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1、目录第一章：高层建筑结构体系及布置(2)1-1 概述 (2)1-2 高层建筑的结构体系 (7)1-3 结构总体布置原则 (9)第二章：荷载及设计要求(12)2-1风荷载(12)2-2地震作用(13)2-3荷载效应组合及设计要求(14)第三章：框架结构的内力和位移计算(15)3-1框架结构在竖向荷载作用下的近似计算分层法(15)3-2框架结构在水平荷载作用下的近似计算（一）反弯点法(16)3-3框架结构在水平荷载作用下的近似计算（二）改进反弯点（D值）法(17)3-4框架在水平荷载作用下侧移的近似计算(18)第四章：剪力墙结构的内力和位移计算(20)4-1剪力墙结构的计算方法(20)4-2整体墙
2、的计算(22)4-3双肢墙的计算(23)4-4关于墙肢剪切变形和轴向变形的影响以及各类剪力墙划分判别式的讨论 (24)4-5小开口整体墙的计算(29)4-6多肢墙和壁式框架的近似计算(30)第五章：框架剪力墙结构的内力和位移计算(30)5-1框架剪力墙的协同工作(30)5-2总框架的剪切刚度(31)5-3框剪结构铰结体系在水平荷载下的计算(32)5-4框剪结构刚结体系在水平荷载下的计算(33)5-5框架剪力墙的受力特征及计算方法应用条件的说明(36)5-6结构扭转的近似计算(36)第六章：框架截面设计及构造(36)6-1框架延性设计的概念(36)6-2框架截面的设计内力(37)6-3框架梁设计
3、(39)6-4框架柱设计(42)6-5框架节点区抗震设计(47)第七章：剪力墙截面设计及构造(49)7-1 墙肢截面承载力计算(49)7-2 连梁的设计(53)第一章 高层建筑结构体系及布置本章重点：高层结构体系的受力特点； 高层结构体系的种类及应用范围；高层结构体系的总体布置原则。计划学时：5学时一、高层建筑的界定二、 高层建筑的特点从受力角度来看，随着高层建筑高度的增加，水平荷载（风载及地震作用）对结构起的作用将越来越大。除了结构的内力将明显加大外，结构的侧向位移增加更快。由此可见，高层建筑不仅需要较大的承载能力，而且需要较大的刚度，从而使水平荷载产生的侧向变形限制在一定的范围内，满足有关
4、规范的要求。1-2高层建筑的结构体系所谓高层建筑的结构体系，是指结构抵抗外部作用的构件类型和组成方式。在高层建筑中，随高度增加，抵抗水平力作用下的侧向变形是主要问题。因此，抗侧力结构体系的合理选择和布置，就成为高层建筑结构设计的关键。一、框架结构框架是由梁和柱刚结而成的平面结构体系。如果整幢结构都由框架作为抗侧向力单元，就称为框架结构体系。其优点是：建筑平面布置灵活，分隔方便；整体性、抗震性能好，设计合理时结构具有较好的塑性变形能力；外墙采用轻质填充材料时，结构自重小。其缺点是：侧向刚度小，抵抗侧向变形能力差。正是这一点，限制了框架结构的建造高度。二、剪力墙结构一般是在钢筋混凝土结构中，用实心
5、的钢筋混凝土墙片作为抗侧力单元，同时由墙片承担竖向荷载。其优点是：整体性好、刚度大，抵抗侧向变形能力强；抗震性能较好，设计合理时结构具有较好的塑性变形能力。因而剪力墙结构适宜的建造高度比框架结构要高。其缺点是：受楼板跨度的限制（一般为38m），剪力墙间距不能太大，建筑平面布置不够灵活。三、框架剪力墙结构这种结构形式具备了纯框架结构和纯剪力墙结构的优点,既能形成较大的使用空间，又具有较好的抵抗水平荷载的能力。 四、筒体结构1-3结构设计的基本原则 注重概念设计，重视结构选型与平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风好且经济的结构体系，加强构造措施。保证结构的整体性能，是整个结构具有必要的承载力、
6、刚度和延性。不应采用严重不规则的结构体系。 且应满足下列基本要求： 1）具有必要的承载力、刚度和变形能力； 2）避免因局部破坏而导致整个结构破坏； 3）对可能的薄弱部位采取加强措施； 4）避免局部突变和扭转效应形成的薄弱部位； 5）宜具有多道抗震防线。 八字要求：简单、规则、均匀、对称一、平面不规则 扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续二、竖向不规则 侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续、楼层承载力突变三、变形缝 伸缩缝、沉降缝、防震缝四、高层建筑楼盖 一般应采用现浇整体式或装配整体式楼盖。第二章 荷载及设计要求本章重点：风荷载的计算； 荷载效应组合； 高层建筑设计要求。计划学时：3学时高层
7、建筑所承受的荷载可分为竖向荷载和水平荷载两部分。竖向荷载中重力荷载和楼面活荷载与一般结构相同，在此不再重复。水平荷载包括风荷载和水平地震作用。2-1 风荷载风荷载标准值垂直于建筑物表面的单位面积上的风荷载标准值（KN/m2）可按下式计算。 式中， 高层建筑基本风压值； 风压高度变化系数； 风载体型系数； 风振系数。2-2 地震作用 地震作用在房屋建筑抗震设计课程中已有专门介绍，在此不再重复。2-3 荷载效应组合及设计要求一、荷载效应组合一般用途的高层建筑荷载效应组合分为以下两种情况：无地震作用组合： 有地震作用组合： 式中 无地震作用组合时的荷载总效应； 有地震作用组合时的荷载总效应； 永久荷
8、载的荷载效应标准值； 使用荷载的荷载效应标准值； 其他可变荷载的荷载效应标准值； 风荷载的荷载效应标准值； 、分别相应于上述各荷载效应的分项系数；风荷载的组合系数。 重力荷载代表值产生的荷载效应标准值（包括100%自重标准值，50%雪荷载标准值，5080%楼面活荷载标准值）； 水平地震作用的荷载效应标准值； 竖向地震作用的荷载效应标准值；具体组合方式见教材P71表2-15所示。其中，2、3、4是高层建筑的基本组合情况，在抗震设防烈度为9度的地区，才考虑5、6、7三种情况。二、设计要求1、极限承载能力的验算 极限承载能力验算的一般表达式为 不考虑地震作用的组合内力 考虑地震作用的组合内力 式中，
9、、由荷载组合得到的构件内力设计值； 、不考虑抗震及考虑抗震时构件承载力设计值；结构重要性系数；承载力抗震调整系数，可按下表采用 钢筋混凝土构件承载力抗震调整系数构件类别正截面抗弯承载力验算斜截面抗剪及偏拉承载力验算梁柱剪力墙各类构件及框架节点轴压比0.15轴压比0.150.750.750.800.850.852、位移限制高层建筑的位移要限制在一定范围内，这是因为：过大的位移会使人感觉不舒服，影响使用。这一点主要是对风荷载而言的，在地震发生时，人的舒适感是次要的。过大的位移会使填充墙或建筑装修出现裂缝或损坏，也会使电梯轨道变形。过大的位移会使主体结构出现裂缝甚至损坏。过大的位移会使结构产生附加内
10、力，-效应显著。高层建筑对位移的限制，实际上是对抗侧移刚度的要求。衡量标准是结构顶点位移和层间位移，高层规程给出了有关位移的限制。见教材P73表2-17。3、大震下的变形验算 按照我国建筑结构抗震规范提出的“三水准”（小震不坏、中震可修、大震不倒）及“两阶段”（弹性阶段、弹塑性阶段）的设计原则，遇到下列情况时，必须进行罕遇地震作用下的变形验算：79度设防的、楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构；79度设防的、高度较大且沿高度结构的刚度和质量分布很不均匀的高层建筑；特别重要的建筑。其中，楼层屈服强度系数按下式计算=式中，按楼层实际配筋及材料强度标准值计算的楼层承载力，以楼层剪力表示； 在罕遇地震
11、作用下，由等效地震荷载按弹性计算所得的楼层剪力。具体验算见教材P73和建筑结构抗震规范。第三章 框架结构的内力和位移计算本章重点：反弯点法的计算理论及适用范围； D值法的基本假定和影响反弯点的因素； 框架侧移的特点及计算方法。计划学时：5学时无论是本章介绍的框架结构，还是后面要讨论的剪力墙结构、框架剪力墙结构，其内力计算都比较繁琐，一般不采用手算。尤其是筒中筒结构、成束筒和巨型框架结构，更是无法用手算完成。多采用计算软件用计算机来完成。这就要求计算者能够对计算机的计算结果作出正确的分析和判断。这种分析判断能力，需要一定的工作经验积累。掌握一定的手算方法，对于了解结构的受力特点是非常有利的。本章和后面各章介绍手算方法的目的正在于此。框架结构的计算简图，就是结构力学中讨论的刚架，因而其内力计算方法大家都比较熟悉。本章介绍常用的一些近似计算方法。3-1 框架结构在竖向荷载作用下的近似计算分层法框架所承受的竖向荷载一般是结构自重和楼（屋）面使用活荷
