多高层建筑结构第二章优秀课件

表2-2 B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(m)
结构体系
非抗震
设计
6度
抗震设防
8度 7度
0.20g 0.30g
框架-剪力墙
170
160
140
120
100
全部落地
剪力 剪力墙
180
170
150
130
110
墙 部分框支 剪力墙
150
140
120
100
80
框架-核心
筒体
筒
220
210
180
140
2.2.2 竖向承重结构的型式及选用
1．框架结构
结构特点：
✓布置灵活； ✓可形成大的使用空间； ✓施工简便； ✓较经济； ✓抗侧刚度小，侧移大； ✓对支座不均匀沉降较敏感。
适用范围：70m及以下建筑。
框架结构不包括无剪力墙或井筒的板柱结 构。板柱结构的侧向刚度和抗震性能较差， 不适宜做高层建筑 。
房屋结构可分成竖向结构、水平结构和底部结构。
2.2.1 高层结构的选型原则
根据房屋高度、高宽比、抗震设防类别、抗震 设防烈度、场地类别、结构材料和施工技术等 因素考虑其适宜的结构体系。这个结构体系应 符合以下要求：
✓ 满足使用要求； ✓ 尽可能地与建筑型式相一致； ✓ 平面和立面型式规则，受力好，
有足够的承载力、刚度和延性； ✓ 施工简便； ✓ 经济合理。
多高层建筑结构第二章
2.1 高层建筑结构设计的基本要求
高层建筑结构设计应注重概念设计，重视结构 选型与平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗 风好且经济的结构体系，加强构造措施。在抗震设 计中，应保证结构的整体性能，使整个结构具有必 要的承载力、刚度和延性。结构应满足下列规定：
✓1.应具有必要的承载力、刚度和变形能力。 ✓2.应避免因局部破坏而导致整个结构破坏。 ✓3.对可能的薄弱部位要采取加强措施。 ✓4.结构选型与布置合理，避免局部突变和扭转。 ✓5.宜具有多道抗震防线。
120
筒中筒
300
280
230
170
150
框架结构、板柱-剪力墙结构以及9度设防的各类结构，因研究成 果和工程经验尚显不足，未列入B级高层中。
(2) 高宽比
高宽比是房屋结构刚度、整体稳定、承载力和 经济合理性的宏观控制。高宽比的限值见表2-3。
表2-3 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
5
板柱-剪力墙
6
框架-剪力墙、剪力墙
7
框架-核心筒
8
筒中筒
8
抗震设防烈度
6、7度
8度
9度
4
3
--
5
4
--
6
5
4
7
6
4
8
7
5
复杂体型的高层建筑，如何计算高宽比？
一般情况下，可按所考虑方向的最小宽度计算高宽 比，但对突出建筑物平面很小的局部结构（如楼、电梯 间等），一般不应包含在计算宽度内；对于不宜采用最 小宽度计算高宽比的情况，应由设计人员根据实际情况 确定合理的计算方法；对带有裙房的高层建筑，当裙房 的面积和刚度相对于其上部塔楼的面积和刚度较大时， 计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙房以上塔楼结构考 虑。
概念设计:
指根据理论与试验研究结果和工程经 验等所形成的基本设计原则和设计思想， 进行建筑和结构的总体布置并确定细部构 造的过程。 如简单、规则、均匀、对称； 又如强柱、弱梁、节点更强等。
规则结构:
指体型规则、平面布置均匀、对称并 具有很好的抗扭刚度；竖向质量和刚度无 突变的结构。
2.2 高层建筑结构的选型
适用范围：150m以内的高层住宅和高层旅馆。
f
w
P
P
f >> w 图2-3
3.框架-剪力墙结构
图2-4
特点：兼有框架结构和剪力Baidu Nhomakorabea结构二者的优点。 适用：150m以内的高层建筑。
4．筒体结构
特点：空间结构，刚度很大，受力好。 适用：超高层建筑。
5．其它结构
如多塔结构、连体结构、带转换层结构、带加 强层结构、错层结构等复杂结构。此外还有巨 型框架结构、巨型桁架结构、悬挂结构、高层 混合结构、带加强层结构、错层结构、多塔结 构、连体结构等。 巨型结构特点：分两级结构，第二级为一般框 架，只承受竖向荷载，并将其传递给第一级。 第一级结构承受全部水平荷载和竖向荷载。巨 型结构适用于超高层建筑。
多塔高层结构
连体高层结构
图2-6 香港汇丰银行大厦
（43层，高180m，悬挂结构）
图2-7 香港中国银行大厦
（71层，高369m，巨型钢桁架结构）
各类房屋的适用高度和高宽比：
（1） 适用高度
分A级高度和B级高度，B级高度允许的 高度比A级的高一些，但是在建筑结构的 规则性、结构抗震等级划分、作用效应计 算和构造措施方面的要求比A级也严一些。 具体规定见表2-3。
表2-1 A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(m)
结构体系
非抗震
设计
6度
框架
70
60
框架-剪力墙
150
130
全部落地剪力
剪
墙
150
140
力
墙 部分框支剪力 墙
130
120
筒 框架-核心筒
160
150
体
筒中筒
200
180
板柱-剪力墙
110
80
抗震设防烈度
8度 7度
0.20g 0.30g
50
40
2.2.3 水平承重结构型式及选择
水平承重结构对保证建筑物的整体稳定和传递 水平力有重要作用。
1．楼盖结构应满足的要求
(1)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。 房屋高度不超过50m时，8、9度抗震设计的框 架-剪力墙结构宜采用现浇楼盖结构；6、7度抗 震设计时可采用装配整体式楼盖结构。
35
120
100
80
120
100
80
100
80
50
130
100
90
150
120
100
70
55
40
9度
-50
60
不应采 用 70 80
不应采 用
注：
✓房屋高度指室外地面至主要屋面的高度,不包括局部 突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度； ✓表中框架不含异形柱框架结构； ✓部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪力墙 的剪力墙结构； ✓平面和竖向均不规则的结构或Ⅳ类场地上的结构， 最大适用高度应适当降低； ✓甲类建筑，6、7、8度时宜按本地区抗震设防烈度 提高一度后符合本表的要求，9度时应专门研究； ✓9度抗震设防、房屋高度超过本表数值时,结构设计 应有可靠依据,并采取有效措施。
异形柱结构可做成框架结构和框架-剪力 墙结构体系。非抗震设计和6度抗震设防 时,框架结构体系房屋的高度不应超过 24m,框架-剪力墙体系房屋的高度不应超 过45m。7度和8 度抗震设防时，允许高 度更小。
2．剪力墙结构
剪力墙：能有效抵抗水平荷载的墙体，又称 结构墙或抗震墙。
结构特点：抗侧刚度大，侧移小； 室内墙面平整； 平面布置不灵活； 结构自重大，吸收地震能量大； 施工较麻烦，造价较高。