第2章-抗侧力的结构与布置
高层建筑结构课件第2章(结构体系与结构布置)
六.截面尺寸初估（方案设计和初步设计时）
1.柱截面：
由轴压比控制
N c c f cbh
轴压比限值 P68表4.4
柱负荷面积 表4.4
单位面积荷载：框架、框-剪12～14kN/m2； 框架柱轴压比限值 剪力墙、筒体13～16
N Q S Qn
结1.1 构～ 体 系 系数 1.2
3.适用范围：适用于200m以下的超高层
代表作品及平面：
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五.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 ……
用 途 住 宅 旅 馆 公 共
≤50m 剪力墙、框架-剪力墙 剪力墙、框架-剪力墙、 框架 框架-剪力墙、框架
≥50m 剪力墙、框架-剪力墙 剪力墙、框架-剪力墙、 筒体 框架-剪力墙、筒体
竖向抗侧力构件不连 竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平 续 转换构件（梁、桁架等）向下传递 楼层承载力突变 抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的 80％
五.设置变形缝的原则
1.设置原则：
1）尽量不设缝，而调整平面形状、尺寸和结构布置， 采取构造和施工措施。 2）设缝时，应形成独立的结构单元，保证足够的缝宽。
框架结构 框架—剪力墙结构、筒体结构 部分框支剪力墙结构 0.7 0.75 0.6
抗震等级
计算截面以上层数 一级 二级
三级 0.9 0.95 ---
0.8 0.85 0.7
2.梁截面：
由高跨比控制：P18表2.9
注意：梁高有减小的趋势。
抵抗温度应力 3.板厚： 加强顶层约束 提高抗风抗震 一般楼层：80-140 顶层现浇板：≥120，宜双层双向配筋 地下室顶板：≥160
高层建筑结构的抗侧力体系
高层建筑结构的抗侧力体系1. 框架结构框架结构体系是由梁和柱在节点区通过刚性连接构成的结构体系（图2-2）。
构件材料一般为钢筋混凝土、型钢混凝土或结构钢。
框架结构的建筑特点是：空间布置灵活，使用方便，常用于商场、办公楼、综合楼。
框架结构的结构特点是：梁与柱节点是刚性连接，即梁与柱之间除传递剪力和轴力外，必须保证弯矩的传递。
结构计算时，该节点假定为理想刚性。
因此，节点的转动刚度与柱的抗侧刚度决定着框架结构的主要抗侧能力。
与后续介绍的几种结构体系相比，框架结构抗侧刚度小，楼层水平水平位移大，对支座不均匀沉降比较敏感。
a)b) 图2-2 框架结构体系a)框架结构平面示意图 b)框架结构立面示意图 框架节点区内力集中，是关系到结构整体安全的关键部位。
震害表明，节点破坏常导致结构整体倒塌。
因为节点破坏导致结构传递水平荷载的能力迅速下降，侧移增大，从而导致框架柱在竖向荷载下重力二阶矩（P-Δ效应）激增，楼层柱端弯矩激增，随即导致局部倒塌，同一楼层发生同方向的侧移结果导致该层结构倒塌，并可能发生连续性的整体倒塌。
因此，在框架结构中，应确保节点的强度和刚度高于梁和柱的要求。
一般情况下，纯框架结构的高层建筑总高度在50米左右，水平荷载下结构的整体变形为剪切型变形，即下部楼层的层间水平位移大于上部楼层的层间水平框架柱位移（见图2-3）。
随着楼层的高宽比（建筑物大屋面高度H与建筑物平面短边B之比）的增大，框架结构在水平风荷载作用下也表现出一定的整体弯曲变形形式。
由于框架结构抗侧刚度相对较小，因此对于填充墙或其他非结构构件，需要考虑其变形能力可适应框架结构变形的要求，以免造成在水平荷载作用下填充墙或其他非结构构件的破坏。
图2-3 框架结构在水平荷载下的变形特征2. 剪力墙结构剪力墙结构体系是指结构由纵横方向的墙体承担主要的水平和竖向荷载的结构体系。
不同的材料均可构成墙体结构，如常见的钢筋混凝土剪力墙结构。
另外型钢混凝土墙体、钢板混凝土墙体，以及配筋砌块墙体或正交胶合木（Cross-Laminated Timber，CLT）均为剪力墙结构体系。
3-2房屋建筑适用最大高度及适用高宽比
混凝土后浇带
• 混凝土后浇带是高层建筑中常用的一种施工工艺， 带宽常为800mm～1000mmm，贯通的后浇带在施工期 间将结构分为独立的几部分，当结构平面尺寸较大时， 缝可以曲折贯通。后浇带内的钢筋可与带两侧钢筋同 时绑扎，也将钢筋先从两侧伸出，在带内砼浇注前再 焊接或搭接；带内待其两侧砼浇注完近两个月(≥30 天)后浇注。
240
220
200
180 160
筒体（框筒，筒中筒，
桁架筒，束筒）和巨型 300
280
框架
260
240 180
钢-混凝土混合结构房屋适用的最大高度(m) 表2-5
高层建筑结构高宽比的规定，是对结构整体刚度、抗倾覆能 力、承载能力以及经济合理性的宏观控制指标。实际上当满 足高规对侧向位移、结构稳定、抗倾覆能力、承载能力等性 能的规定时，高宽比的规定可不作为一个必须满足的条件， 也不作为判断结构规则与否及超限高层建筑抗震专项审查的 一个指标。
• 增大伸缩缝间距的可靠措施
1. 设置后浇带； 2. 局部加强配筋； 3. 施加预应力； 4. 采用预制构件或叠合结构； 5. 解除约束，设置滑移层； 6. 采用膨胀剂补偿混凝土的收缩； 7. 加强保温隔热措施等。
• 采用可靠措施后，可适当放宽伸缩缝的间距：
房屋的平面宽度B，一般矩形平面按所考虑方向的最小 投影宽度计算高宽比，对突出建筑物平面很小的局部构件 （如楼梯间、电梯间等），一般不作为建筑物计算宽度。
各抗震设防类别建筑的抗震设防标准，应符合下列要求：
1 标准设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用，达 到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及 生命安全的严重破坏的抗震设防目标。
第2章-1 抗侧力结构与布置
2、一般情况下，高层建筑结构宜选用框架 结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构及筒 体结构，这些结构具有竖向布置规则，传 力途径简单，抗震性能好等优点。如果由 于建筑功能需要，也可选用带转换层的结 构、带加强层的结构、错层结构、连体结 构和多塔楼结构等复杂结构，但应进行更 详细的结构分析并采取必要的构造措施。
按施工方法不同，框架结构可分为现浇式、装配式和装配整体 式三种。在地震区，多采用梁、柱、板全现浇或梁柱现浇、板预 制的方案；在非地震区，有时可采用梁、柱、板均预制的方案。
2.1 结构体系
注：由Ｌ形、Ｔ形、Ｚ形或十字形截面柱构成的异形柱 框架结构，截面各肢的肢高肢后比不大于4。
2.1 结构体系
二、剪力墙结构体系（理解掌握）
愈小；在腹板框架中，远离翼缘框架各柱轴力的递减速度比按直线规律递减的要快。上 述现象称为剪力滞后。
2.1 结构体系
3）产生剪力滞后现象的原因：框筒中各柱之间存在剪力，剪力使联系柱子的 窗裙梁产生剪切变形，从而使柱之间的轴力传递减弱。
4）框筒中剪力滞后现象愈严重，参与受力的翼缘框架柱愈少，空间受力性能 愈弱。
纵向连系梁 横向主梁
柱
其优点是：
1、建筑平面布置灵活，分隔方便； 2、整体性、抗震性能好，设计合理时结构具
有较好的塑性变形能力 3、外墙采用轻质填充材料时，结构自重小。
其缺点是：侧向刚度小，抵抗侧向变形能力
差。正是这一 点，限制了框架结构的建造高 度。
清华大学主楼
2.1 结构体系
2.1 结构体系
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筒体最主要的特点是它的空间受力性能好。 无论那一种筒体，在水平力的作用下都可以 看成是固定于基础上的悬臂结构，比单片平 面结构具有更大的抗侧移刚度和承载能力， 因而适宜建造高度更高的超高层建筑。同 时，由于筒体的对称性，筒体结构具有很好 的抗扭刚度。但该结构因为采用密柱深梁框 架围成的筒体会影响视线和观景。
高层建筑结构抗震期末复习题(含答案)
第一章 绪论（一）填空题1．我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)规定：把10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑，以及房屋高度大于24m的其他高层民用建筑，称为高层建筑，此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。
2．高层建筑设计时应该遵循的原则是安全适用，技术先进，经济合理，方便施工。
3．复杂高层结构包括带转换层的高层结构，带加强层的高层结构，错层结构，连体结构以及竖向体型收进结构等。
4．8度、9度抗震烈度设计时，高层建筑中的大跨和长悬臂结构应考虑竖向地震作用。
5．高层建筑结构的竖向承重体系有框架结构体系，剪力墙结构体系，框架—剪力墙结构体系，筒体结构体系等；水平向承重体系有普通肋形楼盖体系，无梁楼盖体系，组合楼盖体系等。
6．高层结构平面布置时，应使其平面的质量中心和刚度中心尽可能靠近，以减少扭转效应。
7. 三种常用的钢筋混凝土高层结构体系是指框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构。
(二)选择题1．高层建筑抗震设计时，应具有[ a ]抗震防线。
a．多道；b．两道；c．一道；d．不需要。
2．下列叙述满足高层建筑规则结构要求的是[ d ]。
a．结构有较多错层；b．质量分布不均匀；c．抗扭刚度低；d．刚度、承载力、质量分布均匀、无突变。
3．高层建筑结构的受力特点是[ b ]。
a．竖向荷载为主要荷载，水平荷载为次要荷载；b．水平荷载为主要荷载，竖向荷载为次要荷载；c．竖向荷载和水平荷载均为主要荷载；d．不一定。
4．8度抗震设防时，框架—剪力墙结构的最大高宽比限值是[ C ]。
a．2；b．3；c．4；d．5。
5．钢筋混凝土高层结构房屋在确定抗震等级时，除考虑地震烈度、结构类型外，还应该考虑[ A ]。
a．房屋高度；b．高宽比；c．房屋层数；d．地基土类别。
6．随着建筑物高度的增加，变化最明显的是[ C ]。
A. 轴力B. 弯矩C.侧向位移D.剪力7．某高层建筑要求底部几层为大空间商用店面，上部为住宅，此时应采用那种结构体系[ D ]。
抗侧力结构受力
（3）设置多道伸臂时，会进一步减小位移，但位移减 小并不与伸臂数量成正比，设置伸臂多于4道时，减小 侧移的效果基本稳定，当设置多道伸臂时，一般可沿
2020/1/24
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• 框架－核心筒中实腹筒为主要抗侧力部分，而筒中 筒中抵抗剪力以实腹筒为主，抵抗倾覆力矩则以外 框筒为主。
• 肋梁楼盖 密柱深梁框筒抵抗倾覆弯矩的实质是各柱均有
轴大轴力，两列柱之间改为肋梁楼盖可以减小框架－核心筒剪 力滞后效应。
• 2)与筒中筒结构不同，框架－核心筒结构的抗 扭刚度较差，因此内筒布置偏离中心的影响较 大，会使水平荷载作用下的扭转增加。框架－ 核心筒结构应注意扭转问题，提高抗扭刚度和 抗扭承载力。
• 3)框架－核心筒结构中钢筋混凝土实腹筒是主 要的抗侧力部分，承载力和延性要求都应更高 ，抗震时要采取提高延性的各种构造措施。
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• 框架－核心筒结构的楼板内可以布置大梁也可以 不布置大梁。但是建筑周边的柱与梁必须刚接形 成框架。
• 框架－核心筒－伸臂结构中，要求在平面上伸臂 对称布置，一般情况下在两个方向同时设置；但 是有时也可只在一个方向设置伸臂。
• 伸臂一端与外柱连接，另一段与内筒连接，必须 与同方向的剪力墙对齐（布置在两个方向剪力墙 的交汇处），这样才有可能使伸臂中的钢构件或 混凝土构件的主要钢筋贯通剪力墙，以便剪力墙 承受伸臂传来的弯矩和剪力。
• 无论采用“平板”或“肋梁”楼盖均可增大中柱轴力 ，但“肋梁楼盖”连接内筒与外柱的大梁对增加中 柱轴力效果不明显，因此，设置伸臂后可减小次梁 高度，提高建筑净空。
高层建筑结构设计 第02章 高层建筑结构设计基本规定
A 级高度钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比
结构类型
非抗震设计
框架，板柱—抗震墙
５
框架—抗震墙
5
筒体，抗震墙，框架—筒体
6
抗震设防烈度
6度、7度 8度 9度
4
3
2
5
4
3
6
5
4
注：（1）当有大底盘时，计算高宽比的高度从大底盘的顶部算起； （2）超过表内高宽比的体型复杂的房屋，应进行专门研究。
• 房屋的平面宽度B，一般矩形平面按所考虑方向 的最小投影宽度计算高宽比，对突出建筑物平面 很小的局部构件（如楼梯间、电梯间等），一般 不作为建筑物计算宽度。
• 实际上当满足高规对侧向位移、结构稳定、 抗倾覆能力、承载能力等性能的规定时， 高宽比的规定可不作为一个必须满足的条 件，也不作为判断结构规则与否及超限高 层建筑抗震专项审查的一个指标。
2.3 楼盖结构
• 房屋高度超过50m时，框架-剪力墙结构、 筒体结构及复杂高层建筑结构应采用现浇 楼盖结构，剪力墙结构和框架结构宜采用 现浇楼盖结构。当房屋高度不超过50m时， 剪力墙结构和框架结构可采用装配式楼盖， 但应采取必要的构造措施。
• 楼盖构造要求 • （1）为了保证楼盖的平面内刚度，现浇楼盖的混凝
• 对于结构上下有收进或挑出时， 其收进或挑出部分的尺 寸限制为：上部楼层收进时， 且 H 1 / H ＞ 0.2 时， 应 有 B 1 / B ≥ 0.75 ； 上部楼层外挑时， 应有 B / B 1 ≥ 0.9
且a≤4m。
二、最大适用高度与高宽比
结构体系
框架
框架--抗震墙
高层建筑结构-试题库
A、房屋中没有梁柱，比较美观; B、结构刚度大、顶部和层间位移均较小。 C、空间整体性不好，抗震能力不如框架结构。 D、用钢量比较少，相对比较经济。 4、以下是地震工程中的几个基本概念，其中描述错误的是？（ C ） A、地震震级：国际上采用里氏震级来表示一次地震本身的强弱。震级表示了释放能量的多少。
，
为确定各抗侧力构件
和 。 C. 恒荷载； D. 都不是
4、随着建筑物高度的增加，变化最明显的是 A. 轴力 B. 弯矩 C.侧向位移 答案：C.
。 D.剪力
5、某高层建筑要求底部几层为大空间商用店面，上部为住宅，此时应采用那种结构体系： A 框架结构; B 板柱结构; C 剪力墙结构; D 框支剪力墙 答案：D 6、一幢普通的高层住宅建筑，其重要性等级最可能是 A 甲类; B 乙类; C 丙类; D 丁类. 答案：C 7、下列叙述满足高层建筑规则结构要求的是（D） 。 A、结构有较多错层； B、抗扭刚度低； C、质量分布不均匀； D、刚度、承载力、质量分布均匀，无突变。 8、高层建筑结构的受力特点是（C） 。 A、竖向荷载为主要荷载，水平荷载为次要荷载； B、水平荷载为主要荷载，竖向荷载为次要荷载； C、竖向荷载和水平荷载均为主要荷载； D、不一定。
4
(T)8、框架结构的整体变形是由梁、柱的弯曲型变形和柱的轴向变形共同引起。 11、下列哪项不是框架结构体系的优点。 （ D ） A、平面布置灵活，可获得较大的空间； B、外墙非承重构件，可以灵活设计立面； C、材料省，自重轻； D、框架结构构件类型多，难于标准化、定型化。 12、关于钢筋混凝土框架结构，以下判断中错误 错误的一个是 错误 A. 梁铰机制优于柱铰机制； B. 弯曲破坏优于剪切破坏； C. 大偏压破坏优于小偏压破坏； D. 结点破坏优于梁段破坏。 答案：D 13、抗震设计要求，框架结构中最先出现塑性铰的位置应该设计成 A.梁端； B. 柱端； C. 梁的跨中； 答案：A 14、经抗震设计的框架结构在大震作用下，最先破坏的应该是 A. 框架梁； B.柱； C.梁柱结点； D.都有可能。 答案：A 15、经抗震设计的框架结构在大震作用下，最先破坏的应该是 A. 梁端； B.柱端； C.梁的跨中； D.梁柱结点。 答案：A 16、关于框架结构的变形,哪个结论是正确的? A 框架结构的整体变形主要呈现为弯曲型 B 框架结构的层间变形一般为下大上小。 C 框架结构的层间变形一般为下小上大 D 框架结构的层间位移仅与柱的线刚度有关，而与梁的线刚度无关 答案：B 。 。
高层建筑结构设计第2章 高层建筑结构体系和布置原则
4 变形缝的设置
在未采取措施的情况下，伸缩缝的间距不宜超出 表1—8的限制。当有充分依据、采取有效措施时， 表中的数值可以放宽。
高层建筑结构伸缩缝的最大间距 表1—8
注： ①框架—剪力墙的伸缩缝间距可根据结构具体布置取表中框架结构与 剪力墙结构之间的数值； ②当屋面无保温或隔热层措施、混凝土的收缩较大或室内结构因施工 外露时间较长时，伸缩缝间距应适当减少； ③位于气候干燥地区、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构，伸缩缝的间 距宜适当减少。
多年的高层建筑结构设计和施工经验表明：高层建 筑结构宜调整平面形状、尺寸和结构布置，采取构造 和施工措施，尽量不设变形缝；当需要设缝时，则应 将高层建筑结构划分为独立的结构单元，并设置必要 的变形缝。
4 变形缝的设置
温度缝：防止结构因温度变化和混凝土干缩变形 产生裂缝（基础以上上部结构断开） 不设温度缝的措施： 1. 温度影响较大部位提高配筋率； 2. 加厚屋面隔热保温层，或架空通风屋面； 3. 顶层局部设温度缝后浇带；即高强度等级的混凝 土；主体混凝土浇注后两个月；贯通结构的横截 面；位置应为结构受力影响最小，且曲折延伸避 免全部钢筋同截面搭接 ；一般每隔30～40m设一 道，后浇带宽800～1000mm。
适用30层以上 。
长/宽<2，截面尺寸接近正方形、圆形、正多边 形较好。
4、筒体结构体系
（1）框筒结构：内筒承受 竖向荷载，外筒承受水平 荷载，柱距一般在3m以内， 框筒梁比较高，开洞面积 在60%以下 1931年102层帝国大厦： 钢框架－剪力墙体系，用 钢量2.06kN/m2 1972年110层世界贸易中心：筒中筒结构体系，用 钢量1.81kN/m2
1974年110层西尔斯大楼：钢成束筒结构体系，用 钢量1.61kN/m2
剪力墙结构
第2章 抗侧力结构与布置
设计要求
• 部分框支的层数不宜过多 • 落地墙不宜过少，刚度要求 • 框支柱应承受一定的水平地震剪力 • 落地的纵、横向墙围成井筒 • 转换层设计
高层建筑结构设计原理 Design Principles of Highris Building
第2章 抗侧力结构与布置
高层建筑结构设计原理 Design Principles of Highris Building
第2章 抗侧力结构与布置
布置要求
• 平面构件，平面内抵抗侧向力 • 双向布置 • 沿高度方向，连续布置，避免刚度突变 • 洞口上下对齐，成列布置，形成有规则洞
口的联肢剪力墙，避免错洞墙
高层建筑结构设计原理 Design Principles of Highris Building
第2章 抗侧力结构与布置
第2章 抗侧力结构与布置
框支剪力墙缺点
• 框支层的刚度小，层间变形大，造成框支 柱破坏，甚至引起整栋建筑倒塌
高层建筑结构设计原理 Design Principles of Highris Building
第2章 抗侧力结构与布置
Olive-View Hospital1971年圣费南多地震
高层建筑结构设计原理 Design Principles of Highris Building
第2章 抗侧力结构与布置
短肢剪力墙 • 截面高度与宽度之比
高层建筑混凝土结构技术规程JGJ 3-2002-6.4.1条第3款
不大于3：柱
大于3、小于5：异型柱（不含一、Z字形）
高层建筑混凝土结构技术规程JGJ 3-2002-7.1.2条之备注
5—8：短肢剪力墙 大于8：一般剪力墙
抗侧力结构与布置
框架结构柱网布置举例
抗侧力结构与布置
典型框架柱网布置（二）
框架结构柱网布置举例
抗侧力结构与布置
典型框架柱网布置（三）
框架结构柱网布置举例
抗侧力结构与布置
2.3剪力墙结构
• 用钢筋混凝土剪力墙承受竖向荷载并抵抗侧向力 的结构，称为剪力墙结构。
• 高层建筑的抗侧力结构也就尤为重要了，这就 要求结构工程师在设计高层建筑结构时认真选 择结构体系并布置好结构的抗侧力单元。
抗侧力结构与布置
2.2框架结构
当采用梁、柱组成的结构体系作为建筑竖向承重 结构，并同时承受水平荷载时，称其为框架结构 体系。它适用于多层及高度不大的高层建筑。 2.2.1框架结构特点 1)建筑特点
框架结构的优点是建筑平面布置灵活，可做 成需要较大空间的会议室、餐厅、办公室及工业 车间、实验室等，加隔墙后，也可做成小房间。 框架结构的构件主要是梁和柱，布置比较灵活; 外墙用非承重构件，可使立面设计灵活多变。
抗侧力结构与布置
2)结构特点
• 构件截面惯性矩小，结构侧向刚度较低，侧向变形大 • 侧移由两部分组成：梁柱弯曲产生的剪切型变形，柱
轴向变形产生的弯曲型变形；侧移曲线呈剪切型。
抗侧力结构与布置
2.2.2结构布置要点
• 平面结构按两个正交主轴布置，规则，对称。柱 距3－5m（小），7－8m（大），横向，纵向，双 向承重均可。
• 抗震设计的框架结构不宜采用单跨框架，梁柱刚 结，保证整体性。
• 尺寸：柱网，梁截面一般不变，柱截面可调。 • 框架梁、柱中心线宜重合。 • 楼电梯间不宜设在结构单元的两端及拐角处，因
• 建筑结构的基本构件有板、梁、柱、墙、筒体 和支撑等，基本构件或其组合如柱、墙、桁架、 框架、实腹筒、框筒等便是联系杆件和分体系 的“桥梁”，它是建筑结构基本的受力单元， 称作承重单体或抗侧力单元。
建筑结构选型第二章 框架结构体系
第二章框架结构体系第二章框架结构体系2-1框架结构的特点和优点2-2框架的类型2-3框架的布置、柱网尺寸、及构件截面尺寸2-4框架结构的运用与建筑艺术技巧的配合2-5框架结构的受力特点与适用层数和高宽比2-6一种类似的框架结构2.1 框架结构体系的特点和优点1 框架结构体系的概念框架结构：混合结构强度低，楼层较高时用料多、自重大，建筑有效面积随着楼层增加大大减少。
本章讲述的框架结构主要是指钢筋混凝土框架结构，较之砖砌体结构，钢筋混凝土框架结构自重小、强度高，可以用于更多楼层的承重结构体系一般用于不多于15层（不超过50米高度）的多层和高层房屋。
2.1 框架结构体系的特点和优点1.钢筋混凝土框架的梁柱节点多为刚节点，建筑物整体性好2.因为刚节点的存在，梁跨中弯矩降低，从而可以跨越更大的跨度，空间布置更为灵活3.在建筑上能够提供较大的空间，平面布置灵活，适用性强4.抗侧刚度小、水平位移大，结构柔度较大1.按框架构件组成划分（1）梁板式结构(多层和高层)（2）无梁式结构（仓库、冷藏库）2.按框架的施工方法划分（１）现浇整体式框架：工地现浇优点：结构整体性及抗震性能好，节省钢材；缺点：现场工作量大，模板消耗多，施工周期较长。
（２）装配式框架优点：构件可以在工厂预制，质量容易保证，施工现场的工作量较少，比现浇框架节省模板并能缩短工期；缺点：增加了框架的节点连接，用钢量大整体性较差。
（３）装配整体式框架其梁板柱可以在工厂预制，在施工现场将构件吊装就位，再用现浇混凝土将框架连接成整体，因而这种框架兼备了前两种框架的优点。
（4）半现浇框架梁、柱为现浇，板为预制，成本低，但整体性和抗震性差，应用较少装配式混凝土框架预制长柱预制主梁预制槽形板预制卡板装配整体式混凝土框架预制短柱迭合梁装配整体式混凝土框架预制长柱3.按承重结构划分（1）全框架（2）内框架：降低房屋造价缺点：钢筋混凝土和砖墙刚度不协调，房屋整体性和总体刚度差，抗震性能差4.装配（整体）式框架的构件划分•（1）短柱单梁式：制作、运输、安装方便，但接头多，施工复杂•（2）长柱单梁式：减少柱子接头，增加了结构的整体性；但柱子长，运输困难，吊装内力大，长度不宜超过１６米•（3）组合单元式：接头少，增加了结构的整体性；构件制作复杂，运输困难，起重吨位大2-2框架的类型5.装配（整体）式框架的接头型式1.梁与柱的接头•暗牛腿刚接方式•明牛腿刚接方式2.柱与柱的接头方式--焊接连接3.梁与板的接头方式--迭合梁式根据承重框架布置方向的不同，分为以下三种布置方案：1、主要承重框架横向布置横向的梁为主梁，纵向的梁为连系梁。
抗侧力结构体系选择
目前较为常用的抗侧力结构形式主要有：抗弯框架、中心支撑框架、偏心支撑框架、防屈曲 支撑框架、钢筋混凝土剪力墙、钢板剪力墙以及以上各种形式的组合等。
抗弯框架结构体系通过梁、柱节点的刚接来提供侧向刚度和水平承载力，抗侧力能力相对较 弱，在水平荷载作用下，侧向变形较大，因而适用高度受到限制。
图3为在美国已实际应用的几种典型的钢板墙抗侧力体系［2］［3］。(a)为梁柱铰 接(抗剪连接) 与钢板墙组合，为单重抗侧力体系，所有水平剪力全部由钢板墙承担；(b)钢框架(抗弯连接 )与钢板墙双重抗侧力体系，钢板墙按承担100％最大水平荷载设计，但钢框架水平力设计值 不小于总水平荷载的25％，作为安全储备；(c)、(d)为耦合钢板墙抗侧力体系，由连续横梁 协同两片钢板墙的工作，图示为钢管混凝土柱、钢板墙和连续横梁组合的受力体系。其中， 钢管混凝土柱承担全部竖向力，内侧钢柱和钢板墙一起抵抗水平力作用。
1 概述
对高层建筑而言，水平荷载往往是结构体系与构件设计的控制因素。而处于抗震设防高烈度 地区的建筑，地震荷载将起到决定性作用。合理的抗侧力体系的选取，不仅能确保结构满足 正常使用和承载力极限状态的刚度、强度以及延性要求，还能较好地发挥材料的性能，加快 施工进程，取得良好的经济指标。因此，在高层和超高层建筑的设计中，抗侧力体系的选取 至关重要。
防屈曲钢板墙具有良好的抗剪承载性能和优良的滞回性能，可以大量消耗因地震作用输入建 筑的能量。但是，如果同时利用它来承担竖向荷载，将会大大削弱它的抗侧力性能。而型钢 混凝土柱(SRC)或钢管混凝土柱是良好的承重构件，如果把两者合理地结合起来，巨型柱布 置在建筑周边，主要承担重力荷载，同时有效地抵抗由水平力产生的巨大倾覆力矩，防屈曲 钢板墙与部分承担重力荷载的柱可布置在核心筒内，该部分柱同时作为防屈曲钢板墙的边缘 构件。这样可以最大限度发挥各自的优势。
在单片抗侧力结构内连续布置框架和剪力墙的解释
在单片抗侧力结构内连续布置框架和剪力墙的解释在建筑设计的世界里，抗侧力结构就是为了应对风力、地震这些不可预测的“挑战者”。
而我们今天要聊的，就是在这种结构里，如何巧妙地安排框架和剪力墙，让整个建筑更坚固、更耐用。
这可不是随便一设计就能搞定的事情，背后可是有一番“深思熟虑”的。
你看，框架和剪力墙这两者，实际上是为了解决建筑的“软肋”。
建筑本身是需要“支撑”的，像我们身体骨架一样，它也得有支撑力，才能不被外界的风吹雨打，甚至地震“吓到”。
而这两者的配合，就是让这些外力无从下手，让建筑站得稳、挺得住。
框架就像建筑的“筋骨”，它通过梁柱连接在一起，把外来的力量传递到地基；剪力墙则是建筑里的“防线”，它通过强大的竖向刚度来抵抗水平的力，尤其在地震来袭的时候，能够有效吸收震动，避免建筑“晃”得像个波浪。
那么为什么要在单片抗侧力结构中，把它们都布置得这么“连续”？哈哈，这可不是随便一想就能做的。
你知道的，建筑的安全性和舒适性可不能打折扣。
这种“连续布置”的方式，简直就像是给建筑穿上了“防弹衣”。
如果框架和剪力墙是断断续续地布置，或者分散在不同地方，那么外来的侧向力就会产生不均匀的分布，像打个比方，外面的压力大了，建筑的一部分可能就会承受不住，最后整个大楼可能会像沙堡一样，随时可能崩塌。
你说能不着急吗？可是，一旦这些框架和剪力墙形成了连续的布局，那外来的风力、地震力等就像是过河拆桥，经过每一段都被挡住、消耗了。
就好像是你在下楼梯时，扶着楼梯栏杆稳稳当当的走，不管有多滑的路，心里总是踏实。
这种布局，让建筑的抗侧力能力变得更加均衡和稳定，不会因为某一处的“薄弱”而导致全盘崩溃。
再说，抗侧力结构设计中这两者“配合默契”的表现，还是挺有意思的。
框架的作用是传递水平力，但如果它单打独斗，那可是力不从心。
你得给它来点“强援”，对吧？于是就有了剪力墙这位“硬汉”的登场。
它不仅是结构中的“硬骨头”，还是那种“一挑三”的角色，能在关键时刻出手，把水平力给消解掉。
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A级钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比
结构类型
非抗震
6度、7度
8度
9度
框架、板柱-抗震墙
5
4
框架-剪力墙
5
5
剪力墙
6
6
框架-核心筒、筒中筒
6
6
3
2
4
3
5
4
5
4
B级钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比
非抗震
6度、7度
8度
8
7
6
1、有关建筑物高度的确定的例题
结构类型
非抗震
6度
框架
70
60
框架-剪力墙
140
130
全部落地剪力墙
150
140
剪力墙
部分框支剪力墙
130
120
筒体
框架-核心筒 筒中筒
板柱-抗震墙
160
150
200
180
70
40
7度
8度
9度
55
4500
60
100
80 不应采用
130
100
70
150
120
80
35
30 不应采用
震前的中央银行（左侧）与美洲银行（右侧）
震 后 的 美 洲 银 行
修复后的美洲银行
2） 1971年美国圣菲多南地震中，加州的 Olive-View医疗中心的震害
3）1995年阪神地震中，不少建筑发生中部楼层塌毁
二、抗震概念设计
结构抗震设计有许多不确定和不确知的因 素，在很大程度上，现阶段结构抗震设计仍是一 门艺术，而远非科学。因此要特别注重结构的概 念设计。 1、平面：平面宜简单、规则、对称，减少偏 心； 质量和刚度变化均匀，避免楼层错层；平
当高度超过A级时，为B级高度高层建筑B级钢筋 混凝土高层建筑结构的最大适用高度（m）
结构类型
非抗震
6度
框架-剪力墙
170
160
全部落地剪力墙
180
170
剪力墙
部分框支剪力墙
150
140
筒体
框架-核心筒 筒中筒
220
210
300
280
7度
8度
140
120
150
130
120
100
180
140
230
170
第2章-抗侧力的结构与布置
1）答案：全部落地剪力墙100米；部分框支剪力墙80米 2）答案：45米 3）答案：25米
第2章-抗侧力的结构与布置
3、建筑物的分类 建筑分类应根据其使用功能的重要性分为 甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类 别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震 时可能发生严重次生灾害的建筑；乙类建 筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽 快恢复的建筑；丙类建筑应属于除甲、乙、 丁类以外的一般建筑；丁类建筑应属于抗 震次要建筑。
第2章-抗侧力的结构与布置
二、高宽比限值
在高层建筑中，控制结构侧向位移常常成为结构 设计的主要难题。高宽比是宏观控制结构刚度、稳 定性和承载力重要指标。
一般情况下 H/B<5~6, 详见《高规混凝土》的 具体规定；不同体系、不同结构材料的最大高宽比 见表2-6~2-9，宽度为建筑物平面边缘的最小宽度；
➢ 答案：1、55米 ➢ 答案: 2、45米 ➢ 答案: 3、40米
第2章-抗侧力的结构与布置
§2-10 结构总体布置的原则
在高层建筑结构初步设计阶段，除了应根据房屋高度 选择合理的结构体系外，尚应对结构平面和结构竖向 进行合理的总体布置。结构总体布置时，应综合考虑 房屋的使用要求、经济合理、建筑美观、结构合理以 及便于施工等因素。布置不当会带来严重的后患。 一、震害分析比较： 1） 1972年马那瓜地震中： 15层的中央银行与18层的美洲银行的震害对比：
➢ 2、表中高度的说明：
➢ 1）上述表中高度适用于乙类和丙类建筑物。
➢ 2）A级甲类建筑物6~8度设防的最大高度 应按提高一度设防后确定；
➢ 3）平、立面不规则的建筑物以及场地类别 为四类的建筑高度应降低建筑高度；
➢ 4）短肢剪力墙或短肢剪力墙较多的剪力墙结构
其使用最大高度应比表2-2中剪力墙结构降低，7、 8度区不大于100、60米；
第2章-抗侧力的结构与布置
➢ 1、台北101 448 / 508 台北中国
➢ 2、西尔斯大厦 443 / 527 芝加哥
➢ 3、地王大厦 325 / 384
深圳
第2章-抗侧力的结构与布置
§2-9 抗侧力结构体系
一. 最大适用高度 1、《混凝土高规》将结构分为A级、B级；A级钢筋混凝土 高层建筑结构的最大适用高度；
面长度不宜过长，突出部分长度l不过大；L、l
1）钢筋混凝土框架结构，7度设防区，A类 建筑物，建筑物的宽度为15米，试求该建筑 最大高度？ 2）钢筋混凝土框架结构，8度设防区，A类 建筑物，建筑物的宽度为12米，试求该建筑 最大高度？ 3）钢筋混凝土框架结构，8度设防区，A类 建筑物，建筑物的宽度为10米，试求该建筑 最大高度？
第2章-抗侧力的结构与布置
第2章-抗侧力的结构与布置
➢ 建筑物最大适用高度的确定主要有下列 因素影响：建筑物所处地震设防烈度、结 构类型、当地设计施工水平、建筑物的所 在地形地貌、当地的风压和风向。
➢ 建筑高度指建筑物室外地平面至外墙顶部 的总高度；
➢ 建筑结构高度指建筑物室外地平面至主要 屋面板的高度。不包括局部突出的电梯和 水箱。
第2章-抗侧力的结构与布置
➢ 甲类：中央级、省级的电视调频广播发射塔建筑； 国际海缆登陆站、国际卫星地球站、中央级的电 信枢纽(含卫星地球站)；存放放射性元素的建筑 以及病毒性的研究结构。
➢ 乙类：中央级广播发射台、节目传送台、广播中 心、电视中心省级广播中心、电视中心、电视发 射台及200kW以上广播发射台；大区中心和省中 心长途电信枢纽，邮政枢纽，海缆登陆局，重要 市话局(汇接局，承担重要通信任务和终局容量超 过五万门的局),三级甲等医院。
第2章-抗侧力的结构与布置
➢ 举例说明： ➢ （1）某建筑物所在设防烈度区8度，A类建筑，剪
力墙结构，建筑用途商业办公楼，确定其最大高 度？
➢ （2）某建筑物三甲医院，所在设防烈度区8度，A 类建筑，框架结构，确定其最大高度？
➢ (3)中央级的电信枢纽(含卫星地球站) ，所在设 防烈度区8度，A类建筑，框架结构，确定其最大 高度？
建筑物限制高度之主要目的在于控制居住密度， 并确保居住采光通风；另外，建筑物高度关系结构 物的安全、经济、耐久。如每次大地震，各国高层 都发生了较大的摇晃，给世人提出了质疑，到底多 高是极限？到底高层安全吗？
2005-10，伊斯兰堡一高层建筑物在地震中倒 塌，所造成的死亡人数40多人，被困在废墟下的 160多人。