建筑結構與結構選型輔導精選(19)

　　五、簡體結構

　　當高層建筑結構層數(shù)多，高度大時，由平面抗側力結構所構成的框架，剪力墻和框剪結構已不能滿足建筑和結構的要求，而開始采用具有空間受力性能的筒體結構。筒體結構的基本特征是：水平力主要是由一個或多個空間受力的豎向筒體承受。簡體可以由剪力墻組成，也可以由密柱框筒構成。

　　(一)簡體結構的類型有

　　1.筒中筒結構——由中央剪力墻內筒和周邊外框筒組成;框筒由密柱(柱距3m)、高梁組成;

　　2.簡體—框架結構，亦稱框架—核心筒結構，由中央剪力墻核心筒和周邊外框架組成;

　　3.框筒結構;

　　4.多重筒結構;

　　5.成束筒結構;

　　6.多筒體結構。

　　(二)筒體結構的受力性能和工作特點

　　1.簡體是空間整截面工作的，如同一豎在地面上的懸臂箱形梁?？蛲苍谒搅ψ饔孟虏粌H平行于水平力作用方向上的框架(稱為腹板框架)起作用，而且垂直于水平方向上的框架(稱為翼緣框架)也共同受力。薄壁筒在水平力作用下更接近于薄壁桿件，產(chǎn)生整體彎曲和扭轉。

　　2.框筒雖然整體受力，卻與理想筒體的受力有明顯的差別。理想簡體在水平力作用下，截面保持平面，腹板應力直線分布，翼緣應力相等，而框筒則不保持平截面變形，腹框架柱的軸力是曲線分布的，翼緣框架柱的軸力也是而均勻分布;靠近角柱的柱子軸力大，遠離角柱的柱子的軸力小。這種應力分布不再保持直線規(guī)律的現(xiàn)象稱為剪力滯后。由于存在這種剪力滯后現(xiàn)象，所以簡體結構不能簡單按平面假定進行內力計算。

　　3.在簡體結構中，剪力墻筒的截面面積較大，它承受大部分水平剪力，所以柱子承受的剪力很小;而由水平力產(chǎn)生的傾覆力矩，則絕大部分由框筒柱的軸向力所形成的總體彎矩來平衡，剪力墻和柱承受的局部彎矩很小。由于這種整體受力的特點，使框筒和薄壁筒有較高的承載力和側向剛度，而且比較經(jīng)濟。

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