淮北注冊(cè)建筑師培訓(xùn)班

　　5.簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)

　　當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)層數(shù)多,高度大時(shí),由平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的框架,剪力墻和框剪 結(jié)構(gòu)已不能滿足建筑和結(jié)構(gòu)的要求,而開(kāi)始采用具有空間受力性能的簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)。 簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)的基本特征是:水平力主要是由一個(gè)或多個(gè)空間受力的豎向簡(jiǎn)體承受。簡(jiǎn)體 可以由剪力墻組成,也可以由密柱框筒構(gòu)成。

　　(1)簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)的類(lèi)型有

　　1)筒中簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)——由中央剪力墻內(nèi)簡(jiǎn)和周邊外框筒組成?？蛲灿擅苤?柱距3m)、高梁 組成;

　　2)簡(jiǎn)體-框架結(jié)構(gòu);

　　3)框筒結(jié)構(gòu);

　　4)多重筒結(jié)構(gòu);

　　5)成束筒結(jié)構(gòu)J;

　　6)多簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)。

　　(2)簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)的受力性能和工作特點(diǎn)

　　1)筒體是空間整截面工作的,如同一豎在地面上的懸臂箱形梁?？蛲苍谒搅ψ饔?下不僅平行于水平力作用方向上的框架(稱(chēng)為腹板框架)起作用,而且垂直于水平方向上的 框架(稱(chēng)為翼緣框架)也共同受力。薄壁筒在水平力作用下更接近于薄壁桿件,產(chǎn)生整體彎 曲和扭轉(zhuǎn)。

　　2)框筒雖然整體受力,卻與理想筒體的受力有明顯的差別。理想筒體在水平力作 用下,截面保持平面,腹板應(yīng)力直線分布,翼緣應(yīng)力相等,而框筒則不保持平截面變 形,腹框架柱的軸力是曲線分布的,翼緣框架柱的軸力也是不均勻分布:靠近角柱的 柱子軸力大,遠(yuǎn)離角柱的柱子的軸力小。這種應(yīng)力分布不再保持直線規(guī)律的現(xiàn)象稱(chēng)為 剪力滯后。由于存在這種剪力滯后現(xiàn)象,所以筒體結(jié)構(gòu)不能簡(jiǎn)單按平面假定進(jìn)行內(nèi)力 計(jì)算。

　　3)在簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)中,剪力墻筒的截面面積較大,它承受大部分水平剪力,所以柱子承 受的剪力很小;而由水平力產(chǎn)生的傾覆力矩,則絕大部分由框筒柱的軸向力所形成的總體 彎矩來(lái)平衡,剪力墻和柱承受的局部彎矩很小。由于這種整體受力的特點(diǎn),使框筒和薄壁 筒有較高的承載力和側(cè)向剛度,而且比較經(jīng)濟(jì)。

　　4)當(dāng)外圍柱子間距較大時(shí),則外圍柱子不能形成框筒,中央剪力墻內(nèi)筒往往將承受 大部分外力產(chǎn)生的剪力和彎矩,外柱只能作為等效框架,共同承受水平力的作用,水平力 在內(nèi)筒與外柱之間的分配,類(lèi)似框剪結(jié)構(gòu)。