bx第一章高层建筑结构体系与布置

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1、第一章绪论学习要求：1．了解高层建筑的定义2．了解高层建筑的特点3．了解国内外高层建筑发展概况及趋势要点、难点分析：学习高层建筑的特点时注意从其建筑功能和结构受力两方面来了解，尤其注意水平力的作用的影响。第二章高层建筑结构体系与布置学习要求：1．熟悉高层建筑常用的各类结构体系的优缺点和变形特点以及适用范围；2．了解水平力对结构内力及变形影响；3．了解结构总体布置的原则及需要考虑的问题；4．了解各种结构缝的处理及地基基础选型等；5．了解各类楼盖结构形式及适用范围。要点、难点分析一、高层建筑常用的各类结构体系

2、的优缺点和变形特点以及适用范围。目前国内的高层建筑结构以钢筋混凝土结构为主，其结构体系主要有：框架结构、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构(筒体)体系、筒体结构和巨型结构等。在学习过程中，注意从各个结构体系的概念、优缺点、受力变形特点及适用范围几方面来考虑；主要掌握框架结构体系、剪力墙结构体系和框架—剪力墙结构(筒体)体系1、框架结构概念：框架由杆件——梁、柱所组成的结构；优点：框架结构布置灵活，具有较大的室内空间，使用比较方便；缺点：由于框架梁柱截面较小，抗震性能较差，刚度较低，建筑高度受到限制；变形特点

3、：剪切型变形，即层间侧移随着层数的增加而减小；适用范围：框架结构主要用于不考虑抗震设防、层数较少的高层建筑中。在考虑抗震设防要求的建筑中，应用不多；高度一般控制在70m以下。2、剪力墙结构体系概念：利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构体系。优点：现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力要求也容易满足；缺点：主要是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。此外，结构自重往往也较大。变形特点：当剪力墙的高宽比较大时，是一

4、个受弯为主的悬臂墙，侧向变形是弯曲型，即层间侧移随着层数的增加而增大。适用范围：剪力墙结构在住宅及旅馆建筑中得到广泛应用。因此这种剪力墙结构适合于建造较高的高层建筑。3、框架—剪力墙结构(框架—筒体结构)体系概念：在框架结构中设置部分剪力墙，使框架和剪力墙两者结合起来；取长补短；共同抵抗水平荷载，就组成了框架—8剪力墙结构体系。如果把剪力墙布置成筒体，又可称为框架—简体结构体系。优点：综合了框架结构和剪力墙结构的优点，避开两种结构的缺点，应用较广。受力特点：框架—剪力墙(筒体)结构中，由于剪力墙刚度大，剪

5、力墙将承受大部分水平力(有时可达80一90％)，是抗侧力的主体，整个结构的侧向刚度大大提高．框架则承担竖向荷载，提供了较大的使用空间，同时也承担少部分水平力。变形特点：框架本身在水平荷载作用下呈剪切型变形，剪力墙则呈弯曲型变形。当两者通过楼板协同工作，共同抵抗水平荷载时；侧向变形将呈弯剪型。其上下各层层间变形趋于均匀，并减小了顶点侧移。同时，框架各层层剪力趋于均匀，各层梁柱截面尺寸和配筋也趋于均匀。适用范围：框架—剪力墙(筒体)结构比框架结构的刚度和承载能力都大大提高了,在地震作用下层间变形减小，因而也就

6、减小了非结构构件(隔墙及外墙)的损坏，这样无论在非地震区还是地震区，这种结构型式都可用来建造较高的高层建筑，目前在我国得到广泛的应用。4．筒体结构单个筒体可分为实腹筒、框筒和桁筒。平面剪力墙组成空间薄壁筒体，即为实腹筒；框架通过减小肢距，形成空间密柱框筒，即框筒；筒壁若用空间桁架组成，则形成桁筒。实际结构中除烟囱等构筑物外不可能存在单筒结构，而常常以框架—筒体结构、筒中筒结构、多筒体结构和成束筒结构形式出现，感兴趣的同学可以查阅相关参考书学习。5．巨型结构。巨型结构一般由两级结构组成。第一级结构超越楼层划

7、分，形成跨若干楼层的巨梁、巨柱(超级框架)或巨型衍架杆件(超级衍架)，以这巨型结构来承受水平力和竖向荷载，楼面作为第二级结构，只承受竖向荷载并将荷载所产生的内力传递到第一级结构上。常见的巨型结构有巨型框架结构和巨型桁架结构。不同的结构体系所具有的强度和刚度是不一样的，因而它们适合应用的高度也不同。一般说来，框架结构适用于高度低，层数少，设防烈度低的情况；框架—剪力墙结构和剪力墙结构可以满足大多数建筑物的高度要求；在层数很多或设防烈度要求很高时，可用筒体结构。二、结构总体布置及变形缝在进行结构总体布置时，在

8、遵循结构布置原则的前提下，还应根据相关规范的要求，考虑各类结构缝的布置或处理。结构的平面布置必须有利于抵抗水平荷载和竖向荷载，受力明确，传力途径清楚；平面形状宜简单、规则、对称、尽量避免过大的外伸、内收，以减少地震层害的影响。一般从控制结构高宽比，结构平面形状和结构竖向布置等方面来考虑，另外要考虑缝的设置。这部分的内容在教材中有比较详细的论述，但在学习过程中一定要把握是结构布置，而不是建筑布置。关于温度缝、沉降缝、防震缝的设置