有关高层建筑的构造体系.docx

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1、有关高层建筑的构造体系一、高层建筑的特点在一样的建设场地中，建造高层建筑可以获得更多的建 筑面积，这样可以部分解决城市用地紧张和地价高涨的问题。 设计精美的高层建筑还可以为城市增加景观，如马来西亚首 都的石油大厦和#的金茂大厦等。但高层建筑太多、太密集 也会对城市带来热岛效应，玻璃幕墙过多的高层建筑群还可 能造成光污染现象。在建筑面积与建设场地面积一样比值的情况下，建造高 层建筑比多层建筑能够提供更多的空闲地面，将这些空闲地 面用作绿化和休息场地，有利于美化环境，并带来更充足的 、采光和通风效果。例如在新加坡的新建居住区中，由 于建造了高层建筑群，留下了更多地面空间，可以更好地建 设城市绿化和

2、人们休闲活动空间。高层建筑中的竖向交通一般由电梯来完成，这样就会增 加建筑物的造价，从建筑防火的角度看，高层筑的防火要求 要高于中低层建筑，也会增加高层建筑的工程造价和运行成 本。二、高层建筑的风荷载的计算对一些较柔的高层建筑，风荷载是构造设计的控制因素 随着建筑物高度的增高，风荷载的影响越来越大。高层建筑 中除了地震作用的水平力以外，主要的侧向荷载是风荷载， 在荷载组合时往往起控制作用。因此，高层建筑在风荷载作 用下的构造分析与设计引起了研究人员和工程师们的重视。基本风压值wo系以当地比较空旷平坦地面上离地10m 高统计所得的50年一遇lOrain平均最大风速vo为标准， 按WO l/2pv

3、确定的风压值。它应根据荷载规范中附表 D.4采用，但不得小于0.3kN.对一般的高层建筑，用荷载 规范中所给的w0乘以1. 1后采用；对于特别重要或对风 荷载比较敏感的高层建筑，其基本风压值应按年重现期的风 压值采用。风荷载体型系数确定风荷载体型系数us是一个比较复 杂的问题，它不但与建筑的平面外形、高宽比、风向与受风 墙面所成的角度有关，而且还与建筑物的立面处理、周围建 筑物密集程度及其高低等有关。当风流经建筑物时，对建筑 物不同部位会产生不同的效果，即产生压力和吸力。空气流 动产生的涡流，对建筑物局部则会产生较大的压力或吸力。整个迎风面上均受压力，其值中部最大，向两侧逐渐 减小。沿高度方向

4、风压的变化很小，在整个建筑物高度的言 一号处稍大，风压分布近似于矩形。整个背风面上还受吸 力，两侧大、中部略小，其平均值约为迎风面风压平均值的 75%左右。沿高度方向，风压的变化也很小，更近似于矩形 分布。整个侧面，在正面风力作用下，全部受吸力，约为 迎风面风压的80%左右。风荷载体型系数一般可按下述规定采用：圆形和椭圆平面建筑，风荷载体型系数取0. 8.正多 边形及截角三角形平面建筑风荷载体型系数US由下式计算：三、高层建筑构造体系组成部分随着层数和高度的增加，水平作用对高层建筑构造安全 的控制作用更加显着，包括地震作用和风荷载。高层建筑的 承载能力、抗侧刚度、抗震性能、材料用量和造价高低，

5、与 其所采用的构造体系密切相关。不同的构造体系，适用于不 同的层数、高度和功能。框架构造体系框架构造体系一般用于钢构造和钢筋混 凝土构造中，由梁和柱通过节点构成承载构造，框架形成可 灵活布置的建筑空间，使用较方便。钢筋混凝土框架按施工 方法的不同。又可分为：梁、板、柱全部现场浇筑的现浇 框架；楼板预制，梁、柱现场浇筑的现浇框架； 梁、 板预制，柱现场浇筑的半装配式框架；梁、板、柱全部预 制的全装配式框架等。随着构造高度增加，水平作用使得框架底部梁柱构件的 弯矩和剪力显着增加，从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加, 到一定程度，将给建筑平面布置和空间处理带来困难，影响 建筑空间的正常使用，在材料用量

6、和造价方面也趋于不合理。 因此在使用上层数受到限制。框架构造抗侧刚度较小，在水平力作用下将产生较大的 侧向位移。其中一部分是构造弯曲变形，即框架构造产生整体弯曲, 由柱子的拉伸和压缩所引起的水平位移；另一部分是剪切变 形，即框架构造整体受剪，层间梁柱杆件发生弯曲而引起的 水平位移。当高宽比H/BW4时,框架构造以剪切变形为主， 弯曲变形较小而可忽略，其整体位移曲线呈剪切型，特点是 构造层间位移随楼层增高而减小。由于框架构件截面较小，抗侧刚度较小，在强震下构造 整体位移和层间位移都较大，容易产生震害。此外，非构造 性破坏如填充墙、建筑装修和设备管道等破坏较严重。因而 其主要适用于非抗震区和层数较

7、少的建筑；抗震设计的框架 构造除需加强梁、柱和节点的抗震措施外不需注意填充墙 的材料以及填充墙与框架的连接方式等，以防止框架变形过 大时填充墙的损坏。剪力墙构造体系剪力墙构造体系于钢筋混凝土构造中， 由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。根据施工方法的不同, 可以分为：全部现浇的剪力墙；全部用预制墙板装配而成的剪力墙; 内墙现浇、外墙为预制装配的剪力墙。在承受水平力作用时，剪力墙相当于一根下部嵌固的悬 臂深梁。剪力墙的水平位移由弯曲变形和剪切变形两部分组 成。高层建筑剪力墙构造，以弯曲变形为主，其位移曲线呈 弯曲形，特点是构造层间位移随楼层增高而增加，.3简体构 造体系简体构造为空间受力体系。筒体的基本形式有三种： 实腹筒、框筒及桁架筒。用剪力墙围成的筒体称为实腹筒。 在实腹筒的墙体上开出许多规则的窗洞所形成的开孔简体 称为框筒，它实际上是由密排柱和刚度很大的窗裙梁形成的 密柱深梁框架围成的简体。如果简体的四壁和斜杆形成的桁 架组成，则成为桁架筒。