資源描述：
《巨型框架結(jié)構(gòu)體系在鋼結(jié)構(gòu)高層建筑中的應(yīng)用》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、巨型框架結(jié)構(gòu)體系在鋼結(jié)構(gòu)高層建筑中的應(yīng)用成小寶（西南交通大學(xué)成都610031）摘要：介紹了巨型框架結(jié)構(gòu)體系的特征、結(jié)構(gòu)類型及在鋼結(jié)構(gòu)建筑中的應(yīng)用，和抗震設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)分析的基本方法。關(guān)鍵詞：巨型框架鋼結(jié)構(gòu)高層建筑應(yīng)用TheApplicationofhugeFramedStructuralSysteminSteelHigh-riseBuildingsChengXiaobao(South-westJiaoTongUniversityChengDu610031)ABSTRACTFeatures,structuraltypeandtheapplicationinsteelhig
2、h-risebuildingsofhugeframedstructurearebriefedinthispaper,aseismaticdesignandbasicanalysismethodofhugeframedstructuralsystemarealsoinit.KEYWORDhugeframedstructuresteelstructurehigh-risebuildingsapplication1引言今天全球呼吁保護(hù)環(huán)境，充分利用資源和減少破壞臭氧層的二氧化碳排放。從建筑領(lǐng)域來講，最理想的是著眼將來，建造有長遠(yuǎn)生命力的建筑物。由于鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、自重輕、具
3、有良好的延性、抗震性能好、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)以及隨著我國鋼材產(chǎn)量的大幅度提高和鋼材價格的下降，另外由于近年來可持續(xù)性發(fā)展理論的提出、在政府的高度重視下，鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國逐漸發(fā)展起來。而在高層建筑中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)由于其適宜工廠大批量生產(chǎn)，工業(yè)化、商品化程度高、可以將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、安裝一體化，提高建筑產(chǎn)業(yè)化水平，更有著巨大的生命力。近幾年，隨著高層建筑的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)形式（如框架結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)等）不能滿足現(xiàn)代高層建筑多功能、綜合用途的建筑空間要求，尋求新的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)形式便成為工程設(shè)計(jì)人員所關(guān)注的問題。第9頁共9頁在一般的框架結(jié)構(gòu)中，框架的各層柱需要承擔(dān)
4、其上所有樓層的豎向荷載，而且從上到下柱的截面尺寸是相同的，一般不變，柱子截面尺寸通常也比較大。因此，框架結(jié)構(gòu)體系僅適用于頂層到底層使用性質(zhì)大體相同的樓層，若樓房各樓層的使用功能有較大變化，某些樓層要求有較大的無柱空間時，就需要采用新的結(jié)構(gòu)體系。大尺度的框架結(jié)構(gòu)（巨型框架結(jié)構(gòu)）體系是一種與傳統(tǒng)框架不同的結(jié)構(gòu)體系。(a)傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)體系；(b)巨型框架結(jié)構(gòu)體系圖1巨型框架結(jié)構(gòu)體系2鋼結(jié)構(gòu)巨型框架的特征巨型框架結(jié)構(gòu)體系是把結(jié)構(gòu)體系中的框架部分設(shè)計(jì)成主框架和次框架。主框架是一種大型的跨層框架，每隔6~10層設(shè)置一根大截面梁，每個3~4個開間設(shè)置一根大截面框架柱（如圖1）。主
5、框架大梁之間的幾個樓層，則另設(shè)置柱網(wǎng)尺寸較小的次框架。此框架僅負(fù)擔(dān)著幾個樓層的豎向荷載，并將它傳給主框架大梁，而這些樓層的水平荷載則通過各層樓蓋直接傳到框架上。因?yàn)榇丝蚣艿闹嘈?、荷載小，又不承擔(dān)水平荷載，因而梁、柱截面可以做的很小，以利于樓面的合理使用。主框架各大梁之間的各個次框架是相互獨(dú)立的，因而柱網(wǎng)的形式和尺寸均可互不相同，某些樓層也可以按照使用空間的需要抽去一些柱子，擴(kuò)大柱網(wǎng)。小框架的柱子甚至可以全部在其頂層樓蓋處中止，從而形成一個擴(kuò)大到整個樓面的無柱大空間，用作大會議室或展覽廳。荷載由巨型框架結(jié)構(gòu)集中承受，巨型柱或桁架梁承受很大的荷載，巨型框架構(gòu)件比同規(guī)模
6、框架構(gòu)件大，板厚也較大。第9頁共9頁在鋼筋混凝土巨型框架結(jié)構(gòu)中，主框架的柱和梁通常采用實(shí)心截面。從經(jīng)濟(jì)、合理的角度考慮，梁、柱的截面尺寸又不能做的很大。因此，這種框架抵抗抵抗水平剪力的能力有限，用于強(qiáng)臺風(fēng)或較高烈度地震區(qū)的高層建筑時，必須與抗震墻或筒體相配合，組成類似于框架-剪力墻體系或內(nèi)筒-外框架體系的巨型框架結(jié)構(gòu)體系。鋼結(jié)構(gòu)巨型框架，是直斜桿等組合其中的巨型柱與巨型梁的大框架，無論對豎向荷載或水平荷載，巨型框架承受主要荷載，因此，巨型框架以外的部分，可形成比較自由的空間結(jié)構(gòu)。其次，鋼結(jié)構(gòu)巨型框架結(jié)構(gòu)與一般的高層建筑所使用的純框架結(jié)構(gòu)或框架-支撐結(jié)構(gòu)相比，具有剛度
7、大的特點(diǎn)。即使是寬度與長度之比較大的細(xì)長比例結(jié)構(gòu)，在風(fēng)和地震力作用下也很難搖晃。利用這些特征，可實(shí)現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)置少柱的大辦公室空間，不僅留出下層部立體人行道的空間，在上層也可設(shè)置大的中庭。3鋼結(jié)構(gòu)巨型框架結(jié)構(gòu)類型及應(yīng)用3.1組合式巨型鋼結(jié)構(gòu)框架將巨型框架結(jié)構(gòu)應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)建筑，采用鋼結(jié)構(gòu)組合柱、鋼桁架組合梁作為巨型鋼結(jié)構(gòu)的巨型梁和巨型柱，充分利用高強(qiáng)度高性能鋼材，可顯著提高巨型框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)移剛度。在超高層建筑中采用有鋼結(jié)構(gòu)巨型框架結(jié)構(gòu)，巨型組合柱和巨型桁架梁本身就可以提供足夠的抗側(cè)移剛度，無需再設(shè)置剪力墻或核心筒體結(jié)構(gòu)以提高整體結(jié)構(gòu)的抗衡抗震能力。鋼結(jié)構(gòu)巨型框架結(jié)
