幻灯片1
１.特点：
筒体结构——将剪力墙集中到房屋的内部或外部形成封闭的筒体。
筒体在水平荷载作用下好像一个竖向悬臂空心柱体，结构空间刚度极大，抗扭性能也好。
剪力墙集中布置不妨碍房屋的使用空间，建筑平面布置灵活，适用于各种高层公共建筑和商业建筑。
2.筒体结构体系的类型：框筒结构、筒中筒结构、
框架核心筒结构、多重筒结构和束筒结构。
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一、框筒结构。
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五、束筒结构。
当建筑物的高度或其平面尺寸进一步加大，以致与框筒结构或筒中筒结构可以看成若干个框筒结构的组合，它就可以有效地减少外筒翼缘框架中的剪力滞后效应，使内筒或内部柱充分发挥作用。
7.2筒体结构的受力性能和工作特点。
筒体结构的基本特征是：水平荷载主要是由一个或多个筒体承受，筒体可以是剪力墙薄壁筒，也可以是密柱框筒。
幻灯片6筒体和理想筒体受力是有差别。理想筒体在水平力作用下，截面保持水平，腹板应力直线分布，翼缘应力相等，而实际框筒则腹板框架轴力曲线分布，翼缘框架轴力也不均匀分布，靠近柱角处轴力大，远离角柱处轴力小。这种不保持直线分布的现象称剪力滞后现象。
幻灯片7影响框筒剪力滞后现象的因素很多，主要是梁柱线刚度比、平面形状、建筑物的高厚比。
7.3筒体结构的布置。
一、平面布置和截面尺寸。
1.平面形状。
确定筒体结构平面形状的原则：
要有利于筒体空间整体工作特性的充分发挥；
要具有双轴对称，使**引起的扭转振动减小到最低限度。
平面形状采用圆形和正方形最为有利。
幻灯片8规则平面形状框筒工作性能。
幻灯片93、构件的截面尺寸。
内筒：内筒的筒墙厚度一般较大，可为350mm以上，一般采用400～500mm。内筒的其他墙厚一般为200～250mm。如果刚度不够，可以适当加厚几道主要的其他墙。
外框筒柱：不论是翼缘框架柱还是腹板框架柱，都宜采用矩形截面，长边在框筒平面内。尽量少用方柱和圆柱。
有时可以在框筒柱外侧加肋形成ｔ形截面柱，可以满足建筑艺术的要求，还可以提高柱子在平面外的稳定。
角柱宜有较大的刚度，角柱截面面积取一般柱的２倍以上。角柱可以是ｌ形、方形、箱型截面的小角筒。
外框筒梁：框筒梁的截面≥600mm，一般为11.5m,以保证框筒的整体作用。
在有条件的情况下，在建筑物的顶部或中间部位设置截面很高的刚性环梁，可以提高它的强度和刚度。一般刚性大梁所在层作为设备层。
幻灯片10二、平面布置实例。
美洲银行中心（52层，237m)
幻灯片111.高宽比：筒体结构宜上**型一致。
筒体结构一般都具有棱柱状、圆柱状的简单体型。外框筒高厚比宜大于4。在30～40层以上，或高度不低于60m的建筑，用筒中筒和框筒结构才合理。
外框筒的高厚比也不能过大。否则，可能出现如下情况：
建筑物会因框筒的抗推刚度不足而产生过量的变形；
框筒柱因巨大倾覆力矩引起的拉应力超过重力荷载引起的压应力，而出现轴向受拉；
建筑物在阵风的作用下所产生的振动加速难以控制在允许限值内。
内墙筒的高宽比不宜大于12；
幻灯片121外筒要求作为箱型截面整体工作，因此开孔面积不宜过大。一般情况，钢筋混凝土框筒的立面开洞率不宜大于40%，任何情况都不得大于50%。洞口的高宽比接近于层高与柱距的比值。
细高的洞口使窗裙梁高度减小，剪力滞后效应增大；扁宽的洞口使框架平面内的柱宽减小，整体剪切变形增大。
7.4筒体结构的楼盖。
筒中筒结构体系中内外筒的间距较大，一般达到8～12m。相应地，内外筒之间的楼盖跨度也较大，在楼盖的选型及布置上有其特点，宜选用结构高度小，整体性强，结构自重轻及有利于施工的楼盖结构形式。
幻灯片13筒体结构楼面体系常用的形式。
梁板体系。用料省，经济指标好；当要求楼层净高较大时不宜采用。
扁梁梁板体系。层高受到限制时，梁可以采用宽而扁的截面形式，减少结构的总高度。
密肋楼盖。由于梁间距小（1.2～1.5m)，梁的高度可以降低。
平板体系。楼面光洁，适应小的层高，但平板厚度大，不经济，自重也较大。
预应力平板体系。可以增加刚度，减小板的厚度，但施工较为复杂。
幻灯片147.5筒体结构的工程实例。
办公标准层平面（54m×54m)
宾馆标准层。
幻灯片151.上海金茂大厦总高421m，88层，50层以下为办公用房，50层以上为旅馆。
2.大厦结构体系由钢筋混凝土内筒、八个劲性钢筋混凝土巨型外柱及连接8个钢结构加强层组成。内筒为27m×27m的八边形平面，52层以下核心筒内有井字形内墙，53层以上无内墙形成中空。
3.8个巨型外柱设在四边的中部，每边两个。加强层主要设置在24～25层、51～52层、85～86层及顶层，采用两层8m高的钢桁架。
上海金茂大厦。
钢结构第七章作业
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