水平結(jié)構(gòu)是指樓蓋和屋頂結(jié)構(gòu)。在高層建筑中,水平結(jié)構(gòu)不僅要承受樓頂和屋頂?shù)拇怪必摵,還要承擔(dān)連接各垂直負荷部件的任務(wù)。作用在各榀豎向承重結(jié)構(gòu)上的水平力是通過樓蓋及屋蓋來傳遞或分配的,特別是當(dāng)各榀框架、剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度不等時,或當(dāng)建筑物發(fā)生整體扭轉(zhuǎn)時,樓蓋結(jié)構(gòu)中將產(chǎn)生樓板平面內(nèi)的剪力和軸力,以實現(xiàn)各榀框架、剪力墻結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)、共同工作。這就是所謂的空間協(xié)同工作或整個空間工作。另外,大樓蓋的構(gòu)造作為縱向承重構(gòu)造的支撐,使各個籠子的框架、剪力墻不外。
基于高層建筑結(jié)構(gòu)在側(cè)向力的作用下空間合作的合理性,在高層建筑結(jié)構(gòu)分析中,多采用蓋結(jié)構(gòu)在自己的平面內(nèi)剛性是無限大的假定。因此,高層建筑建筑建筑結(jié)構(gòu)型式的選擇和建筑結(jié)構(gòu)的配置,首先要考慮結(jié)構(gòu)的整體性好,建筑平面內(nèi)剛性大,建筑在實際結(jié)構(gòu)中的作用與計算簡單圖中平面內(nèi)剛性無限的假設(shè)一致。其次,樓蓋結(jié)構(gòu)的選擇應(yīng)盡可能小,重量輕。
由于高層建筑層數(shù)較多,樓蓋結(jié)構(gòu)的高度和重量對建筑總高度、總負荷的影響較大。建筑總高度大,相應(yīng)的結(jié)構(gòu)材料、裝飾材料、設(shè)備管線材料、電梯上升高度增大。建筑總荷重則影響到墻柱截面尺寸、地基處理費用及基礎(chǔ)造價等。另外,樓蓋結(jié)構(gòu)的選型和布置還要考慮到建筑使用要求、建筑裝璜要求、設(shè)備布置要求及施工技術(shù)條件等。高層建筑蓋結(jié)構(gòu)的類型很多,根據(jù)施工方法,一般分為現(xiàn)澆蓋、重疊蓋、組裝整體蓋和組合蓋等。
在高層建筑,特別是超高層建筑結(jié)構(gòu)的配置中,經(jīng)常在某個高度設(shè)置剛性層。此時,需要將樓蓋結(jié)構(gòu)與剛性桁架或剛性梁連接在一起。在一些轉(zhuǎn)換層,如框架剪力墻的轉(zhuǎn)換層,樓蓋結(jié)構(gòu)的配置也應(yīng)與轉(zhuǎn)換層梁結(jié)構(gòu)的配置協(xié)調(diào),提高轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的剛性。同時,加強大樓蓋,實現(xiàn)各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)間水平力的有效傳遞。
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