1、講解：呂輝講解：呂輝Tall buildings structure框 架 結 構剪 力 墻 結 構框 架 -剪 力 墻 結 構框 架 -筒 體 結 構筒 中 筒 結 構成 束 筒 結 構筒 體 結 構懸 掛 結 構巨 型 框 架 結 構應 力 蒙 皮 結 構鋼 筋 混 凝 土 結 構框架筒體結構組合筒體結構剪力桁架與框橋架結構交錯鋼結構鋼結構1.1.特點特點：1 1）平面布置靈活。）平面布置靈活。2 2）自重較輕。）自重較輕。3 3）計算理論較成熟。）計算理論較成熟。4 4）側向剛度小，側移大。側向剛度小，側移大。5 5）節(jié)點是薄弱部位，是設計關鍵。）節(jié)點是薄弱部位，是設計關鍵。 （必須為剛

2、接）（必須為剛接）6 6）在地震力作用下，易引起非結構構件破壞。）在地震力作用下，易引起非結構構件破壞。 （應設計成延性框架）（應設計成延性框架）7 7）側移曲線呈剪切型（層間位移隨樓層增高而減小）。側移曲線呈剪切型（層間位移隨樓層增高而減小）。 2. 2.適用范圍適用范圍： 屬于柔性結構，屬于柔性結構，適用于適用于70 m 70 m 或或1515層以下、地震烈度不太高的各類建筑層以下、地震烈度不太高的各類建筑Hji框架側移曲線框架側移曲線ji常用于常用于6 6、7 7度度或或1212層以下層以下代表作品及平面：代表作品及平面： 北京長富宮中心，北京長富宮中心，2626層，層，高高90.85m

3、90.85m，8989年建成。年建成。1.1.特點特點： 2. 2.適用范圍適用范圍： 屬于剛性結構，屬于剛性結構，適用于適用于150 m 150 m 或或3030層以下的小開間建筑層以下的小開間建筑Hji剪力墻側移曲線剪力墻側移曲線ji1 1）在豎向荷載下視為受壓的薄壁柱，）在豎向荷載下視為受壓的薄壁柱， 在水平荷載下視為底部固定、頂端在水平荷載下視為底部固定、頂端 自由的懸臂深梁。自由的懸臂深梁。2 2）整體性能好。）整體性能好。3 3）剛度大、側移小，抗震性能優(yōu)越。剛度大、側移小，抗震性能優(yōu)越。4 4）結構自重大，間距受到樓板跨度限制。）結構自重大，間距受到樓板跨度限制。5 5）側移曲線

4、呈彎曲型（層間位移隨樓層增高而增加）。側移曲線呈彎曲型（層間位移隨樓層增高而增加）。（L/=58，常用于小高層常用于小高層）代表作品及平面：代表作品及平面： 廣州白云賓館，廣州白云賓館，33層，112.45米，1976年建成，國內首棟百米高層。3600400080008000660003000360003000660008000800040003600700007850785023001.1.特點特點： 2.2.適用范圍適用范圍： 屬于中剛性結構，屬于中剛性結構，適用于適用于140 m 140 m 以下的各類高層建筑以下的各類高層建筑H框架框架- -剪力墻側移曲線剪力墻側移曲線1 1）與框架結

5、構相比，承載力和剛度提高，側向變形減小；）與框架結構相比，承載力和剛度提高，側向變形減小； 與剪力墻結構相比，平面布置較靈活。與剪力墻結構相比，平面布置較靈活。2 2）剪力墻由于剛度大，承擔大部分（）剪力墻由于剛度大，承擔大部分（80-90%80-90%）的力，是）的力，是 抗側力的主體，而框架承擔豎向力和少部分水平力，抗側力的主體，而框架承擔豎向力和少部分水平力， 且提供了較大空間且提供了較大空間3 3）通過框通過框剪（筒）的協(xié)調工作，改剪（筒）的協(xié)調工作，改善了框架結構的受力和變形性能，善了框架結構的受力和變形性能，使各層層間剪力和位移趨于均勻，使各層層間剪力和位移趨于均勻，側移曲線呈彎剪

6、型（反側移曲線呈彎剪型（反S S型、下彎上型、下彎上剪）。剪）。框架框架剪力墻剪力墻框架框架- -剪力墻剪力墻代表作品及平面：代表作品及平面： 北京飯店北京飯店1.1.筒體形式筒體形式：1 1）空間受力，在水平荷載作用下可視為固定在基礎上的箱形懸）空間受力，在水平荷載作用下可視為固定在基礎上的箱形懸臂構件。臂構件。實腹筒實腹筒框筒框筒桁架筒桁架筒剪力墻剪力墻桁架桁架密柱深梁密柱深梁筒中筒筒中筒內筒內筒外筒外筒外筒外筒2.2.特點特點：2 2）承載力、抗側剛度和）承載力、抗側剛度和抗扭剛度抗扭剛度很高。很高。3）由于采用密柱深梁，結構的延性較差，層數(shù)不多時不宜采用。 3. 3.適用范圍適用范圍：

7、 適用于適用于200m200m以下的超高層以下的超高層代表作品及平面：代表作品及平面： 深圳國貿大廈深圳國貿大廈建筑使用功能建筑使用功能建筑平面建筑平面建筑高度建筑高度抗震等級抗震等級地質條件地質條件施工技術施工技術用用途途50m50m50m50m住住宅宅剪力墻、框架剪力墻、框架- -剪力墻剪力墻剪力墻、框架剪力墻、框架- -剪力墻剪力墻旅旅館館剪力墻、框架剪力墻、框架- -剪力墻、剪力墻、框架框架剪力墻、框架剪力墻、框架- -剪力墻、剪力墻、筒體筒體公公共共框架框架- -剪力墻、框架剪力墻、框架框架框架- -剪力墻、筒體剪力墻、筒體1）選擇有利的場地）選擇有利的場地2）保證地基基礎的承載力、

8、剛度）保證地基基礎的承載力、剛度3）合理設置抗震縫）合理設置抗震縫4）應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑）應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑5）多道抗震設防能力）多道抗震設防能力6）合理選擇結構體系）合理選擇結構體系7）結構應有足夠的剛度）結構應有足夠的剛度8）結構應有足夠的結構承載力）結構應有足夠的結構承載力9）節(jié)點的承載力應大于構件的承載力）節(jié)點的承載力應大于構件的承載力10）結構應有足夠的變形能力及耗能能力結構應有足夠的變形能力及耗能能力1.1.房屋適用高度房屋適用高度：1 1）見書中表）見書中表2.12.1、2.22.2。超過超過A A級高度的為級高度的為B B級，

9、級，B B級的高度和高寬比大，級的高度和高寬比大，但抗震等級、計算和構造措施嚴。不宜超過但抗震等級、計算和構造措施嚴。不宜超過B B級。級。2 2）表中數(shù)值適用于鋼筋混凝土高層，高層鋼結構另有規(guī)定。）表中數(shù)值適用于鋼筋混凝土高層，高層鋼結構另有規(guī)定。3 3）注意表下注。（房屋高度）注意表下注。（房屋高度）2.2.房屋高寬比房屋高寬比：高寬比是對結構剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經濟合理性的宏觀控制1 1）見書中表）見書中表2.32.3、2.42.4。2 2）當高寬比超過當高寬比超過5 5，應驗算結構整體穩(wěn)定和抗傾覆。，應驗算結構整體穩(wěn)定和抗傾覆。3 3）實際工程中存在超限建筑，如深圳地王大廈）實際

10、工程中存在超限建筑，如深圳地王大廈H/B=8.88.8， 金茂大廈金茂大廈7.67.6。1 1）平面宜規(guī)則、簡單、均勻對稱，受力合理，傳力簡捷。）平面宜規(guī)則、簡單、均勻對稱，受力合理，傳力簡捷。 （超過表（超過表2.52.5規(guī)定時為平面不規(guī)則）規(guī)定時為平面不規(guī)則）2 2）平面剛度宜均勻對稱，以減少扭轉。）平面剛度宜均勻對稱，以減少扭轉。 （使平面剛心和質心接近或重合，（使平面剛心和質心接近或重合， 其偏心距其偏心距e/L5%5%）3 3）宜采用長寬接近的）宜采用長寬接近的“塔式塔式”建筑，建筑， 避免避免“板式板式”或一字形建筑，或一字形建筑，L/B4 4（7 7度）度） 或或3 3（8 8度

11、）。度）。LBe/LP剛心剛心質心質心4 4）平面局部突出部分的尺寸應滿足表）平面局部突出部分的尺寸應滿足表2.62.6要求，要求， 否則應采取加強措施，減輕應力集中。否則應采取加強措施，減輕應力集中。5 5）宜避免在拐角處設置樓電梯間（因井筒剛度大，）宜避免在拐角處設置樓電梯間（因井筒剛度大， 易產生應力集中）。易產生應力集中）。6 6）開有大洞口的樓板應采取加厚樓板、增設邊梁、加大配筋等）開有大洞口的樓板應采取加厚樓板、增設邊梁、加大配筋等加強措施。加強措施。不規(guī)則類型定義和參考指標扭轉不規(guī)則在規(guī)定的水平力作用下，樓層的最大彈性水平位移（或層間位移），大于該樓層兩端彈性水平位移（或層間位移

12、）平均值的 1.2 倍凹凸不規(guī)則平面凹進的一側尺寸，大于相應投影方向總尺寸的 30樓板局部不連續(xù) 樓板的尺寸和平面剛度急劇變化，例如，有效樓板寬度小于該層樓板典型寬度的 50，或開洞面積大于該層樓面面積的 30，或較大的樓層錯層表表2-5平面不規(guī)則的主要類型平面不規(guī)則的主要類型設防烈度L/Bl/Bmaxl/b6、7 度8、9 度6.05.00.350.302.01.5表表 2.6 平面尺寸及突出部位尺寸的比值限值平面尺寸及突出部位尺寸的比值限值1 1）沿豎向體型規(guī)則均勻，剛度宜連續(xù)，）沿豎向體型規(guī)則均勻，剛度宜連續(xù)， 避免剛度避免剛度突變突變和軟弱層。和軟弱層。（超過表（超過表2.72.7規(guī)定

13、時為豎向不規(guī)則）規(guī)定時為豎向不規(guī)則）頂部塔樓、樓層外挑內收、底部或頂部塔樓、樓層外挑內收、底部或頂層大空間、中部剪力墻或筒體中頂層大空間、中部剪力墻或筒體中斷或錯位等斷或錯位等2 2）宜設置地下室，幫助上部結構抗傾覆和滑移，減少地震力對）宜設置地下室，幫助上部結構抗傾覆和滑移，減少地震力對 上部結構的影響。上部結構的影響。不規(guī)則類型定義和參考指標側向剛度不規(guī)則該層的側向剛度小于相鄰上一層的 70，或小于其上相鄰三個樓層側向剛度平均值的 80；除頂層 或出屋面小建筑外，局部收進的水平向尺寸大于相鄰下一層的 25豎向抗側力構件不連續(xù)豎向抗側力構件（柱、抗震墻、抗震支撐）的內力由水平轉換構件（梁、桁

14、架等）向下傳遞樓層承載力突變抗側力結構的層間受剪承載力小于相鄰上一樓層的 80表表 2.7 豎向不規(guī)則類型豎向不規(guī)則類型各層剛心、偏心率、相鄰層側移剛度比等計算信息 Floor No : 層號 Tower No : 塔號 Xstif，Ystif : 剛心的 X，Y 坐標值 Alf : 層剛性主軸的方向 Xmass，Ymass : 質心的 X，Y 坐標值 Gmass : 總質量 Eex，Eey : X，Y 方向的偏心率 Ratx，Raty : X，Y 方向本層塔側移剛度與下一層相應塔側移剛度的比值 Ratx1，Raty1 : X，Y 方向本層塔側移剛度與上一層相應塔側移剛度方向本層塔側移剛度與上

15、一層相應塔側移剛度70%的比值的比值 或上三層平均側移剛度或上三層平均側移剛度80%的比值中之較小者的比值中之較小者 RJX，RJY，RJZ: 結構總體坐標系中塔的側移剛度和扭轉剛度 = Floor No. 1 Tower No. 1 Xstif= 5.3359(m) Ystif= 8.3667(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 5.3383(m) Ymass= 9.2226(m) Gmass= 712.8025(t) Eex = 0.0002 Eey = 0.0827 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 2.3840 Raty1=

16、 2.8242 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 3.3494E+06(kN/m) RJY = 3.0398E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) - Floor No. 2 Tower No. 1 Xstif= 5.3358(m) Ystif= 8.3742(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 5.3382(m) Ymass= 9.3271(m) Gmass= 536.5076(t) Eex = 0.0002 Eey = 0.0924 Ratx = 0.5992 Raty = 0.5058 Ratx1= 1.7947 Rat

17、y1= 1.9676 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 2.0071E+06(kN/m) RJY = 1.5376E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) -1 1）盡量不設縫盡量不設縫，而調整平面形狀、尺寸和結構布置，而調整平面形狀、尺寸和結構布置， 采取構造和施工措施。采取構造和施工措施。2 2）設縫時，應形成獨立的結構單元，）設縫時，應形成獨立的結構單元，保證足夠的縫寬保證足夠的縫寬。1 1）伸縮縫最大間距伸縮縫最大間距2 2）當采取有效措施時，間距可適當放寬：）當采取有效措施時，間距可適當放寬：1.1.設置原則設置原則：2.2.設置伸縮縫設置伸縮

18、縫：現(xiàn)澆框架現(xiàn)澆框架 55m55m現(xiàn)澆剪力墻現(xiàn)澆剪力墻 45m45m 如如 提高溫度變化較大處的配筋、頂層設置架空通風提高溫度變化較大處的配筋、頂層設置架空通風 屋面或加強保溫隔熱、外墻做保溫層、設置屋面或加強保溫隔熱、外墻做保溫層、設置施工后澆帶施工后澆帶等等做法見書做法見書P16P161 1）設縫時，縫兩側形成雙梁、雙柱、雙墻，）設縫時，縫兩側形成雙梁、雙柱、雙墻， 導致立面處理困難、地下室滲漏等。導致立面處理困難、地下室滲漏等。3.3.設置沉降縫設置沉降縫：2 2）三種手段）三種手段1 1）應沿地面以上全高設置（地下室、基礎可不設，）應沿地面以上全高設置（地下室、基礎可不設， 但相應部位

19、應加強）。但相應部位應加強）。放放：抗抗：調調：4.4.設置防震縫設置防震縫：2 2）應合理選擇縫寬，并保證最小防震縫寬度。應合理選擇縫寬，并保證最小防震縫寬度。根據(jù)兩側中不利的結構體系和較低高度選擇根據(jù)兩側中不利的結構體系和較低高度選擇設置沉降縫（導致用料多，設置沉降縫（導致用料多， 處理困難，不經濟）處理困難，不經濟）采用樁基或剛度很大的基礎采用樁基或剛度很大的基礎 （場地土較好時）（場地土較好時）調整施工順序或設置后澆帶調整施工順序或設置后澆帶防震縫最小寬度為：防震縫最小寬度為：1、框架結構：、框架結構：15時，取時，取70mm；15時，每增加時，每增加25m，加寬，加寬20mm；2、框

20、架、框架-剪力墻結構：取上述規(guī)定的剪力墻結構：取上述規(guī)定的70%,但不小于但不小于70mm。3、剪力墻結構：取框架結構的、剪力墻結構：取框架結構的50%，但不小于，但不小于70mm。4、縫兩側結構體系不同時，縫寬按不利的結構類型確定。、縫兩側結構體系不同時，縫寬按不利的結構類型確定。1.1.柱截面柱截面：由軸壓比控制由軸壓比控制cccNf bh軸壓比限值軸壓比限值P68P68表表4.44.4nQSN Q系數(shù)系數(shù)1.11.11.21.2柱負荷面積柱負荷面積單位面積荷載：框架、框單位面積荷載：框架、框- -剪剪121214kN/m14kN/m2 2； 剪力墻、筒體剪力墻、筒體13131616計算截

21、面以上層數(shù)計算截面以上層數(shù)結 構 體 系 抗 震 等 級 一級 二級 三級 框架結構 0.70.80.9框架剪力墻結構、筒體結構 0.750.850.95部分框支剪力墻結構 0.60.7-表表4.4框架柱軸壓比限值框架柱軸壓比限值2.2.梁截面梁截面：由高跨比控制：由高跨比控制：P18P18表表2.92.93.3.板厚板厚：注意：梁高有減小的趨勢。注意：梁高有減小的趨勢。一般樓層：一般樓層：80-14080-140頂層現(xiàn)澆板：頂層現(xiàn)澆板：120120，宜雙層雙向配筋宜雙層雙向配筋地下室頂板：地下室頂板：160160抵抗溫度應力抵抗溫度應力加強頂層約束加強頂層約束提高抗風抗震提高抗風抗震4.4.

22、墻厚墻厚：一般為一般為150-300150-300。超過。超過200200時，應雙層配筋。時，應雙層配筋。3 3）建筑使用功能、裝飾要求、設備安裝、施工技術等。建筑使用功能、裝飾要求、設備安裝、施工技術等。 1 1. .現(xiàn)澆樓蓋：現(xiàn)澆樓蓋： 肋梁樓蓋肋梁樓蓋 普通、技術經濟指標好；結構高度大、普通、技術經濟指標好；結構高度大、 不便管線安裝不便管線安裝寬扁梁寬扁梁（用于層高受限時）（用于層高受限時） 。 密肋樓蓋密肋樓蓋省材料、自重輕、高度大、適用于大跨且梁高省材料、自重輕、高度大、適用于大跨且梁高 受限時、不美觀、受限時、不美觀、 吊頂處理吊頂處理 。 無梁樓蓋無梁樓蓋適用于大跨且梁高受限、

23、或升層法施工時；適用于大跨且梁高受限、或升層法施工時； 沖切問題。沖切問題。1 1）結構整體性、面內剛度。結構整體性、面內剛度。2 2）結構高度小、質量輕。結構高度小、質量輕。非預應力平板樓蓋非預應力平板樓蓋常常用于剪力墻、筒體結構、可降低層高、用于剪力墻、筒體結構、可降低層高、 平整；跨度大時自重大、不經濟。平整；跨度大時自重大、不經濟。 現(xiàn)澆非預應力空心板樓蓋現(xiàn)澆非預應力空心板樓蓋無粘結預應力平板樓蓋無粘結預應力平板樓蓋適用于大跨且梁高受限時、適用于大跨且梁高受限時、 平面布置靈活。平面布置靈活。2.2.預制板樓蓋：預制板樓蓋：3.3.預應力疊合板樓蓋：預應力疊合板樓蓋：4.4.組合樓蓋：組合樓蓋：預制預制RCRC薄板（薄板（50-60mm50-60mm），上現(xiàn)澆），上現(xiàn)澆RCRC。省模板、剛度大、。省模板、剛度大、整體性好。整體性好。壓型鋼板上現(xiàn)澆壓型鋼板上現(xiàn)澆RCRC。省模板、自重小、厚度小；用鋼量大。省模板、自重小、厚度小；用鋼量大。back1 1）應綜合考慮地質條件、上部結構類型、荷載大小、）應綜合考慮地質條件、上部結構類型、荷載大小、 施工條件、使用要求。施工條件、使用要求。4 4）基礎設計宜考慮地基、基礎和上部結構相互作用的