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高層建筑鋼筋結構設計探究
一、高層建筑鋼筋結構設計
高層建筑鋼筋結構設計必須遵循相應的原則：安全可靠性，持久耐用性以及經(jīng)濟適用性。下面將從梁柱主筋受力處鋼筋設計，墻梁節點(diǎn)鋼筋設計和主梁節點(diǎn)和次梁節點(diǎn)的設計三個(gè)方面介紹高層建筑鋼筋結構設計。
1、梁柱主筋受力處鋼筋設計
高層建筑的鋼筋結構中，由于框架柱和框架梁在主筋受力處會(huì )產(chǎn)生矛盾，因此在設計中必須考慮框架柱和框架梁的受力問(wèn)題，堅持“強剪弱彎、強柱弱梁”的設計原則，也就是說(shuō)，在設計過(guò)程中必須保證框架柱受力主筋的位置，避免框架梁截面寬度與框架柱的邊長(cháng)等長(cháng)或者是框架梁一邊與框架柱想重合。為保證上述過(guò)程，采取的對策主筋從框架柱內側通過(guò)，框架梁靠近柱側增加四根鋼筋作為架立，用于保證框架梁截面寬度的長(cháng)度。效果分析：通過(guò)以上方法設計梁柱主筋受力處鋼筋設計，可以保證柱主筋受力位置的確定，并得到設計師的認可，并在施工中得到廣泛應用。
2、墻梁節點(diǎn)鋼筋設計
對于框架-剪力墻結構來(lái)說(shuō)，由于主次框架梁都直接放在筒墻體暗梁或過(guò)梁的核心處，易出現：如果框架梁截面、暗梁以及過(guò)梁具有相同的截面高度，會(huì )使框架梁與核心筒的暗梁或過(guò)梁在主筋方面產(chǎn)生矛盾。為了避免此種情況的產(chǎn)生，一般采用的設計原則是：依據框架梁在固定端處的彎矩方式，框架梁在支座處應采用上拉動(dòng)鐵處，擠壓下鐵位置，同時(shí)在暗梁或過(guò)梁的位置扭動(dòng)，但要保證暗梁與連梁在箍筋處的完整。如圖所示為為固接框架梁彎矩的示意圖，可以使大家更好的了解什么是彎矩結構。具體措施為：在過(guò)梁的下鐵處設置兩排少于六根主筋的布置，框架梁下鐵則布置在兩排少于六根主筋的位置中間，并依照接頭全部處于支座周?chē)�，并以比�?0％錯開(kāi)；框架梁上鐵應直接放置在過(guò)梁上鐵位置，用于保證錨固長(cháng)度的設計要求；將過(guò)、暗梁截面減少5cm，框架梁的上鐵直接放置在過(guò)梁位置，來(lái)保證鋼筋保護層的深度。效果分析為：為預防過(guò)梁箍筋收到破壞，采取的調整框架梁下鐵受力主筋位置的方法已經(jīng)得到認可；在錨固長(cháng)度的設計要求下，將過(guò)、暗梁截面減少5cm，框架梁的上鐵直接放置在過(guò)梁位置，來(lái)保證鋼筋保護層的深度，也得到很多的應用。
3、主梁節點(diǎn)和次梁節點(diǎn)的設計
高層建筑鋼筋結構的框架剪力墻設計中，重點(diǎn)是主梁節點(diǎn)和次梁節點(diǎn)的設計，特別是主梁節點(diǎn)的設計已經(jīng)成為當今剪力墻設計的焦點(diǎn)。傳統的設計是：次梁上鐵設置在主梁鋼筋之上，而板筋卻設置在次梁主筋上，這容易導致位置設置出錯，便不能滿(mǎn)足鋼筋保護層厚度的需求，從而嚴重影響其抗震能力。因此設計的關(guān)鍵是：位于主梁上方的次梁應在延伸到懸挑梁處的主梁的上側，因而在設計時(shí)應保證懸挑梁的尺寸，不能過(guò)小�？蚣芰号c勁性柱在主筋上關(guān)于錨固長(cháng)度關(guān)系。
二、高層建筑鋼筋施工技術(shù)
在高層建筑鋼筋施工中，首先要做的是統一測量的儀器以及鋼尺的量具。我們知道建造高層大樓設計很多的測量?jì)x器，包括：土建方面的測量?jì)x器和鋼尺、鋼結結構方面的測量?jì)x器和鋼尺等，如果不統一這次儀器和鋼尺，會(huì )嚴重影響建造的過(guò)程以及傳遞，因而必須采取國家統一的計量單位和標準。其次，應對軸線(xiàn)、標高和地腳螺栓進(jìn)行定位。一般來(lái)說(shuō)，軸線(xiàn)的定位是依據場(chǎng)地的寬度，在建筑物外部或內部進(jìn)行確定的。設置控制樁，用于確定經(jīng)緯儀和激光儀的位置，通常以滿(mǎn)足通視、可視為基準。鋼柱長(cháng)度一般采用2-3層為一節，來(lái)滿(mǎn)足起重量以及運輸。每一節的定位柱子到下一節的定位軸線(xiàn)，應從地面引致高空。地螺栓則是用在第一節鋼柱時(shí)，用于控制平面大小和標高所采用臨時(shí)措施。再次是鋼柱制作與安裝。鋼柱作為高層建筑中主要的豎向結構部件，在制作過(guò)程必須現行規范其驗收的標準。鋼柱柱腳的環(huán)板定位及附件安裝為：首先做好防腐或除銹的工作，根據現場(chǎng)吊裝要求及運輸，確定鋼筋長(cháng)度（一般低于12cm），控制焊接尺寸以及防變形和保持對稱(chēng)，用于實(shí)現焊接后的平直，附件安裝時(shí)應符合需求。最后是鋼梁柱的制作與安裝。鋼梁柱在高層建筑中一般采用的是H型結構，這需要較好的任性和連通性。一般在制造過(guò)程中，在框架梁所設置懸臂梁，懸臂梁上下翼緣采用剖口熔透焊縫方式與鋼柱相連。在安裝時(shí)，應先焊接下翼緣，再焊上翼緣，腹板利用高強度螺栓進(jìn)行連接。
三、結束語(yǔ)
高層建筑鋼筋結構的設計與施工技術(shù)在高層建筑中至關(guān)重要，但也是一項長(cháng)期的、復雜的工程，應必須充分重視。在以后的發(fā)展中，必須研究相關(guān)素材進(jìn)行總結與摸索，找出更多的結構設計方法與施工技術(shù)，促進(jìn)高層建筑的發(fā)展。
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