2009年一级建筑师作图讲义精选(8)

　　(b)纵向剪力墙不宜集中在房屋的两尽端。

　　框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。抗震设计时,结构两主轴方向均应布置 剪力墙。框架-剪力墙结构中,主体结构构件之间除个别节点外不应采用饺接;梁与柱或 柱与剪力墙的中线宜重合。

　　5.简体结构

　　当高层建筑结构层数多,高度大时,由平面抗侧力结构所构成的框架,剪力墙和框剪 结构已不能满足建筑和结构的要求,而开始采用具有空间受力性能的简体结构。 简体结构的基本特征是:水平力主要是由一个或多个空间受力的竖向简体承受。简体 可以由剪力墙组成,也可以由密柱框筒构成。

　　(1)简体结构的类型有

　　1)筒中简结构——由中央剪力墙内简和周边外框筒组成。框筒由密柱(柱距3m)、高梁 组成;

　　2)简体-框架结构;

　　3)框筒结构;环球网 校edu24ol.com

　　4)多重筒结构;

　　5)成束筒结构J;

　　6)多简体结构。

　　(2)简体结构的受力性能和工作特点

　　1)筒体是空间整截面工作的,如同一竖在地面上的悬臂箱形梁。框筒在水平力作用 下不仅平行于水平力作用方向上的框架(称为腹板框架)起作用,而且垂直于水平方向上的 框架(称为翼缘框架)也共同受力。薄壁筒在水平力作用下更接近于薄壁杆件,产生整体弯 曲和扭转。

　　2)框筒虽然整体受力,却与理想筒体的受力有明显的差别。理想筒体在水平力作 用下,截面保持平面,腹板应力直线分布,翼缘应力相等,而框筒则不保持平截面变 形,腹框架柱的轴力是曲线分布的,翼缘框架柱的轴力也是不均匀分布:靠近角柱的 柱子轴力大,远离角柱的柱子的轴力小。这种应力分布不再保持直线规律的现象称为 剪力滞后。由于存在这种剪力滞后现象,所以筒体结构不能简单按平面假定进行内力 计算。

　　3)在简体结构中,剪力墙筒的截面面积较大,它承受大部分水平剪力,所以柱子承 受的剪力很小;而由水平力产生的倾覆力矩,则绝大部分由框筒柱的轴向力所形成的总体 弯矩来平衡,剪力墙和柱承受的局部弯矩很小。由于这种整体受力的特点,使框筒和薄壁 筒有较高的承载力和侧向刚度,而且比较经济。

　　4)当外围柱子间距较大时,则外围柱子不能形成框筒,中央剪力墙内筒往往将承受 大部分外力产生的剪力和弯矩,外柱只能作为等效框架,共同承受水平力的作用,水平力 在内筒与外柱之间的分配,类似框剪结构。

　　5)成束筒由若干个简体并联在一起,共同承受水平力,也可以看成是框筒中间加了 一框架隔板。其截面应力分布大体上与整截面简体相似,但出现多波形的剪力滞后现象, 这样,它比同样平面的单个框筒受力要均匀一些。

　　(3)筒体结构布置环球网 校edu24ol.com

　　1)平面宜选用方形、圆形;

　　2)可用对称形的三角形或人字形;

　　3)外框筒柱的柱距宜不大于4. 0m;

　　4)矩形平面时,长宽比不宜大于2.0;

　　5)四角的柱子宜适当加大,一般截面加大2-3倍,可做成L形,八字形;

　　6)简体结构只有在细高的情况下才能近似于竖向悬臂箱形断面梁,发挥其空间整体 作用,一般情况下H/B宜大于4;

　　7)由于框筒是空间整体受力,主要内力沿框架平面内分布,所以,框筒宜采用扁宽 矩形柱,柱的长边位于框架平面内。也可采用一字形柱。一般不宜采用圆形柱和方形柱, 因为加大框筒柱壁厚对受力和刚度的增大效果远不如加大柱宽有效;

　　8)裙梁的截面,宜采用窄而高的梁。梁高一般为0. 6-1.5m,宽度取同墙厚小于 250mm。梁高hb可取hb≥( 1/3-1/4) lo, h b≥(0.2-'0.25)h;

　　式中lo柱距;环球网 校edu24ol.com

　　h层高。

　　9)内筒的尺寸一般应争取内筒边长为外筒边长的1/3为好;

　　10)可以在框筒顶部设置1-2层高的刚性环梁来提高整个框筒的空间整体性。

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