高层建筑结构嵌固端的选取及相关技术问题.docx
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高层建筑结构嵌固端的选取及相关技术问题
高层建筑在进行结构分析计算之前必须首先确定结构嵌固端的所在位置，而嵌固端的选取却面临着各种不同情况，如不设地下室但基础埋深较大；没有地下室但其层数或多或少，且基础形式不同等。
根据以上情况正确选取其结构嵌固端，是高层建筑结构计算模式中的一个重要假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响结构产生侧移的真实性，以及结构局部的经济性，因此有必要对结构嵌固端的选取作进一步探讨，并由此引伸出若干相关的技术问题。
2.结构嵌固端的条件
高层建筑的结构嵌固端通常是选择在地面标高处，但地面标高处要真正成为结构嵌固端是有条件的，而且在输入首层计算高度时还有许多讲究。
2.1设有地下室时的条件
（1）地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端，除非其高差仅为13级台阶高度时才可能考虑；
（2）地下室顶板结构应为梁板体系（即不可设计成元梁楼盖），且该层楼面不得留有大孔洞，楼面框架梁的抗弯刚度要足够大，楼板也要有相当厚度；
（3）地下室侧壁要有良好的侧限，即必须与“地球”有良好的接壤，上述半地下室顶板不能成为结构嵌固端的原因就是不满足此条件。
对于上述条件中对首层楼面框架梁的要求，假设满足《抗震规范》第6.1.14条“位于地下室的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和”的要求，对于高层建筑来说，由于首层处的柱截面往往远大于框架梁截面，故即使有意增大框架梁截面并增加抗弯钢筋用量，上述要求仍很难满足。
就此要求而言，则只有多层或小高层建筑才有可能以首层顶板作为结构的嵌固端，而真正意义的高层建筑则完全排除了这种可能性。
2.2不设地下室时的条件
高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。
（1）不管是采用天然地基基础或桩基础，都是以基础（承台）面作为结构嵌固端，且必须在该标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁加以连结，故首层层高应从基础面算起；
（2）若基础（承台）面标高与首层标高有一定距离而不设基础梁连结或其刚度过小，则地面标高处应设有刚性地面来作为结构嵌固端，首层层高可从地面层算起。
若不设刚性地面，则上部结构无从形成嵌固端，也即结构计算简图不成立，设计上显然是不允许的。
以上列举的条件无非是说明要成为上部结构的嵌固端，其下部结构必须具有足够的刚度以保证柱根之间不产生相对位移，且能承受或平衡柱根弯矩。
规范中规定“当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的二倍”正是基于这一考虑。
3.与嵌固端相关的技术问题
结构嵌固端的形成或者说上部结构对嵌固端的要求，在工程设计中还可引伸出若干相关的技术问题及其正确的设计方法，以下将分别探讨。
（1）单层地下室当高层建筑仅设单层地下室且底板采用天然地基筏板基础或桩一筏基础时，通常选择基础底板而非首层作为结构嵌固端，这有利于充分利用其基础的“无限”刚度，为首层楼面的灵活结构选型创造条件，即使是首层楼面留有大孔洞，或选用无梁楼盖结构，都不影响结构计算的准确性。
此外，规范规定地下室负一层的抗震等级与上部结构必须一致，以基础底板作为嵌固端不会造成地下室结构造价的提高，反而可能取得较好的经济效益。
即使单层地下室底板是以桩为基础的普通梁板结构，一般情况下仍然取底板处为结构嵌固端，唯一例外的是地下室作为抗爆级别较高的防空地下室时，其顶板通常具有作为结构嵌固端的刚度，因此可取其作为上部结构的嵌固端。
（2）投影面积比例高层塔楼在地下室顶板上的投影面积比例大小对首层作为嵌固端的结构有着不同的影响。
当该比例*1时，若首层楼面符合作为嵌固端的其它条件，则该首层作为结构嵌固端就毫无疑问了，但当上述投影面积比例＜＜1时，说明地下室侧限远离塔楼，塔楼发生的侧向位移将波及首层楼面并使其发生变形，即使变形量很小，但严格说来首层作为嵌固端的刚度必然小于前一种情况，且变形又增大了上部结构侧移的计算值，同时首层骨架构件也会由于自身的变形而产生附加内力。
作为有经验的结构工程师，在实际设计中都会根据工程实际情况予以鉴别并作出相应的结构处理。
（3）大底盘多塔楼大底盘多塔楼大多为商住楼，而且由于商用及居住性质不同，对柱网的要求也不同，故通常需设置结构转换层。
当大底盘的商用部分层数不多（如仅12层），且结构转换层设于大底盘的屋顶标高处时，塔楼的嵌固端就可考虑取在大底盘的屋顶处，至少在塔楼初算时可以如此假定，如图3所示。
这一考虑基于以下两点：
①既然属大底盘，其楼层面积肯定大于塔楼的投影面积，加上大底盘屋顶设置转换层，故大底盘的楼层平面刚度远大于塔楼的楼层刚度；②转换层之上通常为剪力墙、部分短肢剪力墙或异形柱一短肢剪力墙结构，为使转换层上下部的侧向刚度相近，大底盘部分肯定要将原位剪力墙增厚或增加新的剪力墙，从而使塔楼下的大底盘部分具有足够的侧向刚度。
目前高层建筑结构计算软件的功能已较为完善，因此大底盘多塔楼建筑均以整体结构进行计算，其嵌固端也不像结构初算阶段选择在大底盘屋顶标高处。
（4）高层建筑的基础埋深在研究探讨高层建筑的结构嵌固端时，必然牵涉到其基础埋深问题，高层建筑基础要具有一定的埋置深度，首先是为了保证结构的整体稳定（包括抗滑），其次有利于减弱地震反应。
规范对高层建筑的基础埋深有一量化规定，即“天然地基或复合地基基础，可取阶15，桩基础可取阶18”，但这一规定仅与建筑物的总高月有关，而与其它因素无关。
但我们在认真思考后发现基础埋深除了与建筑物总高月有关外，还应与控制高层建筑体型重要指标的高宽比风心有关。
如两栋建筑物的高度量相同，但其高宽比阶B分别为5，0和2，5，显然风/B值较小者整体稳定性更高，若采用相同的基础形式，则阶B值较大者其基础埋深应更大。
换言之，基础埋深对月/B较大者应偏于严格，而对月/B较小者则可略为放松，不宜作相同处理甚至反其道而行之，否则就违背了基础需一定埋深的原则。
除了高宽比风/6外，基础埋深还应与高层建筑的裙房底座宽度、地下室底盘宽度等因素有关，对地下室面积仅为塔楼投影面积者应偏于严格，相反对没有裙房或地下室面积大于塔楼投影面积者则可略为放松。
（5）首层楼面的活载作为结构嵌固端的首层楼面（地下室顶板），其正常使用时的活载一般不太大，即使作为商业用途，其活载也仅为3.5kN/m2，但设计中要考虑施工过程中可能产生的施工荷载，对于首层梁板构件取活载8.010.0kN/m2则往往是必要的。
当高层建筑主体结构建至2层楼面时，首层地面自然而然就成为理想的施工场所，或用于堆放材料（袋装水泥、砌块、搭架钢脚手架等），或用于钢筋加工，甚至作为载重汽车的行驶停放场等，即使是临时荷载，其楼面活载也就有必要取较高值（该活载值仅作用于该层梁板，并不需传给竖向构件的墙柱）。
此外，该层楼板配置通长面筋，不仅是出于增大刚度的考虑，而且是抵抗混凝土收缩和温度应力的需要，特别是由于开发商的原因可能导致地下室顶板完成后要裸露一段时间（从几个月到几年不等），为了防止或减少由于暴晒或暴露时间过长而产生的裂缝，配置足够的楼板面筋尤为必要。
首层楼面考虑较大的施工荷载，其梁板截面就需较大，有利于满足首层楼面作为结构嵌固端刚度要较大的要求。
4.结束语
在高层建筑结构设计中，无论选择哪个部位作为结构嵌固端，都可以通过结构计算程序获得准确的计算结果，但我们期望的是计算结果较真实地反映结构的实际情况。
为了达到这一目的，结构计算时输入正确的参数和数据固然相当重要，但结构嵌固端的确定对结构计算结果的影响也相当大，因此重视结构嵌固端的确定并非微不足道，且在嵌固端确定后设计中如何保证其成为真正的嵌固端，还有许多细节有待研究和完善，这是结构设计人员不能忽视的重要环节。
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出路出路，走出去才有路
“出路出路，走出去才有路。
”这是我妈常说的一句话，每当我面临困难及有畏难情绪的时候，我妈就用这句话来鼓励我。
很多人有一样的困惑和吐槽，比如在自己的小家乡多么压抑，感觉自己的一生不甘心这样度过，自己的工作多么不满意，不知道该离开还是拔地而起去反击。
你问我，我也不知道你应该怎么选择，人生都是自己的，谁也无法代替你做怎样的选择。
有一个和我熟识的快递员，我之前与他合作了三年。
最开始合作的时候，他负责收件和送件，我搬家的时候，他帮我安排过两次公司的面包车，有时候他送件会顺路把我塞在他的三蹦子里当货物送回我家。
他时常跟我提起在老家农村种地的生活，以及进城之前父母的担忧及村里人为他描绘的可怕的城里人的世界。
那时候的他，工资不高、工作辛苦、老婆怀孕、孩子马上就要出生了，住在北京很郊区的地方。
一定有很多人想说：
“这还在北京混个什么劲儿啊！
”但他每天都乐呵呵的，就算把快递送错了也乐呵呵的。
某天，他突然递给我一堆其他公司的快递单跟我说：
“我开了家快递公司，你看得上我就用我家的吧。
”我有点惊愕，有一种“哎呦喂，张老板好，今天还能三蹦子顺我吗”的感慨。
之后我却很少见他来，我以为是他孩子出生了休假去了。
再然后，我就只能见到单子见不到他了。
某天，我问起他们公司的快递员，小伙子说老板去上海了，在上海开了家新公司。
我很杞人忧天地问他：
“那上海的市场不激烈吗？
新快递怎么驻足啊！
”小伙子嘿嘿一笑说：
“我们老板肯定有办法呗！
他都过去好几个月了，据说干得很不错呢！
”“那老婆孩子呢？
孩子不是刚生还很小吗？
”“过去了，一起去上海了！
”
那个瞬间，我回头看了一眼办公室里坐着的各种愁眉苦脸的同事，并且举起手机黑屏幕照了一下我自己的脸，一股“人生已经如此的艰难，有些事情就不要拆穿”的气息冉冉升起。
并不是说都跳槽出去开公司才厉害，在公司瞪着眼睛看屏幕就是没发展，我是想说，只有勇气才能让自己作出改变。
我们每个人都觉得自己越活越内向，越来越自闭，越长大越孤单，以至于滋生了“换个新环境，我这种性格估计也不会跟其他人相处融洽，所以还是待着忍忍凑合过算了”的思想感情。
与其说自己自闭，其实就是懒，不想突破自己好不容易建立起来的安全区域。
于是大家都活在了对别人的羡慕嫉妒恨与吐槽抱怨生活不得志中，搞得刚毕业的学生都活得跟30岁一样。
《拒绝平庸》里有一句话：
很多时候我们为什么嫉妒别人的成功？
正是因为知道做成一件事不容易又不愿意去做，然后又对自己的懒惰和无能产生愤怒，只能靠嫉妒和诋毁来平衡。
其实走出去不一定非要走到什么地方去，而是更强调改变自己不满意的现状。
有人问我那你常说要坚持，天天跑出去怎么坚持？
其实要坚持的是一种信仰，而不是一个地方，如果你觉得一个地方让你活得特别难受，工作得特别憋屈，除了吐槽和压抑没别的想法，那就要考虑走出去。
就像歌词里说的：
“梦想失败了，那就换一个梦想。
”不能说外面都是大好前程，但肯定你会认识新的人，有新的机会，甚至改头换面重新做人。
很多人觉得在一个公司做不下去了，需要思考下是不是自己能力有问题。
职场上的合适不合适，有很多可能性和干扰因素，不仅仅是能力的事，谁说他在这里干不好，去别的地方也不行呢？
想想，真的是这样，职场上总能见到在一个地方呆不下去而在另一个地方就如鱼得水的人。
有时候走出去不仅仅是找到新机会，更重要的是找到合适自己的位置，树立起人生新的自信与欢乐。
别在同一个地方折磨自己太久，别跟自己长时间过不去。
出路出路，走出去了都是路。
说给昨天的今天的明天的我们自己
如果有来生，要做一棵树，站成永恒，没有悲欢的姿势。
一半在尘土里安详，一半的风力飞扬，一半洒落阴凉，一半沐浴阳光。
如果有来生，要做一只飞鸟，飞越永恒，没有迷途的苦恼。
东方有火红的希望，南方有温暖的巢床，向西逐退残阳，向北唤醒芬芳。
__三毛·《说给自己听》
我们都已走过了昨天。
如果，我们都希望有这样一个如果，能够让一切重新来过，回到最初，抛弃悲伤，丢掉包袱，去完成在心中蕴藏已久的梦想，带上年少时不羁的血性，独自一人乘坐火车去遥远陌生的地方遇见另一个自己。
如果还有如果，一切是否还会走到现在的地步，37度的体温，身上的每一个的疤痕都是昨天的一个的一个故事。
看着电影、电视或小说里某些情节和片段，我也幻想着抛弃现在的工作，义无返顾的背起行囊去远方。
昨天，我真的这样想过，直到现在，这样的幻想不止一次的出现在脑海里，可是最终还是只在心中去了远方。
谁年轻的时候没有迷茫过，最终我们也没有缺胳膊少腿，就算带来了满身的伤痕，那又能怎样，就算是无理取闹，也要跟自己说句你是对的。
这就是我们大致相似却又不相同的昨天。
昨天，那场没有看完的电影，没有听完的歌曲，没有写完的日志，没有来一场说走就走的旅行…这些，都已风尘仆仆的定格在了我们的昨天。
今天，还在依旧鲜活的闪亮登场。
人生没有如果，也无法重来，人生就是每天都在上映着没有彩排的现场直播。
努力投入到今天的角色中，全情搏一个无悔的我们的明天。
哪怕明天，我知道会有悲伤，我也要积极面对。
有时候坚强，是我们根本别无选择的选择。
明天，明天近在咫尺，也远在天涯。
因为人生充满了变数，所以，于世人而言，明天永远是谜，是未知。
时光从来都不会为任何人停留，不管今天你是春风得意，还是怀才不遇；不管今天你是一帆风顺，还是举步维艰；不管今天你是逍遥自在，还是身受束缚；不关今天你是富甲一方，还是一无所有，明天，已在路上，正向我们走来。
颓废者，会让幸福悄然远走；堕落者，会让美好戛然止步。
成败不过一步之遥，同样的际遇，不一样的面对和处置，最后会有不一样的明天和结局。
千里之行始于足下，明天是平淡还是出彩，是成功还是失败，都取决于你今天的选择和行动。
你若盛开，清风自来。
你若付出，必有收获。
生活茶，品过才知甘苦；人生路，走过才知深浅，明天的一切都有待于我们的铺陈。
毋庸置疑，唯有今天的耕耘才能换来明天的馈赠。
亲爱的朋友们，今天幸福不代表明天美好，今天失意不代表明天失败，人一定要经得起生活的考验，努力做事，从容做人，宠辱不惊。
“海纳百川，有容乃大，壁立千仞，无欲则刚”。
面对生活，不言弃，走过今天的崎岖，也许就能迎来明天的顺利；走过今天的风雨，也许就能迎来明天的晴朗；走过今天的挫败，也许就能迎来明天的辉煌。
人生里喜忧参半，生命中得失并存。
纵然风沙肆虐，白杨依然选择挺立；纵然瞬间一现，昙花依然选择绽放。
“虚心竹有低头叶，傲骨梅无仰面花”，为了明天，别在享福中丢了追求，别在落难时丢了自尊，别在迷茫中丢了自信。
明天是一片待垦的荒原，努力者会让它生机勃勃、美丽如画。
明天，是没有尽头的时间隧道，若要明天会更好，今天的我们就必须全力以赴。
哪怕自己只是尘埃里的一朵小花，也请选择做最美的绽放。
不管身在何处，我们，都要把最美的诗篇写在今天留在明天，把潇洒的身影印在世界拉长在地平线。
这就是我想说给昨天的、今天的和明天的我自己的话，而且我也希望我的朋友们可以和我一起分享。
然后我们一起卯足了劲儿，珍藏昨天、珍惜今天、珍重明天！
我们风雨兼程、我们寒暑无休，我们且行且坚定且努力且珍惜！
冰心在她的散文中说过“今生如果美好，我又何求来世，今生若不美好，我又何求来生。
”
童年的我老是被重男轻女的爸爸严厉的指责和打骂，连住在我家的邻居看到我被打骂都看不下去，还有，就是我爸爸宠着我的弟弟，很冷淡的对待我。
到了成年了，父母下岗了，父亲没有工作，母亲偷渡到法国，给在法国的中国家庭当保姆，本来是条件好了点，不幸又降临到我身上。
我因为恋爱原因，我竟然疯了。
送到了精神病医院住了1个半月的院。
面对人生我绝望了，不知道未来的路如何行走，看着路人的嫌弃眼光，和无意中说的“神经病”三个字，我死的心都有了。
天天在家吃了睡，睡了吃。
有天我一个亲戚叫我去外地打工，我父亲叫我去了，结果，我又出了问题了。
我神经病发作，从摩托车上摔下来，又送到医院去，住了半个月的院，又从外地拖回了家中。
第二次病发了，我又在神经病院住了1个半月的医院。
出院后，我就在想自己人生的路应该怎么走了？
我依然参加了成人高考，考取了英文系，读了2年的英文，过了四，六级。
母亲给的钱，自己读的书。
那年我毕业才24岁，有了大专文凭了，自己找了份工作。
有工作了谈恋爱应该可以吧。
于是，我每谈恋爱都告诉他我有病的事，不是吓的手机关机，就是吓的人失踪，没人踪影。
偶尔，有个对你的好的吧，自己又看不上。
一下都30了，工作换了N个，男朋友也谈了N个，有次在保险公司上班，碰到个单身的客户，和他在一起后，怀孕结婚了，本以为挺幸福的。
谁知，天有不测风云，我结婚当天发疯了，在婚宴上，他脸面丢尽了，把小孩打掉了，和我离婚。
于是，我又送进了神经病医院。
出院后，我任然是积极向上的，找了份工作，准备读法律课程。
谁知，书读多了我又送到神经病医院去了，总共在医院住了4次院。
我任然没有向老天低头，在我一个亲戚的公司当文案。
我原本没机会的，听说是她们可怜我，照顾我，我才进来的。
没想到是叫我写写微信，写写公司的会议稿件。
这么一写，他们都说我很有才情，就这样留在了公司。
是呀，每个人的人生都是一个故事，每一个人的故事都是独一无二的，我老是记得一句话，上帝给自己关了扇门，总会留扇开着的窗户。
每当自己痛苦的时候就告诉自己，忍受住苍天的考验，发疯的时候告诉自己，我是在充电休息，工作压力逼的自己要辞职的时候，告诉自己下份工作会做的更好。
每当自己被人家谩骂的时候，笑着告诉自己，有什么关系，有病我一样坚强。
能支撑我走到现在，没有走上绝路的，出了自己的自强自立。
还有就是社会上的关爱。
在医院的时候，医生和护士的细心照顾，让我的病情好转的很快，她们说我病是病了，但是，人还是很清醒的，可以和他们正常沟通。
在工作的时候，老板和同事都对我很关照，前辈的教导和老板的叮咛，每天都不绝于耳。
在感情上，有很多男士主动追求，目前，就有一位对我很好。
我还年轻，没什么人生感悟，只是写出自己的经历，勉励自己，以后再有困难，再发病送医院，我也不害怕。
未来的路还长着呢，我将继续坚强，用毅力战胜病魔，用笑容面对人生的不如意，用乐观的态度接受命运的挑战，用真心真意来对待爱自己的人。
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