同济大学高层建筑第一章1.3-1.5资料.ppt

1.3 高层建筑结构的发展展望;21世纪高层建筑的高新技术预测;未来10年高层建筑的若干研究领回;;;1、水平荷载成为设计的主要因素 1）竖向荷载产生轴向压力与结构高度的一次方成正比； 2）水平荷载产生的倾覆力矩以及轴力与高度的二次方成正比。;; 2、 轴向变形的影响在设计中不容忽视 1）对连续梁弯矩的影响 中柱、边柱轴向应力不同引起压缩变形的差异; 3）水平荷载产生的结构轴向变形对其内力及侧移的影响 水平荷载作用下，使竖向结构体系一侧构件产生轴向压缩，另一侧构件产生轴向拉伸，从而产生整体水平侧移。 一般情况下不考虑竖向构件的轴向变形，在高层中，考虑轴向变形计算的剪力与不考虑结果相差30％以上，结构顶点侧移减小一半以上（考虑轴向变形计算的侧移大） 表中为某剪力墙的计算结果。;3、侧移成为设计的关键 要求：强度满足???求，足够的抗推刚度，控制水平荷载作用下产生的侧移.. 《高规》P30 4.6.3条规定限值（钢筋混凝土结构）层间位移 楼层层间最大位移与层高之比的限值△U/h：;3、侧移成为设计的关键 1）结构顶点的侧移 ut与结构高度 H 的四次方成正比； 2）结构的侧移与结构的使用功能和安全有着密切的关系； 过大侧移会使人产生不安全感；会使隔墙、围护结构以及 修损坏，使电梯轨道变形使填充墙和主体结构出现裂缝或 损坏，影响正常使用；高楼重心位置较高，过大侧移使结 构因P－△效应而产生较大的附加应力，甚至导致恶性循环 直至倒塌。 3）必须选择可靠的抗侧力结构体系，使结构不仅具有较大的 承载力，而且还应具有较大的侧向刚度。;4、延性成为结构设计的重要指标 1）延性表示构件和结构屈服后， 具有承载能力不降低、具有足够塑 性变形能力的一种性能。 2）延性系数μ：用来衡量延性的大小。 3）结构的抗震性能决于其“能量吸收与耗散”能力的大小，即决于结构延性的大小。 4）为了保证结构具有较好的抗震性能，除承载力、刚度外，还需要有较好的延性。可通过加强结构抗震概念设计，采取恰当的抗震构造措施来保证。 ;5、构件的基本形式 线形构件－具有较大的长细比的细长构件 梁、柱、桁架支撑弦杆、腹杆 线性构件是组成框架体系、框－撑体系、框墙体系或板柱 体系的基本构件 平面构件－具有较大横截面边长比（宽厚比）的片状构件 楼板、墙体：构件平面外刚度和承载力很小， 结构分析中常常忽略 面构件是组成全墙体系、框－墙体系、框托墙体系 和叠和体系的基本构件 ; 立体结构－由线构件或面构件组成具有较大横截面尺寸和较小壁厚的整体筒状构件 框筒－梁柱构成的立体构件；具有较大的抗推刚度、抗扭刚度 立体构件是框筒体系、筒中筒体系、筒体体系、框筒束体系、 支撑框筒体系、大型支撑筒体系和巨型框架体系中的基本构件 ;6、概念设计与理论计算同等重要;;;;;