【正文】 00m 的超高層建筑， 1996 年的深圳地王大廈其高度已達(dá) 325m、 81 層， 1998年的上海金茂大廈又有突破，達(dá) 421m、 88層。 對高層建筑的界定，目前全世界還沒有一個統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。在低、多層建筑中，由于結(jié)構(gòu)高度低、平面尺寸較大，其高寬 比很小，而結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載和地震作用也很小，故結(jié)構(gòu)以抵抗豎向荷載為主。 建筑結(jié)構(gòu)的這種受力特點隨著高度的增大而逐漸發(fā)生變化。就是說，由各樓層豎向荷載所產(chǎn)生的累積效應(yīng)很大，建筑物層數(shù)越多，底層柱軸力越大；頂、底層柱軸力差異越大；中柱 、邊柱軸力差異也越大。 就是說，建筑結(jié)構(gòu)的高度越大，由水平作用對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的彎矩就更大，較豎向荷載對 結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的累積效應(yīng)增加更快，其 產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)內(nèi)力占總結(jié)構(gòu)內(nèi)力的比重 越大，從而成為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計的 主要控制因素。由于各豎向構(gòu)件的應(yīng)力大小不同，因而其壓縮變形大小也不同。 在水平荷載作用下，高層建筑結(jié)構(gòu) 最大的頂點位移為： 水平均布荷載 △ max =qH 4 /8EI 中國最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 7 頁 共 20 頁 倒三角形水平荷載 △ max = 11qH 4 /120EI 式中 EI為結(jié)構(gòu)的 從 以上可看出 ,結(jié)構(gòu)頂點位移與其總高度的四次方成正比。 水平荷載作用下所引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力及側(cè)移是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的 主要控制因素。 在地震區(qū)，還要求建筑物能抗震。 基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)動 高層建筑結(jié)構(gòu)的 P Δ 效應(yīng) 如上所述，高層建筑結(jié)構(gòu)在 水平 荷載作用下將產(chǎn)生 側(cè)移，由于側(cè)移而引起 豎向荷載的偏心又使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力，這個附加內(nèi)力反過來又又使結(jié)構(gòu)的側(cè)移進(jìn)一步加大。這種由于豎向荷載作用下所產(chǎn)生的內(nèi)力和側(cè)移增大的現(xiàn)象稱之為 P Δ 效應(yīng)。剪力墻、框架柱是豎向構(gòu)件，它們是形成結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度的最主要構(gòu)件，承擔(dān)著整個結(jié)構(gòu)的豎向荷載和絕大部分水平荷載；框架梁、樓板是水平構(gòu)件，結(jié)構(gòu)各樓層的豎向荷載通過樓板傳至框架梁再傳給豎向構(gòu)件，同時，對結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度也有貢獻(xiàn)頗的框架梁，還和豎向構(gòu)件一起承擔(dān)整個結(jié)構(gòu)的荷載水平荷載；次外，有些高層建筑結(jié)構(gòu)還有斜向構(gòu)件，它們對結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度貢獻(xiàn)很大，對構(gòu)件之間的傳力起著重要作用，除自重外，一般不直接受荷。 1. 結(jié)構(gòu)在水平陣風(fēng)作用下，當(dāng)振動加速度 α 超過 ，因為加速度 α=A （ 2πf ），當(dāng)頻率 f 為定值時， α 與振幅 A成正比，因此結(jié)構(gòu)的側(cè)移幅值的大小要受限制。 3．結(jié)構(gòu)過大的變形會引起結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)，造成結(jié)構(gòu)桿件產(chǎn)生附加內(nèi)力，影響結(jié)構(gòu)承載力。 我國現(xiàn)行規(guī)范中規(guī)定的主要限定標(biāo)準(zhǔn) 1．風(fēng)荷載作用下房屋頂點質(zhì)心位置的側(cè)移應(yīng) H/500（總高），各層質(zhì)心層間位移 H/400（總高）且結(jié)構(gòu)平面端部構(gòu)件的最大側(cè)移值不得超過質(zhì)點側(cè)移值的 。對于框架 — 支撐（剪力板）體系中總框架所承擔(dān)的地震剪力不得小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的 25%，當(dāng)對結(jié)構(gòu)平面的兩個主軸方向分別計算水平地震效應(yīng)時，要求角柱和兩個方向的支撐（或剪力墻板）所共有的柱構(gòu)件應(yīng)在這地震剪力的基礎(chǔ)上再將桿件內(nèi)力提高 30%進(jìn)行設(shè)計。 6．為了較合理選擇適宜的結(jié)構(gòu)方案規(guī)范對不同的結(jié)構(gòu)種類提出了結(jié)構(gòu)高寬比限值。 民用建筑樓面均布活載 表 項次 類 別 標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2） 組合值系數(shù) φ c 頻遇值系數(shù) φ f 準(zhǔn)永久值系數(shù) φ g 一 酒吧間、展銷間 二 體操房、娛樂室 三 賓館、飯店建筑 1 宴會廳 2 廚房：中小型 大 型 3 洗衣房 4 貯藏室 四 電子計算機(jī)房 1 一般微機(jī) 2 網(wǎng)絡(luò)中心 五 電梯間機(jī)房 六 圖書館檔案的書庫和檔案 1 一般排列時 2 密集排列時 ≥ 七 電話交換機(jī)房 八 多層停車庫的車道 九 醫(yī)院建筑 中國最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 11 頁 共 20 頁 注 (1）本表所列各項活載適用于一般的使用條件，當(dāng)使用荷載較大時，應(yīng)按實際情況采用。 (3）第八項活載只適用于停放轎車的車庫。 (5）本表各項活載未包括隔墻自重。 表 。 2．第八項取 。 第 條 工業(yè)建筑樓 面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值及其系數(shù)，應(yīng)按《荷載規(guī)范》第 ～第 C 采用。 工業(yè)樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值折減系數(shù) 表 類 別 折減系數(shù) 備 注 生產(chǎn)車間 ＞ 10kN/m2 ～ ≤ 10kN/m 2 ～ 折減后不少于 4kN/m2 倉 庫 按實際情況定 中國最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 12 頁 共 20 頁 第 樓面的附加懸掛管道荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按實際情況確定，當(dāng)缺乏資料時，對一 般管道采用 ～ ，其組合值系數(shù) Ф c = ，頻遇值系數(shù) Ф f = ；準(zhǔn)永久值系數(shù)Ф g = 。 二、適用于現(xiàn)澆板或具有良好整體作用的裝配整 體式樓板。 四、隔墻盡量布置在次梁（肋）上，或布置在距次梁（肋）中線左右 1/5 板跨范圍內(nèi)（即避免在板跨中 3/5的范圍內(nèi)布置） 作用在板面和次梁（肋）上的隔墻荷載增值 表 隔墻荷載增值 (kN/m2) 隔 墻 重 kN/m 備注 樓 面 活 荷 載 (kN/m2)