高层民用住宅结构选型分析.pdf

规划与设计
与
2013年2月
【文章编号】1673-0038(2013)06-0014-02
高层民用住宅结构选型分析
杨侃和超杜伟
中联西北工程设计研究院陕西西安710000
摘要:随着经济的发展与科学技术的进步,经济发展带给人们更高的物质享受的同时。也带来以一些不正常的现象
比如现阶段房价一直处于不断上升的阶段,与此同时地价也随之迅猛增长。提升建筑的容积率,与有限的土地上不断增加
建筑面积已经成了房屋开发商最为关注的焦点问题。所以,高层住宅也就越来越被人们所广泛关注。本文总结分析高层民
用住宅中经常使用的几种结构类型的性质与特点,研究高层住宅的各种各样结构类型的技术指标和经济指标。
关键词:高层民用住宅;结构类型选型;分析
引言
向的改变而有较大的差异。在T形、L形以及十字形这三种异形
般所谓的高层民用住宅是指建筑物高于十层(含十层或」柱中,其L形柱的差异性最为明显。当异形柱的结构中混合采用
房尾高度大于28m的住宅建筑,由于建筑结构和建筑形态(点状」等肢异形柱和不等肢的异形柱时,那么,差异现象更加错综复
居多)的局限,房型设计难度大,要做到每套室内全明、果光通风「杂,这成了异形柱结构于地震作用计算中绝不能轻视的问题?因
良好是有很大难度的。在城市中心区,高层有它的优势:对开发「此,对异形柱结构需要使用三维空间的方法进行分析,现阶段可
商来说,单位建筑面积土地成木(即“楼面地价グ低;対住户来以用于此种结构抗震分析的软件有TAT以及 SATWE等.②有研
说,视野开崗,景观系数高,尘土、噪音、光线污染也少,建筑结构究显示,异形柱于单调荷載尤其在低周反复荷载的作用下,其粘
强度高,整体性强,但高层房屋也有明显的缺点结构工艺比较」结破坏和矩形柱相比更严重?对于柱的剪跨比要人大于15要求
复杂,材料性能要求高,自重大,对基础要求高,施工难度较大,「主要是为了選免出现柱较短的现象,减轻地震作用下出现脆性
建筑造价相应提高:高层房屋电梯楼道、机房、技术层等公用部位粘结损坏的危险性,当然,为了设计的方便,在反弯点位于层高
占用面积大,公摊大:如果电梯质量不可靠,物业管理不正常,就很」的范围内时,建筑物柱的净高和柱肢截面的高度之比应该大于
令人担心、現阶段,高层民用建筑所使用的主要的结构形式有以下4?③异形柱多是两三肢、四肢,其剪切中心通常在平面尺す之
几种框架机构、剪力墙结构以及框剪结构、和异形柱框架结构。外,在受力时,需要依靠各肢交点处的核心混凝土协助变形与内
高层民用住宅建筑各种结构类型的技术指标力分布用性分析可以知道,此种变形协调使得各柱肢存在较
1.1框架结构
大的翘曲剪应力与正应力,同时此剪应力的存在:a.使得柱肢混
凝土先在普通压剪构件产生裂缝;b.对各肢相交的核心混凝土,
通常,框架结构为有柱与梁组合而成的承重体系的结构。其
主柱与主梁与基础构成其平面框架,之后各类平面框架再用次
使得单元应力出現三维剪压状态,这样使得异形柱和普通的框
梁连接起来,最终形成框架体系。而框架结构最主要的特点就是
架柱相比,变形能力更低,且脆性破坏显著。
围护构件和承重构件有着明确的分工,空间划分比较灵活,远用11.3剪力墙的结构类型
范围很广泛。此种结构形式尽管出现很早,不过一直到钢筋混凝
和前面的结构类型相比,此种类型较为普遍,已广泛应用,该
土与钢的出现之后オ得以迅猛发展。依照框架布置其方向的不
结构类型整体刚度很大,抗地震性能极好,水平位移非常小,其
样,框架体系可以分为纵横双向布置、横向布置以及纵向布承載能力很容易满足需求,且居住舒适:此类结构类型建筑平面
种类型。纵横向布置为建筑的纵横向均布置承重框架,住宅建为灵活,建筑室内不会有梁也不会有柱,有着强大的改善室内
筑整体刚度好,为地震设置防御区使用的主要的方法之ーい。横「空间的效果,同时对底部的大开间中的临街住宅,能够使用框支
向布置为主梁沿着建筑的横向布置,而次梁与楼板则纵向布置,
装换,以方便使用,剪力墙配一轻质的墙板,能够增大剪力墙的
此布置方法具备结构横向的劇度较好的优点,于实际建筑中使/间距和板跨,对于使用高强材料以及降低成本非常有利。
用较为广泛。相反的纵向布置与横向布置则刚好相反,纵向钢1.4框剪结构
度非常差,于实际应用中也不多
所谓的框剪结构是于框架结构基础上设置增加了局部的剪
1.2异形柱框架结构
力墙,有效的改善了水平位移较大以及整体刚度较小的缺陷。它
该结构的截面几何形状有し形状、T形状以及十字状。异形「为剪力墙结构与框架结构二者体系的结合,于结构平面的布置
柱框架结构主要是以异形柱来代替普通框架柱,与梁刚性達接上除去布置了框架之外,同时増加了小部分的剪力墙(也可以称
组合而成的承受竖向与水平作用的结构。它的特点有以下儿点:
之为抗震墙),有效的改善了框架结构的水平位移大以及整体刚
①异形柱和矩形柱具备不同的截面特性和受力特性,有相关度小的缺陷,不但可以为建筑平面的布置提高最大的使用空间,
究显示:异形柱双向偏压其正截面的承载力会随着荷載作用方同时又具备良好的抗侧力性能。另外,框剪结构中其剪力墙能
万数据