Конструктивні системи сталевих конструкцій висотних будинків в основному включають наступні види:
Каркасна система
Її характеристиками є чіткий розподіл сил, гнучке розташування, забезпечення великого внутрішнього простору для будівель, а жорсткість кожної частини конструкції є відносно рівномірною, з великою пластичністю та тривалим природним періодом вібрації. Таким чином, він не чутливий до дії землетрусів, має хороші сейсмічні характеристики, просту структуру, легку стандартизацію та фіналізацію компонентів і швидку швидкість будівництва. Однак рамна конструкція є типовою гнучкою конструкційною системою, а її бічна жорсткість ланцюга Несслера низька, що може легко спричинити пошкодження неструктурних компонентів.
Подвійна система проти бічних сил
Система підтримки сталевих каркасів (зсувна стінова панель).
Щоб підвищити поперечну жорсткість сталевих каркасів, ефективно протидіяти горизонтальним навантаженням і зменшити міжповерхові зміщення, вертикальна опорна система, що складається з кутової сталі або швелерної сталі, зазвичай розташовується в площині стіни. Коли будівля вище, це економічніше, ніж чистий каркас. Положення опори має бути відповідним. Для узгодження з архітектурним проектом його зазвичай розташовують між підвіконням і нижньою верхньою частиною вікна, яка є прихованою та може відповідати потребам системи підтримки.
З огляду на компонування дверей і вікон можна використовувати W-подібні, X-подібні, K-подібні форми, форми «ялинка» і форми дверей. Опорно-каркасна петля, розроблена відповідно до тягових або компресійних стрижнів. Під час проектування кількість, форму та жорсткість опор можна регулювати залежно від висоти будівлі та дії горизонтальних сил. Щоб ефективно підвищити поперечну жорсткість сталевої рами, опору слід розташувати замкнутим чином навколо однієї площини будівлі, щоб утворити замкнутий арматурний обруч. Ексцентрична опора має хорошу пластичність і ефективність розсіювання енергії під дією землетрусів і може використовуватися в сильних сейсмічних зонах.
Сталева каркасна система бетонних стін
Система сталевих каркасних зсувних стінок найчастіше використовується в Китаї. Система сталевої каркасної конструкції зрізної стіни базується на оригінальній рамній основі, щоб збільшити бічну жорсткість конструкції та запобігти надмірному бічному зміщенню, відповідно до принципу рівномірної загальної жорсткості, зсувні стіни або основні труби встановлені для опору горизонтальні навантаження.
У цій системі використовуються монолітні залізобетонні зсувні стіни в сходових клітках або інших відповідних частинах (таких як перегородки) як основна стійка до бічних зусиль система конструкції, а каркасна частина в основному несе вертикальні навантаження. Має характеристики гнучкої компоновки та зручного використання рамної конструкції, а також значної жорсткості. Звичайні системи зсувних стін включають сталеві пластинчасті зсувні стіни, вбудовані сталеві пластинчасті зсувні стіни та бетонні зсувні стіни з вертикальними швами.
Сталева каркасна система бетонних труб
Ця система складається з литої залізобетонної основної труби, оточеної ванною кімнатою (або будівлею, ліфтовою кімнатою), і поєднаної з гарячекатаним H-подібним сталевим каркасом для утворення композиційної конструкції. Характеристики напруги системи сталевих каркасів із 2 серцевинами подібні до характеристик системи зсуву залізобетонних каркасів. Його характеристиками є чіткий розподіл зусиль у конструкції, надзвичайно сильна поперечна жорсткість основної труби, що в основному несе горизонтальні навантаження (що становить понад 90% загальної поперечної жорсткості конструкції); Сталеві рами в основному сприймають вертикальні навантаження і можуть зменшити розмір поперечного перерізу сталевих компонентів. У Китаї вже є великий досвід застосування.
Нова система проти бічної сили
Це включає сталеву каркасну систему зсувних ферм, конструкційну систему з бетонної серцевини (зсувної стіни) із сталевої рами Чансунь, утворену комбінуванням ліфтових шахт, трубопровідних шахт або стін сходових кліток, а також сталеву рамну зсувну сталеву плиту зсувної стінки. система.
Зробіть так, щоб сталевий каркас витримував переважно вертикальні навантаження, а сталевий каркас, зсувна ферма та зсувна стіна разом витримували горизонтальні навантаження, щоб гарантувати, що горизонтальне зміщення конструкції контролюється в межах допустимих значень, зазначених у специфікаціях. Компонентами проти бічної сили можуть бути зсувні ферми, бетонні опорні труби (зсувні стіни) або зсувні стіни зі сталевих пластин. Під час проектування можуть бути прийняті різні системи проти бічної сили на основі висоти будівлі та ефекту горизонтальної сили.
Система кроквяної конструкції в шаховому порядку
Він складається з колон із зовнішнього боку будинку і ферми з прольотом, рівним ширині будинку. Висота ферми дорівнює висоті поверху, а верхні і нижні шари розташовуються по черзі на сусідніх колонах. Плиту перекриття одним кінцем кладуть на верхній пояс ферми, а іншим – на нижній пояс сусідньої ферми. Завдяки влаштуванню ферми з двома ярусами і без колон посередині, він дуже підходить для житлових і готельних будівель, які вимагають гнучкого планування кожного блоку.
У той же час, завдяки розташуванню відсіків ферми, локальний згинальний момент, викликаний поясом ферми, зменшується, роблячи згинальний момент колони в площині рами дуже малим, в основному піддається осьовій силі, що сприяє зменшення розміру поперечного перерізу колони. Бічна жорсткість рами велика, а бічне зміщення невелике.
