高层建筑结构内设置伸臂的主要目的是增大外框架柱的轴力，从而增大外框架的抗倾覆力矩，增大结构抗侧刚度，减小侧移。表9-1统计了几幢高层建筑实际工程设置伸臂后侧移的减小幅度，由表中可见，对于一般框架—核心筒结构，伸臂可以使位移减小约15%～20%，有时更多，而筒中筒结构设置伸臂减小侧移的幅度不大，只有5%～10%。......
2023-08-23
高层建筑概念设计：结构平面布置，提升钢筋混凝土的刚度
【摘要】：抗震结构平面布置宜简单、规则，尽量减少凸出、凹进等复杂平面，但是，更重要的是结构平面布置时要尽可能使平面刚度均匀，所谓平面刚度均匀就是“刚心”与质心靠近，以减少地震作用下的扭转。扭转对结构的危害很大，要减少结构扭转引起的破坏，一般从两个方面入手，一是减少地震引起的扭转，二是增加结构抵抗扭转的能力。周边布置剪力墙，或周边布置刚度很大的框筒，都是增加结构抗扭刚度的重要措施，有利于抵抗扭转。
抗震结构平面布置宜简单、规则，尽量减少凸出、凹进等复杂平面，但是，更重要的是结构平面布置时要尽可能使平面刚度均匀，所谓平面刚度均匀就是“刚心”与质心靠近，以减少地震作用下的扭转。
扭转对结构的危害很大，要减少结构扭转引起的破坏，一般从两个方面入手，一是减少地震引起的扭转，二是增加结构抵抗扭转的能力。
平面刚度是否均匀是地震是否引起扭转或造成扭转破坏的重要原因，而影响刚度是否均匀的主要因素是剪力墙的布置，剪力墙集中布置在结构平面的一端是不好的，大刚度抗侧力单元偏置的结构在地震作用下扭转大，对称布置剪力墙或井筒有利于减少扭转。周边布置剪力墙，或周边布置刚度很大的框筒，都是增加结构抗扭刚度的重要措施，有利于抵抗扭转。
为了减少地震作用下的扭转，还要注意平面上的质量分布，质量偏心会引起扭转，质量集中在周边也会加大扭转。风车形的结构不利于抗震，因为它的转动惯量大而抗扭刚度小。
对于有些平面上有凸出部分的建筑，例如L形、T形、H形的平面，即使总体平面对称，还会表现出局部扭转。图5-2a表示了L形平面具有的一种高振型，它会使凸出的部分出现侧向振动的地震反应，图5-2b可见平面中凸出部分的侧向位移（两端位移不等）即形成局部扭转。因此，一般不宜设计凸出部分过长的L形、T形、H形平面，凸出部分长度较大时可在其端部设置刚度较大的剪力墙或井筒，以减少凸出部分端部的侧向位移，可减少局部扭转，见图5-2c。
图5-2 L形平面结构的局部扭转
a）高振型 b）扭转变形 c）端部加强措施
较高的高层建筑不宜做成长宽比很大的长条形平面，因为它不符合楼板在平面内无限刚性的假定。楼板具有的高阶振型在柔而细长的平面中影响大（见图5-3），由于基础的嵌固作用，高度较矮的建筑可减小这种影响，而高度较大的高层建筑，采用楼板在自身平面内无限刚性假定进行计算的结果不符合地震反应的结果。一般可以将长条形平面的结构做成折板形或圆弧形，见图5-4。
图5-3 长条形平面的高振型
图5-4 折板或圆弧形结构平面
a）上海华亭宾馆（29层，总高90m） b）北京昆仑饭店首层平面（总高99.9m） c）加拿大多伦多海港广场公寓大楼
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