bAAA高层建筑结构2高层建筑结构体系与结构布置ppt课件

1、2.1 概述2.2 构造体系2.3 房屋适用高度和高宽比2.4 根底的布置2.5 构造布置实例1只需登上山顶，才干看到那边的风光。普通人胜利并非靠天赋，而是靠把寻常的天资发扬到不寻常的高度。2345构造体系的开展离不开工程阅历和科研构造体系的开展离不开工程阅历和科研6789101112剪力墙的程度位移曲线呈弯曲型，即层间位移由下至上逐渐增大13剪力墙要在构造平面的两个主轴方向双向布置，分别抵抗各自的程度力。端墙与计算方向垂直的剪力墙，可以作为计算方向剪力墙的翼缘参与抵抗程度力，不但增大计算方向剪力墙的刚度、正截面受弯承载力，而且增大其弹塑性变形才干。剪力墙宜贯穿房屋全高，沿高度方向延续布置，防

2、止刚度突变。剪力墙经常需求开洞作为门窗，洞口宜上下对齐，成列布置，构成具有规那么洞口的联肢剪力墙，防止出现洞口不规那么布置的错洞墙1415框支剪力墙为满足运用要求，底部的剪力墙不落地。由剪力墙转换为框架，构造刚度变小，受剪承载力变小，构成薄弱层和脆弱层，在地震作用下，转换层及以下构造的层间变形大，框架柱破坏严重。地震区不允许采用。16171. 框架-剪力墙构造体系是把框架和剪力墙两种构造共同组合在一同构成的构造体系。2. 特点 剪力墙布置比较灵敏，剪力墙端部可以有框架柱也可以没有框架柱，剪力墙可以围成井筒。当有端柱时，墙体应在楼盖位置设置暗梁。 剪力墙中心筒承当大部分程度作用(8090)，是主

3、要的抗侧力构件，框架承当竖向荷载，提供较大的空间，既具有框架构造布置灵敏、方便运用的特点，又有较大的刚度和较强的抗震才干，适用于公共建筑和旅馆建筑。18193. 框架-剪力墙构造体系是双重抗侧力构造，剪力墙刚度大，承当大部分剪力；框架承当小部分剪力。地震作用时，连梁先屈服，使剪力墙刚度降低，一部分内力转移到框架构造上。这时对框架要求比较高！4. 框架-剪力墙的变形曲线分别呈剪切型和弯曲型！楼板作用使得框架和墙体变形协调。20217. 剪力墙的布置可以灵敏，但满足以下要求：1剪力墙的布置宜使各个主轴方向上的刚度相接近；2对称布置，或者使构造平面上的刚度均匀，减小改动；3沿建筑物全高布置，侧向刚度

4、均匀，防止突变，洞口对齐；4在建筑物周边附近、楼梯间、电梯间、平面外形变化及竖向荷载较大的部位均匀布置剪力墙；5平面外形凸凹较大时，宜在凸出部分的端部布置剪力墙；6两个方向的剪力墙最好相连；使一个方向成为另一个方向上的翼墙；7剪力墙的间距不宜过大，楼板能够产生弯曲变形。8房屋较长时，刚度较大的剪力墙不宜布置在房屋的端开间，防止由于端部剪力墙的约束作用呵斥楼盖梁板开裂。221. 筒体构造体系 将剪力墙平面内围合成箱形，构成一个竖向布置的空间刚度很大的薄壁筒体；也可由密柱框架或壁式框架围合，构成空间整体受力的框筒等，从而构成具有很好的抗风和抗震性能的筒体构造体系。2. 根据筒的布置、组成和数量等可

5、分为：(1)框架-筒体构造体系 (2)筒中筒构造体系 (3)成束筒构造体系23板柱构造是指钢筋混凝土无梁楼盖和柱组成的构造。板柱构造施工方便，楼板高度小，可以减小层高，能提供大的运用空间，灵敏布置隔断墙。缺陷：抗震性能差，地震作用产生的不平衡弯矩由板-柱节点传送。附加剪力、冲切破坏等板柱构造+剪力墙=板柱-剪力墙，运用在设防烈度不大于8度的高层。房屋高度12m时，剪力墙承当一切地震作用。各层板柱和框架承当不小于本层地震剪力的20%。楼、电梯间洞口周边设置边框梁。24在钢框架中设置钢支撑斜杆，即成为支撑框架；由钢框架和支撑框架共同承当竖向荷载和程度荷载的构造，称为钢框架-支撑构造。支撑框架好像竖

6、向桁架，在程度力作用下一切杆件接受轴力，支撑框架的侧移主要由杆件的轴向拉压引起，其侧移曲线类似于剪力墙侧移曲线，呈弯曲型。钢框架-支撑构造类似于框架-剪力墙构造，整体位移曲线呈弯剪型。双重抗侧力体系！252627屈曲约束支撑延性墙板28 筒体构造筒体构造293031矩形平面两个方向的长度比不大于矩形平面两个方向的长度比不大于2角柱截面可以为中柱截面的角柱截面可以为中柱截面的1.5倍左右倍左右32333435框架中心筒框架中心筒周边稀疏框架，平面中心内筒周边稀疏框架，平面中心内筒设置程度伸臂构件设置程度伸臂构件周边环带构件周边环带构件加强层加强层由两级构造组成 一级为：跨越假设干楼层的巨梁、巨柱

7、超级框架或巨型桁架，提供较大的抗侧刚度和承载力接受程度作用和竖向荷载； 二级：其他楼层梁柱，接受竖向荷载并将荷载产生的内力传送到一级构造上 。36巨型构造巨型构造37巨型空间桁架构造38建筑的多功能、综合用途与构造竖向构件的正常布置之间的矛盾。设置转换构件的楼层转换层；设置转换层的建筑带转换层的构造。3940对于剪力墙构造，不允许全部剪力墙为托墙转换的框支剪力墙，必需有部分剪力墙从根底到屋顶延续、贯穿，构成部分框支剪力墙构造。地面以上设置转换层的位置不宜过高。为防止转换层成为薄弱层或脆弱层，转换层与上一层的刚度比不宜过小。1121221eG AhrG Ah,iw ii jci jjAAC A,

8、2,2.5()ci ji jihChi=1、2i=1、2G1G1、G2-G2-转换层和转换层以上一层的混凝土转换层和转换层以上一层的混凝土剪变模量；剪变模量；A1A1、A2-A2-转换层和转换层以上一层的折算抗转换层和转换层以上一层的折算抗剪截面面积；剪截面面积；Awi-Awi-剪力墙在计算方向的有效截面面积；剪力墙在计算方向的有效截面面积；AciAci，j-j-第第i i层、第层、第j j根柱的截面面积；根柱的截面面积；hi-hi-第第i i层层高；层层高；hcihci，j-j-第第j j根柱沿计算方向的截面高度；根柱沿计算方向的截面高度；CiCi，j-j-第第i i层，第层，第j j根柱截

9、面面积折算系数，根柱截面面积折算系数，大于大于1 1时，取时，取1 1。41当转换层设置在第2层以上时，按下式计算的转换层第i层与其相邻上一层第i+1层的侧向刚度比不应小于0.6。111iiiiVrV1楼层侧向刚度比；楼层侧向刚度比；Vi、Vi+1第第i层与第层与第i+1层的地震剪力规范值层的地震剪力规范值KN；i、i+1第第i层和第层和第i+1层在地震剪力规范值作用下的层间位移层在地震剪力规范值作用下的层间位移m当转换层设置在第2层以上时，还需按下式计算的转换层及其下部构造第1层与转换层上部构造第2层的侧向刚度比，宜接近1，非抗震时不应小于0.5。12221eHrHe2楼层侧向刚度比；楼层侧

10、向刚度比；H1、H2转换层下部构造和上部构造的高度，转换层下部构造和上部构造的高度，H2应接近应接近H1。；。；1、2顶点程度位移。顶点程度位移。4243 为了使高层建筑满足抗震设防要求，应思索下述抗震设计根本原那么： (1)选择有利的场地，避开不利的场地，采取措施保证地基的稳定性。 (2)保证地基根底的承载力、刚度，以及足够的抗滑移、抗倾覆才干，使整个高层建筑构成稳定的构造体系，防止在外荷载作用下产生过大的不均匀沉降、倾覆和部分开裂等。 (3)合理设置防震缝。 (4)应具有明确的计算简图和合理的地震作用传送途径。 (5)多道抗震设防才干，防止因部分构造或构件破坏而导致整个构造体系丧失抗震才干

11、。 (6)合理选择构造体系。44 (7)构造应有足够的刚度，且具有均匀的刚度分布控制构造顶点总位移和层间位移。防止因部分突变和改动效应而构成薄弱部位。 (8)构造应有足够的构造承载力，具有较均匀的刚度和承载力分布。 (9)节点的承载力应大于构件的承载力。(10)构造应有足够的变形才干及耗能才干，应防止构件脆性破坏，保证构件有足够的延性。(11)突出屋面的塔楼必需具有足够的承载力和延性，以接受鞭梢效应影响。(12)减轻构造自重，最大限制降低地震的作用，积极采用轻质高强资料。(13)应防止因部分构造或构件破坏而导致整个构造丧失承载才干。45 钢筋混凝土高层建筑构造的最大适用高度和高宽比应分为A级和

12、B级。46 A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度m构造体系构造体系非抗震非抗震设计设计抗震设防烈度抗震设防烈度6度度7度度8度度9度度框框 架架7060554525框架框架-剪力墙剪力墙14013012010050剪力剪力墙墙全部落地全部落地15014012010060部分框支部分框体筒体框架框架-中心筒中心筒16015013010070筒中筒筒中筒20018015012080板柱板柱-剪力墙剪力墙70403530 B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度 m47构造体系构造体系非抗震非抗震设计设计抗震设防烈度抗震设防烈度6度

13、度7度度8度度框架框架-剪力墙剪力墙170160140120剪力剪力墙墙全部落地全部落地180170150130部分框支部分框支150140120100筒体筒体框架框架-中心中心筒筒220210180140筒中筒筒中筒300280230170 A级高度钢筋混凝土高层建筑构造适用的最大高宽比48构造体系非抗震设计抗震设防烈度6度、 7度8度9度框架、板柱-剪力墙5432框架-剪力墙5543剪力墙6654筒中筒、框架-中心筒6654 B级高度钢筋混凝土高层建筑构造适用的最大高宽比级高度钢筋混凝土高层建筑构造适用的最大高宽比非抗震设计抗震设防烈度6度、 7度8度8761. 伸缩缝也称为温度缝 1 作

14、用：可以释放建筑平面尺寸较大的房屋因温度变化和混凝土干缩产生的构造内力。高层建筑构造伸缩缝的最大间距49结构体系结构体系施工方法施工方法最大间距（最大间距（m）框架结构框架结构现浇现浇55剪力墙结构剪力墙结构现浇现浇452 采取以下构造措施和施工措施减少温度和收缩应力时，可适当增大伸缩缝的间距： 在温度变化影响较大的部位提高配筋率。 顶层加强保温隔热措施，或设置架空通风屋面，防止屋面构造温度梯度过大。 顶层可以部分改动为刚度较小的方式，或顶层设温度缝，将构造划分为长度较短的区段。 施工中留后浇带。 采用收减少的水泥、减少水泥用量、在混凝土中参与适宜的外加剂。 提高每层楼板的构造配筋率或采用部分

15、预应力构造。502 . 沉降缝 1 作用：防止根底产生不均匀沉降时引起构造构件内产生较大的内力和变形。设置时根底与上部构造均断开 2 高层建筑在下述平面位置处，应思索设置沉降缝： 高度差别或荷载差别较大处； 上部不同构造体系或构造类型的相邻交界处； 地基土的紧缩性有显著差别处； 根底底面标高相差较大，或根底类型 不一致处。51 3 建筑物各部分不均匀沉降差大体上有三种方法来处置：放设沉降缝，让各部分自在沉降，互不影响，防止出现由于不均匀沉降时产生的内力。抗采用端承桩或利用刚度很大的根底。前者由巩固的基岩或砂卵石层来尽能够防止显著的沉降差；后者那么用根底本身的刚度来抵抗沉降差。调在设计与施工中采

16、取措施，调整各部分沉降，减少其差别，降低由沉降差产生的内力。 4 通常有以下 “调的方法不设永久性沉降缝：调整地基土压力调整施工顺序 预留沉降差523 . 抗震缝 1 当建筑的平面、层数、质量、刚度差别较大，或错层时抗震设防的建筑物需设抗震缝。 2 抗震设防的高层建筑在以下情况不宜设防震缝：平面长度和突出部分尺寸超越了下表的限值，而又没有采取加强措施时。各部分构造刚度、荷载或质量相差悬殊，而又没有采取有效措施时。房屋有较大错层时。53 3 设置防震缝时，应符合以下规定： 防震缝最小宽度应符合以下要求：a框架构造房屋，高度不超越15m的部分可取70mm；超越15m的部分，6度、7度、8度和9度相

17、应每增高5m、4m、3m和2m，宜加宽20mm；b框架-剪力墙构造房屋可按第a条数值的70采用，剪力墙构造房屋可按第a条数值的50采用，但二者均不宜小于70mm。 防震缝两侧构造体系不同时，防震缝宽度应按不利的构造类型确定；防震缝两侧的房屋高度不同时，防震缝宽度应按较低的房屋高度确定。 54 当相邻构造的根底存在较大沉降差时，宜增大防震缝的宽度。 防震缝宜沿房屋全高设置；地下室、根底可不设防震缝，但在与上部防震缝对应处应加强构造和衔接。 构造单元之间或主楼与裙房之间如无可靠措施，不应采用牛腿托梁的做法设置防震缝。562.3.1 根底类型(1) 钢筋混凝土筏形根底(2) 箱形根底(3) 桩基2.

18、3.2 根底选型原那么 (1) 当地基土质均匀、承载力高而沉降量小时，可以采用天然地基和竖向刚度较小的根底；反之，那么应采用人工地基或竖向刚度较大的整体式根底。 (2) 当高层建筑根底直接搁置于未风化或微风化的岩层上，或者层数较少的独立裙房，可采用单独根底和条形根底，采用独立根底时应设置纵横向的拉梁。(3) 当采用桩基时，应尽能够采用单根、单排大直径桩或扩底墩。571 . 高层建筑宜设地下室，抗震设防建筑的高层构造部分，根底埋深宜一致，不宜采用部分地下室。2 . 埋深要求见下表 普通的天然地基，建筑物高度的1/15；岩石根底不受埋深限制，但应验算倾覆和滑移；桩根底取建筑物高度的1/20。585960住宅建筑1