关于高层建筑嵌固端的选取及相关分析

摘要: 指出高层结构嵌固端定义及选取，从设有地下室和不设地下室两种情况探讨了地面标高处成为结构嵌固端的条件，以及在计算模型中如何建模，对与嵌固端相关的技术问题进行了分析研究，以使高层建筑结构设计计算结果能更真实地反映结构的实际情况。

关键词: 高层建筑嵌固端基础埋深地下室

目前，大多数高层建筑都带有地下室，在进行结构分析计算时，首先要确定结构嵌固端所在的位置，这是高层建筑结构计算模式中一个重要的假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响结构产生侧移的真实性，以及结构局部的经济性。在此就嵌固端选取的具体位置以及计算模型的选取作进一步的探讨。

一、高层结构嵌固端的定义

1、计算嵌固端：即计算模型的嵌固端或力学嵌固端或刚度嵌固端，是指除能承受轴力、弯矩、剪力外，X、Y方向水平位移、竖向位移及转角位移均为零的部位。

2、抗震嵌固端：指预期塑性铰出现部分或强度嵌固端，框架柱的“柱根箍筋加密区”，剪力墙的“底部加强区”就是可能出现塑性铰的部位。所以在抗震设计中，正确对待嵌固端的选取和处理问题，对保证结构体系的可靠性具有重要意义。

抗震嵌固端是塑性铰出现位置，即强度嵌固端。无论地下室能否满足嵌固端的要求，地下室顶板均是框架柱的“柱根”，剪力墙的“底部加强区部位”应从地下室顶板算起。

二、计算嵌固端的选取要求：

在进行结构的内力和位移分析时，结构的计算嵌固端宜设在基础面，但当有地下室时，可考虑地下室周边挡土墙，在平面内有很大的刚度，墙外土体对地下室有很强的约束，包括前方被动土压力及侧面摩擦力，限制了侧向位移，导致高层建筑在地下室顶部产生刚度突变，在地震作用下，很可能使高层建筑塑性铰由基础顶部转移到地下室顶部以上。

《抗规》6.1.14条及《高规》5.3.7条，以及条文解释中均对地下室顶板做为嵌固端做了相关的规定：

（1）、刚度要求:结构地上一层的楼层侧向刚度，不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍；地下室周边宜有与其顶板相连的抗震墙。此规范着眼于对

高层建筑中嵌固端的位置选择

技术市场嵌固端的定义，若按计算模型而言，是指除能承受轴力（N）、弯矩（M）、剪力（V）之外，U（X方向水平位移）、V（Y方向水平位移）、ω（竖向位移）、θ（转角位移）均为零的部位，若按在地震作用下的屈服机制而言，就是预期塑性铰出现的部位。确定嵌固端就是通过刚度和承载力调整，迫使塑性铰在该预期部位出现，并能承担上部结构在该处屈服超强引起的极限弯矩和出现塑性铰时的最大剪力以及相应的最大最小的轴向力。由此可知，嵌固端的选取和处理直接影响结构体系的受力与变形状态。所以在抗震设计中，恰当和正确对待嵌固端的选取和处理问题，对保证结构体系的可靠性具有重要意义。嵌固端位置的选取与基础的型式和埋深相关连，一般情况选取在基础的顶面。下面就嵌固端的选起作如下分析：一、嵌固端部位选取的原则 1.嵌固端部位必须在满足基础有效埋置深度或可靠埋置深度的前提下选取，其位置可在基础顶面也可以高于基础顶面。 2.嵌固端部位选取高于基础顶面时，其选取的位置应接合室内地沟布置和埋深情况不宜高出室外地面。若高出室外地面，其高差不得大于所设边梁的梁高。且必须使嵌固部位的下部和基础之间有不超过一层的完整的框架结构体系，并在地震作用下保持弹性工作状态。 3.嵌固部位下部和基础之间的框架结构体系应有足够的承载力和侧向刚度，能够抵抗上部框架结构在嵌固部位产生的嵌固端弯矩、剪力和轴力的作用。避免柱塑性铰向下转移。 4.当有地下室时，地下室作为上部结构的嵌固端，但要保证地下室的抗侧移刚度大于上部结构第一层的2倍;同时从构造上采取一定措施,如地下室顶板要保证一定厚度160mm以上。 (1)地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端，除非其高差仅为1—3级台阶高度时才可能考虑； (2)地下室顶板结构应为梁板体系(即不可设计成无梁楼盖)，且该层楼面不得留有大孔洞，楼面框架梁的抗弯刚度要足够大，楼板也要有相当厚度； (3)地下室侧壁要有良好的侧限，即必须与“地球”有良好的接壤，上述半地下室顶板不能成为结构嵌固端的原因就是不满足此条件。对于上述条件中对首层楼面框架梁的要求，假设满足《抗震规范》第6.1.14条“位于地下室的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和”的要求，对于高层建筑来说，由于首层处的柱截面往往远大于框架梁截面，即使有意增大框架梁截面并增加抗弯钢筋用量，上述要求仍很难满足。就此要求而言，则只有多层或小高层建筑才有可能以首层顶板作为结构的嵌固端，而真正意义的高层建筑则完全排除了这种可能性。 5.当不设地下室时。众所周知，小高层建筑以承受水平风荷载或水平地震作用为主，为稳定和抗倾覆能力，必须考虑基础的有效埋置深度。多层建筑以承受竖向荷载为主，一般可不考虑基础有效埋置深度的要求。但是往往由于建筑物的类型和用途（对不均匀沉降的敏感性，是否有地下管道和设备基础等）；作用在地基上的荷载大小和性质；工程地质和水文地质条件（持力层的埋深，地下水性质和埋深等）；相邻房屋和构筑物的基础埋置深度；季节性冻土地基的冻胀和融陷等因素的制约，使框架基础埋置深度较大，引起底层柱的长度相应增加较多。当无地下室时，如底层柱断面尺寸不变，相对相邻上层柱的线刚度减小，影响水平位移的控制。如保持线刚度不变，比起相邻上层柱需增大底层柱的断面尺寸。加之柱子埋在土中，不能充分利用其围合的空间，经济效益无法合理体现。这一情况，在设计中经常出现，至今没有得到很好解决。高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。 (1)不管是采用天然地基基础或桩基础，都是以基础(承台)面作为结构嵌固端，且必须在该标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁加以连结，故首层层高应从基础面算起； (2)若基础(承台)面标高与首层标高有一定距离而不设基础梁连结或其刚度过小，则地面标高处应设有刚性地面来作为结构嵌固端，首层层高可从地面层算起。若不设刚性地面，则上部结构无从形成嵌固端，也即结构计算简图不成立，设计上显然是不允许的。以上列举的条件无非是说明要成为上部结构的嵌固端，其下部结构必须具有足够的刚度以保证柱根之间不产生相对位移，且能承受或平衡柱根弯矩。规范中规定“当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的二倍”正是基于这一考虑。高层建筑中嵌固端的位置选择朱华冬姜百惠（长宇（珠海）国际建筑设计有限公司广东珠海519000）摘要：高层建筑在进行结构分析计算之前必须首先确定结构嵌固端的所在位置，而嵌固端的选取却面临着各种不同情况，根据不同情况正确选取其结构嵌固端，是高层建筑结构计算模式中的一个重要假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响结构产生侧移的真实性，以及结构局部的经济性。 290 现代营销

高层建筑案例分析.

高层建筑案例分析—帕拉玛塔广场大厦分析自古以来，人类就有脱离地面，接近苍穹的渴望，在当今社会，用地愈加紧张，技术也愈加成熟，各种各样的高层建筑拔地而起，高层建筑不仅解决了很多如节地、拥挤及环保等城市问题，更成为各个国家及城市的地标性建筑，成为所在地区的“名片”，在一定意义上代表了该地区的形象定位及经济发展，因此，越来越多的高层、超高层建筑在城市中心耸立，他们往往位置险要、造型突出、视觉效果强烈，作为现代建筑技术的结晶，成为展示城市发展成就的有效手段。高层建筑的发展得益于载客电梯的发展和使用，而其在世界范围内普遍发展起来是20世纪50年代，尤其是近三十年以来，由于一系列全新结构的出现及电子计算机等先进技术的应用，为高层、超高层建筑的出现创造了条件。高层建筑除先进的结构体系及轻质、高强材料以外，其内部诸如自动控制的一系列消防、报警、通讯、高速电梯及管理监测等系统，离不开计算机与电气化，因而它是二十世纪科学技术成就的体现。目前，作为城市地标的高层建筑十分多见，担负着集办公、商业、居住等众多功能，它们大多是某一地区的综合体建筑，朝着智能化、多样化及绿色环保的方向发展，以下以澳大利亚帕拉玛塔广场大厦为例，解析当今高层建筑的发展现状。澳大利亚帕拉玛塔，是西悉尼的市中心，为悉尼地区内第二重镇，澳大利亚第三大经济区，是澳目前发展最快的地区之一。随着西悉尼的崛起，被誉为“西部三热点心脏”之称的帕拉玛塔，成为了备受关

注的投资热点。帕市是澳大利亚历史上最古老的城市之一。帕拉玛塔市举办了一个比赛，要建造一栋商业高楼，突出节能高效的设计理念。对此，urban office architecture事务所设计了以“城市上升”为主题的这一建筑。该建筑共有66层，集商业与办公为一体，是两个楼的结合体，楼的底部是融合在一起的，之后随着楼层的升高而分成两栋。以各自扭转的姿态向上延伸，在其中间以连廊相接，创造了大量的公共平台，姿态呈现出一种生动的流动感，富有韵律又不失节奏。卡洛恩佐的纽约办公室已经设想把这里建成公共领域，从帕拉马塔广场延伸到北部。因此，创造大量供行人共享的公共活动区域成为设计的一大要点，在人流量如此集中地广场区域地带，需要解决人车共行的交通拥堵问题，尤其是对于底部空间的处理及契合绿色城市生活的主题需要十分到位。

高层建筑案例分析马赛公寓

高层建筑案例分析 —马赛公寓姓名：陈彬勒柯布西耶是我最喜欢的建筑设计师之一，他是开创现代主义建筑的鼻祖，是20世纪最建筑师重要的建筑师之一，也是现代建筑运动的激进分子和主将，他所设计的建筑很多都举世闻名，当然，也包括今天我要分析的马赛公寓。勒柯布西耶认为在现代条件下，城市既可以保持人口的高密度，有可以形成安静卫生的环境。他的理想的现代城市就是中心区有巨大的摩天大楼，外围是高层的楼房，楼房之间有大片的绿地，现在化的整齐的道路网布置在不同标高的平面上，人们生活在居住单位”中。设计者称之为居住单元盒子”大楼用钢筋混凝土建造，通过支柱层支撑在 3.5x2.47英亩面积的花园，这种做法是受一种古代瑞士住宅—小棚屋通过支柱落在水上的启发，主要立面朝东和西向，架空层用来停车和通风。而马赛公寓就是在这种理念下应运而生的。 1马赛公寓坐落于坐落于法国马赛boulevard Michelet 13000 Marseille 。自1946 年开始设计， 1952年完工。是一座举世瞩目的超级公寓住宅。左图为马赛公寓的卫星图，我们可以看到建筑周围绿树环绕，周围景观设计的简单明了。可以说环境十分宜人。下面我们从各个方面具体分析其具体组成。基本资料马赛公寓一座大型的居住公寓建筑，长165米，宽24米，高56米，18层，其中底层架空，顶层设幼儿园，屋顶为公共活动平台，设有儿童游戏场，小型游泳池以及成人健身房等；7、8层为公共服务，设商店、餐馆、洗衣房及旅店等服务设施。其余层为居住层，户型多为跃层布置，起居室通高，最大限度接纳阳光；每3层设一中央公共走道。大楼可容377户1500-1700人居住，是为缓解二战后欧洲房屋紧缺的状况而设计的新型密集型住宅。建筑外观马赛公寓还设有电梯厅和管理员房间。突破了承重结构的限制，从单身住户到8个孩子的家庭，室内楼梯将两层空间连成一体，起居厅两层通高，达到 4.8米高，3.66x4.80米大块玻璃窗满足了观景的开阔视野，大楼的7、8层是商店和公用设施，商店和公用设施，包括面包房，副食品店，餐馆，酒店，药房，洗衣房，理发室，邮电所和旅馆。满足居民的各种需求，幼儿园和托儿所设在顶层，通过坡道可到达屋顶花园。在第17层设有幼儿园和托儿所，屋顶上设有小游泳池、儿童游戏场地、一个200米长的跑道，健身房、日光浴室，还有一些服务设施被勒柯布西耶称为室外家具”，如混凝土桌子、人造小山、花架、通风井、室外楼

谈对高层建筑结构嵌固端的选取

谈对高层建筑结构嵌固端的选取高层建筑结构嵌固端的选取对计算结果的准确性有非常大的影响，因此正确选取结构嵌固端是结构设计中非常重要的一个环节。本文对高层建筑结构嵌固端的选取进行了简单的探讨，仅供结构设计等专业人员参考。标签：嵌固端；地下室顶板；刚度比；基础埋深 1.引言在进行结构分析计算之前，高层建筑结构必须首先确定结构嵌固端的位置，而嵌固端的选取却面临着不同情况。根据各种不同情况正确选取其结构嵌固端，是高层建筑结构计算模式中的一个重要假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响结构产生侧移的真实性，以及结构局部的经济性。 2.结构嵌固端应具备的条件高层建筑结构的嵌固端通常是选择在±0.000米标高处，但±0.000米标高处要真正成为结构嵌固端是应具备一定条件的，或者说应该人为创造条件。 2.1设有地下室时的条件 2.1.1设多层地下室的情况设有多层地下室的高层建筑最好把嵌固端放在地下室顶板位置，前提是满足或创造以下条件：(1)地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端，除非其高差仅为1—3级台阶高度时才可能考虑；(2)地下室顶板结构应为梁板体系，且该层楼面不得留有大孔洞，楼面框架梁的抗弯刚度要足够大，楼板也要有相当厚度；(3)地下室要有良好的侧限，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。(4)地下室楼板厚度不宜小于180mm，混凝土强度等级不宜低于C30，应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%。(5)地下一层的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下结构的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级，地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积除应符合计算要求外，不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍；地下室中超出上部主楼范围且无上部结构的部分，其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。9度抗震设计时，地下室结构的抗震等级不应低于二级。 2.1.2设一层地下室的情况(1)地下室为人防地下室，因其板厚较厚，刚度较大，地下室顶板可作为上部结构的嵌固端。(2)高层基础为箱形基础的，地下室顶板可作为上部结构的嵌固端。对不满足以上两条的设有一层地下室的高层建筑要把嵌固端设在基础顶面标高。 2.2不设地下室时的条件高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。 (1)不管是采用天然地基基础还是采用桩基础，都是以基础(承台)面作为结构

高层结构嵌固端的选取

嵌固端 40.嵌固端不设于地下室顶板时，计算中需注意哪些问题？解析：对于因室外土层标高不满足嵌固条件导致嵌固层不能设于地下室顶板的情形，地下室的层数按照嵌固层楼板以下层数输入。嵌固层以上的地下室层数应计入上部结构的层数，建筑物的总高度也从此层楼板起算。对于因地下室顶板或以下楼板开大洞或局部不连续，或错层导致嵌固层不能设于地下室顶板的情形：这种情况下，即使室外土层标高距顶板距离小于1.5m或小于1/3h，仍不能将该层楼板作为嵌固层。在用SATWE计算时，地下室的层数仍按上述第（1）款确定。这时，出现一个问题，除非室外土层标高致使嵌固层设于地下室底板，否则无法体现嵌固层是设于地下室顶板以下某层楼板处。因为侧限土的约束在嵌固层楼板之上，实际的嵌固层并不能人为地认为在哪层就是在哪层。有的设计者在完成施工图设计后，仍不清楚自己所设计的嵌固层位于哪层。为解决此问题，应尽可能按工程实际情况考虑计算输入参数，并对计算结果进行分析，找出嵌固层，以便在设计中满足嵌固层的计算和构造要求。以上指结构整体计算，在构件内力和配筋计算中，凡地下室有开大洞或局部不连续的楼板、或有错层的楼板，应将楼板设置成弹性楼板，以考虑楼板在平面内的变形，从而考虑楼层内抗侧力刚度较小的构件的位移和内力加大，保证这些构件的计算结果的可靠性。对于地下室嵌固层楼板既不在顶板，也不在底板时，如何通过计算确定嵌固层位于哪层楼板？根据计算结果，考察地下室各上下相邻的侧向刚度比值。此时不考虑侧限土的约束。同样的计算模型，考虑侧限土的约束，将该结果与不考虑侧限土约束的结果作一个比较，以确定嵌固层。当设计者希望将嵌固层定在地下室某层刚性较好的楼板时，可通过调整其相邻层侧向刚度比值以符合抗震规范的要求。此时，结构嵌固部位的地下室楼层应符合《建筑抗震设计规范》GB50011-2001第6.1.14条和《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第4.5.5条的规定。嵌固层板厚180mm，其厚板范围取塔楼周边2跨且≥12m。注：《高规》第4.5.5条指出：普通地下室顶板厚度不宜小于160mm（不一定是嵌固层）。嵌固层确定在哪一层，则该层楼板不应设置缝。防震缝宜在地面以上设置。 38.小区多栋塔楼下设置连通的地下室，则地下室顶板作为上部结构的嵌固的条件如何确定? 解析: 地下室顶板作为上部结构构件的嵌固端时，应保证被嵌固构件在嵌固处不会发生位移及支承顶板的地下室稳固。使嵌固处发生位移的作用力为构件底 M(弯矩)、 Q(水平剪力)、 N(竖向力)。一般来说,板的平面内刚度大而平面外刚度较小,在M作用下, 刚度大而平面外刚度较小,在M作用下, 如板没有足够的平面外刚度约束被嵌固构件底端,被嵌固端就易发生转动;在水平力作用时,因板平内刚度大,可通过板与地下室其他构件(柱砼墙及地下室侧壁等)连结, 将水平力传递到抗侧力构件上而使嵌固处不致发生位移;在竖向力作用下,如基础不发

高层建筑案例分析

高层建筑结构嵌固端的选取

高层建筑结构嵌固端的选取一、嵌固部位的概念嵌固部位就是预期塑性铰出现的部位，结构下部的嵌固部位应能限制结构上部构件在水平方向的平动位移和转角位移，并将上部结构的剪力全部传递给下部结构，因此对作为主体结构嵌固部位的地下室楼层的整体刚度和承载力应加以控制，并通过对结构刚度和承载力的调整，使塑性铰出现在预定的部位。二、结构嵌固端的条件高层高层建筑的结构嵌固端通常是选择在地面标高处，但地面标高处要真正成为结构嵌固端是有条件的，而且在输入首层计算高度时还有许多讲究。 1.设有地下室时的条件 1.1设多层地下室的情况设有多层地下室的高层建筑最好把嵌固端放在地下室顶板位置，前提是满足或创造以下条件：(1)地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端，除非其高差仅为1—3级台阶高度时才可能考虑：(2)地下室顶板结构应为梁板体系，且该层楼面不得留有大孔洞，楼面框架梁的抗弯刚度要足够大，楼板也要有相当厚度：(3)地下室要有良好的侧限，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。(4)地下室楼板厚度不宜小于18Omm，混凝土强度等级不宜低于C30，应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于O．25％。(5)地下一层的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下结构的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级，地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积除应符合计算要求外，不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1 1倍；地下室中超出上部主楼范围且无上部结构的部分，其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。9度抗震设计时，地下室结构的抗震等级不应低于二级。 2.不设地下室时的条件高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。不管是采用天然地基基础或桩基础，都是以基础(承台)面作为结构嵌固端，且必须在该标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁加以连结，故首层层高应从基础面算起。若基础(承台)面标高与首层标高有一定距离而不设基础梁连结或其刚度过小，则地面标高处应设有刚性地面来作为结构嵌固端，首层层高可从地面层算起。若不设刚性地面，则上部结构无从形成嵌固端，也即结构计算简图不成立，设计上显然是不允许的。以上列举的条件无非是说明要成为上部结构的嵌固端，其下部结构必须具有足够的刚度以保证柱根之间不产生相对位移，且能承受或平衡柱根弯矩。规范中规定“当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应

嵌固端选取原则及经验

高层建筑嵌固端的选取及相关问题高层建筑结构嵌固端的确定对结构计算结果的真实性和准确性有很大的影响，因此正确选取结构嵌固端并对其在结构布又和配筋构造方面给予一定的必要保障，是结构设计中的一个重要环节。一、引言高层建筑在进行结构分析计算之前必须首先确定结构嵌固端的所在位置，而嵌固端的选取却面临着各种不同情况，如不设地下室但基础埋深较大；没有地下室但其层数或多或少，且基础形式不同等。根据以上情况正确选取其结构嵌固端，是高层建筑结构计算模式中的一个重要假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响结构产生侧移的真实性，以及结构局部的经济性，因此有必要对结构嵌固端的选取作进一步探讨，并由此引伸出若干相关的技术问题。二、结构嵌固端的条件高层高层建筑的结构嵌固端通常是选择在地面标高处，但地面标高处要真正成为结构嵌固端是有条件的，而且在输入首层计算高度时还有许多讲究。 1. 设有地下室时的条件 1)地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端，除非其高差仅为1—3级台阶高度时才可能考虑； 2)地下室顶板结构应为梁板体系(即不可设计成无梁楼盖)，且该层楼面不得留有大孔洞，楼面框架梁的抗弯刚度要足够大，楼板也要有相当厚度； 3)地下室侧壁要有良好的侧限，即必须与“地球”有良好的接壤，上述半地下室顶板不能成为结构嵌固端的原因就是不满足此条件。对于上述条件中对首层楼面框架梁的要求，假设满足《抗震规范》第6．1．14条“位于地下室的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和”的要求，对于高层建筑来说，由于首层处的柱截面往往远大于框架梁截面，故即使有意增大框架梁截面并增加抗弯钢筋用量，上述要求仍很难满足。就此要求而言，则只有多层或小高层建筑才有可能以首层顶板作为结构的嵌固端，而真正意义的高层建筑则完全排除了这种可能性。 2. 不设地下室时的条件高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。 1)不管是采用天然地基基础或桩基础，都是以基础(承台)面作为结构嵌固端，且必须在该标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁加以连结，故首层层高应从基础面算起； 2)若基础(承台)面标高与首层标高有一定距离而不设基础梁连结或其刚度过小，则地面标高处应设有刚性地面来作为结构嵌固端，首层层高可从地面层算起。若不设刚性地面，则上部结构无从形成嵌固端，也即结构计算简图不成立，设计上显然是不允许的。以上列举的条件无非是说明要成为上部结构的嵌固端，其下部结构必须具有足够的刚度以保证柱根之间不产生相对位移，且能承受或平衡柱根弯矩。规范中规定“当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚

高层建筑实例分析报告

高层建筑实例分析中国尊吉隆坡双子塔课程名称：高层建筑创作老师：鞠东蕾班级：建筑1301 ：苑莹学号：04

目录中国尊 (2) 简介 (2) 地块数据 (3) 建筑数据 (3) 结构分析 (3) 功能分析 (5) 抗震功能 (5) 吉隆坡双子塔 (8) 简介 (8) 建筑背景 (8) 案例概况 (9) 结构分析 (10) 功能分析 (11) 抗震功能 (12) 优缺点分析 (13)

中国尊一、简介中国尊是位于市区CBD核心区Z15地块的一幢超高层建筑。主要建筑功能为办公、观光和商业。外轮廓尺寸从底部的78m×78m向上渐收紧至54m ×54m，再向上渐放大至顶部的59m×59m，似古代酒器“樽”而得名。该建筑总高528米，未来将被规划为集团总部大楼。于2013年7月29日开工，计划2017年7月30日结构封顶，2018年10月竣工，到2019年3月交付使用，届时将成为首都新地标。中国尊由和业投资，预计总投资达240亿元。开发建设者集团表示，“中国尊”将集甲级写字楼、会议、商业、观光以及多种配套服务功能于一体，项目建成后将吸引国际金融机构、国际500强企业进驻。 2014年6月8日，“中国当代十大建筑”评选结果揭晓，中国尊荣获“中国当代十大建筑”。2016年8月，中国尊已超越330米高的国贸三期，成为第一高楼。

二、地块数据地块围：北侧为光华路，西侧为东三环中路。南侧地块为集中绿地，东侧地块为海关。东至金和东路、南至景辉街、西至金和路、北至规划绿地。占地面积：11477.73平方米净用地率：30.5 东西宽：136米南北长：85米三、建筑数据用地面积：22410平方米总建筑面积：43.7万平方米容积率：13.39 绿化率：49.47% 建筑密度：21.71% 建筑总高：528米建筑层数：地上108层、地下7层电梯数量：101部地下停车位：1983 四、结构分析由于中国尊是一栋综合性建筑，集酒店、公寓、办公于一体。为了避免酒店和公寓的楼层出现斜撑构件，因此结构在这些楼层采用了密柱抗弯框架的形式，而在办公楼层采用巨型斜撑的形式。但是，如何将这两种抗侧力体系结合成一个连贯且一致的外框结构是一个设计难题。最后确定为全办公的形式，外框得以统一为全高巨型交叉斜撑结构，结构体系也更为合理。工程主要结构体系由外框筒和核心筒组成，其中外框筒由巨型柱、巨型斜撑、转换桁架以及次框架组成。巨型柱位于塔楼角部，贯通至结构顶部，并在各区段分别与转换桁架、巨型斜撑连接。巨型柱底部截面形状为多边形，

高层建筑结构嵌固端的理解及运用

高层建筑结构嵌固端的理解及运用发表时间：2018-06-05T16:19:42.830Z 来源：《基层建设》2018年第9期作者：吴胜番1 杜狂贺2 王煜1 [导读] 摘要：高层建筑结构嵌固部位的选取直接影响到上部结构力学模型的建立，只有正确选取嵌固端的部位才能准确计算上部结构的内力及配筋，并通过嵌固端相关构造措施的正确实施确保上部结构塑性铰在预期的部位产生，故嵌固端的合理选取至关重要。 1.中煤科工集团重庆设计研究院有限公司重庆 400016； 2.重庆联创建筑规划设计有限公司重庆 400016 摘要：高层建筑结构嵌固部位的选取直接影响到上部结构力学模型的建立，只有正确选取嵌固端的部位才能准确计算上部结构的内力及配筋，并通过嵌固端相关构造措施的正确实施确保上部结构塑性铰在预期的部位产生，故嵌固端的合理选取至关重要。本文主要对高层建筑结构嵌固端的理解及运用进行探讨。关键词：嵌固端；概念；合理选取；注意事项 1 嵌固端的概念 1.1 力学意义上的嵌固端力学意义上的嵌固端是指嵌固端完全约束，即水平位移、竖向位移和转角位移均为零。 1.2 规范意义上的嵌固端规范意义上的嵌固端是指上部结构预期塑性铰出现的部位。因此规范嵌固端是强度嵌固而非力学嵌固。由于地下室土体对地下室顶板的影响，高层建筑在地震作用下会发生变化。规范要求地下室结构的刚度和承载力适当加强，可以考虑地下室顶板为上部结构的嵌固部位，确定嵌固部位可以通过刚度和承载力调整迫使塑性铰在预期部位出现。规范嵌固端相关条文均以地下室顶板作为上部结构嵌固端为前提进行规定，具体的主要规定如下: 1）如果地下室的上部结构嵌入屋顶为现浇梁结构，则楼板的混凝土强度等级不得低于C30，楼板的厚度不得低于180mm。应采用双层双向配筋，且每层每个方向配筋率不宜小于0.25％。 2）这里应注意地下室的顶板应避免大开洞，主楼范围内的顶板与纯地下室顶板的高差不应过大。 3）高层建筑结构整体计算中当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2。这里的地下室应为全埋地下室，地下室的四周外墙与填土紧密接触，地下一层刚度可考虑相关范围内刚度，刚度比为剪切刚度比。相关范围一般指上部主楼外扩不大于三跨的地下室范围。 4）地下一层柱每侧的纵向钢筋面积不小于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍，且地下室顶板梁柱节点左右端截面与下柱上端同一方向实配受弯承载力之和不小于地上一层对应柱下端实配的受弯承载力的1.3倍。 5）抗震设计的高层建筑当地下室顶层作为上部结构嵌固端时，地下一层相关范围的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级，但不应低于四级。 2 实际工程中嵌固端的合理选取在工程实践中，地下室顶板在满足规范要求的前提下，应尽量选择把将上部结构的嵌固部位选择在地下室顶板，因为地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，结构的加强部位明确，地下室结构的加强范围高度较小，结构设计的经济效益较好。这也就是为什么一般工程都应该优先选择地下室顶面作为上部结构嵌固部位的原因。但实际工程中也常遇到无法选取地下室顶板作为上部结构嵌固部位的情况：主楼地下室顶板与主楼外地下室顶板存在较大高差；地下室顶板在主楼及相关范围内存在较大洞口；地下一层与上部一层剪切刚度比小于2；地下室为非四边全埋地下室等情况。下面介绍几种工程实践中较常遇到的复杂情况及处理方法: 近年来涌现大量高层住宅小区，小区内高层住宅上部结构体系采用剪力墙结构体系，小区地下室为满布的地下室，面积较大，主楼外的地下室采用框架结构体系，这样就造成高层住宅主体结构与地下室外墙相距甚远，地下室主楼范围内及相关范围内增加的侧向刚度有限，往往无法满足剪切刚度大于上部结构一层2倍的要求。这种情况下结构嵌固端的确定是比较困难的，建议采用包络设计方法进行不同嵌固部位的多模型比较计算,取不利设计，具体方法如下: 1）把地下室顶板当做上部结构嵌固端计算，主要掌握整体结构计算指标，一楼及上部楼层结构设计，地下室与上部结构相关构件设计时，可考虑由地上一层向下延伸。 2）将上部结构的嵌固端确定在地下一层或基础顶面进行比较计算，确定嵌固部位下移对结构弹性层间位移角的影响等问题。 3）主楼地下室顶板与主楼外地下室顶板存在高差的情况，若高差不大于地下室主梁高度时可采取加强措施处理，如在高差处梁板均进行加腋处理，以增强地下室顶板平面内刚度，加强地下室顶板对上部结构的转动约束，有利于主楼内力在地下室的扩散，通过构造加强后仍可选取地下室顶板作为上部结构嵌固端。若高差大于地下室层高的1/3时，则不应选取地下室顶板作为上部结构嵌固端。 4）主楼范围及相关范围内地下室顶板存在较大开洞的情况，这种情况下应视洞口所在位置，分析主楼内力在地下室顶板的扩散路径，当洞口的存在影响内力在地下室的传递时，应将无法传递主楼内力的地下室部分在相关范围内去除，再进行刚度比的计算，并综合分析其它嵌固端的相关要求，以确定地下室顶板是否可作为上部结构嵌固端。 3 嵌固端相关构造措施的几点注意事项 1）地下室顶板不管是否作为上部结构嵌固部位，底部加强区高度均从地下室顶板算起。 2）地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下1层框架柱比上部1层框架柱超配的纵向钢筋不应伸入上部一层的框架柱内，应锚入顶板框架梁内。 3）上部结构嵌固部位不在地下室顶板，但仍需考虑地下室顶板对上部结构实际存在嵌固作用时，地上首层柱端箍筋加密区长度范围及纵筋连接位置均按嵌固部位要求设置。 4 高层建筑结构嵌固端的确定及技术分析 4.1 单层地下室的建筑结构进行分析如果高层建筑在设计的过程中只有单层地下室，在结构嵌固端确定的时候则会选择基础底板作为结构嵌固端，这样能够充分的利用基础的刚度性能，为高层建筑首层楼面的结构选型奠定了坚实的基础。同时需要注意的是，在确定结构嵌固端的时候，一定要按照规范的规

地下室嵌固端的理解.

在有地下室的结构设计时，地下室的顶板是否做为上部结构的嵌固是很重要的。这不仅仅是关系到计算结构的内力的大小，而且在某些工程中会整体结构成为一个超限建筑。如底框等结构型式。结合论坛上的讨论和自己的认识，我提出以下几点，请同行们一同讨论。 1、对地下室埋置深度较浅时，是否做为嵌固。在常规概念中，地下室的顶板应与室外地坪基本平，高差多在600以下。但有些地下室为半地下室，有时露出地面的部分多于埋置于土中的部分，当这种情况下是否能做为嵌固，其比例应控制在多少为宜？ 2、当地下室顶板的标高不一致时，是否做为嵌固。在多数结构中，板面的高差一般不大，即便时有较大高差时，也仅时地下室顶板中的一小部分。那么当高差大于多少时，不应当认为是在同一平面内，当其面积超过整层面积的多少比例时不能做为嵌固？以上两种情况，我想只要是视做嵌固的，其地下室顶板所做的加强应当高于规范中的要求，这一点是肯定的。但这只是个概念性的问题，对度的衡量应该如何把握呢，请各位说说看法。我的几点思考，请同行们一同讨论。 1 嵌固的概念，这里我们所说的嵌固应该是强度嵌固而非力学嵌固；力学嵌固--完全刚性的固定，嵌固点以下刚度无穷大，嵌固点无平动、转动，实现了完全的约束。强度嵌固--柱的塑性铰出现在地上一层的下端，而不是出现在梁柱节点两侧的梁

上，即强梁弱柱.实现的方法:(1)增大梁的抗弯能力;(2)增大地下室柱顶的抗弯能力;(3)满足规范的各项要求. 2 对于第一个问题,地下室埋置深度较浅时的情况一般出现在多层建筑,这时的地下室周边一般不会有伸到地下室顶的钢砼墙,规范要求的2倍刚度很难满足,嵌固点不会取在地下室顶. 3 对于第二个问题,基于1的理解,只要楼板是连续的,在满足规范的各项要求的前提下,是可以认为是嵌固点的.但有2点应注意:一是保证剪力的传递;二是注意错平处梁的受扭问题.对于梁受扭的问题,如果可以考虑错平处只传递平行于建筑外边线的剪力(横向外墙错平处只考虑传递横向剪力,纵向外墙错平处只考虑传递纵向剪力),则此问题不存在. 4 同意"地下室顶板所做的加强应当高于规范中的要求"的观点,只是要如何加强?愿听各位高见主体结构计算模型的底部嵌固部位，理论上应能限制构件在两个水平方向的平动位移和绕竖轴的转角位移，并将上部结构的剪力全部传送给地下室结构。因此最重要的是加强作为主体结构嵌固部位地下室楼层的侧向刚度和整体承载能力。对于地下室作为上部结构嵌固的问题，我也思考许久了，但正如大地说的，往往是停留在概念上，无法量化。规范要求，地下室的车相刚度不应小于相应塔楼侧向刚度的2倍，但实际上地下室的侧向刚度与塔楼的侧向刚度是不连续的，至少很大部分是不连续的，这主要体现在以下几个方面：

高层建筑给排水设计实例分析

高层建筑给排水设计实例分析作者：徐进强， XU Jin-qiang 作者单位：广东珠江建筑工程设计公司,广东,广州,510630 刊名：山西建筑英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE 年，卷(期)：2009，35(12) 被引用次数：0次参考文献(6条) 1.GB 50015-2003.建筑给水排水设计规范 2.GB 50045-1995.高层民用建筑设计防火规范(2005年版) 3.GB 50140-2005.建筑灭火器配置设计规范 4.GB 50084-2001.自动喷水灭火系统设计规范(2005年版) 5.GB 50368-2005.住宅建筑规范 6.GB 50370-2005.气体灭火系统设计规范相似文献(5条) 1.期刊论文鄢潇.YAN Xiao高层综合楼给排水系统安装施工技术分析探讨-中外建筑2009,""(11) 由于高层建筑专业系统多,管线复杂,给排水管道施工带来许多实际困难.本文结合工程实例,详细介绍了高层建筑工程机电管线布置原则,并就给排水系统安装与施工技术工艺及施工过程中的质量控制措施进行了详细探讨,并进行了总结. 2.期刊论文王兴文.王莲花.张征合.张茹中国中医科学院望京医院门诊综合楼给排水及消防系统设计-给水排水2009,35(z2) 中国中医科学院望京医院位于北京市望京地区,总建筑面积为27 903 m~2,其中地上为17 503 m~2,地下为10 400 m~2,建筑层数为地上9层(局部、电梯机房水箱间11层),地下3层,建筑高度45 m.介绍了门诊综合楼类高层建筑的给排水和消防给水设计的思路、设计参数等,供设计参考. 3.会议论文李庆峰山东省电力工业局综合楼设计：空调、冷冻机房防火排烟1987 4.期刊论文李鸿凌浅议某商住小区给排水设计-城市建设2010,""(14) 本文结合实际经验,介绍了住宅给排水设计的具体内容,针对本工程的建筑特点,采用合理的给排水系统,保证给排水系统的可靠性与经济性,并对当今给排水规范某些务例提出自己的看法,供同行参考. 5.期刊论文黄国军某商住楼建筑给排水设计要点分析-中国高新技术企业2010,""(12) 给排水系统作为建筑设备的重要组成部分,其系统设计是否合理对今后住户的装修、日常使用与维护将产生重要影响.文章以建筑为18层的商住综合楼给排水设计为例,分别阐述了设计中用水量的计算、管道敷设、管材的选择等几方面内容,探讨了现代住宅建筑给水排水未来的设计方向. 本文链接：https://www.360docs.net/doc/ef4473179.html,/Periodical_shanxjz200912116.aspx 授权使用：同济大学图书馆(tjdxtsg)，授权号：3025f13b-8b86-4f0c-ba99-9e070121c4dd 下载时间：2010年10月6日

高层建筑案例分析

高层建筑案例分析．高层建筑案例分析—帕拉玛塔广场大厦分析自古以来，人类就有脱离地面，接近苍穹的渴望，在当今社会，高用地愈加紧张，技术也愈加成熟，各种各样的高层建筑拔地而起，

更成为各个层建筑不仅解决了很多如节地、拥挤及环保等城市问题，，在一定意义上国家及城市的地标性建筑，成为所在地区的“名片”超高代表了该地区的形象定位及经济发展，因此，越来越多的高层、视觉效果强他们往往位置险要、造型突出、层建筑在城市中心耸立，烈，作为现代建筑技术的结晶，成为展示城市发展成就的有效手段。而其在世界范围高层建筑的发展得益于载客电梯的发展和使用，由于一系尤其是近三十年以来，内普遍发展起来是20世纪50年代，超高层为高层、列全新结构的出现及电子计算机等先进技术的应用，高强材建筑的出现创造了条件。高层建筑除先进的结构体系及轻质、料以外，其内部诸如自动控制的一系列消防、报警、通讯、高速电梯因而它是二十世纪科学及管理监测等系统，离不开计算机与电气化，技术成

就的体现。商业、担负着集办公、作为城市地标的高层建筑十分多见，目前，居住等众多功能，它们大多是某一地区的综合体建筑，朝着智能化、以下以澳大利亚帕拉玛塔广场大厦为多样化及绿色环保的方向发展，例，解析当今高层建筑的发展现状。为悉尼地区内第二重镇，澳大利亚帕拉玛塔，是西悉尼的市中心，随着西悉尼是澳目前发展最快的地区之一。澳大利亚第三大经济区，成为了备受关被誉为“西部三热点心脏”之称的帕拉玛塔，的崛起，注的投资热点。帕市是澳大利亚历史上最古老的城市之一。帕拉玛塔市举办了一个比赛，要建造一栋商业高楼，

突出节能高效的设计理念。对此，urban office architecture事务所设计了以“城市上升”为主题的这一建筑。该建筑共有66层，集商业与办公为一体，是两个楼的结合体，楼的底部是融合在一起的，之后随着楼层的升高而分成两栋。以各自扭转的姿态向上延伸，在其中间以连廊相接，创造了大量的公共平台，姿态呈现出一种生动的流动感，富有韵律又不失节奏。卡洛恩佐的纽约办公室已

结构嵌固端的选取及技术问题

结构嵌固端的选取及技术问题一、引言：高层建筑在进行结构分析计算之前必须首先确定结构嵌固端的所在位置，而嵌固端的选取却面临着各种不同情况，如不设地下室但基础埋深较大；设有地下室但其层数或多或少，且基础形式不同等。根据以上情况正确选取其结构嵌固端，是高层建筑结构计算模式中的一个重要假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响结构产生侧移的真实性，以及结构局部的经济性，因此有必要对结构嵌固端的选取作进一步探讨，并由此引伸出若干相关的技术问题。二、结构嵌固端的条件：高层建筑的结构嵌固端通常是选择在地面标高处，但地面标高处要真正成为结构嵌固端是有条件的，而且在输入首层计算高度时还有许多讲究。（一）、设有地下室时的条件： 1、地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端，除非其高差仅为1—3级台阶高度时才可能考虑； 2、地下室顶板结构应为梁板体系(即不可设计成元梁楼盖)，且该层楼面不得留有大孔洞，楼面框架梁的抗弯刚度要足够大，楼板也要有相当厚度； 3、地下室侧壁要有良好的侧限，即必须与“地球”有良好的接壤，上述半地下室顶板不能成为结构嵌固端的原因就是不满足此条件。对于上述条件中对首层楼面框架梁的要求，假设满足《抗震规范》第6．1．14条“位于地下室的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和”的要求，对于高层建筑来说，由于首层处的柱截面往往远大于框架梁截面，故即使有意增大框架梁截面并增加抗弯钢筋用量，上述要求仍很难满足。就此要求而言，则只有多层或小高层建筑才有可能以首层顶板作为结构的嵌固端，而真正意义的高层建筑则完全排除了这种可能性。（二）、不设地下室时的条件高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。 1、不管是采用天然地基基础或桩基础，都是以基础(承台)面作为结构嵌固端，且必须在该标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁加以连结，故首层层高应从基础面算起； 2、若基础(承台)面标高与首层标高有一定距离而不设基础梁连结或其刚度过小，则地面标高处应设有刚性地面来作为结构嵌固端，首层层高可从地面层算起。若不设刚性地面，则上部结构无从形成嵌固端，也即结构计算简图不成立，设计上显然是不允许的。以上列举的条件无非是说明要成为上部结构的嵌固端，其下部结构必须具有足够的刚度以保证柱根之间不产生相对位移，且能承受或平衡柱根弯矩。规范中规定“当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的二倍”正是基于这一考虑。三、与嵌固端相关的技术问题：结构嵌固端的形成或者说上部结构对嵌固端的要求，在工程设计中还可引伸出若干相关的技术问题及其正确的设计方法，以下将分别探讨。（一）、单层地下室当高层建筑仅设单层地下室且底板采用天然地基筏板基础或桩一筏基础时，通常选择基础底板而非首层作为结构嵌固端，这有利于充分利用其基础的“无限”刚度，为首层楼面的灵活结构选型创造条件，即使是首层楼面留有大孔洞，或选用无梁楼盖结构，都不影响结构计算的准确性。此外，规范规定地下室负一层的抗震等级与上部结构必须一致，以基础底板作为嵌固端不会造成地下室结构造价的提高，反而可能取得较好的经济效益。即使单层地下室底板是以桩为基础的普通梁板结构，一般情况下仍然取底板处为结构嵌固端，

高层建筑结构的发展以及案例分析

高层建筑结构的发展以及案例分析摘要：高层建筑的高度在一定程度上反映了一个国家的综合国力和科技水平。如今世界各国已建或者在建的高层建筑越来越高，数量也随之越来越多。为更好地认识高层建筑的发展，尤其是针对高层建筑结构方面的认识，本文做一个相对清晰的分析。关键词：高层建筑结构框架筒体剪力墙正文：一、高层建筑的定义及分类标准 1、层数或高度超过规定值的房屋建筑称为高层建筑。不同的国家的定义标准也存在些许差异，例如以下几个国家：美国规定22~25m或7层以上；法国规定50m以上的居住建筑、28m以上的其他建筑；英国规定24.3m以上的建筑；日本规定8层以上或超过31m的建筑，并把30层以上的旅馆、办公楼和20层以上的住宅规定为超高层建筑。 2、对可以称之为高层建筑的建筑物又有进一步的分类。世界高层建筑委员会1972年建议将高层建筑划分为以下四类：第Ⅰ类：高度不超过50m (9~16层)；第Ⅱ类：高度不超过75m (17~25层)；第Ⅲ类：高度不超过100m (26~40层)；第Ⅳ类：高度超过100m (40层以上)。 3 、在中国《住宅设计规范》（GB50096—1999）中，规定住宅按层数分为：一层至三层为低层住宅；四层至六层为多层住宅；七层至九层为中高层住宅；十层以上为高层住宅；100m以上称为超高层建筑。二、高层建筑的主要结构类型简介及案例分析 1、框架结构体系高层建筑中的框架结构体系由纵、横向刚接框架组成，框架既承受竖向荷载，又承受两个方向的水平荷载。框架结构具有布置灵活的优点，容易满足各种不同的建筑功能和造型要求。但是侧向刚度相对较小，其高度受到限制。为了提高框架结构的侧向刚度，将柱子做成小筒体（即成箱型截面）或格构柱，在筒体与筒体之间每隔若干层设置矩形梁或桁架，形成主框架结构；其余楼层设置次框架，次框架可以落在巨型梁上或悬挂在巨型梁上，次框架上的竖向荷载和水平荷载全部传递给主框架，这种框架称为巨型框架。例如美国芝加哥汉考克大厦就是巨型桁架结构。汉考克大厦的商业用房占据了底层空间，向上逐渐为停车库，办公空间及住宅区。它就像个小的竖向城中城。如果当初分开建一栋45层的公寓楼和一栋70层的办公楼，那么楼座就会占用基地的大部分，影响私密性和采光；先合盖为100层的大厦，节约的基地被用作露天场地。汉考克大厦设计了直抵基岩的巨大沉箱基础。楔形塔身由基底处的40000平方英尺(3716.1㎡)面积收缩到顶