【精品资料首发】多高层钢结构体系有哪些选型设计？
钢多高层结构设计手册
钢多高层结构设计手册钢结构是目前建筑行业中常用的一种结构形式，它具有抗震、抗风、耐久等优点，在高层建筑中得到广泛应用。
本手册将围绕钢多层结构的设计原则、结构构件、施工工艺和安全管理等方面展开说明，以期为相关从业者提供指导和参考。
一、设计原则1.1 结构设计的主要任务在设计钢多层结构时，首先要明确其承载力、变形、稳定性和振动等方面的设计要求，确保结构的安全、经济和合理。
1.2 结构设计的基本原则（1）遵循国家相关规范标准，确保结构的安全性和合法性；（2）根据建筑功能需求和使用性能要求，合理设计结构形式和布局；（3）满足建筑设计的外观和空间布局要求；（4）考虑施工和装饰方便性，减少施工难度。
1.3 结构设计的安全原则设计师应充分考虑建筑的使用环境、自然条件、工作强度等因素，确保结构稳定、安全。
二、结构构件2.1 主要构件（1）柱：作为承受垂直荷载的主要构件，要具备足够的承载力和稳定性。
（2）梁：承受楼板和荷载的主要构件，要求刚度大、变形小。
（3）框架：形成整体的框架结构，承受建筑整体受力，并保证整体稳定性。
2.2 钢结构材料选择在设计中应选择合适的钢材，常用的有碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢等。
选择时要考虑其机械性能、耐腐蚀性、可焊性等因素。
2.3 连接方式钢结构的连接方式主要有焊接、螺栓连接和铆接等，设计时应根据实际情况选择合适的连接方式，确保连接的牢固可靠。
三、施工工艺3.1 工艺准备施工前应做好工艺准备工作，包括加工和制作构件、预制各类节点连接件等，确保施工的顺利进行。
3.2 焊接工艺焊接是钢结构施工中最常用的连接方式，施工中应严格按照规范进行焊接作业，采取必要的防护措施，确保焊接质量。
3.3 混凝土浇筑在多层钢结构中，混凝土浇筑工艺是不可或缺的一环，在施工中应注意浇筑质量和混凝土与钢结构的连接工艺。
四、安全管理4.1 安全意识在施工过程中，施工人员应始终保持严谨的安全意识，严格遵守相关安全规定，确保施工现场的安全。
多高层钢结构
引言概述：正文内容：一、承载体系的设计1.钢材选型：根据实际载荷和结构形式，选择合适的钢材规格和强度等级。
2.结构布置和排布：根据功能需求和建筑形态，确定主体结构的布置和排布方式。
3.变异与调整：由于高层钢结构的施工容易受到变形影响，需要进行变异与调整来保证结构的稳定性。
4.截面设计：针对不同的结构部位和受力情况，进行合理的截面设计，以满足强度和刚度要求。
5.节点设计：高层钢结构中的节点是承载关键，需要进行严格的设计和计算，确保节点的刚度和强度。
二、施工技术与工艺1.板材拼装：采用现场拼装的板材，需要进行合理的板材拼装工艺，以确保连接的强度和稳定性。
2.钢构件制作：在制作高层钢结构的构件时，需要采用先进的制作工艺和设备，确保构件的质量和精度。
3.提升和安装：高层钢结构的提升和安装需要采用合理的起重设备和施工方法，以确保施工过程的安全和高效率。
4.防腐处理：高层钢结构需要进行防腐处理，以延长结构的使用寿命和防止腐蚀。
5.合理施工顺序：在高层钢结构的施工过程中，需要合理安排施工顺序，确保各个工序的衔接和协调。
三、安全性和可靠性考虑1.受力分析：对高层钢结构进行系统的受力分析，以确保结构的安全性和可靠性。
2.稳定性分析：进行稳定性分析，根据结构的构造和受力情况，采取合理的措施来提高结构的稳定性。
3.抗震设计：考虑地震荷载对高层钢结构的影响，进行合理的抗震设计，提高结构的抗震能力。
4.火灾安全：在设计和施工过程中，需要考虑高层钢结构的火灾安全性，使用防火材料和采取相应的防火措施。
5.安全措施：在高层钢结构的施工过程中，需要严格遵守安全规范，采取相应的安全措施，确保施工的安全性。
四、环境保护与可持续发展1.节能设计：在高层钢结构的设计过程中，需要考虑节能设计的原则，使用节能材料和采取节能措施，减少能源消耗。
2.环境友好材料：选择环境友好型钢材和建筑材料，降低对环境的影响。
3.循环利用：在高层钢结构的拆除和改造中，采取合理的措施进行材料的循环利用，减少资源浪费。
多、高层房屋钢结构体系、结构分析及连接
截面尺寸） 大致可按每3～4层作一次变截面； 尽量使用较薄的钢板；（其厚度不宜超过100mm；柱板件宽厚
比不应大于表4.6的规定） 框架柱长细比的规定（下表）
多层(≤12层) 高层(>12层)
6～8度设防
≤120（235/fy）1/2
楼面多采用钢梁、压型钢板与现浇混凝土组 成的组合结构，与内外筒均有较好的连接， 水平荷载将通过刚性楼面传递到核心筒。
钢与钢筋混凝土筒体结构的水平刚度取决于核心筒 的高宽比。
5.筒体结构
由内外两个筒体（筒中筒）或多个筒体结构（束筒 体系）组合而成，共同抵抗水平力，具有很好的空间 作用，适用于90层左右的钢结构建筑。
多高层建筑钢结构体系
1.框架结构
特点：平面布置灵活，可为提供较大的室内空间， 结构各部分刚度比较均匀。
框架结构有较大的延性，自振周期较长，因而对地 震作用不敏感，抗震性能好。
但框架结构的侧向刚度小，由于侧向位移大，易引 起非结构构件的破坏，因此不宜建的太高。
纯框架结构体系在地震区一般不超过15层。
自重轻也显著减少地震作用,一般可减少40%左右
(3)有效使用面积高 构件断面小,所占面积小；同时还可适当降低建筑层
高。与同类钢筋混凝土高层结构相比,可相应增加建筑 使用面积约4%。
(4)建造速度快 构件制造工厂化，现场安装，现场施工作业面宽敞。
可实施平行立体交叉作业。与同类钢筋混凝土高层结构 相比. 一般可缩短建设周期约1/4～1/3。
对整体性较差、或楼面有大开孔、有较长外伸段或相 邻层刚度有突变的楼面，当不能保证楼面的整体刚度时， 宜采用楼板平面内的实际刚度。
2023/9/16
多高层钢结构常用结构体系
7.4 地震作用计算
（6）支撑杆件的内力
① 中心支撑框架中，斜杆轴线偏离梁柱轴 线交点不超过支撑杆件宽度时，仍可按中心支撑 框架分析，但应计及由此产生的附加弯矩。
7.4 地震作用计算 （2）结构内力分析中二阶效应的计算
二阶效应：结构受力产生侧向变形，其重力荷载与侧向 位移的乘积便形成重力附加弯矩 ，即所谓2阶效应。
a)
b)水平力引
c)重力荷载引起的附加层
起的层弯矩
弯矩
7.4 地震作用计算
（2）结构内力分析中二阶效应的计算
当楼面任一层以上全部重力荷载与该楼层 地震层间位移的乘积（即该楼层的重力附 加弯矩），大于该楼层地震剪力与楼层层 高的乘积（即该楼层的初始弯矩）的1/10 时，应计入二阶效应的影响。
7.4 地震作用计算
（4）框架－支撑结构中框架承担的水平力
结构分析时，框架－支撑结构中的支撑斜杆 可按端部铰接杆件计算，杆件截面强度抗震验算 时的结构内力只考虑按多遇地震进行弹性分析的 结果：
① 依据多道防线的概念设计，框架-支撑体系中， 支撑框架是第一道防线，在强烈地震下支撑先屈 服，内力重分布使框架部分承担的地震剪力增大， 二者之和应该大于弹性计算的总剪力。
a)节点A区域的弯矩和剪力
节点域剪切变形
b) 节点A变形
7.4 地震作用计算
（3）结构侧移计算及其层间位移角限值
杆端弯矩在节点域产生剪力，使得节点域柱 子的腹板产生剪切变形。若弹性分析采用轴线交 点间距离作为杆件长度，则因未考虑节点部分的 刚度过高估计了结构侧移，与节点剪切变形引起 框架侧移增加在一定程度上抵消。
多,高层房屋钢框架结构设计
多，高层房屋钢框架结构设计本文针对钢框架结构体系的多、高层房屋钢框架结构，在基于设计标准下的建筑结构设计进行了讨论并提出实践中应对的具体方法，以供参考。
标签：结构;布置;设计;方案;计算1 结构的布置结构平面布置应简单、规则、对称，减少偏心，同时要尽可能的采用中心对称或双轴对称的平面形式，以减小或避免在风荷载作用下的扭转振动。
抗震设防时，平面尺寸关系应符合表1的要求。
2 楼盖的布置方案和设计2.1 楼盖的布置原则和方案在多、高层建筑中，楼盖结构除了直接承受竖向荷载的作用并将其传递给竖向构件外，还要有足够的刚度，传递水平剪力。
用于多高层的建筑楼板有：现浇钢筋混凝土楼板，压型钢板组合楼板（经济板跨在2～3m），梁腹板开孔对梁的刚度造成消弱。
消弱程度大时，除应考虑弯曲刚度消弱对挠度的影响外，还必须考虑剪切刚度消弱的影响。
2.2 压型钢板组合楼盖的设计压型钢板组合楼盖不仅结构性能较好，施工方便，而且经济效益好，在高层钢结构中得到广泛应用。
抗剪连接件栓钉保证楼板和钢梁之间可靠地传递水平剪力，栓钉连接件的受剪承载力设计值为：。
通常依据是否考虑压型钢板对组合楼板承载力的贡献，而将其分为组合板和非组合板。
对于组合楼板设计，不仅要考虑使用荷载，亦要考虑施工阶段荷载作用。
组合板正截面受弯承载力验算：。
组合板受冲切承载力验算：组合板在集中荷载下的冲切力V1应满足：v1≤0.6ftucrhc。
组合板斜截面受剪承载力验算：组合板一个波距内斜截面最大剪力设计值Vin应当满足：vin≤0.07ftbh0。
对于非组合楼板，压型钢板仅作为模板使用，不考虑其承载作用，可按常规钢筋混凝土楼板设计。
2.3 组合梁和组合板的构造要求组合板中的压型钢板在钢梁上的支承长度不应小于50mm;在砌体上的支承长度不应小于75mm。
组合板的总厚度不应小于90mm，压型钢板顶面以上的混凝土厚度不应小于50mm。
此外，尚应符合楼板防火保护层厚度的规定。
6-2 多高层钢结构的选型与结构布置
6．2．3 结构竖向布置
多高层钢结构的竖向布置应尽量满足下列要求：
1) 楼层刚度大于其相邻上层刚度的70%，且连
续三层总的刚度降低不超过50%。
2) 相邻楼层质量之比不超过1.5(屋顶层除外)。
3）立面收进尺寸的比例L1/L≥0.75（图6-13）。 4）任意楼层抗侧力构件的总受剪承载力大于其
相邻力墙板）宜
竖向连续布置，除底部楼层和外伸刚臂所在
楼层外，支撑的形式和布置在竖向宜一致。
6.2.4 构布置的其他要求
1）高层刚结构宜设置地下室。在框架-支撑（剪力 墙板）体系中，竖向连续布置的支撑（剪力墙板） 应延伸至基础。设置地下室时，框架柱应至少延伸 到地下一层。
力刚度中心与质量中心接近或重合，同时各层刚 心与质心接近在同一竖直线上。 2)建筑的开间、进深宜统一，其常用平面的尺 寸关系应符合表6-6和图6-12的要求。
表6-6
L/B L/Bmax
≤5
≤4
L，l，l’，B’的限值
l/b ≤1.5
l’/Bmax B’/Bmax
≥1
≤0.5
6．2．2 结构平面布置
当钢框筒结构采用矩形平面时，其长宽比不应 大于1.5：1；不能满足此项要求时，宜采用多 束筒结构。
3)高层建筑钢结构不宜设置防震缝，但薄弱 部位应注意采取措施提高抗震能力。如必须设 置伸缩缝，则应同时满足防震缝的要求。
4)宜避免结构平面不规则布置。 如在平面布置上具有下列情况之一者，为平面
不规则结构：
框架 框架-支撑（剪力墙板）
筒体和巨型框架
设防烈度
6、7 8
9
110 90 50
220 200 140
300 260 180
高层建筑结构选型设计及建筑结构优化设计
高层建筑结构选型设计及建筑结构优化设计摘要：在高层建筑中，由于其结构选择与设计管理是一项十分繁杂的工作，因此对其进行研究显得尤为重要。
在进行建筑结构设计时，必须保证设计计划的科学性和合理性，同时，在进行设计时，必须综合考量建设项目的各个建设阶段，从而提高设计计划的品质。
本文针对这一现状，就高层建筑的结构选择和结构的优选等问题作了一些探讨，为今后的工程实践提供了借鉴。
关键词：高层建筑；结构选型；优化设计1高层建筑结构选型分析1.1框架结构该体系由梁、柱和楼板等组成，梁和柱之间的刚接构成主梁，并根据建筑物的用途进行布置，其特点是自重轻，整体性能好，造价低廉，轴网布置灵活，空间利用率高，便于施工。
由于其薄弱环节：其抗侧移刚度较小，地震时水平位移较大，节点处应力集中，易受不均匀地基沉降影响，且建筑高度有限。
从框架结构抗震分析的结果可以看出，随着高度的提高，底层柱子轴力、水平荷载产生的弯矩和侧移会显著提高，而这会造成柱子截面面积和配筋过大，从而对其空间利用率和经济效益产生了不利的影响。
因此，在实际生活中，框架结构在地震作用下，会出现非结构性损坏的情况比较多，因此，适宜应用于10层或以下房屋建筑，如住宅、学校、办公楼等房屋，宜采用钢筋混凝土框架结构，地震设防烈度8度、设计基本地震加速度≥0.30 g、且层数大于5层的房屋，不宜选用钢筋混凝土框架结构。
对于大型公共建筑，多层工业建筑，以及大型商场，体育馆，火车站，剧院，展览厅，飞机库，停车场等一些特别的建筑，建议使用钢架。
1.2框架-剪力墙结构它是将框支和剪力墙两种形式组合起来，并在框支中配有合适的剪力墙。
在整体结构中，剪力墙板承受最多的横向荷载，而垂直荷载则以框架为主，二者在结构中具有明显的分工。
框剪结构通常适用于35层之下的楼房，若设计得适当，还可设得较高。
其中，剪力墙的布置地点通常是在电梯室，它通过核心筒来发挥对水平荷载的承受力，它的优点是：地震性能好，整体结构相对稳定，与框架结构相比，它在水平荷载力和侧向刚度方面都有了一定的提高，它在布置上也比剪力墙结构更加灵活，它更适合于10层至20楼之间的办公楼、教学楼等。
多高层钢结构住宅方案设计
多高层钢结构住宅方案设计多高层钢结构住宅方案设计随着城市化进程的加速和人口数量的增长，高层建筑在城市中的地位越来越重要。
作为一种高效的建筑形式，多高层钢结构住宅在提高土地利用率、改善居住环境等方面具有显著优势。
本文将探讨多高层钢结构住宅的方案设计，包括设计理念、结构设计、材料选型、施工管理等方面。
一、引言多高层钢结构住宅是指采用钢结构体系作为主要承重结构，配合其他建筑材料和设备系统，进行设计、施工和管理的住宅建筑。
这种建筑形式具有自重轻、抗震性能好、建设周期短、节能环保等优点，已成为现代建筑发展的趋势之一。
二、设计理念多高层钢结构住宅的设计理念主要体现在以下几个方面：1、轻质高强：采用轻型钢结构体系，降低结构自重，提高结构强度，从而减少材料用量和基础承载。
2、空间灵活：采用大开间设计，便于空间划分和布局，满足不同功能需求。
3、节能环保：采用环保材料，提高建筑保温隔热性能，降低能源消耗。
4、人性化设计：注重居住舒适度和人性化需求，如采光、通风、隔音等方面。
三、结构设计多高层钢结构住宅的结构设计主要包括以下几个方面：1、结构选型：根据建筑高度、规模、地质条件等因素，选择合适的结构形式，如框架结构、框剪结构等。
2、荷载分析：根据建筑使用功能和环境条件，进行荷载分析，确定结构承重能力和稳定性。
3、节点设计：根据结构形式和受力特点，进行节点设计，保证结构整体的稳定性和安全性。
4、抗震设计：针对地震灾害的可能性，进行抗震设计，提高建筑结构的抗震性能。
四、材料选型多高层钢结构住宅的材料选型主要包括以下几个方面：1、钢结构材料：采用高强度钢作为主要承重材料，提高结构强度和稳定性。
2、围护材料：采用轻质、高强的墙体材料，如轻质砖、ALC板等，提高建筑保温隔热性能。
3、楼板材料：采用预制楼板、压型钢板等材料，提高施工效率和质量。
4、门窗材料：采用高性能节能门窗，提高建筑气密性和保温性能。
五、施工管理多高层钢结构住宅的施工管理主要包括以下几个方面：1、施工组织：根据工程规模和特点，制定合理的施工组织方案，确保施工顺利进行。
钢结构多高层房屋的结构设计
结构验算
1.构件承载力验算 不考虑地震时 风荷载、重力荷载下
0S R
考虑地震时 S R RE
2.结构侧移验算
（1）风荷载下的侧移验算
顶层侧移 1 H
500
层间侧移 1 h
400
《高钢规》
（2）地震作用下的侧移验算
一阶段
ue e h
e
1 250
二阶段
u p p h
4.4 多、高层房屋的结构分析 和设计计算
荷载
荷载
竖向荷载 风荷载 地震作用
结构自重 活荷载 水平地震作用 竖向地震作用
竖向荷载 风荷载
高层建筑采用的重现期可适当提高基本风压乘以系数1.1计之。
计算方法同多层结构 顶部突出小建筑鞭梢效应
初步计算 T1 0.1n
Tu
1 3
T1
假定主体为等截面，计算风振系数
N pm f y Am Am ——柱面积平均值
内力计算
1.框架结构： 分层法、D值法
2.框架—支撑结构
总支撑等效惯性矩计算
mn
Ieq
Aij ai2j
j1 i1
荷载效应组合
一阶段设计
S＝ GSGE S Eh Ehk S Ev Evk w w Swk
SGE ：重力荷载代表值的效应 SEhk ：水平地震作用标准值的效应 SEvk ：竖向地震作用标准值的效应 Swk ：风荷载标准值的效应
1 Tu 3 T1
其风振系数宜按风振理论进行计算。
地震作用
Hale Waihona Puke 阻尼比多遇地震下的计算，不超过50m时0.04，高度大于 50m 且小于200m时取0.03；高度不小于200m时取 0.02。
6多高层房屋钢结构
中心筒体既可采用钢结构亦可采用钢筋混凝土结构。 核心筒体承担全部或大部分水平力及扭转力，而钢外框架只承受竖 向荷载。 楼面多采用钢梁、压型钢板与现浇混凝土组成的组合结构，与内外 筒均有较好的连接，水平荷载将通过刚性楼面传递到核心筒 。 筒体结构的水平刚度取决于核心筒的高宽比。
4.其他结构体系
（1）设置帽架与腰架的筒体结构:筒体结 构亦可设置帽架与腰架加强筒体间的连 接，以增强结构的整体性。当竖向支撑桁 架设置在建筑中部时，外围柱一般不参加 抵抗水平力。帽桁架和腰桁架使外围柱与 核心抗剪结构共同工作，可有效减小结构
的侧向变位，刚度也有很大提高。
腰架的间距一般为12~15层，腰架越密 整个结构的筒体作用越强(这种结构通常被
第6章 多、高层房屋钢结构设计
主要内容：
6.1 结构体系和布置 6.2 荷载和作用 6.3 作用效应计算
6.4 压型钢板组合楼盖设计
6.5 框架柱和节点设计 6.6 支撑设计
重点：
结构体系和布置 荷载和作用及效应计算 框架柱和节点设计、支撑设计
多、高层钢结构的认识
称为部分筒体结构体系)，当仅设一道腰
架时，最佳位置是在离建筑顶端0.445H高 度处。
(2)钢筋混凝土外框筒—钢内框架: 由钢筋混凝土框筒承受全部侧向荷载， 而钢内框架仅承受竖向荷载，能更好 地发挥高强钢的效能。同时诸如梁与 柱的连接简单，内框架对电梯间等公
用设施的布置也十分灵活，混凝土的
隔热性能好而节约能源等都将是该结构体系的优点。
2. 双重抗侧力结构 （1）钢框架—支撑体系:是 以框架结构为基础，沿房屋的 纵、横两个方向在部分框架柱 之间对称布置一定数量的竖向 支撑桁架所构成的一种结构体 系。它的特点是框架与支撑系 统协同工作，竖向支撑桁架起 剪力墙的作用，承担大部分水 平剪力。罕遇地震中若支撑系 统破坏，尚可通过内力重分布 由框架承担水平力，形成所谓 两道抗震设防或双重抗侧力结 构体系。在中低层房屋中，可 以仅考虑由支撑体系抵抗侧力， 在高层中宜按双重抗侧力计算。
多高层钢结构体系有哪些选型设计？
多高层钢结构体系有哪些选型设计？
多高层钢结构体系有哪些选型设计？
多高层钢结构体系选型设计：
目前国内进行多高层钢结构住宅建设所采用的结构体系主要分为四种：
1）纯框架形式；
2）框架支撑形式；
3）型钢混凝土组合形式；
4）钢框架一混凝土抗震墙形式。
对于纯框架形式，梁柱材料采用型钢，通过焊接或螺栓连接的方式进行组合安装。
框架支撑形式同纯框架形式类似，只是由于抗震需要，在主体结构两个主轴方向布置斜撑，钢斜撑与型钢柱和梁连接组成竖向抗侧力析架，从而取代传统的混凝土剪力墙，安装方式同样采用焊接或螺栓连接。
型钢混凝土组合形式的特点是在钢骨架梁柱外侧另外浇筑一层混凝土，新浇筑的混凝土不仅起到结构作用，同时有助于解决主体结构的防腐、防火问题。
钢框架一混凝土抗震墙形式，外部梁柱系统采用型钢，同样通过焊接或螺栓连接的方式进行组合安装，内部核心筒或剪力墙采用现浇方式施工，通过预埋构件同外围钢结构框架相连接，共同组成结构系统。
这种结构体系的用钢量低于纯钢结构，施工速度介于纯钢结构和混凝土结构之间。
但钢与混凝土材料的刚度和延性相差较多，目前主要在低烈度地震区的高层钢结构住宅中采用。
钢结构住宅设计时应根
据安全可靠、经济合理、施工方便等原则，并结合建筑使用功能、建筑模块和建筑维护结构以及抗震设防烈度等要求合理择优选用抗震和抗风性能好的结构体系，以保证结构具有足够的抗风、抗震能力和满足住宅特点的使用功能。
浅析多高层钢结构住宅楼板设计(全文)
浅析多高层钢结构住宅楼板设计(全文)范本一：一、引言多高层钢结构住宅楼板设计是建筑工程中的重要内容。
本文对于多高层钢结构住宅楼板设计进行了浅析，从结构设计的角度出发，详细介绍了多高层钢结构住宅楼板的构造、材料选用、荷载计算和安全性评估等方面的内容。
二、结构设计1. 构件类型：多高层钢结构住宅楼板主要由梁、柱和楼板组成。
梁和柱负责承载楼板的重量，楼板则负责承受住宅使用的荷载。
2. 梁和柱的设计：梁和柱的设计应根据楼板的荷载和使用要求确定，考虑承载能力、刚度和稳定性等因素，选择合适的钢材种类和截面形状。
3. 楼板的设计：楼板的设计应根据使用要求和荷载计算结果确定。
常见的楼板形式有一般楼板、薄板和预应力楼板等。
楼板的安全性评估应考虑承载能力、挠度和抗震性等因素。
三、材料选用1. 钢材种类：多高层钢结构住宅楼板的主要材料是钢材。
常见的钢材种类有普通碳素钢、低合金钢和高强度钢等。
选用钢材应根据楼板的设计要求和使用环境确定。
2. 钢材性能：钢材的性能对楼板的承载能力和安全性具有重要影响。
常见的钢材性能包括强度、韧性、焊接性和耐腐蚀性等。
四、荷载计算1. 楼板荷载：楼板荷载是多高层钢结构住宅楼板设计的重要参数。
常见的楼板荷载包括自重、使用荷载、风荷载和地震荷载等。
荷载计算应根据相关标准和规范进行。
2. 荷载计算方法：荷载计算可以采用静力计算方法或动力计算方法。
静力计算方法简单快捷，适用于一般情况；动力计算方法更加精确，适用于复杂情况。
五、安全性评估1. 承载能力评估：楼板的承载能力评估是多高层钢结构住宅楼板设计中的重要工作。
承载能力评估应考虑楼板的强度和稳定性等因素。
2. 抗震性评估：楼板的抗震性评估是确保多高层钢结构住宅楼板安全性的重要环节。
抗震性评估应根据地震荷载和楼板的动力响应进行。
六、附件本文档涉及的附件包括：结构设计图纸、荷载计算表格和安全性评估报告等。
七、法律名词及注释1. 结构设计：建筑工程中，指根据使用要求和荷载计算结果，确定楼板的构造、材料选用和安全性评估等内容。
多高层钢结构建筑汇总
钢骨混凝土
高层建筑钢管混凝土结构
钢管混凝土
高层建筑组合结构
概 述
上述两种或以上材料的组合
2 抗侧力体系类型 高层建筑的结构体系
抗重力体系 抗侧力体系
竖向重力 水平力(风和地震)
抗侧力体系
高层建筑结构体系
主要部分
概 述
抗侧力体系
基本组成单元
分类 各类抗侧力体系
做法 水平变形特点 应用范围 实例
概 述
钢框架体系
1、做法
把梁柱刚接成整体，形成空间杆系结构 是最早出现、也是最基本的抗侧力体系
2、特点
A、平面布置比较灵活，可以获得大空间 B、安装简单方便，造价相对较低 C、应用于10层以内的高层建筑
体 系
D、在水平力作用下，抗侧力刚度小，顶层位移大
顶层水平位移
层间水平位移
层间水平位移 由 柱 弯 曲 剪
层高
地下室 — 0.00 一层 二层 三 — 二十二层 二十三层 二十四层 二十五层
体 系
6.8 m 4.5 m 5.0 m 3.3 m 4.3 m 4.1 m 3.3 m
钢框架 — 支撑体系
1、做法
把钢框架和支撑桁架共同组合， 作为抗侧力体系
体 系
2、特点
A、平面布置比较灵活，不能获得大空间 B、安装较为简单方便 C、应用于30 — 60层的高层建筑 D、抗侧力刚度比钢框架大
出结构设计图
结构设计说明 结构设计图
构件加工详图
结构计算书
概 述
二、结构体系
抗侧力体系
体 系
钢框架体系 钢框架—支撑体系 钢框架—筒体系 大型支撑体系 支撑—筒体系 筒 中 筒体系 筒 束 体系
抗侧力体系
多高层钢结构体系有哪些选型设计
多高层钢结构体系有哪些选型设计高层钢结构体系的选型设计在建筑设计中非常重要，主要涉及结构形式、荷载特性、空间布局、材料选择等方面。
下面将介绍几种常见的高层钢结构体系选型设计。
1.钢框架结构：钢框架结构是高层钢结构中最常见的一种选型设计。
它由水平和垂直的钢柱和梁构成，通常使用焊接连接。
钢框架结构具有刚性好、抗震性能好、轻质化等特点，适用于多层、高层住宅和办公楼等。
2.钢筋混凝土核心筒结构：该结构主要由钢筋混凝土核心筒和外围钢框架组成。
核心筒负责承载垂直荷载和抗震作用，外围钢框架负责承载水平荷载。
这种结构可以充分发挥钢结构和混凝土结构各自的优点，既保证了整体结构的刚度和稳定性，又兼具了抗震和承载能力。
3.组合结构：组合结构是针对高层建筑善用不同材料的一种设计选型。
一般由钢框架结构和钢筋混凝土框架结构的组合构成，即将钢柱、钢梁作为主要构件，而采用钢筋混凝土板作为楼板。
这种结构能够充分利用钢结构和混凝土结构的优点，满足建筑物对于承载力、抗震和减震等要求。
4.悬索结构：悬索结构是利用悬挂索和塔楼的相互作用实现均衡的结构形式。
在高层建筑中，可以采用一根或多根悬索作为主体结构承担垂直荷载，同时利用外围钢框架结构承载水平荷载。
这种结构具有轻巧、刚性好、空间利用率高等优点，适用于建筑跨度大、中空空间要求高的场所。
5.空心结构：空心结构是通过采用大跨度钢结构或钢支撑结构，形成室内空心或半空心结构。
采用这种结构设计能够充分利用建筑的空间，视觉效果独特，形象鲜明。
这种结构适合于超高层建筑、主题公园、文化中心等需要突出视觉效果的建筑。
综上所述，高层钢结构体系的选型设计有很多种，每种结构都有其适用的场景和优点。
选择合适的结构形式需要考虑建筑用途、荷载要求、空间要求等多方面因素，从而确保建筑的安全性和稳定性。
多高层钢结构建筑
SM50A
SM50B SS41
构件截面
柱 框架梁 箱型截面
850
╳
850（最大）
厚度 80
焊接H截面
800 800
╳ ╳
200 300
╳ ╳
12 12
╳ ╳
36 （外围框架梁端） 25 （中心框架梁端）
竖向支撑
热轧及焊接H截面 350
╳
350
╳
36
╳
36
（最大）
体 系
应用
一般很少用于高层建筑钢结构
组 合
2、预制钢砼楼板
做法 直接由工厂或现场预制，置于钢梁上， 用细实混凝土浇灌槽口和板缝 特点
A、楼板整体刚度差，不能与钢梁一起共同工作 B、省去了支模、拆模、扎筋、浇灌、养护等复杂工 序，但需吊装，且影响钢构件的吊装
预制钢砼楼板
分类
预制预应力钢砼楼板
应用
组 合
在高层建筑钢结构中应用不多
3、钢砼叠合楼板
做法
把钢砼楼板分两层
下层：较薄的预制板，吊装到钢梁上，起模板作用 上层：在下层预制板上完成现浇作业
特点
A、楼板整体刚度好，但不能与钢梁一起共同工作 B、省去了支模、拆模、扎筋、浇灌、养护等复杂工 序，但需吊装，且影响钢构件的吊装
应用
在高层建筑钢结构中应用不多
4、压型钢板砼板
组 合
基本原理 压型钢板－混凝土组合板 组成和构造 组合梁施工阶段计算 组合梁的承载力 抗剪连接件设计 组合梁的变形计算 部分抗剪连接组合梁 连续组合梁
结构设计说明
出结构设计图
结构设计图
构件加工详图
结构计算书
概 述
多高层钢结构住宅几种结构类型的研究
新疆库尔勒住宅楼【１８】樱花园４＃楼施工现场【１９】２．４框架一剪力墙体系该体系是以框架体系为基础，沿其柱网的几个主轴方向，通常是沿建筑平面的纵向，横向或斜向，在框架间布置一定数量的剪力墙，所形成的结构体系。
在框架问设置的剪力墙，可以是现浇钢筋混凝土剪力墙，也可以是带竖缝钢筋混凝土墙板。
在平面位置上，剪力墙的布置应尽量符合“分散、均匀、对称、靠边”四准则。
每个主轴方向，剪力墙均不应少于三片，且均应分别沿间距不小于６ｍ的、两条以上的轴线布置，但相邻两片剪力墙之间的垂直距离，也不宜大于设计规范对“刚性楼盖假定”所规定的限值。
沿竖向，所有剪力墙均应上下对齐，没有错位，且应从底到顶连续设置，不得中断。
从下到上，剪力墙应分段逐渐减薄，且宜双面对称收进。
实际工程如：北京西三旗水电工程宿舍是由北京赛博思工业化住宅集成系统工程有限公司设计承建，是建设部钢结构住宅科技企业示范试点工程，Ｈ型钢框架一剪力墙结构体系，压型钢板组合楼面，自承重砌体外墙，钢筋混凝土独立基础加连系梁，构件的防火采用防火涂料加砂浆覆面。
有效施工期１２０天，其中框架部分为１０天，工程造价为１０００元／ｍ２【…。
北京西三旗水电工程宿舍ｌ驯２．５框架一核心筒体系该体系是以钢框架体系为基础，在体系内靠近中心的部位布置以几片墙体封闭围成的核心筒，一般在卫生间或楼电梯采用钢筋混凝土，形成主要抗侧力。
这种结构体系将钢材的强度高、质量轻、施工速度快和混凝土的抗压强度高、防火性能好、抗侧刚度大等优点有机结合起来。
外周梁柱一般采用刚性连接，而楼面钢梁与混凝土墙采用铰接。
由于混凝土承担绝大部分水平力，放而该结构的位移控制指标可以参照钢筋混凝土结构。
但框架结构承担的地震剪力不得小于结构底部剪力的２０％和楼层最大剪力的１．８倍的二者较小值，在大多情况下，后者往往起控制作用。
这种体系的住宅平面上应限制无剪力墙部分框架的长度，否则楼面无限刚的假定将很难满足。
这种结构的整体破坏属于弯剪型，结构破坏主要集中在混凝土芯筒，特别是结构下部的混凝土筒体四角，对这些部位应予加强，保证筒体的延性，此外，钢与混凝土的连接部位受力复杂，也是最易遭受破坏的地方，该节点应保证能承受钢梁可能出现的轴向力。
多高层钢结构住宅体系的选型及优越性
多高层钢结构住宅体系的选型及优越性王克青;孙凌志;同飞【摘要】概述了多高层钢结构住宅的结构体系,分析了高层钢结构的优越性能.【期刊名称】《建材技术与应用》【年(卷),期】2007(000)002【总页数】2页(P29-30)【关键词】高层建筑;钢结构;结构体系【作者】王克青;孙凌志;同飞【作者单位】中国矿业大学(北京)力学与建筑学院,北京,100083;山东科技大学,土木建筑学院,山东,青岛,266510;中国矿业大学(北京)力学与建筑学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】TU973引言随着我国在大中城市住宅建筑中禁止使用黏土砖，钢结构受到了工程界的青睐，已成为较有竞争力的民用建筑结构体系之一。
与传统的住宅建筑结构体系相比，钢结构不仅具有环保、节能、产业化等特征，而且还具有强度高、自重轻、节约能源、抗震性能好等优点。
国家建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展纲要(草案)提出，“十五”期间应以多高层钢结构房屋为突破点。
1 钢结构住宅的结构体系[1]1.1 纯框架结构体系纯框架结构是指沿房屋的纵、横两个方向均由框架作为承重和抵抗水平抗侧力的主要构件所组成的结构体系。
框架结构可以分为半刚接框架和全刚接框架两种，框架结构的梁柱宜采用刚性连接。
与其他的结构体系相比，框架结构体系可以使建筑的使用空间增大，适用于多类型使用功能的建筑。
其结构各部分的刚度比较均匀，构件易于标准化和定型化，构造简单，易于施工，常用于不超过30层的高层建筑。
但该结构体系的弹性刚度较差且属于单一抗侧力体系，抗震能力较弱。
1.2 框架-支撑结构体系框架-支撑结构体系是指以楼房的框架体系为基础，沿房屋的纵、横两个方向均布置一定数量的竖向支撑所组成的结构体系。
其结构体系如图1所示。
框架-支撑结构体系具有良好的抗震特性和较大的侧向刚度，支撑结构起到剪力墙的作用，承担着大部分的水平侧力，宜用于30～40层的高层钢结构建筑。
支撑框架有中心支撑、偏心支撑、嵌入式墙板等形式。
多高层钢结构设计
多高层房屋结构的类别特点：侧向荷载效应的影响突出：风荷载、地震作用分类：框架结构、框剪结构、筒体结构框架结构特点：1】平面布置较灵活，刚度分布均匀2】侧向刚度小，延性较大，自振周期较长，对地震作用不敏感，一般在不超过30层框剪结构特点：1】支撑或剪力墙，双重设防2】不超过40~60层筒体结构特点：框筒结构1】框架形成的筒体结构，内筒及其它竖向构件主要承受竖向荷载，外层框架主要承受侧向荷载2】刚性楼面结构作为框筒的横隔3】剪力滞后造成角柱的轴力过大，两个措施：控制框筒平面的长宽比加大框筒梁和柱的线刚度之比4】适用的建筑高度可超过90层筒中筒结构1】减缓框筒结构的剪力滞后效应2】密柱深梁或钢筋混凝土内筒侧向位移模式：适用高度JGJ99-98) 依据地震设防烈度划分：非抗震设防的多层(£12层)钢结构房屋形式：1】纯采用框架结构或斜撑(或剪力墙)体系2】斜撑体系梁和柱的连接都可做成铰支即柔性连接抗震设防的多高层钢结构房屋形式：1】中心支撑体系，不超过12层2】偏心支撑体系，超过12层结构布置提要1】光滑曲线构成的凸平面形式：风载体型系数小2】采用中心对称或双轴对称的平面形式：减小或避免在风荷载作用下的扭转振动3】平面尺寸关系4】平面不规则结构5】结构竖向布置基础1】宜设地下室2】抗震设防基础埋深宜一致, 不宜采用局部地下室3】基础埋深，天然地基不宜小于H/15，桩基时不宜小于H/204】采用钢筋混凝土剪力墙或框剪结构型式5】设置钢骨(型钢)混凝土的过渡层，一般为2~3层如何做好多高层钢结构设计将十层以下、总高度小于24m的民用建筑和6层以下、总高度小于40m的工业建筑定义为多层钢结构；超过上述高度的定义为高层钢结构。
其中民用建筑层数和高度的界限与我国建筑防火规范相协调，工业建筑一般层高较高，根据实际工程经验确定。
轻型框架和轻型框架-支撑钢结构适用于多层民用建筑和楼面等效活载小于8KN/m2且建筑高度小于20m的工业建筑。
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【精品资料首发】多高层钢结构体系有哪些选型设计？
多高层钢结构体系有哪些选型设计？
多高层钢结构体系选型设计：
目前国内进行多高层钢结构住宅建设所采用的结构体系主要分为四种：1）纯框架形式；
2）框架支撑形式；
3）型钢混凝土组合形式；
4）钢框架一混凝土抗震墙形式。
对于纯框架形式，梁柱材料采用型钢，通过焊接或螺栓连接的方式进行组合安装。
框架支撑形式同纯框架形式类似，只是由于抗震需要，在主体结构两个主轴方向布置斜撑，钢斜撑与型钢柱和梁连接组成竖向抗侧力析架，从而取代传统的混凝土剪力墙，安装方式同样采用焊接或螺栓连接。
型钢混凝土组合形式的特点是在钢骨架梁柱外侧另外浇筑一层混凝土，新浇筑的混凝土不仅起到结构作用，同时有助于解决主体结构的防腐、防火问题。
钢框架一混凝土抗震墙形式，外部梁柱系统采用型钢，同样通过焊接或螺栓连接的方式进行组合安装，内部核心筒或剪力墙采用现浇方式施工，通过预埋构件同外围钢结构框架相连接，共同组成结构系统。
这种结构体系的用钢量低于纯钢结构，施工速度介于纯钢结构和混凝土结构之间。
但钢与混凝土材料的刚度和延性相差较多，目前主要在低烈度地震区的高层钢结构住宅中采用。
钢结构住宅设计时应根据安全可靠、经济合理、施工方便等原则，并结合建筑使用功能、建筑模块和建筑维护结构以及抗震设防烈度等要求合理择优选用抗震和抗风性能好的结构体系，以保证结构具有足够的抗风、抗震能力和满足住宅特点的使用功能。
结语：任何一个人，都要必须养成自学的习惯，即使是今天在学校的学生，
也要养成自学的习惯，因为迟早总要离开学校的！自学，就是一种独立学习，独立思考的能力。
行路，还是要靠行路人自己。
努力学习，勤奋工作，让青春更加光彩。
本文由王敏老师编辑整理，感谢大家的支持！。