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文档简介
1、常用钢筋砼结构适用高层建筑 因为高层建造中抗水平力成为设计的主要冲突,因此采用何种抗侧力结构是结构设计的关键性问题。按照抗侧力结构的不同,钢筋砼结构主要可分为框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构和筒体结构等几种结构体系,这些体系的受力特点、抵挡水平力的能力,特殊是抗震性能等有所不同,因此具有不同的适用范围。 框架结构由梁、柱构件通过节点衔接构成,框架梁和柱既承受垂直荷载,又承受水平荷载,并可为建造供应灵巧布置的室内空间。当建造物层数较少时,水平荷载对结构的影响较小,采用框架结构体系比较合理,当层数较多时,因为框架结构在水平力的作用下,内力分布很不匀称,并存在着层间屈服强度特殊弱的楼层,且因为框
2、架结构的构件截面惯性矩相对较小,导致侧向刚度较小,侧向变形较大,在剧烈地震作用下,结构的薄弱层领先屈服,发生弹塑性变形,并形成弹塑性变形集中的现象,震害一般是梁轻柱重,柱顶重于柱底,尤其是角柱和边柱更简单发生破坏,除剪跨比较小的短柱易发生柱中剪切破坏外,一般柱是柱端的弯曲破坏。因此框架结构属于以剪切变形为主的柔性结构,使用高度受到限制,主要用于非抗震设计和层数相对较少的建造中。 剪力墙结构中,剪力墙沿横向、纵向正交布置或多轴线斜交布置,由钢筋砼墙体承受所有的水平荷载和竖向荷载,属于以弯曲变形为主的刚性结构。该种结构的抗侧力刚度比框架结构大的多,在水平力作用下侧向变形小,空间整体性好。剪力墙结构
3、的工作状态可分为单肢墙、小开口墙、联肢墙,单肢墙和小开口墙的截面内力彻低或临近于按材料力学公式直线分布逻辑,其平衡地震力矩只靠截面内力偶负担。联肢墙则通过连系梁使很多墙肢共同工作,地力矩可由多个墙肢的截面内力矩与连梁对墙肢的约束力矩共同负担,设计原则是梁先屈服,然后墙肢曲破坏丧失承载内力。当连梁钢筋屈服并且有延性时,即可吸收大量地震能量,又能连续传递,弯矩剪力,对墙肢有一定的约束作用。因为剪力墙结构自重大,建造平面布置局限性大,难以满意建造内部空间的要求。因此其更多地用于墙体布置较多,房间面积要求不太大的建造物中,既削减了非承重隔的数量,也可使室内无外露梁柱,达到整体美观。 框架剪力墙结构是指在框架结构中的适当部位增设一些剪力墙,是刚柔相结合的结构体系,能供应建造大开间的使用空间,是由若干道单片剪力墙与框架组成。在这种结构体系中,框架和剪力墙共同担当水平力,但因为两者刚度相差很大,变形样子也不相同,务必通过各层楼板使其变形全都,达到框架和剪力墙的协同工作。从受力特点看,剪力墙是以弯曲变形为主,框架是以剪切变形为主,于变位协调,在顶部框架帮助剪力墙抗震,在底部剪力墙帮助框架抗震,其抗震性能因为较好的的发了各自的优点而大为提高。因此可以适用于各种不同高度建造物的要求而被广泛采用。 以上分析了三种常用的钢筋砼结构体系的
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