多层与高层钢筋混凝土结构.ppt

建筑结构,多层与高层钢筋混凝土结构,1 多层及高层结构的区分,18层为多层建筑 8层以上的建筑或高度超过24m的建筑为高层建筑。,2.高层建筑结构的特点,A.高层建筑中，水平荷载和地震作用对结构设计起着决定性的作用。,B.动力反应不可低估；C.结构轴向变形、剪切变形以及温度、沉降的影响加剧；D.材料用量、工程造价呈抛物线关系增长。,高层建筑的特点：是因为它有节省土地、节约工程造价，有利于建筑工业化的发展和城市的美化等优点。但房屋过高和过分集中会带来一系列问题，不仅会使房屋的结构、供水、供电、空凋、防火等费用大幅度提高，还给人们的工作、生活带来诸多不便和压力。“9ll事件”发生后，高层建筑的安全问题又成了人们关注的新课题。,结构布置原则（1）结构平面布置宜简单、规则和对称。（2）建筑平面长宽比不宜过大，L/B宜小于6。（3）结构的竖向布置要做到刚度均匀而连续，避免刚度突变。（4）建筑物的高宽比不宜过大，H/B不宜大于5。（5）房屋的总长度宜控制在最大伸缩缝间距以内，否则需设伸缩缝或采取其它措施，以防止温度应力对结构造成的危害。（6）在地基可能产生不均匀沉降的部位及有抗震设防要求的房屋，应合理设置沉降缝和防震缝。,框架结构是由若干个平面框架通过连系梁的连接而形成的空间结构体系。在这个体系中，平面框架是基本的承重结构，按其布置方向的不同，框架体系可以分为下列三种：（1）横向框架承重方案在这种布置方案中，主要承重框架沿房屋的横向布置。沿房屋的纵向设置板和连系梁。,一、框架结构方案,（2）纵向框架承重方案在这种布置方案中，主要承重框架沿房屋的纵向布置。沿房屋的横向设置板和连系梁。（3）纵横向框架混合承重方案在这种布置方案中，主要承重框架沿房屋的纵、横向布置。,框架体系的布置,(a)横向布置；(b)纵向布置；(c)纵横双向布置,框架结构体系,框架结构是多层房屋的主要结构形式，也是高层建筑的基本结构单元。,框架填充墙,框架结构是由横向框架和纵向框架组成的空间结构。为了简化计算，通常忽略它们之间的空间联系，而将空间结构体系简化为横向和纵向平面框架计算，并取出单独的一榀框架作为计算单元。,3.框架结构的计算简图,计算单元的选取,框架的计算单元,二、剪力墙结构 剪力墙结构：是指由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。剪力墙实质上是固结于基础的钢筋混凝土墙片，具有很高的抗侧移能力。因其既承担竖向荷载，又承担水平荷载引起的剪力，故名剪力墙。在工程抗震中剪力墙又称为抗震墙。一般情况下，剪力墙结构楼盖内不设梁，楼板直接支承存墙上，墙体既是承重构件，又起围护、分隔作用(图)。,剪力墙结构,剪力墙结构的特点 钢筋混凝土剪力墙结构横墙多，侧向刚度大，整体性好，对承受水平力有利；无凸出墙面的梁柱，整齐美观，特别适合居住建筑，并可使用大模板、隧道模、桌模、滑升模板等先进施工方法，利于缩短工期，节省人力。但剪力墙体系的房间划分受到较大限制，因而一般用于住宅、旅馆等开间要求较小的建筑，适用高度为1550层。,三、框架剪力墙结构定义：即在框架结构中设置适量的剪力墙，形成框架和剪力墙结合在一起共同承受竖向和水平力的结构框架一剪力墙结构。框架一剪力墙结构特点：结合了两个体系各自的优点，它的侧向刚度比框架结构大，大部分水平力由剪力墙承担，而竖向荷载主要由框架承受，因而用于高层房屋比框架结构更为经济合理；同时由于它只在部分位置上有剪力墙，保持了框架结构易于分割空间、立面易于变化等优点；此外，这种体系的抗震性能也较好。所以，框架一剪力墙体系在多层及高层办公楼、旅馆等建筑中得到了广泛应用。框架一剪力墙结构的适用高度为1525层，一般不宜超过30层。,框架剪力墙结构,四、筒体结构定义：筒体结构是指由竖向筒体为主组成的承受竖向和水平作用的高层建筑结构。筒体结构的筒体分剪力墙围成的薄壁筒和由密柱框架或壁式框架围成的框筒等，其受力与一个固定于基础上的筒形悬臂构件相似。根据开孔的多少，筒体有空腹筒和实腹筒之分。实腹筒一般由电梯井、楼梯井、管道井等形成，因其常位于房屋中部，故又称核心筒。空腹筒又称框筒，由布置在房屋四周的密排立柱和截面高度很大的横梁组成。立柱柱距一般1.223.0m，横梁（称为窗裙梁）梁高一般0.61.22m。,4、筒体结构筒体体系可以布置成以下两种几种形式（图）：（1）核心筒结构；（2）框架-核心筒结构，由核心筒与外围的稀柱框架组成的高层建筑结构；（3）筒中筒结构，由核心筒与外围框筒组成的高层建筑结构；（4）成束筒结构；（5）多重筒结构等形式。,（a）框架核心筒结构；（b）筒中筒结构；（c）多重筒结构,筒体结构,（a）框架核心筒结构；（b）筒中筒结构；（c）成束筒结构,