刍议如何做好高层建筑结构研究工作.doc

刍议如何做好高层建筑结构研究工作 　　摘 要：我国经济的飞速发展与激烈化商业竞争，促使了高层建筑的出现和发展。随着高层建筑规模的不断扩大，建筑高度的不断增加，其结构体系越来越多样化，建筑功能及类型也越来越复杂，这就给高层建筑结构设计提出了新的机遇与挑战，本文主要就高层建筑结构设计中的相关问题进行了深入的分析，望能为同行业工作人员提供一定的参考和帮助。 关键词：高层建筑；结构体系；结构设计 Abstract:The rapid development of China’s economyand the fiercebusiness competition,led tothe emergence of the high-rise buildingand development.Withthe continuous expansion of the scale ofthe high-rise buildings,buildingheight increasing,thestructure of the systemmore and more diversified,building functionsand types are more complex,this gives thestructure design of high-rise buildingpresentsnew opportunities and challenges,the paperanalyzedrelated problemsin the structure design of high-rise building,can lookfor the same industrystaff to providesome reference and help. Key words: high-rise building;structural system;structure design 中图分类号：文献标识码：文章编号: 1 常用高层建筑结构体系受力特点分析1.1 框架结构。框架结构体系它是由基础、楼板、柱、梁这4种承重构件所组成的。基础、柱和梁一起构成平面框架是主要的承重结构。框架结构建筑平面布置灵活,可形成较大的建筑空间,建筑立面处理也较方便;整体性、抗震性能好,具有较好的塑性变形能力。但是,框架结构侧向刚度小,当层数过多时,会产生过大的侧移,从而差限制了框架结构的建造高度。1.2 框架一剪力墙结构。高层建筑结构设计中通常采用的是框架一剪力墙结构体系,即把框架和剪力墙两种结构共同组合在一起形成的结构体系,竖向荷载由框架和剪力墙等竖向承重单体共同承担,水平荷载则主要由剪力墙这一具有较大刚度的抗侧力单元来承担。剪力墙的设置,大幅增加了高层建筑结构的抗侧力刚度,使其水平侧向位移大幅减小;同时,框架-剪力墙结构的协同工作使各层层间变形趋于均匀,所以框架一剪力墙结构体系的建筑能建高度要显著高于框架结构。1.3 剪力墙结构。由墙体承受全部水平作用和竖向荷载的结构体系称为剪力墙结构体系。剪力墙结构体系属于明显的刚性结构,且传力均匀、直接。其结构的强度和刚度都相对较高,但同时也具有一定的延性。结构在台风、地震作用等水平大荷载作用下,结构的侧向位移能有效控制,具有良好的结构整体性能,抗倒塌能力强,其能建高度大幅高于框架或框架一剪力墙结构体系。1.4 筒体结构。筒体结构体系由筒体为主的结构称为筒体结构。筒体结构体系的高层建筑结构具有非常大的强度和刚度,结构体系中各构件的受力分配合理,抗风、抗震性能相对框架一剪力墙结构、剪力墙结构更强,往往应用于大空间、大跨度要求的高层、超高层建筑结构设计中。 2 各类结构体系采用的分析方法 2.1框架一剪力墙体系。框架一剪力墙结构内力与位移计算的方法很多，大都采用连梁连续化假定。由剪力墙与框架水平位移或转角相等的位移协调条件，可以建立位移与外荷载之间关系的微分方程来求解。由于采用的未知量和考虑因素的不同，各种方法解答的具体形式亦不相同。框架一剪力墙的计算方法，通常是将结构转化为等效壁式框架，采用杆系结构矩阵位移法求解。 2.2剪力墙体系。剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙的开洞情况。单片剪力墙按受力特性的不同可分为单肢墙、小开口整体墙、联肢墙、特殊开洞墙、框支墙等各种类型。不同类型的剪力墙，其截面应力分布也不同，计算内力与位移时需采用相应的计算方法。剪力墙结构的机算方法是平面有限单元法。此法较为精确，而且对各类剪力墙都能适用。但因其自由度较多，计算机资源耗费较大，目前一般只用于特殊开洞墙、框支剪力墙的转换层等应力分布复杂的情况。 2.3筒体结构。筒体结构的分析方法按照对计算模