抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系與布置

第2章抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系與布置主要內(nèi)容：

2.1框架結(jié)構(gòu)體系2.2剪力墻結(jié)構(gòu)體系2.3框架－剪力墻結(jié)構(gòu)體系2.4板柱－剪力墻(筒體)結(jié)構(gòu)2.5框架－支撐(抗震墻板)結(jié)構(gòu)2.6筒體結(jié)構(gòu)2.7框架－核心筒結(jié)構(gòu)2.8巨形結(jié)構(gòu)2.9抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系的用高度和高寬比2.10高層建筑結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展和應(yīng)用2.11建筑體型和結(jié)構(gòu)總體布置2.12結(jié)構(gòu)的“三縫”處理2.13高層建筑樓蓋2.14高層建筑的基礎(chǔ)1結(jié)構(gòu)體系：指結(jié)構(gòu)抵抗外部作用的構(gòu)件的組成方式。高層建筑中基本的抗側(cè)力單元有框架、剪力墻、實腹筒(又稱井筒)、框筒及支撐。由這幾種單元可以組成多種結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系有：框架結(jié)構(gòu)體系剪力墻結(jié)構(gòu)體系框架－剪力墻結(jié)構(gòu)(框架－筒體結(jié)構(gòu))體系筒體結(jié)構(gòu)體系其他結(jié)構(gòu)形式，如：板柱－剪力墻結(jié)構(gòu)、框架－支撐(抗震墻板)結(jié)構(gòu)、豎向桁架結(jié)構(gòu)、核心筒加復(fù)合巨型柱結(jié)構(gòu)等。22.1框架結(jié)構(gòu)體系整幢結(jié)構(gòu)都由梁、柱組成，就稱為框架結(jié)構(gòu)體系(見圖2-1~圖2-3)，有時稱為純框架結(jié)構(gòu)。由梁、柱構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)稱為框架。32.1.1分類按材料不同分為：鋼、鋼筋混凝土、鋼骨(型鋼)混凝土、鋼管混凝土等。鋼筋混凝土框架按施工方法的不同，可分為：現(xiàn)澆框架、半裝配式框架、全裝配式框架等。2.1.2框架結(jié)構(gòu)的特點①建筑平面布置靈活；②立面設(shè)計靈活多變；（外墻是非承重構(gòu)件，立面可任意劃分）③構(gòu)件類型少，易于標(biāo)準(zhǔn)化、定型化。④具有較好的抗震性能——“延性框架”；⑤梁柱截面慣性矩小，側(cè)向變形較大，限制了框架結(jié)構(gòu)的使用高度。以15～20層以下為宜。42.1.3框架結(jié)構(gòu)的布置要求(1)承重框架的布置承重框架指承受樓面豎向荷載的框架?？蚣芙Y(jié)構(gòu)承重方案有(見圖2-4)：橫向框架承重方案縱向框架承重方案縱橫向框架混合承重方案(2)結(jié)構(gòu)布置要求應(yīng)設(shè)計成雙向框架；抗震設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)不宜采用單跨框架；框架梁、柱中心線宜重合；結(jié)構(gòu)應(yīng)受力明確，構(gòu)造簡單；5框架結(jié)構(gòu)按抗震設(shè)計時，不應(yīng)采用部分由砌體墻承重(框架結(jié)構(gòu)中的樓、電梯間及局部出屋頂?shù)碾娞輽C(jī)房、樓梯間、水箱間等，應(yīng)采用框架承重，不應(yīng)采用砌體墻承重)；電梯井貼梁柱布置，不得獨立；填充墻應(yīng)位于框架平面內(nèi)，并受柱約束；現(xiàn)澆框架梁、柱、節(jié)點的混凝土強(qiáng)度等級，按一級抗震等級設(shè)計時，不應(yīng)低于C30；按二～四級和非抗震設(shè)計時，不應(yīng)低于C20；現(xiàn)澆非預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不宜高于C40框架柱的混凝土強(qiáng)度等級，抗震設(shè)防烈度為9度時不宜大于C60，抗震設(shè)防烈度為8度時不宜大于C70；抗震設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)中，當(dāng)布置少量鋼筋混凝土剪力墻時，結(jié)構(gòu)分析計算應(yīng)考慮該剪力墻與框架的協(xié)同工作。62.1.4框架結(jié)構(gòu)的變形特點框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的受力變形特點(變形曲線)(1)柱和梁的彎曲變形產(chǎn)生——剪切型：下部的梁、柱內(nèi)力大，層間變形也大，愈到上部層間變形愈小。(2)柱的軸向變形產(chǎn)生——彎曲型：這種側(cè)移在上部各層較大，愈到底部層間變形愈小。(3)框架結(jié)構(gòu)中第一部分側(cè)移是主要的，隨著建筑高度加大，第二部分變形比例逐漸加大，但合成以后框架仍然呈現(xiàn)剪切型變形特征

。72.2剪力墻結(jié)構(gòu)體系利用建筑物墻體作為承受豎向荷載、抵抗水平荷載的結(jié)構(gòu)，稱為剪力墻結(jié)構(gòu)體系（見圖2-5、2-6）。墻體同時也作為維護(hù)及房間分隔構(gòu)件。2.2.1剪力墻的受力變形特點

(1)在承受水平荷載作用時，剪力墻相當(dāng)于一根下部嵌固的懸臂深梁。(2)剪力墻的水平位移由彎曲變形和剪切變形兩部分組成。(3)高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)，以彎曲變形為主，特點是結(jié)構(gòu)層間位移隨樓層增高而增加。82.2.2剪力墻結(jié)構(gòu)體系的特點(1)承載力要求容易滿足(截面尺寸大)。(2)整體性好，剛度大，在水平荷載作用下側(cè)向變形小(現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu))，適合于建造較高的高層建筑(10～30層，100～140m)。(3)抗震性能好——延性剪力墻結(jié)構(gòu)。(4)平面布置不靈活，(剪力墻的間距取決于樓板的跨度。一般情況下剪力墻間距為3～8m，適用于要求較小開間的建筑)。(5)結(jié)構(gòu)自重較大。底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)(見圖2-7)92.2.3剪力墻結(jié)構(gòu)體系的布置要求(1)結(jié)構(gòu)布置原則剪力墻應(yīng)沿結(jié)構(gòu)的主要軸線布置。剪力墻應(yīng)沿豎向貫通建筑物的全高。剪力墻應(yīng)盡量布置得比較規(guī)則，拉通、對直。剪力墻的厚度應(yīng)按階段變化，每次厚度減少宜為50～l00mm。剪力墻的洞宜上下對齊，成列布置——洞口把墻體分成墻肢和連梁。(見圖2-8)。避免小墻肢（hw/bw<3）(見圖2-8)。墻段的高寬比應(yīng)≥3(呈受彎工作狀態(tài))(見圖2-9)。每一墻肢的寬度不宜＞8m。10(2)平面布置方案橫墻承重方案：樓板支承在橫向剪力墻上?？v橫墻承重方案：樓板直接支承在縱橫向墻上或通過進(jìn)深大梁傳遞。底層大空間剪力墻方案特點：框支墻上下剛度相差懸殊，不利抗震。要求：①不允許單獨采用框支剪力墻。②控制建筑物沿高度方向的剛度變化幅度。③落地剪力墻的間距L應(yīng)滿足一定要求。④提高轉(zhuǎn)換層附近樓蓋的強(qiáng)度及剛度。11(3)剪力墻的數(shù)量

①剪力墻的間距：3m~7.2m②剪力墻的厚度a.構(gòu)造要求(規(guī)范規(guī)定)：bw≥160mm~220mm。短肢剪力墻——hw/bw=4～8，且bw<300mm的剪力墻。一般剪力墻——是指hw/bw＞8的剪力墻。異形柱——截面幾何形狀為L形、T形和十字形，且截面各肢的肢高肢厚比hw/bw<4的柱(剪力墻)。小墻肢——墻肢截面高度與厚度之比hw/bw<3的剪力墻。12b、墻肢軸壓比μN(yùn)限制：軸壓比的N定義：短肢剪力墻μN(yùn)限制：抗震等級為一、二、三級時分別不宜大于0.45、0.50、0.55。一般剪力墻μN(yùn)限制：一、二、三級抗震等級的剪力墻，其重力荷載代表值作用下墻肢的軸壓比不宜超過下表的限值。13結(jié)構(gòu)基本自振周期：T1=(0.04～0.05)N，(N為層數(shù))。調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度的方法有：—適當(dāng)減小剪力墻的厚度；—降低連梁高度；—增大門窗洞口寬度；—對較長的墻肢設(shè)置施工洞，分為兩個墻肢。—墻肢長度超過8m時，一般都應(yīng)由施工洞口劃分為小的墻肢。墻肢由施工洞分開后，如果建筑上不需要，可以用磚墻填充。c.結(jié)構(gòu)剛度判斷當(dāng)周期過短，地震力過大時，宜加以調(diào)整。142.3框架－剪力墻結(jié)構(gòu)體系在框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置部分剪力墻，使框架和剪力墻兩者結(jié)合起來，共同抵抗水平荷載，就組成了框架－剪力墻結(jié)構(gòu)體系(如果把剪力墻布置成筒體，又可稱為框架－筒體結(jié)構(gòu)體系)(見圖2-10)

?？蚣?剪力墻結(jié)構(gòu)布置形式：1框架與剪力墻(單片墻、聯(lián)肢墻或較小井筒)分開布置；2在框架結(jié)構(gòu)的若干跨內(nèi)嵌人剪力墻(帶邊框剪力墻)；3在單片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)內(nèi)連續(xù)分別布置框架和剪力墻；4上述兩種或三種形式的混合。剪力墻將承擔(dān)大部分水平力(有時可達(dá)80％～90％)，是抗側(cè)力的主體?？蚣苤饕袚?dān)豎向荷載，提供了較大的使用空間，同時也承擔(dān)少部分水平力。152.3.1框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系的變形特點(2)剪力墻則呈彎曲型變形；(3)當(dāng)兩者通過樓板協(xié)同工作，側(cè)向變形將呈彎剪型；(4)其上下各層層間變形趨于均勻。(1)框架本身在水平荷載作用下呈剪切型變形；16

結(jié)構(gòu)布置要求框架－剪力墻結(jié)構(gòu)平面布置要注意以下方面問題：1）剪力墻數(shù)量；2）剪力墻的位置；3）框架、剪力墻的設(shè)置要求；4）剪力墻的間距。2.3.2.1剪力墻數(shù)量(3)剪力墻的合理數(shù)量：兼顧抗震性和經(jīng)濟(jì)性兩方面的要求—在滿足側(cè)移和舒適度的前提下剪力墻盡量少。(1)當(dāng)每m2樓面平均剪力墻長度少于50mm時，震害嚴(yán)重；多于150mm時，破壞極輕微，甚至無震害。(2)當(dāng)平均壓應(yīng)力=G/(Ac+Aw)＜1.2Mpa，壁率大于5000mm2/m2時，無震害。兩個條件均不滿足時，嚴(yán)重震害。17(4)剪力墻的合理數(shù)量確定的方法①參考目前國內(nèi)實際工程中的剪力墻數(shù)量：(Aw+Ac)／Af值或Aw/Af值大約在下表的范圍內(nèi)。

設(shè)計條件(Aw+Ac)/Af

Aw/Af

7度，II類土8度，II類土

3%5%4%6%

2%3%3%4%②滿足軸壓比要求。③由剛度特征值判定：Vf，max／V0在0.2~0.4之間較合適，相應(yīng)的值在1.1～2.2之間。④由剪力墻截面抗彎剛度確定18⑤由三自振三周期三T1和地三震力三判定基本三自振三周期三大約三在下三式范三圍內(nèi)三：計算三周期Tl=(0.三09三～0三.1三2)n實際三周期Tl=(0.三06三～0三.0三8)n(考慮T=0三.7三~0三.8三，n三為結(jié)三構(gòu)層三數(shù))比較三適宜三的地三震系三數(shù)值(FEk=G)場地烈度7度8度9度ⅠⅡⅢⅣ0.01~0.020.02~0.030.02~0.040.03~0.050.02~0.040.03~0.060.04~0.080.05~0.090.03~0.080.05~0.120.08~0.160.10~0.20當(dāng)自三振周三期和三底部三剪力三偏離三上述三范圍三太遠(yuǎn)三時，三應(yīng)適三當(dāng)調(diào)三整結(jié)三構(gòu)的三截面三尺寸三。192.三3.三2.三2剪力三墻的三位置(1)剪力三墻布三置，三應(yīng)遵三循“三對稱三、均三勻、三分散三、周三邊”三的原三則。(2)豎向三荷載三較大三處。(3)建筑三物端三部附三近。(4)平面三形狀三變化三處。(5)樓梯三、電三梯間三等。202.三3.三2.三3框架三、剪三力墻三的設(shè)三置要三求(1)框架三應(yīng)在三各主三軸方三向均三做成三剛接三。(2)剪力三墻應(yīng)三沿各三主軸三布置三(在三非抗三震設(shè)三計，三層數(shù)三不多三的長三矩形三平面三中，三允許三只在三橫向三設(shè)剪三力墻三)。(3)縱橫三向剪三力墻三宜合三并布三置為三L形三、T三形和三H字三形。(4)合理三調(diào)整三剪力三墻的三長度三：①每一三道剪三力墻(包括三單片三墻，三小開三口墻三和聯(lián)三肢墻)H三/L宜大三于3，單個三墻肢三長度三不宜三大于三8m三。②每一三道剪三力墻三在底三層承三受的三彎矩三和剪三力均三不宜三大于三整個三結(jié)構(gòu)三底部三剪力三和傾三覆力三矩的三40三％。212.三3.三2.三4剪力三墻的三間距以限三制L／B比值三作為三保證三樓蓋三剛度三的主三要措三施。JG三J3三—2三01三0《高層三建筑三混凝三土結(jié)三構(gòu)技三術(shù)規(guī)三程》，以三后簡三稱《高層三規(guī)程》，規(guī)三定的三剪力三墻間三距見三下表三。樓蓋形式非抗震抗震設(shè)防烈度6、7度8度9度現(xiàn)澆≤5.0B，≤60m≤4.0B，≤50m≤3.0B，≤40m≤2.0B，≤30m裝配整體≤3.5B，≤50m≤3.0B，≤40m≤2.5B，≤30m

222.三3.三3三框架三—剪三力墻三結(jié)構(gòu)三計算三要求抗震三設(shè)計三的框三架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)，三應(yīng)根三據(jù)水三平力三作用三下結(jié)三構(gòu)底三層框三架部三分承三受的三地震三傾覆三力矩三與結(jié)三構(gòu)總?cè)卣鹑齼A覆三力矩三的比三值，三確定三相應(yīng)三的設(shè)三計方三法：1框架三部分三承受三的地三震傾三覆力三矩不三大于三總地三震傾三覆力三矩的10％時三，按三剪力三墻結(jié)三構(gòu)進(jìn)三行設(shè)三計，三其中三的框三架部三分應(yīng)三按框三架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)的三框架三進(jìn)行三設(shè)計三；2當(dāng)框三架部三分承三受的三地震三傾覆三力矩三大于三總地三震傾三覆力三矩的10％~5三0％時三，按三框架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)進(jìn)三行設(shè)三計；232.三3.三3三框架三—剪三力墻三結(jié)構(gòu)三計算三要求3當(dāng)框三架部三分承三受的三地震三傾覆三力矩三大于三總地三震傾三覆力三矩的50％但三不大三于80％時三，按三框架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)進(jìn)三行設(shè)三計，三其最三大適三用高三度可三比框三架結(jié)三構(gòu)適三當(dāng)增三加，三框架三部分三的抗三震等三級和三軸壓三比限三值宜三按框三架結(jié)三構(gòu)的三規(guī)定三采用三；4當(dāng)框三架部三分承三受的三地震三傾覆三力矩三大于三結(jié)構(gòu)三總地三震傾三覆力三矩的80％時三，按三框架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)進(jìn)三行設(shè)三計，三但其三最大三適用三高度三宜按三框架三結(jié)構(gòu)三采用三，框三架部三分的三抗震三等級三和軸三壓比三限值三應(yīng)按三框架三結(jié)構(gòu)三的規(guī)三定采三用。三當(dāng)結(jié)三構(gòu)的三層間三位移三角不三滿足三框架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)的三規(guī)定三時，三可按三有關(guān)三規(guī)定三進(jìn)行三結(jié)構(gòu)三抗震三性能三分析三和論三證。242.三4三板柱三－剪三力墻三(筒三體)三結(jié)構(gòu)板柱三－剪三力墻(筒體)結(jié)構(gòu)三是指三由鋼三筋混三凝土三無梁三樓板三和柱(筒體)組成三的結(jié)三構(gòu)(見下三圖)。252.三5三框架三－支三撐(三抗震三墻板三)結(jié)三構(gòu)在鋼三框架三設(shè)置三支撐三斜桿三，即三為支三撐框三架。三由鋼三框架三及支三撐框三架共三同承三擔(dān)豎三向荷三載和三水平三荷載三的結(jié)三構(gòu)稱三為框架三－支三撐結(jié)三構(gòu)。用墻三板代三替鋼三支撐三，嵌三入鋼三框架三中，三成為框架三－抗三震墻三板結(jié)三構(gòu)?？蚣苋龘谓Y(jié)三構(gòu)有三中心三支撐三框架三、偏三心支三撐框三架(見圖2-三11、圖2-三12)?？蚣苋谷饓θ褰Y(jié)三構(gòu)中三墻板三的類三型有三帶豎三縫鋼三筋混三凝土三墻板三、帶三橫縫三鋼筋三混凝三土墻三板、三內(nèi)藏三鋼支三撐的三鋼筋三混凝三土墻三板、三鋼板三墻和三帶豎三縫的三鋼板三墻等三。262.三6三筒體三結(jié)構(gòu)2.三6.三1三筒體三基本三形式筒體三的基三本抗三側(cè)力三單元三有三三種：(a)實三腹筒三(b)框三筒三(c)桁三架筒實腹三筒框筒桁架三筒筒體三的承三重結(jié)三構(gòu)形三式有三：框架-筒體三結(jié)構(gòu)筒中三筒結(jié)三構(gòu)成束三筒結(jié)三構(gòu)等三。27(1三)實腹三筒：用剪三力墻三圍成三的筒三體稱三為實三腹筒三(洞三口很三小)三。(2三)框筒三：在實三腹筒三的墻三體上三開出三許多三規(guī)則三排列三的窗三洞所三形成三的開三孔筒三體稱三為框三筒，三它實三際上三是由三密排三柱和三剛度三很大三的窗三裙梁三形成三的密柱三深梁三框架圍成三的筒三體(圖2三-1三3)。框筒三構(gòu)造柱中三距為三不宜三大于4m，柱三的截三面長三邊應(yīng)三沿筒三壁方三向布三置；橫梁三高度三不小三于柱三凈距三的1/三4；角柱三面積三約為三其它三柱面三積的1～2倍；孔洞三面積三不大三于立三面面三積的60三%，洞口三高寬三比宜三與層三高和三柱距三之比三值相三近?？蛲踩芰θ攸c三：形成三受拉三翼緣三框架三和受三壓翼三緣框三架。剪力三滯后三現(xiàn)象(圖2-三14)：角三柱軸三力大三于平三均值三，遠(yuǎn)三離角三柱的三各柱三力小三于平三均值三；三腹板三框架三各柱三軸力三分布三不是三直線三規(guī)律三。剪三力滯三后現(xiàn)三象愈三嚴(yán)重三，參三與受三力的三翼緣三框架三柱愈三少，三空間三受力三特性三越弱三。28(3三)桁架三筒：筒體三的四三壁是三由豎三桿和三斜桿三形成三的桁三架組三成。采用三若干三個建三筑層三高作三為桁三架的三節(jié)間三距，三以若三干個三建筑三開間三作為三桁架三的弦三桿間三距，三形成三巨型三桁架三，四三片桁三架圍三成桁架三筒；一般三采用三鋼結(jié)三構(gòu)?？勺魅秊楦呷龑咏ㄈ娜兄厝Y(jié)構(gòu)三，同三時承三受豎三向荷三載和三水平三力。鋼桁三架筒三結(jié)構(gòu)三的剛?cè)却笕热蛲踩Y(jié)構(gòu)三更能三充分三利用三建筑三材料三，適三用于三更高三的建三筑。(見三圖2三-1三5)、筒三體受三力特三點筒體三最主三要的三特點三是它三的空三間受三力性三能。在水三平力三作用三下都三可看三成固三定于三基礎(chǔ)三上的三箱形三懸臂三構(gòu)三件；比單三片平三面結(jié)三構(gòu)具三有更三大的三抗側(cè)三剛度三和承三載力三，并三具有三很好三的抗三扭剛?cè)龋?9、筒三體結(jié)三構(gòu)布三置方三式（1三）框架三—筒三體結(jié)三構(gòu)（圖三2-三10三a）內(nèi)部三實腹三筒體三(電三梯井三、樓三梯間三等)三，外三圍布三置框三架。（2三）筒中三筒結(jié)三構(gòu)(見三圖2三-1三6、三2-三17三)筒中三筒結(jié)三構(gòu)是三上述三筒體三單元三的組三合，三通常三由實三腹筒三做內(nèi)三部核三心筒三，框三筒或三桁架三筒做三外筒三，兩三個筒三共同三抵抗三水平三力作三用，筒中三筒結(jié)三構(gòu)的三受力三特點①在水三平力三作用三下，三外框三筒以三剪切三型變?nèi)螢槿?，三?nèi)筒三以彎三曲型三變形三為主三，在三樓蓋三的作三②在下三部，三核心三筒承三擔(dān)大三部分三剪力三；在三上部三，剪三力轉(zhuǎn)三移到三外筒三。③筒中三筒結(jié)三構(gòu)抗三側(cè)、三抗扭三剛度三大，三層間三變形三均勻三。外三筒主三要抵三抗傾三覆力三矩及三扭距三，內(nèi)三筒主三要抵三抗水三平剪三力。④在水三平力三作用三下，三外框三筒也三有剪三力滯三后現(xiàn)三象。30筒中三筒結(jié)三構(gòu)的三布置筒中三筒結(jié)三構(gòu)的三高度三不宜三低于80三m，高三寬比三不宜三小于3。筒中三筒結(jié)三構(gòu)的三平面三外形三宜選三用圓三形、三正多三邊形三、橢三圓形三或矩三形等三，內(nèi)三筒宜三居中三。矩形三平面三的長三寬比三不宜三大于2。內(nèi)筒三的寬三度可三為高三度的1／12～1／15，如三有另三外的三角筒三或剪三力墻三時，三內(nèi)筒三平面三尺寸三可適三當(dāng)減三小。31（3三）多筒三體系三——三束筒三結(jié)構(gòu)(1三)兩個三以上三框筒三(或三其他三筒體三)排三列在三一起三成束三狀——三西爾三斯大三廈(見圖三2-三18)。(2三)束筒三結(jié)構(gòu)三的特三點:束筒三結(jié)構(gòu)三的腹可以三組成三較復(fù)三雜的三建筑三平面三形式三。322.三7三框架三－核三心筒三結(jié)構(gòu)2.三7.三1三框架三－核三心筒三結(jié)構(gòu)三的特三點周邊三稀柱三框架可以三形成三較大三的使三用空三間及三景觀三視線三。設(shè)置三了加三強(qiáng)層(水平三伸臂三桿件)的框三架—核心三筒結(jié)三構(gòu)具三有與三筒中三筒結(jié)三構(gòu)類三似的三抗側(cè)三剛度三，其三建造三高度三可與三之接三近。2.三7.三2框架三－核三心筒三結(jié)構(gòu)三類型鋼筋三混凝三土結(jié)三構(gòu)(鋼筋三混凝三土框三架+鋼筋三混凝三土核三心筒)；鋼結(jié)三構(gòu)(鋼框三架+內(nèi)鋼三框筒三或內(nèi)三鋼支三撐框三架)；混合三結(jié)構(gòu)——由鋼三構(gòu)件三、鋼三筋混三凝土三構(gòu)件三、組三合構(gòu)三件(鋼骨三混凝三土柱三、鋼三管混三凝土三柱等三中的三兩種三及以三上組三成的三結(jié)構(gòu)三）鋼框三架+鋼筋三混凝三土核三心筒三；鋼骨三混凝三土框三架+鋼筋三混凝三土核三心筒三；鋼管三混凝三土柱+鋼或三鋼筋三混凝三土梁+鋼筋三混凝三土核三心筒(見圖2-三20三~2三-2三2)332.三7.三3三框－三核心三筒結(jié)三構(gòu)的三受力三變形三特點在水三平力三作用三下，三框架三－核三心筒三結(jié)構(gòu)三的受三力變?nèi)翁厝c類三似于三框架三－剪三力墻三結(jié)構(gòu)三。外框三架以三剪切三型變?nèi)螢槿?，三?nèi)筒三以彎三曲型三變形三為主三，在三樓蓋三的作三用下三，兩三者位三移需三協(xié)調(diào)三，其三側(cè)移三曲線三為彎三剪型三。核心三筒剛?cè)却笕侨箓?cè)三力主三體，三承擔(dān)三大部三分剪三力；三而框三架承三擔(dān)的三剪力三較小三。為了三增大三周邊三框架三柱的三軸力三，提三高框三架柱三的抵三抗傾三覆力三矩及三扭距三，一三般在三核心三筒與三框架三柱之三間設(shè)三置水平三伸臂三桿件。設(shè)三置了水平三伸臂三桿件三的框架三－核三心筒三結(jié)構(gòu)三的側(cè)三移曲三線(見圖2-三23三)。342.三7.三4三框架三－核三心筒三結(jié)構(gòu)三布置核心三筒宜三貫通三建筑三物全三高。核心三筒的三寬度三不宜三小于三筒體三總高三的1／12，當(dāng)三筒體三結(jié)構(gòu)三設(shè)置三角筒三、剪三力墻三或增三強(qiáng)結(jié)三構(gòu)整三體剛?cè)鹊娜龢?gòu)件三時，三核心三筒的三寬度三可適三當(dāng)減三小?？蚣?核心三筒結(jié)三構(gòu)的三周邊三柱間三必須三設(shè)置三框架三梁。核心三筒或三內(nèi)筒三的外三墻與三外框三柱間三的中三距，三非抗三震設(shè)三計大三于15三m、抗三震設(shè)三計大三于12三m時，三宜采三取增三設(shè)內(nèi)三柱等三措施三。對高三度不三超過60三m的框三架-核心三筒結(jié)三構(gòu)，三可按三框架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)設(shè)三計35上海三金茂三大廈三主樓三結(jié)構(gòu)三即采三用了三核心三筒加三外圈三復(fù)合三巨型三柱的三方案三，同三時由3道強(qiáng)三勁的三鋼結(jié)三構(gòu)外三伸桁三架將三核心三筒和三復(fù)合三巨型三柱連三成整三體，三以提三高主三樓的三側(cè)向三剛度。2.三7.三5三框架三－核三心筒三結(jié)構(gòu)三的實三例介三紹(1三)上三海金三茂大三廈(見圖三2-三24)(2三)深三圳地三王大三廈(見圖三2-三25)(3三)馬三來西三亞吉三隆坡三石油三大廈三雙塔(見圖三2-三26)(4三)深三圳賽三格廣三場(見圖三2-三27)(5三)廣三州中三信廣三場(見圖三2-三28)(6三)大三連遠(yuǎn)三洋大三廈(見圖三2-三29)362.三8三巨形三結(jié)構(gòu)2.三8.三1三巨形三框架三結(jié)構(gòu)(見圖三2-三30三～2三-3三2)巨形三框架三結(jié)構(gòu)三的受三力特三點(1)水平三荷載三主要三由巨三形框三架承三擔(dān)或三由巨三形框(2)次框三架僅承三受豎三向荷三載，三并傳三至巨形三框架三上，三再由三巨形三框架三柱傳至三基礎(chǔ)。2.三8.三2三巨形三空間三桁架三結(jié)構(gòu)整棟三結(jié)構(gòu)三用巨三柱、三巨梁三和巨三型支三撐等三巨型三桿件三組成三空間三桁架三，相三鄰立三面的三支撐三交匯三在角三柱，三形成三巨形三空間三桁架三結(jié)構(gòu)三?？臻g三桁架三可以三抵抗三任何三方向三的水三平力三，且三水平三力產(chǎn)三生的三層剪三力由三支撐三斜桿三的軸三向力三抵抗三，可三以最三大限三度地三利用三材料三。巨形三空間三桁架三結(jié)構(gòu)三的典三型實三例：三香港三中國三銀行三大廈(見下三圖2-三33)。372.三9三抗側(cè)三力結(jié)三構(gòu)體三系的三用高三度和三高寬三比最大三適用三高度規(guī)程三中將三混凝三土高三層建三筑分三為了三兩級三，即三常規(guī)三高度三的高三層建三筑(A級)和超三鋼結(jié)構(gòu)房屋適用的最大高度(pp33表2-4）鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)房屋適用的最大高度(pp33表2-5）JGJ3-2010、GB50011-2010最大適用高度2.三9.三2三高寬三比限三值為了三宏觀三控制三結(jié)構(gòu)三的剛?cè)取⑷€(wěn)定三和承三載力三，下規(guī)范三限制三了高三層建三筑的三最大三高寬三比——分別三按鋼三筋混三JGJ3-2010、GB50011-2010最大適用高度38表2三-3三各三種鋼三筋混三凝土三結(jié)構(gòu)三體系三的適三宜高三度范三圍392.三10三高層三建筑三結(jié)構(gòu)三體系三的發(fā)三展和三應(yīng)用2.三10三.1三高三層建三筑抗三側(cè)力三結(jié)構(gòu)三體系三的發(fā)三展動三力高層三建筑三的功三能、三形式三、高三度和三空間三利用三的不三斷發(fā)三展，三促使三結(jié)構(gòu)三形式三、材三料、三組成三和結(jié)三構(gòu)體三系的三不斷三發(fā)展三和創(chuàng)三新。新材三料的三出現(xiàn)三，計三算機(jī)三技術(shù)三的發(fā)三展，三又給三結(jié)構(gòu)三體系三的發(fā)三展和三創(chuàng)新三創(chuàng)造三了條三件。在建三筑師三層出三不窮三的翻三新方三案下三，結(jié)三構(gòu)工三程師三必須三響應(yīng)三挑戰(zhàn)三。402.三10三.2三高三層建三筑抗三側(cè)力三結(jié)構(gòu)三體系三發(fā)展三過程高層三建筑三鋼筋三混凝三土結(jié)三構(gòu)體三系框架三結(jié)構(gòu)三體系剪力三墻結(jié)三構(gòu)體三系筒體三結(jié)構(gòu)三體系框架—剪力三墻(筒體)結(jié)構(gòu)三體系框架-核心三筒結(jié)三構(gòu)體三系……高層三建筑三鋼結(jié)三構(gòu)體三系框架三體系框架—支撐體系筒體三體系巨型三結(jié)構(gòu)三體系……41結(jié)構(gòu)三體系三發(fā)展三過程42始用年代結(jié)構(gòu)體系和特點18851889190320世紀(jì)初二次大戰(zhàn)后20世紀(jì)50年代20世紀(jì)60年代末和70年代初20世紀(jì)80年代20世紀(jì)80年代中期磚墻、鑄鐵柱、鋼梁鋼框架鋼筋混凝土框架鋼框架+支撐鋼筋混凝土框架+剪力墻，鋼筋混凝土剪力墻，預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼框架+鋼筋混凝土核芯筒，鋼骨鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框筒，筒中筒，束筒，懸掛結(jié)構(gòu)，偏心支撐和帶縫剪力墻板框架巨型結(jié)構(gòu)，應(yīng)力蒙皮結(jié)構(gòu)，隔震結(jié)構(gòu)被動耗能結(jié)構(gòu)，主動控制結(jié)構(gòu)，混合控制結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)三體系三發(fā)展三過程432.三2.三11三.1三結(jié)三構(gòu)總?cè)w布三置原三則(1三)滿足三使用三要求三，便三于施三工(2三)控制三結(jié)構(gòu)三高寬三比H三/B(3三)選擇三合理三的結(jié)三構(gòu)平三面形三狀(4三)在地三震區(qū)三，盡三可能三采用三對抗三震有三利的三結(jié)構(gòu)三布置三形式(5三)合理三設(shè)縫442.三11三.2三結(jié)三構(gòu)平三面布三置要三求(1三)平面三布置三簡單三、規(guī)三則、三對稱三對抗三震有三利。(2三)要使三結(jié)構(gòu)三的剛?cè)戎腥暮腿|(zhì)量三中心三盡量三重合三，以三減少三扭轉(zhuǎn)三，通三常偏三心距三e不三宜超三過垂三直于三外力三作用三線邊三長的5％。(3三)剛度三要均三勻?qū)θQ，三要注三意鋼三筋混三凝土三剪力三墻的三位置三，也三要注三意磚三填充三墻的三位置三。(4三)凸出三部分三的尺三寸不三宜太三大（p三p3三7~三38JG三J三3-三20三10三相同）。(5三)應(yīng)避三免在三拐角三、端三部等三處布三置樓三電梯三間。452.三11三.3三結(jié)三構(gòu)豎三向布三置要三求(1三)結(jié)構(gòu)三豎向三布置三應(yīng)注三意剛?cè)染齽蚨B續(xù)三，無三突變?nèi)?2三(3三)抗震三設(shè)防三的高三層建三筑，三豎向三體型三應(yīng)力三求規(guī)三則、三均勻三，避三免有三過大三的外三挑和三內(nèi)收（p三p3三7~三38JG三J三3-三20三10三相同）。(4三)結(jié)構(gòu)三的側(cè)三向剛?cè)纫巳麓笕闲∪鹑凉u均三勻變?nèi)?框三架結(jié)三構(gòu)當(dāng)某三樓層三側(cè)向三剛度三小于三上層三時，三不宜三小于三相鄰三上部三樓層三的70三％，不宜三小于三相鄰三上部三三層三平均三值的三80三％)。(5三)A級三高度三高層三建筑三的樓三層抗三側(cè)力三結(jié)構(gòu)三的層三間受三剪承三載力三不宜三小于三其相三鄰上三一層三受剪三承載三力的三80三％，三不應(yīng)三小于三其相三鄰上三一層三受剪三承載三力的三65三％；三B級三高度三高層三建筑三的樓三層抗三側(cè)力三結(jié)構(gòu)三的層三間受三剪承三載力三不應(yīng)三小于三其相三鄰上三一層三受剪三承載三力的三75三％。(6三)高層三建筑三結(jié)構(gòu)三宜設(shè)三置地三下室三。(7三)上下三層結(jié)三構(gòu)軸三線布三置或三者結(jié)三構(gòu)形三式發(fā)三生變?nèi)瘯r三，要三設(shè)置三結(jié)構(gòu)三轉(zhuǎn)換三層。462.三12三結(jié)三構(gòu)的三“三三縫”三處理2.三12三.1三沉三降縫三及減三少沉三降危三害的三措施設(shè)置三位置：所有三可能三產(chǎn)生三不均三勻沉三降處三。(1)土質(zhì)三松軟三，土三層變?nèi)^三大處三。(2)基礎(chǔ)三標(biāo)高三相差三過大三，基三礎(chǔ)類三型不三同，三地基三處理三不同三處。(3)房屋三層數(shù)三、高三度、三荷載三或剛?cè)茸內(nèi)^三大處三。(4)上部三結(jié)構(gòu)三類型三、體三系不三同處三。(5)平面三形狀三變化三處。減少三沉降三危害三的措三施“放三”－設(shè)三沉降三縫，三讓各三部分三自由三沉降三?！翱谷保蝗紤]三永久三設(shè)縫三要求三?！罢{(diào)三”－在三設(shè)計三中采三取措三施，三調(diào)整三各部三分沉三降，三減少三其差三異，三降低三由沉三降差三產(chǎn)生三的內(nèi)三力。47減小三總沉三降量三及沉三降差三。當(dāng)三土質(zhì)三較好三時，三可加三大埋三深，三利用三天然三地基三，以三減小三沉降三量。三當(dāng)?shù)厝蝗脮r三，可三以用三樁基三。高低三部分三的結(jié)三構(gòu)及三基礎(chǔ)三設(shè)計三成整三體，三但在三施工三時將三它們?nèi)龝簳r三斷開三，待三主體三結(jié)構(gòu)三這樣三裙房三與高三層部三分沉三降一三致，三不必三用沉三降縫三分開三。這三種方三法適三用于三地基三土軟三弱、三后期三沉降三較大三的情三況。(1三)利三用壓三縮性三小的三地基三。(2三)采三用后三澆施三工縫(3三)將三裙房三做在三懸挑三基礎(chǔ)三上482.三12三.2三伸三縮縫三及減三小溫三度收三縮影三響的三措施減小三溫度三收縮三影響三的措三施(1三)設(shè)三后澆三帶：見圖三2-三34(2三)設(shè)三控制三縫：人為三控制三其位三置，三使裂三縫有三規(guī)律三的發(fā)三生在三對結(jié)三構(gòu)和三建筑三影響三最小三的部三位(3三)局三部設(shè)三伸縮三縫：在上三面或三下面三幾層三局部三設(shè)縫三(約三1／三4全三高)(4三)從三布置三及構(gòu)三造方三面采三取措三施減三少溫三度應(yīng)三力的三影響三：屋頂三采取三有效三的保三溫隔三熱措三施；屋面三做成三高低三錯落三的屋三頂；外墻三注意三保溫三隔熱三措施三；在溫三度變?nèi)叭戄^三大和三對溫三度應(yīng)三力比三較敏三感的三部位三提高三配筋三率。三如頂三層、三底層三、山三墻、三內(nèi)縱三墻端三開間三。不要三在長三建筑三物的三端部三設(shè)置三剛度三很大三的縱三向剪三力墻三；。491．目的三：對布三置不三規(guī)則三的建三筑物避免三造成三震害三。2、原三則：不分三則已三，分三則徹三底。3．要求三：防震三縫的三最小三寬度三要求三(p三p4三1)三：(1三)三框架三房屋三，當(dāng)三高度三不超三過1三5m三時可三采用三10三0m三m；三當(dāng)超三過1三5m三時，三6、三7、三8度三和9三度相三應(yīng)每三增加三高度三5m三、4三m、三3m三和2三m，三宜加三寬2三0m三m。(2三)三框架三一剪三力墻三房屋三的防三震縫三寬度三可按三第一三款最三后數(shù)三值的三70三％，三剪力三墻房三屋的三防震三縫寬三度可三按第三一款三最后三數(shù)值三的5三0％三，同三時均三不宜三小于三10三0m三m。(3三)三防震三縫兩三側(cè)結(jié)三構(gòu)體三系不三同時三，防三震縫三寬度三按不三利的三體系三考慮三，并三按較三低高三度計三算縫三寬。(4三)防震三縫應(yīng)三沿房三屋全三高設(shè)三置，三地下三室、三基礎(chǔ)三可不三設(shè)防三震縫三，但三在防三震縫三處應(yīng)三加強(qiáng)三構(gòu)造三和連三接。2.三12三.3三防三震縫504．三設(shè)置三位置：在房三屋的三下列三部位三應(yīng)設(shè)三防震三縫：(1三)三建筑三平面三突出三部分三較長三而又三沒有三采取三加強(qiáng)三措施三處(三如L三形、三T形三、I三形、三H形三、U三形平三面等三)；(2三)三房屋三有錯三層，三且樓三面高三差較三大處三；(3三)三房屋三各部三分的三剛度三、高三度及三重量三相差三懸殊三處。5．避三免設(shè)三縫的三方法高層三建筑三設(shè)縫三而縫三的寬三度不三足時三，在三地震三作用三下便三容易三遭受三破壞三。第一三要避三免設(shè)三縫，第二三是如三果必三須設(shè)三縫，三就要三給予三足夠三的寬三度。避免三設(shè)縫三的方三法是三：（1三）優(yōu)先三采用三平面三布置三簡單三、長三度不三大的三塔式三樓；（2三）三在體三型復(fù)三雜時三，采三取加三強(qiáng)結(jié)三構(gòu)整三體性三的措三施而三不設(shè)三縫。511、高層三建筑三中樓三蓋的三作用（1三）三直接三承受三荷載三（豎三向荷三載）三；（2三）三使各三抗側(cè)三力構(gòu)三件協(xié)三同工三作（三樓蓋三將各三抗側(cè)三力結(jié)三構(gòu)連三成整三體，三使之三在水三平荷三載作三用下三變形三一致三，共三同工三作。三）；（3三）三分隔三作用三（沿三高度三方向三分成三若干三層）三。2．三高層三建筑三對樓三蓋的三要求在層三數(shù)多三(如三20三～3三0層三以上三，高三度超三過5三0m三)的三高層三建筑三中，三要求三：(1三)三良好三的水三平剛?cè)燃叭w三性（三協(xié)同三工作三要求三）。(2三)三控制三樓蓋三高度三。(3三)三減輕三樓蓋三的質(zhì)三量。2.三13三高三層建三筑樓三蓋52(3)常用三樓蓋三類型梁板三式樓三蓋、三密肋三樓蓋三、無三梁樓三蓋、三非預(yù)三應(yīng)力三平板三、預(yù)三應(yīng)力三平板三等。(5)樓蓋三結(jié)構(gòu)三尺寸三初估梁截三面尺三寸估三計、三板厚三的估三計(見表2-三8～2-三9)。(4)樓蓋三選型三原則房屋三高度三超過50三m時，三框架-剪力三墻結(jié)三構(gòu)、三筒體三結(jié)構(gòu)三及復(fù)三雜高三層建三筑結(jié)三構(gòu)應(yīng)三采用三現(xiàn)澆三樓蓋三結(jié)構(gòu)三；剪三力墻三結(jié)構(gòu)三和框三架結(jié)三構(gòu)宜三采用三現(xiàn)澆三樓蓋三結(jié)構(gòu)三。房屋三高度三不超三過50三m時，8、9度抗三震設(shè)三計時三宜采三用現(xiàn)三澆樓三蓋結(jié)三構(gòu)；6、7度抗三震設(shè)三計時三可采三用裝三配整三體式三樓蓋三，且三應(yīng)符三合相三關(guān)要三求。53表2三-8梁截三面高三度與三跨度三之比三(hb/l)表2三-9樓板三的厚三度與三跨度三之比三(t三/l)粱的種類hb／l單跨梁1／8～1／12連續(xù)梁1／12～1／15扁梁1／12～1／18單向密肋梁1／18～1／22雙向密肋梁1／22～1／25懸臂梁1／6～1／8井字梁1／15～1／20框支墻托梁1／5～1／7單跨預(yù)應(yīng)力梁1／12～1／18多跨預(yù)應(yīng)力梁1／18～1／20板的類型t/l單向板1／25～1／30單向連續(xù)板1／35～1／40雙向板(短邊)1／40～1／45懸挑板1／10～1／12樓梯平臺1／30無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力板1／40無柱帽無梁板(重載)1／30有柱帽無粱板(輕載)1／3554１．三要求：（1三）要三求有三承載三力較三大的三、沉三降量三較小三的、三穩(wěn)定三的地三基：（2三）有三穩(wěn)定三的、三剛度三大而三變形三小的三基礎(chǔ)三；（3三）要三防止三傾覆三和滑三移，三也要三盡量三避免三由地三基不三均勻三沉降三引起三的傾三斜。２．三特點：高層三建筑三的基三礎(chǔ)埋三深應(yīng)三當(dāng)大三一些三，這三是因三為：(1三)較三深的三土壤三承載三力大三而壓三縮性三小，三穩(wěn)定三性較三好。(2三)基三礎(chǔ)周三圍的三土壤三有一三定的三嵌固三作用三，能三提供三部分三水平三反力三。(3三)減三小地三震反三應(yīng)（三在較三深處三的地三震波三幅值三較小三，接三近地三面幅三值增三大）三。2.三14三高三層建三筑的三基礎(chǔ)55３．三基礎(chǔ)三類型★高層三建筑三的基三礎(chǔ)類三型有三：筏基三、箱三基和三樁基三等?！锘A(chǔ)三底面三積的三形心三，應(yīng)三與上三部結(jié)三構(gòu)永三久荷三載的三合力三中心三相重三合。4．基三礎(chǔ)埋三深：《高三層規(guī)三程》三中規(guī)三定，三基礎(chǔ)三應(yīng)有三一定三的埋三置深三度，三埋深三由室三外地三坪至三基底三計算三。(1三)一三般天三然地三基，三可取三建筑三物高三度(三室外三地面三至主三體結(jié)三構(gòu)檐三口或三屋頂三板面三的高三度)三的1三/1三5；(2三)樁三基礎(chǔ)三，可三取建三筑高三度的三1/三18三，但三樁長三不計三在內(nèi)三；(3三)巖三石地三基，三埋深三不受三上述三限制三，但三應(yīng)驗三算傾三覆。三必要三時還三應(yīng)驗三算滑三移。三當(dāng)不三滿足三時，三應(yīng)采三取有三效措三施以三確保三建筑三物的三穩(wěn)固三，如三采用三地錨三等措三施。565．三基礎(chǔ)三底板三厚度三：基礎(chǔ)三底板三厚度三t可三由平三均反三力按三下表三確定三。平均反力f(kN／m2)受力狀況t/l

150—200單向1／6—1／8雙向1／9—1／12

400—500單向1／3—1／