【正文】 之間由連系梁及樓面結(jié)構(gòu)聯(lián)成整體。有利于提高結(jié)構(gòu)的橫向抗側(cè)剛度。 圖 22 框架的剪切型變形 豎向荷載作用下，梁主要承受彎矩和剪力，軸力較?。涣⒅饕惺茌S力和彎矩，剪力較小，受力合理。 2） 二級(jí) 框架柱 的箍筋直徑不小于 10mm且箍筋肢距不大于 200mm 時(shí)，除柱根外最大間距應(yīng)允許采用 150mm；三級(jí)框架柱的截面尺寸不大于 400mm 時(shí)，箍筋最小直徑應(yīng)允許采用 6mm；四級(jí)框架柱剪跨比不大于 2時(shí)，箍筋直徑不應(yīng)小于 8mm。 節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)箍筋的最大間距和最小直徑： 一、二、三級(jí)框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)配箍特征值分別不宜小于 、 %、 %和 %。 巨型結(jié)構(gòu)按主要受力體系形式可分為巨型桁架結(jié)構(gòu)、巨型框架結(jié)構(gòu)、巨型懸掛結(jié)構(gòu)和巨型分離式結(jié)構(gòu)；按材料可分為巨型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、巨型鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、巨型鋼一鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu)及巨型鋼結(jié)構(gòu)。普通的框架結(jié)構(gòu)是指由梁和柱以剛接或者鉸接相 連接而構(gòu)成承重體系的結(jié)構(gòu)，即由梁和柱組成框架共同抵抗使用過程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。巨型框架中次框架已經(jīng)不是結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，它的出現(xiàn)使得這種矛盾得到了很好的解決，隔數(shù)層設(shè)置的巨型梁就可以充當(dāng)轉(zhuǎn)換層的角色。鋼筋混凝土巨型框架根據(jù)主框架的腹體形式又可以分為： ① 實(shí)腹式鋼筋混凝土巨型框架結(jié) 構(gòu) 主框架柱是巨大的實(shí)腹鋼筋混凝土柱，型鋼混凝土柱，鋼筋混凝土剪力墻或筒體，主框架梁是巨大的實(shí)腹梁。分析緊貼巨型梁下一層不設(shè)次框架柱的內(nèi)部大開間巨型框架，此類巨型框架傳力路徑更為明確，在豎向荷載作用下，不會(huì)出現(xiàn)上述問題，結(jié)構(gòu)內(nèi)力特別是次框架柱軸力分布更為均勻合理。 這種簡化模型比第一種計(jì)算模型的結(jié)果較為精確，但與精確法相比，仍有較大的差距。 圖 33 新加坡華僑銀行大樓 （ 3）廈門國際金融大廈 廈門國際金融大廈， 26 層， 91m，如圖 34 示，由中央電梯井和四根組合雙肢角柱組成巨型框架柱，預(yù)應(yīng)力大粱沿周邊布置，樓面預(yù)應(yīng)力梁連接中央電梯井與邊梁， 組成一個(gè)空間構(gòu)架系統(tǒng)。 圖 37 樓蓋平面圖 2）結(jié)構(gòu)豎向布置 沿豎向由四 角筒與四道桁架層形成巨型框架結(jié)構(gòu)稱為主結(jié)構(gòu)或一級(jí)結(jié)構(gòu)，各道桁架之間五至九層框架結(jié)構(gòu)為次結(jié)構(gòu)或二級(jí)結(jié)構(gòu)；次結(jié)構(gòu)承受各自范圍樓面垂直載荷及所在位置水平力作用，并將之傳遞給主結(jié)構(gòu)；主結(jié)構(gòu)承受全部豎向及水平作用。經(jīng)分析比較，選用鋼骨混凝 177。在不久的將來，隨著我國巨型框架結(jié)構(gòu)理論的進(jìn)一步完善和工程實(shí)例的增加，一定可以早日編制出我國的巨型框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工規(guī)范。 主結(jié)構(gòu)構(gòu)件的選型與設(shè)計(jì) l）四角筒選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，軸壓比控制在 以內(nèi)，并在筒體四角內(nèi)設(shè)置 “ 十字形 ” 鋼柱，以增加 其延性。 圖 36 平面圖 為何選用巨型框架結(jié)構(gòu)體系 該工程采用巨型框架結(jié)構(gòu)體系原因有三： l、電信生產(chǎn)樓內(nèi)部安裝無人值班通訊傳輸定型設(shè)備，要求 “ 平面方正、開闊 (大柱網(wǎng) )，沿豎向結(jié)構(gòu)平面布置力求一致，高層建筑中結(jié)構(gòu)簡 體邊置以便設(shè)備排放 ” ，現(xiàn)主樓占地范圍僅 30m30m，采用簡體四角設(shè)置方案； 業(yè)主要求設(shè)置兩個(gè)大型電視電話會(huì)議室，力求無柱空間最大化； 地下車庫雙車道出入口只能設(shè)置在大鐘亭路，新建主樓與原五層話務(wù)樓之間，因車道寬度及轉(zhuǎn)彎半徑，主樓柱落地受到限制。巨型框架柱是由支撐豎筒 (由 4 根角柱與 4 片豎向支撐圍成 )組成，巨型框架梁則由主體桁架組成，在巨型框架的各層巨型梁之間，另立小型次框架來承擔(dān)此區(qū)段內(nèi)的若干 樓層的重力荷載和局部水平荷載，并把它傳給巨型框架。因此，當(dāng)采用鋼混高層巨型框架結(jié)構(gòu)時(shí)，不同于普通高層結(jié)構(gòu)，可以適當(dāng)采用半剛接或鉸接的連接方式，這樣，在地震作用下還可以起到耗能的作用。 影響巨型框架結(jié)構(gòu)受力特性的因素眾多，如主框架與次框架的剛度比、巨型 框架的抗側(cè)剛度和層數(shù)、樓層框架的抗側(cè)剛度和層數(shù)、結(jié)構(gòu)的高度，結(jié)構(gòu)的跨度 等，其中主、次框架的剛度比是影響巨型框架結(jié)構(gòu)受力性能最重要的因素之一。因此，特別適合于在高層和超高層建筑中使用。巨型框架結(jié)構(gòu)的主框架通常為主要抗側(cè)力體系，次框架只起輔助 作用和大震下的耗能作用，并負(fù)責(zé)將次框架的荷載傳遞給主框架。（ 3）由于主結(jié)構(gòu)為軸力桿系，比彎曲桿系更能充分利用材料，因而能大幅降低造價(jià)，更為經(jīng)濟(jì)實(shí)用。隨著建筑功能平面的旋轉(zhuǎn)上升，粘滯阻尼支撐亦旋轉(zhuǎn)設(shè)置，通過粘滯阻尼支承的耗能減震效應(yīng)來提高結(jié)構(gòu)抗震性能，尤其是結(jié)構(gòu)的抗扭性能。（ 5）一級(jí)及二級(jí)框架的角柱，取全高。 梁的縱向鋼筋配置應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求：（ 1）沿梁全長頂面和底面的配筋，一、二級(jí)不應(yīng)少于 2φ14，且分別不應(yīng)少于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的 1/4，三、四級(jí)不應(yīng)少于 2φ12；（ 2）一、二級(jí) 框架梁 內(nèi)貫通中柱的每根縱向鋼筋直徑，對(duì) 矩形 截面柱，不宜大于柱在該方向截面尺寸的 1/20；對(duì)圓形截面柱，不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長的 1/20。當(dāng)結(jié)構(gòu)在豎向很不規(guī)則時(shí)，就應(yīng)分層布置。具有良好的整體性和抗震性。在建的上海中心設(shè)計(jì)主樓共有 127 層，總高為 632 米，結(jié)構(gòu)高度為 米。 1972 年，紐約建成了世界貿(mào)易中心北樓， 110 層，高 417m。馬來西亞石油公司的雙塔大廈高度是 452 米，超過過去世界最高建筑美國芝加哥的西爾斯大廈 443 米的高度，但前者是 88 層，后者卻有 110 層，相差 22 層之多。當(dāng)建筑高度超過 100m 時(shí)，稱為超高層建筑。 18 世紀(jì)末至 19 世紀(jì)末，城市化發(fā)展迅速，城市人口高速增長。 20 世紀(jì) 80 年代我國高層建筑發(fā)展進(jìn)入興盛時(shí)期。但是現(xiàn)場(chǎng)施工的工作量大，工期長。在滿足建筑功能要求的同時(shí)，應(yīng)盡可能規(guī)則、簡單。 框架結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)還在于 “剛節(jié)點(diǎn) ”。 （ 4）一級(jí)且剪跨比不大于 2的柱，每側(cè)縱向鋼筋配筋率不宜大于 %。它是我國震區(qū)最高的框架結(jié)構(gòu)，采用了延性設(shè)計(jì)方法，并采用輕鋼龍骨石膏作隔斷墻，外墻采用玻璃幕墻。 同濟(jì)大學(xué)土木工程 學(xué) 院 結(jié)構(gòu)選型 （ 3）斜格桁架筒型，將大型支撐密布于結(jié)構(gòu)外立面，可以有豎向的柱子，共同組成斜格桁架筒來抵抗水平荷載，具有剪力滯后效應(yīng)弱的優(yōu)點(diǎn)，施工較復(fù)雜。如日本東京 NEC 大廈高180m，新加坡的海外聯(lián)合銀行高 280m，日本構(gòu)想的空中城市 1000（高度為1000m）和美國紐約擬建的電視城大廈（高度為 609m）都是巨型框架結(jié)構(gòu)。 （ 3）整體性能好 在高層建筑中，水平荷載不但是主要受力荷載，而且往往還成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素。主框架柱可以是四片支撐轉(zhuǎn) 成的空間支撐柱，也可以是由片斜格式多重腹桿桁架圍成的空間桿件，也可以直接由小框筒組成。 由于巨型框架結(jié)構(gòu)體系是由主框架和次框架共同工作組成的，主框架和次框 架可以采用不同的材料來進(jìn)行設(shè)計(jì)。 巨型框架與普通框架的差別在于：一是剛域的存在；二是巨型框架結(jié)構(gòu)主框 架梁和主框架柱的截面尺寸大，其剪切變形的影響不能忽略。 圖 35 深圳亞洲大酒店 2. 設(shè)計(jì)實(shí)例 工程概況 南京電信局鼓樓多媒體綜合樓位于南京市鼓樓市民廣場(chǎng)北側(cè)，東鄰安仁街12m、北距大鐘亭路 12m、西側(cè)緊貼原有五層通信機(jī)房 (圖 36)。桁架桿件混凝土強(qiáng)度等級(jí)在不同標(biāo)高處詳表 l。 2）耗能梁段的應(yīng)用：每榀桁架上弦中節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)為帶耗能連梁段的偏心斜撐式，箍筋在耗能段加密，在水平力作用下具有良好的延性和消能能力。 七、發(fā)展新趨勢(shì) 巨型框架結(jié)構(gòu)是一種新型的的剛度很大的抗側(cè)力體系，帶大開間的巨型框架結(jié)構(gòu)在保持巨型框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，豐富了建筑功能的布置。 同濟(jì)大學(xué)土木工程 學(xué) 院 結(jié)構(gòu)選型 地震作用計(jì)算 結(jié)構(gòu)分析按七度地震設(shè)防烈度， II 類場(chǎng)地。主樓地下二層、地上三十一層，層高四至六米不等，地面以上結(jié)構(gòu)高度 。其中。剛性連接節(jié)點(diǎn)本身可以承受彎矩和傳遞轉(zhuǎn)角，連接桿件之間沒有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。也可以是主次框架的混合，例如主 同濟(jì)大學(xué)土木工程 學(xué) 院 結(jié)構(gòu)選型 框架為鋼筋混凝土框架，而次框架為鋼框架。 （ 4）可以將多種結(jié)構(gòu)形式及不同材料進(jìn)行組合 由于巨型框架有主框架與次框架之分，因此主次框架可以采用不同的材料，以充分發(fā)揮不同材料的不同性能 （ 5）可以加快施工進(jìn)度 整個(gè)施工過程可以先將各大層的主框架柱和主框架梁施工完畢，利用巨型梁和巨型柱為次框架的施工開辟工作面，多個(gè)次框架可以同時(shí)展開施工，大大加快施工進(jìn)度。比較有代表性的有香港匯豐銀行總部大樓，深圳亞洲大酒店（高），深圳新華大廈（高 127m），廈門國際金融大廈（高 91m），四川航空公司大樓，陽泉信托投資大樓等。平面是一個(gè)正方形，對(duì)角劃成 4 組三角形，每組三角形的高度不同，節(jié)節(jié)高升。為了提供較好的抗扭剛度，在建筑物外圍局部跨內(nèi)布置了交叉支撐，并在支撐中設(shè)置了耗能阻尼器，該支撐的位置分布亦隨 L 形的旋轉(zhuǎn)分布而布置，類似于圓柱中的螺旋箍。（ 6）柱縱向鋼筋的綁扎接頭應(yīng)避開柱端的箍筋加密區(qū)。 五、混凝土