鋼結(jié)構(gòu)巨型支撐結(jié)構(gòu)是在外框筒或框架結(jié)構(gòu)的四個(gè)外立面設(shè)置巨型支撐而形成的一種結(jié)構(gòu)體系(圖8-14)。巨型支撐跨越的寬度為建筑平面的寬度(或長(zhǎng)度),跨越樓層的高度為10-20層,并可按支撐斜桿與主裙梁之間的夾角約為45。進(jìn)行定位。支撐斜桿與主裙梁相交于角柱,也與另一側(cè)面的支撐斜桿及主裙梁相交于同一點(diǎn),形成傳力路線連續(xù)的、如同空
間珩架的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)。巨型支撐結(jié)構(gòu)是由建筑外圈的支撐筒體與建筑內(nèi)部的承重框架所組成的。支撐斜桿與所有柱子及主裙梁位于同一結(jié)構(gòu)豎向平面內(nèi)并連成整體,主裙梁位于兩支撐斜桿的相交端,所有裙梁均與中間柱相連。根據(jù)受力特點(diǎn),結(jié)構(gòu)外圈的支撐外筒可以劃分為"主構(gòu)件"和"次構(gòu)件"兩部分。支撐斜桿、角柱及主裙梁是巨型支撐外筒的主要構(gòu)件,每一樓層的中間柱和柱間的次裙梁是次要構(gòu)件。
鋼結(jié)構(gòu)巨型支撐結(jié)構(gòu)的外筒是承擔(dān)全部水平荷載的抗側(cè)力結(jié)構(gòu),內(nèi)部結(jié)構(gòu)僅承擔(dān)豎向荷載,不承擔(dān)水平荷載。一般支撐框架中的支撐作用主要是承受水平荷載作用下的水平剪力,但在巨型支撐結(jié)構(gòu)中,巨型支撐不僅是承擔(dān)水平荷載作用下的水平剪力的主要構(gòu)件,也是與外筒中梁、柱構(gòu)件共同承擔(dān)豎向荷載的構(gòu)件和對(duì)外筒中所有柱子進(jìn)行變形協(xié)調(diào)的構(gòu)件,從而很大程度上消除剪力滯后效應(yīng),使柱子軸力趨于均勻和柱子截面尺寸基本相同。巨型支撐結(jié)構(gòu)可避免采用截面較高的裙梁和較小的柱距,卻具有很大的抗側(cè)剛度。
巨型支撐結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度大卻無需采用大構(gòu)件、小柱距,在建筑使用上提供了無遮擋的開闊視野和明朗的外觀,適用于超高層建筑。1969年建成的美國(guó)芝加哥漢考克中心,地上1∞層,地下2層,建筑總高度344m,兼有辦公、公寓、商 業(yè)和停車多種功能,就采用了巨型支撐結(jié)構(gòu)(圖8-14)。