高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

內(nèi)容概要

　　《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（第2版）》是在2004年8月第1版的基礎(chǔ)上，依據(jù)全國高等學(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)最新修訂的培養(yǎng)要求和我國現(xiàn)行的新規(guī)范、新規(guī)程修訂而成的?！　　陡邔咏ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（第2版）》內(nèi)容分為7章，主要包括高層建筑結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則及最優(yōu)設(shè)防水平?jīng)Q策，框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，高層建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的常用軟件介紹，簡體結(jié)構(gòu)的計(jì)算與設(shè)計(jì)等內(nèi)容。為了便于學(xué)生理解和掌握，每章后有思考題與練習(xí)題，附錄中有高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)實(shí)例供學(xué)生參考?！　　陡邔咏ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（第2版）》可作為高等院校土木工程專業(yè)本科生的教材或教學(xué)參考用書，也可供相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員、科研人員參考。

作者簡介

　　霍達(dá)，北京工業(yè)大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，國家一級(jí)注冊結(jié)構(gòu)工程師，化工部突出貢獻(xiàn)專家，北京市教學(xué)名師，北京跨世紀(jì)人才工程國內(nèi)一流專家，享受國務(wù)院政府特殊津貼?！　?946年生于河南。1969年畢業(yè)于哈爾濱建筑工程學(xué)院，供職于吉林省第六建筑公司施工二處、技術(shù)科和七二一大學(xué)。1978年回母校深造，1984年獲博士學(xué)位后到鄭州工業(yè)大學(xué)任教，1986年起任教授及土木建筑工程系主任，1993年兼任哈爾濱建筑工程學(xué)院結(jié)構(gòu)工程專業(yè)博士生導(dǎo)師。1997年到北京工業(yè)大學(xué)任學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任，2000年至2006年任建筑工程學(xué)院院長及建筑勘察設(shè)計(jì)院結(jié)構(gòu)總工程師?，F(xiàn)任北京工業(yè)大學(xué)結(jié)構(gòu)工程研究所所長，兼教育部科技委工程技術(shù)學(xué)部委員，全國抗震減震隔震專家組成員，住宅與城鄉(xiāng)建設(shè)部土木工程專業(yè)評(píng)估委員會(huì)委員，中國勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)抗震減災(zāi)分會(huì)、中國基建優(yōu)化研究會(huì)、中國模糊分析設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)等學(xué)會(huì)副理事長、常務(wù)理事或理事，哈爾濱工業(yè)大學(xué)等高?？妥淌凇！　￠L期從事工程優(yōu)化、不確定性處理、結(jié)構(gòu)分析與控制、結(jié)構(gòu)可靠性與耐久性等方面的研究，取得了重要的成果。發(fā)表論文300余篇，出版專著、教材16部；獲國家及省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)近20項(xiàng)；指導(dǎo)培養(yǎng)博士生30余名、碩士生70余名。

書籍目錄

主要符號(hào)表第1章 概述1.1 高層建筑和高層建筑結(jié)構(gòu)1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的功能1.3 高層建筑的結(jié)構(gòu)形式1.4 高層建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展與展望思考題與練習(xí)題第2章 高層建筑結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)2.1 高層建筑結(jié)構(gòu)上的荷載與作用2.2 高層建筑結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)和工作特點(diǎn)2.3 高層建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置2.4 高層建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)思考題與練習(xí)題第3章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則3.1 基本假定3.2 荷載效應(yīng)及地震作用效應(yīng)組合3.3 構(gòu)件承載力計(jì)算、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定驗(yàn)算和抗傾覆驗(yàn)算3.4 高層建筑結(jié)構(gòu)水平位移限值3.5 罕遇地震作用下薄弱層抗震變形驗(yàn)算3.6 結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)3.7 結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)基本要求3.8 最優(yōu)設(shè)防水平?jīng)Q策3.9 設(shè)計(jì)要點(diǎn)思考題與練習(xí)題第4章 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 框架結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)4.2 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的簡化近似計(jì)算4.3 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的計(jì)算機(jī)計(jì)算4.4 框架梁、柱及節(jié)點(diǎn)截面設(shè)計(jì)4.5 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造思考題與練習(xí)題第5章 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1 剪力墻結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)5.2 剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移的簡化近似計(jì)算5.3 剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的計(jì)算機(jī)計(jì)算5.4 剪力墻結(jié)構(gòu)截面設(shè)計(jì)5.5 剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造思考題與練習(xí)題第6章 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)6.2 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的簡化近似計(jì)算6.3 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的計(jì)算機(jī)計(jì)算6.4 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)截面設(shè)計(jì)及構(gòu)造思考題與練習(xí)題第7章 簡體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡介7.1 簡體結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)7.2 簡體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡介思考題與練習(xí)題附錄1 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例附錄2 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例附錄3 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例附錄4 復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)附錄5 混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)附錄6 地下室和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)附錄7 高層建筑結(jié)構(gòu)施工附錄8 高層建筑設(shè)計(jì)參數(shù)表圖參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）結(jié)構(gòu)的延性是指保證結(jié)構(gòu)承載力條件下的結(jié)構(gòu)變形性能，反應(yīng)了結(jié)構(gòu)吸收地震能量后的變形能力。延性好的結(jié)構(gòu)能吸收較多的地震能量并能經(jīng)受住較大的變形。增加結(jié)構(gòu)的延性，能削弱結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，提高結(jié)構(gòu)抵抗地震的能力?？赏ㄟ^調(diào)整構(gòu)件之間承載力的相對大小（實(shí)現(xiàn)合理的屈服機(jī)制）、調(diào)整構(gòu)件抗剪和抗彎承載力的相對大?。▽?shí)現(xiàn)構(gòu)件延性破壞形態(tài)）、采取抗震構(gòu)造措施（構(gòu)件自身延性和耗能能力強(qiáng)）等幾個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的延性一般要求為4～8，為此結(jié)構(gòu)構(gòu)件要具有足夠大的截面尺寸，滿足柱軸壓比、梁和墻的剪壓比限制，并且截面配筋率要適宜。　　3.加強(qiáng)連接，整體穩(wěn)定性強(qiáng)　　結(jié)構(gòu)的整體性是保證結(jié)構(gòu)各體系及構(gòu)件間共同工作的必要前提，結(jié)構(gòu)空間整體剛度的大小直接決定了結(jié)構(gòu)抗震能力的強(qiáng)弱。加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，避免由于部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件發(fā)生局部破壞而導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)喪失承載力發(fā)生倒塌。高層建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，主要取決于樓蓋、結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)、結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)連接的可靠性等?！　。?）樓板是保證高層建筑結(jié)構(gòu)整體性最重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，作用是提供足夠的平面內(nèi)剛度和抗力，協(xié)同各抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)共同工作并與各豎向子結(jié)構(gòu)有效連接，尤其當(dāng)豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)布置不均勻、復(fù)雜或各抗側(cè)力構(gòu)件水平位移不同時(shí)，結(jié)構(gòu)將更加依靠樓蓋體系來保證抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作。因此，樓蓋設(shè)計(jì)應(yīng)采用現(xiàn)澆形式，盡量避免平面狹長、跨度或外伸長度較大，平面不規(guī)則，樓蓋開大洞等情況。由于大多數(shù)高層建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)計(jì)算程序都假定樓板在平面內(nèi)剛度無限大，因此平面內(nèi)無變形。當(dāng)樓板有大的凹入、大的開洞、平面內(nèi)削弱過大，會(huì)產(chǎn)生顯著變形或結(jié)構(gòu)空曠、平面狹長時(shí)，一方面采用計(jì)及樓板變形影響的計(jì)算程序計(jì)算，另一方面還應(yīng)在各抗側(cè)子結(jié)構(gòu)協(xié)同工作和各豎向子結(jié)構(gòu)有效連接方面加強(qiáng)構(gòu)造措施?！　。?）建筑結(jié)構(gòu)抗震的概念設(shè)計(jì)有強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的原則，高層建筑結(jié)構(gòu)也一樣，確保在地震作用下，節(jié)點(diǎn)承載力大于相連接構(gòu)件的承載力。當(dāng)構(gòu)件屈服、剛度退化時(shí)，節(jié)點(diǎn)仍能保持承載力和剛度不變。盡管結(jié)構(gòu)單元之間要求牢固連接、要求徹底分離是抗震設(shè)計(jì)的普通原則，但對高層建筑結(jié)構(gòu)而言，最好采取加強(qiáng)連接而不是分離的方法，盡量避免似分不分，似連不連的結(jié)構(gòu)方案，防止因振動(dòng)不同步產(chǎn)生震害。在結(jié)構(gòu)連接體與主體結(jié)構(gòu)之間不得不采用鉸接的情況，應(yīng)注意在較長、較寬的牛腿上設(shè)置滾軸或鉸支承來適應(yīng)地震作用下兩者的相對位移要求，嚴(yán)禁采用焊接等固定連接方式。同時(shí)，注意合理控制結(jié)構(gòu)的塑性鉸區(qū)，掌握結(jié)構(gòu)屈服過程及最后形成的屈服機(jī)制，鋼筋要盡可能的細(xì)、密且有足夠的錨固長度和混凝土保護(hù)層厚度，保證混凝土與鋼筋共同工作，提高結(jié)構(gòu)的整體性能?！　τ诳蚣芙Y(jié)構(gòu)，梁柱節(jié)點(diǎn)是保證框架有效地抗御地震作用的關(guān)鍵部件，因此框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)使節(jié)點(diǎn)基本不破壞，梁比柱的屈服易早發(fā)生，同一層中各柱兩端的屈服歷程越長越好，底層柱底的塑性鉸宜晚形成，應(yīng)使梁、柱端的塑性鉸出現(xiàn)得盡可能分散，充分發(fā)揮整體結(jié)構(gòu)的抗震能力。為了保證結(jié)構(gòu)在地震作用下具有足夠的延性和承載力，應(yīng)按照“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”、“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，合理地選擇柱截面尺寸，控制柱的軸壓比，注意構(gòu)造配筋要求，加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造措施。

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