多层与高层钢筋混凝土建筑结构

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❖ ３．框架结构房屋变形缝的设置 变形缝分为伸缩缝、沉降缝和抗震缝三种。
当有下列情况之一时应考虑设置沉降缝： １） 土质条件变化较大处； ２） 地基基础处理方法不同处； ３） 房屋平面形状变化的凹角处； ４） 房屋高度、重量、刚度有较大变化处； ５） 新建部分与原有建筑结合处。
9. 2. 3 框架结构荷载
❖ １．竖向荷载 竖向荷载包括恒载——梁、板、柱自重和构造
做法自重。 活载——包括楼面活荷载、屋面均布活荷载。
❖ ２．风荷载 垂直于建筑物表面上的风荷载标准值按下列公
式计算： w ｋ＝βｚμｓμｚw ０
式中： w ｋ——风荷载标准值（ｋＮ／ｍ２）； βｚ——风振系数； μｓ——风荷载体型系数； μｚ——风压高度变化系数。
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9. 1. 2 高层建筑结构分类
❖ 高层建筑按照材料来分，有钢筋混凝土结构、钢 结构和混合结构。
❖ 钢筋混凝土造价低，材料防火性好；刚度大，侧 移小，而且可塑性好，容易满足建筑造型的要求。
❖ 钢材强度高，韧性大，易于加工。 ❖ 混合结构有两种组合方式：
① 结构构件采用钢骨混凝土或钢管混凝土构件。 ② 部分抗侧力结构用钢构件，另一部分采用钢筋 混凝土构件。
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❖ ２．剪力墙结构 利用建筑物钢筋混凝土墙体承受竖向荷载和
水平荷载的结构，称为剪力墙结构。在这种结构 体系中，墙体同时也作为维护及房间分隔构件。
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❖ ３．框架—剪力墙结构 框架—剪力墙结构是由框架和剪力墙组成的
结构；若两个方向的剪力墙围成筒体（如电梯间、 电梯间和竖向管道的通道），就形成框架—筒体 结构，二者统称为框架—剪力墙结构。
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9. 1. 3 高层建筑的结构体系
❖ １．框架结构 框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连
接组成承重体系的房屋建筑结构。它是由水平承 重构件（各层的楼盖即梁、板）和竖向承重构件 （柱）组成的空间结构体系。
框架结构的特点是建筑平面布置灵活，可以 形成较大的使用空间，需要时可用隔断分隔成小 房间，或拆除隔断改成大房间。
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9. 2. 4 框架结构的内力计算
❖ １．竖向荷载作用下框架内力计算 ❖ ２．水平荷载作用下框架内力计算
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9. 3 剪力墙结构
9. 3. 1 剪力墙的类型、受力特点
❖ １．整体墙 凡墙面门窗等开孔面积不超过墙面面积１５
％，且孔间净距及孔洞至墙边的净距大于孔洞长 边尺寸时，可以忽略洞口的影响，按整体墙计算。 ❖ ２．小开口整体墙
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9. 2. 2 框架结构梁、柱的截面尺寸及 计算简图
❖ １．梁、柱截面尺寸
❖ ２．框架结构的计算简图 框架结构房屋是由横向和纵向框架组成的空
间结构，通常近似地按两个方向的平面框架分别 计算，计算简图用梁、柱的轴线表示，柱轴线取 各自的形心线。
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（１） 平面布置应遵循“均匀、分散、对称、周 边”的原则。
（2）周边是指剪力墙尽可能靠近结构外围布置， 可以加强结构的抗扭作用。
（５） 剪力墙洞口宜上下对齐，并列布置，这 样传力直接，受力明确。
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9. 3. 3 剪力墙的构造要求
❖ １．剪力墙的数量 ❖ ２．剪力墙厚度
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9.4 框架—剪力墙结构
9. 4. 1 框架—剪力墙结构布置
❖ １．剪力墙的数量 ❖ ２．剪力墙的布置
如果不满足整体墙的条件，为小开口整体墙。 小开口整体墙的墙肢内力具有如下特点：
（１） 正应力在整个截面上基本上是直线分 布的，局部弯矩不超过整体弯矩的１５％；
（２） 在大部分楼层上，墙肢弯矩不应有反 弯点。
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❖ ３．双肢剪力墙和多肢剪力墙 开有一排较大洞口的剪力墙叫双肢剪力墙，
❖（３） 从城市建设和管理的角度看，建筑物向高空 延伸，可以缩小城市的平面规模，缩短城市道路和 各种公共管线的长度，从而节省城市建设与管理的 投资。
❖（４） 但高层建筑太多，太密集，也会对城市带来 热岛效应，太多的玻璃幕产生光污染。
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❖（５） 在结构受力特性方面，水平荷载在高层建 筑分析和设计中起重要作用，且设计和计算均复 杂。
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9.1 多层及高层建筑结构体系
9. 1. 1 高层建筑结构的特点
❖（１） 在相同的建筑场地中，建造高层建筑可以获 得更多的建筑面积，可以解决城市用地紧张和地价 高涨的问题。
❖（２） 在建筑面积与建筑场地面积相同比值的情况 下，建造高层建筑比多层能提供更多的空闲地面， 作为绿地和休息场地，美化环境。
开有多排较大洞口的剪力墙叫多肢剪力墙。
❖ ４．壁式框架 开有更大一些规则洞口的剪力墙，称为壁式
框架。由于连梁刚度很大，而墙肢刚度较弱，已 接近框架的受力特性。
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9. 3. 2 剪力墙结构的结构布置
❖ １．平面布置 矩形、Ｌ形和Ｔ形平面时，剪力墙沿两个正
交的主轴方向布置。 ❖ ２．竖向布置
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❖ ４．筒体结构 ❖ ５．各种结构体系适用的最大高度和适用高度范围
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9.2 框架结构
9. 2. 1 结构布置
❖ １．柱网布置
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❖ ２．框架结构承重体系 （１） 横向承重体系 （２） 纵向承重体系 （３） 混合承重体系
（１） 剪力墙应在整个建筑的竖向延续，中间 楼层不应中断。剪力墙部连续会造成刚度突变， 对抗震不利。
（２） 顶层取消部分剪力墙时，其余剪力墙应 在构造上予以加强。
（３） 底层取消部分剪力墙时应设置转换层。
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（４） 为避免刚度突变，剪力墙的厚度应按阶 段变化，每次厚度减小宜为５０～１００ｍｍ。 厚度变化时宜两侧同时内收。