高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ppt課件.ppt

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1、高層建筑結(jié)構(gòu)授課老師：季韜1第三章高層建筑結(jié)構(gòu)荷載作用與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則3.1恒荷載及樓面活荷載的計(jì)算3.2風(fēng)荷載的計(jì)算3.3地震作用的計(jì)算3.4荷載效應(yīng)組合3.5結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化計(jì)算原則3.6扭轉(zhuǎn)效應(yīng)簡(jiǎn)化計(jì)算3.7抗震設(shè)計(jì)的一般原則23.1恒荷載及樓面活荷載的計(jì)算*.高層建筑受到的荷載與作用有哪些?1）豎向荷載（恒荷載和活荷載）2）風(fēng)荷載3）地震作用4）施工荷載5）由于材料體積變化受阻引起的作用(包括溫度、混凝土的徐變和收縮引起的作用）6）地基不均勻沉降3*.高層建筑受荷特點(diǎn)是什么?水平荷載的影響顯著增加，成

2、為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素。所以高層建筑要有較大的抗側(cè)剛度。4*.什么是高層建筑恒荷載?恒荷載包括結(jié)構(gòu)本身的自重和附加于結(jié)構(gòu)上的各種永久荷載。如非承重構(gòu)件的自重、可移動(dòng)的隔墻重、玻璃幕墻及附件重、各種外飾面的材料重、樓面的找平層重、吊在樓下的各種設(shè)備管道重。材料的自重可查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)56*高層建筑活荷載的規(guī)定1）高層建筑樓面活荷載按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)取用。2)設(shè)計(jì)樓面梁，墻、柱及基礎(chǔ)時(shí)，樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)乘以規(guī)定的折減系數(shù)。活荷載的

3、折減系數(shù)按《荷載規(guī)范》。3）施工活荷載取1-1.5kN/m2。4）旋轉(zhuǎn)餐廳軌道和驅(qū)動(dòng)設(shè)備的自重應(yīng)按實(shí)際情況確定。75)擦窗機(jī)等清洗設(shè)備應(yīng)按其實(shí)際情況確定其自重的大小和作用位置。6)活荷載平均為1.5-2kN／m2,活荷載僅占全部豎向荷載的10-15%。8規(guī)范規(guī)定的活荷載91011恒、活荷載合并計(jì)算在工程設(shè)計(jì)中，一般將恒荷載與活荷載合并計(jì)算，按滿載考慮，不再考慮荷載的不利布置。如果活荷載較大，可將最終的彎矩乘以1.1-1.2%的系數(shù)加以放大。*。鋼筋混凝土高層建筑單位面積重量的取值為多少？1）框架、框

4、架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系12-14kN/m2。2）剪力墻、筒體結(jié)構(gòu)體系14-16kN/m2。12第三章高層建筑結(jié)構(gòu)荷載作用與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則3.1恒荷載及樓面活荷載的計(jì)算3.2風(fēng)荷載的計(jì)算3.3地震作用的計(jì)算3.4荷載效應(yīng)組合3.5結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化計(jì)算原則3.6扭轉(zhuǎn)效應(yīng)簡(jiǎn)化計(jì)算3.7抗震設(shè)計(jì)的一般原則133.2風(fēng)荷載的計(jì)算風(fēng)對(duì)建筑物的作用,會(huì)產(chǎn)生如下的結(jié)果:1.強(qiáng)風(fēng)會(huì)使外墻，裝修等產(chǎn)生損壞；2.風(fēng)力作用會(huì)使結(jié)構(gòu)開裂或留下較大的殘余變形；3.風(fēng)力使建筑物產(chǎn)生搖晃，使居住者感到不適；4.長(zhǎng)期風(fēng)力作用會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生疲勞。14

5、在高層建筑的抗風(fēng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮下列問(wèn)題:1.保證結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度，能可靠地承受風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力；2.結(jié)構(gòu)必須有足夠的剛度，控制高層建筑在水平荷載下的位移，保證良好的居住和工作條件；3.選擇合理的結(jié)構(gòu)體系和建筑外形，采用較大的剛度可以減少風(fēng)振的影響；圓形、正多邊形平面可以減少風(fēng)壓的數(shù)據(jù)；4.盡量采用對(duì)稱平面形狀和對(duì)稱結(jié)構(gòu)布置，減少風(fēng)力偏心產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)影響；5.外墻、玻璃、女兒墻及其他圍護(hù)構(gòu)件必須有足夠的強(qiáng)度并與主體結(jié)構(gòu)可靠地連接。153.2.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本風(fēng)壓——基本風(fēng)壓值；——風(fēng)壓高度變化系

6、數(shù)；——風(fēng)載體型系數(shù)；——風(fēng)振系數(shù)。如何確定風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值?1617*.什么是風(fēng)荷載基本風(fēng)壓?它應(yīng)根據(jù)《荷載規(guī)范》中附表D．4采用，但不得小于0.3kN/m2。對(duì)于特別重要或?qū)︼L(fēng)荷載比較敏感的高層建筑(60m以上),其基本風(fēng)壓值應(yīng)按l00年重現(xiàn)期的風(fēng)壓值采用。1819風(fēng)荷載體型系數(shù)與哪些因素有關(guān)?不但與建筑的平面外形、高寬比、風(fēng)向與受風(fēng)墻面所成的角度有關(guān)，而且還與建筑物的立面處理、周圍建筑物密集程度及其高低等有關(guān)?？招牧鲃?dòng)產(chǎn)生的渦流，對(duì)建筑局部則會(huì)產(chǎn)生較大的壓力和吸力。20如何確定體型系數(shù)？--4.2

7、.3①圓形和橢圓形平面，②正多邊形及三角形平面，n為多邊形的邊數(shù)③高寬比H/B不大于4的矩形、方形、十字形平面建筑取，④對(duì)于V形、Y形、弧形、雙十字形、井字形平面建筑；L形、槽形及高寬比H/B大于4的十字形平面建筑；高寬比H/B大于4長(zhǎng)寬比L/B大于1.5的矩形和鼓形平面建筑，其風(fēng)荷載體型系數(shù)為1.4.⑤在需要更細(xì)致進(jìn)行風(fēng)荷載計(jì)算的情況下，可按《荷載規(guī)范》附錄采用，或由風(fēng)洞試驗(yàn)確定。212223風(fēng)壓高度變化系數(shù)與哪些因素有關(guān)?位于平坦或稍有起伏的高層建筑，其高度變化系數(shù)與高度和地面粗糙度類別有關(guān)。位

8、于山區(qū)的高層建筑，在確定高度變化系數(shù)后，還應(yīng)考慮地形條件的修正。24如何查風(fēng)壓高度變化系數(shù)？25如何對(duì)地面粗糙度進(jìn)和分類？A類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；B類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)；C類指有密集建筑群的城市市區(qū)；D類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū).26如何考慮風(fēng)載的動(dòng)力效應(yīng)?風(fēng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的作用是不規(guī)則的，通常把風(fēng)作用的平均值看成穩(wěn)定風(fēng)壓(即平均風(fēng)壓)，實(shí)際風(fēng)壓是在平均風(fēng)壓上下波動(dòng)的。平均風(fēng)壓使建筑物產(chǎn)生一定的側(cè)移，而波