高层建筑结构设计第二章课件.ppt

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1、第二章高层建筑结构体系及布置2.1框架结构梁、柱刚接组成的结构体系，承担建筑竖向和水平荷载---框架结构体系。优点∶平面灵活，可作成需要较大空间的建筑，加隔墙后，也可作成小房间。立面易于处理，构件便于标准化。缺点：抗侧刚度较小，地震作用下侧移较大，容易使填充墙产生裂缝，装修、幕墙等损坏。一般不宜超过60M。高层梁柱须刚接，布置要整齐、规则。侧向力的作用下产生剪切变形。施工方法：四种钢筋混凝土框架2.2剪力墙结构体系定义：用墙体承受全部竖向及水平作用的结构体系。优点∶整体性好，刚度大，侧移小，承载力

2、要求也易于满足。三种：现浇、预制、部分现浇部分预制围护结构构件剪力墙承重结构构件缺点∶平面布置不灵活，结构自重较大。适用：30～40层的住宅、旅馆等小开间建筑。弯曲型变形：要求：不考虑平面外刚度；竖向要连续；墙肢截面简单，设翼墙提高稳定性；开洞要对齐；框支剪力墙：把墙底层作成框架柱的剪力墙。地震区不允许单独采用此结构。２.３框架—剪力墙结构定义：框架和剪力墙组合共同抵抗竖向和水平荷载的结构。优点∶平面布置灵活、提高抗侧移能力。协同工作：弯剪型变形：下部楼层：剪力墙位移较小，框架位移较大，剪力墙拉着

3、框架，弯曲型变形。上部楼层：剪力墙位移较大，框架位移较小，框架拉着剪力墙，剪切型变形。剪力墙的布置要求A抗震设计时是各主轴方向侧向刚度接近；B对称布置；C贯穿建筑全高；D布在周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化、竖向荷载变化处；E平面形状凸凹较大时在突出部位的端部设置；F形成翼墙；G布置3片以上；H间距不宜过大；K不宜布置在长框架的两端。2.4筒体结构框筒桁架筒筒中筒束筒2.5巨型结构巨型框架：主框架巨型，次框架为普通框架。巨型空间桁架:巨型柱、巨型梁、巨型支撑，形成空间桁架。2.6高层建筑结构

4、布置2.6.1最大适用高度钢筋砼结构最大适用高度分A、B级。2.6.2最大高宽比限值结构类型非抗震抗震设计6、7度8度9度框架、板柱、剪力5432框架、剪力墙（筒体）5543剪力墙6654筒中筒、框架-核心筒6654A级高度的高层建筑结构高宽比限值非抗震设计抗震设计6度7度8度8776B级高度的高层建筑结构高宽比限值2.6.3高层建筑结构抗震等级A级高度、B级高度设防烈度6789高度(m)≤30>30≤30>30≤30>30≤25一般框架四三三二二一一剧场、体育馆等框架三二一一2.6.4结构的平面

5、布置开间、进深、构件尺寸尽可能少建筑表面风压尽可能小平面简单、规整、均匀、对称避免电、楼梯间布在端部或转角处。尺寸限定设防烈度6、7度≤6≤0.35≤28、9度≤5≤0.3≤1.52.6.5结构竖向布置刚度均匀连续高层建筑宜设地下室扭转不规则楼层的最大弹性水平位移大于平均值的1.2倍2.6.6不规则结构三种平面不规则、三种竖向不规则。要进行地震作用和内力调整。楼板凹凸不规则凹进尺寸，大于相应投影方向总尺寸的30%楼板不连续竖向不规则：侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续、楼层承载力突变。竖向抗侧力

6、构件不连续：构件在某层中断楼层承载力突变：2.7变形缝防震缝、伸缩缝、沉降缝2.7.1防震缝不规则结构用缝划分成若干规则结构。宽度：≥70mm结构高度增加缝宽度增大2.7.2伸缩缝混凝土收缩及温度应力会使结构产生裂缝，顶层和底层温度应力问题比较严重，容易出现裂缝。当房屋超过规定长度后，除基础外，上部结构用缝断开即伸缩缝。结构类别室内或土中露天框架结构装配式7550现浇式5535剪力墙结构装配式6540现浇式4530挡土墙、地下室墙壁等类结构装配式4030现浇式3020可采取设后浇带代替伸缩缝∶在受

7、力较小的地方，30-40m设一道后浇带，2个月后收缩70%，低温时浇筑。2.7.3沉降缝结构高度、重量相差悬殊。不设缝的措施：1.当压缩性很小的土质不太深时，将高层和裙房放在刚度很大的整体基础上，无沉降差。2.土质好且地基土压缩在不太长时间内完成时，把基础设计成整体，但施工时设后浇带。3将裙房做在悬挑基础上，使沉降一致。沉降差处理三种基本思路∶1.放—设沉降缝，各部分自由沉降，避免出现不均匀沉降内力。结构、建筑和施工有不少困难，地下室易渗水，宽度要考虑抗震。2.抗—采用刚性很大的基础抵抗沉降差。但

8、材料用量较多，不经济。3.调—在设计与施工中调整沉降、减少差异、内力。留后浇段，沉降稳定后连成整体，解决了设计、施工和使用上的问题。2.8基础形式1单柱基础（独立基础）2交叉条形基础（交叉梁基础）3片筏基础4箱型基础5桩基础