第二章--结构体系课件

高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 第第 2 2 章章 结结 构构 体体 系系 第 2 章 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 上部主体结构上部主体结构 竖向构件竖向构件柱、墙柱、墙 斜向构件斜向构件支撑支撑 水平构件水平构件梁、板梁、板 下部基础结构下部基础结构联系联系上部结构和地基的上部结构和地基的桥梁桥梁 高层建筑的结构体系高层建筑的结构体系承担竖向荷载和水平荷载的骨架承担竖向荷载和水平荷载的骨架传力路线传力路线 上部主体结构高层建筑的结构体系传力路线 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 1 框架结构框架结构2 剪力墙结构剪力墙结构3 框架剪力墙结构框架剪力墙结构4 板柱板柱剪力墙结构剪力墙结构5 框架支撑框架支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构6 筒体结构筒体结构7 框架核心筒结构框架核心筒结构8 巨型结构巨型结构高层结构（抗侧力）体系高层结构（抗侧力）体系类型类型 1 框架结构高层结构（抗侧力）体系类型 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 由由梁、柱梁、柱构件通过构件通过节点节点连接组成的结连接组成的结构称为构称为框架框架。高规高规6.1.16.1.1框架主体结构除个别部框架主体结构除个别部位外，不应采用铰接。位外，不应采用铰接。应该采用能够传递弯矩的刚节点。应该采用能够传递弯矩的刚节点。全部竖向荷载和侧向荷载由框架承受全部竖向荷载和侧向荷载由框架承受的结构体系，称为的结构体系，称为框架结构框架结构。2.12.1框架结构框架结构 由梁、柱构件通过节点连接组成的结构称为 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一2.12.1框架结构框架结构2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 材料材料:梁、柱可以分别用钢、钢筋混凝土、梁、柱可以分别用钢、钢筋混凝土、钢骨混凝土，柱还可以用钢管混凝土等。钢骨混凝土，柱还可以用钢管混凝土等。柱网布置：柱网布置：小柱距小柱距4 46m,6m,大柱距大柱距7 710m10m主要特点：主要特点：平面布置灵活平面布置灵活 可以用隔断墙（填充墙、隔墙）分隔空间可以用隔断墙（填充墙、隔墙）分隔空间,以适应不同使用功能的需求。以适应不同使用功能的需求。适用于办公楼，教室，商场等房屋建筑。适用于办公楼，教室，商场等房屋建筑。2.12.1框架结构框架结构 材料:梁、柱可以分别用钢、钢筋混凝土、钢骨混凝土，柱还可以 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 我国8度抗震设防最高的现浇钢筋混凝土框架结构，北京长城饭店 18层、局部22层，总高82.5m。2.12.1框架结构框架结构 我国8度抗震设防最高的现浇钢筋混凝土框架结构，北京长城 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一我国8度抗震最高的钢框架结构，北京长富宫 26层、94m2.12.1框架结构框架结构我国8度抗震最高的钢框架结构，北京长富宫 26层、94m2.高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 框架是框架是平面抵抗侧力结构平面抵抗侧力结构，只能在自，只能在自身平面内抵抗侧向力。身平面内抵抗侧向力。高规高规6.1.2抗震设计的框架结构不抗震设计的框架结构不应采用单跨框架。（局部单跨例外）应采用单跨框架。（局部单跨例外）2.12.1框架结构框架结构 框架是平面抵抗侧力结构，只能在自身平面内抵抗侧向力。高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一沿高度布置一般原则：沿高度布置一般原则：柱网尺寸一般不变，轴线位置尽可能不变；柱网尺寸一般不变，轴线位置尽可能不变；梁截面尺寸由下而上一般不变；梁截面尺寸由下而上一般不变；柱截面尺寸由下而上减小；柱截面尺寸由下而上减小；柱网布置尽可能对称，减少偏心造成的扭转柱网布置尽可能对称，减少偏心造成的扭转梁、柱轴线宜重合（偏心不大于梁、柱轴线宜重合（偏心不大于1/41/4柱宽）柱宽）2.12.1框架结构框架结构沿高度布置一般原则：2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 高规高规6.1.7 6.1.7 梁、柱中心线之间的梁、柱中心线之间的偏心距，偏心距，9 9度抗震设计时不应大于柱截面度抗震设计时不应大于柱截面在该方向宽度的在该方向宽度的1/41/4；非抗震设计和；非抗震设计和6 68 8度抗震设计时不宜大于柱截面在该方向宽度抗震设计时不宜大于柱截面在该方向宽度的度的1/41/4，如偏心距大于该方向柱宽的，如偏心距大于该方向柱宽的1/41/4时，可采取增设梁的水平加腋等措施。设时，可采取增设梁的水平加腋等措施。设置水平加腋后，仍须考虑梁柱偏心的不利置水平加腋后，仍须考虑梁柱偏心的不利影响。影响。2.12.1框架结构框架结构 高规6.1.7 梁、柱中心线之间的偏心距，9度抗震 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平加腋水平加腋2.12.1框架结构框架结构水平加腋2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 2.12.1框架结构框架结构框架柱网布置框架柱网布置 2.1框架结构框架柱网布置 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架在水平力作用下的变形性能框架在水平力作用下的变形性能1 1、水平位移曲线（侧移曲线）呈剪切型、水平位移曲线（侧移曲线）呈剪切型2 2、侧向刚度小，侧移大、侧向刚度小，侧移大 平面抵抗侧力结构平面抵抗侧力结构，只能在自身平面，只能在自身平面内抵抗侧向力；内抵抗侧向力；刚度小，侧移大，适用房屋高度比较刚度小，侧移大，适用房屋高度比较低低（一般（一般1010层以内层以内 ）。）。2.12.1框架结构框架结构框架在水平力作用下的变形性能2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平力产生的内力水平力产生的内力柱的弯矩、剪力柱的弯矩、剪力和和轴力轴力梁的弯矩、剪力梁的弯矩、剪力；梁、柱弯矩、剪力梁、柱弯矩、剪力梁、柱弯曲、剪切变形梁、柱弯曲、剪切变形整体剪切形位移曲线整体剪切形位移曲线2.12.1框架结构框架结构水平力产生的内力梁、柱弯矩、剪力2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平力产生的内力水平力产生的内力柱的弯矩、剪力柱的弯矩、剪力和和轴力轴力梁的弯矩、剪力梁的弯矩、剪力；梁、柱弯矩、剪力梁、柱弯矩、剪力梁、柱弯曲、剪切变形梁、柱弯曲、剪切变形整体剪切型位移曲线整体剪切型位移曲线整体剪切型位移曲线特点：整体剪切型位移曲线特点：层间位移自下而上逐层减小层间位移自下而上逐层减小2.12.1框架结构框架结构水平力产生的内力梁、柱弯矩、剪力整体剪切型位移曲线特点：2.高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平力产生的内力水平力产生的内力柱的弯矩、剪力柱的弯矩、剪力和和轴力轴力梁的弯矩、剪力梁的弯矩、剪力；柱的轴力柱的轴力柱伸长、缩短柱伸长、缩短整体弯曲形位移曲线整体弯曲形位移曲线2.12.1框架结构框架结构水平力产生的内力柱的轴力2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平力产生的内力水平力产生的内力柱的弯矩、剪力柱的弯矩、剪力和和轴力轴力梁的弯矩、剪力梁的弯矩、剪力；柱的轴力柱的轴力柱伸长、缩短柱伸长、缩短整体弯曲型位移曲线整体弯曲型位移曲线整体弯曲型位移曲线特点：整体弯曲型位移曲线特点：层间位移自下而上逐层减小层间位移自下而上逐层减小2.12.1框架结构框架结构水平力产生的内力柱的轴力整体弯曲型位移曲线特点：2.1框架结 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 整体剪切形位移曲线整体剪切形位移曲线+整体弯曲形位移曲线整体弯曲形位移曲线以以整体剪切型位移曲线整体剪切型位移曲线为主为主2.12.1框架结构框架结构 整体剪切形位移曲线+整体弯曲形位移曲线2.1框 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架在水平力作用下的变形性能框架在水平力作用下的变形性能1 1、水平位移曲线（侧移曲线）呈剪切型、水平位移曲线（侧移曲线）呈剪切型2 2、抗侧刚度小，侧移大、抗侧刚度小，侧移大 梁、柱均为线型构件，截面惯性矩相梁、柱均为线型构件，截面惯性矩相对较小，抗侧刚度小，侧移大，适用房屋对较小，抗侧刚度小，侧移大，适用房屋高度比较低高度比较低2.12.1框架结构框架结构框架在水平力作用下的变形性能2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架填充墙非承重墙包括填充墙和隔墙非承重墙包括填充墙和隔墙凡分隔内部空间其重量由楼板或梁承受的凡分隔内部空间其重量由楼板或梁承受的墙称为隔墙；墙称为隔墙；框架结构中填充在柱子之间的墙称框架填框架结构中填充在柱子之间的墙称框架填充墙。充墙。2.12.1框架结构框架结构框架填充墙非承重墙包括填充墙和隔墙2.1框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一6.1.3 6.1.3 框架结构的填充墙及隔墙宜选用框架结构的填充墙及隔墙宜选用轻轻质墙体质墙体。抗震设计时，框架结构如采用。抗震设计时，框架结构如采用砌砌体填充墙体填充墙，其布置应符合下列要求：，其布置应符合下列要求：1 1 避免形成上、下层刚度变化过大；避免形成上、下层刚度变化过大；2 2 避免形成短柱；避免形成短柱；3 3 减少因抗侧刚度偏心所造成的扭转。减少因抗侧刚度偏心所造成的扭转。2.12.1框架结构框架结构6.1.3 框架结构的填充墙及隔墙宜选用轻质墙体。抗震设计时 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一6.1.6 6.1.6 框架结构按抗震设计时，不应采用框架结构按抗震设计时，不应采用部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等，应采用框架承重，不楼梯间、水箱间等，应采用框架承重，不应采用砌体墙承重。应采用砌体墙承重。2.12.1框架结构框架结构6.1.6 框架结构按抗震设计时，不应采用部分由砌体墙承重之 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一6.1.4 6.1.4 抗震设计时，框架结构的楼梯间应抗震设计时，框架结构的楼梯间应符合下列规定：符合下列规定：1 1 楼梯间的布置应尽量减小其造成的结构楼梯间的布置应尽量减小其造成的结构平面不规则。平面不规则。2 2 宜采用现浇钢筋混凝土楼梯，楼梯结构宜采用现浇钢筋混凝土楼梯，楼梯结构应有足够的抗倒塌能力。应有足够的抗倒塌能力。3 3 宜采取措施减小楼梯对主体结构的影响。宜采取措施减小楼梯对主体结构的影响。4 4 当钢筋混凝土楼梯与主体结构整体连接当钢筋混凝土楼梯与主体结构整体连接时，应考虑楼梯对地震作用及其效应的影时，应考虑楼梯对地震作用及其效应的影响，并应对楼梯构件进行抗震承载力验算。响，并应对楼梯构件进行抗震承载力验算。2.12.1框架结构框架结构6.1.4 抗震设计时，框架结构的楼梯间应符合下列规定：2.高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 由形、形、形或十字形截面柱构成的由形、形、形或十字形截面柱构成的异形柱框架结构异形柱框架结构，截面各肢的肢高肢厚比不大于，截面各肢的肢高肢厚比不大于4。2.12.1框架结构框架结构 由形、形、形或十字形截面柱构成的异形柱框架结 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一用钢筋混凝土剪力用钢筋混凝土剪力墙（抗震结构，也墙（抗震结构，也称为抗震墙）承受称为抗震墙）承受竖向荷载和抵抗侧竖向荷载和抵抗侧向力的结构称为向力的结构称为剪剪力墙结构力墙结构，也称为，也称为抗震墙结构抗震墙结构。2.22.2剪力墙结构剪力墙结构用钢筋混凝土剪力墙（抗震结构，也称为抗震墙）承受竖向荷载和抵 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一优点：整体性好 承载力高 侧向刚度大 延性剪力墙具有良好的抗震 性能，震害一般比较轻2.22.2剪力墙结构剪力墙结构优点：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一缺点：建筑平面布置不灵活 结构自重大适用高度范围大，开间3-8m，适用于住宅、旅馆等2.22.2剪力墙结构剪力墙结构缺点：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一2.22.2剪力墙结构剪力墙结构2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一侧向力作用下的变侧向力作用下的变形特点形特点：悬臂梁弯曲，悬臂梁弯曲，侧向位移曲线呈侧向位移曲线呈弯弯曲型曲型，层间位移由层间位移由下至上逐渐增大下至上逐渐增大。2.22.2剪力墙结构剪力墙结构侧向力作用下的变形特点：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一布置要求：平面构件，平面内抵抗侧向力平面构件，平面内抵抗侧向力 双向布置双向布置2.22.2剪力墙结构剪力墙结构布置要求：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一布置要求：平面构件，平面内抵抗侧向力平面构件，平面内抵抗侧向力 双向布置双向布置 刚度相近刚度相近2.22.2剪力墙结构剪力墙结构剪力墙结构平面图布置要求：2.2剪力墙结构剪力墙结构平面图 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一布置要求：沿高度方向，连续布置，沿高度方向，连续布置，避免避免 刚度突变刚度突变墙肢高宽比不宜大于墙肢高宽比不宜大于3 3，设连梁，开洞。，设连梁，开洞。洞口上下对齐，成列洞口上下对齐，成列布置，形成有规则洞口布置，形成有规则洞口的联肢剪力墙，避免的联肢剪力墙，避免 错错洞墙洞墙 2.22.2剪力墙结构剪力墙结构布置要求：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一剪力墙组成：墙肢 连梁墙肢截面：简单，规则；成为工形，T形或L形等剪力墙结构平面图剪力墙结构立面图2.22.2剪力墙结构剪力墙结构剪力墙组成：墙肢剪力墙结构平面图剪力墙结构立面图2.2剪力墙 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一短肢剪力墙：厚度不大于300mm，墙肢截面长宽比在48之间2.22.2剪力墙结构剪力墙结构短肢剪力墙：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框支剪力墙结构：框支剪力墙结构：底层或底部若底层或底部若干层为框架、上部为剪力墙干层为框架、上部为剪力墙 在其在其转换层上、下层间侧向刚度发生突变转换层上、下层间侧向刚度发生突变，形成，形成柔柔性底层或底部性底层或底部，在地震作用下易遭破坏甚至倒塌。，在地震作用下易遭破坏甚至倒塌。2.22.2剪力墙结构剪力墙结构框支剪力墙结构：底层或底部若干层为框架、上部为剪力墙 在 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一设计要求：设计要求：部分框支的层数不宜过多部分框支的层数不宜过多 落地墙落地墙不宜过少，宜不宜过少，宜布置在布置在两端或中部两端或中部，且，且落地的纵、横向落地的纵、横向墙宜围成井筒墙宜围成井筒2.22.2剪力墙结构剪力墙结构设计要求：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一底部大空间剪力墙结构典型平面 2.22.2剪力墙结构剪力墙结构底部大空间剪力墙结构典型平面 2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一设计要求：设计要求：部分框支的层数不宜过多部分框支的层数不宜过多 落地墙落地墙不宜过少，宜不宜过少，宜布置在布置在两端或中部两端或中部，且，且落地的纵、横向落地的纵、横向墙宜围成井筒墙宜围成井筒 应采取应采取增大墙体厚度、提高增大墙体厚度、提高混凝土强度混凝土强度等措施等措施加大落地墙体加大落地墙体的侧向刚度的侧向刚度，同时，同时上部采用短肢上部采用短肢墙墙，以，以减少上下部刚度差异减少上下部刚度差异 2.22.2剪力墙结构剪力墙结构设计要求：2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一底部大空间剪力墙结构典型平面 2.22.2剪力墙结构剪力墙结构底部大空间剪力墙结构典型平面 2.2剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架剪力墙结构框架剪力墙结构(Frame-ShearWallStructure)框架和剪力墙共同承受竖向荷框架和剪力墙共同承受竖向荷载和侧向力载和侧向力 框、墙组合框、墙组合,形式灵活形式灵活2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构框架剪力墙结构2.3框架-剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一部分框架内嵌入剪力墙 带边框剪力墙剪力墙剪力墙框架梁框架梁框架梁剪力墙剪力墙2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构部分框架内嵌入剪力墙 带边框剪力墙剪力墙剪力墙框架梁框架梁 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一特点：特点：布置灵活，延性好布置灵活，延性好 （框架结构）（框架结构）刚度大，承载力大刚度大，承载力大 （剪力墙结构）（剪力墙结构）大量高层建筑采用大量高层建筑采用 2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构特点：2.3框架-剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一双重抗侧力结构：剪力墙承担大部分层剪力 框架承担一定的层剪力，具有一定的承载力和足够延性2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构双重抗侧力结构：2.3框架-剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平力作用下的变形特点：水平力作用下的变形特点：在水平荷载作用下，在水平荷载作用下，框架的侧向变形属？型框架的侧向变形属？型，层间侧，层间侧移自上而下逐层增大；剪力墙的移自上而下逐层增大；剪力墙的侧向变形一般是？型侧向变形一般是？型，其，其层间侧移自上而下逐层减小。层间侧移自上而下逐层减小。当框架与剪力墙通过楼盖形成框架当框架与剪力墙通过楼盖形成框架-剪力墙结构时，各剪力墙结构时，各层楼盖因其巨大的水平刚度使框架与剪力墙的变形协调一层楼盖因其巨大的水平刚度使框架与剪力墙的变形协调一致，其侧向变形介于剪切型与弯曲型之间，致，其侧向变形介于剪切型与弯曲型之间，一般属于？型一般属于？型。2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构水平力作用下的变形特点：在水平荷载作用下，框架 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 框架剪力墙结构在水平力作用下协同框架剪力墙结构在水平力作用下协同工作工作变形协调，变形协调，侧移曲线的形状呈弯剪型侧移曲线的形状呈弯剪型。水平力作用下的变形特点：水平力作用下的变形特点：2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构 框架剪力墙结构在水平力作用下协同工作变形协调，侧移 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一结构布置：结构布置：框架和剪力墙都只能在自身框架和剪力墙都只能在自身平面内抗侧力，平面内抗侧力，结构的两个结构的两个主轴方向都要布置剪力墙主轴方向都要布置剪力墙。2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构结构布置：2.3框架-剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一布置的要求：布置的要求：1）剪力墙的数量剪力墙的数量：不宜过多，以：不宜过多，以满足位移限值为宜。满足位移限值为宜。2）剪力墙的布置剪力墙的布置：不宜过长，间：不宜过长，间距不宜过大；最好作成筒体；对距不宜过大；最好作成筒体；对称布置；在纵横向数量接近；应称布置；在纵横向数量接近；应贯通全高，上下刚度连贯而均匀。贯通全高，上下刚度连贯而均匀。2.32.3框架框架-剪力墙结构剪力墙结构布置的要求：2.3框架-剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一板柱板柱剪力墙结构剪力墙结构(Flat Slab-Shear Wall(Flat Slab-Shear Wall Structure)Structure)板柱结构板柱结构无梁楼板和柱组成的结构无梁楼板和柱组成的结构优点：优点：施工方便施工方便 楼板高度小，减小层高楼板高度小，减小层高 使用空间大，灵活布置隔断墙使用空间大，灵活布置隔断墙 4 4 板柱剪力墙结构板柱剪力墙结构板柱剪力墙结构4 板柱剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 缺点：缺点：刚度小刚度小 板柱连接节点的抗震性能差，板柱连接节点的抗震性能差，有可能产生冲切破坏，楼板脱落有可能产生冲切破坏，楼板脱落不宜不宜作为高层建筑的抗震结构作为高层建筑的抗震结构4 4 板柱板柱剪力墙结构剪力墙结构 缺点：4 板柱剪力墙结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一板柱板柱剪力墙结构剪力墙结构可以可以用于用于抗震抗震设防烈度不超过设防烈度不超过8 8度且高度有限制度且高度有限制的建筑的建筑。周边应布置有框架梁，楼、电梯周边应布置有框架梁，楼、电梯洞口周边应布置梁。洞口周边应布置梁。4 4 板柱板柱剪力墙结构剪力墙结构板柱剪力墙结构可以用于抗震设防烈度不超过8度且高度有限制的 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架支撑框架支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构(Frame-Braced Frame Structure)(Frame-Braced Frame Structure)框架中设置支撑斜杆，即为框架中设置支撑斜杆，即为支撑支撑框架框架，一般为钢结构。，一般为钢结构。用墙板代替钢支撑，即为用墙板代替钢支撑，即为框架框架墙板结构墙板结构。由框架和支撑框架由框架和支撑框架 (抗震墙板抗震墙板)共共同承担竖向荷载和水平荷载。同承担竖向荷载和水平荷载。5 5 框架框架支撑支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构框架支撑(抗震墙板)结构5 框架支撑(抗震墙板)结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架框架支撑结构水平支撑结构水平力作用下的变形特点：力作用下的变形特点：在水平力作用下，框在水平力作用下，框架和支撑框架侧移协架和支撑框架侧移协调，结构的整体侧移调，结构的整体侧移曲线呈曲线呈弯剪型。弯剪型。框架支撑结构框架支撑结构框架支撑结构水平力作用下的变形特点：框架支撑结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架框架支撑结构为支撑结构为双重抗侧力体系双重抗侧力体系框架的刚度小，承担的水平剪力小；框架的刚度小，承担的水平剪力小；支撑框架的刚度大，承担的水平剪支撑框架的刚度大，承担的水平剪力大。力大。框架支撑结构框架支撑结构框架支撑结构为双重抗侧力体系框架支撑结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一中心支撑框架中心支撑框架支撑斜杆的轴线交汇于框架梁柱轴支撑斜杆的轴线交汇于框架梁柱轴线的交点（线的交点（所有杆件承受轴力，杆所有杆件承受轴力，杆件轴向拉伸或压缩）件轴向拉伸或压缩）框架支撑结构框架支撑结构中心支撑框架框架支撑结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一中心支撑框架中心支撑框架框架支撑结构框架支撑结构中心支撑框架框架支撑结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一偏心支撑框架偏心支撑框架支撑连接位置偏离梁柱节点，形成消支撑连接位置偏离梁柱节点，形成消能梁段能梁段 框架支撑结构框架支撑结构偏心支撑框架框架支撑结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一偏心支撑框架的特点：偏心支撑框架的特点：刚度与中心支撑框架接近刚度与中心支撑框架接近 消能梁段腹板剪切屈服，消能梁段腹板剪切屈服，耗散地震能量耗散地震能量 支撑斜杆、柱和消能梁段支撑斜杆、柱和消能梁段 以外的梁保持弹性以外的梁保持弹性 框架支撑结构框架支撑结构偏心支撑框架的特点：框架支撑结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架墙板结构框架墙板结构（墙板代替钢支撑）（墙板代替钢支撑）带竖缝带竖缝RCRC墙板墙板 带横缝带横缝RCRC墙板墙板 内藏钢支撑内藏钢支撑RCRC墙板墙板 钢板墙钢板墙 带竖缝钢板墙带竖缝钢板墙 5 5 框架支撑框架支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构框架墙板结构5 框架支撑(抗震墙板)结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一带竖缝带竖缝RCRC墙板墙板5 5 框架支撑框架支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构带竖缝RC墙板5 框架支撑(抗震墙板)结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一竖缝改变了墙板的受力性能和破竖缝改变了墙板的受力性能和破坏形态，为具有延性的弯曲破坏坏形态，为具有延性的弯曲破坏竖缝改变了墙板的受力性能和破坏形态，为具有延性的弯曲破坏 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一锦江宾馆分馆锦江宾馆分馆钢板墙钢板墙5 5 框架支撑框架支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构锦江宾馆分馆钢板墙5 框架支撑(抗震墙板)结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架框架墙板结构的特点：墙板结构的特点：预制，现场连接，无湿作业；预制，现场连接，无湿作业；墙板刚度较现浇剪力墙小，与钢墙板刚度较现浇剪力墙小，与钢框架的刚度匹配；框架的刚度匹配；仅承担侧向力引起的层剪力，仅承担侧向力引起的层剪力，不承担竖向力。不承担竖向力。5 5 框架支撑框架支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构框架墙板结构的特点：5 框架支撑(抗震墙板)结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架支撑框架支撑(墙板墙板)的布置：的布置：常布置在楼、电梯周边的框架内；常布置在楼、电梯周边的框架内；两个方向都布置支撑或墙板，以两个方向都布置支撑或墙板，以使两向刚度接近；使两向刚度接近；一般，每列支撑或墙板的宽度为一般，每列支撑或墙板的宽度为一个柱距，高度为一层，也可设一个柱距，高度为一层，也可设置跨层支撑。置跨层支撑。5 5 框架支撑框架支撑(抗震墙板抗震墙板)结构结构框架支撑(墙板)的布置：5 框架支撑(抗震墙板)结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一美国的法齐勒美国的法齐勒.坎坎恩恩Fazlur KhanFazlur Khan创创造了高效的筒体结造了高效的筒体结构，包括框筒、筒构，包括框筒、筒中筒、桁架筒和束中筒、桁架筒和束筒结构。筒结构。6 6筒体结构筒体结构(TubularStructure)美国的法齐勒.坎恩Fazlur Khan创造了高效的筒体结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一筒体筒体1）实腹筒实腹筒：钢筋混凝土剪力墙围成的筒体。：钢筋混凝土剪力墙围成的筒体。2）框筒框筒：布置在房屋四周、由密排柱和高跨比：布置在房屋四周、由密排柱和高跨比很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架围成的筒体。很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架围成的筒体。3）桁架筒桁架筒：将筒体的四壁：将筒体的四壁 做成桁做成桁 架，就形成架，就形成 桁桁架筒。架筒。6 6 筒体结构筒体结构筒体6 筒体结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一筒体结构筒体结构 是指由一个或几个筒体作为承重结构的是指由一个或几个筒体作为承重结构的高层建筑结构体系高层建筑结构体系6 6 筒体结构筒体结构1）框筒结构框筒结构2）桁架筒结构桁架筒结构3）筒中筒结构筒中筒结构4）束筒结构束筒结构筒体结构6 筒体结构1）框筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一筒体结构受力变形特点：筒体结构受力变形特点：筒体最主要的受力特点是它的筒体最主要的受力特点是它的空间性空间性能能，在水平荷载作用下，筒体可视为下端，在水平荷载作用下，筒体可视为下端固定、顶端自由的固定、顶端自由的悬臂构件悬臂构件。6 6 筒体结构筒体结构筒体结构受力变形特点：6 筒体结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框筒结构框筒结构(FramedTubeStructure)框筒是由布置在建筑物周边的柱距小、框筒是由布置在建筑物周边的柱距小、梁截面高的密柱深梁框架组成。梁截面高的密柱深梁框架组成。（柱距常为（柱距常为1.5m1.5m3m3m，梁高，梁高0.6m0.6m1.2m,1.2m,梁宽梁宽0.3m0.3m0.5m0.5m，跨高比，跨高比3 34 4）钢、钢筋混凝土钢、钢筋混凝土 框筒结构框筒结构框筒结构(Framed Tube Structure)框筒 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框筒结构框筒结构(FramedTubeStructure)框筒是由布置在建筑物周边的柱距小、框筒是由布置在建筑物周边的柱距小、梁截面高的密柱深梁框架组成。梁截面高的密柱深梁框架组成。框筒结构框筒结构框筒结构(Framed Tube Structure)框筒 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一由由Dr.Fazlur KhanDr.Fazlur Khan设计设计芝加哥芝加哥De Witt-ChestnutDe Witt-Chestnut 公寓大厦公寓大厦第一栋框筒结构（第一栋框筒结构（RCRC）4343层，层，19651965年竣工年竣工框筒结构框筒结构由Dr.Fazlur Khan设计框筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一纽约世界贸易中心、纽约世界贸易中心、110层、层、塔楼钢框筒结构塔楼钢框筒结构二层以上柱距二层以上柱距1.02m,1.02m,二层以下柱距二层以下柱距3.06m,3.06m,柱截面：一层：柱截面：一层：800800800800，梁高：梁高：1.32m1.32m 二层以上：二层以上：450450450450框筒结构框筒结构纽约世界贸易中心、110层、塔楼钢框筒结构框筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一受力特点受力特点:空间结构空间结构四榀框架都参与抵抗四榀框架都参与抵抗水平力水平力 层剪力由层剪力由腹板框腹板框架架抵抗抵抗 倾覆力矩由倾覆力矩由腹板腹板框架框架和和翼缘框架翼缘框架共同共同抵抗抵抗 框筒结构框筒结构受力特点:空间结构框筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一受力特点受力特点:剪力滞后剪力滞后(Shearlag)对于框筒结构，在翼缘框架中，远离腹板框架的对于框筒结构，在翼缘框架中，远离腹板框架的各柱轴力愈来愈小；在腹板框架中，远离翼缘框各柱轴力愈来愈小；在腹板框架中，远离翼缘框架各柱轴力的递减速度比按直线规律递减的要快。架各柱轴力的递减速度比按直线规律递减的要快。上述现象称为上述现象称为剪力滞后剪力滞后。框筒结构框筒结构由于由于横梁变形横梁变形使使剪力传递存在滞剪力传递存在滞后后现象现象受力特点:剪力滞后(Shear lag)框筒结构由于横梁变形 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一受力特点受力特点:剪力滞后(Shear lag)框筒结构框筒结构受力特点:剪力滞后(Shear lag)框筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一减小剪力滞后的措施框筒结构框筒结构由于由于横梁变形横梁变形使使剪力传递存在滞剪力传递存在滞后后现象现象（1）要求设计密柱深梁；）要求设计密柱深梁；（2）建筑平面应接近方形；）建筑平面应接近方形；（3）楼板的整体性好。）楼板的整体性好。减小剪力滞后的措施框筒结构由于横梁变形使剪力传递存在滞后现象 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一优、缺点：优、缺点：无柱大空间无柱大空间 充分利用建筑材料充分利用建筑材料 高度更高高度更高 对外视线较差对外视线较差 抗倒塌能力差抗倒塌能力差 框筒结构框筒结构优、缺点：框筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一桁架筒结构桁架筒结构 (TrussedTubeStructure)稀柱、浅梁和支撑斜杆组成桁稀柱、浅梁和支撑斜杆组成桁架，布置在建筑物的周边架，布置在建筑物的周边桁架筒结构桁架筒结构桁架筒结构(Trussed Tube Structure)高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一桁架筒结构桁架筒结构 (TrussedTubeStructure)稀柱、浅梁和支撑斜杆组成桁稀柱、浅梁和支撑斜杆组成桁架，布置在建筑物的周边架，布置在建筑物的周边钢、钢筋混凝土钢、钢筋混凝土 桁架筒结构桁架筒结构桁架筒结构(Trussed Tube Structure)高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一芝加哥芝加哥 John HancockJohn Hancock大厦大厦 19701970年年100100层，层，332m332m高，高，用钢量用钢量1.45kN/m1.45kN/m2 2 桁架筒结构桁架筒结构芝加哥 John Hancock大厦 1970年桁架筒结 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一19851985年，芝加年，芝加哥昂提瑞中心哥昂提瑞中心,58,58层，层，174m174m，这是法齐勒这是法齐勒.坎坎恩生前的最后恩生前的最后一个创新工程，一个创新工程，采用了新型的采用了新型的钢筋混凝土桁钢筋混凝土桁架筒结构体系。架筒结构体系。桁架筒结构桁架筒结构1985年，芝加哥昂提瑞中心,58层，174m，这是法齐勒.高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一特点：特点：柱距大、支撑长、刚度大；柱距大、支撑长、刚度大；两个相邻立面的支撑相交在角柱，两个相邻立面的支撑相交在角柱，水平力通过支撑斜杆的轴力传至水平力通过支撑斜杆的轴力传至柱和基础柱和基础 ；平面中部的柱只承受竖向荷载。平面中部的柱只承受竖向荷载。桁架筒结构桁架筒结构特点：桁架筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一筒中筒结构筒中筒结构(TubeinTubeStructure)RCRC结构：外筒为框筒，内筒为剪结构：外筒为框筒，内筒为剪力墙围成的井筒力墙围成的井筒钢结构：外筒用框筒，内筒为钢钢结构：外筒用框筒，内筒为钢框筒，或钢支撑框架框筒，或钢支撑框架 筒中筒结构筒中筒结构筒中筒结构(Tube in Tube Structure)高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一双重抗侧力体系侧移双重抗侧力体系侧移曲线类似于框剪曲线类似于框剪结构，呈结构，呈弯剪型弯剪型。外框筒：有利于抵抗外框筒：有利于抵抗倾覆力矩和扭矩；倾覆力矩和扭矩；内筒：具有比较大的内筒：具有比较大的抵抗水平剪力的能力。抵抗水平剪力的能力。筒中筒结构筒中筒结构双重抗侧力体系侧移筒中筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一平面：圆形，正多边形，平面：圆形，正多边形，椭圆形，矩形椭圆形，矩形内外筒边长（直径）比：内外筒边长（直径）比：1/21/2左右左右内筒的边长（直径）：内筒的边长（直径）：高度的高度的1/12-1/151/12-1/15内筒要贯通建筑全高内筒要贯通建筑全高 筒中筒结构筒中筒结构平面：圆形，正多边形，筒中筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一北京中国国际贸易大厦，北京中国国际贸易大厦，19891989年，钢筒中筒年，钢筒中筒结构，结构，3939层，高层，高153m153m，1-31-3层为钢骨混凝土层为钢骨混凝土 筒中筒结构筒中筒结构北京中国国际贸易大厦，1989年，钢筒中筒结构，39层，高 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一中环广场大厦，香港中环广场大厦，香港RCRC筒中筒结构筒中筒结构筒中筒结构筒中筒结构中环广场大厦，香港RC筒中筒结构筒中筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一束筒结构束筒结构 (ModularTubesStructure)两个或者两个以上框筒排列在一起，两个或者两个以上框筒排列在一起，即为束筒结构即为束筒结构 不同平面形状的束筒结构平面图不同平面形状的束筒结构平面图束筒结构束筒结构束筒结构(Modular Tubes Structure)高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 芝加哥芝加哥,西尔斯大厦，世界上最高的钢结构建筑，西尔斯大厦，世界上最高的钢结构建筑，109109层，层，443m443m，用钢量用钢量1.595kN/m1.595kN/m2 2 结构平面与立面结构平面与立面 侧向力作用下柱的轴力分布侧向力作用下柱的轴力分布束筒结构束筒结构 芝加哥,西尔斯大厦，世界上最高的钢结构建筑，结构平面与立面 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一框架核心筒结构框架核心筒结构(FramecorewallStracture)加大外框筒的柱加大外框筒的柱距，减小梁的高距，减小梁的高度，周边形成稀度，周边形成稀柱框架，与内筒柱框架，与内筒一起组成一起组成框架框架核心筒核心筒结构。结构。7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构框架核心筒结构加大外框筒的柱距，减小梁的高度，周边形成稀柱 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一大连远洋大厦，钢框架大连远洋大厦，钢框架-RC-RC核心筒核心筒7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构大连远洋大厦，钢框架-RC核心筒7 框架核心筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平力作用下的性能：水平力作用下的性能：周边框架为平面框架，没有框周边框架为平面框架，没有框筒的空间作用筒的空间作用 核心筒为抗侧力的主体核心筒为抗侧力的主体7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构水平力作用下的性能：7 框架核心筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一如何发挥周边框架柱的作用参与抗如何发挥周边框架柱的作用参与抗倾覆：倾覆：设置加强层设置加强层加强层：加强层：在核心筒和框架柱之间设在核心筒和框架柱之间设置水平伸臂构件的楼层，使周边框置水平伸臂构件的楼层，使周边框架柱都参与抗倾覆力矩。架柱都参与抗倾覆力矩。7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构如何发挥周边框架柱的作用参与抗倾覆：设置加强层7 框架 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一水平伸臂构件水平伸臂构件水平伸臂构件 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构加强层设置：加强层设置：可沿框架可沿框架核心筒结构房屋的高度方向，每隔核心筒结构房屋的高度方向，每隔 20 层左右，于设备层或结构转换层处，层左右，于设备层或结构转换层处，由核心筒伸出纵、由核心筒伸出纵、横向伸臂与结构的外围框架柱相连，并沿外围框架设置横向伸臂与结构的外围框架柱相连，并沿外围框架设置一层楼高的带状水平梁或桁架一层楼高的带状水平梁或桁架。7 框架核心筒结构加强层设置：高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一加强层要求加强层要求 材料：钢桁架；材料：钢桁架；RCRC空腹杆桁架、斜腹杆桁架、梁等空腹杆桁架、斜腹杆桁架、梁等 伸臂构件贯通核心筒，形成井字形；伸臂构件贯通核心筒，形成井字形；设置在建筑避难层或设备层，只设置设置在建筑避难层或设备层，只设置一层时，通常不在顶层一层时，通常不在顶层,0.6,0.6倍高度；倍高度；一般不多于一般不多于4 4层。层。7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构加强层要求 材料：钢桁架；伸臂构件贯通核心筒，形成井字形；高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一上海金茂大厦上海金茂大厦7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构上海金茂大厦7 框架核心筒结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一加强层（加强层（伸臂构件）的作用伸臂构件）的作用 a)a)无加强层无加强层 b)b)仅顶层为加强层仅顶层为加强层 c)c)顶层和中间某一层为加强层顶层和中间某一层为加强层 框架框架核心筒结构的侧移曲线和核心筒的倾覆力矩核心筒结构的侧移曲线和核心筒的倾覆力矩7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构加强层（伸臂构件）的作用 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一使一侧框架柱受压、另一侧使一侧框架柱受压、另一侧框架柱受拉，对核心筒形成框架柱受拉，对核心筒形成反弯，减小结构的侧移和减反弯，减小结构的侧移和减小伸臂构件所在楼层以下核小伸臂构件所在楼层以下核心筒各截面的弯矩。心筒各截面的弯矩。加强层作用加强层作用7 7 框架核心筒结构框架核心筒结构使一侧框架柱受压、另一侧框架柱受拉，对核心筒形成反弯，减小结 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一巨型结构巨型结构巨柱：巨柱：RCRC墙围成的井筒墙围成的井筒 矩形或工形的实腹截面柱矩形或工形的实腹截面柱 若干榀（四榀）钢桁架若干榀（四榀）钢桁架巨梁：截面尺寸大的梁或桁架巨梁：截面尺寸大的梁或桁架 巨梁之间巨梁之间4-104-10层层8 巨型结构巨型结构巨型结构 巨柱：RC墙围成的井筒 8 巨型结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一巨型结构巨型结构（1 1）巨型框架结构（主次框架结构）巨型框架结构（主次框架结构）巨型框架巨型框架+次框架次框架巨型框架巨型框架+核心筒核心筒+次框架次框架8 巨型结构巨型结构巨型结构（1）巨型框架结构（主次框架结构）8 巨型结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一深圳亚洲大酒店深圳亚洲大酒店（RC）33层，层，114.1m高高巨型框架结构巨型框架结构深圳亚洲大酒店（RC）巨型框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一巨型框架结构受力特点：巨型框架结构受力特点：水平荷载由巨型框架或巨型水平荷载由巨型框架或巨型框架和核心筒承担；框架和核心筒承担；次框架仅承受竖向荷载，竖次框架仅承受竖向荷载，竖向荷载由巨型框架传至基础向荷载由巨型框架传至基础 。巨型框架结构巨型框架结构巨型框架结构受力特点：巨型框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一日本东京市政厅大厦日本东京市政厅大厦1 1号塔楼号塔楼（钢结构）（钢结构）4848层，层，243.4m243.4m高高 巨型框架结构巨型框架结构日本东京市政厅大厦1号塔楼（钢结构）巨型框架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一（2 2）巨型空间桁架结构）巨型空间桁架结构 巨柱、巨梁和巨型支撑组成巨型空巨柱、巨梁和巨型支撑组成巨型空间桁架结构。间桁架结构。巨型空间桁架结构巨型空间桁架结构（2）巨型空间桁架结构 巨柱、巨梁和巨型支撑组成巨型 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一香港中国银行大厦香港中国银行大厦70层，高层，高315m 巨型空间桁架结构巨型空间桁架结构香港中国银行大厦70层，高315m 巨型空间桁架结构 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一（2 2）巨型空间桁架结构）巨型空间桁架结构 巨柱、巨梁和巨型支撑组成巨型空巨柱、巨梁和巨型支撑组成巨型空间桁架结构。间桁架结构。水平力产生的层剪力通过支撑斜杆水平力产生的层剪力通过支撑斜杆的轴向力抵抗，最大限度地利用材料；的轴向力抵抗，最大限度地利用材料；楼板和围护墙的重量通过次构件传至巨楼板和围护墙的重量通过次构件传至巨梁，再通过柱和斜撑传至基础。梁，再通过柱和斜撑传至基础。是既高效又经济的抗侧力结构。是既高效又经济的抗侧力结构。巨型空间桁架结构巨型空间桁架结构（2）巨型空间桁架结构 巨柱、巨梁和巨型支撑组成巨型 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一悬挂结构悬挂结构 将楼面系统的荷载通过吊杆传递到将楼面系统的荷载通过吊杆传递到悬挂在竖立井筒上的吊架或斜拉杆上，悬挂在竖立井筒上的吊架或斜拉杆上，再传递到井筒直至基础的结构。再传递到井筒直至基础的结构。悬挂结构悬挂结构悬挂结构 将楼面系统的荷载通过吊杆传递到悬挂在 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一悬挂结构悬挂结构1985年建成的香港汇年建成的香港汇丰银行是目前世界上丰银行是目前世界上最高的大型悬挂结构最高的大型悬挂结构建筑建筑,地面上地面上43层层,高高167.70米米。悬挂结构1985年建成的香港汇丰银行是目前世界上最高的大型悬 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一悬挂结构悬挂结构 将楼面系统的荷载通过吊杆传递到将楼面系统的荷载通过吊杆传递到悬挂在竖立井筒上的吊架或斜拉杆上，悬挂在竖立井筒上的吊架或斜拉杆上，再传递到井筒直至基础的结构。再传递到井筒直至基础的结构。井筒常采用钢筋混凝土结构，也可井筒常采用钢筋混凝土结构，也可采用钢结构。采用钢结构。悬挂结构悬挂结构悬挂结构 将楼面系统的荷载通过吊杆传递到悬挂在 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一香港汇丰银行香港汇丰银行悬挂结构悬挂结构采用采用5组桁架组桁架式悬挂结构。式悬挂结构。垂直构件为垂直构件为8组钢柱组钢柱,每组每组4根柱子。根柱子。香港汇丰银行悬挂结构采用5组桁架式悬挂结构。高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 建筑材料（钢，混凝土，混合）建筑材料（钢，混凝土，混合）是否需要抗震设防是否需要抗震设防 抗震设防烈度（抗震设防烈度（6-96-9度）度）抗侧力体系类型抗侧力体系类型抗侧力结构体系的最大适用高度抗侧力结构体系的最大适用高度规范规定的各种结构体系规范规定的各种结构体系的最大适用高度考虑因素的最大适用高度考虑因素 建筑材料（钢，混凝土，混合）抗侧力结构体系的最大适用高度规 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 A A级高度钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度（级高度钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度（m）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度度7度度8度度9度度框架框架70605040框架框架剪力墙剪力墙15013012010050剪力剪力墙墙全部落地剪力全部落地剪力墙墙15014012010060部分框支剪力部分框支剪力墙墙13012010080不应不应采用采用筒体筒体框架框架核心筒核心筒16015013010070筒中筒筒中筒20018015012080板柱板柱剪力墙剪力墙110807055不应不应采用采用抗侧力结构体系的最大适用高度抗侧力结构体系的最大适用高度 A级高度钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度（m）结 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 B B级高度钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度（级高度钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度（m m）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度度7度度8度度框架框架剪力墙剪力墙170160140120剪力剪力墙墙全部落地剪力全部落地剪力墙墙180170150130部分框支剪力部分框支剪力墙墙150140120100筒体筒体框架框架核心筒核心筒220210180140筒中筒筒中筒300280230170抗侧力结构体系的最大适用高度抗侧力结构体系的最大适用高度 B级高度钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度（m）结构体系 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 1 1）表中高度为乙类和丙类建筑的表中高度为乙类和丙类建筑的最大适用高度。最大适用高度。甲类建筑的最大适用高度，甲类建筑的最大适用高度，6 6、7 7、8 8度时的度时的A A级和级和6 6、7 7度时的度时的B B级按本级按本地区设防烈度提高一度后符合表中地区设防烈度提高一度后符合表中的高度，的高度，9 9度时的度时的A A级和级和8 8度时的度时的B B级级应专门研究应专门研究。抗侧力结构体系的最大适用高度抗侧力结构体系的最大适用高度 1）表中高度为乙类和丙类建筑的最大适用高度。抗侧力结构体系 高层建筑结构设计高层建筑结构设计土木系结构一土木系结构一 2 2）平平面面和和竖竖向向均均不不规规则则的的结结构构或或类类场场地地上上的的结结构构，最最大大适适用用高高度度应应适适当当降降低。低。3 3）具有较多短肢剪力墙结构，最大适）具有较多