第二章结构布置20119.pptx

2024/4/10 周三1结构平面布置的原则(1)结构平面布置简单、规则和对称，结构抗侧结构和刚度分布力求均匀。宜尽可能使结构的抗侧刚度中心，位于水平荷载的作用线上，以消除扭转。(2)宜选择风压较小的建筑平面体形，并注意邻近高层建筑对该风压分布的影响。简单规则的凸平面(圆形、正多边形)，风压体型系数较小。(3)选择有利于抗震的结构平面。严格控制建筑平面的长宽比值，平面不宜窄长，突出部分不宜过大，以利抗震。(4)避免在建筑物的两端或拐角部位设置电梯间或楼梯间，以避免削弱这些受力集中或易产生扭转变形的部位的楼板刚度。(5)选用合理的楼盖形式。要求楼盖在楼板平面内要有足够的刚度。现浇楼盖的刚度和整体性最好，一般地，高度超过50m的高层建筑宜采用现浇楼盖。2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.1 2.2.1 结构的总体布置结构的总体布置2024/4/10 周三22.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.1 结构的总体布置规则对称规则对称 抗震抗风有利的平面形式抗震抗风有利的平面形式(1)结构平面布置简单、规则和对称，结构抗侧结构和刚度分布力求均匀。宜尽可能使结构的抗侧刚度中心，位于水平荷载的作用线上，以消除扭转。(2)宜选择风压较小的建筑平面体形，并注意邻近高层建筑对该风压分布的影响。简单规则的凸平面(圆形、正多边形)，风压体型系数较小。(3)选择有利于抗震的结构平面。严格控制建筑平面的长宽比值，平面不宜窄长，突出部分不宜过大，以利抗震。2024/4/10 周三32.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.1 结构的总体布置l不对称突出部分过长长宽比太大l突出部分过长对抗震有不利的结构布置形式对抗震有不利的结构布置形式2024/4/10 周三4不利抗震的平面，地震后的破坏情况 2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.1 结构的总体布置2024/4/10 周三52.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.1 结构的总体布置2024/4/10 周三6平面抗侧刚度布置 不均匀，产生 扭转 2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.1 结构的总体布置规范规定结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.4倍。结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比A级高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85。2024/4/10 周三7 宜采用规则的竖向体形，竖向刚度应均匀和连续，同时尽量避免过大的外挑和内收。2.结构的竖向布置结构的竖向布置2.2.1 结构的总体布置2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2024/4/10 周三8高层建筑悬臂梁高层2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.1 结构的总体布置2024/4/10 周三92.结结构构的的竖竖向向布布置置2.2.1 结构的总体布置2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置当结构上部楼层收进部位到室外地面的高度当结构上部楼层收进部位到室外地面的高度H1与房屋与房屋高度高度H之比大于之比大于0.2时时，上部楼层收进后的水平尺寸，上部楼层收进后的水平尺寸B1不宜小于下部楼层水平尺寸不宜小于下部楼层水平尺寸B的的 0.75倍倍。下部楼层的水平尺寸下部楼层的水平尺寸B不宜小于上部楼层水平尺寸不宜小于上部楼层水平尺寸B1的的 0.9倍倍,且水平外挑尺寸且水平外挑尺寸a不宜大于不宜大于4m。结构竖向收进和外挑示意图结构竖向收进和外挑示意图2024/4/10 周三102.2.1 结构的总体布置 高度钢筋混凝土高层建筑结构最大的高高度钢筋混凝土高层建筑结构最大的高宽比宽比H/BH/B2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置HB结构体系结构体系非抗震非抗震设计设计抗震设防烈度抗震设防烈度6度、7度8度9度框架543板柱-剪力墙654框架-剪力墙 剪力墙7654框架-核心筒8764筒中筒88752024/4/10 周三112.2.2 变形缝的设置沉降缝、伸缩缝和防震缝统称为变形缝沉降缝、伸缩缝和防震缝统称为变形缝 2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置沉降缝、抗震缝、温度变形缝示意图l温度变形缝l抗震缝l沉降缝l高度重量相差较大l平面不规则2024/4/10 周三122.2.2 变形缝的设置1.沉降缝沉降缝 沉降缝、伸缩缝和防震缝统称为变形缝沉降缝、伸缩缝和防震缝统称为变形缝 当同一建筑物的不同部分发生不均匀沉降时，会在结构中当同一建筑物的不同部分发生不均匀沉降时，会在结构中产生较大的内力和变形而带来危害，可在交接处设置沉降缝，产生较大的内力和变形而带来危害，可在交接处设置沉降缝，将不同部分的结构从顶到基础整个断开，使各部分自由沉降，将不同部分的结构从顶到基础整个断开，使各部分自由沉降，以避免由于沉降差引起的附加应力对结构的危害以避免由于沉降差引起的附加应力对结构的危害 （1 1）建筑主体结构高度悬殊，重量差别过大；）建筑主体结构高度悬殊，重量差别过大；（2 2）地基不均匀）地基不均匀；（3 3）同一建筑结构不同的单元采用不同基础形式）同一建筑结构不同的单元采用不同基础形式；（4 4）上部结构采用不同的结构形式或结构体系的交接处）上部结构采用不同的结构形式或结构体系的交接处 在下列情况下，宜考虑设置沉降缝：在下列情况下，宜考虑设置沉降缝：2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2024/4/10 周三13不设置沉降缝不设置沉降缝而可供采取的有效措施，主要有下列三种：而可供采取的有效措施，主要有下列三种：（1 1）结构全部采用桩基，桩支承在基岩上；或采用减小沉降的）结构全部采用桩基，桩支承在基岩上；或采用减小沉降的 有效措施，并经计算使沉降差控制在允许范围内；有效措施，并经计算使沉降差控制在允许范围内；（2 2）主楼与裙房采用不同的基础形式，调整地基土压力使两者）主楼与裙房采用不同的基础形式，调整地基土压力使两者 沉降基本接近沉降基本接近 ；（3 3）当地基承载力高，沉降计算较为可靠时，预留沉降差，施）当地基承载力高，沉降计算较为可靠时，预留沉降差，施 工时暂将主楼和裙房的基础断开，先施工主楼，后施工裙工时暂将主楼和裙房的基础断开，先施工主楼，后施工裙 房，使最后沉降值接近。房，使最后沉降值接近。2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.2 变形缝的设置2024/4/10 周三142.2.2 变形缝的设置 伸缩缝即温度缝，是在建筑物的平面尺寸较大时，为释放释放结构中由于温度变化温度变化和混凝土干缩混凝土干缩而产生的内力内力 而设置的。2.伸缩缝伸缩缝 为了消除收缩和温度变化对结构造成危害，钢筋混为了消除收缩和温度变化对结构造成危害，钢筋混凝土高层建筑结构如未采取专门措施，则设置伸缩缝的凝土高层建筑结构如未采取专门措施，则设置伸缩缝的间距不宜超出表间距不宜超出表2.1-22.1-2的限制：的限制：结构体系施工方法最大间距（m）框 架现浇55剪力墙现浇45表表表表2.2-1 2.2-1 伸缩缝的最大间距伸缩缝的最大间距伸缩缝的最大间距伸缩缝的最大间距 2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2024/4/10 周三15（1）设置后浇带；（2）顶部楼层改用刚度较小的结构形式，或顶部设置局部 温度伸缩缝，将顶层结构划分为长度较短的区段，以 适应阳光直接照射的屋盖顶板温度变化激烈的情况；（3）在下部几层设置局部伸缩缝；（4）顶层加强采取保温隔热措施；（5）进行结构布置时，不要在建筑物的长向的端部设置纵 向刚度很大的剪力或支撑系统，否则纵向温度变形受 到限制，会产生很大的温度应力。有效地降低收缩和温度应力影响的有效地降低收缩和温度应力影响的有效地降低收缩和温度应力影响的有效地降低收缩和温度应力影响的专门措施：专门措施：专门措施：专门措施：2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.2 变形缝的设置2024/4/10 周三162.2.2 变形缝的设置 当高层建设平面复杂、不对称或房屋各部分刚度、高度和质量相差悬殊时，在地震作用下，会产生扭转和复杂的振动状态。因而在应力集中和连接薄弱部位，会造成震害。为了避免这种震害，可采用设置防震缝 一般地，在下列情况下，宜设防震缝：一般地，在下列情况下，宜设防震缝：（1 1）当建筑平面突出部分较长，而又未采取有效措施时（图）当建筑平面突出部分较长，而又未采取有效措施时（图2.2-22.2-2）；）；（2 2）房屋有较大错层时；）房屋有较大错层时；（3 3）房屋各部分结构刚度或荷载相关悬殊时；）房屋各部分结构刚度或荷载相关悬殊时；（4 4）地基不均匀，各部分沉降相差过大时。）地基不均匀，各部分沉降相差过大时。图图图图2.2-2 2.2-2 防震缝的设置防震缝的设置防震缝的设置防震缝的设置 防震缝应有防震缝应有防震缝应有防震缝应有足够的宽度，否足够的宽度，否足够的宽度，否足够的宽度，否则缝两侧相邻的则缝两侧相邻的则缝两侧相邻的则缝两侧相邻的建筑物在地震时建筑物在地震时建筑物在地震时建筑物在地震时会互相碰撞而造会互相碰撞而造会互相碰撞而造会互相碰撞而造成震害。成震害。成震害。成震害。2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2024/4/10 周三17现行的现行的高规高规对钢筋混凝土结构的防震缝的对钢筋混凝土结构的防震缝的最小缝宽最小缝宽做出以做出以下规定：下规定：(1)(1)任何情况下不能小于任何情况下不能小于100100mmmm；(2)(2)框架结构建筑高度不超过框架结构建筑高度不超过15m15m，不应小于，不应小于100mm100mm；超过；超过15m15m的的 部分，部分，6 6度、度、7 7度、度、8 8度和度和9 9度相应每增加高度度相应每增加高度5m5m、4m4m、3m3m 和和2m2m，宜加宽，宜加宽20mm20mm；(3)(3)框架剪力墙结构防震缝的最小缝宽按前述第（框架剪力墙结构防震缝的最小缝宽按前述第（2 2）条规定）条规定 的的7070采用；剪力墙结构的防震缝最小缝宽按前述第（采用；剪力墙结构的防震缝最小缝宽按前述第（2 2）条规定的条规定的5050采用，但不能小于采用，但不能小于100100mmmm。2.22.2高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置高层建筑结构的布置2.2.2 变形缝的设置