高楼钢结构体系及实例

1.基本构架

混合结构芯筒悬挂体系，是由钢筋混凝土或型钢混凝土芯筒、悬臂钢桁架、钢吊杆及各层楼盖所组成（图4-121、4-122）。作为钢吊杆支承的悬臂钢桁架沿楼层的径向布置，通常是在结构顶层或者再每隔若干层的楼层内，设置一组悬臂钢桁架。

2.芯筒

竖向芯筒是整座大楼承受水平荷载和重力荷载的惟一的抗推构件和承压构件，为了提供足够的抗推刚度及受压、受弯承载力，芯筒通常是采用钢筋混凝土或型钢混凝土墙筒。

芯筒的平面形状可以是方形、矩形、圆形、椭圆形、多边形或花瓣形等。为使各个方面悬臂桁架的悬挑长度大致相等，以达到简化构件的目标，芯筒的平面形状应与楼面形状呈现几何相似。

芯筒应延伸至地面以下一定深度，并锚入环形基础或整片基础内。基础底面埋深应符合要求，必要时应作抗倾覆验算。

3.悬臂桁架

在芯筒的顶部，或者在每隔若干楼层的芯筒中段，每隔一定间距沿径向伸出若干棍悬臂桁架。

悬臂桁架通常均采用钢桁架，它承担着其下十几层甚至更多楼层的重力荷载，因此，对于悬臂桁架，不仅需要进行承载力验算；为了保持各层楼盖使用期间始终处于水平状态，还应进行桁架的挠度控制验算。(www.xing528.com)

4.吊杆

每根吊杆都吊挂十几层甚至更多楼层的楼盖，承受着很大的轴向拉力，所以，吊杆一般均采用高强钢制作的钢杆或高强度钢丝束。个别工程也有采用预应力钢筋混凝土吊杆。

为了克服吊杆在高应力状态下的过量弹性伸长所造成的楼面倾斜，除了通过拉伸变形计算，以调整吊杆长度外，也可采取对吊杆施加预应力的办法来解决。

5.楼盖径向梁

各层楼盖通常是由楼板、径向钢梁、环向钢梁所组成，径向钢梁的支承方式可分为以下两种：

（1）一端吊挂式——各层楼盖的径向梁，一端吊挂在楼面外圈的吊杆上（或搁置在由吊杆悬挂的外圈环梁上）；另一端搁置在钢筋混凝土芯筒的筒壁上。

（2）两端吊挂式——需要抗震设防的结构，多采用两端吊挂式。各层楼盖的径向梁，一端吊挂在楼面外圈的吊杆上，或搁置在由外圈吊杆悬挂的外环梁上；另一端则与芯筒脱开，吊挂在楼面内环的吊杆上，或搁置在由内圈吊杆悬挂的内环梁上。楼盖内环与芯筒之间安装粘弹性阻尼器，从而形成悬吊隔震体系。