高层建筑结构的受力特点

第2章 高层建筑结构受力特点 和结构概念设计2.1 高层建筑结构上的荷载和作用 2.2 高层建筑结构的受力特点和工作特点 2.3 高层建筑结构的结构体系和结构布置

2.4 高层建筑结构的概念设计《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001) 《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)

2.1 高层建筑结构上的荷载和作用2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 竖向荷载 风荷载 地震作用 温度和其他作用

2.1.1 竖向荷载

恒荷载 楼面和屋面活荷载 活荷载的不利布置

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概述

竖向荷载 包括恒荷载和活荷载，特殊情况下还有竖向地 震作用

水平向荷载或作用 风荷载、地震作用

其它荷载或作用 施工荷载、地基不均匀沉降、温度变化

在地震区，往往是地震荷载与垂直荷载的组合起控制作用； 在非地震区，则是风荷载和垂直荷载的组合起控制作用。 抗风设计和抗震设计对高层建筑结构来说是十分重要的。back

2.1.1 竖向荷载1.恒荷载结构自重是永久荷载，又称为恒荷载(恒载),是由于结构自 身重力产生的竖向荷载。 恒载可由构件和装修的尺寸和材料的重力密度直接计算。 材料的自重一般可按《建筑结构荷载规范

高层建筑结构概念设计及高层建筑结构体系 近些年来，建筑业有了突飞猛进的发展，城市规划设计中的高层建筑越来越广泛。它以其高度强烈地影响着规划、设计、构造和使用功能。就结构特性而言，高层建筑是必须着重考虑水平荷载和竖向荷载组合影响的建筑物。设计高层建筑时，它的结构除在上述荷载组合下的强度、刚度和稳定性应予以保证外，还必须控制由风荷载（或地震水平作用）所产生的侧向位移，防止由此产生的结构的和非结构性材料的破坏；控制由风荷载造成顶部楼层的加速度反应，以使用户对摆动的感觉和不舒适感降到最低程度。这就需要设计师从一开始就应该以一个立体的概念设计为基础。

一、高层结构概念设计

（一）高层结构概念设计的三维层次

把房屋看成一个三维空间块体分层次来分析，对于复杂的高层，例如多塔机构也可以把它分成几块，分别研究其倾覆、刚度、承载力等问题，然后组合起来。首先，在方案阶段（I），可以把基本设计方案概念化，建立一个符合建筑空间三维形式的结构方案。在该阶段分析总结构体系的荷载和抗力关系；高宽比与抗倾覆；承载力和刚度；并预估基本分体系的相互关系。由于整个结构必然是由一些平面单元组成，因此在初步设计阶段（Ⅱ），要扩展方案，把那些体现初步设计基本要求的、主要是二维的平面体系包括进来

高层建筑结构试卷

高层建筑结构

一、填空题

1、我国规范将层及以上的住宅建筑与高度超过 m的其它民用建筑称为高层建筑。

2、高层建筑结构体系主要有结构、结构、结构和结构等类型。

3、高层建筑所承受的荷载可分为竖向荷载和水平荷载两部分，荷载时高层建筑结构设计的主要因素。

4、空气流动受到建筑物阻碍时，会在建筑物表面形成或，这些力即为建筑物所受的风荷载。

5、在高层建筑结构设计中，假定楼板在刚度无限，几乎不产生变形。

6、计算框架结构在水平荷载作用下内力的反弯点法，假设中间层的反弯点在

，底层柱的反弯点在。

7、高层框架水平位移由和

两部分组成。

8、剪力墙按受力特性不同可分为、、

和等四种类型。

9、影响框架梁延性及耗能能力的因素很多，其主要有，

，和等四个方面。

10、框剪结构中框架底部剪力为，剪力控制截面在房屋高度的。

二、判断题

1、在特别重要的高层建筑结构设计中，标准风压值应取重现期为200年。（）

2、在框架结构设计中，应引导结构发生“梁饺机制”破坏，避免产生“柱饺机制”破

坏。（）

3、高层建筑结构的内力与位移采用弹性方法计算。（）

4、框架结构在水平荷载作用下，可以考虑框架梁端塑性内力重分布，对梁端负弯矩进

行调幅。（）

5、当框架结构的梁柱线刚度比较大，且结构与荷

高层建筑结构设计

高 层 建 筑 结 构

设 计 论 文

学 校：

学 院： 土木与建筑工程学院

专 业： 土 木 工 程 论文题目：高层建筑结构的合理布置姓 名：

学 号：

指导老师

时 间： 2015·5·31

皖西学院建筑与土木工程学院

第 1 页 共 1 页

高层建筑结构设计

高层建筑结构的合理布置

（1.皖西学院 建工学院土木工程专业，）

摘要： 建筑结构的总体布置，是指其对高度、刚度、立面和体型等的选择，除了应该考虑

到建筑使用功能、建筑美学的要求以外，在结构上应满足强度、刚度和稳定性的要求。地震区的建筑，在结构设计时，还应保证建筑物具有良好的抗震性能。设计要达到先进、合理的要求，首先取决于清晰合理的概念，而不是仅依靠力学分析来解决。

关键词：高层建筑；抗震，抗震剪力墙；实例分析

Reasonable layout of tall buildings

(West Anhui Unive

高层建筑结构设计

高 层 建 筑 结 构

设 计 论 文

学 校：

学 院： 土木与建筑工程学院

专 业： 土 木 工 程 论文题目：高层建筑结构的合理布置姓 名：

学 号：

指导老师

时 间： 2015·5·31

皖西学院建筑与土木工程学院

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高层建筑结构设计

高层建筑结构的合理布置

（1.皖西学院 建工学院土木工程专业，）

摘要： 建筑结构的总体布置，是指其对高度、刚度、立面和体型等的选择，除了应该考虑

到建筑使用功能、建筑美学的要求以外，在结构上应满足强度、刚度和稳定性的要求。地震区的建筑，在结构设计时，还应保证建筑物具有良好的抗震性能。设计要达到先进、合理的要求，首先取决于清晰合理的概念，而不是仅依靠力学分析来解决。

关键词：高层建筑；抗震，抗震剪力墙；实例分析

Reasonable layout of tall buildings

(West Anhui Unive

第八讲 高层建筑结构的基础设计

基础是房屋结构的重要组成部分，房屋所受的各种荷载都要经过基础传至地基。由于高层建筑层数多、上部结构荷载很大，导致使其基础具有埋置深度大，材料用量多，施工周期长，工程造价高等特点。为此，高层建筑基础设计时应满足以下几方面的要求： (1)基础的总沉降量和差异沉降量满足规范规定的允许值； （2）满足天然地基或复合地基承载力及桩基承载力的要求； （3）地下结构满足建筑防水的要求；

（4）预先估计在基础施工过程中对毗邻房屋或市政设施的影响，并尽可能避免或减轻这种影响和干扰； （5）应考虑综合经济效益，不仅考虑基础本身的用料和造价，还应考虑土方、降水、施工条件和工期等因素。

地震区的高层建筑宜选择对抗震有利的地段，避开不利地段，当条件不允许避开不利地段时，应采取可靠措施，使建筑物在地震时不致由于地基失稳而破坏，或者产生过量下沉或倾斜。

由以上可知，高层建筑基础的设计对房屋的正常使用和安全至关重要，应根据岩土工程勘探资料，综合考虑上部结构类型、材料情况、施工条件和使用功能要求等因素，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量。

一、基础的选型和埋置深度

高层建筑基础的选型应根据上部结构情况、工程地质、抗震设防

高层建筑结构设计(专升本)阶段性作业1 总分: 100分 考试时间:分钟 单选题

1. 按D值法对框架进行近似计算时，各柱的反弯点高度的变化规律是_____。(6分) (A) 当其他参数不变时，当其他参数不变时随上层框架梁线刚度的减小而降低 (B) 当其他参数不变时，随上层框架梁线刚度的减小而升高 (C) 当其他参数不变时，随上层层高的增大而降低 (D) 当其他参数不变时，随下层层高的增大而升高 参考答案：B

对除底层柱底外的其余各层梁、2. 用D值法分析多层多跨框架在水平荷载作用下的内力时，

柱节点的转角所作的假定，应为下列何项所述？_____ (5分) (A) 所有各层梁、柱节点的转角均为 0

(B) 同一柱上、下节点转角相等，且同层各柱上、下节点转角也相等

(C) 同一柱上、下节点转角不相等，且同层各柱的上节点转角或下节点转角分别也不相等 (D) 同一柱上、下节点转角不相等，但同层各柱的上节点转角或下节点转角分别相等 参考答案：A

3. 下述_____不正确。 (6分) (A) 反弯点法适用于高层建筑结构

北航《高层建筑结构》考核要求

本试卷共五道大题，每道题20分，共计100分

1、高层建筑结构基础设计的一般原则是什么？

答：一般原则有：①上部结构的特点是选择基础设计方案的重要因素。基础设计时，要把地基、基础和上部结构当成一个整体来考虑：当上部结构刚度和整体性较差、地基软弱且不均匀时，基础刚度应适当加强；当上部结构刚度和整体性较好，荷载分布较均匀，地基也较均匀、坚硬时，则基础刚度可适当放宽。

②一般情况下，当地基的土质均匀、承载力高、沉降量小时，可以采用天然地基和竖向刚度较小的基础；反之，则应采用人工地基或竖向刚度较大的整体式基础。

③单独基础和条形基础整体性差，竖向刚度小，不容易调整各部分地基的差异沉降。除非将基础搁置在未风化或微风化岩层上，否则不宜在高层建筑中应用。在层数较少的裙房中应用时，也需在单独柱基之间沿纵、横两个方向增设拉梁，以抵抗可能产生的地基差异沉降。

④当采用桩基时，应尽可能采用单根、单排大直径桩或扩底墩，使上部结构的荷载直接由柱或墙传至桩顶；基础底板因受力很小而可以做得较薄，如果采用多根或多排小直径桩，基础底板就会受到较大弯矩和剪力而需增大板厚。

⑤箱形基础及筏式基础是高层建筑结构常用的

高层建筑防火论文建筑结构设计论文 高层建筑结构防火防灾浅议摘 要：

近年来我国的高层建筑数量迅速增加，高层建筑的增加 缓解了城市用地紧张的问题，但也给消防带来了困难和挑战。本文分 析了高层建筑火灾的特点， 并针对高层建筑防火防灾提出了相应的措 施。

关键词：高层建筑 防火防灾

进入二十一世纪以后，随着我国经济迅速发展，城市化程度越来 越高，城市人口急剧增长，高层建筑的数量也迅速增长，同时建筑高 度也不断创新高。高层建筑的增多让城市更加繁华，与此同时，高层 建筑的防火防灾也面临更加大的挑战。

一、高层建筑火灾的特点 1.火势蔓延速度快。 高层建筑中有许多的竖向井道， 例如楼梯间、 电梯井、竖向管道等，发生火灾时，火势会沿着竖向井道迅速在竖直 方向蔓延。另外，在高层建筑中，特别是民用高层建筑中，大量的家 具、装饰物等易燃物，许多装修材料也是易燃高分子复合材料，这使 得火势在横向的蔓延速度非常迅速。 2.人数多，疏散困难。高层建筑中人员众多，在突发火灾时，由 于求生本能和恐慌，容易发生拥堵踩踏等情况，疏散难度大。另外高 层建筑的高度较高、层数较多，发生火灾时候电梯因电路中断而不能 运转，人员的疏散主要靠楼梯，但由于层数太多，从楼梯疏散耗时很

高层建筑结构体系与布置

第一章 绪论

学习要求：

1．了解高层建筑的定义

2．了解高层建筑的特点

3．了解国内外高层建筑发展概况及趋势

要点、难点分析：

学习高层建筑的特点时注意从其建筑功能和结构受力两方面来了解，尤其注意水平力的作用的影响。

第二章 高层建筑结构体系与布置

学习要求：

1．熟悉高层建筑常用的各类结构体系的优缺点和变形特点以及适用范围； 2．了解水平力对结构内力及变形影响；

3．了解结构总体布置的原则及需要考虑的问题； 4．了解各种结构缝的处理及地基基础选型等； 5．了解各类楼盖结构形式及适用范围。 要点、难点分析

一、高层建筑常用的各类结构体系的优缺点和变形特点以及适用范围。

目前国内的高层建筑结构以钢筋混凝土结构为主，其结构体系主要有：框架结构、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构(筒体)体系、筒体结构和巨型结构等。在学习过程中，注意从各个结构体系的概念、优缺点、受力变形特点及适用范围几方面来考虑；主要掌握框架结构体系、剪力墙结构体系和框架—剪力墙结构(筒体)体系 1、框架结构

概念：框架由杆件——梁、柱所组成的结构；

优点：框架结构布置灵活，具有较大的室内空间，使用比较方便；

缺点：由于框架梁柱截面较小，抗震性能较差，刚度较低，建筑高度受到限制； 变形特点