随着建筑层数、高度的增大，高层建筑结构承受的水平地震作用大大增加，框架、剪力墙以及框架-剪力墙等结构体系往往不能满足要求。可将剪力墙在平面内围合成箱形，形成一个竖向布置的空间刚度很大的薄壁筒体；也可由密柱框架或壁式框架围合，形成空间整体受力的框筒等，从而形成具有很好的抗风和抗震性能的筒体结构体系。筒体结构根据筒的布置、组成和数量等又可分为框架-筒体结构、筒中筒结构、束筒结构。
1）框架-筒体结构
框架-筒体结构是指中心为抗剪薄壁筒，外围为普通框架所组成的结构（图13.4），这是超高层建筑的一种较经济的结构类型。该结构利用中心部分的钢筋混凝土墙体形成核心筒作为结构抵抗水平力的主要抗侧力构件，外圈则采用梁、柱形成的框架，与核心筒形成整体。某工程框架-核心筒结构的透视图和结构平面图如图13.5所示。
图13.4 框架-筒体结构简图
图13.5 某工程框架-核心筒结构透视图和结构平面图
2）筒中筒结构
筒中筒结构由内、外两个筒体组合而成，内筒为剪力墙薄壁筒，外筒为密柱（通常柱距不大于3 m）组成的框筒（图13.6）。由于外柱很密，梁刚度很大，门洞口面积小（一般不大于墙体面积50%），因而框筒工作性能不同于普通平面框架，而有很好的空间整体作用，类似一个多孔的竖向箱形梁，有很好的抗风和抗震性能。目前国内较高的钢筋混凝土结构，如上海金茂大厦（88层、420.5 m）、广州中天广场大厦（80层、320 m）、广州西塔（103层、432 m，图13.7）都是采用筒中筒结构。单个筒体可分为实腹筒、框筒和桁筒。平面剪力墙组成空间薄壁筒体，即为实腹筒；框架通过减少肢距，形成空间密柱框筒，即为框筒；筒壁若用空间桁架组成，则形成桁筒。
图13.6 筒中筒结构简图
图13.7 广州西塔筒中筒结构施工照片及结构平面布置图
3）束筒结构(www.xing528.com)
束筒结构即组合筒结构，建筑平面较大时，为减小外墙在侧向力作用下的变形，将建筑平面按模数网格布置，使外部框架式筒体和内部纵横剪力墙（或密排的柱）成为组合筒体群（图13.8），这就大大增强了建筑物的刚度和抗侧向力的能力。束筒结构可组成任何建筑外形，并能适应不同高度的体型组合的需要，丰富了建筑的外观。当建筑高度或平面尺寸进一步加大，以至于框筒或筒中筒结构无法满足抗侧刚度要求时，可采用束筒结构（图13.9）。
图13.8 束筒结构简图
图13.9 希尔斯大厦束筒结构示意图
4）巨型结构体系
巨型结构是由大型构件（巨型梁、巨型柱和巨型支撑）组成的、主结构与常规结构构件组成的次结构共同工作的一种结构体系（图13.10）。巨型结构一般由两级结构组成：第一级结构超越楼层划分，形成跨若干楼层的巨梁、巨柱（超级框架）或巨型桁架杆件，以这种巨型结构来承受水平力和竖向荷载；楼面作为第二级结构，只承受竖向荷载，并将荷载所产生的内力传递到第一级结构上。巨型结构是一种超常规的具有巨大抗侧刚度及整体工作性能的大型结构，是一种非常合理的超高层结构形式。从建筑角度看，巨型结构可以满足许多具有特殊形态和使用功能的建筑平立面要求，使建筑师们的许多天才想象得以实现。巨型结构作为超高层建筑的一种崭新体系，由于其自身的优点及特点，已越来越被人们重视，并越来越多地应用于工程实际。它也是一种很有发展前景的结构形式，目前在超过400 m的高楼中被广泛应用（图13.11）。
图13.10 巨型结构简图
图13.11 天津高银117大厦巨型结构示意图
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