Структурни системи челичних конструкција у високим зградама углавном укључују следеће типове:
Оквирни систем
Његове карактеристике су јасна расподела сила, флексибилан распоред, обезбеђивање великог унутрашњег простора за зграде, а крутост сваког дела конструкције је релативно уједначена, са великом дуктилношћу и дугим периодом природних вибрација. Због тога није осетљив на дејство земљотреса, има добре сеизмичке перформансе, једноставну структуру, лаку стандардизацију и финализацију компоненти и велику брзину изградње. Међутим, структура оквира је типичан флексибилан структурни систем, а његова бочна крутост Несслеровог ланца је лоша, што може лако узроковати оштећење неструктурних компоненти.
Двоструки систем против бочне силе
Систем носача челичног рама (панел за смицање).
Да би се побољшала бочна крутост челичних оквира, ефикасно одолевала хоризонталним оптерећењима и смањила међуспратна померања, вертикални систем потпоре састављен од угаоног челика или челичног канала обично се поставља у равни зида. Када је зграда виша, економичнија је од чистог оквира. Положај ослонца треба да буде одговарајући. Да би се ускладио са архитектонским дизајном, генерално се поставља између прозорске даске и доњег врха прозора, који је и скривен и може задовољити потребе система подршке.
С обзиром на распоред врата и прозора, могу се користити форме у облику слова В, у облику слова К, у облику слова К, у облику рибље кости и у облику врата. Шарка носача и оквира, дизајнирана према вучним шипкама или компресионим шипкама. Приликом пројектовања, број, облик и крутост носача могу се подесити на основу висине зграде и утицаја хоризонталних сила. Да би се ефективно побољшала бочна крутост челичног рама, ослонац треба да буде постављен на затворен начин око исте равни зграде да би се формирао затворени арматурни обруч. Ексцентрични носач има добру дуктилност и перформансе расипања енергије под дејством земљотреса и може се користити у јаким сеизмичким подручјима.
Систем бетонских зидова са челичним оквиром
У Кини се најчешће користи систем структуре смицања зидова челичног оквира. Систем конструкције челичног рама са посмичним зидом заснован је на оригиналној основи оквира, како би се повећала бочна крутост конструкције и спречило прекомерно бочно померање, према принципу уједначене укупне крутости, смичући зидови или језгрене цеви су постављене да се одупру хоризонтална оптерећења.
Овај систем користи ливене армиранобетонске посмичне зидове у степеништима или другим одговарајућим деловима (као што су преградни зидови) као главни систем конструкције отпоран на бочну силу, а део оквира углавном носи вертикална оптерећења. Има карактеристике флексибилног распореда и погодне употребе структуре оквира, као и значајну крутост. Уобичајени системи посмичућих зидова укључују посмичне зидове од челичне плоче, посмичне зидове са уграђеном челичном плочом и бетонске посмичне зидове са вертикалним спојевима.
Систем цеви од бетонског језгра од челичног оквира
Овај систем се састоји од ливене армиранобетонске језгрене цеви окружене купатилом (или зградом, просторијом за лифт) и комбиновано са топло ваљаним челичним оквиром у облику слова Х да би се формирала композитна структура. Карактеристике напрезања челичног рама са 2 језгра цеви су сличне онима код армирано-бетонског система смицања. Његове карактеристике су јасна подела сила у конструкцији, изузетно јака анти-бочна крутост језгрене цеви, која углавном носи хоризонтална оптерећења (који чине више од 90% укупне анти-бочне крутости конструкције); Челични оквири углавном носе вертикална оптерећења и могу смањити величину попречног пресека челичних компоненти. У Кини већ постоји много искуства у примени.
Нови систем против бочних сила
Ово укључује систем структуре решеткастих решетки од челичног оквира, систем структуре бетонске језгре са челичним оквиром Цхангсун (посмичног зида) формираног комбиновањем распореда шахтова за лифтове, цевоводних окна или зидова степеништа и језгра структуре посмичног зида челичног рама са посмичним зидом система.
Учините да челични оквир углавном носи вертикална оптерећења, док челични оквир, решетка за смицање и посмични зид раде заједно како би поднијели хоризонтална оптерећења, како би се осигурало да се хоризонтални помак конструкције контролише у оквиру дозвољених вриједности наведених у спецификацијама. Компоненте против бочне силе могу бити решетке за смицање, цеви од бетонског језгра (посмичући зидови) или посмичући зидови од челичне плоче. Различити системи против бочних сила могу се усвојити током пројектовања на основу висине зграде и ефекта хоризонталне силе.
Систем распоређених решеткастих конструкција
Састоји се од стубова на спољној страни куће и решетке чији је распон једнак ширини куће. Висина решетке је једнака висини пода, а горњи и доњи слојеви су распоређени наизменично на суседним стубовима. Један крај подне плоче се поставља на горњу тетиву решетке, а други крај на доњу тетиву суседне решетке. Због распореда решетке са два поља и без стубова у средини, веома је погодан за стамбене и хотелске објекте који захтевају флексибилан распоред сваке јединице.
Истовремено, због распореда одељака решетке, локални момент савијања изазван тетивом решетке је смањен, чинећи момент савијања стуба у равни оквира веома малим, углавном подвргнутим аксијалној сили, што погодује смањење величине попречног пресека стуба. Бочна крутост оквира је велика, а бочни помак мали.
