第1讲 结构布置与PKPM建模.pdfVIP

老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构布置与 PKPM 建模篇》 第一讲 结构布置与 PKPM 建模篇 （老庄结构院：/list/2068_0_1.html ） 一. 三大常用结构体系 老庄结构院：/list/2068_0_1.html 1 老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构布置与 PKPM 建模篇》 1、框架结构 由梁柱组成的结构称为框架结构，可同时承受竖向及水平荷载。一般现浇， 九度时，不得采用装配整体式结构。优点：框架柱网可大可小，建筑平面布置灵 活。延性大、耗能能力强的延性框架结构，具有较好的抗震性能。缺点：刚度小， 侧移大，使用高度最低。 在水平力作用下，框架的侧移变形由两部分组成： （1）梁柱弯曲变形使框架结构产生侧移，一般情况下，梁、柱都有反弯点，侧 移曲线表现为剪切型，下部层间变形大，上部变形小； （2 ）柱的轴向变形也使框架结构产生侧移，为弯曲形，上部层间变形大。 两侧移以前者为主，因而框架结构的侧移曲线表现为剪切型。 老庄结构院：/list/2068_0_1.html 2 老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构布置与 PKPM 建模篇》 q 剪切型变形 老庄结构院：/list/2068_0_1.html 3 老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构布置与 PKPM 建模篇》 老庄结构院：/list/2068_0_1.html 4 老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构布置与 PKPM 建模篇》 2 、剪力墙结构 用墙体承受竖向荷载和抵抗水平力的结构称为剪力墻结构。优点：整体性好， 刚度大，在水平力作用下侧移小，能设计成抗震性能好延性剪力墙。施工方便， 适用于住宅、旅馆等建筑。适用的高度范围较大，可为多层及高层。缺点：剪力 墙间距一般为 3~8m，平面布置不灵活。自重大，刚度大使剪力墙结构的基本周 期短、地震力大。超过最大适用高度的剪力墙结构并不经济。在水平力作用下， 剪力墙结构以弯曲变形为主，侧移曲线表现为弯曲型 。 为了使底层较大的空间， 可以做成底层为框架、上部为剪力墙的框支剪力 墙。由于底层为框支柱，刚度比上部剪力墙小很多，成为刚度小的軟弱层(底层 的水平位移比上面层大得多)和承载力低的薄弱层(容易进入屈服) 。在地震中容易 破坏，因此，地震区不允许采用框支剪力墙结构。《高规》允许采用有部分剪力 墙落地，避免了刚度和承载力突然变小，有利于结构抗震。 老庄结构院：/list/2068_0_1.html 5 老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构布置与 PKPM 建模篇》 3、框架-剪力墙结构 在结构中同时布置框架和剪力墙，就是框架-剪力墙结构。在框架-剪力墙结 构中，两个方向的剪力墙围成筒体，就是框架-筒体结构。如果框架在外围四周， 中间布置核心筒，就成为外框架-核心筒结构。 这几种结构的受力特性相同，可 以统称为框架-剪力墙结构。 优点：兼有框架结构布置灵活、延性好和剪力墙结构刚度大、承载力大。变 形兼有这两种结构特点。由于框架、剪力墙的协同工作，在结构的底部框架侧移 减小，在结构的上部剪力墙的侧移减小，侧移曲线是弯剪型。层间变形沿建筑高 老庄结构院：/list/2068_0_1.html 6 老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构布置与 PKPM 建模篇》 度比较均匀，不容易形成变形集中的软弱层。地震时，剪力墙为第一道防线，框 架为第二道防线，形成多道抗震设防，其最大适用高度与剪力墙结构接近。 外框架-核心筒结构的受力变形特点与框架-剪力墙结构相同。它的内筒由剪 力墙组成，是抵抗水平力的主要构件，外围四周柱少，外框架的柱间可达 8m~9m, 且布置变化多。建筑立面灵活，可以获得良好的外观。若采用无粘结预应力楼板， 或采用钢梁(轻型钢桁架)-压型钢板-现浇楼板，外框架与核心筒的间距可以达 10m 以上，使用空间大而灵活，采光条件好，是办公用房的理想选择。由于内筒 的平面尺寸较小，在很高的建筑中，刚度