第二章 建筑结构

六.截面尺寸初估（方案设计和初步设计时）
1.柱截面：
由轴压比控制
N c c f cbh
轴压比限值 P68表4.4
柱负荷面积 表4.4
单位面积荷载：框架、框-剪12～14kN/m2； 框架柱轴压比限值 剪力墙、筒体13～16
N Q S Qn
结1.1 构～ 体 系 系数 1.2
3.适用范围：适用于200m以下的超高层
代表作品及平面：
深圳国贸大厦
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五.结构体系（抗侧力体系）的选择
•建筑使用功能 •建筑平面
•建筑高度
•抗震等级 •地质条件 •施工技术 ……
用 途 住 宅 旅 馆 公 共
≤50m 剪力墙、框架-剪力墙 剪力墙、框架-剪力墙、 框架 框架-剪力墙、框架
≥50m 剪力墙、框架-剪力墙 剪力墙、框架-剪力墙、 筒体 框架-剪力墙、筒体
竖向抗侧力构件不连 竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平 续 转换构件（梁、桁架等）向下传递 楼层承载力突变 抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的 80％
五.设置变形缝的原则
1.设置原则：
1）尽量不设缝，而调整平面形状、尺寸和结构布置， 采取构造和施工措施。 2）设缝时，应形成独立的结构单元，保证足够的缝宽。
框架结构 框架—剪力墙结构、筒体结构 部分框支剪力墙结构 0.7 0.75 0.6
抗震等级
计算截面以上层数 一级 二级
三级 0.9 0.95 ---
0.8 0.85 0.7
2.梁截面：
由高跨比控制：P18表2.9
注意：梁高有减小的趋势。
抵抗温度应力 3.板厚： 加强顶层约束 提高抗风抗震 一般楼层：80-140 顶层现浇板：≥120，宜双层双向配筋 地下室顶板：≥160

第二章 建筑结构的分体系
3.1、水平分体系 一、板柱体系 二、梁板体系 三、网架体系
3.2、竖向分体系 一、墙体系 二、井筒体系 三、框架体系
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结构的基本水平分体系和 基本竖向分体系
• 建筑结构是由许多构件组成的结构体系，分析起来，总是由基本水平分体系、 基本竖向分体系及基础体系三部分组成的。
• 水平结构必须由竖向结构支承，而与建筑高度比竖向分体系在一个或两个方 向尺寸很小，因此他们不稳定，必须由水平结构来保持其稳定。
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2、剪力墙
• 在剪力墙体系中，矩形平面一般多采用横墙承重方案， 纵墙以内纵墙承重，为了提高建筑物的抗侧力强度与 刚度，应将所有抗侧力墙纵横向对正、拉通。
上海花园饭店，总高119.2米，7度抗震，Ⅳ类场地土
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上海某小区住宅，总高71.8米
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二、井筒体系：
• 由钢筋混凝土或砖墙形成的封闭筒体，在使用功能上是用于建筑物中竖 向管道或竖向运输通道，在结构功能上是建筑结构的核心筒体，能抵御 作用于建筑物的水平荷载，保证建筑物的侧向稳定。
盖总均布荷载q=1.5+0.7+0.4=2.6 kN/m2 • 2、平板网架刚度及网格尺寸估计 • 因为l=48m，30m＜l＜60m，则网架高度H=48/16=3m； • 网格尺寸a=48/14=3.43m，取a=3.2m，即沿跨度有15个
节间。
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• 3、平板网格跨中最大弯矩估计 • 用两种近似方法作简化计算： • （1）查双向板弯矩系数法：按四边简支 • Mmax=0.0368ql2=0.0368×2.60×48.02=220.45 kNm/m • （2）按1/2网架结构隔离体跨中截面弯矩，求半边柱反力合力重心位置， • 假设周边柱支承反力分布按图中抛物线所示，则可以用求反力合力重心的方

际风压与基本风压的比值，它表示不同体型建筑物表面
风力的大小。 • 当风流经过建筑物时， 通常在迎风面产生压力（风荷
载体型系数用+表示），在侧风面及背风面产生吸力
（风荷载体型系数用-表示）。
• 风压值沿建筑物表面
的分布并不均匀， 如
右图所示， 迎风面的
风压力在建筑物的中
部最大， 侧风面和背
风面的风吸力在建筑
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2.1 高层建筑结构上的荷载与作用
三、地震作用
2. 三水准抗震设计目标及一般计算原则
④ 一般计算原则
a) 一般情况下， 应至少在结构两个主轴方向分别考虑水平 地震作用计算；有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度 大于15°时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震 作用。
b) 质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构，应计算双 向水平地震作用下的扭转影响。其他情况，应计算单向 水平地震作用下的扭转影响。
周期应根据场地类别和设计地震分组按附表8.5 采用，
计算8、9 度罕遇地震作用时， 特征周期应增加0.05ｓ。
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2.1 高层建筑结构上的荷载与作用
三、地震作用 4. 反应谱理论
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2.1 高层建筑结构上的荷载与作用
4. 反应谱理论
附表8.4 水平地震影响系数最大值
② 当建筑结构的阻尼比不等于0.05时，地震影响系数曲线
的形状参数和阻尼比调整应符合下列要求：
a) 曲线水平段地震影响系数应取
。
b) 曲线下降段的衰减指数应按下式确定：
γ=0.9+(0.05 - ζ)/(0.3+6ζ)
式中 γ ——曲线下降段的衰减指数；ζ ——阻尼比。

基本构件分类
➢按构件几何形状分类（续） (5) 双曲面构件：指两个方向都有曲率的曲面构件，如球壳、扭壳、充气构件、双
曲拉索
2.1 建筑结构的基本构件
基本构件分类
➢按构件刚性特征分类 (1) 刚性构件：指在荷载作用下除有一定挠度和位移外无其他显著形状改变的构件 如板、梁、柱、墙 可设计成拉、压、弯、剪、扭有的的构件 (2) 柔性构件：指在一种荷载作用下只有一个形状，一旦荷载性质有变（如均布荷 载变为集中荷载），它的形状也会突然变化的构件 如缆索、薄膜 只能设计成受拉构件
悬臂梁 一端简支一端固定梁
2.1 建筑结构的基本构件
两端固定梁 连续梁
2.1 建筑结构的基本构件
肋形
曲梁
井格梁
2.1 建筑结构的基本构件
➢柱 是一种竖向直线形构件，其截面尺寸远小于其高度。柱主要承受与其相连的梁传
来的压力以及柱的自重，荷载作用方向通常与柱轴线平行。当荷载作用于截面形心 时为轴心受压，当荷载偏离截面形心时为偏心受压。
2.2 建筑结构的结构单元
板-梁结构单元
➢楼（屋）盖结构的基本结构单元 ➢组成：楼（屋）面板、梁 ➢支承情况：梁是板的支承，梁支承在墙或柱上 ➢承受荷载：楼（屋）盖竖向重力荷载
2.2 建筑结构的结构单元
板-墙结构单元
➢布置方式：板直接搁置在墙上，板可以按单向或双向铺设 ➢特点：跨度不能过大，所用墙体较多，整体刚性很大，但使用空间不灵活 ➢应用：宿舍、住宅
在它的支承结构（如基础）上
古代梁柱
.2 建筑结构的结构单元 梁-柱结构单元（续）
铰连接
2.2 建筑结构的结构单元
梁-墙结构单元
➢布置方式：梁直接搁置在墙上的基本竖向结构单元 ➢结点：梁墙间一般有梁垫，为铰连接；