高层建筑结构基础知识.doc

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1、1框架结构适用范围：非抗震设计时，最大建筑适用高度为70米，6.7.8.9度抗震设防时，其适用高度分别为60.55.45.25米。柱距根据需要可以为4-8米2概念设计就是在对结构的地震作用、风作用、温度作用及其他偶然因素、结构的真实荷载效应、结构所处环境、场地土特性、结构自振周期等一些基本概念深刻理解的基础上，运用正确的思维方法去指导设计也就是说，不仅要做一定的结构计算，还要对引起结构不安全的各种因素作综合的、全面的、宏观的、定性的分析，并采取相应的对策，以求降低结构破坏的概率°比如合理地进行结构整体布置、采取构造措施、延性设计

2、、多道设防（冗余度，赘余度）3剪力墙结构设计注意事项两向剪力墙最好双向连接成为工字形、L形、T形、槽形截而或井筒，以增大刚度和稳定，减小扭转效应。宜布置3片以上刚度均匀的剪力墙，每片剪力墙底部承担的剪力不宜超过结构底部总剪力的40%o剪力墙间距不宜过大4概念设计具体要求竖向不规则：侧向刚度不规则一刚度小于上一层的70%或其上三层均值的80%,除顶层外,局部收进尺寸大于相邻下一•层的25%。竖向抗侧力构件不连续一竖向抗侧力构件（柱、剪力墙、支撑）在某层中断，其内力由水平转换构件（梁、桁架等）向下传递。楼层承载力突变■层间受剪承载力

3、小于上一层80%5变形缝伸缩缝（温度缝）：收缩和温度应力。防震缝：结构不规则。沉降缝：不均匀沉降6伸缩缝磔早期收缩占总收缩的大部分。施工时■把结构分成30-40米的区段，各区段之间留出70-100CM宽的后浇带，暂不浇给，待大部分收缩完成后再浇这部分磔（气温较低时进行）,把结构连成整体，这就是后浇带。后浇带要选择在受力较小的部位，可以曲折进行，保留时间一般不小于一个月。缝内钢筋要选择搭接方式，或者加弯，使缝两边的混凝土自由收缩。7两阶段设计对建筑抗震的三个水准设防要求，是通过“两阶段设计”来实现的。第一阶段：采用同-•地震动参数

4、计算出结构的弹性层间位移角，使其不超过规定的限值。同时采取相应的抗震构造措施，保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能，从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段采用第三水准烈度的地震动参数，计算出结构（特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节）的弹塑性层I'可位移角，使之小于《抗震规范》限值。并结合采取必要的抗震构造措施，从而满足第三水准的防倒塌要求。可采用的计算方法：①简化计算方法②弹塑性时程分析法8底部剪力法适用范围：高度不超过40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构。9剪力墙计算假定楼盖

5、自身平面内刚度为无限大，其平面外刚度很小，可忽略不计；各片剪力墙平面内的刚度较大，忽略其平面外刚度（墙端带翼缘）；水平荷载作用点与结构刚心重合，结构不扭转。即各片剪力墙在同一层楼板标高的位移相等（平移）。10框架结构近似计算假定除基本假定外，忽略梁、柱轴向变形及剪切变形；等截面杆件，以杆件轴线作为框架计算轴线；竖向荷载作用下，结构无侧移。11分层法基本假定不考虑框架结构的侧移对其内力的影响；每层梁上的荷载仅对本层梁及其上、下柱的内力产生影响，对其他各层梁、柱内力的影响可忽略不计。（不包括柱轴力）12框架结构水平荷载作用下的假定忽

6、略柩架横梁轴向变形，则同层各柱的相对侧移相等（变形协调条件）13反弯点法适用于：比较规则的、层数不多的框架结构且梁柱的线刚度比较大时（例如ib/ic>3）,梁柱节点转角可以忽略14D值法以一般规则框架中的柱为例：①柱AB两端及与之相邻笞杆远端的转角。均相等；②柱AB及与之相邻的上、下层柱弦转角伊均相等；③柱AB及与之相*的上、下层柱线刚度ic均相等。15反弯点高度—般反弯点法：底层柱yh=（2/3）h，其他各层柱的反弯点均在柱中点yh=（1/2）hD值法：与下列因素有关1）结构总层数及该层所在位置（2）梁柱线刚度比（3）荷载形式

7、（均布，倒三角形）（4）上层梁与下层梁刚度比（5）上下层层高比规律：反弯点向约束较弱的一端靠近16在超静定结构中，构件的内力与刚度大小有关。在某些情况下，构件很容易开裂（有时出现塑性皎），开裂后刚度降低，该杆件的内力分配比例减小，另一些构件内力增大，这种现象称为塑性内力重分配。考虑塑性内力重分配，设计时的内力调整有两种：1）用弹性计算所得到的内力乘以系数（大于1或小于）（2）在计算时降低杆件刚度，计算时构件刚度降低愈多,内力愈小。17调幅一方面是为了使计算较为符合实际，另一方•面也是利用这种性质，使某个部位降低内力，减少配筋，可

8、采用“调幅”方法调整内力，一•些构件内力降低，另一•些构件内力增大。降低了内力的部位就会早出裂缝，或早进入屈服，调幅愈大，裂缝出得愈早。18影响柱延性破坏的因素（1）剪跨比X>2长柱压弯破坏；2W人:>1.5短柱剪切一剪压破坏人W1.5极短柱剪切斜拉破坏（2）柱