高层建筑结构设计特点.
高层建筑结构设计特点
高层建筑结构设计特点摘要：结构的科学合理性关系到结构的安全性及造价，况且目前的结构形式多元化，给结构设计提出了更高的要求。
本文主要对三种结构体系的设计特点进行论述。
关键词：高层建筑；结构体系；特点前言有些地区由于经济条件限制，小高层及高层建筑的结构设计比较偏向于该地区的特征，因此在进行结构设计时，应充分考虑该地区的特点，满足本地市场的需求。
现在普遍采用的结构形式有框架结构，剪力墙结构，框架-剪力墙结构，三种结构形式有利也有弊。
一、结构形式的特点（一）框架结构体系框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。
由梁、柱、基础构成平面框架，它是主要承重结构，各平面框架再由连系梁连系起来，即形成一个空间结构体系，它是高层建筑中常用的结构形式之一。
框架结构的优点在于建筑平面布置灵活，可以用隔断墙分隔空间，住户装修时更改室内空间也容易。
最重要的是计算理论相对成熟，施工工艺也成熟，工程质量得到保证。
框架结构的设计要点：柱网布置要规整，尽可能对称；梁柱中心线宜重合，以避免偏心对节点核心区和柱子产生的不利影响；填充墙宜选用轻质墙体，宜减轻结构自重。
框架结构的合理层数一般是 6~15层，最经济的层数是 10层左右。
其缺陷在于结构抗侧力能力差，本身柔性较大等，风荷载作用下会产生较大的水平位移，在地震荷载作用下，非结构构件破坏比较严重。
层数多了还需要截面尺寸大的梁柱，减小了使用空间，造成材料浪费。
（二）剪力墙结构体系在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度，在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”，剪力墙的主要作用在于提高整个房屋的抗剪强度和刚度，墙体同时也作为维护及房间分格构件。
剪力墙结构中，由钢筋混凝土墙体承受全部水平和竖向荷载，剪力墙沿横向纵向正交布置或沿多轴线斜交布置，它空间整体性好，承载力和侧向刚度大。
合理设计的延性剪力墙具有良好的抗震性能。
在历次地震中，剪力墙结构震害较少发生，而且程度也较轻微。
在高层住宅中采用剪力墙结构可以较好地适应墙体较多、房间面积不太大的特点，而且可以使房间不露梁柱，整齐美观，但住户不能随便按照自己使用要求更改室内布局。
高层建筑结构设计特点及其体系
高层建筑结构设计特点及其体系
高层建筑结构设计特点包括：
1、建筑结构受限材料：高层建筑结构设计要求使用较轻质而且具有高强度的受限材料，如钢筋混凝土，钢结构等；
2、建筑结构受限条件：高层建筑要满足建筑本身的结构受限条件，特别是地震动力和受力状况；
3、建筑结构受限原则：为了满足建筑的高层结构，应当采用多层次的技术原则，它们分别是力学原理、结构几何原则、计算机技术等；
4、建筑结构体系：建筑结构体系包括主体结构、防火与抗震结构、外墙框架结构等，要充分考虑建筑结构的加固，使结构具有良好的复合性和可靠性，并考虑外部负荷和抗火性能；
5、结构设计思路：在设计高层建筑结构时，应充分考虑建筑物的重量，以及土木与气象等外部负荷，并结合结构的受力特性和性能，制定结构的合理规范。
高层建筑结构设计特点简述
高层建筑结构设计特点简述0 前言随着我国经济的快速发展，高层建筑如雨后春笋，一栋栋拔地而起。
建筑的高层化和多样化发展，使得建筑结构设计方面的变化越来越多。
面对建筑类型、功能、数量的不断增加，高层建筑结构体系的多样化，高层建筑结构设计迎来了新新的机遇与挑战。
作者通过实践、总结，对高层建筑结构设计及结构体系，作出以下分析：1 高层建筑结构设计的特点1.1 决定因素是水平荷载对某一定高度楼房来说，其竖向荷载基本上是定值，但是其水平荷载随着结构动力特性的不同将有较大幅度变化，并不是定值。
由于楼房自重和建筑楼面的使用荷载在竖构件中所引起的弯矩和轴力的数值，与建筑高度成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩以及由此在竖构件中引起的轴力，却与楼房高度的平方成正比[1]。
1.2 重要设计指标是结构延性在地震作用下，高层建筑相比于低层建筑的结构变形会更大一些。
因此，为了使高层建筑结构具有较强的变形能力，避免高层建筑倒塌，一定要在其结构设计时采取相应的措施，确保高层建筑的结构具有足夠的延性。
1.3 控制指标为侧移在高层建筑结构设计中，结构侧移是关键的控制指标，这与低层建筑有很大的不同。
由于在水平荷载作用下，高层建筑结构的侧移变形与建筑高度的四次方成正比。
建筑高度越高，其结构的侧移变形将大大增加。
因此，必须在水平荷载作用下，将高层建筑结构的侧移控制在允许的限度范围内。
1.4 不能忽视轴向变形高层建筑的竖向荷载很大，其将会在柱中引起比较大的轴向变形，从而减小连续梁中间支座处的负弯矩值，增大跨中正弯矩和端支座负弯矩值。
此外，竖向荷载还会对预测构件的下料长度、构件剪力和侧移等产生影响。
2 高层建筑的结构体系现阶段高层建筑常采用的结构体系主要有剪力墙结构体系、框架一剪力墙体系以及简体体系三种，其优缺点见表1[2]。
表1 结构体系优缺点比较结构体系优缺点剪力墙结构体系侧向刚度比较优良，平面布置也很规整，对侧向风力和地震的抵抗能力较强，釆用此种结构可以建造高度远大于框架结构的建筑。
综述高层建筑结构设计特点
综述高层建筑结构设计特点1 高层建筑的设计的基本特点高层建筑的设计特点大都集中的体现在侧移、结构延性、轴向变形和水平荷栽等方面。
而在一些竖零件中，因楼房的自重问题及楼面的使用荷栽，最终产生的弯矩数值还有轴力，它仅仅和楼房高度的成正比。
再说，竖向荷载较水平荷载具有的不确定性而具有确定性。
因此，水平荷载往往在高层建筑中起到决定性的作用。
由于在水平荷载的作用下的结构侧移变形会伴随着该高层建筑的楼层高度的增加会渐渐增大，所以结构侧移都是整个高层建筑设计的关键因素和控制指标。
此外，结构延性也可以作为高层建筑设计的重要指标。
为了保证整个高层建筑拥有足够的结构延性，就需要使其结构在进入塑性变形的阶段时仍然具有较强的变形能力而不会使自身出现倒塌的现象，因此需要在其结构的处理上采取相应的措施。
还有，在整个高层建筑的设计中，同样不能忽视高层建筑的轴向变形因素影响。
2 高层建筑的结构设计的基本原则1）基础设计方案。
在基础设计时，应该根据施工现场的工程地质条件，来对上层的结构类型、载荷分布、邻近建筑物影响和施工条件等诸多方面因素进行综合整理分析，以选择最合适的，且最经济的基础方案。
基础设计的时候还需要最大限度地发挥地基的作用，在有需要时甚至可以进行地基的变形验算。
除此之外，基础设计也必须要出具最为详尽的地质勘察报告，对那些缺少详尽地质报告的建筑，需要进行细致的现场查看，同时还要参考附近的建筑资料。
在一般的情况下，作为同一地区的结构单元都不会用两种各不相同的类型的基础方案。
2）结构设计方案。
对于一个切实可行的结构方案，实际上就是一个可以实际应用的结构形式和结构体系的总称。
结构体系的完备，就必须要做到受力明确、传力简单。
在简单的同一结构单元中，不适合选择用不同结构的体系混合，如果位于地震区单元附近就应该充分考虑平面及竖向规则。
而从工程的具体上来说，就必须对工程中所有的具体情况进行综合的整理分析，并且与建筑方、电、水、暖等各个方面的供应商进行充分协商，在此等基础上进行适当的结构方案的设计，以确定相应的结构方案。
高层建筑的结构特点
高层建筑的结构特点一、高层建筑结构设计的特点高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。
其主要特点有：（一）水平力是设计主要因素在低层和多层房屋结构中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。
而在高层建筑中，尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响，但水平荷载却起着决定性作用。
因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是与建筑高度的两次方成正比。
另一方面，对一定高度建筑来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
（二）侧移成为控指标与低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。
随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形快速增大，与建筑高度H的4次方成正比（△＝qH4/8EI）。
另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的快速增大，在设计中不仅要求结构具备足够的强度，还要求具备足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生下述情况：1.因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。
2.使居住人员感到不适或惊慌。
3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏，使机电设备管道损坏，使电梯轨道变型造成不能正常运转。
（三）抗震设计要求更高有抗震设防的高层建筑结构设计，除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外，还必须使结构具备良好的抗震性能，做到小震不坏、大震不倒。
（四）减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。
高层建筑结构特点分析
高层建筑结构特点分析随着城市化进程的加快，高层建筑在城市中的地位日益重要。
高层建筑的结构特点对于建筑的安全性、稳定性和经济性都有着重要的影响。
本文将对高层建筑的结构特点进行分析。
一、垂直承载结构高层建筑的垂直承载结构是其最基本的结构特点。
由于高层建筑的高度较大，需要能够承受垂直荷载的结构设计。
常见的垂直承载结构包括框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构等。
框架结构是最常见的高层建筑结构形式，通过柱和梁的组合来承受垂直荷载。
剪力墙结构则是通过设置剪力墙来承受垂直荷载，剪力墙可以是混凝土墙或者钢板墙。
框架-剪力墙结构则是将框架结构和剪力墙结构相结合，以提高结构的稳定性和承载能力。
二、水平承载结构除了垂直承载结构外，高层建筑还需要具备良好的水平承载结构。
由于高层建筑容易受到风荷载和地震荷载的影响，水平承载结构的设计至关重要。
常见的水平承载结构包括框架结构、剪力墙结构和筒体结构等。
框架结构通过设置水平框架来承受水平荷载，剪力墙结构则通过设置剪力墙来承受水平荷载。
筒体结构是一种特殊的结构形式，通过设置圆柱形或者多边形的筒体来承受水平荷载，筒体结构具有较好的抗风性能。
三、抗震设计高层建筑的抗震设计是其结构特点之一。
由于高层建筑容易受到地震荷载的影响，抗震设计的重要性不可忽视。
抗震设计包括抗震设防烈度的确定、结构的抗震性能要求的确定以及结构的抗震设计方法的选择等。
常见的抗震设计方法包括增加结构的刚度、增加结构的阻尼、设置剪力墙和减震装置等。
抗震设计的目标是使高层建筑在地震发生时能够保持稳定，减少破坏和损失。
四、节能设计高层建筑的节能设计是其结构特点之一。
由于高层建筑的能耗较大，节能设计对于提高建筑的经济性和可持续性至关重要。
节能设计包括建筑外墙的保温隔热、采光和通风系统的设计以及能源利用的优化等。
常见的节能设计措施包括使用高效的保温材料、设置双层玻璃窗、采用自然通风和太阳能利用等。
节能设计的目标是减少高层建筑的能耗，提高建筑的能源利用效率。
高层建筑结构特点分析
高层建筑结构特点分析近年来，随着城市化进程的加速和人口增长的不断扩张，高层建筑作为现代城市的地标和标志性建筑物，日益受到人们的关注和青睐。
高层建筑是指高度在150米以上的建筑物，其独特的结构特点不仅体现了现代建筑工程技术的高超水平，也对建筑结构设计提出了更高的挑战。
本文将就高层建筑结构的特点进行深入分析，探讨其在建筑工程领域的重要性和创新性。
1. 纵向承载系统高层建筑的纵向承载系统是保证建筑物稳定性和安全性的关键之一。
一般来说，高层建筑采用的主要纵向承载系统包括框架结构、墙支撑结构、框架-墙组合结构等。
框架结构主要由柱、梁和核心筒组成，能够有效抵抗水平荷载，保证建筑物的整体稳定性；墙支撑结构则通过设置墙体来承担荷载，提高了建筑物的整体刚度和稳定性；框架-墙组合结构则将框架结构和墙支撑结构相结合，兼具两者的优点，是目前应用较为广泛的高层建筑结构形式之一。
2. 横向承载系统除了纵向承载系统外，高层建筑还需要考虑横向承载系统的设计。
横向承载系统是指建筑物在受到侧向风荷载或地震荷载时，通过设置承载墙、剪力墙、钢框架等结构形式来抵抗横向力的作用，防止建筑物产生倾斜或倒塌。
合理设计和布置横向承载系统对于提高高层建筑的整体稳定性和抗震性至关重要。
3. 地基基础高层建筑的地基基础设计直接关系到建筑物的安全稳定。
由于高层建筑的重量和高度较大，地基基础需要具备足够的承载能力和抗震性，以确保建筑物不会发生沉降或倾斜等异常现象。
常见的高层建筑地基基础形式包括承台基础、桩基础、复合地基等，设计时需根据实际地质条件和建筑物特点综合考虑，确保地基基础能够满足建筑物的要求。
4. 空间结构形式高层建筑的空间结构形式多样，不同形式的空间结构会影响建筑物的外观、使用功能和内部空间布局。
常见的高层建筑空间结构形式包括塔式结构、板柱结构、空心管结构等，每种结构形式都有其独特的特点和适用范围。
设计师在选择空间结构形式时需要根据建筑物的功能需求、美观要求和经济性等因素进行综合考虑，确保最终的建筑物能够达到预期的效果。
高层建筑结构设计特点及相关应用分析
高层建筑结构设计特点及相关应用分析1、高层建筑结构设计特点（1）轴向变形不容忽视高层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大。
（2）侧移成为控制指标与较低楼房不同，结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。
随着楼房高度的增加，水平荷载下结构的侧移变形迅速增大，影响结构安全，因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。
（3）水平荷载成为决定因素一方面，因为楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的平方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。
（4）结构延性是重要设计指标相对于较低楼房而言，高楼结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。
为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。
2、高层建筑结构设计的主要原则2.1选择合适的基础方案基础设计应根据工程地质条件，上部结构类型与载荷分布，相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析，选择经济合理的基础方案，设计时宜最大限度地发挥地基的潜力，必要时应进行地基变形验算。
通常情况下，同一结构单元不宜用两种不同的类型。
2.2合理选择构方案一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案，也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。
总之，工程的设计要求、材料供应、地理环境、施工条件等情况都要进行综合分析，并与建筑、电、水、暖等专业充分协商，在此基础上进行结构选型，确定结构方案。
2.3正确分析计算结果由于目前软件种类繁多，不同软件往往会导致不同的计算结果。
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浅论高层建筑结构特点及其体系
[摘要]文章分析高层建筑结构的六个特点,并介绍目前国内高层建筑的四大结构体系:框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。
[关键词]高层建筑;结构特点;结构体系
我国改革开放以来,建筑业有了突飞猛进的发展,近十几年我国已建成高层建筑万栋,建筑面积达到2亿平方米,其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层,高325米;广州中天广场80层,高322米;上海金茂大厦88层,高420.5米。
另外在南宁市也建起第一高楼:地王国际商会中心即地王大厦共54层,高206.3米。
随着城市化进程加速发展,全国各地的高层建筑不断涌现,作为土建工作设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。
一、高层建筑结构设计的特点
高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。
其主要特点有:
(一水平力是设计主要因素
在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。
而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。
因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。
另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
(二侧移成为控指标
与低层或多层建筑不同,结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。
随着建筑高度的增加,水平荷载下结构的侧向变形迅速增大,与建筑高度H的4次方成正比(△=qH4/8EI。
另外,高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大,在设计中不仅要求结构具有足够的强度,还要求具有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内,否则会产生以下情况:
1.因侧移产生较大的附加内力,尤其是竖向构件,当侧向位移增大时,偏心加剧,当产生的附加内力值超过一定数值时,将会导致房屋侧塌。
2.使居住人员感到不适或惊慌。
3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏,使机电设备管道损坏,使电梯轨道变型造成不能正常运行。
4.使主体结构构件出现大裂缝,甚至损坏。
(三抗震设计要求更高
有抗震设防的高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到小震不坏、大震不倒。
(四减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要
高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。
从地基承载力或桩基承载力考虑,如果在同样地基或桩基的情况下,减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理措施,可以多建层数,这在软弱土层有突出的经济效益。
地震效应与建筑的重量成正比,减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。
高层建筑重量大了,不仅作用于结构上的地震剪力大,还由于重心高地震作用倾覆力矩大,对竖向构件产生很大的附加轴力,从而造成附加弯矩更大。
(五轴向变形不容忽视
采用框架体系和框架——剪力墙体系的高层建筑中,框架中柱的轴压应力往往大于边柱的轴压应力,中柱的轴向压缩变形大于边柱的轴向压缩变形。
当房屋很高时,此种轴向变形的差异将会达到较大的数值,其后果相当于连续梁中间支座沉陷,从而使连续梁中间支座处的负弯矩值减小,跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。
(六概念设计与理论计算同样重要
抗震设计可以分为计算设计和概念设计两部分。
高层建筑结构的抗震设计计算是在一定的假想条件下进行的,尽管分析手段不断提高,分析的原则不断完善,但由于地震作用的复杂性和不确定性,地基土影响的复杂性和结构体系本身的复杂性,可能导致理论分析计算和实际情况相差数倍之多,尤其是当结构进入弹塑性阶段之后,会出现构件局部开裂甚至破坏,这时结构已很难用常规的计算原理去进行分析。
实践表明,在设计中把握好高层建筑的概念设计也是很重要的。
二、高层建筑的结构体系
(一高层建筑结构设计原则
1.钢筋混凝土高层建筑结构设计应与建筑、设备和施工密切配合,做到安全适用、技术先进、经济合理,并积极采用新技术、新工艺和新材料。
2.高层建筑结构设计应重视结构选型和构造,择优选择抗震及抗风性能好而经济合理的结构体系与平、立面布置方案,并注意加强构造连接。
在抗震设计中,应保证结构整体抗震性能,使整个结构有足够的承载力、刚度和延性。
(二高层建筑结构体系及适用范围
目前国内的高层建筑基本上采用钢筋混凝土结构。
其结构体系有:框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构等。
1.框架结构体系。
框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。
由梁、柱、基础构成平面框架,它是主要承重结构,各平面框架再由连系梁连系起来,即形成一个空间结构体系,它是高层建筑中常用的结构形式之一。
框架结构体系优点是:建筑平面布置灵活,能获得大空间,建筑立面也容易处理,结构自重轻,计算理论也比较成熟,在一定高度范围内造价较低。
框架结构的缺点是:框架结构本身柔性较大,抗侧力能力较差,在风荷载作用下会产生较大的水平位移,在地震荷载作用下,非结构构件破坏比较严重。
框架结构的适用范围:框架结构的合理层数一般是6到15层,最经济的层数是10层左右。
由于框架结构能提供较大的建筑空间,平面布置灵活,可适合多种工艺与使用的要求,已广泛应用于办公、住宅、商店、医院、旅馆、学校及多层工业厂房和仓库中。
2.剪力墙结构体系。
在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度,在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”,剪力墙的主要作用在于提高整个房屋的抗剪强度和刚度,墙体同时也作为维护及房间分格构件。
剪力墙结构中,由钢筋混凝土墙体承受全部水平和竖向荷载,剪力墙沿横向纵向正交布置或沿多轴线斜交布置,它刚度大,空间整体性好,用钢量省。
历史地震中,剪力墙结构表现了良好的抗震性能,震害较少发生,而且程度也较轻微,在住宅和旅馆客房中采用剪力墙结构可以较好地适应墙体较多、房间面积不太大的特点,而且可以使房间不露梁柱,整齐美观。
剪力墙结构墙体较多,不容易布置面积较大的房间,为了满足旅馆布置门厅、餐厅、会议室等大面积公共用房的要求,以及在住宅楼底层布置商店和公共设施的要求,可以将部分底层或部分层取消剪力墙代之以框架,形成框支剪力墙结构。
在框支剪力墙中,底层柱的刚度小,形成上下刚度突变,在地震作用下底层柱会产生很大内力及塑性变形,因此,在地震区不允许采用这种框支剪力墙结构。
3.框架—剪力墙结构体系。
在框架结构中布置一定数量的剪力墙,可以组成框架—剪力墙结构,这种结构既有框架结构布置灵活、使用方便的特点,又有较大的刚度和较强的抗震能力,因而广泛地应用于高层建筑中的办公楼和旅馆。
4.筒体结构体系。
随着建筑层数、高度的增长和抗震设防要求的提高,以平面工作状态的框架、剪力墙来组成高层建筑结构体系,往往不能满足要求。
这时可以由剪
力墙构成空间薄壁筒体,成为竖向悬臂箱形梁,加密柱子,以增强梁的刚度,也可以形成空间整体受力的框筒,由一个或多个筒体为主抵抗水平力的结构称为筒体结构。
通常筒体结构有:
(1框架—筒体结构。
中央布置剪力墙薄壁筒,由它受大部分水平力,周边布置大柱距的普通框架,这种结构受力特点类似框架—剪力墙结构,目前南宁市的地王大厦也用这种结构。
(2筒中筒结构。
筒中筒结构由内、外两个筒体组合而成,内筒为剪力墙薄壁筒,外筒为密柱(通常柱距不大于3米组成的框筒。
由于外柱很密,梁刚度很大,门密洞口面积小(一般不大于墙体面积50%,因而框筒工作不同于普通平面框架,而有很好的空间整体作用,类似一个多孔的竖向箱形梁,有很好的抗风和抗震性能。
目前国内最高的钢筋混凝土结构如上海金茂大厦(88层、420.5米、广州中天广场大厦(80层、320米都是采用筒中筒结构。
(3成束筒结构。
在平面内设置多个剪力墙薄壁筒体,每个筒体都比较小,这种结构多用
于平面形状复杂的建筑中。
(4巨型结构体系。
巨型结构是由若干个巨柱(通常由电梯井或大面积实体柱组成以及巨梁(每隔几层或十几个楼层设一道,梁截面一般占一至二层楼高度组成一级巨型框架,承受主要水平力和竖向荷载,其余的楼面梁、柱组成二级结构,它只是将楼面荷载传递到第一级框架结构上去。
这种结构的二级结构梁柱截面较小,使建筑布置有更大的灵活性和平面空间。
除以上介绍的几种结构体系外,还有其他一些结构形式,也可应用,如薄壳、悬索、膜结构、网架等,不过目前应用最广泛的还是框架、剪力墙、框架—剪力墙和筒体等四种结构。