高層建筑鋼結構

內容1、概述2、設計原則8、結構計算方法4、抗重力體系5、抗側力體系6、樓板設計7、連接設計3、鋼材及連接材料第五部分

高層建筑鋼結構抗側力體系（一）高層建筑鋼結構抗重力體系結構體系抗側力體系豎向重力水平力抵抗抵抗高度大抗側力體系結構體系的主要部分抗側力體系分類基本組成單元各類抗側力體系

水平變形特點實例

做法應用范圍一、抗側力體系基本單元

基本組成單元支撐桁架鋼框架筒高層建筑鋼結構（包括鋼—砼組合結構）鋼框架支撐桁架筒支撐桁架+框架密柱深梁鋼砼剪力墻（密柱深梁）筒(支撐桁架+框架)筒(鋼砼剪力墻)筒鋼框架或鋼筒支撐桁架鋼框架筒支撐桁架鋼框架筒鋼框架體系基本單元的組合支撐桁架鋼框架筒支撐桁架鋼框架筒鋼框架—支撐體系基本單元的組合支撐桁架鋼框架筒支撐桁架鋼框架筒鋼框架—筒體系基本單元的組合支撐桁架鋼框架筒支撐桁架鋼框架筒大型支撐體系基本單元的組合支撐桁架鋼框架筒支撐桁架鋼框架筒支撐—筒體系基本單元的組合支撐桁架鋼框架筒支撐桁架鋼框架筒基本單元的組合筒束體系筒中筒體系抗側力體系鋼框架體系鋼框架—支撐體系鋼框架—筒體系大型支撐體系支撐—筒體系筒束體系筒中筒體系抗側力體系鋼框架體系鋼框架—支撐體系鋼框架—筒體系大型支撐體系支撐—筒體系筒束體系筒中筒體系二、鋼框架體系

1、做法把梁柱剛接成整體，形成空間桿系結構是最早出現、也是最基本的抗側力體系2、特點A、平面布置比較靈活，可以獲得大空間B、安裝簡單方便，造價相對較低C、應用于30層以內的高層建筑結構種類結構體系非抗震設防抗震設防烈度6、789鋼結構鋼框架1101109070框架-支撐（剪力墻板）260220200140各類筒體360300260180D、在水平力作用下，抗側力剛度小，頂層位移大頂層水平位移層間水平位移由柱彎曲剪切變形引起層間水平位移由梁引起框架彎曲變形引起柱彎曲郊、剪切魔變形引因起層間隨位移δic梁彎曲親、剪切欺變形引宏起層間物位移δig由柱彎曲剪切變形引起層間水平位移由梁引起框架彎曲變形引起相對較訂小梁、柱抗彎、傘抗剪剛竟度較小抗軸向剛小度較大相對較纏大相對較擔大框架抗側鍛力剛度小品，頂層位稀移大3、實燒例長富宮中優心北京地上25趙層，地下執2層,巷94m1987焰年建成2層以看下和地鬧下室為姻型鋼砼餡結構,魚以上斑全部為喇鋼框架粘結構結構鋼劣材(日本鋼野材)柱及主梁賺:至S匯M50A次梁及壓抽型鋼板:菊SS4合1高強度螺悅栓:沉F票10T國名標準號鋼號力學性能屈服點(MPa)抗拉強度(MPa)伸長率%冷彎試驗試件厚度鋼種日本JIS3106（1975）SM41245401~510241.0a低碳鋼SM50323490~608221.5a低合金鋼SM53363520~637191.5a低合金鋼SM58460568~715201.5a低合金鋼SS41245401~510261.5a低碳鋼SS50284490~608192.0a低碳鋼SS55401≥540172.0a低合金鋼構件截面柱焊接箱型念截面厚度4必2—疲19450╳450框架梁焊接H型防截面寬度20斥0—累250梁高6擱50翼緣板弦厚度別32遼—1估9腹板厚歡度1林2次梁軋制H型跑鋼樓板1.2購mm壓燥型鋼板花上澆混露凝土樓壯板壓型鋼板樓支承于跨診度小于3啞m的鋼梁鳥上層高地下室—0.006.8挑m一層4.5腰m二層5.0中m三—二十二層3.3確m二十三層4.3蚊m二十四層4.1棉m二十五層3.3果m三、鋼框拴架—史支撐體系1、做獄法把鋼框架擋和支撐桁寒架共同組飽合，作為餡抗側力體理系2、特懸點A、平面賭布置比較歪靈活，不易能獲得大帖空間B、安灑裝較為么簡單方牽便C、應用做于30希—60擱層的高層扔建筑D、抗側悟力剛度比害鋼框架大結構種類結構體系非抗震設防抗震設防烈度6、789鋼結構鋼框架1101109070框架-支撐（剪力墻板）260220200140各類筒體360300260180剪切形3、分類協（兩種分液類方法）按支撐居桿的設既置方法軸交支撐支撐桿一默端位于梁榨柱節點，怒另一端與丹另一支撐塔桿相交于圣框架梁或作節點上偏交支撐支撐桿就端點與諒梁柱節紛點之間（或）抱兩支撐兄桿端點喘之間耗能梁段存在軸交支撐軸交支睜撐特點用于抗風影或不太強絹的地震力當有強震道作用時，昨會有如下漸嚴重后果A、地震參反復作用掃下,兩支包撐桿會先疤后壓屈,割支撐抗側不力剛度降義低B、往復虧的地震作娛用支撐斜桿搶會從受壓吼的壓屈狀廳態受拉的拉儀伸狀態支撐斜桿坊、節點、尚相鄰構件復中將產生貝很大附加假應力結構受管沖擊作禍用C、地澇震反復鑰作用下尚,兩支康撐桿會客先后壓返屈后不棵能恢復猜（拉直熱）偏交支埋撐偏交支嬸撐特點用于地震滔烈度大的燙地區A、存店在一小胳段耗能材梁段B、地翻震作用浩時，耗舒能梁段肅先屈服材，消耗概地震能紹量，保懷護支撐造桿耗能梁段的剪切屈服承載力支撐桿受壓承載力a、詞耗能梁勸段的受透彎承載謎力大于幫受剪承趣載力設計思路b、耗羅能梁段的狂設計剪力終不超過剪酷力承載力圾的80%c、抄提高支幣撐桿的悉受壓承梨載力，杠使其至簡少應為釋耗能梁段塞屈服時顛相應支翠撐軸力飛的1.臭6倍d、問塑性鉸聚應出現嬸在梁而她不是柱寺上按支撐戲桁架的賞設置位坐置框架—蹈豎向支岸撐體系加勁的框妻架—豎向最支撐體系框架—結豎向支壩撐體系框架—豎須向支撐體越系每層設離置支撐跨層設覽置支撐每層設茂置跨層設款置桿件、節蕩點數量多鞏，費用高表，傳力路壇線長與上面辣相反，逗但桿件翻長加拿大蝴國家銀朝行大廈蒙特利療爾地上3赴1層，汁地下7孟層,腳127貸.08傳m1983牽年建成7層以憐下為鋼爽砼結構隆,以外上全部為鋼框債架—豎向告支撐體系構件截仇面柱焊接H型拼截面厚度5苦0760╳760旅（最大痕）框架梁W610梁高61藝0次梁W41洗0樓板壓型鋼板凈肋高76陷mm,混礦凝土樓板鹿140m復m梁高41申0間距格3m加勁的框叢架—豎向辱支撐體系在設置魂豎向支肌撐的基釣礎上，厚在頂層個和每隔快15層錦左右，竟沿房屋系兩個方谷向全長辯設置橫脊向的伸鍬臂桁架伸臂桁架伸臂桁架15層設置伸芳臂桁架延和腰桁丹架（帽鑄桁架）樓層水平加強說層設備層或灰避難層腰桁架再（帽桁墳架）外框架所撈有柱子均直參與整體備抗彎作用加勁的框壤架—豎向余支撐體系伸臂桁架賞的作用伸臂桁架有很大的抗彎剛度和抗剪剛度結構在水平荷載作用下外框架所有柱子均參與整體抗彎作用一側外柱受拉，另一側受壓相當于扇作用反鵲彎矩減少結構水平位移抵消一部分傾覆力矩4、支撐祖的等效件順——趁嵌入式墻抵板支撐桿忠件易屈氏曲支撐桿俗件截面慈尺寸大為提高結乎構抗側力娘剛度原因嵌入式奪墻板采用代替支撐桿件嵌入式墻蒙板鋼板剪力栽墻板內藏鋼然板剪力覺墻墻板帶豎縫頸砼剪力寒墻墻板鋼板剪減力墻板采用厚敏鋼板，虛四周通節過高強叔度螺栓擊與梁柱磁相連做法設防烈府度大于公等于7鑰時，鋼釣板兩側落焊縱向哨或橫向歐加勁肋僅承擔框架內四周的剪力，不承擔框架梁上的豎向荷載特點側向剛度大，重量輕，安裝方便，但用鋼量大內藏鋼板脂剪力墻墻麗板鋼板支傍撐的基玩礎上，雄外包鋼驅砼做法預制板盼僅在支撓撐的上櫻下端節嚴點處與亞鋼框架奧相連鋼支撐有外包砼，不考慮屈曲帶豎縫石砼剪力悶墻墻板預制板，倍中間帶豎既縫做法豎縫寬度蚊10m奇m，豎俘向長度為望墻板凈高餅的一半，名縫間距為蹄縫長一半多遇地震麥，墻板處獅于彈性階番段，側向海剛度大預制板蔬僅與框懷架柱用護高強度備螺栓連某接受力特點罕遇地蘿震，墻姿板處于社彈塑性懼階段而男產生裂逮縫，起種到抗震分耗能的科作用5、工程嶼實例北京京廣蹄中心大廈地上52衫層，地下閱3層,196m蠶高，19華90年建吳成地下為贏鋼骨砼嘉框架和使砼剪力號墻，以上為鋼處框架—支造撐體系結構鋼材(日本長鋼材)鋼板厚仰小于等明于40農mm返SM5感0A軋制H擊型鋼斗SS4今1鋼板厚大佩于40m黎m恨S跑M50B國名標準號鋼號力學性能屈服點(MPa)抗拉強度(MPa)伸長率%冷彎試驗試件厚度鋼種日本JIS3106（1975）SM41245401~510241.0a低碳鋼SM50323490~608221.5a低合金鋼SM53363520~637191.5a低合金鋼SM58460568~715201.5a低合金鋼SS41245401~510261.5a低碳鋼SS50284490~608192.0a低碳鋼SS55401≥540172.0a低合金鋼構件截面柱箱型截面厚度8基0850╳850（輕最大）框架梁焊接H截丹面800╳200╳12╳36胳（外梨圍框架河梁端）800╳300╳12╳25立（中買心框架永梁端）豎向支撐熱軋及焊萍接H截面350╳350╳36╳36射（最冊大）支撐主您要采用膏帶豎縫足的預制瓶墻板，辟在層高州較大的草部分則采棟用鋼支渠撐（1校-6層層，23匪層，3春8層）豎向支撐頂布置R1軸支絞撐布置新錦江深大酒店地上43泛層，地下奪1層,152跌m高，妨上海加勁的鈴鋼框架絡—豎度向支撐腳體系結構鋼材(美國崖鋼材)A572絡/50級偉鋼抗拉強度縮慧390走N/mm舞2屈服強度鋪350基N/mm妻2國名標準號鋼號力學性能屈服點(MPa)抗拉強度(MPa)伸長率%冷彎試驗試件厚度鋼種美國ASTM（1975）A36245401~549231.0a~1.5a低碳鋼A242343≥490211.0a~1.5a低合金鋼A440343≥491211.0a~1.5a低合金鋼A441343≥491211.0a~1.5a低合金鋼A572686>84~911141.5a~3.0a高強度鋼構件截面柱箱型截嫩面700╳700╳80-課20尾(6層屋以下)框架梁焊接H截濟面700╳300500╳500╳80-哭20