多高层建筑的体型与结构布置.ppt

第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.2 结构布置11.2.3 周边作用 由于墙体具有较大抗侧力刚度，因此墙体位置的变化对 整个结构的抗倾覆和抗扭转能力有明显的影响。 在材料力学中就知道，材料布置得离中心越远，它所作用的力臂越大，从而产生的抵抗矩就越大。因此在梁的设计中，广泛地应用工字形截面梁来代替矩形截面梁。而在高层建筑平面布置时，则应把具有较大抗侧刚度的剪力墙、核心筒布置在建筑物周边。 图11-2-8 抗侧力墙体的布置 第三十一页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.2 结构布置11.2.4 角部构件 角部构件往往受到较大的荷载或较复杂的内力，在结构布置时应特别注意。在多层框架结构中，角柱虽然受到的轴力较小，但它为双向受弯构件，当结构整体受扭时所受到的剪力最大，所以角柱在整个柱高范围内，都应采取加密箍筋等构造措施。筒体结构在侧向荷载作用下，角柱内会产生比其他柱子更大的轴力，且角柱是形成结构空间工作的重要构件，因此，筒体结构中的角柱往往均予以加强，有时甚至在建筑平面的四角布置四个角筒，如图11-2-9所示。 第三十二页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.2 结构布置11.2.4 角部构件 第三十三页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.2 结构布置11.2.4 角部构件 图11-2-9 在筒体结构四角布置角筒 第三十四页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.2 结构布置11.2.5 多道防御 多道防御的设计概念对抵抗未能预测的灾害有重要意义，在自然界中也有许多多道防御的例子。例如：蜘蛛网即使一般的网线被折断了也不会毁坏。另外，飞机的动力系统中一般都备有多个发动机，当其中一个甚至二个发动机发生故障时，剩余的发动机仍能继续工作、控制飞行。在建筑结构的设计中，亦要求当结构中的某些截面出现塑性铰或一部分构件受到破坏时，整个结构仍能继续工作，承受荷载。多道防御的设计概念可应用于单榀结构，亦可应用于整个结构。 以框架结构为例，由于梁、柱内塑性铰出现次序的不同而又多种可能的破坏形态，其中最典型的破坏形态如图11-2-10所示。图11-2-10a、b的结构为强梁弱柱型的，即结构在竖向荷载和地震力作用下，首先是在柱端截面发生破坏。显然，只要在某一层柱的上下端出现塑性铰，机会造成整个结构的破坏。图11-2-10c的结构围墙柱弱梁型的，即结构在竖向荷载和地震力作用下，塑性铰首先出现在梁端。 第三十五页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.2 结构布置11.2.5 多道防御 多道防御的设计概念对抵抗未能预测的灾害有重要意义。 图11-2-10 框架结构的破坏形式 第三十六页，共五十一页，2022年，8月28日 多高层建筑的体型与结构布置 第一页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.1 建筑体型建筑体型的形成 11.1.1 建筑体型的形成 从几何学的概念来分类，建筑平面与立面形状可分为凸形与凹形两大类。凸状图形中，任何两点的连线都不可能穿越图形界限；凹状图形中，则可用一条穿越图形界限的直线连接图形内的两点，如图所示。 以下把凸状图形称为简单图形，把凹状图形称为复杂图形。 在建筑设计中常用的建筑平面可如图所示分成简单建筑平面与复杂建筑平面，建筑立面可如图分成简单建筑立面与复杂建筑立面。 第二页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.1 建筑体型建筑体型的形成 从几何学的概念来分类，建筑平面与立面形状可分为凸形与凹形两大类。 图11-1-1 几何图形的分类 (a)简单图形;(b)复杂图形 第三页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.1 建筑体型建筑体型的形成 在建筑设计中常用的建筑平面可分成简单建筑平面与复杂建筑平面。 图11-1-2 建筑平面的形式 (a)简单建筑平面; (b)复杂建筑平面 （a） （b） 第四页，共五十一页，2022年，8月28日 第11章 多高层建筑的体型与结构布置11.1 建筑体型建筑体型的形成 建筑立面可如图分成简单建筑立面与复杂建筑立面 图11-1-3 建筑立面的形式 (a)简单建筑立面;(b)复杂建筑立面 第五页，共五十一页，2022