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磊霸工程科学51

高层建筑结构设计探讨

李勇

(合肥[业大学建筑设计研究院，安徽合肥230009)

摘要随着高层建筑在我国的迅速发展，建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复杂，结构体系的更加多样化，高层建筑结构

设计也越来越成为结构丁程师设计—作的主要重点。针对高层剪力墙中的连梁设计进行探讨，供同行参考。

关键词高层建筑；结构设汁；探讨

中图分类号Tu文献标识码A文章编号1673—9671一(2010)1l2—005i一0l

随着国民经济的快速发展，人民生活水半的不断提高，功能俱全的其中扭转周期的相对大小反映了结构抗扭刚度的大小，抗扭刚度小的结

高层建筑越来越多，而建筑师为丫建筑立面美观和艺术上创新，常常使构，其扭转周期长，地震时这样的结构扭转反应一般较大，不利于抗

得建筑平面形状和立体的空间形状复杂不规则，建筑体型日趋多样化。震，因此《高层建筑混凝土结构技术规程》对结构扭转为主的第一周期

但历次地震表明，这些平面外凸和凹进沿高度形状上的变化，在地震时与平动为主的第一周期的周期比进行限制。限制结构的抗扭刚度不能太

易造成震害，特别是建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。在实弱，从而使结构的层间扭转角不致过大。因结构在水平地震作用下的扭

际工程中，常常会遇到不对称不规则结构，这就要求抗震设计时，做好转振动不仅与扭转为主的周期有关，也与平动为主的结构周期有关，因

不对称结构的抗扭设计，控制好周期比、位移比等。下面就高层建筑结为所有振动都是耦连的，当平动为主的第一周期较长时，和它相应的结

构设计时常遇到的几个问题展开讨论，以便引起结构设计人员的重视。构扭转振动可能也较大，导致结构层扭转角加大，这对结构抗震足不利

1剪力墙连梁的设计的，因此对结构平动为主第一周期也应考虑不宜过长。周期比是控制结

构扭转效应的重要指标，当周期比不满足要求时，通常采取降低结构中

连梁是指与剪力墙相连允许开裂可作刚度折减的梁。当PKPM建模

后进入STAWE计算时，程序对全楼所有的梁都自动进行了判断，把两间构件的刚度，在建筑周边设置刚性构件，增加抗扭刚度，使周期比满

端都与剪力墙相连且至少在一端与剪力墙轴线的夹角不大的梁，隐含定足要求。

义为连梁。在高层剪力墙结构中，连梁的设计常受多因素制约，连梁的实际上，控制周期和控制位移是一样的，控制结构扭转周期就是控

内力和结构抗侧力刚度与相连墙肢刚度、连梁跨高比等因素有关。联系制结构在地震作用下的扭转位移，结构位移和结构自振周期互相关联，

位移随着周期的增大而增长。位移比足控制结构平面不规则性的重要指

墙肢的连梁，对剪力墙的受力会产生较大的影响，其本身的受力条件也

比较复杂，如果连梁发生破坏，那么联肢墙各墙肢间会失去约束而形成标，其值《高层建筑混凝土结构技术规程》中有明确规定，当位移比超

几个单独受力的墙肢，造成整片剪力墙水平位移加大，承载力下降的状过1_2时为不规则结构，超过1．5时为严重不规则结构。当位移比不满足

况。震害调查和试验结果证明，对联肢墙来说，连梁的设计是非常重要《高层建筑混凝土结构技术规程》要求时，常常是因为结构的抗侧力构

件布置不均匀引起的。所以，在高层建筑中，抗侧力构件布置时应按照

的，连梁的破坏将会导致剪力墙最终丧失承载能力。按照《建筑抗震设

计规范》要求，宜选用跨高比偏大的连梁，按常规设计方法配筋，进均匀、对称、分散的原则，尽量使结构的质心和刚心重合或接近，提高

行