构造体系简述
悬臂柱体系（传统高层建筑构造体系）
传统的高层建筑可以整体看做一根巨型的悬臂柱；
在实心的巨型悬臂柱中，通过不同的空间开洞办法形身分歧的构造体系，例如框架构造、剪力墙构造、框剪构造，巨型框架核心筒等。
高层建筑构造属于分外的空间构造，楼盖构造将所 有竖向构件（筒体、剪力墙、框架柱、支撑）连成 整体，实现共同事情；
在水平力（风、地震）浸染下，整体构造具有悬臂 柱内力分布特点—弯矩、剪力沿根部方向逐渐增大， 根部弯矩、剪力最大。
索作为主抗侧力构件的超高层建筑 DCH塔属于索作为主抗侧力构件的新型超 高层建筑，有别于传统超高层建筑：
索作为第一抗侧力主构件；
水平力浸染下，筒体不具有悬臂柱内力 分布特点；由于索的存在，筒体最大弯 矩涌如今中部，非根部；
抵抗水平力由受拉侧索、筒体、受压侧 索共同承担；
常见高层建筑构造体系
常见高层建筑构造体系如下：
250m以上高层建筑构造体系
高度超过250 m 的超高层建筑 构造，一样平常采取框架-核心筒、 框筒-核心筒、巨型框架-核心筒 和巨型框架-核心筒-巨型支撑4 种构造体系；
框架-核心筒、框筒-核心筒适 用于高度250 ～ 400 m 的超高 层建筑;
巨型框架-核心筒、巨型框架- 核心筒-巨型支撑适用于高度300 m 以上的超高层建筑。
上海中央构造体系
塔楼抗侧力体系为巨型框架- 核心筒-外伸臂构造体系； 在8 个机电层区支配6 道两 层高的外伸臂桁架和8 道箱 形空间环形桁架。 由箱形空间环形桁架和巨柱 形成外围巨型框架
高层建筑构造宏不雅观受力特点
高层建筑设计中，水平荷 载（浸染）是紧张荷载，结 构高度和抵抗侧移是设计的 紧张抵牾； 随构造高度增加，在水平 力浸染下，侧向位移增加最 快，其次是弯矩、轴力。
用于承担重力荷载的构造 材料用量，与房屋层数成线 性比例增加； 个顶用于楼盖构造的材料 用量大体是定值，险些与结 构层数无关； 用于墙、柱等竖向承重构 件的材料用量，则随房屋的 层数比例增长； 用于抵抗水平侧力的构造 材料数量，则按房屋层数二 次方的关系曲线急剧增长。
高层建筑构造设计辅导思想
构造的均匀对称性
构造的对称性
构造的对称性指高层建筑中抗侧力的主体构造对称； 对称的建筑随意马虎实现构造的对称性； 不对称的建筑如平面形状L形、T形、S形等高层建筑， 需进行合理的构造支配（如筒体、剪力墙的合理布 置），设法调度的刚心与建筑质心、平面形心只管即便 靠近，实现构造的基本对称； 构造较大不对称，引起水平力下较大扭转变形，不 利非构造构件如添补墙、幕墙正常事情，构造本钱 较大增加。
构造的均匀性
主体抗侧力构造两个主轴方向的刚度靠近、变形特 性靠近； 主体抗侧力构造沿竖向断面、构成变革比较均匀， 只管即便减少突变。
紧张表示—层刚度只管即便减少突变， 层刚度突变（增大或减小过大），随意马虎应力集中， 一样平常伴随抗剪承载力突变，引起薄弱层涌现； 主体抗侧力构造平面支配，同一主轴方向各片抗侧 力构造刚度均匀，避免设置某一、两片刚度特殊大 而延性较差的构造，如长窄的实体剪力墙。
个别构件刚度巨大，随意马虎应力集中，首先毁坏，从 而形成逐个击破，无法发挥整体构造的折衷事情。只管即便做到中心核心与周边构造刚度折衷均匀，担保 主体构造具有较好旋转刚度，避免扭转变形过大， 有利于掌握旋转周期比、旋转位移比。 如剪力墙构造中剪力墙只管即便周边、均匀支配，构造 中部剪力墙知足重力荷载哀求。
荷载的传力直接
重力荷载的传力直接
传力路径：荷载（集中、线、面）通过楼盖的板、 梁，将重力荷载传至竖向构件墙、柱，后由竖向构 件传至根本，再由根本传至地基。
楼屋盖构造支配应只管即便使重力荷载以最短路径传至 竖向构件墙、柱； 竖向构件的支配应只管即便使其在重力荷载浸染下压应 力水平靠近均匀，减少竖向构件之间的压应力二次 转移。
如核心筒墙肢压应力水平差异较大，重力荷 载浸染下连梁有较大的内力，墙肢通过连梁进行压 应力二次通报，应避免；转换构造的支配，应只管即便使上部构造竖向构件传来 的重力荷载通过转换层一次至多二次转换，能通报 到下部构造的竖向构件。
水平荷载的传力直接
抗侧力构造体系明确、传力直接，抗侧力构造一样平常 由框架、剪力墙、筒体、支撑等组成，宜只管即便贯通 连续，只管即便减少变革，只管即便变革缓慢均匀； 高层建筑构造实质为三维空间构造，应使各部分抗 侧力构造都能有效参与抗侧事情。楼屋盖起到折衷 各抗侧力构造事情，应使其具有足够刚度、承载力 及整体性； 非构造构件的添补墙采取轻质材料，采取柔性连接。 避免有一定刚度的添补墙刚性连接使主体构造传力 不明确、不直接。
构造的合理刚度
楼盖构造合理的刚度
楼盖构造梁板截面尺寸合理、支配适当； 主体抗侧力构造的合理刚度 主体抗侧力构造刚度知足规范规定的水平位移、整 体稳定、构造延性的哀求，担保构造正常事情，同 时构造刚度不宜过大； 构造抗侧刚度过大，地震浸染增大，根本包袱增大， 构造构件截面及布局配筋增加较大；构造构件占用 面积、空间加大，降落建筑利用率； 合理的构造抗侧力刚度应以知足和略大于规范限值 即可，建议按大于规范限值10%掌握。
小结：高层建筑构造设计核心辅导思想——均匀性，即质 量均匀、刚度均匀、受力均匀、承载力均匀，整体 构造共同事情。
高层建筑构造设计方法及紧张设计指标
高层建筑构造设计方法
高层建筑构造设计方法 —重力荷载入手，水平荷载复 核。 重力荷载入手—根据重力荷载确定构造构件初始截 面，构造整体抗侧刚度也初步建立； 水平荷载复核—在水平荷载风及地震浸染下，复核 重力荷载浸染下确定的初始构造，在知足构造稳定、 承载力及变形条件下，对初始构造进行优化调度。
《实用高层建 筑构造设计》第3章给出 了一样平常的高层建筑构造 实用有效的设计方法、 步骤。 ? 右图的设计框图里面， 简化（手算）打算部分， 实际事情中建议采取电 算代替，但设计中应掌 握基本的手算技能，学 会对电算结果进行剖析 和评价，切勿盲从软件。
紧张设计指标
重力荷载及质量
构造自重占总重力荷载比一样平常在60%~80%，设计 中应扣除梁（墙）板重叠、梁柱重叠的部分自重； 钢筋混凝土容重25Kn/m3 ,钢材78.5Kn/m3；常用的 利用活荷载及其折减详《荷规》； 构造质量（重力荷载代表值）来源于重力荷载，为 构造恒载及考虑折减的活荷载，一样平常为1.0恒+0.5活。
常用构造体系单位重量如下，100m以上的高层建筑 取上限，200m以上的框筒构造宜不才表根本上放大 1.1倍。
长宽比：6、7度≤6.0， 8、9度≤5.0
质量比：高下层比值≤1.5
周期比：A级，0.9；B级，0.85
位移比：A级，不宜≥1.2，不应≥1.5 B级，不宜≥1.2，不应≥1.4
楼层侧向刚度比： 框架：剪切变形为主， 侧向刚度=层剪力/层间侧移 本层与上层比≥0.7， 本层与上部三层均匀值比≥0.8 框剪、框筒等：弯剪变形为主， 侧向刚度=层剪力/层间侧移角 本层与上层比≥0.9 ≥1.1（1.5倍层高比以上） ≥1.5（嵌固端）
楼层受剪承载力比：A级，本层与上层不宜≤80%， 不应≤ 65% B级，本层与上层不应≤75%， ? 剪重比：本层剪重比=地震浸染层剪力（标准值） /本层及以上层重力代表值 须知足最小剪重比哀求，如下：
