高層結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的基本規(guī)定_第1頁
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高層結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的基本規(guī)定_第3頁
高層結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的基本規(guī)定_第4頁
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文檔簡介

1、深圳大學深圳大學 土木工程學院土木工程學院結(jié)構(gòu)計算的一般規(guī)定重力二階效應(yīng)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定作用效應(yīng)組合構(gòu)件承載力計算抗震等級水平位移驗算罕遇地震下的彈塑性變形驗算 計算原則內(nèi)力、位移彈性;截面設(shè)計材料彈塑性重力二階效應(yīng)復(fù)雜結(jié)構(gòu)驗算地震下薄弱層的彈塑性變形框架梁、連梁可考慮塑性內(nèi)力重分布計算模型盡量采用空間分析模型復(fù)雜高層和不規(guī)則結(jié)構(gòu)應(yīng)至少采用兩個不同力學模型的結(jié)構(gòu)分析軟件電算結(jié)果簡單判斷結(jié)構(gòu)整體位移樓層剪力振型形態(tài)自振周期超筋超限幾個比值:軸壓比、剪重比、剛度比、剪承比、位移比、周期比、剛重比(穩(wěn)定性)、有效質(zhì)量比。 電算結(jié)果簡單判斷軸壓比cNf A電算結(jié)果簡單判斷剪重比 nEKijj iVG電算結(jié)果

2、簡單判斷剛度比 抗震設(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu),其樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的80%。電算結(jié)果簡單判斷剪承比 4.4.3 A級高度高層建筑的樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80%,不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的65%;B級高度高層建筑的樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的75%。5.1.14 對豎向不規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu),包括某樓層抗側(cè)剛度小于其上一層的70%或小于其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的80%,或結(jié)構(gòu)樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的承載力小于其上一層的80%,或某樓層豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù),其薄弱層對應(yīng)于地震作用標準

3、值的地震剪力應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù)。電算結(jié)果簡單判斷位移比4.3.5 結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)減少扭轉(zhuǎn)的影響。在考慮偶然偏心影響的地震作用下,樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移,A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍,不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍;B級高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及本規(guī)程第10章所指的復(fù)雜高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍,不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。電算結(jié)果簡單判斷周期比4.3.5 結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期T1之比,A級高度高層建筑不應(yīng)大于0.9,B級高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于0.85。電算結(jié)果簡單判斷剛重

4、比(穩(wěn)定性)構(gòu)件剛度構(gòu)件剛度 現(xiàn)澆混凝土樓蓋可視為水平放置的深梁,平面內(nèi)無限剛; 開洞等不規(guī)則樓面,樓板剛度可等效為剪彎水平梁的簡化法計算; 按無限剛計算時,需對削弱部位的構(gòu)件內(nèi)力放大,加強配筋。 剛度小,配筋大;可允許適當開裂,把內(nèi)力傳到墻體上;通常做法是對連梁計算內(nèi)力進行折減;6、7度時折減系數(shù)取0.7;8、9度取0.5;但不宜小于0.5。 應(yīng)對梁的計算扭矩給與適當?shù)恼蹨p;大于0.4??紤]地下室的嵌固作用需要滿足相應(yīng)的條件:側(cè)向剛度大于上部結(jié)構(gòu)的2倍;采用現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu);板厚度大于180mm等。計算簡圖計算簡圖構(gòu)件偏心和計算長度,節(jié)點剛域密肋樓蓋和無梁樓蓋復(fù)雜平面和立面剪力墻結(jié)構(gòu)嵌固部位變形

5、考慮變形考慮 梁、柱、墻的彎曲、剪切和扭轉(zhuǎn)變形復(fù)雜高層建筑復(fù)雜高層建筑兩個不同力學模型的三維空間分析軟件進行計算振型數(shù)不應(yīng)小于15;多塔結(jié)構(gòu)不應(yīng)小于塔數(shù)的9倍采用彈塑性時程分析法和動力分析法風載風載豎向荷載施工模擬豎向荷載施工模擬 結(jié)構(gòu)豎向剛度和豎向荷載逐層形成、逐層計算重力二階效應(yīng)的概念P-效應(yīng):構(gòu)件自身撓曲引起的附加重力效應(yīng)P-效應(yīng):結(jié)構(gòu)在水平風荷載或水平地震作用下產(chǎn)生側(cè)移后,重力荷載由于該側(cè)移而引起的附加效應(yīng)高層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定設(shè)計,主要控制P-效應(yīng)對結(jié)構(gòu)性能降低的影響以及由此可能引起的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)重力二階效應(yīng)的考慮方法簡化的有限元法內(nèi)力和位移增大系數(shù)方法(JGJ3-2002采用方法)5.5.4

6、iiiVD柱的側(cè)移剛度iiiVD*iiiiiiiPVVVVh*iiiVD*11iiiiiiPVhiiV*iiiiPVh*11iiiiiiPVh,101i crii criiiiiPPVhVh失穩(wěn)*1111iiinijiij iiiPGDhDh,ni crjj icrPG1iiF111injiij iFGDh,niiji criij iicrVhGPDh211 2injiij iFGDh考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件彈性剛度的折減(0.5)*1111 1iiinnjiiiijj ij iGDhDhGniijj iDhG剪切型結(jié)構(gòu)(框架結(jié)構(gòu)) ,可保證P-效應(yīng)影響在20%之內(nèi)njijihGD1101211 0.14

7、njdj iFHGEJ2211 0.28njdj iFHGEJ224dcrEJPH,13ni crjj icrPG彎剪型結(jié)構(gòu)(剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)) ,可保證P-效應(yīng)影響在20%之內(nèi)niidGHEJ124 . 1彎剪型結(jié)構(gòu)(剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)) ,可保證P-效應(yīng)影響在5% 之內(nèi),可不考慮;剪切型結(jié)構(gòu)(框架結(jié)構(gòu)) ,可保證P-效應(yīng)影響在5%之 內(nèi),可不考慮。niidGHEJ127 . 2njijihGD120無地震作用效應(yīng)組合時GGkQQLQkwwwkSSSS 考慮設(shè)計年限的調(diào)整系數(shù)考慮設(shè)計年限的調(diào)整系數(shù)地震作用效應(yīng)組合時GGEEhEhkEvEvkwwwkSSS

8、SS 無地震作用組合時有地震作用組合時RSr0RErRS/延性要求抗震等級抗震措施延性要求抗震等級抗震措施過大層間位移的危害:非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損傷1.主結(jié)構(gòu)的附加內(nèi)力,加速倒塌層間位移角:層間位移與層高之比1iiiiuuh1iiiiuuh為什么要進行罕遇地震下的彈塑性變形驗算? 大震不倒!哪些結(jié)構(gòu)要進行罕遇地震下的彈塑性變形驗算? 3類應(yīng)算,3類宜算怎么算? 簡化計算方法(乘以彈塑性變形增大系數(shù)) 彈塑性分析方法(人工輸入地震波,計算結(jié)構(gòu)反映)罕遇地震下的層間彈塑性位移角限值結(jié)構(gòu)計算作用效應(yīng)(內(nèi)力與位移)作用效應(yīng)組合承載力計算(有、無地震組合不一樣,小震作用)水平位移驗算(小震、風)抗震等級與抗震措施(解決中震)罕遇地震下的彈塑性變形驗算(解決大震)(1)高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮哪些原則進行設(shè)計計算?)高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮哪些原則進行設(shè)計計算?(2)高層建筑結(jié)構(gòu)計算如何考慮連梁和地下室頂板剛)高層建筑結(jié)構(gòu)計算如何考慮連梁和地下室頂板剛度?梁、柱、墻的變形?度?梁、柱、墻的變形?(3)為什么要考慮重力二

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