建造师培训教材(建筑抗震和高层规程部分).ppt

1、1,建造师培训教材建筑抗震设计规范 GB50011-2010高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010主讲人：付赣清,2,第一部分 结合结构设计图纸讲解新规范 1、建筑工程设计基准期？为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数。 2、结构的设计使用年限？指结构在正常使用和维护的条件下，能够保持其使用功能而不需要进行大修或加固的时间。,3,结构的设计使用年限划分为四个等级，即,4,3、建筑结构的安全等级？建筑结构可靠度设计统一标准根据建筑结构的破坏后果（人的生命、经济损失和社会影响），将结构的安全等级划分为三级： 一级：影剧院、体育馆、高层建筑等； 二级：一般工业与民用建筑； 三

2、级：次要建筑。,5,4、结构形式？设置剪力墙的作用？ 砌体结构、混凝土结构(框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构等) 、钢结构。 剪力墙优点：截面边长1m的柱，如果改成厚度0.2m的墙，则截面的惯性矩增加到25倍。 筒体优点：四边由剪力墙组成整体，类似于一个构件，刚度更大。 设置剪力墙的作用：主要承受水平荷载，其次承受竖向荷载。,6,5、建筑抗震设防分类：按使用功能的重要性划分 甲类建筑：重大建筑工程和地震时可能发生严重次 生灾害的建筑 ； 乙类建筑：应属于地震时使用功能不能中断或需尽 快恢复的建筑； 丙类建筑：除甲、乙、丁类以外的一般建筑； 丁类建筑：抗震次要建筑。,7,6、地震震

3、级？地震震级表示地震本身强弱程度和大小的尺度。里氏震级 M=lgA 7、地震烈度？某个地区、地面及房屋建筑结构遭受一次地震影响的强烈程度。我国将地震烈度分为十二度。 8、基本烈度？某地区在今后一定时间内，在一般场地条件下可能遭受到的最大地震烈度。,8,9、抗震设防烈度？按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 一般情况下，抗震设防烈度取基本烈度。 10、三水准抗震设防目标？“小震不坏，中震可修，大震不倒”。即 水准一：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用；,9,水准二：当遭受相当于本地区抗震设防烈度（基本烈度）的地震影响时，可能损坏，经

4、一般修理或不需修理仍可继续使用； 水准三：当遭受高于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。,10,11、设计基本地震加速度？为50年设计基准期超越概率10%的地震加速度的设计取值。与中国地震动参数区划图所规定的“地震动峰值加速度”相当。 抗震设防烈度与设计基本地震加速度的对应关系,11,12、结构抗震等级？结构抗震主要用于确定房屋的抗震措施。抗震措施包括：内力调整、抗震构造措施。分为一四级，B级高度的高层建筑还是有特级抗震等级。 13、如何确定结构抗震等级？根据以下四方面确定：设防烈度、建筑物高度、结构类型。同一建筑物的不同构件，抗震等级可以不同。,12,

5、A级高度高层混凝土结构抗震等级,13,B级高度高层混凝土结构抗震等级,14,15,14、建筑物的耐火等级？是衡量建筑物耐火程度的分级标度，规定建筑物的耐火等级是建筑设计防火规范中规定的防火技术措施中的最基本措施之一。 15、建筑物的耐火等级选定？确定建筑物的耐火等级主要考虑以下几个方面的因素：(1)建筑物的重要性；(2)建筑物的火灾危险性；(3)建筑物的高度；(4)建筑物的火灾荷载。 高层民用建筑设计防火规范把高层民用建筑耐火等级分为一、二级；建筑设计防火规范分为一、二、三、四级，一级最高，四级最低。,16,16、地下室防水等级？防水设计时，要根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求等来确定防

6、水等级，然后根据防水等级、防水层耐用年限来选用防水材料和进行构造设计。工程防水等级： 1级：不允许渗水，结构表面无湿渍； 2级：不允许漏水，结构表面可有少量湿渍。 工业与民用建筑：湿渍总面积不大于总防水面积的1，单个湿渍面积不大于0.1m2，任意100 m2防水面积不超过一处；,17,其他地下工程：湿渍总面积不大于防水面积的6，单个湿渍面积不大于0.2 m2，任意100 m2防水面积不超过4处； 3级：有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂，单个湿渍面积不大于0.3 m2，单个漏水点的漏水量不大于2.5L/d，任意100 m2防水面积不超过7处； 4级：有漏水点，不得有线流和漏泥砂。整个工程平均漏水

7、量不大于2L/ m2.d，任意100 m2防水面积的平均漏水量不大于4L/ m2.d。,18,17、人防地下室的抗力等级？(1)防常规武器抗力级别5级和6级(以下分别简称为常5级和常6级)；(2)防核武器抗力级别4级、4B级、5级、6级和6B级(以下分别简称为核4级、核4B级、核5级、核6级和核6B级)。 18、混凝土结构的耐久性？在预定作用和预期的维护与使用条件下，结构及其部件能在预定的期限内维持其所需的最低性能要求的能力。,19,19、混凝土结构的使用环境类别？,20,20、设计使用年限50年的结构混凝土应符合下述规定 注：1、氯离子含量指其占胶凝材料总量的百分比；2、预应力混凝土的最大氯

8、离子含量为0.06%，其最低混凝土强度等级需提高两个等级；3、处于严寒和寒冷地区二b、三a类环境中的混凝土应使用引气剂，并可采用括号 中的有关参数。,21,21、设计使用年限50年的混凝土结构，最外层钢筋保护层厚度(mm)应符合下述规定。设计使用年限100年的结构混凝土结构，保护层厚度不应小于表中数值的1.4倍： 注：1、混凝土强度 C25时，表中保护层厚度数值应增加5mm；2、钢筋混凝土 基础宜设置混凝土垫层，基础中钢筋的混凝土保护层厚度应从垫层顶面算起，且不小于40mm。,22,22、风荷载？基本风压一般按50年重现期的风压值采用。对于高度不大、风压不大的地区，风荷载对建筑物影响较小；处于

9、沿海、沿江、沿湖的高层建筑，则风荷载可能起控制作用。 23、楼面（屋面）均布活荷载？,23,24、地基基础设计等级？根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，将地基基础设计分为三个设计等级。,24,25、建筑场地类别？,注：类分为0、1两个亚类。,25,26、基础埋深？指从基础底面至室外设计地坪的垂直距离。 室外设计地坪分为自然地坪和设计地坪。自然地坪指施工地段的现在地坪，而设计地坪指按设计要求工程竣工后室外场地经整平的地坪。 埋深大于等于5米或埋深大于等于基础宽度的4倍的基础称为深基础；埋深在0.5米5米之间或埋深小于基础宽度的4倍的基础称

10、为浅基础。基础埋深不得浅于0.5米。,26,高层建筑的基础埋置深度，需考虑建筑物的高度、体型、地基土质、抗震设防烈度等：1、天然地基或复合地基，可取房屋高度的1/15；2、桩基础，不计桩长，可取房屋高度的1/18；3、当建筑物采用岩石地基或采取有效措施时，在满足地基承载力、稳定性等情况下，基础埋深可适当放松。,27,27、混凝土抗渗等级？以28d龄期的标准试件，按标准试验方法进行试验时所能承受的最大水压力来确定。混凝土的抗渗等级划分为P4、P6、P8、P10、P12等五个等级,相应表示能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0及1.2MPa的静水压力而不渗水， 抗渗等级P6的混凝土为抗渗混凝土。,2

11、8,27、混凝土抗渗等级确定？根据基础埋深确定，如下表。,29,28、地下室设计？应综合考虑上部荷载、岩土侧压力及地下水位的不利影响。地下室应满足整体抗浮要求。 29、高层建筑地下室的作用？从结构的角度来讲，设置地下室的主要作用是抵抗水平力，使得桩基础主要承受竖向力。 多层建筑的基础要求有一定的埋置深度、高层建筑要求设置地下室，其作用主要是抵抗水平力。桩基础施工图一般只给出竖向承载力的要求。,30,30、结构材料？ 钢筋：提倡应用高强、高性能钢筋。混凝土结构选用钢筋应符合如下要求 1、纵向受力普通钢筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500；也可采用HPB300、HRB

12、335、HRBF335、RRB400； 2、梁、柱纵向受力普通钢筋采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500；,31,3、箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500；也可采用HRB335、HRBF335。 注：HRBF为采用控温轧制工艺生产的细晶 粒带肋钢筋。 混凝土：推荐采用强度等级较高的混凝土，达到节省目的。规范所列混凝土未作大的 改变，混凝土强度等级仍然是C15C80。,32,31、钢筋锚固。为了充分利用钢筋的抗拉强度，必须保证钢筋有足够 的锚固长度。在实际工程中，由于构件的尺寸原因钢筋的锚固长度不足，则可将钢筋弯折后进入其他构

13、件，使钢筋的锚固长度满足要求；也可在钢筋末端做弯钩或机械锚固，其技术要求如下表。 混凝土结构中 的纵向受压钢筋，当计算中充分利用其抗压强度时，锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的70%。,33,32、钢筋连接。由于制造、储存和运输的原因，成品螺纹钢筋长度为9m、12m，工程中构件长度超过钢筋长度时，就需要进行钢筋连接。,34,钢筋连接方式：机械连接、绑扎搭接和焊接。 钢筋连接要求:(1)受力钢筋的连接接头宜设置在构件受力较小部位；(2)抗震设计时，宜避开梁端、柱端箍筋加密区范围；(3)受拉钢筋直径大于25mm，受压钢筋直径大于28mm时，不宜采用绑扎搭接接头；(4)框架柱：抗震等级一、二级及三级

14、的底层，宜采用机械连接接头，也可采用绑扎搭接和焊接接头，三级抗震等级的其他部位和四级，可采用绑扎搭接和焊接接头；(5)框支柱、框支梁宜采用,35,机械连接接头；(6)框架梁，一级宜采用机械连接接头，二、三、四级可采用绑扎搭接和焊接接头；(7)位于同一连接区段内的受拉钢筋接头面积百分率不宜超过50%。 33、连梁？两端均与剪力墙相连，或 一端与剪力墙相连，另一端与框架柱相连的梁。特点：跨高比通常小于5，与连梁相连的墙体刚度又很大。一般在风荷载和地震作用下，连梁的内力往往很大。,36,连梁跨度较小，因此受弯不是其主要作用，连梁要保证剪力的传递，连梁需要全长加密箍筋。连梁用LL表示。 34、高层建筑

15、结构梁柱节点区混凝土施工。(1)当梁、柱混凝土强度等级相差5MPa时，节点区混凝土强度等级可与梁相同；(2)当梁、柱混凝土强度等级相差超过5MPa时，节点区混凝土强度等级应按柱施工，如下图,37,38,(2)当梁、柱混凝土强度等级相差超过5MPa时，其节点区可通过加插筋而用梁板混凝土强度等级施工，如下图,39,(3)当梁、柱混凝土强度等级相差超过20 MPa及以上时，再靠增设节点区竖向短筋来提高其抗压强度已不可行，其原因一是无法布筋，二是短筋数量太大。此时节点区需采用与柱同等级混凝土单独浇注。,40,35、楼梯。建筑物中作为楼层间垂直交通用的构件，是逃生和救生的重要通道，所以楼梯间应该确保安全

16、。 汶川地震中，框架结构和砌体结构建筑中的楼梯间遭受严重破坏。,楼梯构件有如下5种破坏情况：,44,36、框架结构楼梯间:(1)楼梯间的布置不应导致结构平面特别不规则；(2)楼梯构件与主体结构整浇时，应计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响，应进行楼梯构件 的抗震承载力验算； (3)宜采取构造措施，减少楼梯构件对主体结构的影响；(4)楼梯间两侧填充墙与柱之间应加强拉结。 37、砌体结构楼梯间：砌体结构楼梯间除四角外，楼梯段上下端墙体处（休息平台梁处）设构造柱。,45,38、砌体施工质量控制等级。规范分为A、B、C三级，各控制等级要求如表所列：,46,39、转换层结构的特点？转换层的主要建筑功能是

17、提供大的室内空间和提供大的出入口；转换层的主要结构功能是上层和下层结构类型的转换与上层和下层柱网、轴网的改变。 转换层结构的特点： (1)转换结构构件承受其上部结构传下来的巨大竖向荷载，使得转换结构构件的内力很大，竖向荷载成了控制转换结构构件设计的主要因素；,47,(2)转换结构构件具有数倍于上部结构的跨度，转换结构构件的竖向挠度成为严格控制的目标。为了保证转换结构构件有足够的强度和刚度，致使转换结构构件的截面尺寸不可避免地高而大； (3)转换结构的连续施工强度大，有的施工工程复杂，有一定的难度； (4)结构中设置了转换层，沿建筑物高度方向刚度的均匀性受到很大破坏，力的传递途径有大的改变，使转

18、换层结构分析变得复杂。,48,40、抗震设计要求框架梁、柱端箍筋加密？箍筋的主要作用是：(1)承担梁、柱端的剪力；(2)约束混凝土 的横向变形，提高混凝土的抗压强度和变形能力，为纵向钢筋提供侧向支承，防止纵筋压屈。箍筋加密能极大提高构件的延性。 41、框架梁、柱节点内箍筋设置要求？框架节点破坏：(1)核心区剪切破坏；(2)钢筋锚固破坏。框架梁、柱节点核心区箍筋的最大间距和最小直径宜按柱箍筋加密的要求采用。,49,42、从抗震方面来说，剪力墙开洞的优缺点？ 优点：开洞后，形成超静定结构，延性较好； 缺点：开洞后，剪力墙的水平刚度降低。,50,43、剪力墙边缘构件的作用？剪力墙设置边缘构件后，能有

19、效地使剪力墙成为双筋截面，边缘构件内部的箍筋能有效地约束受压纵筋和混凝土，受压区的高度缩小，从而提高了剪力墙的延性。,55,44、剪力墙的竖向分布筋和水平分布筋各有什么作用？(1)竖向分布筋参与承受正截面的弯矩；(2)水平分布筋承受截面剪力；(3)竖向分布筋和水平分布筋对剪力墙起构造作用，防止裂缝开展。 45、结构延性设计的基本原则？延性：结构屈服后变形能力大小的性质，是结构吸收能量能力的体现。结构承载力是强度的体现，延性则是变形能力的体现。设计的结构具有较好的延性，需要遵循以下原则：,56,(1)强柱弱梁；(2)强剪弱弯；(3)强节点弱杆件；(4)强压弱拉；(5)强墙弱梁。 46、多道抗震防

20、线？含义有： (1)抗震体系由若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件联系起来协同工作；(2)抗震体系应有最大可能数量的 内部和外部多余约束，有意识地设置一系列分布的屈服区，使结构能吸收和消耗大量的地震能量，即使遭受破坏也便于修复。,57,47、结构抗震性能设计？应分析结构方案的特殊性、选用适宜的结构抗震性能目标，并采取满足预期的抗震性能目标的措施。 选定结构抗震性能目标应综合考虑的因素：抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构的特殊性、建造费用、震后损失和修复难易程度等。 结构抗震性能目标分为： A、B、C、D四个等级； 结构抗震性能分为：1、2、3、4、5五个水准。,58,每个性能目标均与一组在指定地震地面运动下的结构抗震性能水准相对应。,59,各性能水准结构预期的震后性能状况,60,48、结构连续倒塌？结构连续倒塌是指结构因突发事件或严重超载而造成局部结构破坏失效。继而引起与失效破坏构件相连的构件连续破坏，最终导致相对于初