内芯和外伸体系属于高层建筑吗？

3.1 历史来源外伸结构是在近25年内被引入高层建筑的,而它作为结构构件已有很长的历史。在大的帆船中就采用外伸结构帮助抵抗作用于帆上的风力;在高层建筑中,内芯相当于船的桅杆,外伸结构作用象撑杆,外柱则象拉杆或桅索。和帆船一样,这些外伸结构减小内芯中的倾覆力矩,使其象纯悬臂一样作用, 借拉-压力偶利用内芯外边柱之间的增大力臂长来传递减小的倾覆力矩于这些柱。除了减小桅杆尺寸外,有外伸结构时也减轻桅杆安装于龙骨梁上接头的困难。在高层建筑中,也相同地有利于减小内芯底部的倾覆力矩,同时降低内芯中的可能上举力。通过迎风拉索和桅杆间的力偶传至帆船预拉系杆上的相同倾覆力矩,在高层建筑中将传至重力荷载预压柱中。外伸结构在结构上的构思和有效性很好植根于历史。在高层建筑的设计中,它们也变成关键构件。 3.2为何要设置外伸结构现代高层建筑往往包含中心电梯井(内芯),同时在内芯与外支承柱之间有宽大的无柱楼面空间。在这样造成较大功能效应的同时,也有效地切断两种主要结构构件,能抵抗出现在高层建筑中临界风力。这种内芯和周边框架的脱开,使结构对倾覆力总的抵抗较单个构件各自抵抗的总和降低。在相同体系中引入外伸结构联系上述两种部件将大大增强体系抵抗倾覆力的能力。对达35~40层的建筑,钢筋混凝土剪力墙或钢支撑内芯已被有效地利用作为唯一的抗侧力体系。在抵抗风力和由于剪力推压作用引起的相关变形中,这些体系是很有效的,因为它们的抵抗和建筑高度近似线性变化。但是内芯体系单独提供对位移倾覆分量的抵抗近似随高度立方降低,因此这种内芯体系随建筑高度的增加而逐渐变成无效。除刚度限制外,一个单独内芯体系也可能在内芯结构中产生过大的上举力以及在建筑基础体系中产生不容许高的倾覆力。随着体系不能利用全部建筑深度,对产生的上举力的设计可能成为问题。在钢筋混凝土内芯中,过大的或不实际的墙构件,在此存在大的净拉力可能抵消混凝土抗压强度的固有有效性。在钢内芯中,大量的费用大的现场栓接或焊接抗拉接头大大降低钢的有效性和便于制造和架设的优点。在基础体系中,这些上举力可能导致下列需要: (1)除昂贵的、劳动强度大的岩锚外还需其它的“简单”基础方案,例如扩大的单个基础。

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