高层混凝土设计第一讲

高层建筑混凝土结构设计2020.05.27结构设计概述高层建筑混凝土概述剪力墙结构设计原理结构设计概述特点任务重：建模+绘图时间紧：提资较晚+出图最早（基础先出）责任大：终身制要求高：伴随土建施工过程、设计变更多、现场问题、图纸问题繁复结构设计概述流程建筑提资——>概念设计——>建模计算——>结果分析——>施工图绘制在收到建筑提资后，确定结构方案，结构专业负责人编写结构设计技术统一措施。结构设计概述设计准备1）规范规程

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010(2016)）简称抗规

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010(2015)）

《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)

简称高规

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）

......2）结构设计技术统一措施

设计依据、设计标准；建筑物主要部位的使用荷载及风荷载；结构体系及抗震设防；计算软件及输入参数；主要结构特征参数的控制项目及指标；主要结构材料、结构主要构件规格结构设计概述设计准备3）当地的规定性文件

地勘报告

地震安评报告

其他如裂缝控制、质量通病防治手册等等二.高层建筑混凝土概述定义高规定义坡屋面

二.高层建筑混凝土概述定义《民用建筑设计统一标准》（GB 50352-2019）《建筑设计防火规范》GB50016—2014（2018年版）二.高层建筑混凝土概述结构高度

适用高度：高规3.3.1

楼盖体系：高规3.6.1、3.6.2（50m）

层间位移角：高规3.7.3（150m）

弹塑性变形验算：高规3.7.4（150m） 风振舒适度要求：高规3.7.6（150m） 抗震等级高度划分：高规3.9.3 风敏感性：高规4.2.2（60m） 风洞试验：高规4.2.7（200m） 地震作用计算方法：高规4.3.4（100m） 考虑施工过程的影响：高规5.1.9（150m） 荷载组合：高规5.6.4（60m）二.高层建筑混凝土概述结构体系高层建筑最常用的：框架、剪力墙、框剪住房和城乡建设部、国家发展改革委发布《关于进一步加强城市与建筑风貌管理的通知》（2020年04月27日）二.高层建筑混凝土概述特点1）水平作用（地震作用、风荷载）为关键作用竖向荷载在结构底部产生的总重与总高度（总层数）成正比；均布水平作用在结构底部产生的倾复弯矩与楼层总高度（总层数）的平方成正比；倒三角形水平作用在结构底部产生的倾复弯矩与楼层总高度（总层数）的三次方成正比；结构顶部位移与楼层总高度（总层数）的四次方成正比。二.高层宗建筑址混凝博土概悠述特点2）增大丝式竖向乔构件笑侧向腿刚度泄是改吼善结勤构受贺力性层能的厕重要联措施3）服抗震弊设计愁下对听结构石的延栗性有壁更严赌格要膏求三.剪力印墙结眯构设唯计原戚理结构望布置楼板衰——伟承受士竖向雾荷载浮，传咱递水座平荷盗载；鸡梁—在—承旬受由丙梁、汉板传能来的南竖向肤荷载弃、自暗重；逆承受镇和传疫递水胶平荷悉载；剪力乌墙—研—承丝式受由望梁板与传来练的竖支向荷巡寿载和吸水平芝作用油、自疑重。竖向招荷载菊的传凳递路养径：宅楼型面荷阅载—独—>铲楼板以——叙>梁纸——雀>剪闲力墙共——翼>基早础—愚—>帆地基悠。剪力旋墙应谊双向似布置则，均盐匀对张称地轰布置椒在建哄筑物龙的周晴边、部楼电衣梯间三.剪力圈墙结帖构设贱计原犬理受力栏分析币要点素（经奥典力遍学）1）限计算滋基本诉假定平面板结构读假设一片忙剪力订墙在腊其自畜身平携面外拍的刚貌度为糕零。恼任何乞一个用建筑政物都患是空因间结酬构，狂都应柔该能暑承受撑来自宰不同状方向愧的力款的作再用，稳因此掩每个泰构件妹都与悟不在强同一太平面籍内的抗其它姑构件管相联圆系，缺形成估三维狐传力即体系严。但核是，晶经常烫将结凝构简董化为水平面叹结构吗分析耍，平乡丰面结屿构是咽一种题简化逐假定轮，假怀定结梢构只第能在争它自祸身平待面内势具有菜有限燃刚度楼板廉平面敌内无狗限刚忽性假永设大多鸡数情晕况下际，都劳可假翠定楼户板在踩其自姨身平盒面内锐无限畏刚性乖(不深变形这)，凝在平逢面外扇则刚渣度为望零。根据辣这个查假定辟，楼鱼板经仙常作燥为若尺干个晃平面读结构庙之间贴的联峰系，视使这昏些平椅面结概构在夹水平能荷载杀作用忆下同矮一楼虑层处闭的侧剥移都毁相等者(无臂扭转仁时)间，或肥侧移炎分布唉成直朋线关稳系(况有扭幻玉转时相)衫。楼完板的遗这种拾作用旱称为误“水煌平位找移协秃调“注意肝：这辟些平英面结午构的乌竖向钩变形丘独立民，互辱不相岛关。三.剪力依墙结权构设柴计原脱理受力设分析病要点2）剪凑力墙崇受力剑性能倚的两烟个主迎要指住标整体枝性系侨数a衡量刊连梁横与剪坛力墙辅墙肢吃相对冰强弱悲的系插数，肠它用钥连梁鞭总的背转角国刚度罩和剪剩力墙伸墙肢交总线敞刚度久比值冲来表支达。整体滑性系吵数大宴时，光连梁晴刚度辩相对勇大，桑对墙螺肢约饭束也木大、奋整体昆性强饮。羽整体视性系苦数小使时，析连梁尿刚度奋相对舟小，律对墙乌肢约递束也该小、斤整体志性差牛。(连梁)(墙肢1)(墙肢2)三.剪力悄墙结探构设凡计原封理受力鸭分析田要点2）剪强力墙巡寿受力残性能骆的两滤个主上要指李标肢强等系数式中休，张为碎组合哲截面倘惯性丙矩，智，絮为各糕墙肢怕截面伪惯性拨矩之构和洞口脏宽度刻大，灰墙肢丸越弱白，肢浙强系膊数大劲；洞寨口宽死度小趁，墙霸肢越喊强，衰肢强莫系数肚小。惰在水野平力如作用端下，定大多代数楼带层墙进肢是选否出盒现反笋弯点嘴是剪谁力墙怕与框证架的驼判别托标准稿。判建别方察法为剧肢强劲系数须小于习某一距限值数时，仆为剪报力墙愚；大牲于时遥为壁撇式框援架或闸框架三.剪力英墙结谎构设委计原团理受力谦分析敞要点3）近帆似计妥算方钱法1、匙根据早动力烦计算凯模型踢得到路每层喝的外西力2、伞各片缴墙承绢受的躲外力剪按刚烘度分哲配3、彻按计区算假坟定的注结果丝式分片呆计算条各墙吵的内紧力。各片矿墙剪力之和系就是献层间贼剪力羡＝上禽部全窜部侧向外力膀之和瓶。计算钥内容帮包括悟：各尼墙肢位的弯律矩、烈剪力涨和轴当力。整截某面墙善和整求体小聚开口著墙—急—材疮料力典学方坑法联肢刊墙(好双肢电墙)枕——偶连续苗化方客法壁式虏框架袜——效带刚挖域D石值法三.剪力拜墙结哗构设耕计原染理受力雪分析倚要点4）内赌力变怨形特鼠征整截乔面墙波和整姜体小菜开口胆墙整体碰小开捞口墙壤接近鼠于整佩截面窑剪力翁墙，欲墙肢撤洞口教高度涛方向失没有雄反弯脸点出然现；栏截面镰受力离后基纸本上英保持糕为平绕面，狼正应蛛力大板体按赖直线翠分布搞，各烧墙肢姓中仅颠有少垦量的血局部嚼弯矩浸。弯场曲型狡变形三.剪力软墙结守构设规计原尊理受力疮分析蔬要点4）内亭力变详形特劳征联肢拜剪力飘墙整体阻性系掘数越罚大，药墙的顽刚度长越大亦，侧否移越终小。敞剪力牌最大牌的连鸦梁不确在最醒底层没，随想整体棚性系驾数加胀大，坊连梁架剪力诱增大蛙，最城大剪茧力的蚊连梁赚下移贯；墙赔肢轴污力随罪整体君性系盘数增该大而猾增大屿；墙拘肢的全弯矩炭随整集体性恩系数丑增大任而减址小。考弯曲攻型变以形为形主。三.剪力梅墙结罪构设痰计原洗理受力堡分析甘要点4）内录力变膜形特乖征双肢凉剪力兆墙内翼力任意仍截面鄙弯矩疯M由皇墙肢裁局部摸弯矩珠(M洗1+库M2洗)和纱整体臭弯矩券Nx渔2c颜两部箱分组夸成,姐整体尿性系旦数越致大，蒙墙肢未洞口袜小，外整体愉性越分好，芹局部颗弯矩歼所占亡比重桂越小高，整方体弯民矩越价大。述N的驼大小准与其件上各旧层连浆梁剪银力之末和相荒同，况剪力权墙整倘体性妈越好毁，连欠梁中牲剪力钞越大塑，N帝值越充大。智任一摸截面炉整体膏弯矩锄大小或Nx造2c片与其亲上各悉层连瞧梁约软束弯高矩之锁和相舱同，辅所以雄整体此弯曲土是由黎连梁屿提供亏的。三.剪力理墙结喝构设个计原庆理受力饱分析卸要点4）内狗力变讲形特水征多肢井剪力然墙内甚力剪力富墙肢熟中应控力(阶C)贷是由点局部领弯矩眠产生滑的应询力(葵e)甩和整割体弯溉矩产神生的冲应力填(d缎)两票部分难组成三.剪力圾墙结隐构设丽计原葡理受力严分析救要点4）内阳力变柄形特负征大开晌口剪日力墙指（壁垂式框槽架）当剪幼力墙努的洞煌口尺伍寸很抽大且照连系朵梁的己线刚盾度接齿近墙隆肢的鼠线刚猪度时巧，墙比肢的食弯矩配图除勿在连具系梁毅处有向突变辽外，诞几乎筝所有岂的连释系梁浊之间挣的墙温肢都须有反险弯点紧出现赞,节改点刚羽度大你，连虚梁剪跨切变共形不怎容忽辜视。宇剪切呀型变哥形。三.剪力稳墙结眼构设湾计原插理截面肝设计苹与构狸造要调求为了滚实现转延性颜剪力绢墙，循剪力候墙的考抗震失设计勿应符版合下角述原户则：强墙弓弱梁强剪弊弱弯限制秆墙肢宅的轴膨压比墙肢虎设置究边缘包构件加强逼重点毅部位哗——蜡设置榜底部间加强瓣区详见御高规礼7.高2节三.剪力阴墙结辟构设轧计原血理截面愤设计劝与构葵造要卸求1）剪妇力墙络墙肢正截剂面承载蝇力剪力磁墙在俯水平酿和竖和向荷页载作咸用下摊属于特偏心唇