函授高層第一章緒論12本科.ppt

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計,邱穎,目 錄 第一章 緒論(1) 1-1 高層建筑的特點(1) 1-2 高層建筑的發(fā)展概況和趨勢(2) 1-3 教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法(4) 第二章 高層建筑的結(jié)構(gòu)體系與結(jié)構(gòu)布置 (7) 2-1 概述(7) 2-2 結(jié)構(gòu)布置原則(10) 2-3 樓蓋結(jié)構(gòu)布置(18) 2-4 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置(20) 2-5 水平位移限值和舒適度要求(21) 2-6 結(jié)構(gòu)布置實例(22),第三章 高層建筑結(jié)構(gòu)荷載作用與結(jié)構(gòu)設(shè)計原則.(25) 3-1 恒荷載和樓面荷載的計算.(25) 3-2 風(fēng)荷載的計算.(26) 3-3 地震作用的計算.(30) 3-4 荷載效應(yīng)組合 .(36) 3-5 結(jié)構(gòu)簡化計算原則.(38) 3-6 扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的簡化計算.(39) 3-7 抗震設(shè)計的一般原則 .(41) 第四章 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(50) 4-1 框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的近似計算分層法(51) 4-2 框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的近似計算（一）反彎點法(52) 4-3 框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的近似計算（二）改進反彎 點（D值）法 (52) 4-4 框架在水平荷載作用下側(cè)移的近似計算.(57) 4-5 框架截面的設(shè)計內(nèi)力.(58) 4-6 框架梁設(shè)計.(59) 4-7 框架柱設(shè)計.(63) 4-8 框架節(jié)點區(qū)抗震設(shè)計.(70),第五章 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計. .(77) 5-1 概述 .(77) 5-2 整體剪力墻及整體小開口剪力墻的計算 .(79) 5-3 聯(lián)肢剪力墻的計算 (82) 5-4 壁式框架的計算 .(93) 5-5 剪力墻的分類 .(96) 5-6 剪力墻的截面設(shè)計和構(gòu)造要求 .(98) 第六章 框架剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計 .(111) 6-1 框架剪力墻的協(xié)同工作.(127) 6-2 總框架的剪切剛度.(114) 6-3 框剪結(jié)構(gòu)鉸結(jié)體系在水平荷載下的計算.(115) 6-4 框剪結(jié)構(gòu)剛結(jié)體系在水平荷載下的計算.(123) 6-5 框架剪力墻的受力特征及計算方法應(yīng)用條件的說明.(127) 6-6 截面設(shè)計和構(gòu)造要求 (128),第一章 緒 論,1.1 高層建筑的特點 高層建筑：high-rise building or tall building 超高層建筑：super high-rise building 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ3-2002規(guī)定： 高層： 10層及10層以上或房屋高度超過28m的住宅建筑和房屋高度大于24m的其他高層民用建筑。 超高層：房屋高層超過100m的建筑物。 *有關(guān)高層建筑對高度的定義不同的國家有不用的規(guī)定。 例如：日本則將5層到15層的建筑稱為高層建筑，超過15層的建筑均為超高層建筑。,高層建筑特點：,（1）可以獲得較多的建筑面積； （2）提供更多的空閑場地； （3）縮小城市平面規(guī)模，縮短城市道路和各種公共管線的長度； （4）電梯：增加成本；防火要求高； （5）側(cè)向荷載起重要作用。,1.高層建筑發(fā)展概況 （1）第一近代高層建筑：(19世紀(jì)末20世紀(jì)50年代） 1885年的Chicago Home Insurance：10FL.， height:55m; 1931年的New York ：Empire State Building, 102FL,height: 381m . 但該階段，受到建材和設(shè)計理論的限制，自重大，材料用量大，結(jié)構(gòu)形式僅限于框架.,Empire State Building,1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況,New York ： Empire State Building,（2）北美洲高層建筑中心： 21世紀(jì)5080年代，以美國為代表。由于計算機的應(yīng)用、設(shè)計理論和高強材料的發(fā)展，高層建筑迅速發(fā)展。至1991年，排名前100名的高層建筑中，北美洲占有78座，為84%. 1972年：World Trade Center Twin Towers,110FL，height: 402m。 1973年：Sears Tower,100FL, height: 443m。,Sears Tower,Sears Tower World Trade Towers,（3）新的高層建筑中心： 21世紀(jì)90年代，環(huán)太平洋西海岸成為新的中心。 香港：中環(huán)大廈，1992年，78FL，374m; 中銀大廈，1989年，70FL，369m;(貝聿銘 設(shè)計事務(wù)所) 金融中心，2003年，88FL，480m; 香港新鴻基和恒基兆業(yè)地產(chǎn)公司 聯(lián)合開發(fā) 九龍站第七期，2007年，102FL，480 m; 臺灣：臺北101，2004年，101FL，508m (目前第二高，448m); 高雄市銀行大廈，82層，331m; 高雄市東帝土大廈，85FL，347m; 我國內(nèi)地：上海金茂大廈，1998年，88FL，420m; 上海環(huán)球金融中心，(投入使用)，101FL，492m; (目前第三高) 上海中心(即將動工開建) 廣州中天廣場，1997年，80FL，322m; 深圳地王大廈，1996年，81FL，325m; 馬來西亞：吉隆坡的Petronas Tower，1996年，88FL， 450m; 等 阿聯(lián)酋：迪拜塔 2010年1月 160FL，828米（目前第一高）,中環(huán)廣場,中環(huán)是香港的政經(jīng)中心及高級購物商業(yè)區(qū)，在中環(huán)有數(shù)不盡的金融中心、各種各樣的餐飲食品和品牌時裝專賣店，是游客和香港當(dāng)?shù)厝俗钕矚g逛街的地方。此外中環(huán)有很多的新舊建筑，成為標(biāo)志性的建筑，如上海銀行大廈等。曾為亞洲最高的建筑-怡和大廈(Jardine House)也座落在中環(huán)，這些建筑構(gòu)成香港島美麗和壯觀的城市風(fēng)景線。,香港中銀,香港中環(huán),香港的匯豐銀行大樓 懸掛結(jié)構(gòu),匯豐銀行大樓,匯豐銀行大樓,匯豐銀行大樓,迪拜塔,建筑名稱： 臺北101 所在城市： 臺北Taipei 建筑高度： 448 / 508 層數(shù)： 101 竣工年份： 2004,世界第一座防震阻尼器外露於整體設(shè)計的大樓，重達660噸，在85、86、與88樓用餐可以看到這個帶有裝飾且外型像大圓球的阻尼器，其直徑5.5米也是世界第一。,上海環(huán)球金融中心 建 筑 層 數(shù) ： 地上101層、地下3層 建 筑 高 度 ： 492米 結(jié) 構(gòu) 形 式 ： 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（SRC結(jié)構(gòu)）、鋼結(jié)構(gòu)（S結(jié)構(gòu)）,建筑名稱：佩特納斯大廈 （石油大廈） 所在城市：吉隆坡Kuala Lumpur 建筑高度：416 / 452 層數(shù)： 88 竣工年份：1996 目前狀態(tài)： 建筑簡介： 位于馬來西亞首都吉隆坡的兩座完全相似、高達1483英尺（452315m）的佩特納斯塔樓是當(dāng)今世界最高建筑，塔樓的主要用戶是馬來西亞政府擁有的國家石油公司。KLCC計劃之辦公室、購物中心等。其交通問題是通過一個輕軌車站、地下雨道網(wǎng)及拓寬的馬路來解決。 塔樓的一個值得一提的特色是在第42層處的天橋。雙塔的樓面構(gòu)成以及其優(yōu)雅的剪影給它們帶來了獨特的輪廓。其平面是兩個扭轉(zhuǎn)并重疊的正方形，用較小的圓形填補空缺；這種造型可以理解為來自伊斯蘭的靈感，而同時又明顯是現(xiàn)代的和西方的。 雙塔的外檐為152英尺（4636m）直徑的混凝土外筒，中心部位是748英尺754英尺高強鋼筋混凝土內(nèi)筒，18英寸高軋制鋼梁支托的金屬板與混凝土復(fù)合樓板將內(nèi)外筒連系在一起。4架鋼筋混凝土空腹格梁在第38層內(nèi)筒四角處與外筒結(jié)合。 塔樓由一個筏式基礎(chǔ)和長達340英尺但達不到基巖層之4英尺9尺截面長方形摩擦樁，或稱作“發(fā)卡樁“承托。位于圓形與正方形重送交接點位置處的16根混凝土柱子支承上部結(jié)構(gòu)荷載。,Petronas Towers,1973年：Sears Tower,100FL, height: 443m。,Sears Tower,建筑名稱：地王大廈 所在城市：深圳Shenzhen 省份：廣東Guangdong 國家：中國China 洲：亞洲Asia 建筑高度：325 / 384 層數(shù)： 69 竣工年份：1996 結(jié)構(gòu)形式：鋼框架-RC核心筒 建筑簡介： 地王大廈建成時為深圳第一高層建筑，樓高383.95 米，位于深南東路、解放路、寶安南路交匯的三角地帶。地王大廈信興廣場由商業(yè)大樓、商務(wù)公寓和購物中心三部分組成。層商業(yè)大樓的建筑體形的設(shè)計靈感來源于中世紀(jì)西方的教堂和中國古代文化中通、透、瘦的神髓，它的高與寬之比例為1:9，創(chuàng)造了世界超高層建筑 “扁“最“瘦“的記錄。層高的商務(wù)公寓最引人注目的設(shè)計是空中游泳池，空間跨距約米，高米，上下延伸由層至層。夾在商業(yè)大樓和商務(wù)公寓中間的是購物商場，它的平面設(shè)計以一個形似鑰匙洞的層高的中庭為主。地王大廈作為深圳的標(biāo)志性建筑，與周圍的人文、自然景觀相配合，成為深圳獨特的旅游景點。,第一章 緒 論,（1）新材料的開發(fā)與應(yīng)用 高強材料、耐火材料、輕質(zhì)材料等。 例如：美國：C80C100，在型鋼混凝土中，達C120C135。 俄羅斯： C80C100 （2）新的設(shè)計概念、新的結(jié)構(gòu)形式 體形和結(jié)構(gòu)體系趨向復(fù)雜多變，趨向立體化。 巨型結(jié)構(gòu)體系：巨型框架和巨型桁架等； 蒙皮結(jié)構(gòu)：在縱橫向肋（梁、柱）上，蒙上一層金屬板。實 例：美國的ONE MELLON 銀行大樓54層，222m, 肋距3m,板下部厚8mm,上部厚5mm. 帶加強層的結(jié)構(gòu)： 立面設(shè)置大洞口：減小風(fēng)力。實例：法國臺方斯大樓；臺灣 的高雄銀行大樓等 設(shè)置制震機構(gòu)：TMD、TLD、ATMD、Passive Control 等，實例：美國的John Hancock 大樓，60層,241m ,鋼結(jié)構(gòu)，Boston,1973年，Wind：34m/s,2. 高層建筑的發(fā)展趨勢,第一章 緒 論,（3）組合結(jié)構(gòu)高層建筑增多 實例：鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，華盛頓的Two Union Square, 58層，全部的豎向荷載的60%，由中央的四 根D=3.05m的鋼管混凝土