结构的基本要求有哪些(结构高度由什么决定的)

结构高度由什么决定的?

如果我说结构高度由竖向构件决定的,你一定会说,王大师一定是喝多了,而且喝的还不是茅台,怎么这么武断呢?正确的说法有啊,结构高度由结构体系决定,同时还与结构布置方式、构件耗能能力、抗震等级、地震力大小等等因素有关。

但实际情况呢?你设计一个楼,3-5层,用框架结构;10来层,加上剪力墙,框架-剪力墙结构;50层呢,不但要加剪力墙,还要考虑其布置方式,比如形成筒,还要考虑筒的高宽比。由此,你恍然醒悟,“结构高度是由竖向构件决定的”。

结构的基本要求有哪些(结构高度由什么决定的)(1)

看一下抗规的表6.1.1,8度区,0.2g。框架,梁柱体系,40m高;框架-剪力墙,梁柱体系加上剪力墙,立马变成100m;筒如果布置得当,比如筒中筒,还可以加个20m。

那横向构件的作用呢?横向构件,比如梁的作用是在竖向构件起作用的基础上对结构高度进行调整。

结构的基本要求有哪些(结构高度由什么决定的)(2)

对照抗规表6.1.2,8度,设计一个30m高的楼。框架,需抗震等级一级,如果延性差点,做成抗震等级二级,只能做24m高。框架-剪力墙,框架可做成二级,即框架的耗能要求可以降低些,为什么,因为上了剪力墙,这时“剪力墙”这个竖向构件是主要抗侧力构件,框架可以歇歇了;如果进一步做成框架(重力体系)-剪力墙(抗侧力体系),框架可做成四级,真的可以洗洗睡了,虽然抗规没有这个体系。以上分析说明,“结构高度是由抗侧力构件决定的”,进一步可以说,“结构高度由竖向构件决定”。

结构的基本要求有哪些(结构高度由什么决定的)(3)

再看钢结构,抗规表8.1.1。8度,0.2g。你可能会说,为什么你只提8度,因为小于8度,属于低烈度区,不好意思提抗震。框架,梁和柱,限高90m;框架-支撑,框架还是那个框架,但高度增到了180m,什么起作用,抗侧力构件-支撑;改成偏心支撑,增加了横向构件-梁的延性,不过增加了20m,高度只增加了10%;把支撑做成筒,不过才260m,还是200m的数量级。

综上,强震区,混凝土结构梁柱体系高度是50m数量级,加墙,翻倍到百米;钢结构梁柱体系的高度是百米量级,加撑,翻倍到200m。因此,要想长得高,就选钢结构

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