高层建筑结构设计第二章ppt课件.pptx

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1、高层建筑结构设计第二章结构体系1.高层建筑结构体系：高层建筑结构体系是指承担由自重和活载产生竖向荷载、抵抗由风产生荷载及由地震产生的水平（及竖向）作用的骨架。2.高层建筑结构体系：框架结构体系框架-剪力墙结构体系框架-支撑结构体系剪力墙结构体系筒体结构体系巨型结构体系第二章结构体系2.1框架结构1.框架结构：全部竖向荷载和水平荷载由框架承担的结构体系，称框架结构。2.框架结构梁、柱材料：钢、钢筋混凝土和型钢混凝土、钢管混凝土。3.框架结构柱距：小柱距4-6m，大柱距7-10m。高层建筑结构设计第二章结构体系高层建筑结构设计第二章结构体系横向主梁柱纵向连系梁4.框架结

2、构特点：（1）框架结构的建筑平面布置灵活，可以用隔断墙分隔空间，以适应不同的使用功能的需求。（2）通过合理设计，无论是钢筋混凝土结构还是钢筋混凝土结构，都可以成为耗能能力大、变形能力大的延性框架。第二章结构体系北京长城饭店标准层平面图长富宫标准层平面图4.框架结构特点：（3）框架结构在自身内抵抗水平力，必须在正交的主轴方向设置框架，以抵抗各方向水平力。高层建筑结构设计第二章结构体系框架结构柱网布置举例4.框架结构特点：（4）框架结构可横向承重，或纵向承重，或者纵横双向承重。（5）沿建筑高度，柱网尺寸和梁截面一般不变，柱网布置尽量对称，减小偏心扭转。高层建筑结构设计第

3、二章结构体系框架结构承重方案高层建筑结构设计第二章结构体系5.框架结构在水平荷载作用下受力特点：框架结构在水平变形由两部分组成：（1）梁、柱的弯曲变形产生的侧移1～呈剪切型（自下而上层间位移减小）。（2）柱的轴向变形产生的侧移2～呈弯曲型（自下而上层间位移增大）。（3）框架在侧向荷载作用下的侧移1+2～呈剪切型为主。图框架在侧向力作用下的侧移曲线6.框架结构设计注意问题：（1）梁、柱都是线型构件，截面惯性矩小，框架结构的侧向刚度相对较小，框架结构不宜用于高的房屋建筑。（2）框架结构的非承重墙宜采用轻质材料，减轻对结构抗震的不利影响。（3）不应采用部分由框架承

4、重、部分由砌体墙承重的混合承重形式；框架结构中的楼、电梯间及局部出房屋的电梯机房、楼梯间、水箱等，应采用框架承重，不应采用砌体承重。（4）钢筋混凝土框架宜采用现浇楼梯，应计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响；并对楼梯构件进行抗震承载力验算，避免楼梯首先破坏，在建筑平面图布置应尽可能减少对结构造成的偏心。高层建筑结构设计第二章结构体系2.2剪力墙结构1.剪力墙结构：用钢筋混凝土剪力墙结构承受竖向荷载和水平荷载的结构。2.优点：剪力墙结构整体性好，侧向刚度大，承载力高，弹塑性变形能力大，具有良好的抗震性能。3.缺点：剪力墙结构中剪力墙的间距小（一般为3～8m），平面布置

5、不灵活、建筑空间受到限制。高层建筑结构设计第二章结构体系4.在水平荷载作用下，剪力墙结构的水平位移曲线呈弯曲型，即层间位移由下至上逐渐增大。高层建筑结构设计第二章结构体系剪力墙结构的平面布置举例剪力墙的侧移曲线5.剪力墙布置、设计要点：（1）剪力墙应在结构平面的主轴方向双向布置，分别抵抗各自方向水平力，剪力墙两端尽可能与另一个方向的墙连接，成为有翼缘的墙，并力求两个方向的侧向刚度接近。（2）剪力墙宜贯通房屋全高，沿高度连续布置，避免刚度突变。（3）剪力墙开洞，洞口宜上下对称，成列布置，形成具有规则洞口的联肢剪力墙，不免出现洞口不规则布置的错洞墙。高层建筑结构设计第二

6、章结构体系5.剪力墙布置、设计要点：（1）剪力墙应在结构平面的主轴方向双向布置，分别抵抗各自方向水平力，剪力墙两端尽可能与另一个方向的墙连接，成为有翼缘的墙，并力求两个方向的侧向刚度接近。（2）剪力墙宜贯通房屋全高，沿高度连续布置，避免刚度突变。（3）剪力墙开洞，洞口宜上下对称，成列布置，形成具有规则洞口的联肢剪力墙，不免出现洞口不规则布置的错洞墙。高层建筑结构设计第二章结构体系高层建筑结构设计第二章结构体系规则洞口的联肢剪力墙不规则的错洞墙（4）当墙肢长度很长、其高宽比不大于3时，可以在墙上开设洞口，洞口上设置剪跨比、受弯承载力小的连梁，将长墙分成较短的墙段。（5

7、）在楼、电梯间，两个方向的墙相互连接成井筒，以增大结构的抗扭能力。（6）地震区不允许采用底层或底部若干层全部为框架的框支剪力墙结构，可以采用部分落地剪力墙、部分剪力墙由转换层及以下框架支撑的部分框支剪力墙结构。高层建筑结构设计第二章结构体系框支剪力墙结构：将剪力墙结构房屋的底层或底部几层做成框架，这种结构亦称为带转换层高层建筑结构。破坏特点：带转换层高层建筑结构在其转换层上、下层间侧向刚度发生突变，形成柔性底层或底部，在地震作用下易遭破坏甚至倒塌。高层建筑结构设计第二章结构体系框支剪力墙结构短肢剪力墙结构：是指墙截面厚度不大于300mm、一道联肢剪力墙的各墙肢截