《帶加強層與錯層高層結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工(1)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、1帶加強層與錯層高層結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工湖南大學沈蒲生2一、加強層的概念加強層：指設(shè)置了剛度較大水平構(gòu)件的樓層。有時將加強層稱為伸臂。31、加強層的結(jié)構(gòu)形式42、加強層的工作機理5工程名稱層數(shù)總高/m加強層數(shù)加強層類型位移控制內(nèi)力控制其他上海錦江飯店441542桁架頂點位移減小13%最大柱拉力減小20%自振周期降低8%河南某辦公大樓34117.22梁式頂點減小28%，層間減小25%外柱彎矩增13.2%混凝土省690立方米深圳商業(yè)中心52167.22梁式頂點減小30%外框剪力為42%，內(nèi)筒為58%北京國際大廈41153.33梁式風載下小14%，地震下小10%加強層高4.2m廣州天河娛樂廣

2、場主樓33125.62梁式頂點小32%，層間小35%加強層高3.5m表1-2設(shè)加強層與不設(shè)加強層對比63、帶加強層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點與缺點優(yōu)點：（1）增大結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度，減少結(jié)構(gòu)的側(cè)移。（2）可將設(shè)備層、避難層等做成加強層，實現(xiàn)使用功能要求與結(jié)構(gòu)需要的統(tǒng)一。（3）可減小剪力墻、筒體的截面尺寸，節(jié)省材料用量。缺點：主要缺點是使結(jié)構(gòu)的豎向剛度、內(nèi)力和變形發(fā)生突變。4、工程應(yīng)用情況7工程名稱層數(shù)總高/m加強層數(shù)量加強層類型上海環(huán)球金融中心大廈1014923桁架上海金茂大廈883723桁架深圳地王大廈81384.34桁架深圳賽格廣場71353.84桁架天津國貿(mào)中心632263桁架東京新宿行政樓54

3、2234桁架墨爾本BHP大樓411502桁架8二、加強層的最佳位置及影響因素（一）加強層的最佳位置1、按剛性加強層分析基本假定：（1）外排柱與核心筒橫截面沿高度不變；（2）忽略轉(zhuǎn)動慣量和剪切變形影響，忽略一般樓蓋影響；（3）加強層與外排柱鉸接，與核心筒剛接，核心筒承擔彎矩，外排柱不承擔彎矩；（4）水平加強層的彎曲剛度無限大。9計算簡圖：1975年美國學者Taranath計算模型：10由圖可求得結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移方程，根據(jù)頂點位移最小的條件，可得下表所示的均布荷載下加強層的最佳位置。加強層數(shù)量X1/HX2/HX3/HX4/H12340.4550.3120.2430.2020.6860.

4、5340.4430.7790.6460.829作為工程實際應(yīng)用，可近似在等分點處布置加強層。112、按彈性加強層分析[3，47]加強層的最佳相對位置為：ξi=b0+∑biλ式中：λ為剛度特征系數(shù)，λ為0時，伸臂剛度無限大。系數(shù)bi見下表。121314151617（二）樓蓋剛度及連接方式的影響181920（三）外環(huán)梁的作用天津華信商廈[51]：21地下3層，地上48層，屋頂高206m。第21層和第36層設(shè)加強層。外環(huán)梁高選用三種尺寸：1200mm、800mm、400mm，代號分別為120、80、40，第21層設(shè)加強層時的代號為J21,第36層設(shè)加強層的代號為J36。22232425三

5、、帶加強層結(jié)構(gòu)算例1、基本情況某建筑50層，各層層高3.5m，房屋總高175m。平面如下圖所示，鋼框架中柱截面尺寸為750mm×750mm×65mm，角柱為1000mm×1000mm×75mm，梁高700mm，混凝土核心筒筒壁厚500mm，隔墻厚300mm。樓面恒載8kN/m2，活荷載2kN/m2。基本風壓w0=0.40kN/m2，基本設(shè)防烈度為7度，Ⅱ類場地土，第一組，阻尼比0.04。算例1：26a）標準層及加強層平面圖b）結(jié)構(gòu)剖面圖c）三維透視圖ETABS軟件反應(yīng)譜分析272、模型方案模型方案剛接半剛接鉸接無加強層17、34層10、20、30、40層13、25、38層25層28

6、3、周期與振型比較連接形式不設(shè)加強層25層設(shè)加強層17、34層設(shè)加強層13、25、38層設(shè)加強層10、20、30、40層設(shè)加強層鉸接7.2656.3595.9785.7285.554剛接6.3495.9365.7145.5485.423剛接/鉸接百分比87.39%93.34%95.58%96.86%97.65%半剛接6.8656.1895.8785.6615.507半剛接/鉸接百分比94.50%97.33%98.32%98.84%99.15%注：周期單位為s。29a）X向振型b）Y向振型304、結(jié)構(gòu)頂層位移對比連接形式不設(shè)加強層25層設(shè)加強層17、34層設(shè)加強層13、25、38層設(shè)

7、加強層10、20、30、40層設(shè)加強層鉸接246mm192mm170mm161mm154mm剛接189mm168mm160mm154mm149mm剛接/鉸接百分比76.65%87.57%93.96%95.59%96.68%半剛接/鉸接220mm181mm166mm158mm152mm百分比89.49%94.53%97.71%98.36%98.79%315、結(jié)構(gòu)樓層變形對比地震作用下風荷載作用下326、結(jié)構(gòu)樓層變形對比337、加強層對核心筒墻肢內(nèi)力的影響彎矩（kN·m）