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2016-06-30 09:50 來源于網(wǎng)絡 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
高層建筑從本質(zhì)上講是一個豎向懸臂結(jié)構(gòu),垂直荷載主要使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生軸向力與建筑物高度大體為線性關(guān)系。水平荷載使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生彎矩。從受力特性看,垂直荷載方向不變,隨建筑物的增高僅引起量的增加。而水平荷載可來自任何方向,當為均布荷載時,彎矩與建筑物高度呈二次方變化。從側(cè)移特性看,豎向荷載引起的側(cè)移很小,而水平荷載當為均布荷載時,側(cè)移與高度成四次方變化。由此可以看出,在高層結(jié)構(gòu)中,水平荷載的影響要遠遠大于垂直荷載的影響,水平荷載是結(jié)構(gòu)設計的控制因素,結(jié)構(gòu)抵抗水平荷載產(chǎn)生的彎矩、剪力以及拉應力和壓應力應有較大的強度外,同時要求結(jié)構(gòu)要有足夠的剛度,使隨著高度增加所引起的側(cè)向變形限制在結(jié)構(gòu)允許范圍內(nèi)。
高層建筑有上述的受力特點,因此設計中在滿足建筑功能要求和抗震性能的前提下,選擇切實可行的結(jié)構(gòu)類型,使之在特定的物資和技術(shù)條件下,具有良好的結(jié)構(gòu)性能、經(jīng)濟效果和建筑速度是非常必要的。高層建筑上常用的結(jié)構(gòu)類型主要有鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋砼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)具有整體自重輕,強度高、抗震性能好、施工工期短等優(yōu)點,并且鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面相對較小,具有很好的延性,適合采用柔性方案的結(jié)構(gòu)。其缺點是造價相對較高,當場地土特征周期較長時,易發(fā)生共振。與鋼結(jié)構(gòu)相比,現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)剛度大,空間整體性好,造價低及材料來源豐富等優(yōu)點,可以組成多種結(jié)構(gòu)體系,以適應各類建筑的要求,在高層建筑中得到廣泛應用,比較適用于提供承載力,控制塑性變形的剛性方案結(jié)構(gòu)。其突出缺點是結(jié)構(gòu)自重大,抵抗塑性變形能力差,施工工期長,當場地土特征周期較短時,易發(fā)生共振。因此,高層建筑采用何種結(jié)構(gòu)形式,應取決于所有結(jié)構(gòu)體系和材料特性,同時取決于場地土的類型,避免場地土和建筑物發(fā)生共振,而使震害更加嚴重。
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