论文摘要
建筑结构的适用高度和高宽比是结构设计的基本规定,是概念设计重要组成部分。正确的计算建筑的高度和高宽比、合理的规定最大适用高度和高宽比,有利于对建筑合理选型,有利于对结构性能的整体把握,有利于对结构设计经济方面进行控制。针对现阶段概念设计中一些问题,本文以建筑的高度和高宽比的计算方法和最大适用值为主要研究内容,重点研究了不规则建筑高宽比计算方法、设防烈度为6、7度下建筑结构的最大适用高宽比值以及山地建筑的高度计算方法。研究得到的主要结论有:①不规则建筑的高宽比计算方法研究1)竖向收进结构高宽比计算公式为:一阶收进: ;二阶收进:其中B1/B2=n,B1/B3=n1, H2/H=r,H3/H=r1 ; B1、B2、B3为结构底部的宽度、一阶收进部分的宽度、二阶收进部分的宽度,H、H2、H3分别为总高度、一阶收进的高度、二阶收进的高度。2)竖向悬挑结构高宽比计算公式为:单边悬挑: ;对称悬挑:其中B1/B2=n,H2/H=r ; B1、B2分别为结构的底部宽度、悬挑部分的宽度,H、H2分别为结构的总高度、悬挑部分的高度。3)平面不规则结构高宽比计算公式: B0 = 2-（3i）1/2≈3.5i,i为最小回转半径。②建筑最大适用高宽比的研究1)在设计中结构刚度、整体稳定性、承载能力是可以通过经济性控制的,在经济条件允许的情况下,可以考虑放宽结构的高宽比。2)抗震设防烈度为6、7度下的框架结构:高宽比增大,结构的总体刚度逐渐变柔变弱,结构的整体稳定性的指标变化不是特别明显,内力没有显示急剧增大的趋势,而经济上,每平方米建筑用钢量增加较大,高宽比越大,用钢量增量就越大,能否放宽最大适用高宽比需要慎重考虑。3)抗震设防烈度为6度、7度下的框架剪力墙结构:在高宽比为56时,除刚度变化比较明显,整体稳定性指标、内力变化则比较平缓,且经济性上,每平米均用钢量比较接近,经济方面变化并不大,建议可以将高宽比适当放宽。4)抗震设防烈度为6度、7度下的剪力墙结构:现行规范对于其最大适用高宽比限定在6,还是比较合理的,高宽比从6到7,结构总体刚度明显变弱;经济上,结构平均用钢量增加明显。③山地建筑高度计算方法研究1)结构上,根据已有的算例的计算结果,初步认为:具有不同室外地坪标高且地坪高差不大的结构,其建筑高度可以考虑从室外地坪最高点起算;至于结论是否合理,还需要进一步研究。2)在消防上确定建筑物室外地面的起算点时,火灾扑救、安全疏散、消防车道应结合起来作为我们考量复杂建筑群建筑室外地面的起算点。