建筑筒體結(jié)構(gòu)分析

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1、高層建筑筒體結(jié)構(gòu)分析——淺談筒體結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代高層中的應(yīng)用姓名：朱修敏學(xué)號(hào)：2011005956日期：2014.3.15班級(jí)：建筑1103班淺談筒體結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代高層中的應(yīng)用說實(shí)話，我對(duì)筒體剪力墻結(jié)構(gòu)的了解還真是不多，書本上只是簡(jiǎn)單的介紹了下，生活中也沒真正見到過，不得已，專門上網(wǎng)查了好多資料，又去圖書館查了點(diǎn)文獻(xiàn)，總算對(duì)其有進(jìn)一步的了解了，但也大多是僅限于理論上的了解。下面，我就結(jié)合這幾天的辛勤耕耘，比較膚淺的談?wù)勎覍?duì)筒體剪力墻在現(xiàn)代高層中應(yīng)用的認(rèn)識(shí)，其中，有不少東西是上網(wǎng)百度的，但也有不少我自己的見解和看法。要

2、談筒體結(jié)構(gòu)在生活中的應(yīng)用，首先要了解一下筒體結(jié)構(gòu)的定義,由密柱高梁空間框架或空間剪力墻所組成，在水平荷載作用下起整體空間作用的抗側(cè)力構(gòu)件稱為筒體。由一個(gè)或數(shù)個(gè)筒體作為主要抗側(cè)力構(gòu)件而形成的結(jié)構(gòu)稱為筒體結(jié)構(gòu)，它適用于平面或豎向布置繁雜、水平荷載大的高層建筑。主要抗側(cè)力，四周的剪力墻圍成豎向薄壁筒和柱框架組成豎向箱形截面的框筒，形成整體，整體作用抗荷。這不難理解，就像一個(gè)人站在冰上很容易摔倒，五個(gè)人抱成團(tuán)站在冰上想摔倒就不容易了，筒體結(jié)構(gòu)就像把一捆柱子抱成團(tuán)，肯定比較穩(wěn)定，所以，：正是由于筒體結(jié)構(gòu)具有更大的強(qiáng)度

3、和剛度，具有更強(qiáng)的抗側(cè)力，在高層建筑、特別是超高層建筑中才能廣泛應(yīng)用。筒體結(jié)構(gòu)包括框筒結(jié)構(gòu)，筒中筒結(jié)構(gòu)，束筒結(jié)構(gòu)等好多種，筒體結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代高層中應(yīng)用的例子，也是數(shù)不勝數(shù)，就太原市而言，身邊的好多高層超高層建筑用的就是筒體結(jié)構(gòu)，例如離學(xué)校也不算遠(yuǎn)的和信商座啊，金港大酒店啊，山西廣播電視中心啊等等多的去了。這偏文章我著重介紹的是筒體結(jié)構(gòu)中的框筒結(jié)構(gòu)類型，對(duì)筒中筒結(jié)構(gòu)也有少量篇幅的介紹，首先來說框筒結(jié)構(gòu)，顧名思義，框筒結(jié)構(gòu)就是外面用框架，里面套個(gè)筒體的結(jié)構(gòu)?？蛲步Y(jié)構(gòu)中我比較熟悉的建筑是上海經(jīng)貿(mào)大廈。大學(xué)兩年以來，我

4、曾在多次作業(yè)中引用這座建筑，所以介紹起來還是比較熟練的。上海金茂大廈的設(shè)計(jì)師是美國(guó)芝加哥著名的SOM設(shè)計(jì)事務(wù)所。設(shè)計(jì)師以創(chuàng)新的設(shè)計(jì)思想，巧妙地將世界最新建筑潮流與中國(guó)傳統(tǒng)建筑風(fēng)格結(jié)合起來，成功設(shè)計(jì)出世界級(jí)的，跨世紀(jì)的經(jīng)典之作，成為海派建筑的里程碑，并已成為上海著名的標(biāo)志性建筑物。金茂大廈的設(shè)計(jì)令人聯(lián)想起中國(guó)古代的寶塔造型，隨著樓高往上，一步步漸漸地向里退縮，構(gòu)成一個(gè)有韻律的構(gòu)圖，既是中國(guó)古老塔式建筑的延伸和發(fā)展，又是海派建筑風(fēng)格在浦東的再現(xiàn)，可以說是一個(gè)中西合璧的產(chǎn)物。像許多高層超高層建筑一樣，上海經(jīng)貿(mào)大廈

5、主要采用了筒體結(jié)構(gòu)來抵抗測(cè)力，保持穩(wěn)定。該工程主樓結(jié)構(gòu)形式是框筒結(jié)構(gòu)，中間的核心筒為八角形的現(xiàn)澆鋼筋混凝土，在53層下內(nèi)設(shè)井字型隔墻，外側(cè)有8根鋼巨形柱和8根復(fù)合式巨形柱，在24～26層、51～53層、85～87層設(shè)3道鋼結(jié)構(gòu)的外伸桁架將核心筒與復(fù)合巨形柱連成整體以提高塔樓側(cè)向剛度。5層裙房采用一般的多層框架鋼結(jié)構(gòu)體系.整體結(jié)構(gòu)高寬比達(dá)9:1,總用鋼量18500噸。本工程主樓、裙房與廣場(chǎng)地面之下都為3層地下室，地下室為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，主樓下部為滿堂4m厚基礎(chǔ)板，裙房及廣場(chǎng)下部為普通筏式基礎(chǔ)。由于本工程基礎(chǔ)底

6、部采用盲溝集流，人工排水系統(tǒng)，因此基底不考慮浮力，基礎(chǔ)板相對(duì)較薄。本工程主樓樁采用900mm鋼管樁一直打到地質(zhì)構(gòu)造中的第9層土，即地下83m處，裙房采用小型鋼管樁。下面我們來具體分析一下他的結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)這方面我也是不太懂，好多專業(yè)術(shù)語(yǔ)鬧不清，所以網(wǎng)上抄的東西比較多。上海中心大廈結(jié)構(gòu)采用了“巨型框架2核心筒2伸臂桁架”抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。其特點(diǎn)如下:(1)巨型框架結(jié)構(gòu)由8根巨型柱、4根角柱以及8道位于設(shè)備層兩個(gè)樓層高的箱形空間環(huán)帶桁架組成,巨型柱和角柱均采用鋼骨混凝土柱(2)核心筒為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),截面平面形式

7、根據(jù)建筑功能布局由低區(qū)的方形逐漸過渡到高區(qū)的十字形,墻體截面規(guī)格見表1,為減小底部墻體的軸壓比,增加墻體的受剪承載力以及延性,在地下室以及1～2區(qū)核心筒翼墻和腹墻中設(shè)置鋼板,形成了鋼板組合剪力墻結(jié)構(gòu),墻體中含鋼率為115%～410%。(3)在初步設(shè)計(jì)階段,從結(jié)構(gòu)整體受力、變形、用鋼量以及施工過程等因素綜合考慮,研究設(shè)置5道、6道和8道伸臂桁架等不同方案對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,最終確定了沿結(jié)構(gòu)豎向共布置6道伸臂桁架,分別位于2區(qū)、4區(qū)、5～8區(qū)的加強(qiáng)層,結(jié)構(gòu)剖面圖見圖5所示。伸臂桁架在加強(qiáng)層處貫穿核心筒的腹墻,并與兩側(cè)

8、的巨型柱相連接,增加了巨型框架在總體抗傾覆力矩中所占的比例。（4）豎向荷載的傳遞,通過每道加強(qiáng)層處的環(huán)帶桁架將周邊次框架柱的重力荷載傳至巨型柱和角柱,從而減小了巨型柱由于水平荷載產(chǎn)生的上拔力。另外,在每個(gè)加強(qiáng)層的上部設(shè)備層內(nèi),設(shè)置了多道沿輻射狀布置的徑向桁架,徑向桁架不僅承擔(dān)了設(shè)備層內(nèi)機(jī)電設(shè)備以及每區(qū)休閑層的豎向荷載,而且承擔(dān)了外部懸挑端通過拉索懸掛起下部每個(gè)區(qū)的外部玻璃幕墻的荷載,并將荷載傳至環(huán)帶桁架、巨型柱以