《抗侧力结构与布置》PPT课件.ppt

第 2章抗侧力结构与布置 一、高层建筑的结构体系 v（1）结构体系 结构抵抗外部作用的构件 组成方式 v（2）高层建筑的基本的抗侧力单元 框架 剪力墙墙 筒体 剪 力 墙 结 构 体 系 框筒体系 现代高层建筑 结构体系分类 框架体系（含板柱体系） 框架剪力墙体系（含框架筒体体系） 剪力墙体系 全落地剪力墙体系 部分框支剪力墙体系 筒体体系 筒中筒体系 多筒体系 其他结构 优点： 空间大、布置灵活，造价低、延性好、计算 b 理论成熟 缺点：1)抗侧移刚度小，水平侧移较大，建造高度有限 2)抗震性能差，地震中非结构构件(如建筑装饰、 填充墙、设备管道等)破坏比较严重，维修费用高。 3)没有稳定措施（缺乏二道防线） 适用范围：520层，多、高层住宅、饭店、办公楼及其 它公共建筑均可。 1、框架结构（frame structure）体系 （含板柱体系） 框架结构：由梁柱通过刚性连接所组成的结构体系。 框架结构属于柔性结构。 框架结构（frame structure）体系 框架结构（frame structure）体系 框架结构（frame structure）体系 水平荷载作用下变形：剪切形为主 框架结构体系 典型的框架体系平面图 平面形状复杂的框架平面图 框架结构体系 平面形状复杂的框架平面图 板柱结构体系 特点：传力途径更简捷，可有效增加净空高度。 缺陷：节点处受到柱集中力作用，对板抗剪不利。 板柱节点 适用范围：仓库，停车场，层高受到限制的场合。 框架结构体系 柱帽 2、剪力墙结构体系 剪力墙体系 全落地剪力墙体系 部分框支剪力墙体系 剪力墙结构：纵横方向的混凝土墙体组成 抗侧力体系 2、剪力墙结构体系 v1）全落地剪力墙体系 v优点：整体性好，刚度大，侧移小，用钢量较省， 抗震性能好 v缺点：自重大，基础处理要求较高，不利于布置大 开间房间，不能满足公共建筑的使用要求 v适用范围：1030层高层公寓式住宅、旅馆。 v剪力墙结构体系属刚性结构。 典型剪力墙体系平面布置图 剪力墙结构在水平荷载作用下的变形 （弯曲形为主） 框支剪力墙结构 2）框支剪力墙体系 全落地剪力墙体系缺点：平面布 置受限 解决方法：底部大空间剪力墙结构 （框支剪力墙） 底部若干层部分剪力墙取消 2）框支剪力墙体系 v特点： 上刚下柔结构,底层刚度削弱、刚度 突变,形成薄弱层； 地震区不允许单独采用； 在地震区只能做成部分剪力墙框支 ，部分剪力墙落地。 v避免刚度突变的措施 把框架层扩展为2-3层，随层逐渐变 化 刚度差异（限制落地剪力墙的比例 和剪力墙之间的间距） 转换层（板式转换和梁式转换） 3、框架-剪力墙(筒体)结构体系 v框剪：在框架结构中 布置少量的剪力墙形成 3、框架-剪力墙结构体系 v特点： 剪力墙（核心筒）承担大部分水平力(8090)，是主 要的抗侧力构件，框架承担竖向荷载，提供较大的空间 ，既具有框架结构布置灵活、方便使用的特点，又有较 大的刚度和较强的抗震能力。 v优点： 受力合理，各层层间变形均匀，可形成较大使用空间。 v适用范围： 1025层各类公共建筑。框架-筒体可到3040层 3、框架-剪力墙结构体系 在侧向荷载作用下的框架-剪力墙 变形 4、筒体结构体系 筒体结构： 一个或多个筒体来抵抗水 平力的结构 筒体的构成： 剪力墙组成空间薄壁筒体 框架柱形成密柱框筒 特点： 空间抗刚度,抗扭性很好 适用30层以上 长/宽15 6度每增加5m7度每增加4m8度每增加3m9度每增加2m 70mm70mmn20mm 注明： 防震缝宽度按照不利体系考虑，按较 低高度计算 防震缝应沿房屋全高设置，地下室和 基础可不设 设置收缩缝、沉降缝时必须按照防震 缝的要求 高度重量相差较大平面不规则 2018/12/2861 五、缝的设置和基础 地下室的作用： 利用土体的侧压力防止水平力作用下结构的滑移、倾覆 减小土的重量，降低地基的附加压应力 提高地基土的承载能力 减少地震作用对上部结构的影响 地基的要求：承载力大、沉降小、稳定 基础的要求：稳定、刚度大而变形小 设计的要求：防止倾覆、滑移、不均匀沉降 基础埋深（室外地坪至基底） 原因 承载力大、压缩性小、稳定性好