高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總結(jié)

1.高層：大于等于10層或房屋高度超過28m的住宅和房屋高度大于24m的其他民用住宅。2.高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：a水平荷載是決定性因素、b側(cè)移是控制指標(biāo)、c軸向變形、d延性、e結(jié)構(gòu)材料用量顯著增加。

3.高層建筑結(jié)構(gòu)類型分類：砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)。

4.高層建筑結(jié)構(gòu)體系：a框架、b剪力墻、c框架剪力墻、d筒體、e框架-核心筒、f帶加強(qiáng)層的高層建筑結(jié)構(gòu)體系。

5.高層建筑結(jié)構(gòu)總體布置包括：結(jié)構(gòu)平面布置和結(jié)構(gòu)豎向布置。

6.結(jié)構(gòu)平面布置基本原則：盡量避免結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)和局部應(yīng)力中，平面宜簡單、規(guī)則、對稱，剛心與質(zhì)心或形心重合。

7.結(jié)構(gòu)豎向布置基本原則：結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力自下而上逐漸減小，變化均勻、連續(xù)、不突變，避免出現(xiàn)柔軟層或薄弱層。

8.基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠埋深的原因：a防止基礎(chǔ)發(fā)生滑移和傾斜；b增大埋深可提高承載力，減少基礎(chǔ)沉降量；c增大埋深后，地面運(yùn)動(dòng)時(shí)阻尼增大，減少震害。

9.風(fēng)荷載：當(dāng)風(fēng)遇到建筑物時(shí)在其表面上產(chǎn)生的壓力或吸力即為建筑物的風(fēng)荷載。10.風(fēng)荷載影響因素：除風(fēng)速風(fēng)向外，還和建筑物的高度、形狀、表面狀況、周圍環(huán)境等因素有關(guān)。

11.地面越粗糙風(fēng)速變化越慢，梯度風(fēng)高度越高。

12.高層建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析：彈性分析方法、考慮塑性內(nèi)力重分布的分析方法、非線性分析方法等。

13.整體傾覆原因：高寬比較大、風(fēng)荷載或水平地震作用較大、地基剛度較弱。

14.延性比較大的結(jié)構(gòu)，在地震作用下結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)；若延性較差，則容易發(fā)生脆性破壞。

15.延性要求（抗震等級）：很嚴(yán)格（一級）、嚴(yán)格（二級）、較嚴(yán)格（三級）、一般（四級）。16.結(jié)構(gòu)抗震等級的確定應(yīng)根據(jù)設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度采用不同抗震等級抗震。16.抗震概念設(shè)計(jì)：應(yīng)從場地條件、結(jié)構(gòu)體系和抗側(cè)剛度的合理選擇、結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)平面和豎向布置、延性和地震能量散耗、薄弱層、多道抗震設(shè)防、縫的處理等方面，最好建筑結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計(jì)。

17.剪力墻墻體承重方案：a小開間橫墻承重；b大開間橫墻承重；c大間距縱橫墻承重。18.剪力墻的布置：a平面布置宜簡單規(guī)則；b應(yīng)具有適宜的側(cè)向剛度；c剪力墻宜自下到上連續(xù)布置，避免剛度突變；允許沿高度改變墻厚和混凝土強(qiáng)度等級，使側(cè)向剛度沿高度逐漸減�。籨剪力墻的洞口布置宜上下對齊，成列布置，形成明確的墻肢和連梁；d應(yīng)具有較好的延性，細(xì)高的剪力墻容易設(shè)計(jì)成具有延性的彎曲破壞剪力墻，從而可避免發(fā)生脆性的剪切破壞。

19.剪力墻分類：a整截面墻（受力特點(diǎn)：截面正應(yīng)力呈直線分布，沿墻的高度方向彎矩圖即不發(fā)生突變也不出現(xiàn)反彎點(diǎn)，變形曲線以彎曲型為主）、b整體小開口墻（受力特點(diǎn)：水平荷載產(chǎn)生的彎矩主要由墻肢的軸力承擔(dān)，墻肢彎矩較小，彎矩圖有突變，但基本無反彎點(diǎn)，截面正應(yīng)力接近于直線分布變形曲線以彎曲型為主）、c聯(lián)肢墻（墻肢彎矩圖有突變且有反彎點(diǎn)存在，墻肢局部彎矩較大，整個(gè)截面正應(yīng)力已不再呈直線分布，變形曲線為彎曲型）、d壁式框架（受力特點(diǎn)：彎矩圖有突變且大多數(shù)樓層中都出現(xiàn)反彎點(diǎn)，變形曲線呈整體剪切型）、d錯(cuò)洞墻和疊合錯(cuò)洞墻。

20.剪力墻的簡化分析方法：a材料力學(xué)分析法、b連梁連續(xù)化分析方法、c帶剛域框架計(jì)算方法。

21.等效剛度：如果剪力墻在某一水平荷載作用下的頂點(diǎn)位移=某一豎向懸臂梁受彎構(gòu)件在相同水平荷載作用下的水平位移，則可采用豎向懸臂受彎構(gòu)件的剛度作為剪力墻的等效剛度。它綜合反映了剪力墻彎曲變形、剪切變形和軸向變形的影響。

22.剪力墻平面協(xié)同工作基本假定：a樓蓋在自身平面內(nèi)的剛度無限大，忽略其平面外的剛度；b各片剪力墻在其平面內(nèi)的剛度較大，忽略平面外；c水平荷載作用點(diǎn)與結(jié)構(gòu)剛度中心重合，結(jié)構(gòu)不發(fā)生扭轉(zhuǎn)。

23.雙肢墻內(nèi)力和位移計(jì)算基本假定：a每一樓層處的連梁簡化為該樓層均勻連續(xù)分布的連桿；b忽略連梁的軸向變形；c每層連梁的的反彎點(diǎn)在梁的跨度中央；d墻肢和連梁沿豎向的剛度及層高均勻不變。

24.α整體工作系數(shù)。

25.雙肢墻內(nèi)力和位移分布特點(diǎn)：aα增大，墻的剛度越大，位移越�。籦當(dāng)α值較大時(shí)，連梁剪力增大，剪力最大的連梁位置向下移；c當(dāng)α值增大時(shí)，連梁剪力增大，墻肢軸力也加大；d隨α值增大，墻肢軸力增大，墻肢彎矩減小。

26.壁式框架與一般框架的區(qū)別：a梁柱桿端由于有剛域存在，使桿件剛度增大；b梁柱截面剛度較大，需考慮桿件剪切變形的影響。

27.剪力墻類別的劃分考慮因素：一是各墻肢間的整體性由整體工作系數(shù)α來反映；另一個(gè)是沿墻肢高度方向是否出現(xiàn)反彎點(diǎn)（In/I），出現(xiàn)反彎點(diǎn)的層數(shù)越多，受力性能越接近于壁式框架。a當(dāng)α＜1時(shí)，各墻肢分別按獨(dú)立的懸臂墻計(jì)算；b當(dāng)1≤α＜10時(shí)，按聯(lián)肢墻計(jì)算；c當(dāng)α≥10，且In/I≤ζ時(shí)，按整體小開口墻進(jìn)行計(jì)算；d當(dāng)α≥10，且In/I＞ζ時(shí)，按壁式框架計(jì)算。

26.在塑性鉸區(qū)采取加強(qiáng)措施稱為剪力墻的加強(qiáng)部位。

27.框剪結(jié)構(gòu)中剪力墻的布置：a宜均勻布置在建筑物的周邊附近、樓梯間、電梯間、平面形狀變化或恒載較大的位置，間距不宜過大；平面形狀凹凸較大時(shí)，宜在突出部分的端部附近布置剪力墻；b縱、橫向剪力墻宜組成L、T形；c剪力墻布置不宜過分集中；d剪力墻宜貫通建筑物全高，避免剛度突變；剪力墻開洞時(shí)，洞口宜上下對齊。

28.框架-剪力墻協(xié)同工作特點(diǎn)：a在水平荷載作用下，單獨(dú)剪力墻的變形以彎曲變形為主；單獨(dú)框架的總體變形以整體剪切為主；b在框剪結(jié)構(gòu)中其變形曲線介于彎曲型和整體剪切型之間；c框剪的協(xié)同作用使側(cè)移減小且內(nèi)力分布更趨合理。

29.λ框架-剪力墻鉸接體系的剛度特征值，是一個(gè)與框架和剪力墻剛度比有關(guān)的參數(shù)。30.連梁剛接對側(cè)移和內(nèi)力的影響：a考慮連梁約束作用時(shí)，λ增大，側(cè)移減��；b考慮連梁約束作用時(shí)，剪力墻上部截面的負(fù)彎矩將增大，下部截面的正彎矩將減小，反彎點(diǎn)下移；c考慮連梁的約束作用時(shí)，剪力墻的剪力將增大，框架剪力減小。鉸接體系中，連桿代表剛性樓板，使各榀抗側(cè)移結(jié)構(gòu)在同一層具有相同的側(cè)移；剛接體系中連梁的兩端產(chǎn)生約束彎矩，它對框架和剪力墻均形成約束。

31.筒體結(jié)構(gòu)分類：框筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、桁架筒結(jié)構(gòu)、束筒結(jié)構(gòu)和框架-核心筒結(jié)構(gòu)。32.筒體特征：筒體結(jié)構(gòu)的外框筒為密柱深梁，影響對外視線，景觀較差，建筑外形比較單調(diào)。

33.剪力滯后效應(yīng)：剪力使聯(lián)系柱子的窗裙梁會(huì)產(chǎn)生沿水平方向的剪切變形，從而使柱之間的軸力傳遞減弱，在翼緣框架中遠(yuǎn)離腹板的各柱軸力愈來愈小，在腹板框架中遠(yuǎn)離翼緣框架各柱軸力的遞減速度比按直線規(guī)律遞減的快。

34.如何減少剪力滯后：a設(shè)計(jì)密柱深梁；b建筑平面應(yīng)接近方形；c結(jié)構(gòu)高寬比宜大于3，高度不小于60m；d樓板的整體性好。

34.復(fù)雜高層類型：帶轉(zhuǎn)換層和帶加強(qiáng)層的高層建筑結(jié)構(gòu)。

35.轉(zhuǎn)換層的分類：a上、下部結(jié)構(gòu)類型的轉(zhuǎn)換；b上、下部柱網(wǎng)和軸線的改變；c上、下部結(jié)構(gòu)類型和柱網(wǎng)均改變。主要形式：梁式、斜桿桁架式、空腹桁架式、箱型和板式。36.加強(qiáng)層的主要形式：伸臂、腰桁架和帽桁架、環(huán)向構(gòu)件。（如三者同時(shí)設(shè)置宜設(shè)在同一層）

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高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的若干問題總結(jié)和對策

中圖分類號：tu2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章編號：

【摘要】隨著高層建筑工程的日益發(fā)展，建筑功能類型越來越復(fù)雜化,對建筑物的設(shè)計(jì)高度和結(jié)構(gòu)體系的總體布置有著越來越高的要求，對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出新的挑戰(zhàn)。本文將就現(xiàn)代高層建筑設(shè)計(jì)常見的若干問題結(jié)合設(shè)計(jì)原則和常見結(jié)構(gòu)體系相關(guān)問題通過具體工程項(xiàng)目進(jìn)行探討并提出相應(yīng)的對策�！娟P(guān)鍵詞】高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；對策

【abstract】withthedevelopmentofhighbuildingengineering,buildingfunctiontypemoreandmorecomplicated,thedesignofbuildingheightandstructureofthesystemintheoveralllayouthasmoreandmorehighdemand,thestructuredesignpresentsnewchallenges.thispaperwillmodernhigh-risebuildingdesignofcommonproblemscombiningthedesignprincipleandcommonstructuresystemrelatedproblemsthroughtheconcreteengineeringprojectarediscussedandputforwardthecorrespondingcountermeasures.【keywords】high-risebuildings;structuredesign;countermeasures

隨著高層建筑工程的日益發(fā)展，建筑功能類型越來越復(fù)雜化,對建筑物的設(shè)計(jì)高度和結(jié)構(gòu)體系的總體布置有著越來越高的要求，對建

筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出新的挑戰(zhàn)。本文將就現(xiàn)代高層建筑設(shè)計(jì)常見的若干問題結(jié)合設(shè)計(jì)原則和常見結(jié)構(gòu)體系相關(guān)問題通過具體工程項(xiàng)目進(jìn)行探討并提出相應(yīng)的對策。1.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心問題是底抗水平力與堅(jiān)向承載力相結(jié)合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題，因其不僅承受風(fēng)荷載及水平地震力引起的水平方向荷載，同時(shí)承受結(jié)構(gòu)自重、設(shè)計(jì)荷載等豎向荷載，并應(yīng)當(dāng)具備抵抗地震災(zāi)害的能力。而且相對于普通建筑，高層建筑由于高度的增加，既要進(jìn)行抗側(cè)力的研究，又要考慮建筑物的過大側(cè)移對用戶居住舒適度的影響和對建筑物本身結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響。把握強(qiáng)剪弱彎，強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件，強(qiáng)柱弱梁的原則[1]加強(qiáng)薄弱部位，加強(qiáng)對各部分予以相應(yīng)的構(gòu)造措施。2.常見高層建筑結(jié)構(gòu)體系

根據(jù)建筑材料可以將高層建筑結(jié)構(gòu)體系分為框架結(jié)構(gòu)，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，剪力墻結(jié)構(gòu)，筒體結(jié)構(gòu)，板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)等。其中，筒體結(jié)構(gòu)主要采用核心筒體為抗側(cè)力構(gòu)件，具有很好的整體性和抗側(cè)力性能，滿足高層建筑對建筑高度較高的需求；剪力墻結(jié)構(gòu)體系利用鋼筋混凝土墻作為建筑物的豎向承重結(jié)構(gòu)，具有良好的側(cè)向剛度、規(guī)整的平面布置，但是因剪力墻間距較小導(dǎo)致平面布置具有不靈活性，具有較強(qiáng)的抵抗側(cè)向風(fēng)力或地震能力；框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)則是平面布置靈活實(shí)用性強(qiáng)、空間大，能適應(yīng)較多功能的需要，但是由于它框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小，在設(shè)計(jì)中要考慮合

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