱。采用钢框架――支撑体系时,矩形钢管柱截面高度沿横向框架布置为最佳;采用钢框架――筒休体系时,矩形钢管柱截面高度沿不同方向布置差别不大。

4.2梁截面形式的选用

挑高住宅混凝土楼板处宜采用高频焊接H型钢梁;夹层轻质楼板处宜采用矩形钢管梁,这有利于钢搁栅与主梁的连接,而且在没有刚性楼板的情况下稳定性能比一般的H型钢梁好。在等质量的条件下,矩形钢管梁截面高度比H型钢梁小,有利于增加房间净高,虽然结构的抗侧性能不如使用一般的H型翎梁好,但只要稍加大矩形钢管梁截面规格,结构的侧移就会减小,用钢量也不会增加很多。

4.3结构的自重与地震力

挑高住宅结构总质量最轻,挑高住宅比其他住宅轻10%-20%,又因为地震作用大小和楼层质量有关,因此挑高住宅所受的地震荷载最小,约比其它两种住宅(复式住宅和跃层住宅)小10%-20%。

4.4用钢量

通过设计分析得出的数据显示,不将挑高住宅的钢搁栅用量计算在内,在7度区,无论采用何种结构体系,挑高住宅,跃层住宅和常规住宅的型钢用钢量比值约为1.01:1:1.05。跃层住宅的用钢量最小。挑高住宅一般底层柱子的截面规格比其他两者小些,柱子用钢量较小,但支撑和夹层部位主梁的用钢量会大于跃层住宅,因此总用钢量与跃层住宅基本持平;常规住宅由于总高较高,柱子用钢量较大,总用钢量也最大。在8度区,三种住宅采用钢框架――混凝土核心筒体系的用钢量明显低于采用钢框架――支撑体系,三种住宅的总用钢量之比为1.04:1:1.04,在8度区挑高住宅为增大纵向抗侧刚度。加大了纵向主梁截面规格,因此总用钢量比跃层式住宅大,和常规住宅基本持平。相比之下,钢结构高挑住宅是一种可以大力发展的绿色、节约型住宅体系。

5 针对挑高住宅设计的几点建议

(1)挑高住宅属于一种经济型住宅,也需要有合适高度的层高和很好的建筑空间规划和户型,挑高住宅的层高宜在5.2米以上,这样才能满足人们舒适度的要求。

(2)挑高住宅建造的高度不易太高,应在10层(不含夹层)以下,而且宜建在7度区及7度以下抗震设防烈度的地区。

(3)挑高住宅在6层时七度区宜采用钢框架一混凝土核心筒结构体系,八度区宜采用钢框架一支撑结构体系,9层时挑高住宅无论在七度区或八度区均宜采用钢框架一支撑结构体系。

(4)在挑高住宅设计时宜选用方钢管柱或矩形钢管柱,挑高住宅在混凝土楼板处宜采用高频焊接H型钢梁。在夹层轻质楼板处宜采用矩形钢管梁。挑高住宅夹层钢搁栅多采用工字钢或者槽钢,应与纵向或横向主梁有可靠的连接。

(5)挑高住宅的厨房、卫生间的上下楼板都宣采用混凝土楼板,因此在施工时,可以预先将夹层部位的厨房和卫生间的混凝土楼板现浇好,用户购买房后再进行房星其他部位夹层楼板的安装。

(6)在有抗震设防的地区建造挑高住宅,都宜做弹塑性时程分析,因为在挑高住宅的夹层轻质楼板部位可能由于没有楼板的整体刚度作用,结构的侧向变形过大,不能满足规范限值要求。

(7)在住宅的纵向由于受建筑设计的限制,布置支撑和剪力墙有些困难,当结构的纵向层间侧移不能满足要求时,可以通过调整梁柱规格来增大结构的纵向抗侧刚度。当梁桂线刚度比小于3时,在满足强柱弱梁要求的前提下,宜通过提高纵向主梁的截面规格可有效提高结构的纵向抗侧刚度,这比增大柱的截面规格更有效,且用钢量也增加不多。当梁柱线刚度比大于3时,再一味增大梁的规格不能有效提高结构的纵向刚度。宜同时提高梁和柱的截面规格来增大结构的纵向抗侧刚度。

参考文献:

[1]邱洪兴,建筑结构设计[m]南京:东南大学出版社,2009:12-13

高层住宅楼结构设计篇4

关键词:轻型钢结构,住宅设计,设计方法

abstract:thesteelstructurehousingforlightweight,lowcostbasisbythepartiestothecomprehensiveadvantagesattention.thispaperlightsteelstructurehousingsystemoftheadvantages,specificdiscussesthelightsteelhousingstructureofmulti-layersystemdesignmethod.

Keywords:lightsteelstructure,residentialdesign,designmethod

中图分类号:tU391文献标识码:a文章编号:

引言

钢结构是以钢材为材料做成受力构件的结构。钢结构住宅因自重轻,基础造价低,适用于软弱地基,安装简便,施工快,周期短,投资回收快,施工污染环境少,抗震性能好等综合优势而受到各方的重视。

多层轻钢住宅在国内是一个全新的概念。轻钢建筑,即轻型钢结构建筑,是指以轻型冷弯薄壁型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、轻型热轧型钢、薄钢板、薄钢管及以上各构件拼接、焊接而成的组合构件等为主要受力构件,大量采用轻质围护隔墙材料的低层和多层建筑.多层轻钢住宅属于轻钢建筑范畴,系指采用多层轻型钢结构为骨架、以居民长期居住为目的的房屋建筑。在设计中,应做到既保持轻钢建筑的优点,又满足居住的舒适性要求。

一、轻型钢结构住宅体系的优点

高强度承重轻型钢结构住宅具有显著的优越性:

(1)代替传统的建筑材料,.实现住宅产业工业化,改善人类社会居住环境。以钢代木、以钢代砖、以钢代混凝土的环保节能型住宅,是21世纪改善人类社会居住环境的最佳产品。.

(2)理想的保温隔热性能。。

(3)显著的节能效果。超轻钢结构住宅热传导低,保温性能好,节能效果突出。

(4)优异的隔音性能。

(5)长期耐久性能。主体结构采用1.2mm厚轿车外壳用钢板。双面镀有铝和锌,防锈蚀性能好、强度高,具有权佳的耐久性能。实验结果证实,超轻钢结构主体的耐久性能可达100年。

(6)优越的抗震性能。超轻型钢结构建筑,整体刚性好、强度高、重量轻、变形能力强。建筑物自重仅是砖混结构的1/5,抗震性能是砖混结构的2扩倍以上,并可抵抗70m/s的飓风,使生命财产能得到有效的保护。

(7)薄墙体,大空间,变化自如。

(8)施工速度快、周期短、效率高,不受季节影响,全天候施工。

(9)工厂化生产。超轻钢结构住宅实现住宅完全工厂化生产,在施工现场组合安装,既减轻现场施工强度,又提高施工效率和工程质量。

(10)结构的废旧利用率为100,是真正的环保建材.

二、多层轻型钢住宅的结构体系设计方法

多层轻型钢住宅宜采用三维框架结构体系,也可采用平面框架体系,此时须加强各框架间的连接与支撑。

框架体系轻钢住宅自重轻,结构较柔,自振周期较长,对地震作用不敏感。但框架体系抗侧移刚度小,在风荷载、地震作用下,其层间侧移和总侧移较难满足规范要求,故需设置各种侧向抗力体系。

多层轻钢住宅的结构体系有:纯框架体系,框架一支撑体系,交错桁架体系,框架一剪力墙体系,框架一核心简体系等等,具体选用应结合建筑功能、建筑模块及建筑围护等要求合理选用。

图1框架支撑结构体系示意图

由于篇幅有限,下文中就轻型钢结构住宅楼(屋)盖结构的具体设计情况进行详细介绍。

在钢结构建筑中,楼板结构体系的选择至关重要,它除了将竖向荷载直接分配给墙、柱外,更重要的作用是保证与抗侧力结构的空间协同作用,因此,必须保证楼板体系有足够的刚度、强度和整体稳定性,同时应尽量采用技术和构造措施减轻楼板自重,提高装配化程度,并考虑设备管线的布置。

1、压型钢板组合楼板

组合楼板能充分利用材料的特性,具有承载力高、刚度大、结构高度小、抗震性能好、造价低等特点,越来越受到工程界的重视。

压型钢板主要有两种形式:(1)压型钢板既是模板,又作为现浇混凝土楼板底部受拉配筋.此种楼板使用较多。(2)压型钢板复合板,采用如聚苯乙烯等保温隔热隔音性能好的夹心材料,屋面用得较多。压型钢板造价很高,一般多层住宅不宜采用。

2、现浇钢筋混凝土楼板

现浇钢筋混凝土楼板是目前建筑中应用较广的一种楼板结构形式,对于钢结构住宅也同样适用(图2).

tu2现浇钢筋混凝土楼板构造

为保证混凝土楼板与钢梁的共同作用,钢梁翼缘必须设置必要的栓钉,钢筋与钢梁的连接和构造比较复杂。它的整体性、防水性和防火性均较好,装修方便,可以适应不同使用功能房间布置的要求。楼板承载力大,但模板较费,且现场有大量的湿作业,施工速度慢,周期较长.

3、钢骨架轻质保温隔声复合楼板

钢骨架轻质保温隔声复合楼板具有承载能力大、轻质、保温、节能、隔声、不裂缝、防火、管线暗敷、工厂化生产、无模板施工等综合功能。

4现浇混凝土组合楼板

包括密排托架一现浇混凝土组合楼板和双向轻钢密肋组合楼板等。楼面次梁采用密排托(析)架,与混凝土楼板组合工作.各类设备管道可从托架腹中穿过,节约净空。双向密肋楼板的承重骨架按房屋开间大小组装成整体骨架,有利于整体吊装。

5、轻骨料或加气混凝土楼板(aLC板)

可以大大减轻结构自重,同时具有较好的使用功能,但承载力、整体性稍差.

6、现浇钢骨混凝土大跨度空心楼盖

有两种形式:梁式钢骨混凝土空心楼盖,框架梁为钢骨混凝土明梁;无梁(暗梁)钢骨混土空心楼盖。楼板中埋没GBF轻质高强复合薄壁空心管。

7预制现浇层楼板

包括预制多孔板加薄现浇层楼板或预制预应力薄板上登合现浇层楼板。这种叠合楼板无需模板,但整体性较全现浇钢筋混凝土楼板稍差.考虑到提高现场装配程度,’提高工厂化水平,新世纪花园7"楼采用了预应力空心板加50mm厚处合层方案。

三、发展趋势

1设计方法和理论研究的进一步完善

轻钢结构是近年在国内刚发展起来的新型结构,相应的技术规范、规程的编制工作相对滞后,多数设计人员钢结构知识陈旧,缺乏相关培训,对轻钢结构设计理论和计算方法不熟悉,有待完善。

2、新型材料的应用与建筑构造处理

在建筑构造处理、建筑配件选用等万面,目前国内多由各生产厂家目行处理,这使得工程质量往往难以保证。

3、制作安装队伍的自动化与专业化

轻钢结构的制作安装是专业性能很强的技术工作,对从业人员的教育程度、专业水平和操作技能有相当高要求,这需要有一定的工程实践和经验积累,而非普通工人经过简单培训就能胜任的。

参考文献

高层住宅楼结构设计篇5

关键词:钢结构住宅建筑设计探讨

中图分类号:tU391文献标识码:a文章编号:

一、钢结构住宅建筑设计的一般原则

1、促使平面设计趋向网格化原则

钢结构住宅建筑的框架结构决定了钢结构住宅建筑平面设计趋向网格化。建立在建筑模数制基础上的网格应满足联系结构和建筑的纽带。网格有多种,可以是均匀的,也可以是不均匀的。

2、促使钢结构住宅功能设计更加开放化原则

现代的社会需要使钢结构住宅建筑的功能设计趋向开放化,同时钢结构住宅的结构特性也为建筑功能设计的开放化创造了条件。现代社会生活的多元化发展,使人们的个性得到了进一步的张扬,人们越来越要求住宅这个特殊的商品在具有灵活的功能设计上,以适应他们的这种要求.平面功能的开放设计正是满足这种要求的有效方法之一。

3、更加专业的剖面设计原则

钢结构住宅的建筑剖面设计的专业化始终归因于钢结构建筑设计的复杂性。钢结构住宅底层是否架空、剖面层高的最终确定、顶层层高和屋面形式的确定、结构是否错层等等,都要求对剖面设计进行专门研究,需要进行详细的特殊的剖面设计。

4、保证住宅建筑设计整体化原则

一般的建筑设计师对于钢结构建筑的结构体系不是很了解,因此,一般的建筑设计师在进行钢结构建筑设计时,经常会无从下手,被钢结构建筑的结构所困。而较好的钢结构住宅设计师经常会从钢结构建筑的结构体系出发,力求在设计上有所突破。所以说,钢结构住宅建筑设计应该追求建筑设计和结构设计的整体化。

二、钢结构建筑设计的重点

1、钢结构住宅建筑设计构思

钢结构住宅的构思一方面体现了常规意义上的建筑构思成果,另一方面更是对钢材这种材料灵活运用的表现。设计钢结构住宅的建筑师必须同结构工程师、设备工程师、甚至机械工程师密切配合,以保证建筑构思能够在特定的技术条件下得以实施。建筑师只有在深入了解材料的特性、材料所能创造的结构形式及相应的技术措施以后,才能有更广泛的构思能力,才能使自己的构思更具有独特性和创造性,而且方案的可实施性才能更强。

2、钢结构住宅建筑的具体设计

(1)平面设计

户型单元是住宅楼组合中的基本单位,它的方案设计优化在整个住宅建筑设计方案优化中占有极其重要的位置,因此,钢结构住宅建筑设计首先要从研究住宅单元平面人手。钢结构住宅户型单元设计方案优化首先要优化设计步骤。在进行钢结构住宅户型单元设计之前,必须对户型单元的建筑内容进行综合详尽的剖析,即从不同角度并用多种方法去展示它的内容因素。在对户型单元设计内容因素进行全面的,深入的剖析以后,着手进行户型单元设计构思。

任何住宅建筑设计都是在一定的约束条件下进行的。因此,在钢结构住宅户型单元方案的排列与组合中,首先应对制约因素进行分析。

钢结构住宅建筑设计约束因素除应遵守国家建筑法规和技术规范外,还应注意以下方面:

第一,柱网布置应满足规则性要求,宜以住宅单元或套型为单位实现模块化,以模块的平接、接和对称凹接、凸接等多种拼接适应总平面布置的变化。

第二,柱网的合理选用。柱网过大,需要梁构件大,为满足强柱弱梁的抗震要求的柱截面也会增大,总用钢量也会随之增加,从而影响住宅建筑造价。

第三,住宅平面应按模数规定布置。在钢结构住宅的设计中即要考虑到房屋功能方面的要求,又要考虑到钢结构的施工、加工方面的要求,住宅房间平面按模数规定设计,有利于结构构件的模数化以及连接节点的标准化,最终有利于钢结构住宅的生产与施工。

(2)剖面设计

传统结构由于结构布置的局限,受施工等多方面因素的制约而大多使用矩形剖面。钢结构住宅房间的剖面形状与结构本身有着密切的联系,根据钢结构住宅结构形式的特点,可以突破传统的结构形式,大胆尝试各种非矩形剖面。但非矩形剖面与房间的空间组合、家具摆设以及人们的传统习惯有着不可避免的冲突,还需设计人员进一步研究完善。

与传统结构设计相比,钢结构住宅建筑剖面设计可以有效地节省空间高度。由于钢结构采用钢梁、钢柱等构件,要比原有的钢筋混凝土梁或柱截面小,截面的宽度和高度可以有效地减小,这样不仅可以从建筑平面上节省结构所占用的空间,同时也有效地降低了房间上部的梁的高度,在同等建筑净高的情况下,房间的建筑层高可以显著地下降,而且住宅的建筑高度也可以得到控制,即在同样的建筑高度下,建筑的层数可以增加,可显著提高房地产商的经济效益。

(3)立面造型设计

现有的钢结构住宅在考虑形体和造型的方面,还是沿用了传统砖混住宅的形式。设计造型时,主要还是从设计方法上考虑如何通过建筑设计的手段,而不是纯工艺技术的方法,来体现钢结构住宅的特征,不让人觉得钢构件的暴露显得粗野,而是给人以简洁、格调清晰的印象,由于钢结构可以实现大跨度、大空间,因此其开窗所受限制就减到最小。南北立面尽量用大开窗,结合厨卫服务空间墙面开窗少的特点,采用虚实对比的构图方式;材料上采用规则水平线条的实墙与晶莹光洁的玻璃形成对比,同时考虑采用新型外墙保温材料,满足建筑节能减排的要求;色彩上,大胆采用纯度上的色彩进行对比,给人以活跃的现代气息。

三、钢结构住宅体系的设计措施

钢结构住宅体系与一般的住宅体系不同,钢结构住宅体系主要指主体钢结构承重体系、围护系统的结构体系以及楼板结构体系。

1、钢结构承重体系的分类

钢结构承重体系的分类有很多种类,但是应用于住宅体系结构的形式主要有纯框架结构体系、钢框架—支撑结构体系、空间错列桁架结构体系等钢结构体系。其中纯钢架结构体系是指纵横方向的主要是框架作为抵抗水平抗侧力和承重的构件组成的结构体系,这种结构形式的特点主要是可以形成较大的使用空间、平面布置灵活以及钢结构各部分的刚度均匀,构件简单,施工容易等特点。钢框架支撑结构的体系主要是在框架体系中的部分框架柱之间设立竖向的支撑形成的支撑框架,在住宅建筑的设计中采用这种形式的建筑特点是支撑结构可以承载很大的水平力,抗震性能好等优点,这种结构形式主要使用于30到40层的高层住宅的建筑。空间错列列桁架结构体系主要是由房屋的跨度和外侧的柱子等于房屋宽度的桁架组成,桁架高度和建筑楼层的层高相等,在相邻柱上为上下层交错布置,楼板的一端放在桁架的上弦,另一端放在相邻桁架的下弦。这种钢结构的特点主要是实用性能好,并且经济。这种钢结构形式一般使用于15到20层的中高层住宅的建筑。

2、围护结构与主体结构设计的一体化

在国外的住宅建筑中,常见的住宅体系的设计是维护结构与主体结构设计的一体化。在住宅建筑中采用这种结构形式的特点是具有良好的防水性和防腐蚀性,并且屋面的保温隔热效果比较好,而且还可以使建筑的外形丰厚。但是我国的住宅体系,通常把维护结构的设计和主体结构的设计分开进行设计,这样不仅经济效果不好,而且还会增加工期。

3、楼板结构体系的设计

楼面的结构主要有楼面板和钢梁组合而成的,钢结构住宅在设计的过程中,必须应该保证楼板有足够的强度和刚度以及整体稳定性,并且还应该具有防火、隔音以及防水、防腐蚀性能等。在现在的钢结构的楼板结构体系中,主要有以下几种形式:

(1)预制预应力混凝土叠合楼板,这种结构形式主要是指将钢梁与预制预应力混凝土的薄板进行连接,然后在上面浇混凝土薄板形成的叠合装配整体结构。这种结构形式的特点主要是机械化程度高、运输吊装方便,可以采用高强度钢材和预应力技术。

(2)压型钢板混凝土组合楼板,这种结构形式,主要采用蝶形压型的钢板楼板的总厚度应该达到130mm到150mm,并且由于组合楼板需要承受传递平衡力的作用,因此应该在钢梁与压型钢板的结合处设置栓钉,并且在设计的过程中,应该综合考虑楼板以及钢梁的组合作用,这样可以提高梁的稳定性和承载能力。

四、结束语

随着钢结构住宅在我国建筑行业的不断推广应用,越来越多的人将会喜爱这一结构形式。与此同时,也会给钢结构应用技术不断提出新的技术要求,需要我们在这一领域不断探索和前进。

【参考文献】

[1]胡孜华.浅谈我国钢结构住宅的应用与发展[J].中国建设教育,2007,8.

[2]蔡玉春,钢结构住宅设计中防火问题的对策研究[J].钢结构,2007,3.

高层住宅楼结构设计篇6

1.商住楼设计中存在的不足

所谓商住楼,通俗地讲就是商业空间和住宅空间结合在一起的综合体建筑,商住楼不仅能够容纳数量可观的人口居住,还能够促进城市商业的繁荣,方便城市生活,丰富城市气氛。但是,由于商住楼从功能上讲毕竟分属于不同的使用主体,商业空间和住宅空间只是简单机械地组合在一起,因此,它在现实中又存在以下的不足:

1.1功能的矛盾

商住楼的主要功能由商业和居住这两部分组成,其中商业功能要求对外的开放性,而住宅功能则要求对内的私密性,这两种类型的空间上下相邻布置较易形成干扰。如现在有的商住楼其底层为一些金属加工业和餐饮业,它们产生的噪音和废气等已经严重影响了楼上住宅的使用。因此,如何将这两种功能的空间进行合理组织是商住楼的一个主要问题。

1.2结构的矛盾

由于商业要求开放性的大空间,而住宅要求具有私密性的小空间,因此,这两种不同的功能对结构也有着不同的要求,由此引发结构类型之间的矛盾。目前来看,商住楼的结构形式主要有以下三种:1)全部砖混型,即底部的商业空间和上部的住宅空间全部采用砖混结构,结构合理、造价低廉,但底部商业空间承重砖墒太多,一般间距只有4m左右,只适合以小店铺的形式进行商业活动。2)底框结构,即低层商业设施采用框架结构,而上层住宅采用砖混结构,这种形式结构复杂,对抗震不利,但下部商业可以得到大跨度的空间而上层住宅也能获取无框架柱的室内空间。3)全框架形式,即商业和住宅都采用框架结构。这种形式可以分为两种类型,其一是底层框架依据上层住宅建筑而定,这种情形虽然有利于住宅,但是商场柱网就会不规则,同时还将影响到地下停车库的设计;另一种做法是底部商业空间的柱网是规则的,上部住宅的开间和进深由此而定,这种情况有利于商业空间,但对上部住宅的限制较大。由以上可知,功能的不同将会导致对结构的要求不同,如何进行结构选型是商住楼设计的另一个基本问题。

1.3形态的矛盾

这里的形态问题包括两个方面:第一是宏观的趋同,即各地区商住楼的建筑风格接近,地域特色逐渐消失。第二是微观的分异,即在建筑单体中,商业部分和住宅部分建筑风格不一致,尺度差异很大。下面,本文将以鑫源商住楼的设计为例,浅谈一下现代商住楼的设计以及传统的建筑语汇是如何融人到现代功能中的。

2.传统形式在现代商住楼的设计中的运用

鑫源公司商住楼位于江苏扬中市的新区,地块南邻大桥路,东靠新扬路,北依鑫源公司,总占地面积为4000m2。按甲方开发要求:商住楼的一二层是商业空间,只到五层为住宅。其中商业空间是小市场的招租形式,而住宅楼则对外出售(图1)。

图1鑫源公司商住楼总平面楼

2.1功能分区

鑫源公司商住楼同样是由商业空间和住宅组成.为了使两者避免相互干扰,本案主要考虑到以下几点:从总体布局上来说,本方案将住宅空间置于商场上部,在最前部则以山端面街并向后逐层退后,同时,上部的住宅呈半围合空间,自成一体,形成相对独立的单元。如此布局,可以使街道和店面对上部住宅的干扰大为降低(图2),这种空间总体规划的构思起源于我国云南地区的一颗印住宅。在一颗印住宅中,楼下主要为生产和社会交往空间.而楼上则是休息空间,为了抵御外来侵袭、保证楼上休息空间的使用,其住宅形态也表现为前后跌落的半围合院落空间(图3)。

图2空间形体意向图3云南地区的一颗印住宅

在交通组织方面,商场的人口直接面向大街,而住宅的人口在商住楼的后面.出人人流互不干扰;住宅的楼梯嵌于商场内部.直接从一楼升到五楼,与商场楼梯分开;布里半地下停车位,解决商场租户和住宅用户的停车问题。这种出人口分别设里的做法在我国民居中也比比皆是。在福建某地的民居中,除了正门是用来迎接贵宾和举行庆典之外.为了供仆人出入和货物进出,一般在后面和侧面再开小门。通过以上的总体布局和交通组织,本方案可以将商场空间和上部的住宅空间在使用功能方面的干扰大大降低。

2.2结构设计

本方案采用全框架的结构形式,柱网为6.6m的正方形,这主要考虑到以下几点:①本方形要设里半地下车库,而对车库来说,6.6m的方形柱网可以较经济地并排停两辆小轿车;②对一楼和二楼的商场来说,6.6m的方形柱网可以较灵活地布置商业活动;③对三楼到五楼的住宅来说,6.6m的柱网可以方便地划分出一间大房间或者两间小房间,同时,两个柱网的进深也只有13.2m.符合一般住宅的开间和进深特点,可以轻易地做到各房间的自然通风和采光。由于跨度不算太大,梁高也不超过0.5m,容易满足室内净高的要求。全框架的结构形式不仅适合功能,而且结构清晰、施工简便,同时也是从结构方面对我国传统民居中“墙倒屋不塌”的木结构形式的回归。

2.3形态组合

由于商住楼上下部分功能的不同.由此引起空间形态的差异,为了使上下的建筑形态形成一个整体,本文主要从宏观的体量空间、微观的建筑构件以及外部饰面等三个方面入手。

从宏观体量空间来看,本案则采取折中的办法,就是将商场空间化整为零,而同时将住宅空间化零为整。在商场部分.将餐饮、出人门廊等相对独立的部分分别凸出,形成较复杂的体量;而在住宅部分.则将到地面的楼梯完全置于室内,而阳台全为凹阳台.形成较简洁的立面。在微观的细部构件方面。本方案主要从屋顶形式、老虎窗以及屋面排气烟道的设计来表达。在外部饰面采用劈离面砖和真石漆的做法,这也是对江苏沿江地区传统民居的一种认同。江苏沿江地区有的民居采用清水砖墙面由于防水的需要在立面的窗台以下抹水泥砂浆,同时,在窗台的上部一直到格口部分,出于掩盖门窗过梁和密实格口堵缝的目的,也刷水泥砂浆,这种灰白相间的立面特征既符合实际需要又能形成鲜艳的色彩对比。

在以上的设计中,本方案只是略微借鉴了几点传统民居的设计手法.当然,民居的表现形式是和当时的生活形态密切关联的,我们不能也不应生搬硬套,在今天,任何传统的基因的发扬都必须建立在符合功能的基础之上。

参考文献:

[1]杨绍武.谈商住楼小区设计中的几点基本思路.黑龙江科技信息.2008(25).

高层住宅楼结构设计篇7

关键词:高层住宅;结构设计原则;技术性

中图分类号:tU2文献标识码:a文章编号:

引言

高层住宅的工程质量直接关系着人们的生命安全,而影响高层住宅工程质量的因素主要是设计质量及施工质量。其中,高层住宅结构设计又直接影响着建筑之后的安全性、舒适性、经济性及合理性。

1高层住宅结构设计的特点

1.1容积率高

高层住宅有着极高的容积率,可以缓解人口住宅压力。相对单层或低层住房而言,高层住宅的容积率达到了低、多层住宅的几倍甚至几十倍。

1.2节省性强

高层住宅结构设计可以节省城市的土地使用面积,有助于城市景观的改造,让人们在更好的环境下生活。

1.3荷载量大

高层住宅因为楼层较多,其使用的钢材也较多。因此,高层住宅结构受到的自重、风荷载、地震力等竖直和水平方向上的荷载量较大。加上其地基和基础设计尤为复杂,基础上的荷载也是很大。导致高层住宅往往需要采用桩长较长的、桩径较大的钻孔灌注桩作为桩基础。

2高层住宅结构设计的原则

2.1安全性及耐久性原则

高层住宅结构设计必须遵行安全性原则,安全第一,高层住宅的安全与否关系着很多人的生命问题。在高层住宅结构设计中,要将安全性原则放在首位。高层建筑的结构设计也要遵循耐久性的原则,在选择结构体系及建筑材料的时候,要严格把关,保证建筑耐久性。

2.2舒适性原则

因为是住宅设计,所以要在结构设计的时候,充分的营造适宜居住的结构,要符合舒适性原则,满足住户的要求,如室内采光、温度、隔音效果和户型规模等问题。在结构设计的时候还要将居住者是否进行空间分割的问题考虑在内,在设计剪力墙的问题上,要尽可能的采用大开间进行布置。

2.3经济性原则

在进行高层住宅设计之前,要充分的掌握施工地点的特性,在保证建筑安全性、耐久性和舒适性原则之后,要选择最为合适的最为经济的构造设计。因为设计方案所带来的成本将会直接的影响到房屋的造价问题,所以要在设计高层住宅结构的时候,在保证质量的前提下,采用经济型设计方案。

3高层住宅结构设计问题处理措施

3.1在混凝土高规中对高层建筑结构的高宽比提出了一个限值,但是这个限制只是一个综合限值,是对于高层建筑结构刚度、整体的稳定性、经济性以及承载能力的宏观要求。也就是说,这个限值是可以突破的。通常情况下,在刚重比、层间位移、剪重比等都满足要求的情况下,高宽比可以不满足限值的要求。可是在高层住宅设计过程中,设计人员需要注意的是,因为高宽比增加,就会导致结构在水平方向增加抗侧力构件,例如:剪力墙等,这样就会使建筑结构在两个方向有不平衡的抗侧力,增加结构的造价,对结构的基础刚度和整体性要求也会提高。

3.2对于建筑平面呈线型的高层住宅结构,因为长度比较大,所以在两个主轴方向侧向刚度会产生较大的差异。另外,如果建筑处于风力荷载较大的地方,因为横向的风力荷载作用比较大,所以为了满足位移要求,就要沿着这个方向增加剪力墙,这样,也会加大两个主轴方向的刚度差异。在这样的情况下,两个主轴的动力特性差异也会随之增加,在动力荷载的作用下,动力影响复杂。所以在设计的时候,要控制两个主轴方向扭转周期和平动振动的周期之比在0.8之内。

3.3现在很多高层住宅都是商住两用的结构形式,所以底层的层高比较高,有的可以达到五、六米,而二层以上层高就比较低,大概在三米左右。这样设计的直接后果就是底层出现软弱层,这对结构的抗震性能非常不利,所以在设计的时候应该避免。在设计的过程中,应对这个问题最好的措施就是增加底层结构的刚度,保证底层刚度与上一层的刚度比值不小于1.5。如果底层的高度使上层高度的两倍或者两倍以上的时候,采取增加抗力构件的方式来增加底层的刚度就变得很困难,这时候就要做方案调整。可以加大底层抗侧力构件的长度或者厚度,也可以适当增加二层的高度,或者加大二层楼板的刚度等都可以。

3.4通常情况下,如果梁和剪力墙垂直搭置,梁的端部可以按照铰接的方式进行处理,支座位置的钢筋可以按照构造的要求进行配置,顶部的钢筋水平端的长度如果没有满足规范要求,可以采取在支座剪力墙里面设置机械进行约束的措施,例如:加小角钢、焊短钢筋等,以增加连接的强度,防止产生拉托效应。

3.5现在一些跃层住宅的设计中经常存在挑空楼层没有楼板的问题,因为中间层没有楼板,剪力墙的高度是两层,所以就会对结构的稳定性产生影响,这个时候,在设计的过程中就要按照构造的具体要求适当增加剪力墙的厚度,否则剪力墙的稳定性就会受到威胁。

3.6一些高层住宅建筑采用的是纯剪力墙结构,阳台以及露台的端部是框架柱,隔层才有楼板,而柱子的高度比较大,所以柱子需要承担的荷载比较大,这个时候在设计的过程中就需要注意要加强柱子的延性,以提高其水平抗剪能力,可以采取加大纵向钢筋的配筋率的方法,在柱子中设置芯柱或者型钢。

3.7在高层住宅结构中,一些复式住宅楼中,跃层楼板在客厅的顶部经常开洞,再加上楼梯的开洞面积,跃层楼板的开洞面积通常都会超过百分之三十,有的甚至超过百分之五十。针对这样的情况,一定要采取相应的加强措施。可以考虑适当加大楼板的厚度,加高主框架之间的连接构造,增加柱子刚度和梁刚度。亦可充分利用建筑线脚和装饰所需要的空间来布置合理的结构构件。

4高层住宅结构设计技术性优化

4.1剪力墙的技术优化

设计剪力墙的关键在于连接设计,对剪力墙的技术优化,可以提高建筑的抗震作用,保证建筑安全。在满足结构的刚度后,要从经济和抗力等因素全面综合的考虑,然后进行对抗侧力的布置,对抗侧力的布置不能纯碎的增加剪力墙的数量。剪力墙配置要遵循着均匀的原则,分布在周边,并根据水平位移的限值,尽量的保证最低量的剪力墙。

4.2结构耐久性技术优化

高层建筑的设计应该能在使用的期限内满足居住用户的要求,如果实际建筑没有达到设计寿命,则主要因素为设计结构中建筑结构问题,建筑结构的不合理会降低房屋的可靠性和使用寿命,所以在高层住宅建筑结构设计时,要充分的优化设计,让整体建筑结构符合要求,达到设计效果。

4.3结构设计中抗震性能的技术优化

在进行图纸设计的时候,要根据抗震标准进行设计,高层住宅的振型数不可低于15,尤其是建筑的结构层数越多,就需要增加其建筑刚度,就需要更合理的振型数和结构布置,使得建筑物在两个方向上的有效质量系数均达到规范的要求,在尽可能满足建筑使用的空间性的要求的同时,让建筑拥有更好的抗震性能。

5结语

根据我国的基本国情,高层住宅已经成为了一种发展趋势,在进行高层住宅结构设计时,需要遵循其设计的原则,分析结构设计中出现的技术性问题,并对技术进行优化,最终打造出高质量、低成本、舒适型的宜居高层住宅区,满足人们的需要,造福于人民。

参考文献:

[1]徐良贤,田力.高层住宅结构设计的技术性探讨[J].中华民居,2011,(10):180-181.

高层住宅楼结构设计篇8

【关键词】:建筑结构设计;住宅造价;成本控制

中图分类号:tU318文献标识码:a文章编号:

1.建筑结构设计与住宅造价成本控制中存在的问题

1.1没有重视结构设计在住宅造价成本全过程中的有效控制

依据建筑工程的全过程我们可将其分为项目决策阶段、项目设计阶段及项目实施阶段。在这三个阶段中前两者是影响投资控制成败的关键,而当投资决策完成后,设计就成了影响工程造价的唯一核心,其设计的合理性、适用性、科学性成为影响投资、影响住宅工程总价的主导因素。而在、项目开发与实践中,多数开发商却混淆了住宅成本控制的概念,他们认为只要加强项目开发预算、决算及竣工环节就可实现对住宅造价成本的有效控制,却忽略了建筑工程全过程造价成本的控制,更没有重视结构设计在控制住宅工程成本造价中的重要地位,住宅造价成本控制变为了一种消极、滞后的无端管理,因而实施全方位、多视角、统筹兼顾的结构设计也就无从谈起了。

1.2对结构设计方案的可行性、合理性、适用性分析不足,无法实现合理的成本监控

不足投资费用1%的结构设计可造成对整个住宅投资成本75%以上的影响程度,这一数据足以说明结构设计对控制住宅造价成本的决定性影响作用。然而开发商们却没能将注意力放在对结构设计方案的可行性评估、合理性、适用性考核上,对设计方案的考察也仅仅停留在户室比、立面效果、施工图预算等肤浅层面上,缺乏对设计方案中经济技术功能、综合价格的有效衡量能力。

2.加强建筑结构设计比选、有效的控制住宅造价成本

2.1合理的选择建筑结构类型

常用的住宅结构基本体系分为水平分体系与竖向分体系两种,其中前者主要指板——梁体系大跨度体系,而后者则同时包括了砌体结构、框架结构、剪力墙结构及异形料结构体系等。显而易见,不同的建筑结构类型产生的工程造价必然有所不同,并不是说最低的住宅成本控制就是最科学、最合理的,我们应依据建设单位的施工能力、投资水平、工期规定对不同结构类型的造价差别做综合层面的分析,对比投资与获取利益的平衡面,成本控制的优化配置,从而从中找出最适合该住宅工程的结构设计类型。

2.2依据施工环境,选择最适宜的基础形式

住宅基础形式的投资成本占工程结构总价的1/3之多,因此可以说合理的选择基础形式是直接影响工程造价的主体因素。同时合理的住宅工程基础形式还会有效的缩短建设工期,使基坑维护的工序变得更加便捷、高效。在结构设计实践中,当施工工程的实际环境为软土地基地区时,高层或小高层住宅应采用短肢剪力墙的结构形式,其基础形式则应采用条型基础或筏板基础。在桩型的选择上我们则可依据其对筱板厚度及基础梁截面尺寸的直接影响而选用单桩承载力较强的桩型并选择沿轴线布置的方式,从而达到减少直接应力,降低基础荷载的作用。

2.3根据施工条件、建设单位实际情况正确选择上部结构体系、确定构件

建筑结构体系、构件的截面确定及材料的科学选用对住宅工程的整体经济性有很大程度的影响,合理的选择适用的上部结构体系,可以在方案的设计上对总体工程成本发挥有效的控制作用。而构建的截面类型又会由于上部功能使用的差别而有所不同,引起的工程造价与成本投资必然不尽相同。例如一般的梁板式楼盖由于具有良好的经济性因而在住宅建设中使用的频率最为广泛,但同时由于楼盖结构的体积较大,占用的空间会有所增加,因此不适用于层高有效的住宅楼体建设。无梁式楼盖具有框架结构承受荷载量较大的特性,且不易受到层高的限制,因此可以用在层高有限的住宅设计中,但同时其使用会导致住宅建设成本的增加。密肋楼盖则适用于跨度大而梁高有所限制的住宅建设中,跨度值一般不超过9米,可有效的控制因跨度变大而造成的楼板自重增加,从而获得明显的经济效益,但该类上部结构的施工环节较为复杂,需要承载的技术水平较高。还有一种上部结构称为预应力混凝土平板,是为了控制楼体净高而采用的一种结构体系,其所接受的跨度可达9米以上,有效的解决了密肋楼盖跨度限制的问题,适用范围较广,但同时建设投资的成本费用也较高。

2.4建筑条件许可下,尽可能降低混凝土设计强度,控制住宅造价成本

随着建筑结构形式的复杂多样变化、建筑材料的持续更新发展,其对构件截面的强度要求水平越来越高,因此产生了目前住宅结构的混凝土设计强度有明显增高的趋势,这无疑将导致住宅造价成本的增加。为了有效的使这一现象得到控制,我们必须在建筑条件许可的情况下,尽可能地降低混凝土设计强度,从而改善住宅造价成本上涨过快的现象。按照相关约定,构件的最低配筋率与混凝土的设计强度有一定关系,尤其在一般用途住宅的建设中体现的更为明显。这是由于在住宅建设中,开间的面积均不大,楼板的配筋则可按照最小的配筋率来设计,这一改变在住宅造价的成本上将体现出很大程度的节约。如采用C30混凝土要比采用C40混凝土其节约程度高出近十个百分点。随着混凝土设计强度的降低,还可有效的杜绝墙体、楼板裂缝的现象,使住宅的建设使用寿命明显增加,从而有效的降低了住宅建设的经常性维护费用。另外在遵循建设要求的前提下,有效的选择经济的节点及构造也是控制住宅成本的科学方法。

3.结语

总之,在建筑行业的发展中由不科学、不合理、不适用的结构设计造成的造价成本增加是现实存在的,严重制约了建筑行业的快速发展。因此我们只有充分重视建筑结构设计在工程成本造价控制中的重要作用,依据合理的结构设计比选为住宅选择最适用的设计方式,才能科学促进产业结构的优化与资源的有效配置,使建筑企业在高效、低成本的建设中始终强劲。

高层住宅楼结构设计篇9

关键:群塔组合、塔、组合街区、住宅设计

abstract:thispaperintroducesnewdwvelopmentandtechnicalfeaturesofthehigh-risebuildingsinVancouver.

Keywords:towersgroup,tower,combinedcommunity,cityplanning,residentialtechonogy

中图分类号:tu972文献标识码:C文章编号:1004-8537(2002)05-0056-08

15年前我在加拿大工作时曾就加拿大丰富多彩的住宅形式和住房政策做过专门的研究。当年所写报告收集在“城市设计十议-7.1加拿大的住房政策与丰富多彩的居民住宅”中(2001年科学出版社出版)。现在有机会再到加拿大,住宅的新发展自然成了我特别关注的事情。

与15年前不同的是这次我住在西部的温哥华。这座太平洋东岸的海滨城市变化很大。市中心人口在1981年~1995年十五年间增加了11万,增幅达26%,为此盖了许多高楼大厦。1995年温哥华完成了新的城市规划。

95新规划指明要建三片新居民区:在市中心区南部、False湾北岸和Coal湾建造可容5万人的新居住区,给居民创造就近上班和参与城市活动的条件。

实际上,这一规划在20世纪90年代初已经启动,20世纪的最后十年间温市中心新建了不少超高层住宅楼,这对一向提倡小住宅的加拿大显得很突出。在此,我将亲眼所见的情况介绍给大家。

群塔组合

在False湾北岸和Coal湾新建住宅以高层塔楼为主,其中多个塔楼与低层连排住宅的组合显得很突出。

以Coal湾为例,正在筹建的C栋和D栋塔楼与连排住宅结合组成三面临街,一面临海的四合院。院子东侧是20层塔楼,西南角是25层塔楼,南北两侧和面向内院的西侧都是2、3层的连排住宅。总建筑面积28000m2,含237套住宅。它的住宅套型按照当地以卧室数目划分的习惯有一室户、二室户和三室户;户内除卧室还有起居厅、餐厅、厨房、浴厕或厕所等。卧室数目相同的户型又有许多种平面组合,比如带小厅或带封闭阳台的一室户、带家庭活动室的二室户;此外还有跃层与平层之分。

False湾北岸采用成组塔楼形成街坊的更多,有四个塔、三个塔和两个塔与连排住宅区低层办公楼的组合。每组中塔与塔的布置以不遮挡视线为原则,使面向海湾的居民都得到优良的视野。各塔平面设计因各自的具置而变化,体现在户型的安排和塔的形状上。

单塔

有些地段或特别需要自成一体的超豪华型住宅是单个塔楼。在Coal和False湾区这种塔楼的公共服务设施越来越像旅馆,多占用塔楼的底层形成俱乐部;它们的居住层平面设计多以大户型为主。

Coal湾的e栋29层塔楼建筑面积17600m2,含95套住宅。平面布局自第3层到第22层每层为四户,23层以上为两户。大户面积260m2左右,户内除布置3间卧室外,增加了家庭活动厅,厨房和厕浴面积大且设备齐全,家庭生活部分与对外接待分开。

False湾的一栋豪华住宅塔楼平面设计为每层4户,顶层稍有变化。它的最大特点是突出环境设计。虽然它位于海边,仍布置了属于该栋楼的水景。尽管这不是该湾区的第一个人工水景,但它的位置和规模都相当突出。

多层住宅与塔楼结合的街区

95新规划目标中的新《居住中心》是这样的:它们就像是从商业街上长出来的那样,不但有多种多样的住宅供选择,而且使住在那里的居民能就近从业和得到当地的服务,减少长距离交通。

温哥华著名商业大街和与之相交的第5街与第6街之间的居民区改造是体现这一目标的典型实例。这条商业街名格兰威尔大道,北起市中心区的一段是步行街,出了市中心最繁华地段后变为车行道,纵贯城市南北,在几个路段上有密集的沿街商店,是传统商业街。第5街与第6街间与它相交的街区再开发用塔与多层住宅结合的方式。由外型、色彩和平面布局都不相同的两个高层塔楼分别组成两个院落。塔楼含在多层住宅之中,与多层住宅使用同一入口。两个院落分设各自的人行入口大厅和通往地下停车场的车行入口。两院落之间是两楼共有的花园。两座院落组成了一个紧邻繁华商业街的街坊。两个院落的首二层连排住宅有跃层和平层两种,每户都有封闭的门前小院和专门的花台,从而使整座住宅房基都被花坛和小树篱围住。为了避免车流对住宅的干扰和保持商业街的延续性,沿格兰威尔大道的首二层楼留作零售商业房。

上述这些实例都是温哥华最新高层住宅建筑技术的体现,归纳起来有以下三方面优点:

第一,注重城市设计

温哥华素以城市美丽著称。这一方面是由于它有着得天独厚的自然环境,但更重要的是主持城市开发的专业人士尊重自然环境与悉心再创造人工环境的结果。

无论是Coal湾还是False湾的新区开发都对整个温哥华的城市景观起着举足轻重的影响。这不但是因为它们都位于城市重要地段,且与已经建成的城市核心地区在功能上和空间上紧密相连;具体体现在空中视线和地面感官两方面。无论是单独的塔楼还是塔群组合不但要研究它对城市总体轮廓的影响,还要达成它与自然景观的协调共存,也就是从四面八方研究它与城市的关系。规划部门严格控制高层塔楼的位置和高度。

新建塔楼对周围地面环境的影响是城市设计的另一重要内容。包括与建成区及城市道路构架的关系。从两个新区的总体设计可以看出新街坊的安排与原有老城区有机结合,像在False湾,新区与有着上百年历史的旧城保护区(Yaletwon)紧邻,新建住宅在色彩上注意到与老区的协调,紧挨着老区的住宅楼选用了接近老区的暖红色。新建塔楼围合的街坊构成了老街坊(即block)的延续。新区与旧区互相依托使旧城改造的商业街增加了生气,新区借助老区的建筑遗产又增加了文化内涵。

第二,精心的住宅设计

95新规划指出:改变过去居民区只提供一种形式住宅的状况,每一个新住区都要有多种形式的住宅供选择,在公寓内要提供适合有孩子家庭使用的单元,但建筑密度比传统单栋住宅区要高;在单栋住宅区要为成人家庭(没有孩子的家高高;在单栋住宅区要为成人家庭)提供连排住宅和公寓楼。

对国际化的温哥华来说,住宅的竞争甚至超出城市和国界,可以说是以高水平的住宅设计赢得来自世界各地的居民。从现有资料看,每栋楼的设计都有自己的特点。为了满足多种需求有的高层住宅楼不同层平面布置都不一样,有一层7户变4户的、有一层8户变5户的、有一层4户变2户的;每一次改变都会产生新的平面设计,就连两户并一户也不是简单地增加房间数目,而是在功能上提高一个档次。在加拿大的公寓住宅中还没有看到4个卧室的套型,最多3个卧室;大多数是2个卧室。3卧室户最大套型在270m2左右,最小120m2,相差一倍多。1卧室户最大套型在100m2左右,最小不到50m2,也是一倍多。2卧室户的套型差别就更多,大的比3卧室的还大,小的比1卧室的还小,也就是说套型设计不完全取决于面积大小。此外这里的高层住宅都留有充足的储藏空间。普遍采用标准化的卫生间,净尺寸一般是2.2m×1.6m=3.52m2,内设三件卫生洁具。户门内有由挂衣服的壁柜等构成的小门厅,没有进门后一览无余的入口。这些细节设计也很重要。如今新建的高层住宅也不再是全楼统一设置排气道(20年前有),而是各户直接向室外排除废气,外墙上设了许多排气口保障烟气不会在楼内流串。

第三,结构墙少

从以上所示实例可以看出,温哥华的高层住宅现浇钢筋混凝土墙体只占很小的比例,一般外墙面不是现浇钢筋混凝土的。外墙板是在工厂将结构、保温防水及面层一次性加工完成后运到现场安装的。钢筋混凝土墙体少对建筑设计来说有着便于灵活布置平面和可以创造丰富立面的优点;对施工来说可以实现外墙面工业化制作,极大地提高建筑质量和降低成本;从整体上看高层住宅楼的建筑自重比较小,建筑的抗震水平高(温哥华处于可能发生强烈地震地区);更重要的是这样的建造减少了由于施工给环境带来的破坏。在温哥华绝不会因为任何一栋大楼的建造影响周围道路的畅通,像占地82.5hm2的False湾采用分街坊建设,建成一个街坊就使用一个街坊,居民入住,周围绿化也同时完成,绝不允许其它在施工中伤及已有的花草树木,如果破坏了已有的植物要赔偿。False湾如此,Coal湾也一样。当然,这一切的前题是建筑技术革命和实现产业化,包括建筑设计、建筑施工和建筑管理以及城市管理的全面改革。

总起来说,加拿大的建筑技术水平比我国高,与建筑业有关的其它工业水平也高,比如这里普遍使用电力作为家庭用能源。当我们发现由此产生的住宅平面将厨房摆在了不直接对外窗的位置时,除了感叹那无毒无味的电力所带来的好处外,也使我们对几十年来认为厨房对外窗和住宅厨、厕设垂直管道井的实际效果多了些思考。

作者单位:中国驻加拿大温哥华领事馆

收稿日期:2001年5月

False湾四塔组合透视

湾有水景的塔楼鸟瞰

新居住中心南侧局部

Coal湾e塔楼立面

(图11部分)四塔之二平面

(图12部分)四塔之三平面

e塔23-26层02单元平面三

室户面积263m2

(图26部分)水景塔楼单元平

面之二,三室户户内面积244m2

(含阳台,不含水量车库)

Coal湾C、D塔组合的鸟瞰

排气口(见实墙面上)

(图25部分)水景塔楼单元平面之一,

二室外户户内面积150m2

(含水量阳台,不含水量车库)

(图26部分)水景塔楼单元平面之二,

三室户户内面积244m2

(含阳台,不含水量车库)

(图10部分)四塔之一平面

(图7部分)C塔12-23层04

平面二室户+小厅面积

114m2

D塔跃层单元产面一室户+小厅面积106m2

C塔5-10层02单元平面二室户+小厅面积130m2

D塔12-19层01单元平面二室户,

面积160m2

Coal湾塔楼施工中,

预制墙板随结构安装

Coal湾C、D塔总图

C塔11-23层03平面

一室户+小厅面积

75m2

站在格兰威尔大街望新居住中心北侧

实墙面开窗的外墙及玻璃外墙面都

是预先加工现场安装的.

(图7部分)C塔12-23层04平面二室户+小厅面积114m2

连排住宅户型平面:三室户+小厅面积114m2

(图10部分)四塔之一平面

(图11部分)四塔之二平面

(图12部分)四塔之三平面

e塔4-22层03单元平面一室+小厅面积102m2

e塔4-22层04单元平面二室户面积112m2

e塔3-22层01,02单元平面三室户面积162m2三室户面积162m2

m塔院落之5街入口层平面

m塔院落6主入口层平面

m塔院落多层住宅屋顶平面

C塔楼院落之5街入口层平面

C塔楼院落6街主入口层平面

C塔楼院落多层住宅屋顶平面

(图25部分)水景塔楼单元平面之一,二室外户户内面积150m2(含水量阳台,不含水量车库)

高层住宅楼结构设计篇10

关键词:防渗漏施工技术应用

abstract:thisarticlefromthehigh-riseresidentialhouses,walloutsidethewindow,kitchen,toilet,roofandbasementhigh-riseresidentialhousesengineeringconstructiontechnologyofseepagepreventionsystem,andcombiningtheyearsinhigh-riseresidentialconstructionofpracticalandintroducedthemoreeffectivecontrolofconstructiontechnologyofseepagepreventionmeasures.

Keywords:leakageconstructiontechnologyapplication

中图分类号:tU74文献标识码:a文章编号:

目前因墙体裂缝、外墙框架结构梁柱与砌体围护结构间裂缝引起的房屋外墙渗漏、门窗渗漏、门窗与外墙交接部位渗水、饰面块材渗水等现象,不但影响了房屋的功能和使用寿命,而且严重影响了建筑物的外观,并给维修造成了很大的困难,这主要是由于在建筑施工中防渗漏质量控制不严格及防渗漏施工工艺不到位造成的。

高层住宅楼工程防渗漏施工技术是一个完整的体系,经过多年高层住宅施工的实践经验,一般来说,高层住宅楼工程容易发生渗水的部位为外墙面、外墙窗口、厨房及卫生间以及地下室等。在建筑施工过程中,针对高层住宅楼各部位容易导致渗漏的不同原因需要制定不同的防渗漏施工措施,以便在建筑工程中彻底减少并消除常见的高层住宅楼渗漏质量隐患。

一、高层住宅楼外墙面防渗漏技术

随着当前室内装饰装修的高档化,因高层住宅楼外墙渗漏所造成的损失越来越严重。高层住宅楼外墙面渗漏一般产生于结构与外墙粉刷施工中控制不严的工序和环节。针对性的防治措施主要有以下几个方面:

首先,在高层住宅楼外墙面施工缝处理上一般为水平施工缝,控制要点在于去浮浆,接浓浆,振捣仔细,密实。为使预留孔洞外观准确,可以先留加大的方孔,再准确定位,用防水砂浆分层嵌实。

第二,高层住宅楼墙与梁板连接处在不失去塑性的前提下加上层混凝土,特别是对钢筋密集处更应增加振捣次数。

第三,外墙面使用的砌体砖建议使用三排孔多孔或其它轻质实体砌块,为提高砌体防水能力,砖之朝外面应选择棱角齐全的砖,当墙的长度与砖模数不符时,不足模数部分由实心砖调整。外墙面砌体砌筑完毕应尽量避免凿打,如有预埋暗管,砌筑砌体时可事先于安装管道位置两侧留通缝,缝间竖向每隔600mm留拉结钢筋,拉结筋伸入墙内各250mm,砌后浇注C20细石混凝土。

二、高层住宅楼外墙窗口防渗漏技术

窗的防渗漏技术一直是困扰建筑工程技术工作者的难题,高层住宅楼外墙窗口防渗漏技术中,控制关键工序的质量是关键。

首先,高层住宅楼外墙窗框与洞口之间的填嵌、封闭是关键环节,必须严格控制质量。高层住宅楼外窗安装完毕后,应按规范要求进行全数检查及抽样进行喷淋试验。

其次,高层住宅楼外墙窗口选材必须能抵抗规定风压值,保证窗台低于室内窗台板并设置顺水坡。门窗洞口的大小应按设计规定校正准确。门窗框固定的镀锌件不得固定在空心砖上,防止打松基层造成隐患,如修整粉刷层高于混凝土预埋砖,此处粉刷层应用切割机切开。

最后,高层住宅楼外墙窗框安装时要首先检查其平整度和垂直度。

三、高层住宅楼厨房及卫生间防渗漏技术

楼面厨房和卫生间较容易出现排水不畅与积水外溢的问题,因此在高层住宅楼厨房及卫生间防渗漏技术上,需要做到以下几点:

首先,需要严格控制管材、设备及配件的质量标准,保证材料必须具有产品出厂合格证、质量保证书及复试证明。每道工序完成后必须经过严格的验收。排水管道安装后须进行通球试验,卫生及洗涤设备安装后须进行盛水试验。

其次,在高层住宅楼卫生间的浴缸和冲淋部位的地面与墙面上加做防水层可以采用聚氨酯防水涂料。楼地面完成后应进行泼水试验来保证流水坡度准确。在高层住宅楼室内管道预留洞口的修补工作上,道与预埋套管之间的空隙一般采用水泥石棉打凿密实或采用油膏填嵌密实。

实际施工中厨卫地面应低于客厅、卧室地面50mm,在结构施工时应做出高差,并按规定起坡,地漏口低于相邻地平面不少于10mm。厨卫墙体1.8m以下内抹灰加入适量防水粉。烟道及穿楼板管道封堵均采用细石混凝土加微膨胀剂,周边先凿毛并清洗干净,再支撑模板,用细石混凝土封堵,管道四周200mm范围内由管边向外适当找坡。厨卫地面防水施工前应对结构进行试水,如有渗漏须找出源头,进行处理。直至不渗水时才可进行下道工序。按设计要求精心施工防水涂膜。厨房在墙根部上翻300mm,楼板卫生间上翻到顶。厨卫完工后再做闭水试验。

四、高层住宅楼屋面防渗漏技术

屋面楼板混凝土结构施工时,要保证混凝土强度,钢筋间距,保护层厚度,混凝土整体浇注不留施工缝,加强养护。屋面防水层翻500mm,并在该处做滴水线,女儿墙与屋面之间交角按规范做成圆弧形。屋面排气管、烟道等根部也做成圆弧角,防水层上翻500mm,女儿墙压顶做向内排水坡,坡度≥6%水落口周围直径500mm范围内坡度不小于5%。水落口与基层接触处应每宽20mm,深50mm的凹槽,嵌填密封材料。

五、高层住宅楼地下室防渗漏技术

高层住宅楼地下室工程中防渗漏也一直是一个令人关注的建筑问题。目前,在工程设计和建筑施工中经常采用一些柔性材料如高分子卷材,防水砂浆,涂料等新型防水材料作为预防和补救渗漏的方法,起到一定的效果。当然,为了最终消除高层住宅地下室的渗漏现象,还需要以下措施的配合使用:

首先,高层住宅楼施工建筑应当根据设计和业主确定,在高层住宅楼地下室防渗漏技术运用中,外侧墙适宜采用三元乙丙防水涂料,因为三元乙丙橡胶防水涂料是采用耐老化极好的三元乙丙橡胶为基料,填加补强剂、填充剂、抗老化剂、抗紫外线剂、促进剂等制成混合胶,采用“水分散”的特殊工艺制成的水乳型防水涂料。此外,高层住宅楼地下室防渗漏技术运用中还需要控制层间间隔时间,测定涂层总厚度≥2mm。根据天气预报抢晴天施工,避免在成膜期内遭雨水冲刷。

最后,还必须加强墙根、阴阳角、地下室外墙管道口等节点部位的防水涂膜施工质量控制。

六、结束语

目前我国高层住宅渗漏这一质量通病虽然得到了较大的改善,但仍然很大程度上长期困扰着建筑施工技术工作者和房屋使用者。高层住宅防渗漏工程量巨大,范围广,环节多,技术要求高,涉及各个方面,这就要求将施工过程控制落实到施工部位的每个细微处,以高精度全方位质量管理为工作宗旨,就能确保高层住宅楼的质量水平,将高层住宅楼渗漏的可能性降至最低。在施工过程中分类明确易产生渗水的部位和施工薄弱环节,采取因地制宜的措施,检测落实,给住户有“居者有其屋,住者无漏忧”的完美答卷。

参考文献: