多高层房屋结构设计.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：第-50-页第-50-页多高层房屋结构设计第1章：一般要求本课程仅限于多高层钢筋混凝土结构。凡涉及具体数据设计时请参照现行有效的相关标准、规范（含地方标准）执行。一、高度及高宽比1.建筑高度自室外地面至房屋主要屋面的高度不包括突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度。2.高层建筑10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑以及建筑高度大于24m的其他高层民用建筑混凝土结构。3.适用高度钢筋混凝土高层建筑分为A级高度和B级高度高层建筑其中B级高度高层建筑的最大适用高度比A级高度高层建筑的最大适用高度更高因此B级高度高层建筑的设计控制更为严格。A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度（m)结构体系非抗震设计抗震设防烈度6度7度8度9度0.20g0.30g框架7060504035—框架-剪力墙1501301201008050剪力墙全部落地剪力墙1501401201008060部分框支剪力墙1301201008050不应采用筒体框架-核心筒1601501301009070筒中筒20018015012010080板柱-剪力墙11080705540不应采用B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度（m)结构体系非抗震设计抗震设防烈度6度7度8度0.20g0.30g框架-剪力墙170160140120100剪力墙全部落地剪力墙180170150130110部分框支剪力墙15014012010080筒体框架-核心筒220210180140140筒中筒300280230170150平面和竖向不规则的结构或出现其它有规定的不利情况建筑的最大适用高度应适当降低。具体限值应以现行有效的标准、规范（包括地方标准）为准。4.适用的最大高宽比出于经济方面的考虑高层建筑应对高宽比进行控制。钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比（m)结构体系非抗震设计抗震设防烈度6度、7度8度9度框架543—板柱-剪力墙654—框架-剪力墙、剪力墙7654框架-核心筒8764筒中筒8875二、高层建筑的特殊性1.受力特点高层建筑高度大自重大对结构材料性能提出了更高要求；风荷载及地震作用造成的侧移与高度成四次方关系倾覆弯矩与高度成三次方关系因此对结构体系提出了更高要求。2.工程造价高层建筑由于承载力安全要求、舒适性要求、抗震防灾要求以及装饰效果等要求且建筑体量一般较大工程造价高因此对结构优化设计提出了更高要求。3.环境影响高层建筑一般人流量大、功能复杂人流组织和疏散、物资供应、交通布局、污物处理、废气排放等与功能环境有关的问题对设计提出了更高要求。4.灾害后果高层建筑在遭遇强烈地震、火灾、爆炸等偶然事件时可能引发灾难性后果因此高层建筑在抵御上述偶然事件方面对设计提出了更高的要求。三、高层钢筋混凝土结构竖向体系1.框架结构：由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构。特点：容易形成较大功能空间且建筑空间布置灵活易于分隔便于使用功能改造。但抗侧刚度较小抗震性能较差可建高度不大。2.剪力墙结构：由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。特点：结构刚度大可建高度大抗震性能好。但建筑空间较受限制难于形成通透性好的统一功能大空间。3.框架-剪力墙结构：由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。特点：结构刚度大可建高度大抗震性能好合理设计可以形成较大的功能空间。4.板柱-剪力墙结构：由无梁楼板和柱组成的板柱框架与剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。特点：易于形成较大的功能空间天棚结构平整美观降低建筑层高且建筑空间布置灵活易于分隔便于使用功能改造。但抗震性能相对较差可建高度受到限制。5.筒体结构：由竖向筒体为主组成的承受竖向和水平作用的建筑结构。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。框架-核心筒体：由核心筒和外围的稀柱框架组成的筒体结构；筒中筒结构：由核心筒与外围框筒组成的筒体结构；成束筒结构：由若干框筒组成的多筒结构。特点：各类筒体结构平面较规则两个方向的几何尺寸较接近抗侧刚度大抗震性能好可建高度更大。四、高层钢筋混凝土结构水平体系楼盖和屋盖结构是高层建筑结构的水平结构体系。水平结构体系的作用：1.承担竖向重力荷载并传递至相关竖向结构单元；2.协调各竖向抗侧结构的水平变形迫使具有不同抗侧刚度的竖向抗侧结构协同变形共同受力。为达到协同受力的目的楼、屋盖结构必须具有足够的平面内强度和刚度（一般称刚性楼盖假定）因此需要对楼盖结构平面的长度（长宽比）、凹进凸出、开洞和最小楼板宽度等问题进行限制。五、高层建筑结构概念设计要求建筑抗震概念设计：根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。