高層建筑的水平結(jié)構(gòu)體系有哪些？

水平結(jié)構(gòu)即指樓蓋及屋蓋結(jié)構(gòu)。在高層建筑中，水平結(jié)構(gòu)除承受作用于樓面或屋面上的豎向荷載外，還要擔(dān)當(dāng)起連接各豎向承重構(gòu)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)同工作或空間整體工作。另外，樓蓋結(jié)構(gòu)作為豎向承重結(jié)構(gòu)的支承，使各榀框架、剪力墻不致產(chǎn)生平面外失穩(wěn)。

基于高層建筑結(jié)構(gòu)在側(cè)向力作用下空間協(xié)同工作的合理性，在高層建筑結(jié)構(gòu)分析時，常常采用樓蓋結(jié)構(gòu)在其自身平面內(nèi)剛度為無窮大的假定。因此，高層建筑樓蓋結(jié)構(gòu)型式的選擇和樓蓋結(jié)構(gòu)的布置，首先應(yīng)考慮到使結(jié)構(gòu)的整體性好、樓蓋平面內(nèi)剛度大，使樓蓋在實際結(jié)構(gòu)中的作用與在計算簡圖中平面內(nèi)剛度無窮大的假定相一致。其次，樓蓋結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)高度小、重量輕。因為高層建筑層數(shù)多，樓蓋結(jié)構(gòu)的高度和重量對建筑的總高度、總荷重影響較大。建筑總高度大，則相應(yīng) 的結(jié)構(gòu)材料，裝飾材料，設(shè)備管線材料、電梯提升高度都將增大。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。高層建筑樓蓋結(jié)構(gòu)的型式很多，按施工方法一般可分為現(xiàn)澆樓蓋、疊合樓蓋、裝配整體式樓蓋及組合樓蓋等。

在高層建筑特別是超高層建筑結(jié)構(gòu)的布置中，常常會在某些高度設(shè)置剛性層。這時需將樓蓋結(jié)構(gòu)與剛性桁架或剛性大梁連成整體。在某些轉(zhuǎn)換層，例如框支剪力墻的轉(zhuǎn)換層，樓蓋結(jié)構(gòu)的布置也應(yīng)與轉(zhuǎn)換層大梁結(jié)構(gòu)的布置相協(xié)調(diào)，以增強轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的剛度。同時也應(yīng)將樓蓋加強加厚，以實現(xiàn)各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)之間水平力的有效傳遞。