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  经济性。判断结构方案的经济性好坏与否需要进行综合的经济分析,全面考察影响经济
的各要素。从整体的和长远的角度,系统地考虑结构方案的经济性:第一,兼顾结构的一次
性投资费用和全寿命期费用;第二,除了从建造成本上进行考量之外,还要注重材料和劳
动力的节约。第三,把握投资资金的成本,综合考虑投资回报与建设速度之间的关系,寻找
最佳的经济效益。

 

  结构体系要满足建筑内部空间要求。高层建筑对于内部空间的要求因使用性质而异。建
筑使用功能不同,建筑平面布置要求也会随之变化。一般情况下,小空间平面布置方案,仅
适用于住宅以及旅馆的客房部;办公楼要求大小空间兼顾;餐厅、商场、展览厅需要大空间
平面布置方案;舞厅和宴会厅,更要求内部无柱子的大空间。不同的结构体系平面布置的灵
活程度和所能提供的内部空间是不同的:框架结构的建筑平面布置灵活,可实现大的内部
空间;剪力墙结构建筑平面布置受剪力墙位置所限,只能实现小空间;框架

—剪力墙体系

建筑平面布置比较灵活,可实现较大的内部使用空间;框

—筒体系建筑平面布置灵活,可

产生大的内部使用空间;筒中筒体系建筑平面布置较灵活,可有较大的使用空间;多束筒
体系建筑平面布置受限于密排柱网,但仍可产生大的内部使用空间。在结构方案设计阶段,
应首先根据建筑的使用功能对内部空间的要求,选出候选结构体系,再结合其他因素综合
确定经济有效的结构体系。

 

  抗震设计。在确定结构体系时除了材料和建筑内部空间的要求外,还需进一步考虑抗震
设计准则:传力明确,多道设防,具有足够的防倒塌能力,水平和竖向的强度与刚度分布
均匀。再结合建筑的重要性、设防烈度、场地类别、房屋高度等选定经济有效的结构体系。

 

  

4 工程实例选型分析 

  

4.1 工程概况 

  重庆某

28 层高层办公写字楼,总建筑面积 25000㎡,下部吊 2 层,上部 26 层,未设地

下室。层高

3.3.m,建筑总高度 93.8m,,结构总高度 92.4m。 

  

4.2 方案 

  方案一:框架

—核心筒体系。结构平面布置充分考虑有利于抵抗水平、竖向荷载,以及

抗震设计准则,将建筑矩形中部设置电梯井筒体作为核心筒,在根据建筑平面的布置设置
框架,结构平面布置满足规则对称,同时刚度也满足对称。框架和核心筒共同受力。竖向布
置方面,承载力和刚度变化均匀连续无突变。

 

  方案二:剪力墙结构体系。按照抗震准则设计的剪力墙具有较好的抗震性能。此建筑为
28 层的综合写字间办公楼,业主要求有大空间的办公空间和会议室。故剪力墙按照大开间
布置间距

6

—8m,可充分发挥剪力墙墙体的承载能力,同时具有较好的经济技术指标。竖向

布置方面,承载力和刚度变化均匀连续无突变。

 

  

4.3 方案比较与选择 

  首先,是建筑使用功能的需求。对于方案一的结构体系,核心筒部分主要是服务性的房
屋,而办公室用面积在框架部分。对于高层结构框架部分的框架柱截面较大,对建筑的使用
有一定的影响,但是可以形成较大的使用空间满足业主要求。此外,框架部分的建筑平面布
置灵活,造型活泼,易于满足多功能的使用要求。方案二的结构体系中,隔墙位置较为固定,
剪力墙的布置在设计阶段完成,建筑投入使用之后平面布置难以改变。剪力墙结构使得房间
内没有柱子和梁等外凸的构件出现,整齐美观,便于室内家具的布置。单从建筑使用功能的
方面讲,框

—筒结构体系更加适合现代办公建筑。 

  其次,是结构的安全性与合理性。高层建筑受力特点与多层建筑最主要的区别在于侧向
力成为影响结构内力、变形的主要因素,若侧移过大会造成附加弯矩增大,影响建筑物的舒
适性和正常使用,甚至引起结构性破坏。是经过软件计算,方案一的周期、最大层间位移角
明显高于方案二。方案一结构体系的侧向变形以弯曲为主,剪力变形为辅;方案二结构体系