【正文】 力墻結構體系、框架剪力墻結構體系、框架支撐結構體系以及筒體結構體系的特點及應用，高層建筑結構的設計原則。教學重點與難點：重點：掌握高層建筑常用的結構體系—框架結構體系、剪力墻結構體系、框架剪力墻結構體系、框架支撐結構體系以及筒體結構體系的特點及應用，掌握高層建筑結構的抗震、抗風設計原則及結構布置的基本原則。難點：框架結構體系、剪力墻結構體系、框架剪力墻結構體系、框架支撐結構體系以及筒體結構體系的力學特點分析。教學時數：理論教學4學時。教學內容： 概述　 高層建筑的基本結構體系一、框架結構體系同多層框架結構體系。二、剪力墻結構 一、力學特點 ，利用建筑的外墻和永久性內隔墻的位置布置砼承重墻。 ，主要承受平行于墻體平面的水平力，并提供強大的抗側力度。剪力墻在水平力用下的工作猶如懸壁深梁，其抗彎慣性矩很大，從而提高了結構的抗側力剛度，為整個房屋提供很大的抗剪強度的剛并，因此稱之為剪力墻。 二、現代社會生產和生活對使用空間提出了“多”和“大”的要求，也就促使建筑物的使用空間分別向垂直方向和水平方向擴展。 隨著使用空間在 介紹一些反映在力學原理中的普遍規(guī)律。 、判斷的直觀能力。 。 通過對建筑實踐的長期考察、分析，有以下傳力的普遍規(guī)律。 ，結構的安全可靠性是由結構的強度剛度和穩(wěn)定性這三個方面決定的。 即：足夠的抵抗破壞的能力，抵抗變形的能力維持原有平衡狀態(tài)的能力。 現代趨勢：輕質高強材料滿足①對其材料結構斷面易導致②、③破壞，也就是結構受拉力學性能增強，受彎受壓性能減弱(同時) 選用以受拉傳力方式為主 介紹一些反映在力學原理中的普遍規(guī)律。 、判斷的直觀能力。 。 通過對建筑實踐的長期考察、分析，有以下傳力的普遍規(guī)律。 ，結構的安全可靠性是由結構的強度剛度和穩(wěn)定性這三個方面決定的。 即：足夠的抵抗破壞的能力，抵抗變形的能力維持原有平衡狀態(tài)的能力。 現代趨勢：輕質高強材料滿足①對其材料結構斷面易導致②、③破壞，也就是結構受拉力學性能增強，受彎受壓性能減弱(同時) 選用以受拉傳力方式為主升降機(載客)之后，第一個階段：十九世紀中葉到二十世紀中時，隨著新材料、新技術與電梯系統(tǒng)的發(fā)明，城市高層建筑不斷出現在十九世紀末達到118米高，二十世紀初，高度大幅度上升。1931年在紐約建造號稱102層的帝國大廈高381米，在七十年代以前一直保持世界最高的記錄。第二階段：二十世紀中葉以后，六十年代以后，發(fā)展了一系列的結構體系，高層建筑出現新的高潮，在世界范圍內普及，高度和數量不斷增多造型新穎，尤其在公共建筑方面，在住宅等居住建筑方面，各國發(fā)展情況不同(與民族文化傳統(tǒng)、經濟發(fā)展水平有關)。如我國北京、上海、美國，越來越多塔式高層：196455年芝加哥瑪利那城大廈兩座60層177米的多瓣圓形平面公寓。19701975在芝加哥西爾期大廈443米世界最高，紐約電話電報公司大樓。加拿大19631968年多倫多市政大廈31層、25層曲面板型，歐洲意大利米蘭皮端利大廈亞洲：馬來西業(yè)石油大廈雙塔450米。中國：50年代，民族飯店21層，60年代68年廣州賓館27層，70年代33層的廣州白云賓館，1977年，80年代，由深圳世貿中心53層160米，90年代，地王大廈，金茂大廈。 二、構造要求 ，高相同寬達十幾米或更大。高達建筑頂部。 厚度很薄，一般為160300mm，較厚的達500mm，在高度方向其厚度可逐步減少，但不宜突然減少很多應不小于1/25h及160mm。前者防止剪力墻在兩層樓蓋之間發(fā)生換穩(wěn)破壞后者保證墻體砼澆筑施工質量。截面：一般為狹長的矩形，有時將從橫墻相連，則形成 ，少開洞、開小洞。洞口位置對剪力墻抗剪強度有很大影響，洞口大小對剪力墻抗剪強度也有很大影響。 三、結構布置要求 ，以避免房屋在側力作用下扭轉。 ，上下層位置應對齊貫通全高。 ，防止使其產生大偏心受壓。 ，相似于磚混結構中的縱橫向承重方式。 三、框架一剪力墻結構 由框架和剪力墻共同做為承重結構，克服了框架抗側剛度小及全剪結構開間小布置不靈活的缺點，可滿足常見的30層以下的高層建筑提供抗側剛度。 在側向力作用下，框架本身形，而剪力墻如豎向懸臂梁，因此二者之間產生內力其最后變形為S形房屋側移大為減少。 (剪力墻) 在房屋內作為平行墻體布置 還可利用山墻、電梯井、樓梯井等，同時靠近建筑端部 ：層數不高，平面較靈活的高層建筑 30層以下同濟醫(yī)科大學新建醫(yī)學大樓，一般國內1525層高屋都為框剪結構 四、筒體結構 由周邊密集框架柱和窗裙梁共同形成的空腹筒結構角柱截面很大，由囚榀平面框架構成一個空間受力體系。 中間布置柱以承受樓面——減少蓋內力及變形。 例 由四周大量的鋼性節(jié)點形成一個大的外筒體。 美國大量的高層建筑 框筒開洞率不大于50%墻面面積窗洞口盡可能與梁柱軸線網格形狀相似，可利用其作為窗墻系統(tǒng)。 (5)在框一剪結構中剪力墻應布置在平面形狀或剛度變化處以及靠近房屋區(qū)段的兩端以有效增加整個結構側剛度，抵抗水平荷載。 43 高屋建筑結構體系 框架結構體系不大于60m(非) 不大于50m(地震區(qū)) 二、剪力墻結構體系(全剪力墻結構) 是全部要由剪力墻承重而不沒框架的結構體系。實際上相當于將磚混結構中的磚墻換成現澆的砼墻結構特點。 剛度強度都比較高，有一定延性，結構傳力均勻直接，整體性好，抗倒塌能力強。 平面布置很多不靈活——永久固定隔墻過多，所需較大空間往往采用附加低層或頂層大空間，底層大空間處理——框支剪力墻結構。 適用于需很多隔墻的住宅(高層)及高層旅店，房間內無梁柱外露。不宜大于40層，底層結構厚度過大剪力墻。 剪力墻(部分剪力墻落地，部分剪力墻以框架代替) 部分剪力墻被取消，結構剛度發(fā)生突變削弱應采取措施增強結構底部總抗側剛度使上下剛度較為接近 例：增加落地剪力墻厚度，提高其砼強度等級，將落地一布置或筒狀或工字形等?？刂坡涞乜驍祽恍∮?0%。 適用范圍 實習廈筒：把電梯間，樓梯間及設備井道的墻布置成鋼筋砼的墻，即由剪力墻組成薄壁筒
，因其常由于建筑設計的需要置于建筑中部，故常稱為核芯筒： 框筒：由柱距3m以內的密柱和高的窗裙梁組成才 木行架筒：由柱矩較大的柱和支撐組成的木行架筒。 由中央核心筒和周邊框筒組成，內筒集中布置垂直運輸設備服務性。 平面形狀 圓形、正三角形、正四邊形、正六邊形、矩形、軸心對稱圖形從材料用量、柱子軸力以及結構側移來看，圓形最好矩形最差。 內筒與外筒之間的矩離以1016m為宜，內筒邊長宜為外筒(相應)邊長的1/3左右。 適用 筒體結構只有在細長的情況下，才能類似于箱形截面豎向懸臂構件，用于30層以下的房屋是不經濟的。 適用于層數高，剛度要求大，內核與外筒之間要求有廣闊自由空間。 外部柱距45m左右 在內外筒之間增設一圈柱或剪力墻。 由框筒或實腹筒組合而成 西爾期大廈 五、巨型框架結構 實質為二重傳力系統(tǒng)，每隔一定層數就有設備層，布置一些強度和剛度都很大的水平構件形成水平剛性層連接建筑物四周柱子，約束周邊框架及核芯筒變形(側移)這些大梁或大型木行架與四周大型柱和大梁開筒連接——巨型框架之間部分為次框架，其豎向荷載和水平力傳 給巨框——地基。 高層建筑結構的特殊布置　 巨型高層建筑結構型式第十三章 　樓梯結構教學要求：掌握常用樓梯的特點及應用。教學重點與難點：教學時數：理論教學2學時。教學內容： 概述　 梁式樓梯鋼筋混凝土梁式樓梯、木結構梁式樓梯、鋼結構梁式樓梯 板式樓梯優(yōu)點：樓梯地面平整、外形輕巧美觀、模板簡單，支模方便。缺點：當跨度大時，混凝土及鋼材用量大，自重大。 懸挑式樓梯　 螺旋形樓梯 樓梯結構的其他案例四. 各教學環(huán)節(jié)學時分配章（或編）次講課習題課實驗其他合計第一章 梁和懸挑構件22第二章 桁架（屋架）結構22第三章 單層剛架結構22第四章 拱式結構24第五章 鋼筋混凝土空間薄壁結構32第六章 平板網架結構32第七章 網殼結構22第八章 索結構26第九章 膜結構22第十章 大跨度建筑結構的其他形式22第十一章 多高層建筑的體系與結構布置12第十二章 多層建筑結構32第十三章 高層建筑結構42第十四章 樓梯結構2合計3232五. 作業(yè)與考核方式為了鞏固和加強課堂教學效果，每堂課后均布置一定數量的作業(yè)。本課程考核方式為閉卷考試。期末考試成績占100%。六. 推薦教材和教學參考書教 材：《建筑結構選型》，張建榮 主編（第2版），中國建筑工業(yè)出版社，2011參考書：.《建筑師結構學》.天津：. . 建筑結構選型概論[M]. 武漢理工大學出版社, 2003.七. 說明 1. 本大綱按學時32制定，具體學時分配可根據每學期的教學計劃安排適當調動。2. 現有教材普遍存在著編入的試驗方法、設計方法、技術標準等內容滯后于現行的技術規(guī)范、設計規(guī)范、試驗規(guī)程的現象，教師在執(zhí)行教學任務中予以補充更新