高層建筑結構設計復習資料

1、第一章1，高層建筑混凝土結構技術規(guī)程將10層及10層以上或高度超過28m的鋼筋混凝土結構稱為高層建筑結構。當建筑高度超過100m時，稱為超高層建筑。民用建筑設計通則、高層民用建筑設計防火規(guī)范將10層及10層以上的住宅建筑與高度超過24m的公共建筑和綜合性建筑稱為高層建筑。建筑高度：建筑高度指建筑物室外地面到其檐口或屋面屋面板板頂的高度，屋頂上的瞭望塔、水箱間、電梯機房、排煙機房和出屋面的樓梯間等不計入建筑高度和層數內。第二章1，目前高層建筑結構的結構形式按材料區(qū)分，主要有砌體結構，鋼筋混凝土結構，鋼結構和混合結構四種。2，常見的結構體系A，框架結構體系B,剪力墻結構體系C，框架剪力墻或框架筒體

2、結構體系及框架支撐結構D，筒體結構體系E, 結構體系。4但由于框筒的筒壁是網絡式的結構，使得腹板框架和翼緣框架中的各柱的軸力分布不均勻，角柱的軸力大，中柱的軸力小，這種現象稱為剪力滯后。5，結構的總體布置包括結構的平面布置和豎向布置。 結構平面布置的原則為：（1）對高層建筑的每一個獨立單元，宜使結構平面布置簡單、規(guī)則和對稱，結構的抗側力結構和剛度分布力求均勻；（2）宜選擇風壓較小的建筑平面體型，并注意鄰近高層建筑對該風壓分布的影響；（3）選擇有利于抗震的結構平面；（4）避免在建筑物的兩端或拐角部位設置電梯間或樓梯間，以避免削弱這些受力集中或易產生扭轉變形的部位的樓板剛度；（5）選用合理的樓蓋形

3、式。P18沉降縫、伸縮縫和防震縫統(tǒng)稱為變形縫。7，宜考慮設置沉降縫的情況：（1）建筑主體結構高度懸殊，重量差別過大；（2）地基不均勻；（3）同一建筑結構不同的單元采用不同基礎形式；（4）上部結構采用不同的結構形式或結構體系的交接處。P198，不設置沉降縫而可供采取的有效措施主要有：（1）結構全部采用樁基，樁支撐在基巖上；或采用減小沉降的有效措施，并經計算使沉降差控制在允許范圍內；（2）主樓與裙房采用不同的基礎形式，調整地基土壓力使兩者沉降基本接近；（3）當地基承載力高，沉降計算較為可靠時，預留沉降差，施工時暫將主樓和裙房的基礎分開，先施工主樓，后施工裙房，使最后沉降值接近。P199，有效的降低

4、收縮和溫度應力影響的專門措施：（1）設置后澆帶；（2）頂樓樓層改用剛度較小的結構形式，或頂部設置局部溫度伸縮縫，將頂層結構劃分為長度較短的區(qū)段，以適應陽光直接照射的屋蓋頂板溫度變化激烈的情況。同時，對這些溫度變化影響大的部位應提高構件的配筋率，以增強承受溫度應力的能力；（3）在下部幾層設置局部伸縮縫；（4）頂層采取保溫隔熱措施；（5）進行結構布置時，不要在建筑物的長向的端部設置縱向剛度很大的剪力或支撐系統(tǒng)，否則縱向溫度變形受到限制，會產生很大的溫度應力。P2110,宜設防震縫的情況：（1）當建筑平面突出部分較長，而又未采取有效措施時；（2）房屋有較大錯層時；（3）房屋各部分結構剛度或荷載相差懸

5、殊時；（4）地基不均勻，各部分沉降相差較大時。P2111，剪力墻的布置原則：（1）剪力墻應沿主軸方向或其他方向或多方向布置，盡量對齊拉通；（2）較長的剪力墻容易導致受剪脆性破壞，可設洞口將它分成若干個較為均勻的獨立墻段，相鄰獨立墻段間用樓板（無連梁）或弱的連梁連接起來；（3）剪力墻的門窗洞口宜上、下對齊，成列布置，形成明確的墻肢和連梁，盡量避免出現錯洞墻；（4）洞口設置應避免墻肢剛度過分懸殊，盡量避免出現小墻肢，墻腳截面長度與厚度之比不宜小于3；（5）剪力墻的剛度不宜過大，剪力墻的間距不宜太小。P2512，筒體結構布置的原則：（1）筒體結構宜采用雙軸對稱平面（2）若筒體為框筒形式，為發(fā)揮筒體的

6、空間整體效能，應控制框筒的密排柱和窗裙梁的尺寸，使得墻面開洞面積不宜大于墻面之積的60%，框筒柱距不宜大于層高，一般在3m以內。（3）為發(fā)揮筒體的空間整體作用，筒中筒結構的高寬比宜大于4，至少不小于3，高度不宜低于60m，（4）可設置轉換大梁或桁架其上直接支承上部的密柱，其下改用大截面尺寸支承，減少落地的外筒柱子數，達到擴大柱距的目的。13，樓蓋結構體系的選用原則：（1）選用的樓蓋結構形式要有利于加強結構整體性，有利于水平力通過樓板平面進行的傳遞和分配，樓板在自身平面內要有足夠大的剛度（2）選用的樓蓋結構形式要有利于減小結構層高，從而減少結構高度，且質量輕；（3）選用的樓蓋結構形式要滿足建筑使

7、用功能、裝飾、設備安裝、施工技術等的要求。第三章1，結構概念設計是從結構的宏觀整體出發(fā)，著眼于結構的整體反應，運用人們對建筑結構已有的知識去處理結構設計中遇到的諸如房屋體型、結構體系、剛度分布及構造延性等問題，既注意總體布置上的大原則，又考慮關鍵部分的細節(jié)設計，從而達到合理的設計要求。高層建筑的概念設計涉及抗震和抗風兩方面的內容。第四章1，垂直作用于建筑物表面單位面積上的風荷載標準值的計算公式：-基本風壓值， -風載體型系數-風壓高度變化系數 -z高度處的風振系數2，三水準設防目標是“小震不壞，中震可修，大震不倒”3，基本周期經驗公式： 鋼筋混凝土剪力墻結構，高度25-50m，剪力墻間距6m左

8、右 一般情況下，高層鋼筋混凝土結構的基本自振周期為 其中：鋼筋混凝土框架結構： 框架剪力墻結構： 高層鋼結構的基本自振周期為 n為建筑層數第五章1，高層建筑結構計算的基本假定：（1）風荷載和地震作用方向；一般來說，風荷載和地震作用的方向是任意不定的，但在結構分析中，為簡化計算，僅對結構平面內有限的幾個軸線方向進行分析。（2）結構工作狀態(tài)假定；一般情況下，高層建筑結構的內力和位移可按彈性工作狀態(tài)進行分析計算（3）剛性樓板假定；一般情況下，當框架、剪力墻等抗側力構件的間距遠小于進深時，樓板的整體性能較好，可采用剛性樓板假定。2，每片剪力墻從其本身開洞情況又可以分成多種類型，（1）整體墻和小開口整體

9、墻（2）雙肢、多肢剪力墻和壁式框架。3，連梁總的抗彎線剛度與墻肢總的抗彎剛度的比值為，稱為剪力墻整體系數。墻肢是否出現反彎點，與墻肢慣性矩的比值、整體參數、層數n等多種因素有關。綜合以上各方面的因素，剪力墻及其計算方法的劃分條件為：（1）當時（整體性很差），相當于沒有聯系的各個獨立的墻肢；（2）當時(整體性很強，墻肢不出現反彎點)，可按整體小開口墻算法計算；（3）當時(整體性不很強，墻肢不或很少出現反彎點)，按多肢墻算法計算；（4）當時(整體性很強，但墻肢多出現反彎點)，按壁式框架法計算。4，框架剪力墻協同工作原理：（1）在框架剪力墻結構的上部，剪力墻的位移比框架的要大，而在結構的下部，剪力墻

10、的位移又比框架的要小。因此在結構的下部，框架把墻向右邊拉，墻把框架向左邊拉，因而框架剪力墻的位移比框架的單獨位移要小，比剪力墻的單獨位移要大；在結構上部與之相反，框架剪力墻的位移比框架的單獨位移要大，比剪力墻的單獨位移要小。 （2）樓板和連梁的連接作用使框架與剪力墻協同工作，有共同的變形曲線，因而在框架與剪力墻間產生了相互作用的力。這些力自上而下并不是相等的，有時甚至會改變方向。5，框架剪力墻基本假定：（1）樓板在其自身平面內的剛度為無限大；（2）建筑結構在水平荷載作用下不發(fā)生扭轉。6， 鉸結體系 剛結體系7，框架剪力墻結構受力和位移特征：側向位移特征，剪力分配特征，外荷載分配特征。8，框筒的兩個簡化計算方法：等效槽型截面法，翼緣展開法。9，引起結構產生扭轉的主要因素：（1）建筑物的平面或立面不對稱，造成質量和剛度分布的偏心，引起結構扭轉；（2）建筑物雖然平、立面對稱，但結構抗側力構件不對稱，或荷載、質量分布不勻稱等因素也會造成質心與剛心的不重合而引起扭轉效應；（3）對于多高層建筑，從某一樓層自身來看，其質量與剛度分布不存在偏心，但上、下層的質心或剛心不位于同一鉛垂線上，對該樓層來