1、多高層建筑的結(jié)構(gòu)體系有哪些？

　　多高層建筑的結(jié)構(gòu)體系主要有框架結(jié)構(gòu)；剪力墻結(jié)構(gòu)，包括部分框支一剪力墻結(jié)構(gòu)；框架一剪力墻結(jié)構(gòu)；高層建筑有筒體結(jié)構(gòu)，包括框架-核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)；復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)，包括帶加強(qiáng)層和剛臂結(jié)構(gòu)、錯(cuò)層結(jié)構(gòu)、連體結(jié)構(gòu)、多塔樓結(jié)構(gòu)等；以及混合結(jié)構(gòu)，即由多種材料構(gòu)件如鋼筋混凝土構(gòu)件、鋼構(gòu)件、組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件（鋼管混凝土構(gòu)件、型鋼混凝土構(gòu)件及組合梁等）構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。

　　多高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)房屋的高度、高寬比、抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地類別、結(jié)構(gòu)材料和施工技術(shù)條件等因素，選用適宜的結(jié)構(gòu)體系。

　　2、框架結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)是什么？

　　由框架梁、柱、樓板等主要構(gòu)件組成。其特點(diǎn)是柱網(wǎng)布置靈活，便于獲得較大的使用空間。延性較好。橫向側(cè)移剛度較小。因此適用需要大空間的、層數(shù)不宜太多、房屋的高度不宜太高的建筑，例如商場(chǎng)、車站、展覽館、停車庫(kù)、賓館的門廳、餐廳等。

　　框架應(yīng)當(dāng)縱橫雙向布置，形成雙向抗側(cè)力體系。高層建筑不宜采用框架結(jié)構(gòu)。

　　框架結(jié)構(gòu)在水平力作用下側(cè)向變形的特征為剪切型。

　　3、剪力墻結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)是什么？

　　剪力墻承受豎向荷載及水平荷載的能力都較大。其特點(diǎn)是整體性好，側(cè)向剛度人，水平力作用下側(cè)移小，并且由于沒有梁、柱等外露與凸出，便于房間內(nèi)部布置。缺點(diǎn)是不能提供大空間房屋。結(jié)構(gòu)延性較差。

　　當(dāng)?shù)叵率一蛳虏恳粚�、幾層，需要大空間時(shí)（如商場(chǎng)、停車庫(kù)等）即形成部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)。在框架。剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)兩種不同結(jié)構(gòu)的過渡層必須設(shè)置轉(zhuǎn)換層。

　　剪力墻結(jié)構(gòu)由于承受豎向力、水平力的能力均較大，橫向剛度大，因此可以建造比框架結(jié)構(gòu)更高、更多層數(shù)的建筑。但是只能以小房間為主的房屋，如住宅、賓館、單身宿舍。而賓館中需要大空間的門廳。餐廳、商場(chǎng)等往往設(shè)置在另外的建筑單元中。

　　為了適用任何方向的水平力（或地震作用），因此對(duì)于矩形平面，剪力墻在縱橫雙向均應(yīng)設(shè)置；對(duì)于圓形平面，剪力墻應(yīng)沿徑向及環(huán)向設(shè)置；三角形平面，宜沿三個(gè)主軸方向設(shè)置剪力墻。

　　剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下側(cè)向變形的特征為彎曲型。

　　4、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)是什么？

　　由于框架結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是能獲得大空間的房屋，房間布置靈活。而其主要弱點(diǎn)是側(cè)向剛度較小，側(cè)移較大。而剪力墻結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度大，可減小側(cè)移。但是全剪力墻結(jié)構(gòu)無法布置大空間房屋。因此，框架。剪力墻結(jié)構(gòu)體系恰好是對(duì)兩者取長(zhǎng)補(bǔ)短，既能布置大空間房屋與小空間房屋，布置靈活，又具有較大的側(cè)向剛度，彌補(bǔ)純框架結(jié)構(gòu)之小足，所以廣泛用于層數(shù)較多、房屋總高較高的建筑，而且可以靈活布置大小空間房間，適應(yīng)較多的建筑功能要求。

　　對(duì)于地震區(qū)建筑來說，框架一剪力墻結(jié)構(gòu)具有兩道抗震防線即剪力墻與框架。

　　框架。剪力墻結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)，由于功能要求，剪力墻布置位置往往受到限制，往往不可避免地造成剛心、質(zhì)心不重合，產(chǎn)生偏心扭矩。同時(shí)其側(cè)向剛度還是偏小。房屋建造高度受到限制。

　　框架一剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下側(cè)向變形的特征為彎剪型。

　　5、筒體結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)是什么？

　　簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)包括框架一核心筒結(jié)構(gòu)與筒中筒結(jié)構(gòu)。

　　框架一核心筒結(jié)構(gòu)由實(shí)體的核心筒和外框架構(gòu)成。一般將樓電梯間及一些服務(wù)用房集中在核心筒內(nèi)；其他需較大空間的辦公用房、商業(yè)用房等布置在外框架部分。由于核心簡(jiǎn)實(shí)際上是兩個(gè)方向的剪力墻構(gòu)成封閉的空間結(jié)構(gòu)，具有更好的整體性與抗側(cè)剛度。

　　框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系適用于高度較高，功能較多的建筑。

　　筒中筒結(jié)構(gòu)是由實(shí)體的內(nèi)筒與空腹的外筒組成。空腹外筒由密排柱及高度較大的橫梁組成。筒中筒結(jié)構(gòu)體系具有更大的整體性與側(cè)向剛度，因此適用于高度很大的建筑。如果將若干筒體組合成成組筒結(jié)構(gòu)體系，則側(cè)向剛度更大，可適用于特別高的超高層建筑。

　　6、什么是混合結(jié)構(gòu)體系？

　　由多種不同材料構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)體系稱為混合結(jié)構(gòu)體系。由于不同材料制成的構(gòu)件有不同的特點(diǎn)，有其明顯的優(yōu)點(diǎn)，采用不同材料構(gòu)件組成的混合結(jié)構(gòu)體系，實(shí)際上是各種構(gòu)件的優(yōu)化組臺(tái)。

　　鋼筋混凝土構(gòu)件、鋼構(gòu)件的性能眾所周知，不再贅述。

　　鋼管混凝土構(gòu)件是有效利用混凝土的約束強(qiáng)度，在三向約束下，混凝土的抗壓強(qiáng)度可比單向抗壓強(qiáng)度提高數(shù)倍。正是利用這一特點(diǎn)，混凝土處于三向約束的鋼管混凝土最適宜用于以受壓為主的軸心受壓或小偏心受壓柱以及其他受壓構(gòu)件。鋼管混凝土構(gòu)件的主要優(yōu)點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度高。延性好，澆灌混凝土?xí)r不需模板。廣泛用于高層建筑的柱子、拱橋的受壓拱圈，高層建筑與高聳結(jié)構(gòu)的受壓弦桿等。

　　型鋼混凝土構(gòu)件是在混凝土中主要配置型鋼（包括軋鋼型鋼與焊接型鋼）的構(gòu)件。一般也配置一些構(gòu)造鋼筋及輔助受力鋼筋，型鋼混凝土可制作成柱、梁、剪力墻、筒體等。

　　它們的特點(diǎn)是強(qiáng)度高、剛度大、斷面小、延性與抗震性能好，防火性能好等。它可以和鋼結(jié)構(gòu)混合使用。例如下部若干層為型鋼混凝土結(jié)構(gòu)，上部為鋼結(jié)構(gòu)，以增大高層建筑的剛度。減少風(fēng)荷載或水平地震作用下的側(cè)移。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)也可和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)混合使用。例如核心筒為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，外框架為型鋼混凝土的框架一筒體結(jié)構(gòu)�？蚣芙Y(jié)構(gòu)或框剪結(jié)構(gòu)中也可下部數(shù)層用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)、上部用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

　　《高規(guī)》中僅列出丁鋼框架-鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu)與型鋼混凝土框架一鋼筋混凝土筒體兩種混合結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)原則與方法。

　　7、復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)包括哪些結(jié)構(gòu)？

　�。�1）帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)在高層建筑結(jié)構(gòu)的底部，當(dāng)上部樓層部分豎向構(gòu)件，如剪力墻、框架柱不能直接連續(xù)貫通落地時(shí)，應(yīng)設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層布置轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

　　轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件可采用梁、桁架、空腹桁架、箱形結(jié)構(gòu)、斜撐等；非抗震設(shè)計(jì)和6度抗震設(shè)計(jì)時(shí)轉(zhuǎn)換構(gòu)件，以及7、8度抗震設(shè)計(jì)的地下室的轉(zhuǎn)換構(gòu)件可采用厚板。

　　關(guān)于轉(zhuǎn)換層的設(shè)置位置《高規(guī)》規(guī)定，底部大空間部分框支剪力墻高層建筑結(jié)構(gòu)在地面以上的大空間層數(shù)，8度時(shí)不宜超過3層。7度時(shí)不宜超過5層，6度時(shí)其層數(shù)可適當(dāng)增加；底部帶轉(zhuǎn)換層的框架一核心筒結(jié)構(gòu)和外筒為密排柱的筒中筒結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)換層位置可適當(dāng)提高。

　�。�2）帶加強(qiáng)層高層建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)框架-核心筒結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可沿豎向利用建筑避難層、設(shè)備層空間，設(shè)置適宜剛度的水平伸臂構(gòu)件，構(gòu)成帶加強(qiáng)層的高層建筑結(jié)構(gòu)如圖4-1所示。必要時(shí)，也可設(shè)置周邊水平環(huán)帶構(gòu)件。

　　加強(qiáng)層采用的水平伸臂構(gòu)件、周邊環(huán)帶構(gòu)件可采用斜腹桿桁架、實(shí)體粱、整層或跨若干層高的箱形梁、空腹桁架等形式。

　　加強(qiáng)層的位置和數(shù)量要合理有效。當(dāng)布置1個(gè)加強(qiáng)層圖4-1帶加強(qiáng)層的高層建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，位置可在0 6H附近；當(dāng)布置2個(gè)加強(qiáng)層時(shí)，位置可在頂層和0 5H附近；當(dāng)布置多個(gè)加強(qiáng)層時(shí)，加強(qiáng)層宜沿豎向從頂層向下均勻布置。

　�。�3）錯(cuò)層結(jié)構(gòu)由于功能與建筑的需要，有時(shí)同一層房屋的樓板不在同一高度，而使樓層產(chǎn)生錯(cuò)層。

　　抗震設(shè)計(jì)時(shí)，高層建筑宜避免錯(cuò)層。當(dāng)抗震建筑中樓層錯(cuò)層時(shí)。宜采用防震縫劃分為獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元，錯(cuò)層兩側(cè)宜采用結(jié)構(gòu)布置和側(cè)向剛度相近的結(jié)構(gòu)體系。

　　錯(cuò)層結(jié)構(gòu)中，錯(cuò)開的樓層應(yīng)各自參加結(jié)構(gòu)整體計(jì)算，不應(yīng)歸并為一層計(jì)算。

　　（4）多塔樓結(jié)構(gòu)兩個(gè)或兩個(gè)以上塔樓用裙房（底盤）相連組成多塔樓結(jié)構(gòu)，以滿足多種功能的需要，便如商住樓、商辦樓以及賓館等，由于其體型復(fù)雜，不僅增加了計(jì)算難度。尤應(yīng)重視其平面及豎向布置。并應(yīng)加強(qiáng)構(gòu)造措施。

　　8、多高層建筑還有哪些其他結(jié)構(gòu)體系？

　　高層建筑除了上述主要結(jié)構(gòu)體系外，近年來隨著建筑科學(xué)的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)，城市建筑發(fā)展新的要求，出現(xiàn)了一系列新的結(jié)構(gòu)體系，其中有巨型框架結(jié)構(gòu)、巨型桁架結(jié)構(gòu)，懸掛和懸挑結(jié)構(gòu)，隔震、減振結(jié)構(gòu)等。目前采用這些結(jié)構(gòu)體系的工程尚較少，經(jīng)驗(yàn)不多，對(duì)丁這結(jié)構(gòu)研究電不夠深入成熟，尚不能普遍推廣于設(shè)計(jì)與施工中，因此日前的《高規(guī)》尚未列入規(guī)程。至于目前用得也較多的板柱結(jié)構(gòu)不應(yīng)包括在《高規(guī)》的框架結(jié)構(gòu)中。《高規(guī)》認(rèn)為這類結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度和抗震性能較差，不適宜用于高層建筑。

　　板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)的板柱是指無內(nèi)部縱梁和橫梁的無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，但是體系中加入了剪力墻或井筒。主要由剪力墻或井筒承受側(cè)向力，因此側(cè)向剛度比單純板柱結(jié)構(gòu)有很大提高；《高規(guī)》中框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)一章（《高規(guī)》第8章）也包括了板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容。但是《高規(guī)》指出這類建筑適用高度宜低于一般框架結(jié)構(gòu)，因?yàn)檎鸷Ρ砻鬟@種結(jié)構(gòu)形式，板柱部分破壞嚴(yán)重。包括板沖切破壞與柱的壓壞。

　　至于異形柱結(jié)構(gòu)，由于截面厚度較�。ㄒ话銥�180～300mm），而相對(duì)肢較長(zhǎng)，這樣異形柱構(gòu)成的異形柱框架和普通框架的受力性能、破壞形態(tài)均不同。由于目前研究與應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)尚較少，所以《高規(guī)》中也暫未列入，但是《高規(guī)》認(rèn)為這樣的結(jié)構(gòu)一般只適用于非地震區(qū)及6、7度抗震設(shè)計(jì)的12層以下建筑中。目前這一類建筑的設(shè)計(jì)一般按照地方性規(guī)程參照《高規(guī)》及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。

　　9、高層建筑的結(jié)構(gòu)體系對(duì)抗震有哪些要求？

　　（1）高層建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)體系，并應(yīng)符合下列要求：

　　1）應(yīng)具有必要的承載能力、剛度和變形能力；

　　2）應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失承受重力荷載、風(fēng)荷載和地震作用的能力；應(yīng)避免連續(xù)倒塌；

　　3）對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取有效措施。

　　（2）高層建筑的結(jié)構(gòu)體系尚宜符合下列要求：

　　1）結(jié)構(gòu)的豎向和水平布置宜具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部突變和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而形成薄弱部位；

　　2）宜具有多道抗震防線。