筒体结构

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当高层建筑结构层数多,高度大时,由平面抗侧力结构所构成的框架,剪力墙和框剪结构已不能满足建筑和结构的要求,而开始采用具有空间受力性能的筒体结构。

筒体结构的基本特征是:水平力主要是由一个或多个空间受力的竖向筒体承受。筒体可以由剪力墙组成,也可以由密柱框筒构成。

一、筒体结构的类型

1.筒中筒结构

由中央剪力墙内筒和周边外框筒组成组成;框筒由密柱、深梁组成,

2.筒体—框架结构,亦称框架—核心筒结构,由中央剪力墙核心筒和周边外框架组成,见图3-26(b)。

3.框筒结构,见图3-26(c)。

4.多重筒结构,见图3-26(d)。

5.成束筒结构,见图3-26(e)。

6.多筒体结构,见图3-26(f)。

筒体结构

二、筒体结构的受力性能和工作特点

1.筒体是空间整截面工作的,如同一竖在地面上的悬臂箱形梁。框筒在水平力作用下不仅平行于水平力作用方向上的框架(称为腹板框架)起作用,而且垂直于水平方向上的框架(称为翼缘框架)也共同受力。薄壁筒在水平力作用下更接近于薄壁杆件,产生整体弯曲和扭转。筒体受力特点见图3—28。框架—筒体结构及计算简图见图3—29。

筒体结构

2.框筒虽然整体受力,却与理想筒体的受力有明显的差别;理想筒体在水平力作用下,截面保持平面,腹板应力直线分布,翼缘应力相等,而框筒则不保持平截面变形,腹板框架柱的轴力是曲线分布的,翼缘框架柱的轴力也是不均匀分布;靠近角柱的柱子轴力大,远离角柱的柱子的轴力小。这种应力分布不再保持直线规律的现象称为剪力滞后。由于存在这种

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