带加强层与错层高层结构设计与施工

1带加强层与错层高

层结构设计与施工2一、加强层的概念加强层：指设置了刚度较大水平构件的楼层。有时将加强层称为伸臂。31、加强层的结构形式42、加强层的工作机理5工程名称层数总高/m加强层数加强层类型位移控制内力控制其他上海锦江饭店441542桁架顶点位移减小13%最大柱拉力减小20%自振周期降低8%河南某办公大楼34117.22梁式顶点减小28%，层间减小25%外柱弯矩增13.2%混凝土省690立方米深圳商业中心52167.22梁式顶点减小30%外框剪力为42%，内筒为58%北京国际大厦41153.33

梁式风载下小14%，地震下小10%加强层高4.2m广州天河娱乐广场主楼33125.62梁式顶点小32%，层间小35%加强层高3.5m表1-2设加强层与不设加强层对比63、带加强层结构的优点与缺点优点：（1）增大结构的抗侧刚度，减少结构的侧移。（2）可将设备层、避难层等做成加强层，实现使用功能要求与结构需要的统一。（3）可减小剪力墙、筒体的截面尺寸，节省材料用量。缺点：主要缺点是使结构的竖向刚度、内力和变形发生突变。4、工程应用情况7工程名称层数总高/m加强层数量加强层类型上海环球金融中心大厦

101

492

3桁架上海金茂大厦

88

372

3

桁架深圳地王大厦

81

384.3

4桁架深圳赛格广场

71

353.8

4桁架天津国贸中心

63

226

3桁架东京新宿行政楼

54

223

4桁架墨尔本BHP大楼

41

150

2桁架8二、木加强亩层的该最佳偶位置枝及影唱响因耻素（一贴）加惰强层尽的最阴佳位轧置1、按贵刚性知加强捐层分污析基本坐假定砖：（1）外公排柱照与核外心筒陕横截斯面沿许高度擦不变厕；（2）忽慰略转伸动惯盗量和蜡剪切醒变形让影响灿，忽班略一般讲楼盖捉影响眉；（3）加渡强层窝与外要排柱我铰接伞，与炉核心葡筒刚接，涌核心进筒承描担弯逆矩，增外排轨柱不腰承担弯矩乡丰；（4）水缸平加商强层暑的弯恒曲刚棍度无耗限大坏。9计算宾简图猪：19布75年美撕国学隔者Ta慨ra炊na摇th计算闷模型习：10由图辫可求屈得结万构的盐内力梳和位某移方朗程，汇根据箱顶点管位移去最小帖的条积件，担可得王下表叛所示采的均锡布荷迎载下举加强殖层的摆最佳灯位置乱。加强层数量X1/HX2/HX3/HX4/H12340.4550.3120.2430.2020.6860.5340.4430.7790.6460.829作为悼工程栏实际里应用危，可疤近似岁在等虽分点饶处布叼置加浙强层障。112、按期弹性李加强蛙层分梦析[3，47欧]加强望层的齿最佳辉相对侍位置射为：ξi=b0+∑biλ式中蓄：λ为刚避度特唉征系篮数，λ为0时，戒伸臂耕刚度东无限讲大。鬼系数bi见下消表。121314151617（二处）楼删盖刚吸度及网连接隶方式需的影度响181920（三贺）外良环梁按的作递用天津敲华信既商厦[5吃1]：21地下3层，恐地上48层，垄屋顶辨高20单6m。第21层和衡第36层设调加强偿层。械外环奴梁高径选用壮三种白尺寸梁：12献00诸mm、80脾0m攀m、40便0m猴m，代罩号分亮别为12窄0、80、40，第21层设妨加强础层时做的代念号为J2治1,第36层设良加强看层的扎代号爷为J3感6。22232425三、芹带加棋强层具结构里算例1、央基本烫情况某建篮筑50层，尿各层耽层高3.聋5m，房框屋总幼高17安5m。平年面如宇下图肌所示盈，钢古框架事中柱丙截面电尺寸壳为75鄙0m疲m×75陶0m塔m×65拖mm，角模柱为10缴00疲mm×10衡00蹲mm×75价mm，梁元高70睬0m层m，混财凝土炭核心僻筒筒如壁厚50矛0m轻m，隔走墙厚30满0m袍m。楼洪面恒榆载8k关N/伪m2，活旅荷载2k般N/佩m2。基吵本风浆压w0默=0龙.4驶0k催N/桑m2，基晕本设吊防烈龙度为7度，Ⅱ类场树地土煮，第落一组殿，阻察尼比0.迟04。算例1：26a）标是准层按及加皂强层的平面厕图b）结脚构剖铜面图c）三不维透昂视图ETABS软件反应谱分析272、模跃型方顷案模牌型捞方前案刚接半刚势接铰接无加贡强层17、34层10、20、30、40层13、25、38层25层283、周栋期与须振型飞比较连接形式不设加强层25层设加强层17、34层设加强层13、25、38层设加强层10、20、30、40层设加强层铰接7.2656.3595.9785.7285.554刚接6.3495.9365.7145.5485.423刚接/铰接百分比87.39%93.34%95.58%96.86%97.65%半刚接6.8656.1895.8785.6615.507半刚接/铰接百分比94.50%97.33%98.32%98.84%99.15%注：付周期也单位丈为s。29a）X向振牢型b）Y向振涝型304、结橡构顶孟层位部移对松比连接形式不设加强层25层设加强层17、34层设加强层13、25、38层设加强层10、20、30、40层设加强层铰接246mm192mm170mm161mm154mm刚接189mm168mm160mm154mm149mm刚接/铰接百分比76.65%87.57%93.96%95.59%96.68%半刚接/铰接220mm181mm166mm158mm152mm百分比89.49%94.53%97.71%98.36%98.79%315、结浑构楼允层变饼形对瞒比地震欢作用正下风荷没载作趟用下326、结贺构楼萌层变连形对锐比337、加魂强层乡丰对核捎心筒搏墙肢竹内力竹的影戒响弯矩漠（kN棍·m）剪力屯（kN绩·m）地震宵弯矩风荷槽弯矩地震绵剪力风荷夸剪力348、加闪强层旷对外笨框架刻柱内王力的贪影响a）弯结矩（kN·m）b）剪送力（kN）c）轴搞力（kN）35算题2：1、基绣本情远况45层，16定2m。平丘面和娃立面即图形门如右阻图所卫示，粉分析工方案穴如表4-绸38。362、一公道刚延臂时吃刚臂底位置洽与顶性点位霞移的芝关系373、刚运臂数演量与氏位移房诚和层叨间位止移角鞠的关问系384、不江同方候案时揪柱Z1的轴尖力395、连倾接方速式对是结构淹性能沸的影房诚响注：GG—梁筒面刚接盯，梁奖柱刚性接；GJ—梁筒目刚接帆，梁逐柱铰串接；JG—梁筒偏铰接姻，梁鸽柱刚控接；JJ—梁筒祖铰接模，梁进柱铰鼓接。4041柱Z1的轴力和剪力四、博带加纺强层少结构惊工程食实例实例1：大泊连国碍贸大戚厦地下5层，联地上79层，42挡0m高。42分别大在第23、37、50、62、79层设抗置桁俊架式只加强血层。434445实例2：重带庆重含宾保呢利国蹲际广脸场58层，28榜6.祖8m高，点钢筋帆混凝哗土框春架-核心统筒结态构。464748水平爸伸臂酸桁架棉：上开、下输弦采动用型砖钢混举凝土遍杆件厚，腹坟杆采皮用钢英杆件钱。495051525354五、摇错层狐结构轮的概垦念1、错昆层结甚构分棚类552、错查层结蚂构的封形式56573、错灾层结庄构的悠受力决特点（1）楼黑盖被平分割煎，楼饰面在没自身搜平面么的刚度窃被削刑弱。（2）错肤层处侍的框毫架柱特或墙全可能误被形锻成短柱乏或短址墙。（3）错薄层处凝的梁熔柱节重点应防力集笑中，折受力复限杂，汤容易捞发生渠破坏货。58六、盲错层砖结构坚的受榨力分须析（一似）柱崇的抗割侧刚堤度h591、并血联柱笨的抗蔬侧刚咽度602、串傍联柱健的抗狼侧刚妄度各柱结剪力腐：61（二拔）错症层结酿构手阁算方剃法1、在状错层蜘框架疯的某奸一跨慨或某呜几跨苦中增援设虚虎梁622、根雹据柱舱的串挤联、滋并联冲情况铺，将舌增设中虚梁匠跨的菊框架黎等效不为一斥根独侮立柱药。633、求的框架尤在水露平荷礼载下忍的各宇柱剪劣力。644、将仔等代胃柱的亏剪力以按照“柱间会无荷慌载时慈柱剪脚力不监变及咱同层隆柱剪零力按D值大嚼小分暂配”的原局则，钻分配焦给设肯置虚针梁框拌架的掏各柱解，求恒得各抢柱的季剪力院。65（二我）分威析例颂题66等效翼框架饶柱剪夸力添加炮虚梁等效母框架67按近隙似计域算法窃的剪吐力按精焰确计罢算法民的剪焰力68七、所改善遗错层森结构涂受力矿性能跌的措虎施1、提浴高错细层柱揪的抗雨震等纪级，渡加大着配筋荣量。2、将询错层扶柱全流柱范窑围内江箍筋滩加密辛，改杀善柱粉的脆券性。3、当辽柱的荡截面糕尺寸筐较大叉时，骨沿柱续两个衰方向阵的中肠线设乌缝。694、当自错层志高度具较小住时，物在梁项端加短腋。5、适饼当加衰大非柜错层痛柱的娃截面似尺寸再和适荐当减毒小错尖层柱馋的截这面尺沟寸，图调整械柱的溪刚度鸣比，扣降低汤错层荒柱的恳弯矩铸和剪胞力，刃改善偿错层王柱的秀受力金性能障。706、在润错层究框架竿中设叮置撑蛛杆，叠减小摸错层烂柱剪保力。7、在配错层闸框架钉中设柱置剪公力墙拐，减雷小错侧层柱食剪力承。71八、纹两种宫改进验的错蝴层林结狭构算敬例分协析（一宽）设舞撑杆披的错杆层框架悉结构7273747576（二阔）带饶剪力掠墙的满错层知框类架结甩构算赛例图A图B77已知膏：20层，众按图A和图B两种惯方式咏布置固剪力替墙。摇基本斤风压棉为0.晒40飘kN携/m2，地酸面粗泉造度离为B类。沈基本所雪压字为0.杠45疼kN认/m2；楼梯面活碌荷在洒为2.呢0k据N/堂m2；装键修恒壮载为2.甩0k阴N曾/m2。基文本设叛防烈点度为7度，Ⅱ类场活地土罩，第颜一组玩。要求劝：分别统计算钥