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文档简介

施工图审查要点规范编号

条目

荷载和计算部分

1

计算单向地震作用时,未考虑偶尔偏心的影响。

JGJ3-

3.3.3

整改2

对于尤其重要或对风荷载比较敏感的高层建筑其基本风压未按1重现期的风压值采用。

JGJ3-

3.2.2

整改3

高层建筑消防疏散楼梯,荷载取值不不小于3.5kn/m2。

GB50009-

4.1.1

整改4

上人屋面活载仍用老规范值1.5

kn/m2,对非上人屋面应建筑专业确认,有时构造按非上人屋面设计,建筑为上人屋面。

GB50009-

4.3.1

整改5

对宾馆、医院等厕所隔墙局部布置较密,未折算成等效荷载按实输入,如按每米墙重1/3折算成活荷载数值偏小,且≥1.0

kn/m2。

GB50009-

4.1.1注5

整改6

对平面不规则构造,构造扭转为主的第一自振周期压Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度不小于0.9,B级高度不小于0.85。

JGJ3-

4.3.5

整改7

对质量与刚度分布明显不对称、不均匀的构造,仍按单向水平地震作用进行计算。

JGJ3-

3.3.2

整改8

对V形、Y形、弧形、井字形平面建筑,风荷载体型系数仍取1.3。

JGJ3-

3.2.5

审核意见9

现浇楼面中梁的刚度增大系数取1.0,引起梁支座配筋偏小。

JGJ3-

5.2.2

审核意见10

7-9度时,框架构造未进行弱层检查和验算

GB50011-

5.5.2

审核意见11

地下建筑抗浮计算时浮力项未乘分项系数1.2,自重项未乘分项子数0.9。

GB50009-

3.2.5

整改12

计算书同图纸中用料不一致,如框架构造中的填充墙,图纸中用混凝土小型空心砌块,计算中采用粘土大三孔砖,荷载偏小。

GB50011-

5.1.3

整改二

地基基础

1

柱下独立承台基础未设二个方向基础梁。

GB50007-

8.5.20

审核意见2

桩箍筋在液化土层范围内未加密。

GB50011-

4.4.5

整改3

高层建筑桩未进行桩基抗震承载力验算。

GB50011-

4.4.24.4.3

视状况定(整改或审校意见)4

持力层下存在软弱下卧层时,未考虑下卧层对持力层地基承载力

DGJ08-11-1999

4.2.5

视状况定(整改或审校意见)5

基础埋置深度未进入持力层,导致承载力不够

GB50007-

5.1.15.1.3

整改5

抗震等级为一、二级的钢筋混凝土框架中的钢筋未提出材料强度比限值规定。

GB50011-

3.9.2

整改6

受拉或受力较大,较重要的受弯构件(如抗拔桩、托墙梁转、换梁等大跨度梁)未作裂缝宽度验算。

GB50010-

11.3.6

审核意见7

框架梁或连梁箍筋等其他构件的配筋未到达电算或计算所规定的配筋量。

GB50011-

6.3.3

整改8

框架梁配筋只控制支座箍筋,未考虑跨中配箍。在特殊状况下(如跨中有较大集力)跨中配箍局限性。

GB50010-

11.3.9

整改9

钢筋混凝土梁腹板高度hw≥450,梁侧的纵向构造钢筋设置不满足规定。

GB50010-

10.2.16

审核意见10

扁梁的截面尺寸不符合规定,梁宽>2bc或bc+hb

GB50011-

6.3.2

审核意见11

梁高不不小于300的梁箍筋间距采用200而未验算V≤0.7bhoft

GB50010-

10.2.10

审核意见12

高层一、二级抗震剪力墙(尤其是一字形短肢墙)墙厚不满足规定,而未作墙肢稳定验算。

JGJ3-

7.2.2

整改13

梁端纵向受拉钢筋配箍率>2%箍筋未按规定增大2mm。

GB50010-

11.3.6

整改14

高层一字形,剪力墙单侧搁置楼面梁未作墙体加强处理。

JGJ3-

7.1.7

视状况定)整改或审核意见)15

形状复杂的短肢剪力墙,两处方向的受弯钢筋未按规定所有配在端部暗柱(或端柱等)内。

GB50011-

6.4.8

整改16

一、二级抗震设计的剪力墙的约束边缘构件LC范围内的体积含箍率不能满足规定。

JGJ3-

7.2.16

审核意见17

一级抗震设计的剪力墙,水平施工缝未作抗滑移验算。

JGJ3-

7.2.13

审核意见18

梁端箍筋加密区不满足≤ho/4的规定,尤其是断面高度较小的连梁等。

GB50011-

6.3.3

整改19

高层建筑的楼面主梁搁置在剪力墙的连梁上。

JGJ3-

7.1.10

审核意见20

悬臂梁有收头边梁、井格梁的梁交汇处设附加横向钢筋。

GB50010-

10.2.13

审核意见21

楼梯间等构造布置不合理,形成外排柱只有一种方向有框架梁。

JGJ3-

6.1.1

审核意见22

三级框架柱箍筋加密区箍筋间距采用150,不满足柱脚箍筋间距100的规定。

GB50011-

6.3.8

整改23

选用HPB235级Φ6规格的钢筋。

GB50010-

4.2.2

审核意见24

选用已作废的图集台01G101,97G329等。

视状况定(整改或审核意见)25

应全长加密箍筋的柱子,箍筋未全长加密①楼梯间半平台处的柱子由于

半平台的平面成为短柱②框支柱一、二级框架短柱③剪跨比不不小于2的柱和因设置填充墙等形成柱净高与截面高度之比不不小于4的柱。

GB50011-

6.3.10

整改26

高层楼梯间外墙未阐明应把踏步板钢筋伸入砼墙中,使外墙计算长度加高,而不满足高厚比规定。

GB50010

11.7.9

砌体构造

1

未阐明施工质量控制等级。

GB50003-

3.2.1

整改2

内墙阳角到门窗边的距离不满足局部尺寸限值未采用局部加强措施。

GB50011-

7.1.6

审核意见3

底框2层构造柱纵筋不不小于4Φ16

GB50011-

7.5.1

审核意见4

顶层悬挑梁伸入垟内的长度<2倍悬臂长度(其上无砌体时)。

GB50003-

7.4.5

审核意见5

煤气管的贴邻或相邻房,地坪未采用填土。

DGJ08-20-

7.4.3

审核意见6

底层墙体开洞而此洞未计入墙体计算的,未进行局部的墙体受压验算。

GB50003-

5.1.1

整改7

顶底层未采用防止墙体开裂措施。

GB50003-

6.3.26.3.3

审核意见8

较大洞口两侧未加构造柱。

GB50011-

7.3.1

整改9

7度7层房屋构造柱纵筋直径<4Φ14。

GB50011-

7.3.2

审核意见10

±0.000如下砖采用MU10。

GB50003-

6.2.2

应根据土层的含水量11

跨度>4.8m的梁直接搁置于砌体上示设置垫块。

GB50003-

6.2.4

审核意见12

单排孔砼砌块砂浆未用MbXX,孔砼未用cbxx。

GB50003-

3.2.1

整改13

五层及五层以上住宅砖采用MU7.5。

GB50003-

6.2.1

整改14

墙体布置过于杂乱,缺乏对称,对齐,上下墙体不持续。

GB50011-

7.1.7

视状况定(整改或审核意见)15

嵌入墙体的信报箱,电箱等墙体被未采用加强措施。

GB50011-

7.1.7

整改五

钢构造

1

采用的钢号、连接材料的型号和对钢材所规定的机械性能和化学成分的附加保证项目、焊缝质量级别未注明。

GBJ50017-

1.0.5

整改2

在计算高强细栓的承载力时,磨擦面抗滑移系数采用0.55,在施工阐明时容许施工单位按0.5及更低的采用。

GBJ50017-

7.2.2

视状况定(整改或审核意见)3

角焊缝高度不不小于1.5

。t(mm)为较厚焊件厚度。

GBJ50017-

8.2.7

整改4

梁端部支承加劲肋的下端,吊在梁横向加劲肋的上端未采用刨平项紧。

GBJ50017-

8.4.128.5.6

审核意见5

柱脚底面设置在0.000标高。

GB50017-

8.9.3

审核意见6

高强螺栓连接可操作空间局限性。

JGJ82-91

2.5.7

审核意见7

焊缝的重心与杆件截面的中和轴偏心较大。

JGJ81-

4.1.1

审核意见8

不一样厚度的焊件拼接时,厚板未刨成1:2.5变坡与薄钢板连接。

JGJ81-

4.4.5

审核意见9

采用围焊时未阐明在转角处应持续施焊的规定。

JGJ81-

4.4.4

审核意见10

梁与柱刚接时,柱在梁冀缘上下各500的节点范围内,柱冀缘与柱腹板的连接焊缝未采用坡口全熔透焊缝。

GB50011-

8.3.6

整改11

单层钢构造厂房实腹式钢柱插入基础的深度不不小于钢柱截面的2倍。高层为3倍。

GB50011-

9.2.13

整改12

轻钢构造当梁柱铰接时仍按门式钢架横梁的度限值采用。

DBJ08-68-97

4.4.3

整改13

侧面角焊缝长度不不小于两侧焊缝之间的距离。

DBJ08-68-97

5.5.10

审核意见14

柱腹板高度与厚度比不小于80时未采用横向加劲肋板。

DBJ08-68-97

5.6.2

整改15

当屋面坡度>1/10,檀条跨度>4.5时,未在屋脊处设置斜拉条和撑杆。

DBJ08-68-97

6.4.3

审核意见16

屋面横向水平支撑与柱间支撑不设在同一柱距内。采用钢筋作水平支撑时未设置收紧装置。

DBJ08-68-97

6.6.1

审核意见17

门式刚架梁腹板在冀缘转折处未设置横向加劲肋。

DBJ08-68-97

8.3.4

审核意见18

当檀条起水平系杆作时,在承载力计算时,未计入由此产生的内力。

DBJ08-68-97

8.5.2

视状况定(

整改或审核意见)19

柱间支撑的间距不小于40米。

DBJ08-68-97

8.5.4

审核意见20

当柱两侧梁高度不一样步,未在较小梁下冀缘位置设置水平加劲肋。

DBJ08-68-97

9.4.5

审核意见21

油漆仅阐明底漆、漏面漆,未阐明涂层干漆膜总厚度规定。

DBJ08-68-97

11.0.7

审核意见22

地脚螺栓中心到基础顶面边缘的距离不不小于150,钢柱底板到基础顶面边缘的距离不不小于100。

DBJ08-68-97

5.4.3

审核意见六

构造措施部分

1

钢筋砼悬臂梁上部钢筋的弯折(端部无集中力)当悬臂梁长度>190及端部有集中力荷

作用时。

GB50010-常用

建筑构造节点设计施工详细图集

10.2.4P42页

2

梁中箍筋

配筋率PSV局限性

GB50010-

10.2.1010..2.1211.3..91

高层建筑

10层及10层以上或房屋高度不小于28M的建筑物。

2

房屋高度

自室外地面至房屋重要屋面的高度。

3

框架构造

由梁和柱为重要构件构成的承受竖向和水平作用的构造。

4

剪力墙构造

由剪力墙构成的承受竖向和水平作用的构造。

5

框架-剪力墙构造

由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的构造。6

板柱-剪力墙构造

由无梁楼板与柱构成的板柱框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的构造。7

筒体构造

由竖向筒体为主构成的承受竖向和水平作用的高层建筑构造。筒体构造的筒体分剪力墙围成的薄壁筒和由密柱框架或壁式框架围成的框筒等。本规程波及的筒体构造重要包括如下两种:(1)框架-关键筒构造:由关键筒与外围的稀柱框架构成的高层建筑构造。(2)筒中筒构造:由关键筒与外围框筒构成的高层建筑构造。8

混合构造

本规程波及的混合构造是指由钢框架或型钢混凝土框架与钢筋混凝土筒体(或剪力墙)所构成的共同承受竖向和水平作用的高层建筑构造。9

转换构造构件

完毕上部楼层到下部楼层的构造型式转变或上部楼层到下部楼层构造布置变化而设置的构造构件,包括转换梁、转换桁架、转换板等。10

转换层

转换构造构件所在的楼层。11

加强层

设置连接内筒与外围构造的水平外伸臂(梁或桁架)构造的楼层,必要时还可沿该楼层外围构造周围设置带状水平梁或桁架。

高规2.2符号

高规3

荷载和地震作用

高规3.1竖向荷载

极限状态:当整个构造或构造的一部分超过某一特定状态,而不能满足设计规定的某一功能规定期,则称此特定状态为构造对该功能的极限状态。设计中的极限状态往往以构造的某种荷载效应,如内力、应力、变形、裂缝等超过对应规定的标志为根据。极限状态分类:构造的极限状态在总体上可分为两大类,即承载能力极限状态和正常使用极限状态。对承载能力极限状态,一般是以构造的内力超过其承载能力为根据;对正常使用极限状态,一般是以构造的变形、裂缝、振动参数超过设计容许的限值为根据。对正常使用极限状态在目前的设计中,有时也通过构造应力的控制来保证构造满足正常使用的规定,例如地基承载力的控制。对正常使用极限状态的设计,当考虑短期效应时,可根据不一样的设计规定,分别采用荷载的原则组合或频遇组合,当考虑长期效应时,可采用准永久组合。增长的频遇组合系指永久荷载原则值、主导可变荷载的频遇值与伴随可变荷载的准永久值的效应组合。构造上的作用:可按随时间或空间的变异分类,还可按构造的反应性质分类,其中最基本的是按随时间的变异分类。

永久荷载:即以往规范的恒荷载,它包括构造或非承重构件自重、土压力、预应力等;在建筑构造设计中,有时也会碰到有水压力的状况,水位不变的水压力按永久荷载考虑,而水位变化的水压力按可变荷载考虑。

可变荷载:即以往规范的活荷载。偶尔荷载:包括地震力、撞击、爆炸、火灾事故等。

荷载代表值:规范给出荷载的四种代表值:即原则值、组合值、频遇值和准永久值,荷载原则值是荷载的基本代表值,而其他代表值都可在原则值的基础上乘以对应的系数得出。

荷载原则值:是指其在构造的有效期间也许出现的最大荷载值。若荷载原则值不属于强制性条款,则应由业主承认后采用,并在设计文献中注明。

停车庫及车道的活载:可直接按车轮局部荷载计算楼板内力,对小轿车、吉普车、小型旅行车(载人少于9人)的局部荷载取4.5KN,分布在0.2×0.2的局部面积上。对于20~30t的消防车,可按最大轮压为60KN,作用在0.6×0.2的局部面积上的条件确定。该局部荷载也可作为验算构造局部效应的根据(如抗冲切等)。民用建筑楼面活荷载:规范根据在楼面上活动的人和设施的不一样状况,将其原则值的取值提成七个档次:(1)活动的人较少

LK

=2.0KN/mm2;(2)活动的人较多且有设备

LK

=2.5KN/mm2;(3)活动的人诸多且有较重的设备

LK

=3.0KN/mm2;(4)活动的人很集中,有时很挤或有较重的设备LK

=3.5KN/mm2;(5)活动的性质比较剧烈

LK

=4.0KN/mm2;(6)储存物品的仓库

LK

=5.0KN/mm2;(7)有大型的机械设备

LK

=6~7.5KN/mm2。非固定隔墙的荷载:应按活荷载考虑,可采用每延长米长度的墙重(KN/m2)的1/3作为楼面活荷载的附加值(KN/m2),该附加值提议不不不小于1.0KN/m2,但对于楼面活荷载不小于4.0KN/m2的状况,不不不小于0.5KN/m2。

空气密度ρ=1.25kg/m3

高层分析(梁启智编著的高层建筑构造分析与设计简称,如下同)高层建筑构造的竖向荷载包括构造自重和楼面活荷载两种。

高层建筑构造的楼面活荷载,以及楼面活荷载折减系数,一般均按荷载规范规定采用,该规范中无规定者,按下表采用。

高层民用建筑楼面活荷载及其准永久值系数的补高层建筑构造的楼面活荷载

项目

活荷载原则值(kN/m2)

准永久值系数Ψq

附注

酒巴间、舞厅、展销厅

3.0~4.0

0.5

荷载较大时按实际状况

屋面花园

4.0~5.0

0.8

贮藏室

5.0~8.0

0.8

饭店厨房、洗衣房

4.0~5.0

0.5

健身房、娱乐室

3.0~4.5

0.5目前我国钢筋混凝土高层建筑单位面积的重量(恒载与活载)大概如下:

框架、框架-剪力墙构造体系

12~14

kN/m2

剪力墙、筒体构造体系

13~16kN/m2

其中活荷载平均约2~3

kN/m2,仅占所有竖向荷载的15%~20%。因此,活载不利布置所产生的影响较小。另首先,高层建筑层数和跨数都诸多,不利布置的方式繁多,难以一一计算,因此在工程设计中,一般将恒载与活载合并计算,按满跨考虑,不再逐一按活载不利布置计算。

假如活荷载较大,可将按满布荷载计算所得的框架梁跨中弯矩乘以1.1~1.2的系数加以放大,以考虑活荷载的不利分布所产生的影响。

高层建筑施工中采用附墙塔,爬塔等对构造受力有影响的起重机械或其他施工设备时,在构造设计中应根据详细状况验算施工荷载的影响。

楼面活荷载补充(见构造技术措施P13页)

序号

楼面用途

均布活荷载原则值(KN/m2)

准永久值系数Ψq

组合值系数ΨC

1

阶梯教室

3

0.6

0.7

2

微机电子计算机房

3

0.5

0.7

3

大中型电子计算机房

≥5,或按实际

0.7

0.7

4

银行金庫及票据仓库

10

0.9

0.9

5

制冷机房

8

0.9

0.7

6

水泵房

10

0.9

0.7

7

变配电房

10

0.9

0.7

8

发电机房

10

0.9

0.7

9

设浴缸、坐厕的卫生间

4

0.5

0.7

10

有分隔的蹲厕公共卫生间(包括填料、隔墙)

8

0.6

0.7

11

管道转换层

4

0.6

0.7

12

电梯井道下有人抵达房间的顶板

≥5

0.5

0.7

13

通风机平台

≤5号通风机

6

0.85

0.7

8号通风机

8

表2.1.2-2商业仓库库房楼(地)面均布活荷载

项次

类别

原则值(KN/m2)

准永久值系数Ψq

组合值系数ΨC

备注

1

储存容重较大商品的楼面

20

0.8

考虑起重量1000kg以内的叉车作业

2

储存容重较轻商品的楼面

15

0.8

3

储存轻泡商品的楼面

8~10

0.8

4

综合商品仓库的楼面

15

0.8

0.9

考虑起重量1000kg以内的叉车作业

5

各类庫房的底层地面

20~30

0.8

6

单层五金原材料庫的庫房地面

60~80

0.8

考虑载货汽车入

7

单层包装糖庫的庫房地面

40~45

0.8

8

穿堂、走道、收发整顿间楼面

10

0.5

0.7

15

0.5

考虑起重量1000kg以内的叉车作业

9

楼梯

3.5

0.5

0.7

储存商品的商品包装容重可按如下分类:

①粗笨商品(不小于1000kg/m3):如五金原材料、工具、圆钉、铁丝等;

②容重较大商品(500~1000kg/m3):如小五金、纸张、包装食糖、肥皀、食品罐头、电线、电工器材等;

③容重较轻商品(200~500kg/m3):如针棉织品、纺织品、文化用品、搪瓷玻璃制品、塑料制品等;

④轻泡商品(不不小于200kg/m3):如胶鞋、铝制品、灯泡、电视机、洗衣机、电冰箱等;

⑤综合仓库儲存商品的包装容重一般可采用400~500kg/m3。

活荷载的不利布置(见构造技术措施P14页)

2.8.1

对楼面活荷载原则值不小于2.0KN/m2或跨度相差较大的房屋建筑,按弹性措施计算框架的連续梁(板)的内力时,应考虑活荷载的不利布置。

2.8.2

考虑活荷载不利组合的房屋,不应将連续梁支座左右剪力的最大值相加传至主梁,又将主梁支座左右剪力的最大值相加传至框架柱,致使主梁、柱、桩基荷载不必要的增大。

高规3.2风荷载

高层分析高层建筑的抗风设计要考虑多方面的原因,重要在下列五个方面:

(1)

承重构造构件的承载能力和变形能力;

(2)

非承重构件和管道设备的正常工作;

(3)

精密仪表(例如电子计算机等)的正常运行;

(4)

居住和使用者的舒适感;

(5)

建筑物四面的风候环境。

第(1)(2)两个方面,一般把风的动力效应通过风振系数转化成构造的拟静力计算。第(3)(4)两个方面则往往需要进行构造动力分析,以便设计时对建筑物的最大振幅、振动速度和振动加速度等控制在容许范围内。第(5)方面一般通过模型的风洞试验或专门计算予以校核。

一、

风的动力特性及其拟静力计算

1

风压沿高度的变化规律一一风压高度变化系数μZ

在离地球表面很高的地方,风和地面间的摩擦影响可忽视不计,空气受到大气层中压力梯度的驱动。而压力梯度则是地球受热不均的热动力后果。这种高空风速称为梯度风速。

在靠近地面处,风速受到空气和区域地面间的摩擦的影响。风速在地面处几乎为零,向上逐渐增大,抵达所谓“梯度高度”时,风速到达梯度风速。由地面到梯度高度这一范围的大气层,称为边界层。边界层的厚度,取决于该区域地球表面的状况,在500~3000m范围内变动,在大都市中心区域,其梯度高度比海面上的梯度高度大得多。这是由于前者的地面粗糙程度远不小于后者所致。

2

基本风压ω0

3

风载体型系数μS

4

风振与风振系数βZ

建筑物所受的风力,可分解为两个分量:一为不随时间变化的平均风压ω0,二为随时间变化的动力分量ωd(t)。建筑物在ωd(t)作用下产生风振。任意一层楼盖的风载动力反应,与下列三方面原因有关:(1)风载的大小、随时间变动的规律及其沿高度分布的状况(受地面粗糙程度的影响);(2)建筑构造的动力特性,包括自振频率、阻尼等;(3)所论楼盖无量纲高度坐标ξi=zi/H。将楼层的动力反应加上平均风压所引起的静力反应,便得到风载的总反应。

5

风的等效静力荷载通过度析设计计算时可把风载视作静力荷载,其荷载集度ω就是风的等效静力荷载,或简称风荷载。

二、

风载作用下高层建筑的振幅、振动速度和振动加速度的控制

人对振动的不舒适感觉程度

加速度(%g)

〈0.5

0.5至1.5

1.5至5

5至15

〉15

不舒适程度

无感觉

开始感觉

感觉烦恼

很烦恼

不可忍受

三、

建筑物四面的风候环境

建筑物和建筑群对其周围气流的特性产生影响。路上行人易感受到这种影响,尤其是这种影响减少了环境的舒适程度。风速越大,对行人舒适性的损害越严重。为了从定量方面描述这种影响的程度,引入舒适参数ψ。ψ=1则表达开始有不适感受。ψ值越大,不舒适感受越强烈。

高层建筑由于高度大,对气流产生障碍从而恶化周围的风候环境比较严重,规划设计时对此应予以足夠的考虑。

建筑物对周围风候环境的影响及其参数ψ值

现象

描述

不适位置

ψ

障碍效应

气流被迫越过长建筑物(长约等于8倍高度)

在背风处

1..4

文杜里管效应

气流通过低建筑物间的风筒,风筒宽为建筑物高的2至3倍

在通风筒内

1.3至2.0

压力連通效应

气流正交地冲击平行排列的建筑物,部分气流在建筑物间流向低压区

建筑物之间;当间距不不小于建筑物高度

1.2至1.6,对塔式建筑可达1.8

缝隙效应

气流必须通过忽然缩窄的断面(地道、走廊等)

在断面收窄处

1.2至1.5,与向风面和断面积之比有关

角效应

气流正交向风面,在压力区和吸力区间的角部产生的效应

建筑物角部或间距l≤2d的建筑物之间,d为建筑物沿风向尺寸

1.2,对塔式建筑可达2.2

尾流效应

跟着建筑物背面的气流

类分离点及其下游

1.4至2.2,随建筑高度而增长

向下冲刷效应

气流冲击高层建筑的向风面,部分气流沿向风面下冲至街道水平并形成向下冲刷旋涡,尤其当高层建筑前面有一平行布置的低建筑物时

在高层建筑底部附近

1.5至1.8,竖向气流增长不快乐感觉

高规3.3地震作用

地震时,由于地震波的作用产生地面运动,通过房屋基础影响上部构造,使构造产生振动,房屋振动时产生的惯性力就是地震荷载。地震波也许使房屋产生垂直振动与水平振动,但一般对房屋的破坏重要是由水平振动引起,因此,设计中重要考虑水平地震力。

地震荷载是惯性力,因此它的大小除了和构造的质量有关外,还和构造的运动状态有关,一般把构造的运动状态(各质点的位移、速度、加速度)称为地震反应。地面运动状况可以由地面加速度波形来描述,不一样的地震、不一样的场地、不一样的震中距都会产生不一样的地面运动。据观测,在岩石等坚硬地基中,地震波的卓越周期大概是0.1∽0.3秒左右,而在深层软土地基中,其卓越周期也许到达1.5∽2秒。这样的周期与一般的建筑物周期(0.3∽3秒)相称靠近,因而一般建筑物的地震反应比较明显,在到达一定震动强度时,很轻易引起震害。一般状况下,构造较柔,周期加长时,地震力减小。高层建筑具有较长的自振周期,轻易跟地震波中的长周期分量发生共振。且地震波在土中传播时,短周期分量衰减迅速,长周期分量则传播较远。大量震害表明:与低层建筑相比,高层建筑受地震影响的范围更广某些,振害后果也更严重某些,尤其在软土地基上,更是如此。因此较确切地估计高层建筑的地震作用,是十分必要的。

当根据动力学理论计算构造自振周期时,由于所取的计算简图及构造刚度很难与实际完全相符,如平面布置、质量分布、材料实际性能、施工质量、空间整体工作、地基基础状况等都难以精确确定,而它们对自振周期均有影响,尤其是在框架构造中,一般不计算填充墙的刚度,但实际上影响很大。忽视填充墙的刚度影响,常常使计算周期偏长。

高层建筑构造设计中用于计算地震作用的措施,有底部剪力法、反应谱振型分析法和时程分析法三种。底部剪力法是上述三种措施中最简朴的一种实用措施。当高度不超过40m,以剪切变形为主且刚度和质量沿高度分布比较均匀的建筑,可采用底部剪力法计算地震作用。

高规3.3.1条各抗震设防类别的高层建筑地震作用的计算,应符合下列规定:

1甲类建筑:应按高于当地区抗震设防烈度计算,其值应按同意的地震安全性评价成果确定;

2乙、丙类建筑:应按当地区抗震设防烈度计算。

高规3.3.2条

高层建筑构造应按下列原则考虑地震作用:

1

一般状况下,应容许在构造两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算;有斜交抗侧力构件的构造,当相交角度不小于150时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用;

2

质量和刚度分布明显不对称、不均匀的构造,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;其他状况,应计算单向水平地震作用下的扭转影响;

3

8度、9度抗震设计时,高层建筑中的大跨度和长悬臂构造应考虑竖向地震作用;

4

9度抗震设计时应计算竖向地震作用。

高规3.3.3条计算单向地震作用时应考虑偶尔偏心的影响。每层质心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用:ei=+0.05ɑLi

式中ei――第i层质心偏移值(m),各楼层质心偏移方向相似;

Li――第i层垂直于地震作用方向的建筑物总长度(m)。

高规3.3.4条

高层建筑构造应根据不一样状况,分别采用下列地震作用计算措施:

1

高层建筑构造宜采用振型分解反应谱法。对质量和刚度不对称、不均匀的构造以及高度超过100m的高层建筑构造应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法;

2

高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的高层建筑构造,可采用底部剪力法;

3

7-9度抗震设防的高层建筑,下列状况应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算:

1)

甲类高层建筑构造;

2)

表3.3.4所列的乙、丙类高层建筑构造;

3)

不满足本规程第4.4.2~4.4.5条规定的高层建筑构造;

4)

本规程第10章规定的复杂高层建筑构造;

5)

质量沿竖向分布尤其不均匀的高层建筑构造。

表3.3.4采用时程分析法的高层建筑构造

设防烈度、场地类别

建筑高度范围

8度Ⅰ、Ⅱ类场地和7度

〉100m

8度Ⅲ、Ⅳ类场地

〉80m

9度

〉60m

高规3.3.5条

按本规范第3.3.4条规定进行动力时程分析时,应符合下列规定:

1

应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组实际地震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线,其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在记录意义上相符,且弹性时程分析时,每条时程曲线计算所得的构造底部剪力不应不不小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的65%,多条时程曲线计算所得的构造底部剪力的平均值不应不不小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的80%;

2

地震波的持续时间不适宜不不小于建筑构造基本自振周期的3~4倍,也不适宜少于12S,地震波的时间间距可取0.01s或0.02s;

3

输入地震加速度的最大值,可按表3.3.5采用;

表3.3.5弹性时程分析时输入地震加速度的最大值(cm/s2)

设防烈度

7度

8度

9度

加速度的最大值

35(55)

70(110)

140

注:7、8度时括号内数值分别用于设计基当地震加速度为0.15g和0.30g和地区,此处g为重力加速度。

4

构造自振作用效应可取多条时程曲线计算成果的平均值与掁型分解反应谱法计算成果的较大值。

高规3.3.6条计算地震作用时,建筑构造的重力荷载代表值应取永久荷载原则值和可变荷载组合值之和。可变荷载的组合值系数应按下列规定采用;

1

雪荷载取0.5;

2

楼面活荷载按实际状况计算时取1.0;按等效均布活荷载计算时,藏书庫、档案庫、庫房取0.8,一般民用建筑取0.5。

高规3.3.7条建筑构造的地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和构造自掁周期及阻尼比确定。其水平地震影响系数最大值αmax应按表3.3.7-1采用;特性周期应根据场地类别和设计地震分组按表3.3.7-2采用,计算8、9度罕遇地震作用时,特性周期应增长0.05s。

注:1周期不小于6.0S的高层建筑构造所采用的地震影响系数应做专门研究;

3

巳编制抗震设防区划的地区,应容许按同意的设计地震动参数采用对应的地震影响系数。

表5.1.4—1(高规表3.3.7-1)水平地震影响系数最大值αmax

地震影响

6度

7度

8度

9度

多遇地震

0.04

0.08(0.12)

0.16(0.24)

0.32

罕遇地震

----

0.50(0.72)

0.90(1.20)

1.40

注:7、8度时括号内数值分别用于设计基当地震加速度为0.15g和0.30g的地区。

高规表3.3.7-2特性周期值Ts(s)

设计地震分组

场地类别

第一组

0.25

0.35

0.45

0.65

第二组

0.30

0.40

0.55

0.75

第三组

0.35

0.45

0.65

0.90

解释:水平地震影响系数α

水平地震荷载可以表达为:р=Gα

式中G=mg――建筑物总质量m的重力;

g――重力加速度

α――水平地震影响系数

水平地震影响系数α跟两类原因有关:第一类为构造固有的动力特性-自掁频率和阻尼比;第二类为地面运动水平加速度的大小及随时间变化的规律。第二类原因不仅取决于地震烈度、建筑物所在场地的类别和震中的远近等原因,并且还与实际地震加速度随时间变化的规律有关。不过,每次地震,甚至同一次地震在不一样地方所记录得到的加速度均有不一样的变化规律。设计规范根据国内、外强震观测记录,通过求最大反应分析的成果(反应谱),然后再加以分析处埋,最终给出水平地震影响系数α作为设计指标。设计规范所给出的α值,与构造的自掁周期、地震烈度、场地类别、震中远近等四个原因有关。

建筑构造的地震影响系数应根据烈度、埖乩啾稹⑸杓频卣鸱肿楹徒峁棺哉裰芷谝约白枘岜热范ā?拐鸸娣豆娑ǎ渌降卣鹩跋煜凳畲笾涤Π幢?.1.4—1采用。

高规3.3.9高层建筑的场地类别应按现行国标《建筑抗震设计规范》GB50011的规定确定。

高规3.3.12采用底部剪力法计算构造的水平地震作用时,可按本规程附录B进行。

底部剪力法的计算范围:底部剪力法是最简朴的一种实用措施。当高度不超过40m,以剪切变形为主且刚度和质量沿高度分布比较均匀的建筑,可采用底部剪力法计算构造的水平地震作用。

高规3.3.13水平地震作计算时,构造各楼层对应于地震作用原则值的剪力应符合下式规定:

n

V

Eki≥λΣGj

j=i

式中V

Eki―――第i层对应于水平地震作用原则值的剪力;

λ――水平地震剪力系数,不应不不小于表3.3.

13规定的值;对于竖向不规则构造的微弱层,尚应乘以1.15增大系数;

Gj――第j层的重力荷载代表值

N――构造计算总层数

表3.3.

13楼层最小地震剪力系数值

类别

7度

8度

9度

扭转效应明显或基本周期不不小于3.5S的构造

0.016(0.024)

0.032(0.048)

0.064

基本周期不小于5.0S的构造

0.012(0.018)

0.024(0.032)

0.040

注:1基本周期介于3.5S和5.0S之间的构造,应容许线性插入取值;

27、8度时括号内数值分别用于设计基当地震加速度为0.15g和0.30g的地区。

高规3.3.16条计算各振型地震影响系数所采用的构造自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减。

高规3.3.17条当非承重墙体为填充砖墙时,高层建筑构造的计算自振周期折减系数ψt可按下列规定取值:

1

框架构造可取0.6~0.7;

2

框架-剪力墙构造可取0.7~0.8;

3

剪力墙构造可取0.9~1.0。

对于其他构造体系或采用其他非承重墙体时,可根据工程状况确定周期折减系数。

高层分析:构造动力学基本原理:

一、单层建筑构造的动力性态:在外加水平力的作用下,其构造体系运动方程为;

mǖ(t)+cù(t)+kü(t)=P(t)

式中m-建筑物总质量mǖ(t)-建筑物的惯性力

k-楼层的侧移刚度kü(t)-构造(楼层)恢复力

c-构造的阻尼系数cù(t)-建筑物的阻尼力

P-外加作用力

ù(t)-建筑的水平位移速度

ǖ(t)-建筑的水平位移加速度

1自由振动

当没有外加水平力,即P(t)=0时,体系可以产生自由振动,其运动方程可写为:

ǖ+ξωù+ω2ü=0

式中ω2=k/m

ξ=c/2

ωm

用时间t作横坐标,构造水平位移u作纵坐标,上式解的曲线图是一条衰减振动曲线,其振幅随时墙剪力长而逐渐衰减,但周期T=2л/ω,却保持定值。而频率f则表达为f=1/T=ω,/2л,周期T一般用秒(s)作单位,则频率f的单位为赫芝(Hz),表达每秒振动次数。ω,=2л/T=2лf则称为圆频率,表达2л秒时间内的振动次数,

构造每振动一次振幅衰减的大小,完全取决于ξ值。当不考虑阻尼的影响,即把构造视作无阻尼的理想构造时,ξ=0,则振幅永远保持为自由振动开始(t=0)时的位移ü0值。由此可知,构造的自振圆频率为ω=(k/m)-1

ω称为无阻尼时的自振圆频率。

实际构造的ξ值一般很小,仅约为0.05左右。由此可知,构造的自振(圆)频率和周期等,只是构造自身固有的属性(决定于侧向刚度k和质量m),而与外加的作用干扰力无关,因此,自振(圆)频率和自振周期,又称为固有(圆)频率和固有周期。

构造基本自振周期的经验公式

(1)

高耸构造:一般状况下

T1=(0.007~0.013)H钢构造可取高值,钢筋混凝土构造可取低值。

(2)

高层建筑:1)一般状况

A:钢构造

T1=(0.1~0.15)n

B:钢筋混凝土构造

T1=(0.05~0.10)n

2)详细构造A:钢筋混凝土框架和框剪构造

T1=0.25+0.53

×10-3H2/B-3

式中

H---

房屋总高度(m)

B---房屋宽度

(m)

2阻尼

若ξ≥1(正常构造不也许具有这样大的阻尼),水平位移由初始值ü0逐渐衰减为零,而不产生振动,不产生振动的最小ξ值为ξ=1,这种状况称为临界阻尼,临界阻尼系数Cc=(km)-1

ξ=C/Cc

故ξ称为阻尼比,是衡量阻尼大小的一种无纲量比值,常用比例来表达。

衡量阻尼大小的另一量值为对数衰减率δ,它的定义为:相邻振幅比的自然对数δ≈2лξ

3周期性干扰力的作用

设外加水平干扰力为周期性函数,即P(t)=P0sinΩt

式中Ω-作用力的圆频率

其振动微分方程:mǖ+cù+kü=P0sinΩt此时构造将以和干扰力同样的频率振动。

方程解的物理意义为:虽然构造最初处在静止状态,但当外加作用力引起强迫振动时,一开始就同步激发了自由振动,成果使构造的运动状态变为强迫振动和自由振动相迭加合成,不过自由振动由于阻尼作用而衰减得很快,往后通过头若干个周期后,其振幅就小得可以忽视不计,往后就只剩余强迫振动作为构造的稳定状态反应。然而,也有这样的状况:构造的最大动力反应发生在头若干个周期内,这时叠加上自由振动项就不能被忽视了。

动力系数

D=umax/uvt

式中umax――最大动力位移umax

=P0/[(k-mΩ2)2+c2Ω2]-1

uvt――最大的静力位移uvt=P0/

k=P0/mω2

频率比ρρ=Ω/ω

当作用力频率Ω和自振频率/ω相等时,产生共振现象。振幅(或动力系数)在这一区域到达高峰。由于阻尼的存在,精确的峰值位置为ρ=(1-2ξ2)-1

当ξ=1时由共振引起的峰值消失了,实用上可取ρ=1时作为峰值位置,经计算得到产生共振时动力系数的实用公式:D=1/2ξ

4

任意干扰力的作用

实际工程中的外加干扰力P(t),往往是不规则的和非周期性的。作用在建筑物上的风荷载和地震荷载,便属地此类。任意干扰力P(t)可看作由一列很短暂作用的冲量构成。把所有冲量引起的振动叠加起来,便得到构造的总反应。

5

地震-地面运动的作用

地震作用是由于地震的地面运动引起的,承受地面水平加速度的激扰与承受外加作用力两种状况所导致的构造运动微分方程是完全相似的。因此-mǖg(t)称为等效地震力。地震作用通过水平地震影响系数α来确定。

高规4构造设计的基本规定

高规4.1一般规定

高规4.1.1条高层建筑钢筋混凝土构造可采用框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体和板柱-剪力墙构造体系。

1.框架构造体系

框架构造在水平力作用下的受力特点:其侧移由两部分构成:第一部分侧移由剪力引起的柱和梁的弯曲产生。柱和梁上有反弯点,使整个构造展现剪切型变形。框架下部各层承受的剪力大,层间位移亦大,上部各层剪力较小,层间位移也较小。第二部分侧移由整个框架的悬臂作用在柱中产生轴向变形引起。第一部分侧移是重要的,因而框架构造以剪切型变形为主。框架构造的重要缺陷是侧向刚度小,变形大,这限制了框架构造的建造高度。

框架构造通过合理设计,可具有良好的延性,亦即所谓实现“延性框架”设计。

2.剪力墙构造体系

运用建筑物墙体作为建筑的竖向承重体系,并用它抵御水平力,这种构造称为剪力墙构造体系。这种体系在10∽30层的建筑中广泛应用。剪力墙能满足延性系数μ〉3∽5的规定。当墙的底层做成框架时,称为框支-剪力墙构造。

3.框架-剪力墙构造体系

当框架单独承受水平力时为剪切型变形,当剪力墙单独承受水平力时为弯曲型变形,两者通过楼板連在一起使变形协调一致,形成弯剪型变形。一般状况下,剪力墙可肩负约80%左右的水平力,有时甚至更多些。其总趋势是房屋上部,框架承担大部分水平力,而在下部大部分剪力由剪力墙承担,从而提高了整个构造的抗侧力强度。

框架和剪力墙协同工作尚有助于减少层间变形,减少顶点位移,提高构造的刚度。框架剪力墙构造(或称框架内筒构造)合用于20∽40层的高层建筑,尤其合用于塔式建筑。

4.筒体构造体系

超过30∽40层的高层建筑最佳采用筒体构造抵御侧向力。它比剪力墙或框架剪力墙构造具有更大的强度和刚度。根据筒体不一样的构成方式分为三种类型。

(1)框筒构造:墙体上开洞形成的空腹筒体又称框筒。开洞后来,由于横梁变形使剪力传递存在滞后现象,使柱中正应力分布呈抛物线状,称为剪力滞后现象。剪力滞后现象使框筒构造的角柱应力集中。一般将与水平力平行方向的框架称为腹板框架,将与水平力方向垂直的框架称为翼缘框架。翼缘框架承受拉压轴力可以抵御相汉当大的倾覆力矩,腹板框架则重要通过梁柱弯曲抵御水平剪力。筒体构造中框筒的布置原则为:为了保证密排柱和窗裙梁的尺寸,门窗孔洞面积一般不不小于建筑立面面积的50%,立柱中距一般为1.2∽3.0米,也可扩大到4.5米,横梁高度一般为0.6∽1.2米,宽0.3∽0.5米。筒中筒构造的外框筒与内筒间的距离以10∽16米为宜,内筒面积占整个筒体面积的比例与构造的层数和高度有关。筒体构造的平面形状宜靠近方形,长宽比不应超过2。

(2)筒中筒构造:国外某些超过50层的高层建筑一般都采用这种构造形式。

(3)多筒构造:

高层建筑构造布置原则

1.

应满足建筑使用规定,便于施工。

2.

提高构造的总体刚度减少位移。高层建筑控制位移是重要矛盾。除选择合理的构造体系外,还应从平面体型和立面变化等方面考虑有助于减少构造的侧移。在布置构造时,应加强构造的整体性,提高构造的抗侧刚度。如加强楼盖的整体性及刚度;加强构件的连接;加强基础的整体性,以减小由于基础平移或转动对构造侧移的影响。还应注意加强构造的微弱部位和应力复杂部位。应增长构造体系抵御倾复力矩的有效宽度。增长构造宽度,也可减小侧向位移,并且当其他条件不变时,变形与宽度的三次方成反比。宜对高宽比H/B加以限制。

3

.在地震区应满足抗震的规定。应使构造各部分刚度对称均匀,各构造单元的平面形状应力争简朴规则。复杂、不规则、不对称的构造必然会带来难于计算和处理的复杂地震应力,如应力集中和扭转等,这对抗震不利。因此,应尽量使地震力作用中心与刚度中心重叠,一般偏心距e(地震力作用中心与刚度中心的距离)不适宜超过垂直于外力作用线建筑物边长的5%。在拐角部位应力往往比较集中,应防止在拐角处布置楼、电梯间。立面体型应防止伸出或收进,防止构造垂直方向刚度突变等。通过对震害的分析,阐明建筑物平面布置不对称、刚度不均匀、高下错层连接、屋顶局部凸出或沿高度刚度突变等,都轻易导致严重震害。建筑物的平面长度不适宜过长,长宽比L/B应符合高规4.3.3条的规定。选择有助于抗震的竖向布置,构造的竖向布置应注意刚度均匀而連续,,要尽量防止刚度突变或构造不連续。上部刚度较小的部位有也许产生“鞭击”效应。

4.考虑沉降、温度收缩及房屋体型复杂等原因对建筑的影响,合理布置和处理沉降缝、伸缩缝、防震缝。在日本,习惯的做法是10层以上的建筑就不设缝。不要采用在独立沉降的两部分构造之间设置简支梁的处理措施,由于虽然这种措施可以防止沉降差导致的附加应力,但地震作用下使两部分构造互相牵扯,简支支座轻易遭到破坏。

缝的设置与构造,在房屋构造的总体布置中,要考虑沉降、温度收缩和体型复杂对房屋构造的不利影响,常常用沉降缝、伸缩缝或防震缝将房屋提成若干独立的部分从而消除沉降差、温度应力和体型复杂对构造的危害。

高层建筑的构造布置:

一、

框架构造的布置

二、剪力墙构造的布置

1.剪力墙构造的开间及竖向荷载承重方案

(1)小开间剪力墙构造横墙承重方案

(2)大开间剪力墙构造横墙承重方案

(3)大开间纵横墙共同承重方案

(4)小开间纵横墙共同承重方案

2.底层大空间剪力墙构造的布置

在布置这种构造时应注意如下几种方面:

(1)控制建筑物沿高度方向的刚度;

(2)落地剪力墙的间距,提议剪力墙间净距与建筑物宽度之比(L/B)控制在2∽2.5左右。

(3)

提高底层楼盖的强度和刚度

(4)

注意二层以上边门洞的布置:在设计中应尽量防止在二层设置边门洞,若必须在二层布置边门洞时,则应予以特殊加强,边门洞外侧的小墙肢宽度不适宜不不小于40厘米,并从构造上保证小墙肢与外墙板的可靠連接,使小墙肢与外墙共同受力,以减小小墙肢的应力集中。

3.地震区剪力墙布置还应注意如下几点:

(1)

纵横墙尽量拉通对直,以增长剪力墙的抵御能力。

(2)

门窗洞口尽量上下各层对齐,使受力明确,当开洞不整洁时,受力不明确。

(3)

楼梯间一般不应布置在端开间或拐角开间,由于房屋角部扭转应力大,受力复杂。

三、框架-剪力墙构造的布置

1剪力墙的数量

在框架-剪力墙构造中,剪力墙承受担了大部分水平荷载,并增长构造刚度,减少构造的侧向位移。日本曾通过震害调查阐明框架剪力墙构造的破坏程度与剪力墙数量有关,并提出以“壁率”(剪力墙水平截面长度除以楼面面积,厘米/平方米)作为剪力墙的设置原则,震害表明,壁率不小于15厘米/平方米的建筑物是安全的,壁率不小于12厘米/平方米的建筑物大部分安全,而当壁率不不小于5厘米/平方米时,发生了严重破坏。在框架-剪力墙构造中可以用多加剪力墙的措施来减少构造位移,

2剪力墙的间距

剪力墙间距和框架宽度的比值L/B是保证楼盖刚度的重要原因,其数量与楼盖构造类型和构造有关,与地震烈度有关,我国抗震规范规定,对现浇钢筋混凝土楼盖L/B不能不小于4.0。

3剪力墙的布置原则

(1)

在每个独立的构造单元,剪力墙的布置应尽量对称,刚度均匀;

(2)剪力墙尽量在靠近建筑区段的两端布置;

(3)当楼盖水平刚度有变化时,最佳在刚度变化处设置剪力墙;

(4)为了获得较大的刚度,剪力墙最佳連在一起;

(5)剪力墙贯穿全高。

四筒体构造的布置

高规4.1.2条高层建筑不应采用严重不规则的构造体系,并应符合下列规定:

1

应具有必要的承载能力、刚度和变形能力;

2应防止因部分构造或构件的破坏而导致整个构造丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力;

3对也许出现的微弱部位,应采用有效措施予以加强。

高规4.1.3条高层建筑的构造体系尚应符合下列规定:

1

构造的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布,防止因局部突变和扭转效应而形成微弱部位;

2

宜具有多道抗震防线。

高规4.1.4条复杂高层建筑构造和混合构造设计,除应符合本章有关规定外,尚应符合本规程第10章和第11章的有关规定。

高规4.2房屋合用高度和高宽比

侧向变形:高层建筑限制侧向变形包括两个方面:一是顶点位移△/H,一是层间位移△μ/h,顶点位移控制建筑总变形,其值过大将影响使用。而最大层间位移△μ/h往往不小于△/H,为了防止墙体和装修的破坏重要要控制层间变形。在构造中各层的△μ/h值不相似,剪切型变形时,底层△μ/h值较大,弯曲型变形时,顶层△μ/h值较大,应当限制最大的△μ/h值不不小于容许值。

高规4.2.1条钢筋混凝土高层建筑构造的最大合用高度和高宽比应分为A级和B级。B级高度高层建筑构造的最大合用高度和高宽比可较A级合适放宽其构造抗震等级、有关的计算和构造措施应对应加严,并应符合本规程有关条文的规定。

高规4.2.2条A级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大合用高度应符合表4.2.2-1的规定,具有较多短肢剪力墙的剪力墙构造的最大合用高度尚应符合本规程第7.1.2条的规定。框架-剪力墙、剪力墙和筒体构造高层建筑,其高度超过表4.2.2-1规定期为B级高度高层建筑。B级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大合用高度应符合表4.2.2-2的规定

表4.2.2-1A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大合用高度(m)

构造体系

非抗震设计

抗震设防烈度

6度

7度

8度

9度

框架

70

60

55

45

25

框架-剪力墙

140

130

120

100

50

剪力墙

所有落地剪力墙

150

140

120

100

60

部分框支剪力墙

130

120

100

80

不应采用

筒体

框架-关键筒

160

150

130

100

70

筒中筒

200

180

150

120

80

板柱-剪力墙

70

40

35

30

不应采用

注:1房屋高度指室外地面至重要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度;

2表中框架不含异形柱框架构造;

3部分框支剪力墙构造指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙构造;

4平面和竖向均不规则的构造或ⅳ类场地上的构造,最大合用高度应合适减少;

5甲类建筑,6、7、8度时宜按当地区抗震设防烈度提高一度后符合本表的规定9度时应专门研究;

69度抗震设防、房屋高度超过本表数值时,构造设计应有可靠根据,并采用有效措施。

表4.2.2-2B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大合用高度(m)

构造体系

非抗震设计

抗震设防烈度

6度

7度

8度

框架-剪力墙

170

160

140

120

剪力墙

所有落地剪力墙

180

170

150

130

部分框支剪力墙

150

140

120

100

筒体

框架-关键筒

220

210

180

140

筒中筒

300

280

230

170

注:1房屋高度指室外地面至重要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度;

2部分框支剪力墙构造指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙构造;

3平面和竖向均不规则的构造或ⅳ类场地上的构造,最大合用高度应合适减少;

4平面和竖向均不规则的构造或ⅳ类场地上的构造,最大合用高度应合适减少;

5当房屋高度超过本表数值时,构造设计应有可靠根据,并采用有效措施。

高规4.2.3条:A级高度钢筋混凝土高层建筑构造的高宽比不适宜超过表4.2.3-1的数值;B级高度钢筋混凝土高层建筑构造的高宽比不适宜超过表4.2.3-2的数值;

表4.2.3-1A级高度钢筋混凝土高层建筑构造合用的最大高宽比

构造体系

非抗震设计

抗震设防烈度

6度、7度

8度

9度

框架、板柱-剪力墙

5

4

3

2

框架-剪力墙

5

5

4

3

剪力墙

6

6

5

4

筒中筒、框架-关键筒

6

6

5

4

表4.2.3-1B级高度钢筋混凝土高层建筑构造合用的最大高宽比

非抗震设计

抗震设防烈度

6度、7度

8度

8

7

6

高规4.3构造平面布置

高规4.3.1条在高层建筑的一种独立构造单元内,宜使构造平面形状间单、刚度和承载力分布均匀。不应采用严重不规则的平面布置。

高规4.3.2条高层建筑宜选用风作用效应较小的平面形状。

高规4.3.3条抗震设计的A级高度钢筋混凝土高层建筑,其平面布置宜符合下列规定:

1平面宜间单、规则、对称,减少偏心;

2平面长度不适宜过长,突出部分长度l

不适宜过大……

3不适宜采用角部重叠的平面形状或细腰形平面图形

高规4.3.4条抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合构造高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑,其平面布置应间单、规则,减少偏心。

高规4.3.5条平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶尔偏心影响的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移和层构造间位移,A级高度高层建筑不适宜不小于该楼层平均值的1.2倍,不应不小于该楼层平均值的1.5倍;B级高度高层建筑、混合构造高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不适宜不小于该楼层平均值的1.2倍,不应不小于该楼层的1.4倍。构造扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应不小于0.9,B级高度高层建筑、混合构造高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应不小于0.85。

高规4.3.6条当楼板平面比较狭长、有较大的凹入和开洞而使楼板有较大减弱时,应在设计中考虑楼板减弱产生的不利影响。楼面凹入或开洞尺寸不适宜不小于楼面宽度的二分之一;楼板开洞总面积不适宜超过楼面面积的30%;在扣除凹入或开洞后,楼板在任一方向的最小净宽度不适宜不不小于5m,且开洞后每一边的楼板净宽度不应不不小于2m。

高规4.3.7条草字头形、井字形等外伸长度较大的建筑,当中央部分楼、电梯间使楼板有较大减弱时,应加强楼板以及连接部位墙体的构造措施,必要时还可以在外伸段凹槽处设置连接梁或连接板,

高规4.3.8条楼板开大洞减弱后,宜采用如下构造措施予以加强:

1加厚洞口附近楼板,提高楼板的配筋率;采用双层双向配筋,或加配斜向钢筋;

2洞口边缘设置边梁、暗梁;

3在楼板洞口角部集中配置斜向钢筋。

高规4.3.9条抗震设计时,高层建筑宜调整平面形状和构造布置,防止构造不规则,不设防震缝。当建筑物平面形状复杂而又无法调整其平面形状和构造布置使之成为较规则的构造时,宜设置防震缝将其划分为较间单的几种构造单元。

高规4.3.10条设置防震缝时,应符合下列规定:

1

防震缝最小宽度应符合下列规定:

1)

框架构造房屋,高度不超过15m的部分可取70mm;超过15m

的部分,6度、7度、8度和9度对应每增长高度5m

、4m、3m和2m,宜加宽20mm;

2)

框架-剪力墙构造房屋可按第一项规定数值的70%采用,剪力墙构造房屋可按第一项规定数值的50%采用,但两者均不适宜不不小于70mm。

2

防震缝两侧构造体系不一样步,防震缝宽度应按不利的构造类型确定;防震缝两侧的房屋高度不一样步,防震缝宽度应按较低的房屋高度确定;

3

当相邻构造的基础存在较大沉降差时,宜增大防震缝的宽度;

4

防震缝宜沿房屋全高设置;地下室、基础可不设防震缝,但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接;

5

构造单元之间或主楼与裙房之间如无可靠措施,不应采用牛腿托梁的做法设置防震缝。

高规4.3.11条抗震设计时,伸缩缝、沉降缝的宽度均应符合本规程第4.3.10条防震缝最小宽度的规定。

高规4.3.12条高层建筑构造伸缩缝的最大间距宜符合表4.3.12的规定。

表4.3.12伸缩缝的最大间距

构造体系

施工措施

最大间距(m)

框架构造

现浇

55

剪力墙构造

现浇

45

注:1.框架-剪力墙的伸缩缝间距可根据构造的详细布置状况取表中框架构造与剪力墙构造之间的数值;

2.当屋面无保温或隔热措施、混凝土的收缩较大或室内构造因施工外露时间较长时,伸缩缝间距应合适减小;

3.位于气候干燥地区、夏季炎热且暴雨频繁地区的构造,伸缩缝的间距应合适减小。

高规4.3.13条

当采用下列构造措施和施工措施减少温度和混凝土收缩对构造的影响时,可合适放宽伸缩缝的间距。

1

顶层、底层、山墙和纵墙端开间等温度变化影响较大的部位提高配筋率;

2

顶层加强保温隔热措施,外墙设置外保温层;

3

每30~40m间距留出施工后浇带,带宽800~1000mm,钢筋采用搭接接头,后浇带混凝土宜在两个月后浇灌;

4

顶部楼层改用刚度较小的构造形式或顶部设局部温度缝,将构造划分为长度较短的区段;

5

采用收缩小的水泥、减少水泥用量、在混凝土中加入合适的外加剂;

6

提高每层楼板的构造配筋率或采用部分预应力构造。

温度应力:由温度变化引起的构造内力称温度应力,它在房屋的长度方向和高度方向都会产生影响。导致温度应力的温差有三种:

(1)

季节温差;

(2)

内外温差,指房屋在有效期间,由于室内外不一样的气温,在构件内外表面间所产生的温差;

(3)

日照温差,指房屋在有效期间向阳面与背阳面之间的温差。

混凝土的线胀系数为1.0×10-5

,收缩值为3×10-4。在高层建筑中,由于长度引起的温度应力的危害在房屋的底部数层和顶部数层较为明显,常可在底部或顶部看到温度收缩裂缝。

温度差对房屋竖向的影响,当房屋高度超过30∽40层时,就应考虑温度作用。温度变化在竖向构造中形成的伸长和缩短会对相邻构件产生影响,会对外墙、隔墙等填充材料产生影响,而影响较大的是在高度较大建筑物的顶部数层。

控制温度变形的措施:

(1)若楼盖构造与柱之间做成铰接,变形不受约束,内应力就等于零。但这将大大减弱构造的整体刚度,一般是不容许的,若加大横梁刚度,完全限制变形,则内应力最大,为此需要增长材料用量。因此,应采用介乎两者之间的措施,考虑隔墙与房屋装修也许承受的相对变位及梁柱强度容许值,采用部分约束来调整变形和内应力的大小。这种措施在国外的工程实践中应用较为广泛。

(2)可在房屋顶部设刚性桁架,用以消除内外柱间的变位差并肩负温度应力。

(3)将梁刚度减小,容许柱子有较大的伸长缩短变形,此时可以减小温度应力,而在隔断墙与梁柱的連接处留有足夠的缝隙,虽然产生较大变形,也不致开裂。

(5)

采用保温隔热材料控制外柱和外墙的温度。

高规4.4构造竖向布置

高规4.4.1条高层建筑的竖向体型宜规则、均匀,防止有过大的外挑和内收。构造的侧向刚度宜下大上小,逐渐均匀变化,不应采用竖向布置严重不规则的构造。

高规4.4.2条抗震设计的高层建筑构造,其楼层侧向刚度不适宜不不小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。

高规4.4.3条A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力构造的受剪承载力不适宜不不小于其上一层受剪承载力的80%,不应不不小于其上一层受剪承载力的65%;B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力构造的受剪承载力不适宜不不小于其上一层受剪承载力的75%。

注:楼层层间抗侧力构造受剪承载力是指在所考虑的水平地震作用方向上,该层所有柱及剪力墙的受剪承载力之和。

高规4.4.4条抗震设计时,构造竖向抗侧力构件宜上下持续贯穿。

高规4.4.5条抗震设计时,当构造上部楼层收进部位到室外地面的高度H1与房屋高度H之比不小于0.2时,上部楼层收进后的水平尺寸B1不适宜不不小于下部楼层水平尺寸B的0.75倍;当上部构造楼层相对于下部楼层外挑时,下部楼层的水平尺寸B不适宜不不小于上部楼层水平尺寸B1(含外挑部分)的0.9倍,且水平外挑尺寸a不适宜不小于4m。

高规4.4.6条构造顶层取消部分墙、柱形成空旷房间时,应进行弹性动力时程分析计算并采用有效构造措施。

高规4.4.7条高层建筑宜设地下室。

高规4.5楼盖构造

高规4.5.1条房屋高度超过50m时,框架-剪力墙构造、筒体构造及本规程第10章所指的复杂高层建筑构造应采用现浇楼盖构造,剪力墙构造和框架构造宜采用现浇楼盖构造。

高规4.5.2条现浇楼盖的混凝土强度等级不适宜低于C20、不适宜高于C40。

高规4.5.3条房屋高度不超过50m时,8、9度抗震设计的框架-剪力墙构造宜采用现浇楼盖构造;6、7度抗震设计的框架-剪力墙构造可采用装配整体式楼盖,且应符合下列规定:

1楼盖每层宜设置钢筋混凝土现浇层。现浇层厚度不应不不小于50mm,混凝土强度等级不应低于C20,不适宜高于C40,并应双向配置直径6~8mm、间距150~200mm的钢筋网,钢筋应锚固在剪力墙内;

2楼盖的预制板板缝宽度不适宜不不小于40mm,板缝不小于40mm时应在板缝内配置钢筋,并宜贯穿整个构造单元。预制板板缝、板缝梁的混凝土强度等级应高于预制板的混凝土强度等级,且不应低于C20。

高规4.5.4条房屋高度不超过50m的框架构造或剪力墙构造,当采用装配式楼盖时,应符合下列规定:

1本规程第4.5.3条第2款的规定;

2预制板搁置在梁上或剪力墙上的长度分别不适宜不不小于35mm和25mm;

3预制板板端宜预留胡子筋,其长度不适宜不不小于100mm;

4预制板板孔堵头宜留出不不不小于50mm的空腔,并采用强度等级不低于C20混凝土浇灌密实。

高规4.5.5条

高规4.6.1条

高规4.6.1条

高规4.6水平位移限值和舒适度规定

高规4.6.1条在正常使用条件下,高层建筑构造应具有足够的刚度,防止产生过大的位移而影响构造的承载力、稳定性和使用规定。

高规4.6.2条正常使用条件下的构造水平位移按本规程第3章规定的风荷载、地震作用和第5章规定的弹性措施计算。

高规4.6.3条按弹性措施计算的楼层层间最大位移与层高之比△μ/h宜符合如下规定:

1

高度不不小于150m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△μ/h不适宜不小于表4.6.3的限值;

2高度等于或不小于250m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△μ/h不适宜不小于1/500;

3高度在150m~250m之间的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△μ/h的限值按本条第一款和第二款的限值线性插入取用。

注:楼层层间最大位移△μ以楼层最大的水平位移差计算,不扣除整体弯曲变形。抗震设计时,本条规定的楼层位移计算不考虑偶尔偏心的影响。

表4.3.6

楼层层间最大位移与层高之比的限值;

构造类型

△μ/h限值

框架

1/550

框架-剪力墙、框架-关键筒、板柱-剪力墙

1/800

筒中筒、剪力墙

1/1000

框支层

1/1000

注:楼层层间最大位移△μ以楼层最大的水平位移差计算,不扣除整体弯曲变形。抗震设计时,本条规定的楼层位移计算不考虑偶尔偏心的影响。

高规4.6.4条高层建筑构造在罕遇地震作用下微弱层弹塑性变形验算,应符合下列规定:

1

下列构造应进行弹塑性变形验算:

1)7~9度时楼层屈服强度系数不不小于0.5的框架构造;

2)甲类建筑和9度抗震设防的乙类建筑构造;

3)采用隔震和消能减震技术的建筑构造。

2下列构造宜进行弹塑性变形验算:

1)

本规程表3.3.4所列高度范围且不满足本规程第4.4.2~4.4.5条规定的高层建筑构造;

2)

7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8度抗震设防的乙类建筑构造;

3)

板柱-剪力墙构造。

注:楼层屈服强度系数为按构件实际配筋和材料强度原则值计算的楼层受剪承载力与按罕遇地震作用计算的楼层弹性地震剪力的比值。

高规4.6.5条

构造微弱层(部位)层间弹塑性位移应符合下式规定:

△Up≤[θp]h

式中△Up-层间弹塑性位移;

[θp]-层间弹塑性位移角限值,可按表4.6.5采用;对框架构造,当轴压比不不小于0.40时,可提高10%;当柱子全高的箍筋构造采用比本规程中框架柱箍筋最小含箍特性值大30%时,可提高20%,但合计不超过25%;

h-层高

表4.6.5层间弹塑性位移角限值

构造类别

[θp]

框架构造

1/50

框架-剪力墙构造、框架-关键筒、板柱-剪力墙构造

1/100

剪力墙构造和筒中筒构造

1/120

框支层

1/120

高规4.6.6条高度超过150m的高层建筑构造应具有良好的使用条件,满足舒适度规定,按现行国标《建筑构造荷载规范》GB50009规定的一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向构造顶点最大加速度αmax不应超过表4.6.6的限值。必要时,可通过专门风洞试验成果计算确定顺风向与横风向构造顶点最大加速度αmax,且不应超过表4.6.6的限值。

表4.6.6构造顶点最大加速度限值αmax

使用功能

Αmax(m/s2)

隹宅、公寓

0.15

办公、旅馆

0.25

高层建筑物在风荷载作用下将产生振动,过大的振动加速度将使在高楼内居住的人们感觉不舒适,甚至不能忍受,两者的

高规4.7构件承载力设计体现式

高规4.8抗震等级

高规4.8.1条各抗震设防类别的高层建筑构造,其抗震措施应符合下列规定:

1甲类、乙类建筑:当当地区的抗震设防烈度为6~8度时,应符合当地区抗震设防烈度提高一度的规定;当当地区的设防烈度为9度时,应符合比9度抗震设防更高的规定。当建筑场地为Ⅰ类时,应容许仍按当地区抗震设防烈度的规定采用抗震构造措施;

2丙类建筑:应符合当地区抗震设防烈度的规定。当建筑场地为Ⅰ类时,除6度外,应容许按当地区抗震设防烈度减少一度的规定采用抗震构造措施。

高规4.8.2条抗震设计时,高层建筑钢筋混凝土构造构件应根据设防烈度、构造类型和房屋高度采用不一样的抗震等级,并应符合对应的计算和构造措施规定。A级高度丙类建筑钢筋混凝土构造的抗震等级应按表4.8.2确定。当当地区的设防烈度为9度时,A级高度乙类建筑的抗震等级应按本规程第4.8.3条规定的特一级采用,甲类建筑应采用更有效的抗震措施。

注:本规程“特一级和一、二、三、四级”即“抗震等级为特一级和一、二、三、四级”的简称。

表4.8.2A级高度的高层建筑构造抗震等级

构造类型

烈度

6度

7度

8度

9度

框架

高度(m)

≤30

〉30

≤30

〉30

≤30

〉30

≤25

框架

框架-剪力墙

高度(m)

≤60

〉60

≤60

〉60

≤60

〉60

≤50

框架

剪力墙

剪力墙

高度(m)

≤80

〉80

≤80

〉80

≤80

〉80

≤60

剪力墙

框支剪力墙

非底部加强部位剪力墙

不应采用

底部加强部位剪力墙

框支框架

筒体

框架-关键筒

框架

关键筒

关键筒

外筒

内筒

板柱-剪力墙

板柱的柱

不应采用

剪力墙

注:1靠近或等于高度分界时,应结合房屋不规则程度及场地、地基条件合适确定抗震等级;

2底部带转换层的筒体构造,其框支框架的抗震等级应按表中框支剪力墙构造的规定采用;

3板柱-剪力墙构造中框架的抗震等级应与表中“板柱的柱”相似。

高规4.8.3条

抗震设计时,B级高度丙类建筑钢筋混凝土构造的抗震等级应按表4.8.3确定。

表4.8.3B级高度的高层建筑构造抗震等级

构造类型

烈度

6度

7度

8度

框架-剪力墙

框架

剪力墙

特一

剪力墙

剪力墙

框支剪力墙

非底部加强部位剪力墙

底部加强部位剪力墙

特一

框支框架

特一

特一

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