建筑结构选型的知识要点

建筑结构选型知识要点——高层建筑结构

第五章：高层建筑结构

一、高层建筑发展概况

1、世界上第一幢近代高层建筑——美国芝加哥家庭保险公司大楼，10层，高55m，建于1884~1886

年，铸铁框架承重结构，在此之前，砌体结构

2、钢结构体系，建筑物高度超过100米，如1898年建成的纽约Park Row大厦——19世纪世界

最高建筑，30层，118米高

3、世界上第一高度建筑（1931年开始，保持41年）——纽约帝国大厦，102层，高381m，逐

渐阶梯型内收成为塔尖的古典风格，用钢量190kg/m2。

（钢筋混凝土高层建筑在20世纪初开始兴建）

4、世界上最早的钢筋混凝土高层建筑——1903年在美国辛辛那提的Ingalls大楼，16层，高64

米。

20世纪50~70年代

▪玻璃、铝合金等新型外墙材料的应用，导致建筑风格的转变。

▪高层建筑迅速增加，层数和高度大幅度突破

▪结构体系新颖多变，建筑材料丰富多彩

▪高层建筑结构抗震设计水平大幅度提高

代表：纽约原世贸中心高412 m，110层，采用筒中筒结构

西尔斯大厦成束筒结构

芝加哥约翰汉考克大厦桁架筒结构

二、国内外高层建筑发展趋势

1.高强混凝土、钢管混凝土和型钢混凝土的应用

优点：结构整体性好，刚度大，位移小，舒适性佳，耐腐蚀、耐火，维护方便，造价低于钢结构。

典型建筑：日本的梅田大厦、法国巴黎太平洋大厦、法国里昂站前开发大厦、奥地利多瑙市双塔大厦等。

2.复杂体型的高层建筑不断兴建

典型建筑：巴黎德方斯大门、马来西亚吉隆坡的彼得罗纳斯大厦（即石油大厦，是世界最高建筑）

3.新结构体系广泛采用

典型建筑：日本东京世纪大厦，钢结构，采用大K形支撑。

三、减少自重的途径

选用合理的楼盖结构形式、尽量减轻墙体的重量、采用轻质高强的结构材料

采用高强混凝土的意义：

（1）将减小构件的截面，增加使用空间及面积。

（2) 将节约大量的水泥和钢材

四、地震区高层建筑结构体系

建筑重要性分类：

甲、乙、丙、丁四类，甲类建筑等级最高，丁类建筑等级最低。

抗震设防目标：

“小震不坏，大震不倒，中震可修”。

钢筋混凝土高层建筑结构的抗震等级：

一级要求最严，四级最低

五、高层建筑地下室设置

一种是出于使用要求;

另一种则是出于结构的考虑和需要，因为设置地下室可以减轻地基压力，提高房屋层数，增强抗倾覆能力和改善房屋的抗震性能

基础类型：单独基础、条形基础和井格基础形式：

片筏基础与箱型基础：

桩基础

基础形式选择考虑因素

（1）上部结构的层数与荷载情况是决定基础形式的重要因素

（2）上部结构的结构形式和结构体系也直接影响基础形式的选择

（3）地基条件，如地基的上层分布，各土层的强度与变形性质，地下水位情况等，是选择基础形式的最根本依据

（4）经济是否合理、施工技术是否可能和方便，是选择基础形式时必须加以重视的重要因素六、转换层的类型

1）高层建筑上层与下层的结构形式不同，通过转换层完成其从上层至下层不同结构形式的变化

例子：墨西哥城日光饭店、北京南阳饭店

2）高层建筑上层与下层的结构形式不变，但通过转换层完成其从上层至下层不同柱网轴线布置的变化

例子：香港新鸿基中心、香港康乐大厦

3）通过转换层同时完成高层建筑上层与下层结构形式与柱网轴线布置的变化

例子：捷克布拉迪斯拉发市基辅饭店、香港Harbour Road Development大厦

内部结构采用的转换层形式

（1）梁式转换层(a、b)

（2）板式转换层(c)

（3）箱式转换层(d)

（4）桁架式转换层(e)

（5）空腹桁架式转换层(f)

建筑结构选型知识要点——剪力墙结构

(2012-06-07 17:17:34)

转载▼

分类：学习

标签：

建筑结构选型

知识点

剪力墙结构

教育

第四章：剪力墙结构体系

一、剪力墙为什么可以提高房子的抗侧力刚度

这墙片在水平力作用下的工作犹如悬臂的深梁。由于深梁的抗弯惯性矩大，换而言之，抗侧力刚度就大大的提高了；同时，这块大截面墙片的受剪效能看它的抗剪能力比框架结构强的多，这片剪力墙为整个房屋提供很大的抗剪强度和刚度。

二、剪力墙结构体系的类型特点和适用范围

剪力墙结构体系的分类

按施工工艺分类

大模现浇剪力墙结构体系

施工工艺及机械设备相对较简单，适合我国国情，技术经济指标较好

滑模现浇剪力墙结构体系

全装配大板结构体系

内浇外挂剪力墙结构体系

高层结构体系选型中，应充分考虑工程的施工条件和具体的施工工艺等因素。

按剪力墙的整体性（墙体开洞大小）分类

实体剪力墙：未开洞或开洞很小

双肢剪力墙：墙面开有一排洞口

联肢剪力墙：沿竖向开有一列或多列较大的洞口

壁式框架：开洞很大，连系梁和墙肢的刚度均较小，受力与变形接近于框架，几乎每层墙肢

均有一反弯点

框支剪力墙：结构抗震性能差，造价高

错洞剪力墙：墙面上开有错行或错列洞口

带小墙肢的剪力墙：墙肢与其余部分墙体尺寸相比较较小的

剪力墙结构体系的类型

（纯）剪力墙结构

框支剪力墙结构

框架剪力墙结构

筒体结构

1.全剪力墙结构

概念：利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构。

优缺点及适用范围

优点:整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力(强度)要求也容易满足，房间内无梁柱外露。

缺点:剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活，不能满足公共建筑的使用要求,结构自重往往也较大。

适用范围：较小开间的住宅及旅馆建筑，高层建筑。

特征：自底层向上，位移增量越来越大，与悬臂梁的弯曲变形曲线类似。故称“弯曲型”

适用范围：

房屋刚度比框架-剪力墙体系更好，适用的层数更高，层数超过25层的房屋宜采用全部剪力墙结构理论上可达100~150层，但墙体太厚，不经济，以40层以下为宜