上海大学钢框架钢筋混凝土核心筒

高等钢结构课程报告报告人：王峰——钢框架-混凝土核心筒结构报告内容一、高层钢结构的发展概况二、高层钢结构的优缺点三、钢框架-混凝土核心筒结构一、高层钢结构的发展1）国外的发展形成期西方工业革命时期，铁钢开始用于建筑1872年法国巴黎Menier巧克力厂采用了钢框架结构

20世纪初，技术进步加速，电梯技术的完善。

1931年纽约建成381m(102层)的帝国大厦，钢框架结构，206Kg/m2,雄踞世界第一高40多年。Empirestatebuilding美国哥伦比亚大厦台湾101大楼马来西亚双子塔德国宝马总部大楼解放前高层钢结构建筑甚少，最高的是1934年在上海建成的上海国际饭店，22层，高82.5米。中国大陆自20世纪80年代中期起步修建高层钢结构，先后在上海、北京、深圳、广州、大连、厦门等地建造了数十幢高层钢结构建筑。21世纪以来超高层建筑大多采用刚框架-混凝土核心筒体系。2）国内的发展混凝土核心筒:钢巨型外伸桁架,钢骨混凝土巨型柱上海金茂大厦环球金融中心由日本森海外株式会社主导兴建，总造价1050亿日元。地上101层、底下3层。位于陆家嘴金融贸易区，建筑总面积38.1万平方米。高度达492米，总用钢量5.23万吨，钢框架-混凝土核心筒结构。上海中心深圳平安金融中心二、劫高层弃钢结滑构的榆优缺扯点优点承载湾能力量高，轰自重野轻，偿与钢浪筋混文凝土弦结构席相比钓要轻30％-5萝0％，诵结构悬所占早面积长和空止间小恐，另漫外钢仪结构拣断面怪小，阅与钢擦筋混吵凝土峡结构苹相比枪可增在加建午筑有惊效面风积8％左腹右，虏抗震慌性能榨好，唱工厂闸化程踢度高漆，建惊设周酷期短怠，钢轮材可怜回收驳，对颜环境兔污染火小。缺点钢材居的抗波火性稀能差幸，用察钢量得稍大幼，造雀价偏迅高。刚框挠架-钢筋月混凝晒土核小心筒课结构贩有双笼重体超系和依单重劳体系木之分震，取钥决于玩框架绩部分宴的剪辰力分妖担率主。二货者有啦不同土的设饲计要预求，钩适用货范围清，最劈燕大适踏用高遍度和启抗震凭设计姑等级齿，设榆计时贿应分剧别符征合有荐关规趣定。三、墓高层休民用坡建筑镜钢结长构技止术规会程9.械1总则第九嫂章绒钢框部架—钢筋绿混凝婶土核强心筒导结构刚框量架—钢筋岁混凝线土核辈心筒孙结构第的设忆计，阅应祖床训现陆行国唤家标导准《建设肯抗震返设计反规范》G寻B5巡寿00捆11的有狂关规扭定。刚框脉架-钢筋砍混凝绘土核致心筒眠结构哪有不攀同的御形式疲，其仓框架询部分绞除采艳用钢排框架上外，扫必要来时也猾可采鸣用钢刑管混股凝土河柱（疮或钢段骨混怒凝土借柱）周和钢毁梁的伍组合北框架激；钢期框架传必要老时可亮下部复楼层齐用钢忠骨混葱凝土猜柱和泉上部氏楼层路用钢穷柱，仪混凝瘦土核水心筒暑必要彼时可察作为码钢骨胃混凝耗土结搞构。槽此外梯，周骡边钢正框架仇必要激时可乐设置必钢支朗撑加艳强，巧使钢竞框架泊成为拾具有全较高狡侧向骡承载嗓力的分支撑脏框架借。9.殿1总则大连咳远洋朱大厦中间茄核心慢筒混陶凝土展墙中捧设钢毫骨架为；为了虚使钢弊框架汗在刚楼度上和有较晕好的栗过渡联，减椒少主求要承英重构北件对逗整体高及构报件本胀身刚续度突流变的盖影响勤，外框9层以差下为猛钢骨毙混凝火土柱岩，9层以肚上为静箱型斗钢柱犬；6层以嫩下为汪混凝侵土梁阶，7层以绢上为捕钢梁逃，钢锁梁为求焊接H型钢掌。大连耕远洋剖大厦钢框关架-钢筋疲混凝房诚土核崭心筒胶结构础为双扇重体危系时垃，其蛛最大崭适用侍高度构不宜端超过晨现行曲国家免规范《建筑茧结构眨抗震卡设计丛规范》G黎B5狮00书11对钢颠筋混伙凝土咏框架-核心驰筒（校抗震魔墙）燃结构草最大鹿适用曲高度乳和钢础框架-支撑麻结构北最大钟适用质高度盟二者弹的平谷均值岔。单撑重体雾系时祝，不辰宜超刃过GB销50酬01葵1对抗勇震墙惭结构测规定矮的最唉大适隐用高霸度。9.着1总则钢框泥架-钢筋哭混凝斗土核决心筒签结构请的抗靠震设紫计等饺级，刮钢框终架部末分和樱混凝饿土核册心筒阁部分潜应分农别符谣合现阵行国太家标雨准《建筑允抗震蓬设计童规范》慢GB剪50受01更1的表询和表羽的规术定。框架须下部断采用剧钢骨棕混凝龙土柱舱上部细采用医钢柱纳时，帽应设缴置过安渡层灯防止敬刚度拥突变草。过遵渡层万的柱匀刚度变宜为陶上下肯楼层要柱刚届度之脸和的蝇一半汗。9.诱1总则钢框择架—钢筋居混凝吵土核桨心筒银结构掘宜作捡为双坝重体砌系。姿钢框酒架部尊分按毫刚度售分配祥的最糟大楼脑层地宜震剪徒力，魄不应蚕小于银结构帐总剪猛力的10厨%；框骨架部比分按格刚度斯分配垒计算念得到现的地示震层嗓剪力芽应乘纷以的都增大爪系数求，达殿到不量小于设结构钳底部搁地震认剪力尼的20扛%和最纺大楼章层剪社力1.扩5倍二办者较球小值梢，且节不小岂于结片构底湾部地搅震剪血力的15毙%。9.秃2双重城体系忌和单范重体两系【说明】在地俗震作妄用下武，由训于钢糊筋混高凝土樱核心巾筒侧普向刚肥度较框钢框滑架大洞很多袜，因厘而承论担了息绝大瞒部分葛地震农力。缎但钢仗筋混照凝土扔剪力戒墙的估弹性络极限沿变形级很小菠，约即为1/缠30正00，在墙达到少极限冻变形增时，移钢筋娃混凝每土剪无力墙妄已开养裂，驳而此千时钢墙框架军尚处社于弹湾性阶般段，蒜地震那作用梦在剪饮力墙仆和钢窑框架妈之间勤会实留行再谱分配忧，钢平框架学承受周的地危震力界会增漂加，俘而且角钢钢劈燕架是蕉重要爆构件帝，它沉的破朝坏和影竖向素承载冶力的饲降低籍，将歇危及盏房屋角的安哑全，炼因而拣有必体要对侮钢框输架承应受的占地震白力作史更严特格的颜要求撞，使堪其能灰适应邪强震洪时的颠大变萌形且云保有赖一定娱的安献全度屑。9.扩2双重奇体系腿和单林重体命系当钢莲框架咳部分备按刚及度计赠算分炮配的鸭最大暮楼层斗地震对剪力颈小于10且%时，浅钢框束架-钢筋晕混凝渗土核或心筒寸为单犹重体垒系。鄙单重凯体系携的混描凝土才核心仍筒的强墙体阀应承压担10手0%的结彼构总稍剪力惨，钢披框架度部分扰按刚杯度计音算分乞配的片剪力耳不宜升小于趁结构典总剪慕力的4%。9.葱2双重翠体系昌和单降重体善系【说明】非双惑重体垮系的归结构兽在美融国称歼为房咸屋框押架，肺是广扶泛采靠用的铸结构钩形式丧之一爹，有严施工昏方便还的优坡点，凡我国膜有广突大的供非地登震区城和6度设堂防区护，而欠钢框封架-钢筋笨混凝若土核拢心筒耻结构滴是目送前应漫用较疫多的捡一种蠢结构刻形式无，对10及0m以下牙高度耳的房忘屋可差适当侮降低弄设计塌要求昨，但诱此时丹框架速部分循仍宜府用一趋定的妥承载蝴储备裁。9.渴2双重窃体系盘和单尖重体泉系钢框木架-混凝描土核蛙心筒也结构御双重气体系宣设计毙时，张可采挽取下仪列一荣项或执多项功措施好，以来提高较钢框绘架的彩剪力味分担穴率：1框架兄柱的摘间距飘不宜胀过大悲，混蒙凝土盯核心惑筒尺羞寸应医合理2采用嫌钢骨章混凝布土或酷钢管难混凝浑土柱堆的组软合框好架；3周边枣被刚脚框架杀用支稀撑加贞强。【说明】为了李满足丛双重掀体系蚊的设血计要霜求，递钢框售架的劈燕柱距膝不宜略过大坊。设蹈计表笼明，近当框蜻架柱阁距不萌大于6m左右悬时，唉双重名体系疗要求怕不难爱满足抱。9.芒2双重真体系粗和单青重体蚕系钢框座架-钢筋礼混凝短土核幼心筒谊结构居建筑宴平面估的外剧形宜辫简单之规则直，宜物采用斑方形刑、矩革形等毙规则到对称饼平面外，并擦尽量丧使结瓶构的闭抗侧换力中角心与生水平狱合力这中心建重合芽。建件筑的麦开间山、进戚深宜边统一高。钢框绑架-钢筋例混凝跨土核殿心筒照结构叠，当提高度各超过15返0m时，旷宜设竞置伸衫臂桁创架，尚必要铺时尚恶可在食周边珍框架那角部尽设置枝巨形SR产C柱，纤与伸啄臂桁顿架相京连。9.矩3结构碌布置【说明】对于姨高度每较大责的超岂高层偿建筑搭，周窝边钢油架增叛设巨快形柱垂时提丹高框费架部插分剪谈力担竟率的飞有效逗方法劈燕。通乖过与摩伸臂遵架相婆连，摸能有稀效地项提高劫部分堡的剪革力分址担率遗。9.粱3结构久布置钢框鹊架-钢筋遣混凝发土核仁心筒疾结构廊设置钢地下辣室时求，框膨架柱款应至批少延茫伸至气地下读室一弹层，桂框架饶柱竖章向荷璃载应早直接管传至陪基础点。刚饺框架胡部分芝采用仿支撑加时，嘱二级跃及以澡上抗茎震等牌级宜焰采用商偏心谊支撑炕和耗锁能支慨撑。斥支撑捐在竖稠向应穷连续丛布置秤，在要地下率部分嫌应延券伸至民基础夹。偏心龟支撑9.墙3结构储布置钢框绢架-钢筋拉混凝河土核存心筒靠结构息中，索混凝呜土核脆心筒顷为主恰要抗妄侧力害结构打，应研根据纤具体荣情况专采取刮有效遇措施铲，保盆证核怠心筒芽的延院性。钢框莫架-钢筋宫混凝宝土核策心筒划结构奴的楼艳盖，扮应具维有良四好的接刚度撒和整金体性组。跨屠度大园的楼旷面梁门不宜威支承私在核栽心筒肝连梁响上。9.话3结构晴布置高层肥建筑泰刚框肿架-钢筋四混凝枯土核上心筒醉结构卖在风役荷载吧和多旁遇地读震作龄用下型的内咳力和蛛位移岩应按据弹性其方法早计算腰。钢框简架-钢筋陵混凝策土核若心筒惩结构没弹性惹分析碑的荷熄载和效荷载孔效应谎组合熔，应点按下垮列规燥定执糊行:1、竖稻向荷死载应昂按现渡行国鼻家标绝准《建筑慈结构窗荷载外规范》G悲B5限00碧09规定轻取值圈。当蛮楼面休活荷肢载大环于4K处N/可m2时应膛考虑衔其不辣利分照布。9.辟4结构疾分析茂和计童算2风荷血载应输按现怪行国乌家标状准《建筑奴结构临荷载易规定》G错B5迁00蓝09规定钟采用产。对咸于特陶别重笋要的劫，承越载力龄计算铁时基打本风念压应迫按10断0年重脊现期魔的风搞压值裹采用付；位祝移计耻算时错，基保本风葬压可笋按50年重铜现期构的风球压值舍采用趣。9.浙4结构贷分析裂和计的算3当房膏屋高凳度大由于20估0m时，劣或当飞房屋她高度快大于15穷0m且有宇下列阔情况罪之一瞒时，借宜进尽行风岭洞实宰验；1）平立面形奴状不垦规则稠或立肯面形纽奉状复夹杂；2）立莫面开亦洞或第连体立建筑岩；3）周拖围地喷形和傻环境确复杂桌；4）当刺多栋农建筑叶间距为较近倡，又转没有挡可提极供参绕考的辛类似辜资料珠以了矩解其楚群体兆效应亡的互亮相影伐响。4在单拌向地呼震作谨用下钻应考凳虑偶榆然偏槐心的甘影响裤，每铜层楼狗面质批心沿况垂直森于地岩震作乖用方稿向的嫂附加学偏心续距可览按下让式计怜算:式中—第i层质梨心偏肥心距兵，各犹楼偏鞠移方集向相则同；—第i层垂助直于瞎地震店作用眯方向毛的建饥筑物兴总长撒度。9.身4结构筑分析衫和计售算钢框佳架—钢筋邻混凝男土核疼心筒立结构闪抗震惩计算漠时，解机构遍的阻属尼比杰不应泰大于0.亚04多5，也舍可按倦钢筋孟混凝虽土核每心筒姜体（瞎墙体阔）部警分和据钢框托架部谢分在渣结构趴总变洒形中铅所占驻的比它例折启算为疲等效糊阻尼锻比。钢框金架-钢筋问混凝身土核蚕心筒椅结构神在地支震作通用下防的内概力和致位移朗计算渐所采边用的音结构工自振陕周期醒，应泽考虑旅非结遭构构池件的并影响羽予以乏修正还。修蹈正时锐要考喉虑非物结构挽构件阵的材搂料、庙数量厉及其撑与主低题结欲构的摔连接网方式脑，修秩正系概数可腰取0.麦8~刮1.逐0.9.庄4结构叉分析相和计宽算在行紧进弹泰性阶泛段的著结构少整体舒内力众和变伯形分歇析时效，钢滋骨混跨凝土桐构件子及钢膛管混筹凝土时柱的姻刚度冲可按叔下列成方法谋确定偿；1钢骨伏混凝脑土梁唐，柱储及钢额管混聚凝土深柱截东面的粒轴向潜刚度旱、抗块弯度赛和抗毅剪刚俘度，漫可采额取钢杰骨或符钢管启部分掏的刚球度与掩钢筋弃混凝剧土部排分的罢刚度逼之和衡，即终：9.腥4结构座分析利和计缩慧算——钢筋言混凝妹土部驼分的骆轴向运刚度碰；——钢骨筋（或俘钢管鸽）部胖分的医轴向扰刚度艇；——钢筋裙混凝液土部叨分的冠抗弯线刚度调；——钢骨焰（或乒钢管夕）部冻分的疼抗弯劣刚度馆；——钢筋密混凝俭土部喊分的迫抗剪欠刚度慌，只桌计入慎与受力方构向平傲行的圈腹板符部分泛面积逮；——钢骨狡（或见钢管健）部且分的圈抗剪天刚度辞，只兴计入腹板鼠部分烧面积蚁。式中来：9.舞4结构释分析腊和计版算2无端炕柱钢厨骨混兔凝土选剪力扶墙可壮按相幼同截裂面的申钢筋所混凝谈土剪怜力墙验计算凤轴向垂、抗觉弯、费抗剪尊刚度希。有晶端柱亿钢骨廊混凝窗土剪暮力墙榜，可蹲按工途形截羊面混刘凝土条墙计半算轴械向和芳抗弯明刚度怎，端水柱中奏的钢罩骨可防折算维为等辽效混匪凝土狱面积围后，嘉计入猴工形致截面盲的翼旬缘面扶积。脂墙的离抗剪族刚度茎可只烘计入谁腹板骡混凝映土面损积。9.烛4结构荒分析耳和计狗算3考虑榜混凝轮土的害开裂务及徐鸭变影踩响时党，以昂及对骡于结夹构受偏力较蜘大部犁分，炒在进屯行结萝构变貌形计密算时葬，宜骂适当岩降低词钢筋父混凝孕土部岩分的修抗弯浴刚度洲，降咱低系底数可体取0.杨6~财0.稳8，但板不得嫁小于临相同班截面粗尺寸大的钢终筋混婚凝土剖的抗磁弯刚萍度。9.童4结构誉分析艺和计举算当没陵有地象下室睛或地惨下室它顶板挪处不磨能作估为嵌兆固端始，而练钢柱唱又采彩用埋焰入式碑柱脚辅时，肯钢柱出的嵌奴固端择取在罚基础私定面发向下1.闭5倍柱销截面墓高度摸处。高度城超过10躲0m的钢苗框架—钢筋竭混凝翻土核队心筒尸结构举，宜该进行砖模拟央施工则过程佩计算奸。当活部分喷结构叨先施柳工时慰，应虫考虑莫其独妻立承躲受外燥部荷排载的卵能力椅并确其保其面稳定豪，或慕视其缩慧承载候能力心确定暮允许孙现行劣施工司的楼畅层数普。9.绵4结构高分析贺和计个算高度芽超过10铺0m的钢尤框架-钢筋昂混凝理土核玻心筒拳结构嗽，宜挺进考妙虑混售凝土偷后期旁徐变回、收伟缩和贡不同昂材料极构件悼压缩资变形冰差的鼻影响尿，并中应采稀取相氧应措扰施进猎行措淋施进轨行调沉整。【说明】超高隐层钢佩框架-钢筋什混凝舟土核饰心筒鼻结构浮安装法时，半应对融每节诵钢柱彩上端荣标高锡进行课调整暮，可畅采用息设置监填片谢或调接整焊薄缝高建度的膜方法箭，其高数值飘可参侦考中毁国工据程建税设协倾会标塌准《高层饭建筑院钢-混凝散土混况合结印构设珍计规婆程》C喘EC用S2励30寨:2录00济8第9章的旗条文匙说明川。9.榨4结构哀分析慌和计丸算9.笼5构件酿设计二级陡及以燥上的描钢框雹架梁杂柱连杆接，谜应采武用考镇虑塑溜性铰捐外移瓣的加爹强型辈连接年。加环强型赠连接谜可采皇用梁卡翼局盼部加驴宽式趟、翼遭缘板你式、涝盖板汉等形归式。采用均钢骨利混凝挤土柱震和钢国梁组昏成的协框架华时，危柱骨纤与钢恳梁咋霉受弯弃平面捉的刚食度比搜，宜询符合搭传力镇要求。圆形付钢管塔混凝故土柱乞和矩淹形钢治管混昌凝土蚊柱的芳轴向触受压叨承载潜力应凡符合歌下列张规定箭：无地果震作基用组诉合时CF乡丰T柱条秀文需婚与新敢规程冒核对有地鸦震作嚷用组范合时9.浪5构件疏设计式中建：N吸—磨—轴压绵力设拜计值喂；——钢管谊混凝王土柱怜的轴茶向受丛压承撑载力领；——轴向狗受压奖承载头力抗狱震调会整系珍数，元取0.团8【说明】《建筑轨抗震并设计郑规范》规定巴，承融载力扯抗震幻玉调整认系数款对混展凝土左柱，滨当轴务压比替小于0.救15时为0.使75，轴正压比职不小防于0.粱75时为0.串80；对裁钢柱袖当强音度破贡坏时巾为0.率75，屈朴曲失说稳时放为0.物80碑.钢管训混凝疲土柱谎以前波对此坦未作星出规艇定，乒据此恋，建引议对角钢管卡混凝驰土柱矛取0.垄80陡.9.魄5构件门设计圆形珠钢管勾混凝闭土柱就的轴今向受请压承隶载力立应按宗下公猪式计免算：当钱时当帖时9.输5构件役设计式中：——钢管退混凝猾土短链柱的返轴心象受压能承载尚力——钢管澡混凝罩土套多箍系跃数——与混姑凝土协强度鲜等级霉有关女的系煤数，歪混凝泉土强患度等辈级不监大于C5沾0时可药取2.插00，混订凝土国强度脱等于唱大于C5订0时可蚁取1.花80；——与混体凝土仙强度咬等级喊有关队的系哲数，芒混凝导土强伞度等嫁级不悼大于C5裕0可取1.口00，混幼凝土盟强度舌等于姻大于C5还0时可叉取1.臣56筹.——钢管盈材料植的抗遗拉、网抗压穴强度捆设计岸值；——钢管梳内混更凝土迁的轴怪心抗攀压强梢度设帝计值肆；——钢管劣的横饶截面今面积醉；——钢管禽内混播凝土某的横繁截面怕的面反积；9.宣5构件猎设计——考虑径长细星比影珍响的匙轴必苏受承践载力放折减列系数延，按捆表采尽用；表9.孕5.春4圆形河钢管搁混凝灰土柱甩考虑越长细故比影学响的忌轴心货受压余承载过力折签减系没数8.510.5121415.51719201.000.980.950.920.870.810.750.700.689.引5构件茅设计当喂时——考虑卖偏心着影响泪的轴场心受胡压承予载力遍减折助系数锡，按条承的规暗定计闷算。当居时式中：——偏心直距；——钢管扭内横舒截面疏的半碍径；——柱端方弯矩碍设计猫值得夏较大述者——柱轴商压力乞设计楼值9.婆5构件普设计圆形撒钢管吃混凝养土柱阅的受那剪承尘载力沾应符范合下蹈列规劳定：无地导震作奋用组酷合时：有地根震作拖用组铜合时：式中项：——剪力脑设计趴值；——钢管副混凝筛土柱差的受瞒剪承个载力疲；——受剪漠承载睬力抗帽震调效整系赤数，蒸取0.悟8.9.颠5构件泼设计9.妻6连接葛计算辛和构锣造措范施楼面健梁与武钢框叶架柱宜可采膊用刚鞭性连疾接，润与混燃凝土浓核心产筒体逆应采邮用铰仓连接吼。混湿凝土遍墙体买与钢柏梁连塘接部申位宜瓜设置笨构造催型钢厦。构咳造型喊钢应耽通长融设置晴，不锡计入债剪力浇墙承机载力阻计算存。当桂墙体拘为钢隔骨混忧凝土园墙时能，墙饮的钢糟骨可狱兼做显构造浓型钢迁。楼陡面梁申与构箩造型秋钢或角钢骨缩慧柱的生连接烂应采监用铰许接。9.幕6连接备计算线和构惰造措逆施1、柱猪钢骨功应采码用实挡腹式登，不毅得采荷用空汗腹式牙。中间指柱钢户骨宜逆采用应十字戒形，靠角柱抱和边爽柱宜采蚂用L行和T行；2、柱删主筋趣宜在蒸钢骨绘四角兵通过筋，避治免在渠钢骨上穿晚孔。3、边李柱的女外侧尺面和灭梁的钻外侧插面位累于同恭一平面时控，应央考虑光偏心插影响刮，对塞柱进珍行有吊限元分叨析。刚骨匪混凝锄土构墨件应瓜符合件下列净构造时措施学：9.第6连接轻计算串和构暮造措找施对钢抛框架-钢筋小混凝喝土核们心筒烟结构仗，伸铜臂桁垂架的把构造株要求盈如下:1、伸搜臂桁商架宜躲贯穿无混凝宾土核矛心筒扰，并欢宜在描与伸描臂桁幸架连损接部弹位的用混凝童土墙盘内设依置竖沿向钢村骨。算伸臂爽桁架熔的上恶、下挑弦与宇框架歌可以懂采用挂铰接参连接践，但此也宜弃在柱尘内设竞置钢擦骨。2、扑加强肉层及悠其上挣下各搁一层赢的外致框架商，当怜采用拒钢骨统混凝沸土柱狐时，斑应沿携柱全花高加丑密箍节筋；绑钢柱毯的板随件厚正度比辫限值球应按查设防省烈度睁提高尖一度哀的要两求确酷定。9.谈6连接斑计算路和构段造措细施3、应杏适当欠增强绒加强帐层上仍、下稍板的傍刚度贵，楼钉板厚臣度不冈宜小锄于15咽0m舱m，且挡不宜赛开较麦大洞剩口，疼楼板芝混凝已土强穗度等磁级不怀宜小锡于C3繁0，且词应配哪置双允向双童排钢筝筋。采用磨压型唇钢板孙组合卷楼板揭的组赔合梁赖设计臭，宜犬符合那下列孟要求释：1、徒组合磁梁不茧适用件于承壁受多国次反岗复荷钟载作恰用或磁重大蔽冲击缝的荷杨