高层建筑一般采用那几种结构体系?

作者&投稿:路柱 2025-05-20
目前国内高层建筑的四大结构体系:框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。
一,框架结构体系框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中,由梁和柱通过节点构成承载结构,框架形成可灵活布置的建筑空间,使用较方便。钢筋混凝土框架按施工方法的不同。又可分为:
①梁、板、柱全部现场浇筑的现浇框架;
②楼板预制,梁、柱现场浇筑的现浇框架;
③ 梁、板预制,柱现场浇筑的半装配式框架;
④梁、板、柱全部预制的全装配式框架等。
二,框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构。
1.框架结构体系。框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。由梁、柱、基础构成平面框架,它是主要承重结构,各平面框架再由连系梁连系起来,即形成一个空间结构体系,它是高层建筑中常用的结构形式之一。
(1)框架结构体系优点是:建筑平面布置灵活,能获得大空间,建筑立面也容易处理,结构自重轻,计算理论也比较成熟,在一定高度范围内造价较低。
(2)框架结构的缺点是:框架结构本身柔性较大,抗侧力能力较差,在风荷载作用下会产生较大的水平位移,在地震荷载作用下,非结构构件破坏比较严重。
(3)框架结构的适用范围:框架结构的合理层数一般是6到15层,最经济的层数是10层左右。由于框架结构能提供较大的建筑空间,平面布置灵活,可适合多种工艺与使用的要求,已广泛应用于办公、住宅、商店、医院、旅馆、学校及多层工业厂房和仓库中。
2.剪力墙结构体系。在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度,在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”,剪力墙的主要作用在于提高整个房屋的抗剪强度和刚度,墙体同时也作为维护及房间分格构件。
(1)剪力墙结构中,由钢筋混凝土墙体承受全部水平和竖向荷载,剪力墙沿横向纵向正交布置或沿多轴线斜交布置,它刚度大,空间整体性好,用钢量省。历史地震中,剪力墙结构表现了良好的抗震性能,震害较少发生,而且程度也较轻微,在住宅和旅馆客房中采用剪力墙结构可以较好地适应墙体较多、房间面积不太大的特点,而且可以使房间不露梁柱,整齐美观。
(2)剪力墙结构墙体较多,不容易布置面积较大的房间,为了满足旅馆布置门厅、餐厅、会议室等大面积公共用房的要求,以及在住宅楼底层布置商店和公共设施的要求,可以将部分底层或部分层取消剪力墙代之以框架,形成框支剪力墙结构。
(3)在框支剪力墙中,底层柱的刚度小,形成上下刚度突变,在地震作用下底层柱会产生很大内力及塑性变形,因此,在地震区不允许采用这种框支剪力墙结构。
3.框架—剪力墙结构体系。在框架结构中布置一定数量的剪力墙,可以组成框架—剪力墙结构,这种结构既有框架结构布置灵活、使用方便的特点,又有较大的刚度和较强的抗震能力,因而广泛地应用于高层建筑中的办公楼和旅馆。
4.筒体结构体系。随着建筑层数、高度的增长和抗震设防要求的提高,以平面工作状态的框架、剪力墙来组成高层建筑结构体系,往往不能满足要求。这时可以由剪力墙构成空间薄壁筒体,成为竖向悬臂箱形梁,加密柱子,以增强梁的刚度,也可以形成空间整体受力的框筒,由一个或多个筒体为主抵抗水平力的结构称为筒体结构。通常筒体结构有:
(1)框架—筒体结构。中央布置剪力墙薄壁筒,由它受大部分水平力,周边布置大柱距的普通框架,这种结构受力特点类似框架—剪力墙结构,目前南宁市的地王大厦也用这种结构。
(2)筒中筒结构。筒中筒结构由内、外两个筒体组合而成,内筒为剪力墙薄壁筒,外筒为密柱(通常柱距不大于3米)组成的框筒。由于外柱很密,梁刚度很大,门密洞口面积小(一般不大于墙体面积50%),因而框筒工作不同于普通平面框架,而有很好的空间整体作用,类似一个多孔的竖向箱形梁,有很好的抗风和抗震性能。目前国内最高的钢筋混凝土结构如上海金茂大厦(88层、420.5米)、广州中天广场大厦(80层、320米)都是采用筒中筒结构。
(3)成束筒结构。在平面内设置多个剪力墙薄壁筒体,每个筒体都比较小,这种结构多用于平面形状复杂的建筑中。
(4)巨型结构体系。巨型结构是由若干个巨柱(通常由电梯井或大面积实体柱组成)以及巨梁(每隔几层或十几个楼层设一道,梁截面一般占一至二层楼高度)组成一级巨型框架,承受主要水平力和竖向荷载,其余的楼面梁、柱组成二级结构,它只是将楼面荷载传递到第一级框架结构上去。这种结构的二级结构梁柱截面较小,使建筑布置有更大的灵活性和平面空间。
除以上介绍的几种结构体系外,还有其他一些结构形式,也可应用,如薄壳、悬索、膜结构、网架等,不过目前应用最广泛的还是框架、剪力墙、框架—剪力墙和筒体等四种结构。


你是否需要了解?

高层建筑结构体系哪些?
2. 结构体系主要包括框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、框支剪力墙结构,以及高层建筑中的筒体结构(框架—核心筒结构、筒中筒结构)和其他复杂结构形式,例如带转换层的高层建筑、多塔结构,以及型钢—混凝土构件组合的混合结构形式等。接下来,将详细阐述几种常见的结构体系:1. 框架结构体系:框...

高层建筑按结构体系分为哪几类?
分为以下几类1、框架结构:包括钢框架-支撑结构和混凝土框架结构。框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。由梁、柱、基础构成平面框架,它是主要承重结构,各平面框架再由连系梁连系起来,即形成一个空间结构体系。2、剪力墙结构:在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度,在其中设置...

高层建筑按其结构体系分为哪四类
高层建筑的结构体系主要分为以下四类:1. 框架结构:- 包括钢框架-支撑结构和混凝土框架结构。- 框架由楼板、梁、柱及基础构成平面框架,再通过连系梁连接形成空间结构体系。2. 剪力墙结构:- 在高层建筑中设置的钢筋混凝土墙体,主要用于提高抗侧力刚度。- 剪力墙同时承担维护和房间分隔的作用。3. ...

高层结构体系有哪些
高层结构体系主要包括以下几种:1. 框架结构体系 框架结构是高层建筑中最常见的结构形式之一。它采用梁、柱等构件组成框架来承受荷载,具有构造简单、布置灵活的特点。框架结构的优点是施工速度快,抗震性能较好,适用于各种功能的高层建筑。2. 剪力墙结构体系 剪力墙结构是一种利用钢筋混凝土墙体来承受竖向...

高层建筑结构体系有哪些?请简述它们各自的特点
通过水平荷载下的整体空间作用,提供抗侧力,适用于30至50层的高层建筑。筒中筒结构、多筒结构及筒束结构是筒体结构的进一步发展,具有更强的承载能力和更好的抗侧移刚度,适用于百层以上的超高层建筑。这些结构体系各有特点,选择时需根据建筑的高度、功能需求及抗震要求进行综合考量。

高层建筑混凝土结构的结构体系有哪几种?其优缺点及适用范围是什么...
高层建筑中采用的混凝土结构体系主要包括以下几种:1. 框架结构体系:- 优点:此类结构体系能够适应多样化的建筑平面需求,结构构件种类较少,设计施工过程简便。- 缺点:其抗侧移刚度相对较小,在承受水平荷载时,容易出现较大的水平位移,因此不适用于高度较大的建筑。2. 剪力墙结构体系:- 优点:剪力...

高层建筑的结构体系有哪些
高层建筑的结构体系主要包括以下几种:1. 框架结构体系:框架结构由梁和柱组成,空间布置灵活,室内空间较大。它能适应功能需求变化,但结构本身较柔,需设置支撑抗侧。框架结构常用于写字楼、公寓等。2. 剪力墙结构体系:剪力墙结构主要由抗侧墙体组成,具有较好的抗侧刚度,适用于承受大水平荷载的高层...

高层建筑混凝土结构的结构体系有哪些?各自的优缺点和适用范围是...
剪力墙体系的适用高度为 15~ 50 层,常用于住宅、旅馆等开间较小的高层建筑。3)框架-剪力墙结构体系。该体系综合了框架结构和剪力墙结构的优点,其中竖向荷载主要由框架承 担,水平荷载则主要由剪力墙承担。框架-剪力墙结构的侧向刚度较大,抗震性较好,具有平面布置灵活、 使用方便...

高层建筑混凝土的结构体系有哪几种?其优缺点及适用范围是什么_百度知 ...
多高层建筑的结构体系从大到方向分主要有框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙(筒体)结构、混合结构体系等。多高层建筑应根据房屋的高度、高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地类别、结构材料和施工技术条件等因素,选用合适的结构体系。1.框架结构 1.1框架结构体系的特点 框架结构由梁、柱刚性连接...

高层建筑混凝土的结构体系有哪几种?其优缺点及适用范围是什么_百度知...
高层建筑中混凝土结构体系主要包括以下几种:1. 框架结构 - 特点:框架结构由梁、柱刚性连接构成,柱网间距灵活,便于建筑平面布置和大空间获取。钢筋混凝土框架具有较好的抗震性能。- 优点:空间布置灵活,抗震性能良好。- 缺点:横向抗侧移刚度较小,侧向变形较大。- 适用范围:适用于层数不多、高度受限...