巨型结构知识讲解

巨型结构巨型结构的出现超高层结构发展的需要国内、国外，高层建筑的高度大幅度增长，趋势是越来越高，一般传统的三种结构体系框架、剪力墙、框架-剪力墙结构体系已经难以满足要求，需要能适应超高、更加经济有效的抗风、抗震结构体系。巨型结构的出现建筑使用功能的需要一些超高层建筑设计方案中往往有内部的共享空间，或进行豪华的建筑装修处理，或将大自然风光引进楼内，需要能提供特大空间的超高层巨型结构体系。巨型结构的概念巨型结构巨型结构的概念产生于60年代末。它是指在一座建筑中，由几个大型结构单元组成主结构，并与其它结构单元组成的次结构共同工作，从而获得更大的整体稳定性和更高的效能的高层建筑结构。巨型结构是两级结构。巨型结构的概念主结构由巨型柱、巨型梁、巨型支撑组成巨型柱的尺寸常超过一个普通框架的柱距，形式上可以是巨大的实腹钢骨混凝土柱，空间格构式桁架或筒体巨型梁采用高度在一层以上的平面或空间格构式桁架，一般隔若干层才设置一道巨型结构巨型结构的概念主结构主要承担各楼层的重力荷载和风、地震引起的全部水平荷载。主要的抗侧力构件。巨型支撑通常有2种形式：一种是钢构件作为支撑与柱子用节点板相连；另一种是用混凝土或砌块等填充物作为支撑，一般用于混凝土结构的大型支撑框筒体系。巨型结构巨型结构的概念次结构由常规结构体系和结构构件组成。从属结构，每隔数层分为一组，支承于主体结构的大梁上，或悬挂于大梁之下。主要承担竖向荷载，并负责将力传给主结构；它对抗侧力的贡献很小，仅起辅助作用和大震下的耗能作用。巨型结构分类巨型结构体系一般可按其主要抗侧力体系的不同而分类巨型框架结构巨型支撑结构巨型框架结构巨型支撑结构巨型框架结构巨型框架结构又被称为主次框架结构体系主框架可以形象地比喻为按比例放大的框架，是主要抗侧力体系，其大梁充当刚臂，把两边的大柱连在一起，组成一个整体巨型框架，共同抵抗水平荷载作用。再在上下巨型大梁之间设置楼层框架或其它形式的受力体系作为二级传力体系，主要负责将楼面竖向荷载传递到巨型框架大梁上。巨型框架结构巨型框架结构可按组成材料分为纯钢结构巨型框架钢筋混凝土巨型框架钢-混凝土混合结构巨型框架纯钢结构巨型框架纯钢结构巨型框架梁可分为桁架型、斜格型主框架的梁和柱一般采用空心立体杆件柱可分为支撑型、斜格型、框筒型纯钢结构巨型框架日本NEC办公大楼日本NEC办公大楼位于东京，地上43层，地下4层，屋顶间1层，高180m。由于该建筑在布局上有如下要求：在底层到13层之间设置内部大庭园13层到15层之间设置横贯整个房屋的具有3层楼高的大开口。纯钢结构巨型框架日本NEC办公大楼该体系的主结构是由四根巨型格构柱和分别布置在地下室及16、27、38层的4根巨型桁架梁所组成，主结构几乎承担着整个建筑的全部侧向荷载。纯钢结构巨型框架日本NEC办公大楼底层的风荷裁剪力为地震剪力的61％，表明是地震起控制作用，该大楼虽高180m，但横向周期仅为3．44s，纵向周期仅为3．42s，均比常规结构体系约短20％，足以说明巨型框架结构具有很大的抗推刚度。纯钢结构巨型框架神户TC大厦该建筑是一座高层办公楼，地下3层，地上25层，高103m．建筑平面尺寸为32mx33m，接近正方形。纯钢结构巨型框架神户TC大厦在平面四角均采用以4片人字形竖向支撑与柱距为5．7m的4根钢柱所围成的、边长约6．5m的钢支撑筒作为巨型柱在14层和顶层设高度等于层高的巨型桁架梁，与巨型柱组成单跨双层巨型框架纯钢结构巨型框架神户TC大厦巨型框架在一个方向成对布置，在另一个方向仅布置在外侧，以便给巨型柱包围的角部空间留有入口。钢筋昌混凝罢土巨命型框牛架钢筋宅混凝茫土巨技型框帝架我国演已建奴成的突巨型符框架浊结构贸均为竿钢筋肢混凝瞎土结膝构。津由于占巨型准框架钟结构道大梁捞的跨总度非华常大彩，而蝇且承咽担荷蒙载极速大，掀为了受控制伯大梁朗变形痒和节吊约材幅料，调一般垫须对瞧之施养加预虽应力届，故简它也纪是一涨种新演型预移应力达结构恒体系勾。钢筋混肺凝土巨谋型框架功主框架缸的柱一却般采用窜型钢混车凝土柱拨或筒体规，梁可争分为钢摆桁架、漂斜格型钟杆件或谎钢筋混穗凝土大茎梁(箱炮型或实肯心)钢筋混源凝土巨麦型框架深圳来新华黑大厦深圳扯新华涉大厦队(3她5层完)采至用正香方形枣平面肯，其走主体稿结构晌由芯影筒和辽外圈叹巨型留框架斑组组涉成，宪芯筒枝平面描为矩归形，腾设4旋道横深隔墙死和2藏道纵婶隔墙钢筋百混凝数土巨达型框懒架深圳雅新华兵大厦楼层扭平面错的外宿圈为袄钢筋师混凝乡丰土巨框型框提架，彻平面数四角拴的大步截面糟双肢种柱作增为四撒边主栏框架摆的4射根角康住．磁沿楼漏房高灵度从愧下到役上分耻别每巧隔3脉层、糟9层由、1横0层资设置暑预应羊力混乓凝土岭大截帮面梁谜，与拉4根毯角柱渡一起耐构成首主框鸣架在主框态架的各怪层大梁匀之间设处置3-弹10层才楼高的他较小截济面次框咸架。钢筋混铺凝土巨臂型框架深圳望新华油大厦深圳疤香格粥里拉田大酒顾店主楼(臂33层膀)，高灾114逃．5m，平面蜘为Y形，嗓按7顶度地弄震进弓行抗蚊震设辫防它利用膝中央核匹心筒和税3个端讲筒作为猫主框架邪的4根穗立柱，抱沿竖向乌每大层盏设置1恭2根转推换大梁绳，每一蜻翼的4技根梁组吧成本层润巨型框最架大梁拣，3肢浆主框架抚构成平鸭面为Y形的巨慎型框架图体系钢筋灾混凝亿土巨歌型框搞架深圳香蛾格里拉贩大酒店在主框惨架的每魔层大梁衬上建立捎一个6系层楼高犯的次框宏架．在邀每榀次机框架的妹顶层，吓所有中饿柱均在适第6层猪楼板处酬中止，甩为第6研楼层造挎就出一敏个全楼姐面的无箱柱大空枝间，方钢便了该致楼层使虏用上的脚合理布树局钢筋私混凝捏土巨先型框绪架钢筋浩混凝离土巨足型框侄架深圳复香格知里拉周大酒恩店钢-混廉凝土混嚼合结构新巨型框午架新加坡仗华侨银并行大厦巨型脏框架灯柱为与钢筋所混凝旁土半赚圆支轮撑筒巨型框立架大梁絮除第一读层为钢苹筋混凝欧土大梁明外，其质余各层卷大梁均汽为钢结灯构框架次结构岔为悬挂神体系的会巨型框辞架结构次结构祸为悬挂励体系的赤巨型框评架结构有时为女了增加病在地震横作用下碍结构的哄耗能，循在主次讨结构之农间增加移耗能元挥件，或畏者将次时结构做祖成悬挂门结构。次结醒构为闷悬挂宗体系尼的巨汁型框画架结诸构香港舒汇丰叔银行香港巧汇丰择银行另(4暖8层提)，评高1速78偿．8m，整个巨甘型框架词结构由块8根钢介管组合侍柱承担爽，每根窑组合柱胁由4根令直径为蝴140益0mm的钢管缠组成，镜纵、横花向桁架宏梁共有贷5层，示每道桁贺架梁伸竟出柱外振10．酸8m，楼面民通过俯吊杆备悬挂丸在桁叉架大栏梁上持。次结构苏为悬挂炊体系的颤巨型框混架结构香港暖汇丰控银行结构平份面结构纵岂剖面结构横暑剖面次结钢构为际悬挂途体系枣的巨趣型框铲架结票构香港汇辣丰银行风荷载井作用下银的结构侮分析表适明，在绍水平力烛作用下架，结构县的侧移估曲线为爽剪切型糕变形，倚沿房屋词纵向结量构的基璃本周期我为4．5s，第2钱、第风3扭远转振先型的扑周期名分别仗为3仆．7s和3址．1s,比其它背结构体圈系的自就振周期跨稍长，尝表明其著耗能能士力颇佳刑，结构集总用钢观量为2年500拍0t。香港汇受丰银行香港究汇丰稻银行巨型支寨撑结构笑体系体系的镰构成巨型啊支撑逢结构批是由拢巨型胳空间针支撑灯、支奖撑平掠面内饶的次甲框架误及结拼构内眯部的奏次框骡架组着成。巨型空链间支撑截承担绝的大部分俊竖向荷欺载和水镇平荷载析（风、刺地震）掌。支撑葱平面桶内的院次框瘦架及如结构鸽内部疗的次曾框架欠将每史组若张干楼岸层的艘竖向岗荷载仙和局慢部水悟平荷俱载向揉巨型侨支结汇构体摔系的州主构开件传型递。巨型支伞撑结构践体系体系的末构成巨型论支撑美一般烛采用吸型钢莲制作股，通著常沿西建筑累物的膝外框胀周边恶布置贸，各昂个面仍的支廉撑杆伤件在键建筑横物的糖角部偶汇交轨于同肌一根怎竖向夜杆件陈（角证柱）朱。在汁建筑贝物内筛部，奏有时昼也沿府对角租线方衰向设杆置支抓撑。角柱可己以采用涛型钢，忘也可以估采用型绒钢混凝忘土。巨型支戒撑结构厦体系结构灰的受局力特惜点轴力取践代弯矩芦传递剪碌力具有界最大怜的抗疏力偶画力臂消除剪昼力滞后作效应避免秀柱子雾侧向字失稳巨型京支撑庆结构远体系香港中瞧银大厦该建筑获于19脑90年桌5月落贼成，地馆面以上改共70颈层，高抖315m，屋顶甩天线导的顶匆端标谊高为色36抚8m。由国撒际著糖名建荣筑师品贝聿际铭作灯建筑芹设计敢，罗抬伯逊需公司尼作结泊构设形计。班整体耳建筑贿像晶镜体。该大趣楼底红部平糊面为荣52吩×5践2m的正拍方形春，利疗用正拣方形勺的对周角线弃，将边该正惊方形退平面甜划分傻为四唇个三密角形齐区，株由下茶往上郑每隔拳若干齿层（并25岁层或保13第层）陡减少展一个偏三角岩形区凉，经羡过3张次变蔑化，督到上翠部楼锤层只洗保留争一个馒三角确形区郊直到戒顶部臭。巨型支茶撑结构猜体系香港尸中银组大厦该大楼埋采用由绘5根型汪钢混凝施土柱及任8榀平勿面支撑喷组成巨旺型支撑价结构体疯系。四根膀角柱仅直接损座到病基础裕，位礼于正划方形食对角掏线交唱点的厘中心趴柱，伤由顶搏层向墙下延师伸到隙第2值5层哑终止傍。在支撑A的平面大内设置导5根小贫钢柱；踪蝶在支撑B的平面冲内设置惑2根小秧钢柱，笨它们将讨楼层重鹊力荷载飘向支撑疾角柱传争递。八片支撑玻的平毛面位宋置巨型支孟撑结构存体系香港中放银大厦巨型支伏撑结构鬼体系的哑型钢混咽凝土角很柱，分睛别与三千个方向舍的水平佩杆和斜斑杆连接见，角柱哭截面向脾上分段初减小。型钢混朗凝土角桥柱巨型诞支撑抖结构贺体系香港范中银线大厦巨型支绿撑结构名体系的艇平面支乒撑是以起13个顷楼层的弱高度为五一个节屿间，每辜隔12挪个楼层传设置一伸根水平倒杆，采颠取桁架搂式结构闹，占一煮层楼高房诚度。支撑斜颤杆跨越浴12个夏楼层的狮高度。圆斜杆的柱倾角接睁近45物°，斜麻杆采用辫由4块定钢板拼艺焊成矩膀形管状咳截面，错截面尺众寸为1俊000mm耽×5扛00稻mm隔×炮90捏mm陵,管内锁填灌描混凝吼土。奏同时护利用签立体茫式支区撑及战各支波撑平称面内渠的钢粱柱和垂斜杆咏，将曾各楼址层重额力荷字载传蜘递到贡角柱车。巨型言支撑配结构惹体系香港中升银大厦由于将贺起抗倾闹覆力矩魂作用的死型钢混巾凝土柱判布置在奶平面的劣4个角家上，从鉴而在抵费抗任何斗方向的柔水平力殖时均具或有最大呈的力臂冶．香港君地区风乌荷载对限结构引注起的底庄部剪力磨大致等言于美国简洛杉矶肚地震作皇用的4穗倍、风室荷载的始3倍，歌即使这醋样其用杂钢量还郑是比同述样高度露的其他碗楼房节悦约40坚％左右督。香港蝴中银恭大厦香港中泛银大厦美国赛芝加宝哥汉开考克历大厦19鼠70年建成穿，10演0层，榨总高度杆为33核2m。大厦采婚用上小盾下大的上矩形截却锥体型辰，底层投平面尺腥寸为7苹9.9m×4战6.9扎m,顶层平域面尺寸惜为48泪.6m邪×3驰0.亲4m范。沿框筒螺周围设穷置了巨蚂型交叉扶支撑。巨型支没撑结构弯体系美国芝惹加哥汉搅考克大岁厦支撑框致筒的柱礼、窗裙然梁和斜者杆均采痰用由三屠块厚钢夜板焊接饰成的工谜字形截镰面，柱斧的最大匹轮廓尺镜寸为9渠15mm粥×9碌15书mm涛，所用钢爱板的最度大厚度煮为15饼0mm。巨型支照撑结构叉体系美国劝芝加宾哥汉诉考克段大