高层建筑结构设计原理

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上海金茂大厦的设计原理

上海金茂大厦的设计原理

上海金茂大厦的设计原理上海金茂大厦位于上海陆家嘴金融中心,是一座地标性的超高层建筑。

其设计原理涉及到多个方面,包括建筑结构、立面设计、空间布局等。

下面将从这些方面详细介绍上海金茂大厦的设计原理。

首先,上海金茂大厦的建筑结构采用了钢结构体系。

在超高层建筑中,钢结构可以提供更大的强度和刚度,确保建筑的安全性。

同时,钢结构还具有较轻的自重,能够减小建筑的负荷,降低地基要求。

此外,钢结构还能够快速拼装,加快施工进度。

其次,上海金茂大厦的立面设计采用了环形玻璃幕墙。

这种设计既能提供良好的自然采光和通风,又能提供广阔的视野。

此外,幕墙材料还具有优良的保温隔热性能,能够减少建筑的能耗。

同时,幕墙的设计还考虑了风载荷和地震力的影响,确保建筑的稳定性。

再次,上海金茂大厦的空间布局以高效利用空间为原则。

大厦内部采用了高速电梯系统,确保了垂直交通的效率。

同时,大厦的平面布置采用了环形结构,中央开放空间为核心,既方便行人流动,又提供了一个集中休息的场所。

此外,大厦内还设置了多个垂直交通中庭,方便人员进出各个办公楼层。

此外,上海金茂大厦的设计还注重了可持续性发展的原则。

大厦采用了高效节能的设备和技术,如LED照明、高效空调系统等,以降低能耗。

同时,大厦设置了太阳能光伏发电系统,利用太阳能发电,进一步减少对传统能源的依赖。

此外,大厦还设置了雨水收集系统,用于植物灌溉和厕所冲洗,实现了水资源的循环利用。

这些措施使得金茂大厦成为一座具有环保特色的建筑。

最后,上海金茂大厦的设计还考虑了建筑的艺术性和人文关怀。

大厦的外观设计简洁大方,与周围的环境相协调。

建筑内部的公共空间设置了艺术装置、绿植等元素,为人们提供了一个舒适、宜人的工作环境。

同时,大厦还设置了观光层和展览空间,供市民和游客参观,提升了城市的形象和文化内涵。

综上所述,上海金茂大厦的设计原理涉及到建筑结构、立面设计、空间布局等多个方面。

其钢结构体系、环形玻璃幕墙、高效的空间布局、可持续性发展措施以及人文关怀等特点,使得该建筑成为上海的地标性超高层建筑,不仅具有极高的实用性和经济性,同时也融合了艺术、人文和可持续发展的理念。

双曲线塔楼原理及结构特点

双曲线塔楼原理及结构特点

双曲线塔楼原理及结构特点
双曲线塔楼是一种常见的高层建筑形式,其原理和结构特点如下:
1. 原理:
双曲线塔楼采用了曲线形状的外形设计,主要基于以下原理:双曲线结构具有较好的抗震性能,能够有效地减少地震对建筑物的影响;双曲线形状的设计能够使内部空间最大化,提供更多可利用的空间,提高使用效率;双曲线结构的曲线形状可以优化建筑外观,增加美感和视觉效果。

2. 结构特点:
(1)双曲线形状:双曲线塔楼的主体结构和外观采用了双曲
线形状的设计,通过曲线的连续变化使建筑更具艺术感和动感。

(2)斜撑结构:为了增加建筑的抗震性能,双曲线塔楼常采
用了斜撑结构。

斜撑结构通过斜杆或斜梁与建筑主体相连接,形成一个稳定的三角支撑系统,增强了建筑的整体稳定性。

(3)柱平面布置:双曲线塔楼在柱平面布置上通常采用对称
布置,使结构更加均衡、稳定。

柱的分布合理,可以减少结构承载的不均匀性,提高抗震性能。

(4)空间最优化:双曲线塔楼的曲线形状可以使内部空间最
大化,提供更多可利用的空间。

同时,空间的最优化设计也能改善建筑使用效率和功能性。

总之,双曲线塔楼通过双曲线形状、斜撑结构、柱平面布置和空间最优化等设计特点,能够提高建筑的抗震性能、美观度和空间利用率。

高层建筑的抗震设计原理与技术

高层建筑的抗震设计原理与技术

高层建筑的抗震设计原理与技术随着城市化进程的加快,高层建筑在现代城市中得到广泛应用。

然而,高层建筑由于其高度和体量的特殊性,地震对其安全性构成了较大的威胁。

因此,高层建筑的抗震设计成为了至关重要的一环。

本文将介绍高层建筑的抗震设计原理和常用的抗震技术,以期为相关领域的人员提供参考。

一、抗震设计原理1.结构强度与刚度:高层建筑的结构必须具备足够的强度和刚度,以承受地震力引起的振动。

在设计过程中,需要根据建筑的高度和使用功能来确定结构的强度和刚度要求。

2.地基条件评估:地基是高层建筑抗震设计的基础,其稳定性和承载力直接影响建筑的抗震性能。

在设计中,需要进行详细的地质勘探和地震灾害评估,以确定地基的条件和选择合适的抗震措施。

3.减震措施:为了降低地震对高层建筑的影响,减震措施被广泛应用。

常见的减震措施包括负摆控制、摩擦阻尼器、液体阻尼器等。

这些措施能够有效地吸收和分散地震能量,减少建筑结构的震动反应。

二、常用抗震技术1.钢结构:钢结构是一种常见的高层建筑抗震技术。

相比传统的混凝土结构,钢结构具有较高的强度和韧性,能够更好地抵抗地震力的作用。

此外,钢结构可以采用更轻的构件,减少建筑的自重,从而降低地震荷载。

2.混凝土剪力墙: 剪力墙是一种传统的高层建筑抗震技术。

通过在建筑的主体结构中设置混凝土墙体,起到增加结构刚度和强度的作用,从而提高抗震性能。

在设计中,需要根据建筑的布置和使用功能来确定剪力墙的位置和尺寸。

3.基础隔震技术:基础隔震技术将建筑与地面分离,通过设置隔震层来减少地震荷载传递到建筑上。

常见的基础隔震技术包括弹簧隔震、橡胶隔震和液体隔震等。

4.消能装置:消能装置通过吸收地震震动的能量,减少地震对建筑的影响。

常用的消能装置有液体阻尼器、摩擦阻尼器和形状记忆合金等。

5.桥梁技术应用于高层建筑:将桥梁技术应用于高层建筑抗震设计中是一种有效的方式。

桥梁结构具有较强的抗震性能,可以借鉴其设计原理和技术,提高高层建筑的抗震能力。

《高层建筑结构设计》第2章_高层建筑结

《高层建筑结构设计》第2章_高层建筑结

际风压与基本风压的比值,它表示不同体型建筑物表面
风力的大小。 • 当风流经过建筑物时, 通常在迎风面产生压力(风荷
载体型系数用+表示),在侧风面及背风面产生吸力
(风荷载体型系数用-表示)。
• 风压值沿建筑物表面
的分布并不均匀, 如
右图所示, 迎风面的
风压力在建筑物的中
部最大, 侧风面和背
风面的风吸力在建筑
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2.1 高层建筑结构上的荷载与作用
三、地震作用
2. 三水准抗震设计目标及一般计算原则
④ 一般计算原则
a) 一般情况下, 应至少在结构两个主轴方向分别考虑水平 地震作用计算;有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度 大于15°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震 作用。
b) 质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双 向水平地震作用下的扭转影响。其他情况,应计算单向 水平地震作用下的扭转影响。
周期应根据场地类别和设计地震分组按附表8.5 采用,
计算8、9 度罕遇地震作用时, 特征周期应增加0.05s。
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2.1 高层建筑结构上的荷载与作用
三、地震作用 4. 反应谱理论
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2.1 高层建筑结构上的荷载与作用
4. 反应谱理论
附表8.4 水平地震影响系数最大值
② 当建筑结构的阻尼比不等于0.05时,地震影响系数曲线
的形状参数和阻尼比调整应符合下列要求:
a) 曲线水平段地震影响系数应取

b) 曲线下降段的衰减指数应按下式确定:
γ=0.9+(0.05 - ζ)/(0.3+6ζ)
式中 γ ——曲线下降段的衰减指数;ζ ——阻尼比。

结构设计知识:高层建筑结构的设计原理与方法

结构设计知识:高层建筑结构的设计原理与方法

结构设计知识:高层建筑结构的设计原理与方法高层建筑是当今城市化进程中不可或缺的标志性建筑,其高度和垂直性质带来了很多结构和设计上的挑战。

如何在确保建筑安全的前提下,尽可能地提高建筑高度,成为了高层建筑设计所面临的最主要的问题。

高层建筑结构设计原理高层建筑结构设计的原理主要包括以下三个方面:1.承重系统设计高层建筑的承重系统设计,要考虑到楼房的受载、刚度、位移和稳定性等多个方面,以此建立起稳定的受力系统,保证建筑的安全性和稳定性。

高层建筑承重系统一般采用多点支座设计,即楼柱通过多点支座固定在楼板上,使其能够抵抗水平和垂直的荷载,保证结构的稳定性。

2.材料的选用高层建筑的承重系统使用混凝土、钢筋混凝土和钢结构为主要的结构材料,其中混凝土的使用广泛,因其具有一定的塑性且易于形成连续结构,保证结构的稳定。

再加上钢筋混凝土的强度和刚度优势,和钢结构的高强度和适用于大跨度的特点,辅以适当的悬臂结构体系,使得高层建筑的设计既满足了建筑的高度需求,也能够保证其整体的稳定性和安全性。

3.结构系统维护在高层建筑结构系统的设计中,不仅要考虑到建筑的实际使用环境和负荷条件,同时也要考虑到未来结构评估和维护的方便性。

因此,在结构设计过程中,需要优先考虑结构的可维护性、可监测性和可预测性,使得高层建筑能够维持长期稳定,保障人民群众的生命财产安全。

高层建筑结构设计方法高层建筑结构设计方法常见的有三种:1.建筑整体结构设计方法高层建筑的整体结构设计方法是利用各种不同的材料和受力构件的特性,将其组合成一个整体结构,达到合理分配荷载的目的。

这种方法的优势在于,整体结构能够保持更高的稳定性,大大提高了建筑的整体安全性和可持续性。

2.悬吊结构设计方法悬吊结构是指通过悬挂钢索、钢丝绳等材料来支撑建筑结构,其主要特点是由几个单元重叠在一起,形成大型建筑结构。

悬吊结构既可以增加建筑的高度,降低建筑结构的重量,又可以提供富有美感的外观效果,逐渐成为高层建筑结构的重要设计方法之一。

高层建筑结构设计案例分析(全文)

高层建筑结构设计案例分析(全文)

高层建筑结构设计案例分析(全文)第一篇范本:高层建筑结构设计案例分析一:前言本文档旨在对高层建筑结构设计进行案例分析,以便更好地了解和掌握高层建筑结构设计的相关知识和技术。

本文将从以下几个方面进行详细介绍和讨论。

二:背景介绍2.1 高层建筑的定义与分类2.2 高层建筑结构设计的重要性和挑战三:结构设计理论与方法3.1 高层建筑结构设计的基本原理3.2 结构设计的常用方法和工具四:案例分析4.1 高层建筑结构设计案例14.1.1 建筑背景介绍4.1.2 结构设计目标和要求4.1.3 结构设计方案分析4.1.4 结构材料选择和参数设计4.1.5 结构计算和优化4.1.6 结构施工和监控4.2 高层建筑结构设计案例24.2.1 建筑背景介绍4.2.2 结构设计目标和要求4.2.3 结构设计方案分析4.2.4 结构材料选择和参数设计4.2.5 结构计算和优化4.2.6 结构施工和监控五:结论与展望六:附件本文档涉及的附件包括:- 高层建筑结构设计案例1相关图纸和计算表格 - 高层建筑结构设计案例2相关图纸和计算表格七:法律名词及注释本文档中涉及的法律名词及其注释可见附件。

第二篇范本:高层建筑结构设计案例分析一:引言本文档旨在对高层建筑结构设计进行案例分析,以便更好地了解和掌握高层建筑结构设计的相关知识和技术。

通过详细的案例分析,我们可以探讨高层建筑结构设计的理论基础、设计方法、实际应用等方面的问题。

二:背景介绍2.1 高层建筑的定义与分类2.1.1 高层建筑的定义2.1.2 高层建筑的分类2.2 高层建筑结构设计的重要性和挑战2.2.1 高层建筑结构设计的重要性2.2.2 高层建筑结构设计面临的挑战三:结构设计理论与方法3.1 高层建筑结构设计的基本原理3.1.1 荷载分析与计算3.1.2 结构承载体系选择3.2 结构设计的常用方法和工具3.2.1 结构设计的常用方法3.2.2 结构设计的工具和软件四:案例分析4.1 高层建筑结构设计案例14.1.1 建筑背景介绍4.1.1.1 建筑用途和功能 4.1.1.2 建筑地理环境4.1.2 结构设计目标和要求4.1.3 结构设计方案分析4.1.4 结构材料选择和参数设计 4.1.5 结构计算和优化4.1.6 结构施工和监控4.2 高层建筑结构设计案例24.2.1 建筑背景介绍4.2.1.1 建筑用途和功能4.2.1.2 建筑地理环境4.2.2 结构设计目标和要求4.2.3 结构设计方案分析4.2.4 结构材料选择和参数设计4.2.5 结构计算和优化4.2.6 结构施工和监控五:结论与展望六:附件本文档涉及的附件包括:- 高层建筑结构设计案例1相关图纸和计算表格 - 高层建筑结构设计案例2相关图纸和计算表格七:法律名词及注释本文档中涉及的法律名词及其注释可见附件。

建筑结构设计原理解析从基础到高层

建筑结构设计原理解析从基础到高层建筑结构设计是指在建筑物的整体设计中,针对建筑物的承载力、稳定性和耐久性等方面进行合理的设计和构造。

它是建筑设计中非常重要的一部分,直接关系到建筑物的安全性和使用寿命。

本文将从基础到高层,对建筑结构设计的原理进行解析。

一、基础设计原理建筑的基础是整个建筑的重要支撑部分,承载着整体重量,并将荷载传递到地基上。

基础的设计原理主要包括以下几个方面:1. 基础承载力计算:根据建筑物的类型、结构形式、地质条件等因素,计算基础承载力,以保证建筑物的安全性。

2. 基础形式选择:根据不同的建筑物类型和地质条件,选择合适的基础形式,如浅基础、深基础等。

3. 基础防水设计:在基础设计中考虑防水措施,避免地下水对基础的侵蚀,保证基础的安全性和稳定性。

二、框架结构设计原理框架结构是一种常用的建筑结构形式,主要由柱、梁和面板构成,具有刚性好、稳定性强的特点。

框架结构设计的原理主要包括以下方面:1. 框架构件的选择:根据建筑物的功能和荷载要求,选择合适的框架构件,如钢结构、混凝土结构等。

2. 承载体系的设计:确定框架结构的梁、柱、面板等构件的位置和布置,保证整体结构的稳定性。

3. 钢筋混凝土结构设计:对于混凝土结构,需要考虑钢筋的布置和混凝土的强度设计,以提高结构的承载能力。

三、楼板结构设计原理楼板是建筑物的平面承重构件,负责承载人员活动和荷载的传递。

楼板结构设计的原理主要包括以下几方面:1. 楼板材料的选择:根据建筑物的用途和荷载要求,选择适合的楼板材料,如钢筋混凝土楼板、轻质楼板等。

2. 楼板厚度设计:根据荷载要求和材料性能,确定楼板的厚度,并进行布置和加劲措施,以保证楼板的稳定性。

3. 楼板防火设计:考虑到建筑物的消防安全要求,进行楼板的防火设计,选择合适的防火材料和防火措施。

四、高层建筑结构设计原理高层建筑结构设计是建筑结构设计中的一项重要内容,由于高层建筑的地下室深度、高度等特殊性,需要考虑更多的因素。

高层建筑结构-框架结构设计

--Mmax及相应的N、V Nmax及相应的M、V Nmin及相应的M、V Vmax及相应的M、N
梁端弯矩调幅
竖向荷载下框架梁端弯矩的调幅
在竖向荷载作用下,可以考虑梁端塑性变形内力重 分布,减小梁端负弯矩,相应增大梁跨中弯矩。
调幅后的支座弯矩为:
M' =βM 式中 M'—— 梁支座截面调幅后的弯矩;


1 2
iik iik
(i)
…3-9
基本步骤: 将框架分层 将除底层柱之外的所有层柱的线刚度均乘以0.9; 分层后的简单框架可用弯矩分配法计算。用不来将,
每一节点经过二次分配就足够了;
采用弯矩分配法的计算过程中,柱传递系数取1/3, 但对底层仍取1/2;
梁的弯矩为最后弯矩,柱的弯矩为上下层取代数和; 若节点处不平衡弯矩较大,在分配一次。
梁的纵向钢筋要求
沿梁全长顶面和底面应至少各配置两根纵向配筋,一、 二级抗震设计时钢筋直径不应小于14mm,且分别不应 小于梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积的1/4; 三、四级抗震设计和非抗震设计时钢筋直径不应小于 12mm;
一、二级抗震等级的框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋 的直径,对矩形截面柱,不宜大于柱在该方向截面尺寸 的1/20;对圆形截面柱,不宜大于纵向钢筋所在位置柱 截面弦长的1/20。
箍筋间距不应大于表6.3.5的规定;在纵向受拉钢筋的搭接长 度范围内,箍筋间距尚不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不 应大于100mm;在纵向受压钢筋的搭接长度范围内,箍筋间距 尚不应大于搭接钢筋较小直径的10倍,且不应大于200mm;
当梁的剪力设计值大于0.7ftbh0时,其箍筋面积配筋率应 符合下式要求:
控制截面 框架梁柱最不利内力组合 梁端弯矩调幅

《高层建筑结构设计》PPT课件


交 错 钢 结 构
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5
竖向结构体系(抗侧力体系)的选择
•建筑使用功能 •建筑平面 •建筑高度 •抗震等级 •地质条件 •施工技术 ……
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6
水平承重体系(楼盖体系)及其选择
• 楼(屋)盖体系的作用
➢ 承受竖向荷载 ➢ 连接抗侧力构件,承受其传来的剪力和轴力
• 选择原则
Z=R-S≥0
= Z/ Z
Z= R- S
–在能规承定受的正时常间施内工,和在正规常定使的用条是件可下能,出完现成的预各定种功作能用的概率 –在正 规常 定使 的用 时时 间具 内—有良—好设的计工基作准性期能(50年) –在正 规常 定维 的护 条下 件具 下—有足—够正的常耐设久计性、能正常施工、正常使用 –在 预偶 定然 功事 能件 —发 —四生项时结及构发功生能后仍能保持必需的整体稳定性
➢ 预制板楼盖
预应力空心板楼盖——适用于高度50m以下时,但要求严格(缝内设钢筋、 设现浇 面层、加强板端连接)
预应力大楼板楼盖——与房间同尺寸,双向先张法预应力筋,板边齿槽;吊装问题
➢ 预应力叠合板楼盖
预制RC薄板(50-60mm),上现浇RC。省模板、刚度大、整体性好
➢ 组合楼盖
压型钢板上现浇RC。省模板、自重小、厚度小;用钢量大
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0.3结构布置原则
• 1 抗震设防结构布置原则
• (1)选择有利的场地 • (2)保证地基基础的承载力、刚度 • (3)合理设置抗震缝 • (4)应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径 • (5)多道抗震设防能力 • (6)合理选择结构体系 • (7)结构应有足够的刚度 • (8)结构应有足够的结构承载力 • (9)节点的承载力应大于构件的承载力 • (10)结构应有足够的变形能力及耗能能力

高层建筑结构设计(共44张PPT)

高层建筑结构设计(共44张 PPT)
• 高层建筑结构设计概述 • 高层建筑结构体系与选型 • 高层建筑结构荷载与效应 • 高层建筑结构分析与设计 • 高层建筑结构抗震设计 • 高层建筑结构抗风设计 • 高层建筑结构施工图绘制与审查
01
高层建筑结构设计概述
高层建筑定义与特点
高层建筑定义
一般指高度超过一定层数或高度 的建筑物,具体标准因国家和地 区而异。

可变荷载
包括楼面活荷载、屋面活荷载、雪 荷载、风荷载、吊车荷载等,是随 时间变化的荷载。
偶然荷载
包括地震作用、爆炸力、撞击力等 ,是偶然事件引起的荷载。
水平荷载与效应
风荷载
高层建筑受到的风荷载较大,需要考虑风压高度变化系数、风荷 载体型系数等。
地震作用
地震时地面运动对结构产生的水平惯性力,需要考虑地震烈度、 场地类别、结构自振周期等因素。
适用范围
剪力墙结构的房屋高度一 般不超过100m。
框架-剪力墙结构体系
优点
适用范围
框架结构布置灵活,可以获得较大的 空间;剪力墙结构抗侧力刚度大,整 体性好,两者结合可以取长补短。
框架-剪力墙结构的房屋高度一般不超 过150m。
缺点
框架和剪力墙的变形性能相差较大, 在地震作用下,两者的受力情况较难 协调。
通过改变结构刚度、阻尼、质量分布等方式,优化高层建筑结构的抗风
性能。
03
结构抗风设计流程
阐述高层建筑结构抗风设计的流程,包括初步设计、详细设计、施工图
设计等阶段。
风振舒适度控制标准与方法
风振舒适度评价标准
介绍国内外关于高层建筑风振舒适度的评价标准,如加速度限值、位移限值等。
风振舒适度控制方法
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施工工期,且施工方便; 高层钢结构断面小,自重轻,抗震性能好。 钢筋混凝土结构 造价低,且材料来源丰富,并可浇注成各种复杂断面形状,组成各种复 杂结构体系;节省钢材,经过合理设计可获得较好的抗震性能。
二、高层建筑结构体系及典型布置 高层建筑中常用的钢筋混凝土结构体系有:框架结构,剪力墙结构, 框架-剪力墙结构,筒体结构。
部分框支剪力墙结构在地面以上设置转换层的位置,8度时不超过3层, 7度时不超过5层,6度时可适当提高。 短肢剪力墙较多的剪力墙结构,其适用高度比规定的剪力墙结构的最大 适用高度适当降低 在结构设计中,高层建筑的高度一般是指从室外地面至主体结构屋面的 距离,不包括突出屋面的水箱、电梯间、地下室等部分的结构体系及适用范围 框架-剪力墙(筒体)结构的构成 (1)框架与剪力墙(单片墙、联肢墙或较小井筒)分开布置,各自形成抗侧 力结构。 (2)在框架结构的若干跨度内嵌入剪力墙(有边框剪力墙)。
(3)在单片抗侧力结构内连续布置框架和剪力墙。
(4)上述两种或几种形式的混合。
角的最大值应分别不大于《高规》关于层间侧移角限值的规定。 框架-剪力墙结构中剪力墙的布置要符合下列要求: (1)剪力墙布置以对称、周边为好,可减少结构的扭转。 (2)纵向与横向的剪力墙宜互相交联成组,布置成T形、L形、□形等形状,以 充分发挥剪力墙的作用。 (3)考虑剪力墙的布置位置
楼板与剪力墙距离 (1)剪力墙(或筒体)之间的距离不宜过大《高规》规定:横向剪力墙沿建筑 物长方向的间距L宜满足表1.5的要求,其中B为楼面宽度。 当楼板的一端有剪力墙(或筒体),另一端无剪力墙时,则必须注意楼板变形2
框架-剪力墙(筒体)结构的变形及受力特点
框架-剪力墙(筒体)结构布置 在独立的结构单元内,剪力墙的设置数量应符合下列原则和要求: (1)为能充分发挥框-剪体系的结构特性,剪力墙在结构底部所承担的地震弯 矩值应不少于总地震弯矩值的50%。
(2)沿结构单元的两个主轴方向,按地震力计算出的结构弹性阶段层间侧移
荷载的空间结构,墙体亦同时作为维护和分隔构件。
墙体受力状态造
剪力墙对侧向荷载的反应与它的平面形状有很大关系,即与其抗弯刚度 的大小有关。
抗震能力 现浇剪力墙结构体系具有较高的抗震能力 墙体布置方案 墙体的平面布置应综合考虑建筑使用功能、构件类型、施工工艺及技术 经济指标等因素加以确定。
底部大空间剪力墙结构
三、框架结构体系及适用范围 结构特征
框架结构柱网布置
民用建筑的柱网布置
工业建筑的柱网布置
框架结构典型平面
框架结构竖向荷载的传递过程
框架弯矩图(单位:kN· m)
受力特征和变形特点
总变形
整体弯曲变形
整体剪切变形
框架的剪切型变形侧移曲线
四、剪力墙结构体系及适用范围 剪力墙结构体系的构成
钢筋混凝土剪力墙结构是指用钢筋混凝土墙板来承受竖向荷载和水平
筒中筒结构体系 外框筒侧向变形仍以剪切型为主,而核心筒通常是以弯曲型变形为主,两者 通过平面内刚度很大的楼板联系,以保证协调工作。它们协同工作的原理与
重视轴向变形影响 在高层建筑中,柱的负载很重,柱的总高度又很大,整根柱在重力荷载下的 轴向变形有时达到数百毫米,对建筑物的楼面标高产生不可忽略的影响。
需更加关注的问题 地震力和结构的地震反应,结构的延性和延性计算,风荷载和结构的风荷载 反应,涡流和旋风,结构的端部效应,P-效应,结构的破坏过程,基础和上
目前世界上最高的建筑物是迪拜Burj Dubai大厦(161层,828m),第二高楼
是我国台湾台北市国际金融中心大厦(101层,508m),目前我国大陆最高的 建筑物是上海环球金融中心大厦(101层,492m)。
第二节 高层建筑结构设计的特点
承受的荷载
对结构内力的影响
受力特性 垂直荷载方向不变,房屋高度增加,仅引起量的增加;水平荷载或作用则 可来自任意方向,反向荷载可能使内力反号。 侧移 从侧移观点看,侧移主要由水平荷载或作用产生,且与高度呈四次方变化 更高的抗震设计要求
(2)对框架远端造成的不利影响。
(3)框架-剪力墙结构中的楼盖结构。
框架-剪力墙结构的布置
六、筒体结构体系 框架-剪力墙(筒体)结构的变形及受力特点 筒体结构体系包括框筒结构、筒中筒结构、 框架核心筒结构、多重筒结构和束筒结构等
框筒结构体系
框筒是由一般的框架结构合乎逻辑地发展起来的,它不设内部支撑式墙体, 仅靠悬臂筒体的作用来抵抗水平力 桁架式筒体 为了尽量减少剪力滞后效应,外筒的四周需进一步加强,桁架式筒体就是在 房屋四周的外柱之间用巨大的斜撑连接做成桁架
部结构的共同作用,材料的持久强度和积伤效应等。
各工种间的配合协调 一个大的高层建筑,除了建筑、结构、施工外,还有设备、防火、环境、交通、
服务设施等,各工种间的配合协调更加重要。
第三节 高层建筑的结构类型及结构体系
一、高层建筑的的结构类型
钢结构
钢材强度高、韧性大、易于加工,钢构件可在工厂加工,有利于缩短
高层建筑结构设计原理
第一章 绪论 第一节 国内外高层建筑发展概况
一、高层建筑的定义
Ⅰ类高层:9~16层 高度不超过50m Ⅱ类高层:17~25层 高度不超过75m Ⅲ类高层:26~40层 高度不超过100m Ⅳ类高层:40层以上 高度超过100m以上
说明
最大适用高度适用于乙类建筑和丙类建筑。
抗震结构的概念设计与理论计算同等重要 概念设计必须综合考虑,有矛盾时要衡量利弊,因势利导,转化或消除其弱 点。最重要的是分析、预见、控制结构的耗能和薄弱部位。 减轻自重 减轻房屋自重,既减小了竖向荷载作用下构件的内力,使构件截面变小,又可
减小结构刚度和地震效应,不但能节省材料,降低造价,还能增加使用空间。
二、高层建筑的发展概况 高层建筑是近代经济发展和科学技术进步的 产物。高层建筑虽然在19世纪末就已出现,但是 真正在世界上得到普遍的发展还是20世纪中叶的
事,尤其是近40多年来,它犹如雨后春笋,已逐
渐遍及世界各国。 从1885年美国兴建第一幢高层建筑——芝加 哥人寿保险公司大楼(10层,55m)算起,至今 已有100多年的历史。
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