高層建筑結(jié)構(gòu)總復(fù)習(xí)ppt課件

1、高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)混凝土構(gòu)造的概念及其優(yōu)缺陷混凝土構(gòu)造的概念及其優(yōu)缺陷多層與高層建筑的定義及其受力變形特點(diǎn)多層與高層建筑的定義及其受力變形特點(diǎn)構(gòu)造體系的定義及其要素構(gòu)造體系的定義及其要素闡明主要的混凝土房屋構(gòu)造體系闡明主要的混凝土房屋構(gòu)造體系構(gòu)造布置的普通原那么構(gòu)造布置的普通原那么構(gòu)造布置中構(gòu)造布置中“三縫的設(shè)置及特點(diǎn)三縫的設(shè)置及特點(diǎn) 第第 一一 章章 緒緒 論論第二章第二章 高層建筑構(gòu)造體系與構(gòu)造布置高層建筑構(gòu)造體系與構(gòu)造布置高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)強(qiáng)調(diào)強(qiáng)調(diào)“概念設(shè)計(jì)，注重內(nèi)力分析及其結(jié)果判別概念設(shè)計(jì)，注重內(nèi)力分析及其結(jié)果判別一個(gè)建筑構(gòu)造方案確實(shí)定，要涉及到平安可

2、靠、一個(gè)建筑構(gòu)造方案確實(shí)定，要涉及到平安可靠、運(yùn)用要求、經(jīng)濟(jì)投入、施工技術(shù)和建筑美觀等諸運(yùn)用要求、經(jīng)濟(jì)投入、施工技術(shù)和建筑美觀等諸多方方面面的問題。要求設(shè)計(jì)者綜合運(yùn)用力學(xué)概多方方面面的問題。要求設(shè)計(jì)者綜合運(yùn)用力學(xué)概念、構(gòu)造破壞機(jī)理的概念、地震對(duì)建筑物呵斥破念、構(gòu)造破壞機(jī)理的概念、地震對(duì)建筑物呵斥破壞的閱歷教訓(xùn)、構(gòu)造實(shí)驗(yàn)結(jié)論和計(jì)算結(jié)果的分析壞的閱歷教訓(xùn)、構(gòu)造實(shí)驗(yàn)結(jié)論和計(jì)算結(jié)果的分析判別等進(jìn)展設(shè)計(jì)，這在工程設(shè)計(jì)中被稱為判別等進(jìn)展設(shè)計(jì)，這在工程設(shè)計(jì)中被稱為“概念設(shè)概念設(shè)計(jì)。計(jì)。 高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)1 1、構(gòu)造布置原那么、構(gòu)造布置原那么合理選擇構(gòu)造體系合理選擇構(gòu)造體系構(gòu)造和構(gòu)件的傳力途徑合理、明確構(gòu)造

3、和構(gòu)件的傳力途徑合理、明確體系擁有多道抗力防線體系擁有多道抗力防線構(gòu)造具有合理的剛度構(gòu)造具有合理的剛度構(gòu)造應(yīng)有足夠的承載力構(gòu)造應(yīng)有足夠的承載力對(duì)能夠出現(xiàn)的薄弱部位采取加強(qiáng)措施對(duì)能夠出現(xiàn)的薄弱部位采取加強(qiáng)措施延性設(shè)計(jì)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件延性設(shè)計(jì)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件構(gòu)造在兩個(gè)主軸方向的動(dòng)力特性宜相近構(gòu)造在兩個(gè)主軸方向的動(dòng)力特性宜相近本節(jié)討論的構(gòu)造總體布置原那么，就是高層建筑設(shè)計(jì)中屬于概念本節(jié)討論的構(gòu)造總體布置原那么，就是高層建筑設(shè)計(jì)中屬于概念設(shè)計(jì)的一些根本原那么。設(shè)計(jì)的一些根本原那么。 高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)1 1、構(gòu)造布置原那么、構(gòu)造布置原那么合理選擇構(gòu)造體系合理選擇構(gòu)造體系

4、構(gòu)造和構(gòu)件的傳力途徑合理、明確構(gòu)造和構(gòu)件的傳力途徑合理、明確體系擁有多道抗力防線體系擁有多道抗力防線構(gòu)造具有合理的剛度構(gòu)造具有合理的剛度構(gòu)造應(yīng)有足夠的承載力構(gòu)造應(yīng)有足夠的承載力對(duì)能夠出現(xiàn)的薄弱部位采取加強(qiáng)措施對(duì)能夠出現(xiàn)的薄弱部位采取加強(qiáng)措施延性設(shè)計(jì)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件延性設(shè)計(jì)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件構(gòu)造在兩個(gè)主軸方向的動(dòng)力特性宜相近構(gòu)造在兩個(gè)主軸方向的動(dòng)力特性宜相近本節(jié)討論的構(gòu)造總體布置原那么，就是高層建筑設(shè)計(jì)中屬于概念本節(jié)討論的構(gòu)造總體布置原那么，就是高層建筑設(shè)計(jì)中屬于概念設(shè)計(jì)的一些根本原那么。設(shè)計(jì)的一些根本原那么。 高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 1 1 受力明確、傳力合理、傳力道

5、路不延續(xù)、抗震分析與受力明確、傳力合理、傳力道路不延續(xù)、抗震分析與實(shí)踐表現(xiàn)相符合。實(shí)踐表現(xiàn)相符合。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 2 2應(yīng)防止因部分構(gòu)造或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)構(gòu)造喪應(yīng)防止因部分構(gòu)造或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)構(gòu)造喪失抗震才干或?qū)χ亓奢d的承載才干。失抗震才干或?qū)χ亓奢d的承載才干。 由于柱子的數(shù)量較少或承載才干較由于柱子的數(shù)量較少或承載才干較弱，部分柱子退出任務(wù)后，整個(gè)構(gòu)造系弱，部分柱子退出任務(wù)后，整個(gè)構(gòu)造系統(tǒng)喪失了對(duì)豎向荷載的承載才干。統(tǒng)喪失了對(duì)豎向荷載的承載才干。 抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原那么是構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原那么是構(gòu)造應(yīng)有必要的贅余度和內(nèi)力重分配的功能。應(yīng)有必要的贅余度和內(nèi)力重分配的功能。

6、高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 3 3構(gòu)造體系應(yīng)具備必要的承載才干，良好的變形才干構(gòu)造體系應(yīng)具備必要的承載才干，良好的變形才干和耗費(fèi)地震能量的才干。和耗費(fèi)地震能量的才干。 足夠的承載力和變形才干是需求同時(shí)滿足的。足夠的承載力和變形才干是需求同時(shí)滿足的。 有較大的有較大的變形才干而短變形才干而短少較高的抗側(cè)少較高的抗側(cè)向力的才干如向力的才干如鋼或鋼筋混凝鋼或鋼筋混凝土純框架，由土純框架，由于在不大的地于在不大的地震作用下會(huì)產(chǎn)震作用下會(huì)產(chǎn)生較大的變形，生較大的變形，導(dǎo)致非構(gòu)造構(gòu)導(dǎo)致非構(gòu)造構(gòu)件的破壞或構(gòu)件的破壞或構(gòu)造本身的失穩(wěn)。造本身的失穩(wěn)。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 有較高有較高的承載才干的承載才干而短少較大而短少較

7、大變形才干如變形才干如不加約束的不加約束的砌體構(gòu)造，砌體構(gòu)造，很容易引起很容易引起脆性破壞而脆性破壞而倒塌。倒塌。 必要的承載才干和良好的變形才干的結(jié)合便是構(gòu)造在地必要的承載才干和良好的變形才干的結(jié)合便是構(gòu)造在地震作用下具有的耗能才干。震作用下具有的耗能才干。 足夠的承載力和變形才干是需求同時(shí)滿足的。足夠的承載力和變形才干是需求同時(shí)滿足的。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2、構(gòu)造平面布置、構(gòu)造平面布置1平面宜簡單、對(duì)稱、規(guī)那么、減少偏心；平面宜簡單、對(duì)稱、規(guī)那么、減少偏心；DLBC2平面長度平面長度L不宜過長，突出部分的長度不宜過長，突出部分的長度C宜減小，凹角宜減小，凹角處宜采用加強(qiáng)措施；處宜采用加強(qiáng)措施

8、；高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)不規(guī)那么類型不規(guī)那么類型定義定義改動(dòng)不規(guī)那么改動(dòng)不規(guī)那么emax 1.2 ea 凹凸不規(guī)那么凹凸不規(guī)那么平面凹進(jìn)尺寸該方向總尺寸平面凹進(jìn)尺寸該方向總尺寸的的30%樓板部分不延續(xù)樓板部分不延續(xù)樓板的尺寸和剛度急劇變化樓板的尺寸和剛度急劇變化高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)構(gòu)造容易出現(xiàn)破壞的凹角部位構(gòu)造容易出現(xiàn)破壞的凹角部位高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)(1) 簡單 、規(guī)那么、均勻、對(duì)稱。(2) 承重構(gòu)造應(yīng)雙向布置，偏心小，構(gòu)件類型少。(3) 平面長度和突出部分應(yīng)滿足規(guī)范要求，凹角處宜采用加強(qiáng)措施。(4) 施工簡便，造價(jià)省。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)3、構(gòu)造豎向布置、構(gòu)造豎向布置構(gòu)造類型框架 、板柱-剪力墻 5

9、 4 3 2框架-剪力墻 5 5 4 3剪 力 墻 6 6 5 4筒中筒、框架-中心筒 6 6 5 4 非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6、7度8度9度高層構(gòu)造高寬比的限值高層構(gòu)造高寬比的限值高寬比高寬比 H/B 應(yīng)滿足表中的要求；應(yīng)滿足表中的要求；高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)不規(guī)那么類型不規(guī)那么類型定義定義側(cè)向剛度側(cè)向剛度不規(guī)那么不規(guī)那么側(cè)向剛度小于相鄰上一層的側(cè)向剛度小于相鄰上一層的70%，或小于相鄰，或小于相鄰三個(gè)樓層側(cè)向剛度平均值的三個(gè)樓層側(cè)向剛度平均值的80%，除頂層外，除頂層外，部分收進(jìn)尺寸大于相鄰下層的部分收進(jìn)尺寸大于相鄰下層的25%豎向抗側(cè)力豎向抗側(cè)力構(gòu)件不延續(xù)構(gòu)件不延續(xù)豎向抗側(cè)力構(gòu)件的內(nèi)力豎向抗

10、側(cè)力構(gòu)件的內(nèi)力由程度轉(zhuǎn)換構(gòu)件向下傳送由程度轉(zhuǎn)換構(gòu)件向下傳送樓層承載力樓層承載力突變突變抗側(cè)力構(gòu)造的層間受剪承載力抗側(cè)力構(gòu)造的層間受剪承載力小于相鄰上層的小于相鄰上層的80%高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)4、變形縫的設(shè)置、變形縫的設(shè)置 伸縮縫伸縮縫溫度伸縮縫最大間距溫度伸縮縫最大間距m構(gòu)造類型裝 配 式施 工 方 法 框 架框架-剪力墻 剪力墻現(xiàn) 澆 現(xiàn) 澆 裝 配 式 大 板外 掛 板外墻現(xiàn)澆 外 掛 板外墻現(xiàn)澆 最大間距m) 756555706545高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)沉降縫沉降縫防止地基不均勻沉降而引起上部構(gòu)造開防止地基不均勻沉降而引起上部構(gòu)造開裂和破壞。裂和破壞。防震縫：在地震作用下，特別不規(guī)那么構(gòu)防

11、震縫：在地震作用下，特別不規(guī)那么構(gòu)造的薄弱部位容易呵斥震害，為減少震害而造的薄弱部位容易呵斥震害，為減少震害而設(shè)置將其劃分為假設(shè)干獨(dú)立的抗震單元，使設(shè)置將其劃分為假設(shè)干獨(dú)立的抗震單元，使各個(gè)構(gòu)造單元成為規(guī)那么構(gòu)造的縫隙稱為防各個(gè)構(gòu)造單元成為規(guī)那么構(gòu)造的縫隙稱為防震縫。震縫。 防震縫應(yīng)在地面以上沿全高設(shè)置。防震縫應(yīng)在地面以上沿全高設(shè)置。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)第三章第三章 風(fēng)荷載及地震作用風(fēng)荷載及地震作用 地面粗糙度分類地面粗糙度分類 風(fēng)荷載及計(jì)算風(fēng)荷載及計(jì)算 地震作用地震作用 地震影響系數(shù)曲線地震影響系數(shù)曲線 底部剪力法的適用條件及計(jì)算方法底部剪力法的適用條件及計(jì)算方法 構(gòu)造抗震驗(yàn)算構(gòu)造抗震驗(yàn)算1、

12、截面抗震驗(yàn)、截面抗震驗(yàn)算算 2、抗震變形驗(yàn)、抗震變形驗(yàn)算算 荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力 抗震構(gòu)造延性要求和抗震等級(jí)抗震構(gòu)造延性要求和抗震等級(jí)高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)1、GB50009-2001)中規(guī)定把地中規(guī)定把地面粗糙度分為面粗糙度分為A、B、C三類：三類：A類指近海海面、海島、海岸及沙漠地域；類指近海海面、海島、海岸及沙漠地域；B類是田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的類是田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的中小城鎮(zhèn)及大城市的郊區(qū)；中小城鎮(zhèn)及大城市的郊區(qū)；C類指由密集建筑群的大城市市區(qū)；類指由密集建筑群的大城市市區(qū)；D類指由密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)；類指由密集

13、建筑群且房屋較高的城市市區(qū)；高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2、風(fēng)荷載、風(fēng)荷載0ZsZ160020vs風(fēng)荷載體形系數(shù)風(fēng)荷載體形系數(shù)由空闊平坦地面，離地由空闊平坦地面，離地10m統(tǒng)統(tǒng)計(jì)的重現(xiàn)期為計(jì)的重現(xiàn)期為50年年(或或100年的年的10分鐘平均最大風(fēng)速計(jì)算所得。分鐘平均最大風(fēng)速計(jì)算所得。ZzZ1Z風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)0根本風(fēng)壓根本風(fēng)壓高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)3 地震作用地震作用 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，構(gòu)造所接受的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，構(gòu)造所接受的“地震力地震力實(shí)踐上是由于地震地面運(yùn)動(dòng)引起的動(dòng)態(tài)作實(shí)踐上是由于地震地面運(yùn)動(dòng)引起的動(dòng)態(tài)作用，包括地震加速度、速度和動(dòng)位移的作用，包括地震加速度、速度和動(dòng)位移的作用，屬于間接作用，稱

14、為用，屬于間接作用，稱為“地震作用。地震作用。不可稱為不可稱為“荷載。荷載。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié))(sTmax2max45. 0s 1 . 0gT5gTmax2)( TTgmax12)5(2 . 0gTTs6地震影響系數(shù)曲線地震影響系數(shù)曲線4、地震影響系數(shù)曲線、地震影響系數(shù)曲線？建筑物分量、剛度、自振周期與所產(chǎn)？建筑物分量、剛度、自振周期與所產(chǎn)生地震作用的關(guān)系生地震作用的關(guān)系kmT 2: 單單質(zhì)質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 高層建筑構(gòu)造應(yīng)按不同情況分別采用相應(yīng)的地震作用計(jì)算方法： 高度不超越40m，以剪切變形為主，剛度與質(zhì)量沿高度分布比較均勻的建筑物，可采用底部剪力法。 高層建筑物宜采用振型分解反響

15、譜方法。 79 度抗設(shè)防的高層建筑，有些情況應(yīng)采用彈性時(shí)程分析法進(jìn)展多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算。 高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)、底部剪力法、底部剪力法 對(duì)于分量、剛度沿高度分布比較均勻、對(duì)于分量、剛度沿高度分布比較均勻、高度不超越高度不超越40m，以剪切變形為主的多層，以剪切變形為主的多層和高層建筑構(gòu)造，采用此法計(jì)算程度地震和高層建筑構(gòu)造，采用此法計(jì)算程度地震作用。這時(shí)各樓層僅取一個(gè)自在度。作用。這時(shí)各樓層僅取一個(gè)自在度。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 構(gòu)造的總程度地震作用規(guī)范值構(gòu)造的總程度地震作用規(guī)范值eqEkGF11相應(yīng)于構(gòu)造根本自振周相應(yīng)于構(gòu)造根本自振周期的程度地震影響數(shù)值期的程度地震影響數(shù)值jGiGnGEkFiF

16、nnFFjHiHeqG構(gòu)造等效總重力荷載：構(gòu)造等效總重力荷載： 單質(zhì)點(diǎn)取總重力荷單質(zhì)點(diǎn)取總重力荷載代表值；載代表值； 多質(zhì)點(diǎn)取總重力荷多質(zhì)點(diǎn)取總重力荷載代表值的載代表值的85%。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)總重力荷載代表值：總重力荷載代表值：njjEGG1建筑的總重力荷載代表值應(yīng)按以下規(guī)定采用：建筑的總重力荷載代表值應(yīng)按以下規(guī)定采用：1、恒荷載、恒荷載取取100%2、雪荷載、雪荷載取取50%3、樓面活荷載、樓面活荷載按實(shí)踐情況計(jì)算時(shí)取按實(shí)踐情況計(jì)算時(shí)取100%；按；按等效均布活荷載計(jì)算時(shí)，藏書庫、檔案室、庫房取等效均布活荷載計(jì)算時(shí)，藏書庫、檔案室、庫房取80%，普通民用建筑取，普通民用建筑取50%。4、

17、屋面活荷載、屋面活荷載不思索不思索構(gòu)造等效總重力荷載：構(gòu)造等效總重力荷載：EeqGG85. 0高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)例例1：某三層框架的構(gòu)造計(jì)算簡圖及恒載圖、活載圖如下圖。：某三層框架的構(gòu)造計(jì)算簡圖及恒載圖、活載圖如下圖。按按8度設(shè)防，第一組，度設(shè)防，第一組，類場地土。兩跨梁的總長為類場地土。兩跨梁的總長為12m。均。均布荷載的單位為布荷載的單位為 ，集中荷載的單位為，集中荷載的單位為要求：計(jì)算總重力荷載代表值及等效總重力荷載代表值。要求：計(jì)算總重力荷載代表值及等效總重力荷載代表值。mkN /kN5090高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)解：解：1、計(jì)算各層重力荷載代表值、計(jì)算各層重力荷載代表值kNG670)60

18、3100125(5 . 080502100212101kNGG67012kNG441)6025090124(0 . 0100502658012832、計(jì)算總重力荷載代表值、計(jì)算總重力荷載代表值 及等效總重力荷載代表值及等效總重力荷載代表值EGeqGkNGGniiE17814416706701kNGGEeq85.1513178185. 085. 0高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 各樓層的程度地震作用規(guī)范值為：各樓層的程度地震作用規(guī)范值為：)1 (1nEknjjjiiiFHGHGF),.2 , 1(nj 頂部附加程度地震作用規(guī)范值為：頂部附加程度地震作用規(guī)范值為： EknnFF高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)n頂部附加地震

19、作用系數(shù)頂部附加地震作用系數(shù)頂部附加地震作用系數(shù)頂部附加地震作用系數(shù))(sTg35. 055. 035. 055. 0gTT4 . 1107. 008. 01T01. 008. 01T02. 008. 01TgTT4 . 110 . 01T構(gòu)造根本自振周期構(gòu)造根本自振周期高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 設(shè)計(jì)要求及荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)要求及荷載效應(yīng)組合什么是荷載？什么是荷載？什么是荷載效應(yīng)？什么是荷載效應(yīng)？高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)無地震作用組合時(shí)：無地震作用組合時(shí)：RS 有地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：REEERSS無地震作用組合時(shí)構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值無地震作用組合時(shí)構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值R不思索地震作用時(shí)構(gòu)件的承載才干設(shè)計(jì)值

20、不思索地震作用時(shí)構(gòu)件的承載才干設(shè)計(jì)值ES有地震作用組合時(shí)構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值有地震作用組合時(shí)構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值ER思索地震作用時(shí)構(gòu)件的承載才干設(shè)計(jì)值思索地震作用時(shí)構(gòu)件的承載才干設(shè)計(jì)值RE承載力抗震調(diào)整系數(shù)承載力抗震調(diào)整系數(shù)一、承載力驗(yàn)算一、承載力驗(yàn)算高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 地震作用屬于可變作用或偶爾作用，其可靠目的的取值應(yīng)低于靜力作用下的可靠目的。因此，從實(shí)際上說，抗震設(shè)計(jì)中采用的資料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)高于靜力作用時(shí)的資料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。但設(shè)計(jì)規(guī)范為了運(yùn)用方便，便于將地震作用效應(yīng)與靜力荷載作用效應(yīng)直接比較，在抗震設(shè)計(jì)中仍采用靜力設(shè)計(jì)時(shí)的資料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。但經(jīng)過引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)來提高其承載力。 抗震承載力調(diào)整系數(shù)抗

21、震承載力調(diào)整系數(shù)資料鋼筋混凝土構(gòu)造構(gòu)件RE 梁軸壓比小于0.15的柱軸壓比不小于0.15的柱剪力墻各類受剪、偏拉構(gòu)件0.750.750.800.850.85高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)二、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力二、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力1、無地震作用時(shí)的荷載效應(yīng)組合、無地震作用時(shí)的荷載效應(yīng)組合 無地震作用組合運(yùn)用于非抗震設(shè)計(jì)及無地震作用組合運(yùn)用于非抗震設(shè)計(jì)及6度抗度抗震設(shè)防、但不要求作地震作用計(jì)算的構(gòu)造震設(shè)防、但不要求作地震作用計(jì)算的構(gòu)造:wkwwkQQQGkGSSSS111wkkQGkSSS、1分別為恒荷載、活荷載和風(fēng)荷載規(guī)范值分別為恒荷載、活荷載和風(fēng)荷載規(guī)范值計(jì)算的荷載效應(yīng)；計(jì)算的荷載效應(yīng)；kQ

22、k、1分別為恒荷載、活荷載和風(fēng)荷載規(guī)范值分別為恒荷載、活荷載和風(fēng)荷載規(guī)范值的分項(xiàng)系數(shù)；的分項(xiàng)系數(shù)；wQ、1分別為活荷載和風(fēng)荷載的組合系數(shù)；分別為活荷載和風(fēng)荷載的組合系數(shù)；高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2、有地震作用時(shí)的荷載效應(yīng)組合、有地震作用時(shí)的荷載效應(yīng)組合 一切要求進(jìn)展地震作用計(jì)算的構(gòu)造要進(jìn)一切要求進(jìn)展地震作用計(jì)算的構(gòu)造要進(jìn)展有地震作用的荷載組合：展有地震作用的荷載組合：wkwwEvkEvEhkEhGEGSSSSSwkEvkEhkGESSSS、分別為地震荷載代表值、程度地震分別為地震荷載代表值、程度地震作用規(guī)范值、豎向地震作用規(guī)范值、作用規(guī)范值、豎向地震作用規(guī)范值、風(fēng)荷載規(guī)范值的荷載效應(yīng)；風(fēng)荷載規(guī)范值的

23、荷載效應(yīng)；wEvEhG、分別為上述各種荷載作用的分項(xiàng)系數(shù)；分別為上述各種荷載作用的分項(xiàng)系數(shù)；w荷載的組合系數(shù)，取荷載的組合系數(shù)，取0.2。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)3、 高層建筑中豎向活荷載的布置高層建筑中豎向活荷載的布置 高層構(gòu)造中，由于活荷載與恒載相比不大，它產(chǎn)生高層構(gòu)造中，由于活荷載與恒載相比不大，它產(chǎn)生的內(nèi)力所占比重較小。因此規(guī)范規(guī)定，活荷載不思索最不的內(nèi)力所占比重較小。因此規(guī)范規(guī)定，活荷載不思索最不利布置，而用滿布活荷載計(jì)算內(nèi)力。普通對(duì)梁跨中彎矩乘利布置，而用滿布活荷載計(jì)算內(nèi)力。普通對(duì)梁跨中彎矩乘以以1.11.2的放大系數(shù)來思索活荷載的不利影響。的放大系數(shù)來思索活荷載的不利影響。高層建筑結(jié)構(gòu)

24、-總結(jié)1、運(yùn)用階段層間位移限制風(fēng)荷載和小震作用下、運(yùn)用階段層間位移限制風(fēng)荷載和小震作用下三、側(cè)移限制三、側(cè)移限制/)/(maxhuhu1/300多高層鋼構(gòu)造1/1000鋼筋混凝土框支層1/1000鋼筋混凝土剪力墻、筒中筒1/800鋼筋混凝土框架-剪力墻、板柱-剪力墻、框架-中心筒1/550鋼筋混凝土框架構(gòu)造類型e正常運(yùn)用情況下的/hu的限制值高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2、防止倒塌層間位移限制大震作用下、防止倒塌層間位移限制大震作用下1/50多高層鋼構(gòu)造1/120鋼筋混凝土框支層1/120鋼筋混凝土剪力墻、筒中筒1/100鋼筋混凝土框架-剪力墻、板柱-剪力墻、框架-中心筒1/50鋼筋混凝土框架構(gòu)造類型e

25、罕遇地震作用下的彈塑性層間位移/hu的限制值高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 延性構(gòu)造的概念延性構(gòu)造的概念延性延性是指構(gòu)件和構(gòu)造屈服后，具有是指構(gòu)件和構(gòu)造屈服后，具有承載才干不降低、且有足夠塑性變形才承載才干不降低、且有足夠塑性變形才干的一種性能，普通用延性比表示延性，干的一種性能，普通用延性比表示延性，即塑性變形才干的大小。塑性變形和耗即塑性變形才干的大小。塑性變形和耗散地震能量，大部分抗震構(gòu)造在中震作散地震能量，大部分抗震構(gòu)造在中震作用下都進(jìn)入塑性形狀而耗能。用下都進(jìn)入塑性形狀而耗能。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 劃分構(gòu)造抗震等級(jí)的意義劃分構(gòu)造抗震等級(jí)的意義 建筑的重要性、場地的類別、設(shè)防烈建筑的重要性、場地的類

26、別、設(shè)防烈度、建筑高度、構(gòu)造類型、構(gòu)件在構(gòu)造中度、建筑高度、構(gòu)造類型、構(gòu)件在構(gòu)造中的重要程度的不同，對(duì)抗震提出不同的要的重要程度的不同，對(duì)抗震提出不同的要求。求。將各類情況分為四個(gè)抗震等級(jí)，將各類情況分為四個(gè)抗震等級(jí)，以表達(dá)在計(jì)算中和采取抗震措施上的不同以表達(dá)在計(jì)算中和采取抗震措施上的不同要求。要求。中添加特一級(jí)抗震等中添加特一級(jí)抗震等級(jí)級(jí) 構(gòu)造抗震等級(jí)構(gòu)造抗震等級(jí) 一級(jí)對(duì)抗震要求最高，以下逐漸降低。一級(jí)對(duì)抗震要求最高，以下逐漸降低。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級(jí)現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級(jí)構(gòu)造類型構(gòu)造類型烈度烈度6度度7度度8度度9度度框架框架構(gòu)造構(gòu)造高度高度m)3030 3

27、030 3030 25框架框架四四三三三三二二二二一一一一劇場、體育館等大劇場、體育館等大跨度公共建筑跨度公共建筑三三二二一一一一框架框架-抗抗震墻構(gòu)震墻構(gòu)造造高度高度(m) 6060 6060 6060 50框架框架四四三三三三二二二二一一一一抗震墻抗震墻三三二二一一一一一一抗震墻抗震墻構(gòu)造構(gòu)造高度高度(m) 8080 8080 8080 60抗震墻抗震墻四四三三三三二二二二一一一一部分框部分框支抗震支抗震墻構(gòu)造墻構(gòu)造抗震墻抗震墻三三二二二二一一框支層框架框支層框架二二二二一一一一此表摘自此表摘自中對(duì)部分構(gòu)造方式的規(guī)定，未含全部中對(duì)部分構(gòu)造方式的規(guī)定，未含全部高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)第第 四四 章

28、章 框架構(gòu)造的組成、優(yōu)缺陷及施框架構(gòu)造的組成、優(yōu)缺陷及施工方法工方法 框架梁的截面抗彎剛度框架梁的截面抗彎剛度 框架構(gòu)造計(jì)算根本假定框架構(gòu)造計(jì)算根本假定 分層法的計(jì)算假定、計(jì)算方法、分層法的計(jì)算假定、計(jì)算方法、本卷須知本卷須知 反彎點(diǎn)法的計(jì)算假定、計(jì)算方反彎點(diǎn)法的計(jì)算假定、計(jì)算方法法 D值法對(duì)反彎點(diǎn)法的改良內(nèi)容值法對(duì)反彎點(diǎn)法的改良內(nèi)容 延性框架的概念延性框架的概念 框架截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求框架截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)框架梁的截面抗彎剛度框架梁的截面抗彎剛度 由于現(xiàn)澆樓板可作為框架的有效翼緣，由于現(xiàn)澆樓板可作為框架的有效翼緣，為了簡便，設(shè)計(jì)時(shí)采用如下方法計(jì)算框架梁為了簡便，設(shè)計(jì)時(shí)采用如

29、下方法計(jì)算框架梁的截面抗彎剛度。的截面抗彎剛度。邊框架梁邊框架梁05 . 1 II 05 . 1IEIEcc中框架梁中框架梁00 . 2 II 00 . 2IEIEcc 整體裝配式框架整體裝配式框架邊框架梁邊框架梁中框架梁中框架梁02 . 1 II 05 . 1 II 02 . 1IEIEcc05 . 1IEIEcc裝配式框架裝配式框架00 . 1 II 00 . 1IEIEcc0I框架梁截面矩形部分的慣性矩框架梁截面矩形部分的慣性矩 現(xiàn)澆框架現(xiàn)澆框架高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)計(jì)算簡圖計(jì)算簡圖 計(jì)算假定計(jì)算假定 一榀框架可以抵抗平面內(nèi)的程度荷載，而在一榀框架可以抵抗平面內(nèi)的程度荷載，而在平面外的剛度很

30、小，可以忽略。平面外的剛度很小，可以忽略。 各個(gè)平面框架之間經(jīng)過樓板銜接，樓板在其各個(gè)平面框架之間經(jīng)過樓板銜接，樓板在其本身平面內(nèi)剛度很大，可視為剛性無限大的本身平面內(nèi)剛度很大，可視為剛性無限大的平板，但在平面外的剛度很小，可以忽略。平板，但在平面外的剛度很小，可以忽略。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 豎向荷載作用下的近似計(jì)算豎向荷載作用下的近似計(jì)算分層法分層法1、根本假定、根本假定在豎向荷載作用下，可忽略框架的側(cè)移；在豎向荷載作用下，可忽略框架的側(cè)移；忽略本層上的荷載對(duì)其他各層梁內(nèi)力的影響。忽略本層上的荷載對(duì)其他各層梁內(nèi)力的影響。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2、計(jì)算方法、計(jì)算方法 除底層柱外，其他各層柱的線剛度均

31、應(yīng)乘以除底層柱外，其他各層柱的線剛度均應(yīng)乘以0.9的折減系數(shù)；的折減系數(shù)； 除底層柱外，其他各層柱的傳送系數(shù)為1/3，底層柱仍為1/2； 節(jié)點(diǎn)上的彎矩不平衡時(shí)，可再進(jìn)展一次分配，但不再傳送；節(jié)點(diǎn)上的彎矩不平衡時(shí)，可再進(jìn)展一次分配，但不再傳送； 對(duì)側(cè)移較大的框架及不規(guī)那么框架不宜采用分層法。對(duì)側(cè)移較大的框架及不規(guī)那么框架不宜采用分層法。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)程度荷載作用下的近似計(jì)算程度荷載作用下的近似計(jì)算1、反彎點(diǎn)法、反彎點(diǎn)法程度荷載在計(jì)算時(shí)將轉(zhuǎn)化為框架節(jié)點(diǎn)荷載；程度荷載在計(jì)算時(shí)將轉(zhuǎn)化為框架節(jié)點(diǎn)荷載；框架在程度荷載作用下，將產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)程度位移框架在程度荷載作用下，將產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)程度位移和節(jié)點(diǎn)角位移。和節(jié)點(diǎn)

32、角位移。反彎點(diǎn)反彎點(diǎn)反彎點(diǎn)的位置和剪反彎點(diǎn)的位置和剪力確定后，梁、柱力確定后，梁、柱的彎矩即可求出。的彎矩即可求出。u節(jié)點(diǎn)程度位移節(jié)點(diǎn)程度位移A節(jié)點(diǎn)角位移節(jié)點(diǎn)角位移高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 根本假定：根本假定： 框架梁的剛度為無限大；框架梁的剛度為無限大； 各柱上下兩端只發(fā)生線位移，不發(fā)生角位移；各柱上下兩端只發(fā)生線位移，不發(fā)生角位移； 同層柱的各柱程度位移相等。同層柱的各柱程度位移相等。 由此得出計(jì)算方法：由此得出計(jì)算方法： 當(dāng)是等截面柱時(shí)，反彎點(diǎn)的位置在柱中央；當(dāng)是等截面柱時(shí)，反彎點(diǎn)的位置在柱中央；212hiD 柱的抗剪剛度柱的抗剪剛度 底層柱的抗剪剛度，近似為底層柱的抗剪剛度，近似為212hi

33、D 底層柱的反彎點(diǎn)在距柱頂?shù)讓又姆磸濣c(diǎn)在距柱頂h31距柱底距柱底h32處處因柱頂上端并非完全固定，而反彎點(diǎn)必定偏向剛度較小一端因柱頂上端并非完全固定，而反彎點(diǎn)必定偏向剛度較小一端高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 修正了框架柱的抗剪剛度修正了框架柱的抗剪剛度 調(diào)整了框架柱的反彎點(diǎn)高度調(diào)整了框架柱的反彎點(diǎn)高度2、D值法值法改良的反彎點(diǎn)法改良的反彎點(diǎn)法有兩個(gè)方面的改良：有兩個(gè)方面的改良：高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)確定修正后柱的反彎點(diǎn)位置確定修正后柱的反彎點(diǎn)位置 不再是定值，而是與柱的上下端的剛度有關(guān)，不再是定值，而是與柱的上下端的剛度有關(guān)，反彎點(diǎn)偏向剛度小的一端。反彎點(diǎn)偏向剛度小的一端。 主要影響要素：主要影響要素：程

34、度荷載的方式程度荷載的方式柱與梁的線剛度比柱與梁的線剛度比上下層梁的線剛度比上下層梁的線剛度比上下層的層高上下層的層高總層數(shù)及計(jì)算層所在位置總層數(shù)及計(jì)算層所在位置高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 框架構(gòu)造可以對(duì)豎向荷載作框架構(gòu)造可以對(duì)豎向荷載作用引起的梁端彎矩進(jìn)展調(diào)幅，此用引起的梁端彎矩進(jìn)展調(diào)幅，此時(shí)跨中彎矩應(yīng)相應(yīng)增大。時(shí)跨中彎矩應(yīng)相應(yīng)增大。 對(duì)程度荷載作用引起的梁端對(duì)程度荷載作用引起的梁端彎矩不調(diào)幅。彎矩不調(diào)幅。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)延性框架延性框架1、延性構(gòu)造、延性構(gòu)造構(gòu)造能維持承載才干又具有構(gòu)造能維持承載才干又具有較大的塑性變形才干。較大的塑性變形才干。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際分析，可得以下結(jié)論：經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際分析

35、，可得以下結(jié)論： 要保證框架構(gòu)造有一定的延性；要保證框架構(gòu)造有一定的延性； 塑性鉸出如今梁上較為有利，塑性鉸出如今柱上塑性鉸出如今梁上較為有利，塑性鉸出如今柱上不利；不利； 彎曲破壞優(yōu)于剪切破壞；彎曲破壞優(yōu)于剪切破壞；大偏壓破壞優(yōu)于小偏壓破壞大偏壓破壞優(yōu)于小偏壓破壞不允許節(jié)點(diǎn)區(qū)破壞和不允許縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)發(fā)生錨不允許節(jié)點(diǎn)區(qū)破壞和不允許縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)發(fā)生錨固破壞。固破壞。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2、框架構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)的要素：、框架構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)的要素： 強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)柱弱梁控制塑性鉸的位置控制塑性鉸的位置 強(qiáng)剪弱彎強(qiáng)剪弱彎控制構(gòu)件的破壞形狀控制構(gòu)件的破壞形狀 強(qiáng)節(jié)點(diǎn)區(qū)、強(qiáng)錨固強(qiáng)節(jié)點(diǎn)區(qū)、強(qiáng)錨固保證節(jié)點(diǎn)區(qū)的承載保證節(jié)點(diǎn)

36、區(qū)的承載力力 部分加強(qiáng)部分加強(qiáng)提高和加強(qiáng)柱根部及角柱、提高和加強(qiáng)柱根部及角柱、框支柱等受力不利部位的承載力和抗震構(gòu)框支柱等受力不利部位的承載力和抗震構(gòu)造措施造措施 限制柱軸壓比，加強(qiáng)柱箍筋對(duì)混凝土的約限制柱軸壓比，加強(qiáng)柱箍筋對(duì)混凝土的約束束高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)框架梁設(shè)計(jì)框架梁設(shè)計(jì)1、框架梁的抗彎設(shè)計(jì)、框架梁的抗彎設(shè)計(jì)彎曲破壞彎曲破壞少筋破壞少筋破壞適筋破壞適筋破壞超筋破壞超筋破壞剪切破壞剪切破壞脆性、延性小、要防止強(qiáng)剪弱彎脆性、延性小、要防止強(qiáng)剪弱彎高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)1梁截面抗彎配筋與延性梁截面抗彎配筋與延性 即防止框架梁因過高的配筋率受壓區(qū)混凝即防止框架梁因過高的配筋率受壓區(qū)混凝土的過高應(yīng)變而

37、不能滿足延性要求，土的過高應(yīng)變而不能滿足延性要求，x小那小那么有利于提高延性。么有利于提高延性。有地震作用組合時(shí)的梁端箍筋加密區(qū)：有地震作用組合時(shí)的梁端箍筋加密區(qū)： 一級(jí)抗震等級(jí)：一級(jí)抗震等級(jí)：025. 0hx 二、三級(jí)抗震等級(jí)：二、三級(jí)抗震等級(jí)：035. 0hx 其他情況：其他情況：0hx 且梁端塑性鉸區(qū)上部縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)大于且梁端塑性鉸區(qū)上部縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)大于2.5%高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2正截面抗彎承載力計(jì)算正截面抗彎承載力計(jì)算有地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：00max,5 . 01ahAfxhAAfMsyssyREb無地震作用組合時(shí)：無地震作用組合時(shí)：00max,5

38、 . 0ahAfxhAAfMsyssybRE承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取0.75高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2、框架梁的抗剪驗(yàn)算、框架梁的抗剪驗(yàn)算1框架梁箍筋與延性框架梁箍筋與延性 須在梁的兩端設(shè)置箍筋加密區(qū)，來保證塑性區(qū)具有須在梁的兩端設(shè)置箍筋加密區(qū)，來保證塑性區(qū)具有良好的塑性轉(zhuǎn)動(dòng)才干，同時(shí)為了防止混凝土壓潰前受壓良好的塑性轉(zhuǎn)動(dòng)才干，同時(shí)為了防止混凝土壓潰前受壓鋼筋過早壓屈。鋼筋過早壓屈。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 非抗震設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)時(shí)梁端箍筋加密區(qū)之外的梁截非抗震設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)時(shí)梁端箍筋加密區(qū)之外的梁截面，采用組合值；面，采用組合值； 抗震設(shè)計(jì)時(shí)梁端箍筋加密區(qū)之內(nèi)的梁截面，取下值：抗震設(shè)計(jì)

39、時(shí)梁端箍筋加密區(qū)之內(nèi)的梁截面，取下值：rblbMM 、思索地震組合時(shí)，框架梁左、右端的彎矩思索地震組合時(shí)，框架梁左、右端的彎矩設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值GbV梁在重力荷載代表值作用下，按簡支梁分析梁在重力荷載代表值作用下，按簡支梁分析的梁端截面的剪力設(shè)計(jì)值。的梁端截面的剪力設(shè)計(jì)值。V的取值，主要是保證梁的抗剪才干大于其抗彎才干，的取值，主要是保證梁的抗剪才干大于其抗彎才干，不發(fā)生脆性破壞，即梁的設(shè)計(jì)要遵照不發(fā)生脆性破壞，即梁的設(shè)計(jì)要遵照“強(qiáng)剪弱彎的原那強(qiáng)剪弱彎的原那么。么。GbnrblbvbVlMMV二級(jí)抗震二級(jí)抗震三級(jí)抗震三級(jí)抗震一級(jí)抗震一級(jí)抗震3 . 1vb2 . 1vb1 . 1vb2剪力設(shè)計(jì)值剪力設(shè)

40、計(jì)值高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)0025.17 .0hsAfbhfVsvyvtb3受剪承載力驗(yàn)算受剪承載力驗(yàn)算無地震作用組合時(shí)：無地震作用組合時(shí)：)25.142.0(100hsAfbhfVsvyvtREb有地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：RE承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取0.85高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)3、影響框架柱延性的要素、影響框架柱延性的要素1剪跨比剪跨比cchHVhM20 當(dāng)當(dāng)2 為長柱，普通出現(xiàn)彎曲破壞為長柱，普通出現(xiàn)彎曲破壞當(dāng)當(dāng)25 . 1 為短柱，多數(shù)是剪切破壞，當(dāng)提高混凝土強(qiáng)為短柱，多數(shù)是剪切破壞，當(dāng)提高混凝土強(qiáng)度或配有足夠的箍筋時(shí)，會(huì)出現(xiàn)具有一定延度或配有足夠的箍筋時(shí)，會(huì)出現(xiàn)

41、具有一定延性的剪切破壞。性的剪切破壞。當(dāng)當(dāng)5 . 1 為極短柱，會(huì)發(fā)生斜拉破壞，抗震性能不好，為極短柱，會(huì)發(fā)生斜拉破壞，抗震性能不好，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)防止。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)防止。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2軸壓比軸壓比cccfhbNn 抗震等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)框架柱框支層柱0.60.7框架柱軸壓比限制框架柱軸壓比限制 當(dāng)當(dāng) n 增大時(shí)，意味著混凝土受壓區(qū)高度增大，那增大時(shí)，意味著混凝土受壓區(qū)高度增大，那么從大偏壓過渡到小偏壓，小偏壓的破壞是脆性的。么從大偏壓過渡到小偏壓，小偏壓的破壞是脆性的。 n 越大，延性越小。越大，延性越小。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)3箍筋箍筋框架柱的箍筋有三個(gè)作用：框架柱的箍筋有三個(gè)作用

42、： 抵抗剪力抵抗剪力 對(duì)混凝土提供約束對(duì)混凝土提供約束 防止縱筋壓屈防止縱筋壓屈 對(duì)混凝土提供約束的約束程度是影響柱的延性的主要對(duì)混凝土提供約束的約束程度是影響柱的延性的主要要素，可以用一個(gè)綜合目的要素，可以用一個(gè)綜合目的配箍特征值來度量配箍特征值來度量cyvvvff 配箍特征值配箍特征值箍筋的體積配箍率箍筋的體積配箍率sl lAlnAlnsvsvv21222111 1l2l高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)3、柱壓彎承載力驗(yàn)算、柱壓彎承載力驗(yàn)算1軸力、彎矩設(shè)計(jì)值軸力、彎矩設(shè)計(jì)值無地震作用組合：取最不利內(nèi)力組協(xié)作為軸力、彎矩設(shè)計(jì)值無地震作用組合：取最不利內(nèi)力組協(xié)作為軸力、彎矩設(shè)計(jì)值 按強(qiáng)柱弱梁的要求調(diào)整柱端彎

43、矩設(shè)計(jì)值按強(qiáng)柱弱梁的要求調(diào)整柱端彎矩設(shè)計(jì)值柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式計(jì)算確定：按下式計(jì)算確定：bccMM bcMtcMrbMlbMc 柱端彎矩增大系數(shù)，一級(jí)取柱端彎矩增大系數(shù)，一級(jí)取1.4，二級(jí)取，二級(jí)取1.2，三級(jí)取，三級(jí)取1.1有地震作用組合：軸力設(shè)計(jì)值取最不利內(nèi)力組合、彎矩設(shè)計(jì)有地震作用組合：軸力設(shè)計(jì)值取最不利內(nèi)力組合、彎矩設(shè)計(jì) 值要根據(jù)強(qiáng)柱弱梁及部分加強(qiáng)等要求調(diào)整增大值要根據(jù)強(qiáng)柱弱梁及部分加強(qiáng)等要求調(diào)整增大高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 框架構(gòu)造柱固定端彎矩增大框架構(gòu)造柱固定端彎矩增大 為了推遲框架構(gòu)造底層柱固定端截面屈服，一、二、為了推遲框架構(gòu)造底層柱固定端截面屈服，一、

44、二、三級(jí)框架構(gòu)造的底層柱固定端截面組合的彎矩計(jì)算值，應(yīng)三級(jí)框架構(gòu)造的底層柱固定端截面組合的彎矩計(jì)算值，應(yīng)分別乘以增大系數(shù)分別乘以增大系數(shù)1.5，1.25，1.15?？蚣軜?gòu)造底層固定端截面：框架構(gòu)造底層固定端截面：無地下室時(shí)是指根底頂面的固定端；無地下室時(shí)是指根底頂面的固定端；有地下室時(shí)為地下室以上的首層柱的下端截面。有地下室時(shí)為地下室以上的首層柱的下端截面。 框支柱框支柱 一、二級(jí)框支柱由地震作用引起的附加軸力應(yīng)分別乘一、二級(jí)框支柱由地震作用引起的附加軸力應(yīng)分別乘以增大系數(shù)以增大系數(shù)1.5、1.2；一、二級(jí)框支柱的頂層柱上端和底層柱下端，其組合的彎一、二級(jí)框支柱的頂層柱上端和底層柱下端，其組合

45、的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)分別乘以增大系數(shù)矩設(shè)計(jì)值應(yīng)分別乘以增大系數(shù)1.5、1.2。 角柱角柱 按照上述方法調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計(jì)值再乘以不小于按照上述方法調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計(jì)值再乘以不小于1.1的增大系數(shù)的增大系數(shù)高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 按照鋼筋混凝土偏心受壓柱構(gòu)件進(jìn)展計(jì)算按照鋼筋混凝土偏心受壓柱構(gòu)件進(jìn)展計(jì)算2柱正截面受彎承載力驗(yàn)算柱正截面受彎承載力驗(yàn)算 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架構(gòu)造的角柱應(yīng)按雙向偏心構(gòu)件計(jì)算，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架構(gòu)造的角柱應(yīng)按雙向偏心構(gòu)件計(jì)算，其彎矩、剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以不小于其彎矩、剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以不小于1.1的增大系數(shù)。的增大系數(shù)。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)2截面受剪承載力計(jì)算截面受剪承載力計(jì)算無地震作用組合：

46、無地震作用組合：NhsAfhbfVsvyvcctc07. 0175. 100 有地震作用組合：有地震作用組合：)056. 0105. 1(100NhsAfhbfVsvyvcctREc RE 承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取0.854、柱受剪承載力驗(yàn)算、柱受剪承載力驗(yàn)算1剪力設(shè)計(jì)值剪力設(shè)計(jì)值 一、二、三級(jí)框架柱兩端和框支柱兩端的箍筋加密區(qū)，應(yīng)一、二、三級(jí)框架柱兩端和框支柱兩端的箍筋加密區(qū)，應(yīng)根據(jù)強(qiáng)剪弱彎的要求，采用剪力增大系數(shù)確定剪力設(shè)計(jì)值，根據(jù)強(qiáng)剪弱彎的要求，采用剪力增大系數(shù)確定剪力設(shè)計(jì)值，HMMVtcbcvcc/ )( vc 柱剪力增大系數(shù)，一級(jí)取柱剪力增大系數(shù)，一級(jí)取1.4，二

47、級(jí)取，二級(jí)取1.2，三級(jí)取，三級(jí)取1.1 箍筋加密區(qū)以外的部位，取不利內(nèi)力組合剪力計(jì)算值箍筋加密區(qū)以外的部位，取不利內(nèi)力組合剪力計(jì)算值作為剪力設(shè)計(jì)值。作為剪力設(shè)計(jì)值。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)第第 五五 章章 剪力墻構(gòu)造的計(jì)算假定及分類剪力墻構(gòu)造的計(jì)算假定及分類 剪力墻的等效剛度的概念剪力墻的等效剛度的概念 小開口整體墻在程度荷載作用小開口整體墻在程度荷載作用下的計(jì)算根本假定下的計(jì)算根本假定 雙肢墻在程度荷載作用下的計(jì)雙肢墻在程度荷載作用下的計(jì)算根本假定算根本假定 各類剪力墻的判別方式各類剪力墻的判別方式 剪力墻的承載力計(jì)算剪力墻的承載力計(jì)算 剪力墻的構(gòu)造要求剪力墻的構(gòu)造要求高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)一、計(jì)算

48、假定一、計(jì)算假定 樓板在本身平面內(nèi)的抗彎剛度無限大，在平面外樓板在本身平面內(nèi)的抗彎剛度無限大，在平面外剛度很??；可忽略不計(jì)，程度荷載經(jīng)過剛性樓板傳剛度很小；可忽略不計(jì)，程度荷載經(jīng)過剛性樓板傳送給各片剪力墻。送給各片剪力墻。 各片剪力墻在本身平面內(nèi)的剛度很大，而在平面各片剪力墻在本身平面內(nèi)的剛度很大，而在平面外的剛度很小，即外的剛度很小，即橫向剪力墻只接受橫向作用的程度力橫向剪力墻只接受橫向作用的程度力縱向剪力墻只接受縱向作用的程度力縱向剪力墻只接受縱向作用的程度力高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 2. 翼緣寬度取值翼緣寬度取值 ：剪力墻間距剪力墻間距門窗洞間翼墻的寬度門窗洞間翼墻的寬度剪力墻厚度剪力墻厚度

49、兩側(cè)各兩側(cè)各 6 倍翼墻厚度倍翼墻厚度剪力墻墻肢總高度的剪力墻墻肢總高度的 10% 混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范 P 142 10.5. 3 hMin(b+12h, s1/2+s2/2)s1s2四者的最小值四者的最小值高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)二、剪力墻的分類二、剪力墻的分類單肢墻單肢墻整截面墻整截面墻 小開口整體墻小開口整體墻聯(lián)肢墻聯(lián)肢墻壁式框架壁式框架框架框架剛度大，故承當(dāng)?shù)牡卣鹱饔靡矂偠却?，故承?dāng)?shù)牡卣鹱饔靡泊?，延性差，且震后不易修?fù)大，延性差，且震后不易修復(fù)洞口雖然減弱了截面，但合理洞口雖然減弱了截面，但合理布置洞口，能提高剪力墻的延布置洞口，能提高剪力墻的延性，有利于抗震。性，有利于

50、抗震。整體墻整體墻高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)三、剪力墻類型的判別方法：三、剪力墻類型的判別方法： 當(dāng)當(dāng)1時(shí)：忽略連梁對(duì)墻肢的約束作用，各墻肢按時(shí)：忽略連梁對(duì)墻肢的約束作用，各墻肢按 獨(dú)立墻肢分別計(jì)算；獨(dú)立墻肢分別計(jì)算； 當(dāng)當(dāng),101且且IIA時(shí)：可按聯(lián)肢墻計(jì)算；時(shí)：可按聯(lián)肢墻計(jì)算；時(shí)：可按整體小開口墻計(jì)算；時(shí)：可按整體小開口墻計(jì)算； 當(dāng)當(dāng),10且且IIA時(shí)：按壁式框架思索；時(shí)：按壁式框架思索； 當(dāng)當(dāng),10且且IIA 當(dāng)無洞口或有洞口而洞口面積小于墻總立面的當(dāng)無洞口或有洞口而洞口面積小于墻總立面的16%、洞口之間的間隔及洞口至墻邊的間隔均大于洞口的長邊洞口之間的間隔及洞口至墻邊的間隔均大于洞口的長邊尺寸

51、時(shí)，尺寸時(shí)， 按整體墻計(jì)算。按整體墻計(jì)算。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)按頂點(diǎn)位移相等的原那么，將思索彎曲按頂點(diǎn)位移相等的原那么，將思索彎曲變形和剪切變形時(shí)的剛度折算成僅思索彎曲變形和剪切變形時(shí)的剛度折算成僅思索彎曲變形的剛度。變形的剛度。四、等效剛度四、等效剛度eqEI291HAIEIEIwwweq高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 大偏心受壓大偏心受壓規(guī)定在規(guī)定在x5 . 1范圍以外的豎向鋼筋到達(dá)屈服并參與受力；范圍以外的豎向鋼筋到達(dá)屈服并參與受力；在在x5 . 1范圍以內(nèi)的豎向鋼筋不參與受力；范圍以內(nèi)的豎向鋼筋不參與受力；五、剪力墻的承載力計(jì)算五、剪力墻的承載力計(jì)算 小偏心受壓小偏心受壓不思索豎向分布筋的作用不思索

52、豎向分布筋的作用Nxhw5 . 10 x5 . 1xywwwswfbhA0syAfsyAfxbfwc1)5 . 1(00 xhfhAwywwswcf1M高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 大偏心受拉計(jì)算大偏心受拉計(jì)算NMxhw5 . 10 x5 . 1xywwwswfbhA0syAfsyAfxbfwc1ywswwwfAhxh00)5 . 1(cf1規(guī)定在規(guī)定在x5 . 1范圍以外的豎向鋼筋到達(dá)屈服并參與受力；范圍以外的豎向鋼筋到達(dá)屈服并參與受力；在在x5 . 1范圍以內(nèi)的豎向鋼筋不參與受力；范圍以內(nèi)的豎向鋼筋不參與受力； 小偏心受拉計(jì)算小偏心受拉計(jì)算思索全部豎向鋼筋的作思索全部豎向鋼筋的作用，混凝土不參與任務(wù)

53、。用，混凝土不參與任務(wù)。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)六、為了實(shí)現(xiàn)延性剪力墻，剪力墻的抗震六、為了實(shí)現(xiàn)延性剪力墻，剪力墻的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)符合下述原那么：設(shè)計(jì)應(yīng)符合下述原那么：1、強(qiáng)墻弱梁、強(qiáng)墻弱梁2、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)剪弱彎3、限制墻肢的軸壓比和墻肢設(shè)置邊緣構(gòu)件、限制墻肢的軸壓比和墻肢設(shè)置邊緣構(gòu)件4、加強(qiáng)重點(diǎn)部位、加強(qiáng)重點(diǎn)部位設(shè)置底部加強(qiáng)區(qū)設(shè)置底部加強(qiáng)區(qū)5、連梁特殊處置措施、連梁特殊處置措施高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)剪力墻連梁截面計(jì)算剪力墻連梁截面計(jì)算按照按照“強(qiáng)墻弱梁的設(shè)計(jì)原那么：強(qiáng)墻弱梁的設(shè)計(jì)原那么：保證墻肢不過早出現(xiàn)脆性的剪切破壞，應(yīng)設(shè)計(jì)成保證墻肢不過早出現(xiàn)脆性的剪切破壞，應(yīng)設(shè)計(jì)成“延延性墻肢；性墻肢；應(yīng)使連梁早于墻

54、肢屈服；應(yīng)使連梁早于墻肢屈服；應(yīng)使連梁的抗剪承載力大于其抗彎承載力，防止連梁應(yīng)使連梁的抗剪承載力大于其抗彎承載力，防止連梁過早出現(xiàn)脆性的剪切破壞，使連梁成為過早出現(xiàn)脆性的剪切破壞，使連梁成為“延性連梁延性連梁。 假設(shè)部分或全部連梁出現(xiàn)剪切破壞，那么墻肢間的約束假設(shè)部分或全部連梁出現(xiàn)剪切破壞，那么墻肢間的約束將減弱或全部消逝，聯(lián)肢墻那么蛻化為兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立墻肢，將減弱或全部消逝，聯(lián)肢墻那么蛻化為兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立墻肢，構(gòu)造的剛度大大降低，承載力也隨之下降。構(gòu)造的剛度大大降低，承載力也隨之下降。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)連梁的特點(diǎn)：跨高比小連梁的特點(diǎn)：跨高比小變形圖變形圖裂痕圖裂痕圖小跨高比連梁的變形和裂痕圖

55、小跨高比連梁的變形和裂痕圖高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)1、連梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值、連梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值 彎矩設(shè)計(jì)值彎矩設(shè)計(jì)值 為了到達(dá)強(qiáng)剪弱彎，應(yīng)降低連梁的彎矩設(shè)計(jì)值，方法是彎為了到達(dá)強(qiáng)剪弱彎，應(yīng)降低連梁的彎矩設(shè)計(jì)值，方法是彎矩調(diào)幅，調(diào)幅的方法有兩個(gè)：矩調(diào)幅，調(diào)幅的方法有兩個(gè)：a、在小震作用下的內(nèi)力和位移計(jì)算時(shí)，經(jīng)過折減連梁的剛度，、在小震作用下的內(nèi)力和位移計(jì)算時(shí)，經(jīng)過折減連梁的剛度，使連梁的彎矩、剪力值減小。設(shè)防烈度為使連梁的彎矩、剪力值減小。設(shè)防烈度為6、7度時(shí)，折減系數(shù)度時(shí)，折減系數(shù)不小于不小于0.7；8、9度時(shí)，折減系數(shù)不小于度時(shí)，折減系數(shù)不小于0.5。b、按連梁彈性剛度計(jì)算內(nèi)力和位移，將彎矩組合值乘以折減、

56、按連梁彈性剛度計(jì)算內(nèi)力和位移，將彎矩組合值乘以折減系數(shù)。設(shè)防烈度為系數(shù)。設(shè)防烈度為6、7度時(shí)，折減系數(shù)不小于度時(shí)，折減系數(shù)不小于0.8；8、9度時(shí)，度時(shí)，折減系數(shù)不小于折減系數(shù)不小于0.5。 剪力設(shè)計(jì)值剪力設(shè)計(jì)值GbnrblbvbbVlMMV/ )( vb 連梁剪力增大系數(shù)，一級(jí)取連梁剪力增大系數(shù)，一級(jí)取1.3，二級(jí)取，二級(jí)取1.2，三級(jí)取，三級(jí)取1.1高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)連梁的配筋構(gòu)造連梁的配筋構(gòu)造連梁配筋構(gòu)造表示圖高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)連梁截面配筋連梁截面配筋高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)連梁內(nèi)交叉斜撐的配筋構(gòu)造連梁內(nèi)交叉斜撐的配筋構(gòu)造高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)七、剪力墻的加強(qiáng)部位：七、剪力墻的加強(qiáng)部位：剪力墻的頂

57、層；剪力墻的頂層；剪力墻的底部加強(qiáng)區(qū)：剪力墻的底部加強(qiáng)區(qū)：墻肢總高度的墻肢總高度的1/8； 底部兩層；底部兩層； 不大于不大于15m樓梯間及電梯間墻；樓梯間及電梯間墻；現(xiàn)澆端部山墻；現(xiàn)澆端部山墻；內(nèi)縱墻的端開間。內(nèi)縱墻的端開間。取大值取大值高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 在剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)部位：在剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)部位： 墻肢總高度的墻肢總高度的1/8； 底部二層；底部二層； 不大于不大于15m。取大值取大值VVvww 其他部位：其他部位：VVw 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，剪力設(shè)計(jì)值的取值表達(dá)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，剪力設(shè)計(jì)值的取值表達(dá)“強(qiáng)剪弱強(qiáng)剪弱彎的原那么，保證塑性鉸區(qū)不過早出現(xiàn)剪切破壞。彎的原那么，保證塑性鉸區(qū)不過早出現(xiàn)剪切破

58、壞。vw 墻肢剪力放大系數(shù)，一級(jí)為墻肢剪力放大系數(shù)，一級(jí)為1.6，二級(jí)為，二級(jí)為1.4，三級(jí)為，三級(jí)為1.2高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 約束邊緣構(gòu)件約束邊緣構(gòu)件 表達(dá)墻肢彎曲耗能機(jī)制，保證受壓區(qū)混凝土的變形才干表達(dá)墻肢彎曲耗能機(jī)制，保證受壓區(qū)混凝土的變形才干 一、二級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)的剪力墻底部加強(qiáng)部位及其上一一、二級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)的剪力墻底部加強(qiáng)部位及其上一層墻肢端部應(yīng)按下表設(shè)置約束邊緣構(gòu)件：層墻肢端部應(yīng)按下表設(shè)置約束邊緣構(gòu)件：特一級(jí)一級(jí)7、8度二級(jí)00.200.30050.15cl工程vcl暗柱有翼墻或端柱一級(jí)9度whwhwhwhwhwh

59、whwh體積配筋率：體積配筋率：yvcvvff v約束邊緣構(gòu)件配箍特征值約束邊緣構(gòu)件配箍特征值邊緣構(gòu)件邊緣構(gòu)件高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)雙肢剪力墻墻肢內(nèi)力調(diào)整雙肢剪力墻墻肢內(nèi)力調(diào)整 規(guī)定，當(dāng)其中一肢為大偏心規(guī)定，當(dāng)其中一肢為大偏心受拉時(shí)，受壓墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)受拉時(shí)，受壓墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù)值應(yīng)乘以增大系數(shù)1.25，軸力不變。，軸力不變。高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié) 框架-剪力墻協(xié)同任務(wù)的根本概念 根本假定和計(jì)算簡圖鉸結(jié)體系與剛結(jié)體系 綜合剪力墻剛度和綜合框架剛度計(jì)算 構(gòu)造剛度特征值的意義 對(duì)荷載分配、內(nèi)力分配和構(gòu)造側(cè)移的影響 框架剪力墻構(gòu)造在地震作用下內(nèi)力的調(diào)整 布置原那么第第

60、六六 章章 框框 架架 - 剪剪 力力 墻墻高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)一、協(xié)同任務(wù)的根本概念一、協(xié)同任務(wù)的根本概念1 1、框剪構(gòu)造程度位移的特征、框剪構(gòu)造程度位移的特征剪力墻構(gòu)造：彎曲型，層間變形上大下小剪力墻構(gòu)造：彎曲型，層間變形上大下小框架構(gòu)造：框架構(gòu)造： 剪切型，層間變形上小下大剪切型，層間變形上小下大剪彎型剪彎型彎剪型彎剪型框架與剪力墻構(gòu)造兩者單獨(dú)變框架與剪力墻構(gòu)造兩者單獨(dú)變形性質(zhì)的不同，從而導(dǎo)致在程形性質(zhì)的不同，從而導(dǎo)致在程度位移過程中的相互約束。度位移過程中的相互約束。 剪切型彎曲型彎曲型框剪構(gòu)造：框剪構(gòu)造：經(jīng)過剛性樓面經(jīng)過剛性樓面協(xié)同任務(wù)協(xié)同任務(wù)高層建筑結(jié)構(gòu)-總結(jié)剪力墻框架框架框架-剪力