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1 绪论1

1.1 高层建筑的定义与分类1

1.1.1 高层建筑的定义1

1.1.2 高层建筑的分类1

1.2 高层建筑结构特点2

1.2.1 高层建筑受力和位移特点2

1.2.2 建筑高度与材料用量、工程造价的关系4

1.2.3 高层建筑技术经济特点5

1.3 高层建筑的发展历史与现状5

1.3.1 世界高层建筑的发展历史6

1.3.2 国内高层建筑的发展历史11

1.4 高层建筑的发展趋势12

1.5 本课程的主要内容、学习目的和要求15

思考题与习题15

2 高层建筑结构体系与结构布置16

2.1 高层建筑结构体系16

2.1.1 框架结构体系16

2.1.2 剪力墙结构体系19

2.1.3 框架-剪力墙结构体系20

2.1.4 筒体结构22

2.1.5 新型结构体系25

2.1.6 结构体系的选择31

2.2 高层建筑结构布置33

2.2.1 结构平面布置原则33

2.2.2 平面不规则的类型34

2.3 高层建筑结构竖向布置35

2.3.1 结构竖向布置原则35

2.3.2 竖向不规则的类型36

2.4 变形缝设置37

2.4.1 伸缩缝37

2.4.2 沉降缝38

2.4.3 防震缝38

2.5 高层建筑水平承重结构选型39

2.5.1 楼盖结构的类型和特点39

2.5.2 楼盖结构的选型与构造要求40

2.6 高层建筑基础选型41

2.6.1 基础形式42

2.6.2 基础埋深43

思考题与习题44

3 高层建筑结构概念设计45

3.1 高层建筑结构受力特征45

3.1.1 高层建筑结构基本构件的受力特征45

3.1.2 建筑结构的三个基本分体系46

3.1.3 高层建筑结构的传力路线47

3.1.4 弯曲刚度指数（BRI）和剪切刚度指数（SRI）的概念48

3.2 高层建筑结构设计要求50

3.2.1 荷载效应组合50

3.2.2 承载能力的验算52

3.2.3 侧向位移限制和舒适度要求53

3.2.4 重力二阶效应与结构的抗倾覆验算55

3.2.5 高层建筑结构的延性要求和抗震等级58

3.3 高层建筑结构分析63

3.3.1 结构分析原则63

3.3.2 结构分析方法64

3.3.3 结构分析步骤65

3.4 高层建筑结构计算的基本假定、计算简图和计算要求66

3.4.1 高层建筑结构计算基本原则与假定66

3.4.2 高层建筑分析模型67

3.4.3 计算简图68

3.4.4 计算参数处理原则69

思考题与习题69

4 高层建筑结构荷载与地震作用71

4.1 引言71

4.2 竖向荷载71

4.3 风荷载作用72

4.3.1 风对高层建筑结构作用的特点72

4.3.2 单位面积上的风荷载标准值及基本风压73

4.3.3 总风荷载与局部风荷载76

4.3.4 多层钢筋混凝土框架房屋风荷载计算例题77

4.4 地震作用78

4.4.1 地震作用的特点78

4.4.2 一般计算原则79

4.4.3 计算方法79

4.4.4 突出屋面上塔楼的地震力89

4.4.5 竖向地震作用计算90

思考题与习题91

5 钢筋混凝土框架结构设计与案例92

5.1 框架结构的设计步骤92

5.2 结构布置与计算简图93

5.2.1 结构布置93

5.2.2 计算简图95

5.3 框架结构内力计算97

5.3.1 竖向荷载作用下结构的内力计算97

5.3.2 水平荷载作用下结构的内力计算102

5.3.3 内力组合及最不利内力110

5.4 框架结构位移计算110

5.5 框架结构截面设计与构造要求112

5.5.1 框架结构抗震设计的一般原则112

5.5.2 框架梁设计113

5.5.3 框架柱设计117

5.5.4 框架节点设计和配筋构造122

5.6 设计案例126

5.6.1 设计资料126

5.6.2 横向框架的计算简图128

5.6.3 重力荷载计算129

5.6.4 框架横向侧移刚度计算131

5.6.5 水平地震作用下横向框架的位移和内力计算133

5.6.6 风荷载作用下横向框架结构的位移和内力计算136

5.6.7 竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算138

5.6.8 横向框架内力组合149

5.6.9 框架梁、柱截面配筋计算153

思考题与习题156

6 钢筋混凝土剪力墙结构设计与案例157

6.1 剪力墙结构体系与布置157

6.1.1 剪力墙结构体系157

6.1.2 剪力墙的布置159

6.1.3 剪力墙结构方案初估162

6.1.4 剪力墙设计计算流程图164

6.2 剪力墙的内力及位移计算164

6.2.1 剪力墙计算方法164

6.2.2 剪力墙类型的判别166

6.2.3 整体剪力墙在水平荷载作用下内力及位移的计算169

6.2.4 整体小开口墙在水平荷载作用下内力及位移的计算171

6.2.5 联肢剪力墙在水平荷载作用下内力及位移的计算175

6.2.6 壁式框架在水平荷载作用下内力及位移的计算196

6.3 剪力墙结构设计与构造要求199

6.3.1 剪力墙的配筋形式199

6.3.2 墙肢正截面承载力及轴压比限值200

6.3.3 墙肢斜截面抗剪承载力计算205

6.3.4 剪力墙构造要求207

6.3.5 连梁设计计算与构造要求211

6.3.6 剪力墙截面设计案例214

思考题与习题220

7 钢筋混凝土框架-剪力墙结构设计与案例222

7.1 框架.剪力墙结构的形式与布置222

7.1.1 结构体系和形式222

7.1.2 框架-剪力墙结构的变形及受力特点222

7.1.3 结构布置223

7.2 框架-剪力墙结构内力和位移计算228

7.2.1 微分方程法协同分析的基本原理228

7.2.2 铰接体系协同工作计算230

7.2.3 刚接体系协同工作计算237

7.2.4 总框架总剪力的调整241

7.2.5 各框架、剪力墙和连梁的内力计算242

7.3 框架地震倾覆力矩和自振周期244

7.3.1 框架地震倾覆力矩的计算244

7.3.2 自振周期245

7.4 刚度特征值λ对结构受力、位移特性的影响245

7.5 框架-剪力墙结构截面设计与构造要求246

7.6 设计案例247

7.6.1 基本计算参数248

7.6.2 水平地震作用251

7.6.3 水平位移验算254

7.6.4 水平地震作用下总剪力墙、总框架和总连梁的内力计算254

7.6.5 连梁刚接时构件内力计算256

思考题与习题257

8 钢筋混凝土筒体结构设计简介258

8.1 简体结构选型258

8.2 简体结构的受力性能与计算方法260

8.2.1 筒体结构的受力性能260

8.2.2 筒体结构的计算方法262

8.3 简体结构的截面设计及构造要求265

思考题与习题268

9 高层建筑结构计算机计算原理与设计软件简介269

9.1 高层建筑结构计算机计算原理269

9.1.1 以杆件为单元的矩阵位移法269

9.1.2 空间组合结构计算法270

9.2 高层建筑结构设计和分析软件简介270

9.2.1 结构分析通用程序271

9.2.2 高层建筑结构分析与设计专用程序273

9.3 高层建筑结构程序计算结果的分析275

9.3.1 计算结果产生错误的原因275

9.3.2 计算结果的分析、判断和调整276

思考题与习题279

参考文献280