關(guān)于多層鋼結(jié)構(gòu)建筑工程的4種結(jié)構(gòu)體系

和單層鋼結(jié)構(gòu)建筑相反，多層鋼結(jié)構(gòu)建筑所承受的風(fēng)荷載(和地震荷載)隨房屋高度的增大而變得越來越重要。因此，對多層鋼結(jié)構(gòu)建筑來說，如何有效地承受水平力是考慮結(jié)構(gòu)組成的一個重要問題。在風(fēng)力作用下，不僅應(yīng)該有足夠的承載能力，還應(yīng)該有安全穩(wěn)定的剛度，使頂上幾層不至有過大的擺動，給人們以不適的感覺。

多層鋼結(jié)構(gòu)建筑的組成有以下幾種主要體系:

(一)剛架結(jié)構(gòu)

以梁和柱組成多層多跨剛架來承受水平荷載，這種結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下既有作為懸臂梁的整體側(cè)向位移，又有層間剪力引起的位移，所以變形比較大。它的適用范圍不超過20-30層。梁和柱之間應(yīng)作成剛性連接。層數(shù)不超過10-15時，也可考慮用半剛性連接。

(二)帶撐結(jié)構(gòu)

在兩列柱之間設(shè)置斜撐，形成豎向懸臂桁架，承受水平荷載的能力要比剛架結(jié)構(gòu)為高。這種結(jié)構(gòu)適用于20-45層，它的梁和柱之間可以作成柔性連接，半剛性連接或剛性連接。

(三)筒式結(jié)構(gòu)

60層以上的鋼結(jié)構(gòu)建筑采用筒式結(jié)構(gòu)比較經(jīng)濟(jì)，房屋周圍四個面都組成架，成為剛度很大的空間桁架體系。這種結(jié)構(gòu)已經(jīng)有效地用于110層的高聳房屋。筒式結(jié)構(gòu)也可以不設(shè)置斜撐，而在周圍四個面中把柱子排列較密，形成空間剛架式筒體。它可以用到80層高度。

筒式結(jié)構(gòu)內(nèi)部還可以利用電梯井作成內(nèi)筒，和外簡共同承受水平力，中間其它柱子則只承受豎向荷載。

(四)懸掛結(jié)構(gòu)

這種體系利用位于房屋中心的內(nèi)筒承受全部重力和水平荷載，內(nèi)筒用鋼筋混凝土或鋼和鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)，采用滑模施工。筒頂有懸伸的桁架，樓板都用高強(qiáng)鋼材的拉桿掛在析架上。內(nèi)筒完工后可以用來吊裝鋼結(jié)構(gòu)，整個工程期較短。