JGJ 3-2002 高層建筑混凝土結構技術規(guī)程_第1頁
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文檔簡介

中華人民共和國行業(yè)標準高層建筑混凝土結構技術規(guī)程TechnicalspecificationforconcretestructuresoftallbuildingJGJ3-2002批準部門:中華人民共和國建設部施行日期:2002年9月1日2002北京第2頁關于發(fā)布行業(yè)標準高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》的通知建標[2002]138號《根據我部《關于印發(fā)<一九九七年工程建設城建、建工行業(yè)標準制訂、修訂項目計劃>的通知》(建標[1997]71號)的要求,中國建筑科學研究院主編的《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》,經我部審查,現批準為行業(yè)標準,編號為JGJ3—2002,自2002年9月1日起實施。其中,...14.8.1、481.8.2、4.8.3、5.4.4、5.6.1、5.6.2、5.6.3、5.6.4、6.1.6、6.3.2、6.4.3、7.2.18、7.2.26、..7.810.2.1110.2.1510.3.310.4.410.5.2、0.5.511.2.19為強制性條文,必須嚴格執(zhí)行。原行業(yè)標準《鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規(guī)程》JGJ3—91以及建設部《關于行業(yè)標準<鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規(guī)程>局部修訂的通知》(建標[1997]144號)發(fā)布的該標準1997年局部修訂條文同時廢止。本標準由建設部負責管理和對強制性條文的解釋,中國建筑科學研究院負責具體技術內容的解釋,建設部標準定額研究所組織中國建筑工業(yè)出版社出版發(fā)行。中華人民共和國建設部2002年6月3日第3頁前言根據建設部建標[1997]71號文的要求,標準編制組在廣泛調查研究,認真總結實踐經驗,參考有關國際標準和國外先進標準,并廣泛征求意見的基礎上,對《鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規(guī)程》JGJ3—91進行了修訂。本規(guī)程的主要技術內容是:1.總則;2.術語和符號;3.荷載和地震作用;4.結構設計的基本規(guī)定;5.結構計算分析;6;框架結構設計;7.剪力墻結構設計;8.框架—剪力墻結構設計;9.筒體結構設計;10.復雜高層建筑結構設計;11.混合結構設計;12.基礎設計;13.高層建筑結構施工;14.附錄A~附錄E。修訂的主要內容是:1.適用范圍提高為10層及10層以上或高度超過28m的混凝土結構高層民用建筑,其最大適用高度和高寬比,除A級高度外,增加了B級高度,對B級高度高層建筑結構的規(guī)則性、作用效應計算及構造措施提出了比A級高度更嚴的規(guī)定;2.增加了特一級抗震等級的計算和構造措施;3.補充、修改了荷載和地震作用計算;4.補充了結構平面和豎向布置的規(guī)則性界限,強調概念設計的重要性;5.修改了結構側向位移限制條件,增加了150m以上高層民用建筑的舒適度要求;6.補充、修改了結構計算分析的有關規(guī)定,增加了樓層地震剪力控制和考慮質量偶然偏心的地震作用計算,結構重力二階效應計算,修改了穩(wěn)定計算和傾覆驗算,修改了框架-剪力墻結構中框架柱地震剪力的調整方法;7.補充和修改了框架、剪力墻、框架-剪力墻及簡體結構體系中結構布置的有關規(guī)定,增加了板柱-剪力墻結構、具有較多短肢剪力墻的剪力墻結構的有關設計規(guī)定;8.調整了強柱弱梁、強剪弱彎、剪力墻底部加強部位、框支柱等內力增大系數,增加了剪力墻軸壓比限制條件及約束邊緣構件的規(guī)定;9.增加了鋼-混凝土混合結構以及復雜高層建筑結構的有關設計規(guī)定;10.補充、修改了基礎設計、結構施工的有關規(guī)定。本規(guī)程由建設部歸口管理,由主編單位負責具體技術內容的解釋。本規(guī)程主編單位:中國建筑科學研究院(郵政編碼:100013,地址:北京北三環(huán)東路30號)本規(guī)程參加單位:北京市建筑設計研究院、華東建筑設計研究院有限公司、廣東省建筑設計研究院、深圳大學建筑設計研究院、上海市建筑科學研究院、清華大第4頁學、北京建工集團有限責任公司本規(guī)程主要起草人:徐培福黃小坤容柏生程懋堃汪大綏胡紹隆傅學怡趙西安方鄂華郝銳坤胡世德李國勝周建龍王明貴第5頁目次HYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINK\l"br134"轉換層上、下結構側向剛度規(guī)定HYPERLINK\l"br134"..........................................................HYPERLINK\l"br134"HYPERLINK\l"br134"135HYPERLINK\l"br136"本規(guī)程用詞說明HYPERLINK\l"br136"..................................................................................................HYPERLINK\l"br136"HYPERLINK\l"br136"137第8頁1總則1.0.1為在高層建筑工程中合理應用混凝土結構(包括鋼和混凝土的混合結構),做到安全適用、技術先進、經濟合理、方便施工,制定本規(guī)程。.0.2本規(guī)程適用于10層及10層以上或房屋高度超過28m的非抗震設計和1抗震設防烈度為6至9度抗震設計的高層民用建筑結構,其適用的房屋最大高度和結構類型應符合本規(guī)程的有關規(guī)定。本規(guī)程不適用于建造在危險地段場地的高層建筑。1.0.3高層建筑的抗震設防烈度必須按照國家規(guī)定的權限審批、頒發(fā)的文件圖件)確定。一般情況下,抗震設防烈度可采用中國地震烈度區(qū)劃圖規(guī)定(的地震基本烈度;對已編制抗震設防區(qū)劃的地區(qū),可按批準的抗震設防烈度或設計地震動參數進行抗震設防。1.0.4抗震設計的高層建筑應根據其使用功能的重要性分為甲、乙、丙三個抗震設防類別??拐鹪O防類別的劃分應符合現行國家標準《建筑抗震設防分類標準》GB50223和《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011的有關規(guī)定。1.0.5高層建筑結構設計中應注重概念設計,重視結構的選型和平、立面布置的規(guī)則性,擇優(yōu)選用抗震和抗風性能好且經濟合理的結構體系,加強構造措施。在抗震設計中,應保證結構的整體抗震性能,使整個結構具有必要的承載能力、剛度和延性。1.0.6高層建筑混凝土結構設計與施工除應符合本規(guī)程的規(guī)定外,尚應符合國家現行有關強制性標準的規(guī)定。第9頁2術語和符號2.1術語222222.1.1高層建筑tallbuilding0層及10層以上或房屋高度大于28m的建筑物。1.1.2房屋高度buildingheight自室外地面至房屋主要屋面的高度。.1.3框架結構framestructure由梁和柱為主要構件組成的承受豎向和水平作用的結構。.1.4剪力墻結構shearwallstructure由剪力墻組成的承受豎向和水平作用的結構。.1.5框架-剪力墻結構frame-shearwallstructure由框架和剪力墻共同承受豎向和水平作用的結構。.1.6板柱-剪力墻結構slab-columnshearwallstructure由無梁樓板與柱組成的板柱框架和剪力墻共同承受豎向和水平作用的結構。2.1.7筒體結構tubestructure由豎向筒體力主組成的承受豎向和水平作用的高層建筑結構。筒體結構的筒體分剪力墻圍成的薄壁筒和由密柱框架或壁式框架圍成的框筒等。本規(guī)程涉及的筒體結構主要包含以下兩種:1框架-核心筒結構frame-corewallstructure由核心筒與外圍的稀柱框架組成的高層建筑結構。2筒中筒結構tubeintubestructure由核心筒與外圍框筒組成的高層建筑結構。2.1.8混合結構mixedstructure,hybridstructure本規(guī)程涉及的混合結構是指由鋼框架或型鋼混凝土框架與鋼筋混凝土筒體(或剪力墻)所組成的共同承受豎向和水平作用的高層建筑結構。2.1.9轉換結構構件transfermember完成上部樓層到下部樓層的結構型式轉變或上部樓層到下部樓層結構第10頁布置改變而設置的結構構件,包括轉換梁、轉換衍架、轉換板等。2.1.10轉換層transferstory轉換結構構件所在的樓層。2.1.11加強層storywithoutriggersand/Orbeltmembers設置連接內筒與外圍結構的水平外伸臂(梁或桁架)結構的樓層,必要時還可沿該樓層外圍結構周邊設置帶狀水平梁或桁架。2.2符號2.2.1材料力學性能C20——表示立方體強度標準值為20N/mm2的混凝土強度等級;Ec——混凝土彈性模量;Es——鋼筋彈性模量;f、f——分別為混凝土軸心抗壓強度標準值、設計值;ckcf、f——分別為混凝土軸心抗拉強度標準值、設計值;tktfyk——普通鋼筋強度標準值;′yf、F——分別為普通鋼筋的抗拉、抗壓強度設計值;yfyv——梁、柱箍筋的抗拉強度設計值;f、f——分別為剪力墻水平、豎向分布鋼筋的抗拉強度設計值。yhyw2.2.2作用和作用效應FEk——結構總水平地震作用標準值;FEvk——結構總豎向地震作用標準值;GE——計算地震作用時,結構總重力荷載代表值;Geq——結構等效總重力荷載代表值;M——彎矩設計值;N——軸向力設計值;S——荷載效應或荷載效應與地震作用效應組合的設計值;V——剪力設計值;WO——基本風壓;Wk——風荷載標準值;△Fn——結構頂部附加水平地震作用標準值;第11頁△u——樓層層間位移。2.2.3幾何參數αs、αs′——分別為縱向受拉、受壓鋼筋合力點至截面近邊的距離;As、As′——分別為受拉區(qū)、受壓區(qū)縱向鋼筋截面面積;Ash——剪力墻水平分布鋼筋的全部截面面積;Asv——梁、柱同一截面各肢箍筋的全部截面面積;Asw——剪力墻腹板豎向分布鋼筋的全部截面面積;A——剪力墻截面面積;Aw——T形、I形截面剪力墻腹板的面積;b——矩形截面寬度;b、b、b——分別為梁、柱、剪力墻截面寬度;bcwB——建筑平面寬度、結構迎風面寬度;d——鋼筋直徑;樁身直徑:e——偏心距;e0——軸向力作用點至截面重心的距離;ei——考慮偶然偏心計算地震作用時,第i層質心的偏移值;h——層高;截面高度;ho——截面有效高度;H——房屋高度;Hi——房屋第i層距室外地面的高度;ιa——非抗震設計時縱向受拉鋼筋的最小錨固長度;ιaE——抗震設計時縱向受拉鋼筋的最小錨固長度;s——箍筋間距。2.2.4系數a——水平地震影響系數值;α、α——分別為水平、豎向地震影響系數最大值;maxvmaxα1——受壓區(qū)混凝土矩形應力圖的應力與混凝土軸心抗壓強度設計值的比值;βc——混凝土強度影響系數;βz——z高度處的風振系數;第12頁rj——j振型的參與系數;rEh——水平地震作用的分項系數;rEv——豎向地震作用的分項系數;rG——永久荷載或重力荷載的分項系數;rw——風荷載的分項系數;rRE——構件承載力抗震調整系數;ηp——彈塑性位移增大系數;λ——剪跨比;水平地震剪力系數;λv——配箍特征值;μs——風荷載體型系數;μz——風壓高度變化系數;υ——風荷載的脈動影響系數;ξ——風荷載的脈動增大系數;ξy——樓層屈服強度系數;ρsv——箍筋面積配筋率;PW——剪力墻豎向分布鋼筋配筋率;ηj——節(jié)點約束系數;ψT——考慮非承重墻剛度對結構自振周期影響的折減系數;φw——風荷載的組合值系數。2.2.5其他T1——結構第一平動或平動力主的自振周期(基本自振周期);Tt——結構第一扭轉振動或扭轉振動為主的自振周期;Tg——場地的特征周期。第13頁3荷載和地震作用3.1豎向荷載3.1.1高層建筑結構的樓面活荷載應按現行國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009的有關規(guī)定采用。.1.2施工中采用附墻塔、爬塔等對結構受力有影響的起重機械或其他施工設備時,應根據具體情況驗算施工荷載對結構的影響。3333.1.3旋轉餐廳軌道和驅動設備的自重應按實際情況確定。.1.4擦窗機等清洗設備應按其實際情況確定其自重的大小和作用位置。.1.5直升機平臺的活荷載應采用下列兩款中能使平臺產生最大內力的荷載:1直升機總重量引起的局部荷載,按由實際最大起飛重量決定的局部荷載標準值乘以動力系數確定。對具有液壓輪胎起落架的直升機,動力系數可取1.4;當沒有機型技術資料時,局部荷載標準值及其作用面積可根據直升機類型按表3.1.5取用;表3.1.5直升機類型局部荷載標準值及其作用面積局部荷載標準值(kN)作用面積(m2)輕型20.040.060.00.20×0.200.25×0.250.30×0.30中型重型2等效均布活荷載5kN/m2。3.2風荷載3.2.1主體結構計算時,垂直于建筑物表面的風荷載標準值應按(3.2.1)式計算,風荷載作用面積應取垂直于風向的最大投影面積。ω=βμμω(3.2.1)kzszo式中ωk——風荷載標準值(kN/m2);wo——基本風壓(kN/m2),應按本規(guī)程第3.2.2條的規(guī)定采用;μz——風壓高度變化系數,應按本規(guī)程第3.2.3~3.2.4條的規(guī)定采用;μs——風荷載體型系數,應按本規(guī)程第3.2.5條的規(guī)定采用;βz——z度處的風振系數,應按本規(guī)程第3.2.6條的規(guī)定采用。3.2.2基本風壓應按照現行國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定采用。對于特別重要或對風荷載比敏感的高層建筑,其基本風壓應按100年重現期的風壓值第14頁采用。.2.3位于平坦或稍有起伏地形的高層建筑,其風壓高度變化系數應根據地面粗糙3度類別按表3.2.3確定。地面粗糙度應分為四類:A類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū);B類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū);C類指有密集建筑群的城市市區(qū);D類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。表3.2.3風壓高度變化系數μz地面粗糙度類別離地面或海平面高度(m)5ABCD1.171.381.521.631.801.922.072.342.402.642.832.923.121.001.0021.561.671.771.867.952.022.092.382.612.802.920.740.740.740.841.0051.451.541.621.702.032.302.542.752.920.620.620.620.620.840.730.931.071.611.922.192.452.682.913.1211234567890500000000110050005000500045022334≥3.2.4位于山區(qū)的高層建筑,按本規(guī)程第3.2.3條確定風壓高度變化系數后,尚應按現行國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009的有關規(guī)定進行修正。3.2.5計算主體結構的風荷載效應時,風荷載體型系數μs,可按下列規(guī)定采用:第15頁12圓形平面建筑取0.8:正多邊形及截角三角形平面建筑,由下式計算:μs=0.8+1.2/n式中n——多邊形的邊數。34高寬比H/B不大于4的矩形、方形、十字形平面建筑取1.3;下列建筑取1.4:)V形、Y形、弧形、雙十字形、井字形平面建筑;)L形、槽形和高寬比H/B大于4的十字形平面建筑;)高寬比H/B大于4,長寬比L/B不大于1.5的矩形、鼓形平面建筑。在需要更細致進行風荷載計算的場合,風荷載體型系數可按本規(guī)程附錄A采1235用,或由風洞試驗確定。3.2.6高層建筑的風振系數βz可按下式計算:ψZξνβZ=1+(3.2.6)μZ式中ψz——振型系數,可由結構動力計算確定,計算時可僅考慮受力方向基本振型的影響;對于質量和剛度沿高度分布比較均勻的彎剪型結構,也可近似采用振型計算點距室外地面高度z與房屋高度H的比值;ξ——脈動增大系數,可按表3.2.6-1采用;υ——脈動影響系數,外形、質量沿高度比較均勻的結構可按表3.2.6-2采用;μz——風壓高度變化系數。表3.2.6-1脈動增大系數ζ地面粗糙度類別ωo2(kN2s/m2)A類B類C類D類000000012.06.00.0051.301.371.421.451.481.531.281.341.381.421.441.591.241.291.331.361.381.481.301.321.39第16頁468.00.00.001.701.781.831.872.04—1.651.721.771.821.962.061.571.631.681.731.851.941.471.531.571.611.731.811230.000.000.00注:ωo——基本風壓,應按本規(guī)程第3.2.2條的規(guī)定采用;T1——結構基本自振周期,可由結構動力學計算確定。對比較規(guī)則的結構,也可采用近似公式計算:框架結構T1=(0.08~0.1)n,框架-剪力墻和框架-核心筒結構T1=(0.06~0.08)n,剪力墻結構和筒中筒結構T1(0.05~0.6)n,n為結構層數。表3.2.6-2=高層建筑的脈動影響系數υ房屋總高度H(m)粗糙度H/B類別A≤300.440.420.400.360.480.460.430.390.500.480.450.410.530.510.480.430.520.500.470.430.530.510.480.43501001502002503003500.420.410.400.370.470.460.440.420.510.500.490.460.510.500.490.460.530.530.500.480.540.530.510.480.330.330.340.340.410.420.420.420.460.470.480.480.490.490.490.490.510.520.520.520.530.540.540.540.270.280.280.300.350.360.370.380.420.420.440.460.450.450.480.490.490.500.520.530.510.520.530.570.270.310.360.340.360.380.400.420.440.420.430.460.480.460.480.500.530.480.500.520.530.250.270.290.310.330.350.360.380.420.380.400.430.460.440.450.480.520.460.490.520.520.270.260.270.290.320.330.350.380.420.380.400.430.460.420.440.470.510.430.460.500.5060.280.310.310.330.360.390.360.380.410.450.390.420.450.500.420.440.480.53B≤0.5CDAB1.0CDAB23.0CDABCDABCDABCD3.2.7當多棟或群集的高層建筑相互間距較近時,宜考慮風力相互干擾的群體效應。一般可將單棟建筑的體型系數μs乘以相互干擾增大系數,該系數可參考類似條件的試驗資料確定;必要時宜通過風洞試驗確定。第17頁31.2.8房屋高度大于200m時宜采用風洞試驗來確定建筑物的風荷載;房屋高度大于50m,有下列情況之一時,宜采用風洞試驗確定建筑物的風荷載:———平面形狀不規(guī)則,立面形狀復雜;立面開洞或連體建筑;周圍地形和環(huán)境較復雜。3.2.9檐口、雨篷、遮陽板、陽臺等水平構件,計算局部上浮風荷載時,風荷載體型系數μs,不宜小于2.0。3.2.10設計建筑幕墻時,風荷載應按國家現行有關建筑幕墻設計標準的規(guī)定采用。3.3地震作用3.3.1各抗震設防類別的高層建筑地震作用的計算,應符合下列規(guī)定:甲類建筑:應按高于本地區(qū)抗震設防烈度計算,其值應按批準的地震安全性評價結果確定;12乙、丙類建筑:應按本地區(qū)抗震設防烈度計算。3.3.2高層建筑結構應按下列原則考慮地震作用:1一般情況下,應允許在結構兩個主軸方向分別考慮水平地震作用計算;有斜交抗側力構件的結構,當相交角度大于15°時,應分別計算各抗側力構件方向的水平地震作用;2質量與剛度分布明顯不對稱、不均勻的結構,應計算雙向水平地震作用下的扭轉影響;其他情況,應計算單向水平地震作用下的扭轉影響;38度、9度抗震設計時,高層建筑中的大跨度和長懸臂結構應考慮豎向地震作9度抗震設計時應計算堅向地震作用。用;43.3.3計算單向地震作用時應考慮偶然偏心的影響。每層質心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用:ei=±0.05Li(3.3.3)式中ei——第i層質心偏移值(m),各樓層質心偏移方向相同;Li——第i層垂直于地震作用方向的建筑物總長度(m)。3.3.4高層建筑結構應根據不同情況,分別采用下列地震作用計算方法:1高層建筑結構宜采用振型分解反應譜法。對質量和剛度不對稱、不均勻的結構以及高度超過100m的高層建筑結構應采用考慮扭轉耦聯振動影響的振型分解反應第18頁譜法;2高度不超過40m、以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布比較均勻的高層建筑結構,可采用底部剪力法;7~9度抗震設防的高層建筑,下列情況應采用彈性時程分析法進行多遇地震下的補充計算:312345)甲類高層建筑結構;)表3.3.4所列的乙、丙類高層建筑結構;)不滿足本規(guī)程第4.4.2~4.4.5條規(guī)定的高層建筑結構;)本規(guī)程第10章規(guī)定的復雜高層建筑結構;)質量沿豎向分布特別不均勻的高層建筑結構。表3.3.4采用時程分析法的高層建筑結構設防烈度、場地類別建筑高度范圍>100m8度Ⅰ、Ⅱ類場地和7度8度Ⅲ、Ⅳ類場地>80m9度>60m3.3.5按本規(guī)程第3.3.4條規(guī)定進行動力時程分析時,應符合下列要求:1應按建筑場地類別和設計地震分組選用不少于二組實際地震記錄和一組人工模擬的加速度時程曲線,其平均地震影響系數曲線應與振型分解反應譜法所采用的地震影響系數曲線在統(tǒng)計意義上相符,且彈性時程分析時,每條時程曲線計算所得的結構底部剪力不應小于振型分解反應譜法求得的底部剪力的65%,多條時程曲線計算所得的結構底部剪力的平均值不應小于振型分解反應譜法求得的底部剪力的80%;2地震波的持續(xù)時間不宜小于建筑結構基本自振周期3~412s,地震波的時間間距可取0.01s或0.02s;輸入地震加速度的最大值,可按表3.3.5采用;表3.3.5彈性時程分析時輸入地震加速度的最大值(cm/s2)設防烈度加速度最大值37度8度9度35(55)70(140)140注:7、8度時括號內數值分別用于設計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū),此處g為重力加速度。4結構地震作用效應可取多條時程曲線計算結果的平均值與振型分解反應譜法第19頁計算結果的較大值。.3.6計算地震作用時,建筑結構的重力荷載代表值應取永久荷載標準值和可變荷載組合值之和??勺兒奢d的組合值系數應按下列規(guī)定采用:312雪荷載取0.5;樓面活荷載按實際情況計算時取1.0;按等效均布活荷載計算時,藏書庫、檔案庫、庫房取0.8,一般民用建筑取0.5。3.3.7建筑結構的地震影響系數應根據烈度、場地類別、設計地震分組和結構自振周期及阻尼比確定。其水平地震影響系數最大值αmax應按表采用;特征周期應根據場地類別和設計地震分組按表度罕遇地震作用時,特征周期應增加0.05s。注:1周期大于6.0s的高層建筑結構所采用的地震影響系數應做專門研究;2已編制抗震設防區(qū)劃的地區(qū),應允許按批準的設計地震動參數采用相應的地震影響系數。表3.3.7-1水平地震影響系數最大值αmax地震影響多遇地震罕遇地震6度0.04—7度8度9度0.321.400.08(0.12)0.16(0.24)0.50(0.72)0.90(1.20)注:7、8度時括號內數值分別用于設計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)。表3.3.7-2Ⅰ特征周期值Tg(S)Ⅱ場地類型ⅢⅣ設計地震分組第一組0.250.350.400.450.450.550.650.650.750.90第二組第三組0.300.353.3.8高層建筑結構地震影響系數曲線(圖3.3.8)的形狀參數和阻尼調整應符合下列要求:第20頁圖3.3.8地震影響系數曲線α—地震影響系數;αmax—地震影響系數最大值;T—結構自振周期;T—特征周期;γ—衰減指數;η—直線下降段下降斜率調整系數;g1η2——阻尼調整系數。1除有專門規(guī)定外,鋼筋混凝土高層建筑結構的阻尼比應取0.05,此時阻尼調整系數η2應取1.0,形狀參數應符合下列規(guī)定:1234)直線上升段,周期小于0.1s的區(qū)段;)水平段,自0.1s至特征周期Tg的區(qū)段,地震影響系數應取最大值αmax;)曲線下降段,自特征周期至5倍特征周期的區(qū)段,衰減指數γ應取0.9;)直線下降段,自5倍特征周期至6.0s的區(qū)段,下降斜率調整系數η1應取01.02。2當建筑結構的阻尼比不等于0.05時,地震影響系數曲線的分段情況與本條第款相同,但其形狀參數和阻尼調整系數η2應符合下列規(guī)定:1)曲線水平段地震影響系數應取ηα;max22)曲線下降段的衰減指數應按下式確定:0.05?ζ.5+ζγ=0.9+(3.3.8-1)0式中γ——曲線下降段的衰減指數;ζ——阻尼比。3)直線下降段的下降斜率調整系數應按下式確定:η1=0.02+(0.0.5-ζ)/8(3.3.8-2)式中η1——直線下降段的斜率調整系數,小于0時應取0。4)阻尼調整系數應按下式確定:第21頁0.05?ζ.06+ζη2=1+(3.3.8-3)0式中η——阻尼調整系數,當η小于0.55時,應取0.55。223.3.9高層建筑的場地類別應按現行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011的規(guī)定確定。.3.10采用振型分解反應譜方法時,對于不考慮扭轉耦聯振動影響的結構,應按下列規(guī)定進行地震作用和作用效應的計算:31結構第j振型i質點的水平地震作用的標準值應按下式確定:F=αγXG(3.3.1O-1)jijjjiin∑i1nXjiGiλj=(I=1,2……,n;j=1,2……,m)∑X2Gijii1(3.3.10-2)式中Gi——質點i的重力荷載代表值,應按本規(guī)程第3.3.6條的規(guī)定確定;Fji——第j振型i質點水平地震作用的標準值;αj——相應于j振型自振周期的地震影響系數,應按本規(guī)程第3.3.7~3.3.8條確定;Xji——j振型i質點的水平相對位移;γj——j振型的參與系數;n——結構計算總質點數,小塔樓宜每層作為一個質點參與計算;m——結構計算振型數。規(guī)則結構可取3,當建筑較高、結構沿豎向剛度不均勻時可取5~6。2水平地震作用效應(內力和位移)應按下式計算:m∑S=S2j()j1式中S——水平地震作用標準值的效應;Sj——j振型的水平地震作用標準值的效應(彎矩、剪力、軸向力和位移等)。.3.11考慮扭轉影響的結構,按扭轉耦聯振型分解法計算時,各樓層可取兩個正交3的水平位移和一個轉角位移共三個自由度,并應按下列規(guī)定計算地震作用和作用效第22頁應。確有依據時,尚可采用簡化計算方法確定地震作用效應。j振型i層的水平地震作用標準值,應按下列公式確定:1F=αγXGxjijtjjiiF=αγXG(i=1,2…,n;j=1,2…,m)yjijtjjiF=αλrψGtjijtjijii(3.3.11-1)式中F——分別為j振型i層的x方向、y方向和轉角方向的地震作用xjiyjitji標準值;X、Y——分別為j振型i層質心在x、y方向的水平相對位移;jijiψji——j振型i層的相對扭轉角;γi——i層轉動半徑,可取i層繞質心的轉動慣量除以該層質量的商的正二次方根;αj——相應于第i振型自振周期Tj的地震影響系數,應按本規(guī)程第3.3.7~3.3.8條確定:γtj——考慮扭轉的j振型參與系數,可按本規(guī)程公式(3.3.11-2)~(3.3.11-4)確定;n——結構計算總質點數,小塔樓宜每層作為一個質點參加計算;m——結構計算振型數,一般情況下可取9~15,多塔樓建筑每個塔樓的振型數不宜小于9。當僅考慮X方向地震作用時:nn∑∑tj=XG/i=X2ji+Y2ji+ψ2jii2Gi(3.3.11-2)yiii1當僅考慮y方向地震作用時:nn∑∑tj=YG/i=X2ji+Y2ji+ψi2)Giji2(3.3.11-3)(3.3.11-4)yiii1當考慮與X方向夾角為θ的地震作用時:r=rcosθ+rsinθtjxjyj式中γ、γ——分別為由式(3.3.11-2)、(3.3.11-3)求得的振型參與系數。xjyj2單向水平地震作用下,考慮扭轉的地震作用效應,應按下列公式確定第23頁mm∑∑S=ρSS(3.3.11-5)(3.3.11-6)jkjkj1k18ζζ+λ)1.5ρ=jkTTjk?λ22+ζζ+λ2λT))TjkT式中S——考慮扭轉的地震作用標準值的效應;S、S——分別為j、k振型地震作用標準值的效應;jkρjk——振型與k振型的耦聯系數;λT——k振型與j振型的自振周期比;ζ、ζ——分別為j、k振型的阻尼比。jk3考慮雙向水平地震作用下的扭轉地震作用效應,應按下列公式中的較大值確定:S=SS=S2X+(0.85Sy)2(3.l.11-7)(3.3.11-8)或2y+(0.85Sx)2式中Sx——僅考慮X向水平地震作用時的地震作用效應;Sy——儀考慮Y向水平地震作用時的地震作用效應。33.3.12采用底部剪力法計算結構的水平地震作用時,可按本規(guī)程附錄B進行。.3.13水平地震作用計算時,結構各樓層對應于地震作用標準值的剪力應符合下式要求:n∑VEki≥λG(3.3.13)jj=i式中VEKi——第i層對應于水平地震作用標準值的剪力;λ——水平地震剪力系數,不應小于表3.3.13規(guī)定的值;對于豎向不規(guī)則結構的薄弱層,尚應乘以1.15的增大系數;Gj——第j層的重力荷載代表值;n——結構計算總層數。表3.3.13樓層最小地震剪力系數值類別7度8度9度扭轉效應明顯或基本周期小3.5s的結構基本周期大于5.0s的結構0.016(0.024)0.032(0.048)0.012(0.018)0.024(0.032)0.0640.040第24頁注:1基本周期介于3.5s和5.0s之間的結構,應允許線性插入取值;7、8度時括號內數值分別用于設計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)。23.3.149度抗震設計時,結構豎向地震作用標準值可按下列規(guī)定計算(圖3.3.14):結構總豎向地震作用標準值可按下列公式計1算:F=αG(3.3.14-l)EvkvmaxeqGeq=0.75GE(3.3.14-2)α=0.65α(3.3.14-3)vmaxmax式中FEVk——結構總豎向地震作用標準值;αvmax——結構豎向地震影響系數最大值;Geq——結構等效總重力荷載代表值;圖3.3.14結構豎向地震作用計算示意圖GE——計算豎向地震作用時,結構總重力荷載代表值,應取各質點重力荷載代表值之和。2結構質點i的豎向地震作用標準值可按下式計算:GiHivi=FEvk(3.3.14-4)n∑GjHjj1式中Fvi——質點i的豎向地震作用標準值;G——分別為集中于質點i、j的重力荷載代表值,應按本規(guī)程第3.3.6條的ij規(guī)定計算;H、H——分別為質點i、j的計算高度。ij3樓層各構件的豎向地震作用效應可按各構件承受的重力荷載代表值比例分配,并宜乘以增大系數1.5。.3.15水平長懸臂構件、大跨度結構以及結構上部樓層外挑部分考慮豎向地震作用3時,豎向地震作用的標準值在8度和9度設防時,可分別取該結構或構件承受的重力荷載代表值的10%和20%。3.3.16計算各振型地震影響系數所采用的結構自振周期應考慮非承重墻體的剛度影響予以折減。3.3.17當非承重墻體為填充磚墻時,高層建筑結構的計算自振周期折減系數ψT。第25頁可按下列規(guī)定取值:123框架結構可取0.6~0.7;框架-剪力墻結構可取0.7~0.8;剪力墻結構可取0.9~1.0。對于其他結構體系或采用其他非承重墻體時,可根據工程情況確定周期折減系數。第26頁4結構設計的基本規(guī)定4.1一般規(guī)定4.1.1高層建筑鋼筋混凝土結構可采用框架、剪力墻、框架-剪力墻、筒體和板柱-剪力墻結構體系。.1.2高層建筑不應采用嚴重不規(guī)則的的結構體系,并應符合下列要求:412應具有必要的承載能力、剛度和變形能力;應避免因部分結構或構件的破壞而導致整個結構喪失承受重力荷載、風荷載和地震作用的能力;3對可能出現的薄弱部位,應采取有效措施予以加強。4.1.3高層建筑的結構體系尚宜符合下列要求:1結構的豎向和水平布置宜具有合理的剛度和承載力分布,避免因局部突變和扭轉效應而形成薄弱部位;宜具有多道抗震防線。.1.4復雜高層建筑結構和混合結構設計,除應符合本章有關規(guī)定外,尚應符合本規(guī)程第10章和第11章的有關規(guī)定。244.2房屋適用高度和高寬比4.2.1鋼筋混凝土高層建筑結構的最大適用高度和高寬比應分為A級和B級。B級高度高層建筑結構的最大適用高度和高寬比可較A級適當放寬,其結構抗震等級、有關的計算和構造措施應相應加嚴,并應符合本規(guī)程有關條文的規(guī)定。4.2.2A級高度鋼筋混凝土乙類和丙類高層建筑的最大適用高度應符合表4.2.2-1的規(guī)定,具有較多短肢剪力墻的剪力墻結構的最大適用高度尚應符合本規(guī)程第7.1.2條的規(guī)定??蚣?剪力墻、剪力墻和筒體結構高層建筑,其高度超過表4.2.2-1規(guī)定時為B級高度高層建筑。B級高度鋼筋混凝土乙類和丙類高層建筑的最大適用高度應符合表4.2.2-2的規(guī)定。第27頁表4.2.2-1A級高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度(m)抗震設防烈度結構體系非抗震設計6度7度558度459度框架70602550框架-剪力墻14015013016020070130140120150180701201201001301503510010080全部落地剪力墻60剪力墻簡體部分框支剪力墻框架-核心筒筒中筒不應采用701001203080板柱-剪力墻不應采用注:1房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的電梯機房、水箱、構架等高度;2345表中框架不含異形柱框架結構;部分框支剪力墻結構指地面以上有部分框支剪力墻的剪力墻結構;平面和豎向均不規(guī)則的結構或Ⅳ類場地上的結構,最大適用高度應適當降低;甲類建筑,6、7、8度時宜按本地區(qū)抗震設防烈度提高一度后符合本表的要求,9度時應門研究:69度抗震設防、房屋高度超過本表數值時,結構設計應有可靠依據,并采取有效措施。表4.2.2-2B級高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度(m)抗震設防烈度結構體系非抗震設計6度7度1401501201802308度120130100140170框架-剪力墻170180150220300160170140210280全部落地剪力墻剪力墻簡體部分框支剪力墻框架-核心筒筒中筒注:1房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的電梯機房、水箱、構架等高度;23部分框支剪力墻結構指地面以上有部分框支剪力墻的剪力墻結構;平面和豎向均不規(guī)則的建筑或位于Ⅳ類場地的建筑,表中數值應適當降低;第28頁45甲類建筑,6、7度時宜按本地區(qū)設防烈度提高一度后符合本表的要求,8度時應專門研當房屋高度超過表中數值時,結構設計應有可靠依據,并采取有效措施。究:4.2.3A級高度鋼筋混凝土高層建筑結構的高寬比不宜超過表4.2.3-1的數值;B級高度鋼筋混凝土高層建筑結構的高寬比不宜超過表4.2.3-2的數值。表4.2.3-1A級高度鋼筋混凝土高層建筑結構適用的最大高寬比抗震設防烈度結構體系非抗震設計6度、7度8度9度框架、板柱-剪力墻框架-剪力墻5566456634552344剪力墻筒中筒、框架-核心筒表4.2.3-2B級高度鋼筋混凝土高層建筑結構適用的最大高寬比抗震設防烈度非抗震設計6度、7度8度6874.3結構平面布置4.3.1在高層建筑的一個獨立結構單元內,宜使結構平面形狀簡單、規(guī)則,剛度和承載力分布均勻。不應采用嚴重不規(guī)則的平面布置。44.3.2高層建筑宜選用風作用效應較小的平面形狀。.3.3抗震設計的A級高度鋼筋混凝土高層建筑,其平面布置宜符合下列要求:1平面宜簡單、規(guī)則、對稱,減少偏心;2平面長度不宜過長,突出部分長度ι不宜過大(圖4.3.3);L、ι等值宜滿足表4.3.3的要求;不宜采用角部重疊的平面圖形或細腰形平面圖形。3第29頁圖4.3.3建筑平面L、ι的限值表4.3.3L/B設防烈度ι/Bmax≤0.35≤0.30ι/b≤2.0≤1.568、7度、9度≤6.0≤5.04.3.4抗震設計的B級高度鋼筋混凝土高層建筑、混合結構高層建筑及本規(guī)程第10章所指的復雜高層建筑,其平面布置應簡單、規(guī)則,減少偏心。.3.5結構平面布置應減少扭轉的影響。在考慮偶然偏心影響的地震作用下,樓層豎向構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.2倍,不應大于該樓層平均值的1.5倍;B級高度高層建筑、混合結構高層建筑及41本規(guī)程第10章所指的復雜高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2借,不應大于該樓層平均值的1.4倍。結構扭轉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大于0.9,B級高度高層建筑、混合結構高層建筑及本規(guī)程第10章所指的復雜高層建筑不應大于0.85。4.3.6當樓板平面比較狹長、有較大的凹入和開洞而使樓板有較大削弱時,應在設計中考慮樓板削弱產生的不利影響。樓面凹入或開洞尺寸不宜大于樓面寬度的一半;樓板開洞總面積不宜超過樓面面積的30%;在扣除凹入或開洞后,樓板在任一方向的最小凈寬度不宜小于5m,且開洞后每一邊的樓板凈寬度不應小于2m。4.3.7艸字形、井字形等外伸長度較大的建筑,當中央部分樓、電梯間使樓板有較第30頁大削弱時,應加強樓板以及連接部位墻體的構造措施,必要時還可在外伸段凹槽處設置連接梁或連接板。4.3.8樓板開大洞削弱后,宜采取以下構造措施予以加強:1加厚洞口附近樓板,提高樓板的配筋率;采用雙層雙向配筋,或加配斜向鋼筋;23洞口邊緣設置邊梁、暗梁;在樓板洞口角部集中配置斜向鋼筋。4.3.9抗震設計時,高層建筑宜調整平面形狀和結構布置,避免結構不規(guī)則,不設防震縫。當建筑物平面形狀復雜而又無法調整其平面形狀和結構布置使之成為較規(guī)則的結構時,宜設置防震縫將其劃分為較簡單的幾個結構單元。4.3.10設置防震縫時,應符合下列規(guī)定:防震縫最小寬度應符合下列要求:)框架結構房屋,高度不超過15m的部分,可取70mm;超過15m的部分,6度、7度、8度和9度相應每增加高度5m、4m、3m和2m,宜加寬20mm;)框架-剪力墻結構房屋可按第一項規(guī)定數值的70%采用,剪力墻結構房屋可按第一項規(guī)定數值的50%采用,但二者均不宜小于70mm。防震縫兩側結構體系不同時,防震縫寬度應按不利的結構類型確定;防震縫兩側的房屋高度不同時,防震縫寬度應按較低的房屋高度確定;112234當相鄰結構的基礎存在較大沉降差時,宜增大防震縫的寬度;防震縫宜沿房屋全高設置;地下室、基礎可不設防震縫,但在與上部防震縫對應處應加強構造和連接;5結構單元之間或主樓與裙房之間如無可靠措施,不應采用牛腿托梁的做法設置防震縫。4.3.11抗震設計時,伸縮縫、沉降縫的寬度均應符合本規(guī)程第4.3.10條防震縫最小寬度的要求。.3.12高層建筑結構伸縮縫的最大間距宜符合表4.3.12的規(guī)定。表4.3.12伸縮縫的最大間距4結構體系框架結構施工方法最大間距(m)現澆現澆5545剪力墻結構注:1框架-剪力墻的伸縮縫間距可根據結構的具體布置情況取表中框架結構與剪力墻結構之第31頁間的數值;2當屋面無保溫或隔熱措施、混凝土的收縮較大或室內結構因施工外露時間較長時,伸縮縫間距應適當減小;3位于氣候干燥地區(qū)、夏季炎熱且暴雨頻繁地區(qū)的結構,伸縮縫的間距宜適當減小。4.3.13當采用下列構造措施和施工措施減少溫度和混凝土收縮對結構的影響時,可適當放寬伸縮縫的間距。123頂層、底層、山墻和縱墻端開間等溫度變化影響較大的部位提高配筋率;頂層加強保溫隔熱措施,外墻設置外保溫層;每30~40m間距留出施工后澆帶,帶寬800~1000mm,鋼筋采用搭接接頭,后澆帶混凝土宜在兩個月后澆灌;頂部樓層改用剛度較小的結構形式或頂部設局部溫度縫,將結構劃分為長度較短的區(qū)段;456采用收縮小的水泥、減少水泥用量、在混凝土中加入適宜的外加劑;提高每層樓板的構造配筋率或采用部分預應力結構。4.4結構豎向布置4.4.1高層建筑的豎向體型宜規(guī)則、均勻,避免有過大的外挑和內收。結構的側向剛度宜下大上小,逐漸均勻變化,不應采用豎向布置嚴重不規(guī)則的結構。.4.2抗震設計的高層建筑結構,其樓層側向剛度不宜小于相鄰上部樓層側向剛度的70%或其上相鄰三層側向剛度平均值的80%。.4.3A級高度高層建筑的樓層層間抗側力結構的受剪承載力不宜小于其上一層受44剪承載力的80%,不應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力結構的受剪承載力不應小于其上一層受剪承載力的75%。注:樓層層間抗側力結構受剪承載力是指在所考慮的水平地震作用方向上,該層全部柱及剪力墻的受剪承載力之和。44.4.4抗震設計時,結構豎向抗側力構件宜上下連續(xù)貫通。.4.5抗震設計時,當結構上部樓層收進部位到室外地面的高度H1與房屋高度H之比大于0.2時,上部樓層收進后的水平尺寸B1不宜小于下部樓層水平尺寸B的0.75倍(圖4.4.5α、b);當上部結構樓層相對于下部樓層外挑時,下部樓層的水平尺寸B不宜小于上部樓層水平尺寸B1的0.9倍,且水平外挑尺寸α不宜大于4m(圖4.4.5c、d)。第32頁圖4.4.5結構豎向收進和外挑示意4.4.6結構頂層取消部分墻、柱形成空曠房間時,應進行彈性動力時程分析計算并采取有效構造措施。4.4.7高層建筑宜設地下室。4.5樓蓋結構4.5.1房屋高度超過50m時,框架-剪力墻結構、筒體結構及本規(guī)程第10章所指的復雜高層建筑結構應采用現澆樓蓋結構,剪力墻結構和框架結構宜采用現澆樓蓋結構。44.5.2現澆樓蓋的混凝土強度等級不宜低于C20、不宜高于C40。.5.3房屋高度不超過50m時,8、9度抗震設計的框架-剪力墻結構宜采用現澆樓蓋結構;6、7度抗震設計的框架-剪力墻結構可采用裝配整體式樓蓋,且應符合下列要求:1樓蓋每層宜設置鋼筋混凝土現澆層?,F澆層厚度不應小于50mm,混凝土強度等級不應低于C20,不宜高于C40,并應雙向配置直徑6~8mm、間距150~200mm的鋼筋網,鋼筋應錨固在剪力墻內;2樓蓋的預制板板縫寬度不宜小于40mm,板縫大于40mm時應在板縫內配置鋼筋,并宜貫通整個結構單元。預制板板縫、板縫梁的混凝土強度等級應高于預制板的混凝土強度等級,且不應低于C20。4.5.4房屋高度不超過50m的框架結構或剪力墻結構,當采用裝配式樓蓋時,應符合下列要求:12本規(guī)程第4.5.3條第2款的規(guī)定;預制板擱置在梁上或剪力墻上的長度分別不宜小于35mm和25mm;第33頁34預制板板端宜預留胡子筋,其長度不宜小于100mm;預制板板孔堵頭宜留出不小于50mm的空腔,并采用強度等級不低于C20的混凝土澆灌密實。.5.5房屋的頂層、結構轉換層、平面復雜或開洞過大的樓層、作為上部結構嵌固4部位的地下室樓層應采用現澆樓蓋結構。一般樓層現澆樓板厚度不應小于80mm,當板內預埋暗管時不宜小于100mm;頂層樓板厚度不宜小于120mm,宜雙層雙向配筋;轉換層樓板應符合本規(guī)程第10章的有關規(guī)定;普通地下室頂板厚度不宜小于160mm;作為上部結構嵌固部位的地下室樓層的頂樓蓋應采用梁板結構,樓板厚度不宜小于180mm,混凝土強度等級不宜低于C30,應采用雙層雙向配筋,且每層每個方向的配筋率不宜小于0.25%。414.5.6現澆預應力混凝土樓板厚度可按跨度的1/45~l/50采用,且不宜小于50mm。.5.7現澆預應力混凝土板設計中應采取措施防止或減少主體結構對樓板施加預應力的阻礙作用。4.6水平位移限值和舒適度要求4.6.1在正常使用條件下,高層建筑結構應具有足夠的剛度,避免產生過大的位移而影響結構的承載力、穩(wěn)定性和使用要求。.6.2正常使用條件下的結構水平位移按本規(guī)程第3章規(guī)定的風荷載、地震作用和第5章規(guī)定的彈性方法計算。.6.3按彈性方法計算的樓層層間最大位移與層高之比△u/h宜符合以下規(guī)定:高度不大于150m的高層建筑,其樓層層間最大位移與層高之比△u/h從不宜大于表4.6.3的限值;表4.6.3結構類型441樓層層間最大位移與層高之比的限值△u/h限值框架框架-剪力墻、框架-核心筒、板柱、剪力墻筒中筒、剪力墻1/5501/8001/10001/1000框支層2高度等于或大于250m的高層建筑,其樓層層間最大位移與層高之比△u/h不宜大于1/500;3高度在150~250m之間的高層建筑,其樓層層間最大位移與層高之比△u/h的第34頁限值按本條第1款和第2款的限值線性插入取用。注:樓層層間最大位移△u以樓層最大的水平位移差計算,不扣除整體彎曲變形??拐鹪O計時,本條規(guī)定的樓層位移計算不考慮偶然偏心的影響。4.6.4高層建筑結構在罕遇地震作用下薄弱層彈塑性變形驗算,應符合下列規(guī)定:1下列結構應進行彈塑性變形驗算:123)7~9度時樓層屈服強度系數小于0.5的框架結構;)甲類建筑和9度抗震設防的乙類建筑結構;)采用隔震和消能減震技術的建筑結構。2下列結構宜進行彈塑性變形驗算:l)本規(guī)程表3.3.4所列高度范圍且不滿足本規(guī)程第4.4.2~4.4.5條規(guī)定的高層建筑結構;23)7度Ⅲ、Ⅳ類場地和8度抗震設防的乙類建筑結構;)板柱-剪力墻結構。注:樓層屈服強度系數為按構件實際配筋和材料強度標準值計算的樓層受剪承載力與按罕遇地震作用計算的樓層彈性地震剪力的比值。4.6.5結構薄弱層(部位)層間彈塑性位移應符合下式要求:up≤[θp]h式中△up——層間彈塑性位移;θp]——層間彈塑性位移角限值,可按表4.6.5采用;對框架結構,當軸壓比△(4.6.5)[小于0.40時,可提高10%;當柱子全高的箍筋構造采用比本規(guī)程中框架柱箍筋最小含箍特征值大30%時,可提高20%,但累計不超過25%:h——層高。表4.6.5結構類型框架層間彈塑性位移角限值[θp]1/5501/8001/10001/1000框架-剪力墻結構、框架-核心筒結構、板柱、剪力墻結構剪力墻結構和筒中筒結構框支層4.6.6高度超過150m的高層建筑結構應具有良好的使用條件,滿足舒適度要求,按現行國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009規(guī)定的10年一遇的風荷載取值計算的順風向與橫風向結構頂點最大加速度αmax不應超過表4.6.6第35頁過專門風洞試驗結果計算確定順風向與橫風向結構頂點最大加速度αmax表4.6.6的限值。表4.6.6使用功能結構頂點最大加速度限值αmaxαmax(m/s2)住宅、公寓辦公、旅館構件承載力設計表達式4.7.1高層建筑結構構件承載力應按下列公式驗算:無地震作用組合有地震作用組合γ0s≤R(4.7.1-1)(4.7.2-2)s≤R/γRE式中γ0——結構重要性系數,對安全等級為一級或設計使用年限為100年及以上的結構構件,不應小于1.1;對安全等級為二級或設計使用年限為50年的結構構件,不應小于1.0;S——作用效應組合的設計值,應符合本規(guī)程第5.6.1~5.6.4條的規(guī)定;R——構件承載力設計值;γRE——構作承載力抗震調整系數。4.7.2抗震設計時,鋼筋混凝土構件的承載力抗震調整系數應按表4.7.2采用:型鋼混凝土構件和鋼構件的承載力抗震調整系數應按本規(guī)程第11.2.21條的規(guī)定采用。當僅考慮豎向地震作用組合時,各類結構構件的承載力抗震調整系數均應取為1.0。表4.7.2承載力抗震調整系數軸壓比小于軸壓比不小構件類別梁剪力墻各類構件節(jié)點0.15的柱偏壓于0.15柱偏壓受力狀態(tài)受彎γRE0.75偏壓0.85局部承壓1.0受剪、偏拉0.85受剪0.850.750.804.8抗震等級4.8.1各抗震設防類別的高層建筑結構,其抗震措施應符合下列要求:甲類、乙類建筑:當本地區(qū)的抗震設防烈度為6~8度時,應符合本地區(qū)抗震1設防烈度提高一度的要求;當本地區(qū)的設防烈度為9度時,應符合比9度抗震設防更高的要求。當建筑場地為Ⅰ類時,應允許仍按本地區(qū)抗震設防烈度的要求采取抗震構造措施;第36頁2丙類建筑:應符合本地區(qū)抗震設防烈度的要求。當建筑場地為Ⅰ類時,除6度外,應允許按本地區(qū)抗震設防烈度降低一度的要求采取抗震構造措施。.8.2抗震設計時,高層建筑鋼筋混凝土結構構件應根據設防烈度、結構類型和房4屋高度采用不同的抗震等級,并應符合相應的計算和構造措施要求。A級高度丙類建筑鋼筋混凝土結構的抗震等級應按表4.8.2確定。當本地區(qū)的設防烈度為9度時,A級高度乙類建筑的抗震等級應按本規(guī)程第4.8.3條規(guī)定的特一級采用,甲類建筑應采取更有效的抗震措施。注:本規(guī)程“特一級和一、二、三、四級”即“抗震等級為特一級和一、二、三、四級”的簡稱。注:1接近或等于高度分界時,應結合房屋不規(guī)則程度及場地、地基條件適當確定抗震等級;第37頁2底部帶轉換層的簡體結構,莫框支框架的抗震等級應按表中框支剪力墻結構的規(guī)定板柱-剪力墻結構中框架的抗震等級應與表中“板柱的柱”相同。采用;34.8.3抗震設計時,B級高度丙類建筑鋼筋混凝土結構的抗震等級應按表4.8.3確定。表4.8.3B級高度的高層建筑結構抗震等級烈度結構類型6度7度一8度一框架二框架-剪力墻剪力墻剪力墻剪力墻二二二一一二二二二一特一一一非底部加強部位剪力墻一一框支剪力墻底部加強部位剪力墻一特一特一一框支框架框架特一一框架-核心筒筒中筒筒體一特一特一特一外筒一內筒一注:底部帶轉換層的簡體結構,其框支框架和底部加強部位簡體的抗震等級應按表中框支剪力墻結構的規(guī)定采用。4.8.4建筑場地為Ⅲ、Ⅳ類時,對設計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū),宜分別按抗震設防烈度8度(0.20g)和9度(0.40g)時各類建筑的要求采取抗震構造措施。4.8.5抗震設計的高層建筑,當地下室頂層作為上部結構的嵌固端時,地下一層的抗震等級應按上部結構采用,地下一層以下結構的抗震等級可根據具體情況采用三級或四級,地下室柱截面每側的縱向鋼筋面積除應符合計算要求外,不應少于地上一層對應柱每側縱向鋼筋面積的1.1倍;地下室中超出上部主樓范圍且無上部結構的部分,其抗震等級可根據具體情況采用三級或四級。9度抗震設市計時,地下室結構的抗震等級不應低于二級。4.8.6抗震設計時,與主樓連為整體的裙樓的抗震等級不應低于主樓的抗震等級;主樓結構在裙房頂部上、下各一層應適當加強抗震構造措施。4.9構造要求4.9.1房屋高度大、柱距較大而柱中軸力較大時,宜采用型鋼混凝土柱、鋼管混凝土柱,或采用高強度混凝土柱。第38頁4.9.2高層建筑結構中,抗震等級為特一級的鋼筋混凝土構件,除應符合一級抗震等級的基本要求外,尚應符合下列規(guī)定:框架柱應符合下列要求:)宜采用型鋼混凝土柱或鋼管混凝土柱;112)柱端彎矩增大系數ηc、柱端剪力增大系數ηvc應增大20%;3)鋼筋混凝土柱柱端加密區(qū)最小配箍特征值λv應按本規(guī)程表6.4.7數值增大0.02采用;全部縱向鋼筋最小構造配筋百分率,中、邊柱取1.4%,角柱取1.6%。23框架梁應符合下列要求:)梁端剪力增大系數μvb應增大20%;)梁端加密區(qū)箍筋構造最小配箍率應增大10%??蛑е鶓舷铝幸螅?212)宜采用型鋼混凝土柱或鋼管混凝土柱;)底層柱下端及與轉換層相連的柱上端的彎矩增大系數取1.8,其余層柱端彎矩增大系數ηc,應增大20%;柱端剪力增大系數ηvc應增大20%;地震作用產生的柱軸力增大系數取1.8,但計算柱軸壓比時可不計該項增大;3)鋼筋混凝土柱柱端加密區(qū)最小配箍特征值λ。應按本規(guī)程表6.4.7的數值增大0.03采用,且箍筋體積配箍率不應小于1.6%;全部縱向鋼筋最小構造配筋百分率取1.6%。4筒體、剪力墻應符合下列要求:)底部加強部位及其上一層的彎矩設計值應按墻底截面組合彎矩計算值的.1倍采用,其他部位可按墻肢組合彎矩計算值的1.3倍采用;底部加強部位的剪力11設計值,應按考慮地震作用組合的剪力計算值的1.9倍采用,其他部位的剪力設計值,應按考慮地震作用組合的剪力計算值的1.2倍采用;2)一般部位的水平和豎向分布鋼筋最小配筋率應取為0.35%,底部加強部位的水平和豎向分布鋼筋的最小配筋率應取為0.4%;)約束邊緣構件縱向鋼筋最小構造配筋率應取為1.4%,配箍特征值宜增大0%;構造邊緣構件縱向鋼筋的配筋率不應小于1.2%;)框支剪力墻結構的落地剪力墻底部加強部位邊緣構件宜配置型鋼,型鋼宜向上、下各延伸一層。324第39頁5剪力墻和筒體的連梁應符合下列要求:123)當跨高比不大于2時,宜配置交叉暗撐;)當跨高比不大于1時,應配置交叉暗撐;)交叉暗撐的計算和構造宜符合本規(guī)程第9.3.8條的規(guī)定。4.9.3高層建筑結構應采取以下措施減少非荷載作用影響:減少水泥用量和水灰比、摻入合適的外加劑、改善水泥和骨料的質量、適當1提高結構構件的構造配筋率、降低混凝土終凝溫度、高濕度養(yǎng)護,減小混凝土收縮應變;2改善使用環(huán)境,避免主體結構構件外露,做好外墻、屋面的保溫隔熱或采用建筑幕墻,減小內部結構構件與周邊結構構件的溫差,減小結構溫度內力;避免基礎產生較大不均勻差異沉降,減小由此引起的結構內力。344.9.4高層建筑室內填充墻宜采用各類輕質隔墻。.9.5150m以上的高層建筑外墻宜采用各類建筑幕墻,其填充墻、外墻非結構構件宜與主體結構柔性連接,以適應主體結構的變形。第40頁5結構計算分析5.1一般規(guī)定55.1.1高層建筑結構的荷載和地震作用應按本規(guī)程第3章的有關規(guī)定進行計算。.1.2混合結構高層建筑的計算分析,除滿足本章要求外,尚應符合本規(guī)程第11章的有關規(guī)定。.1.3高層建筑結構的內力與位移可按彈性方法計算。框架梁及連梁等構件可考慮局部塑性變形引起的內力重分布。.1.4高層建筑結構分析模型應根據結構實際情況確定。所選取的分析模型應能較55準確地反映結構中各構件的實際受力狀況。高層建筑結構分析,可選擇平面結構空間協(xié)同、空間桿系、空間桿-薄壁桿系、空間桿-墻板元及其他組合有限元等計算模型。5.1.5進行高層建筑內力與位移計算時,可假定樓板在其自身平面內為無限剛性,相應地設計時應采取必要措施保證樓板平面內的整體剛度。當樓板會產生較明顯的面內變形時,計算時應考慮樓板的面內變形或對采用樓板面內無限剛性假定計算方法的計算結果進行適當調整。5.1.6高層建筑按空間整體工作計算時,應考慮下列變形:———梁的彎曲、剪切、扭轉變形,必要時考慮軸向變形;柱的彎曲、剪切、軸向、扭轉變形;墻的彎曲、剪切、軸向、扭轉變形。5.1.7高層建筑結構應根據實際情況進行重力荷載、風荷載和(或)地震作用效應分析,并應按本規(guī)程第5.6節(jié)的規(guī)定進行作用效應組合。.1.8高層建筑結構內力計算中,當樓面活荷載大于4kN/m2時,應考慮樓面活荷載不利布置引起的梁彎矩的增大。.1.9高層建筑進行重力荷載作用效應分析時,柱、墻軸向變形宜考慮施工過程的影響。施工過程的模擬可根據需要采用適當的簡化方法。.1.10高層建筑結構進行風作用效應分析時,正反兩個方向的風荷載可按兩個方向的較大值采用;體型復雜的高層建筑,應考慮風向角的影響。.1.11在內力與位移計算中,型鋼混凝土和鋼管混凝土構件宜按實際情況直接參5555與計算。有依據時,也可等效為混凝土構件進行計算,并按有關規(guī)范進行截面設計。第41頁5.1.12體型復雜、結構布置復雜應采用至少兩個不同力學模型的結構分析軟件進行整體計算。.1.13B級高度的高層建筑結構和本規(guī)程第10章規(guī)定的復雜高層建筑結構,應符合下列要求:512應采用至少兩個不同力學模型的三維空間分析軟件進行整體內力位移計算;抗震計算時,宜考慮平扭耦聯計算結構的扭轉效應,振型數不應小于15,對多塔樓結構的振型數不應小于塔樓數的9倍,且計算振型數應使振型參與質量不小于總質量的90%;34應采用彈性時程分析法進行補充計算;宜采用彈塑性靜力或動力分析方法驗算薄弱層彈塑性變形。5.1.14對豎向不規(guī)則的高層建筑結構,包括某樓層抗側剛度小于其上一層的70%或小于其上相鄰三層側向剛度平均值的80%,或結構樓層層間抗側力結構的承載力小于其上一層的80%,或某樓層豎向抗側力構件不連續(xù),其薄弱層對應于地震作用標準值的地震剪力應乘以1.15的增大系數;結構的計算分析應符合本規(guī)程第5.1.13條的規(guī)定,并應對薄弱部位采取有效的抗震構造措施。55.1.15對受力復雜的結構構件,宜按應力分析的結果校核配筋設計。.1.16對結構分析軟件的計算結果,應進行分析判斷,確認其合理、有效后方可作為工程設計的依據。5.2計算參數5.2.1在內力與位移計算中,抗震設計的框架-剪力墻或剪力墻結構中的連梁剛度可予以折減,折減系數不宜小于0.5。.2.2在結構內力與位移計算中,現澆樓面和裝配整體式樓面中梁的剛度可考慮翼5緣的作用予以增大。樓面梁剛度增大系數可根據翼緣情況取為1.3~2.0。對于無現澆面層的裝配式結構,可不考慮樓面翼緣的作用。5.2.3在豎向荷載作用下,可考慮框架梁端塑性變形內力重分布對梁端負彎矩乘以調幅系數進行調幅,并應符合下列規(guī)定:裝配整體式框架梁端負彎矩調幅系數可取為0.7~0.8;現澆框架梁端負彎矩調幅系數可取為0.8~0.9;123框架梁端負彎矩調幅后,梁跨中彎矩應按平衡條件相應增大;應先對豎向荷載作用下框架梁的彎矩進行調幅,再與水平作用產生的框架梁第42頁彎矩進行組合;4截面設計時,框架梁跨中截面正彎矩設計值不應小于豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設計值的50%。5.2.4高層建筑結構樓面梁受扭計算中應考慮樓蓋對梁的約束作用。當計算中未考慮摟蓋對梁扭轉的約束作用時,可對梁的計算扭矩乘以折減系數予以折減。梁扭矩折減系數應根據梁周圍樓蓋的情況確定。5.3計算簡圖處理5.3.1高層建筑結構分析計算時宜對結構進行力學上的簡化處理,使其既能反映結構的受力性能,又適應于所選用的計算分析軟件的力學模型。.3.2在內力與位移計算中,應考慮相鄰層豎向構件的偏心影響。樓面梁與柱子的偏心可按實際情況參與整體計算或采用柱端附加彎矩的方法予以近似考慮。.3.3在內力與位移計算中,密肋板樓蓋可按實際情況進行計算。當不能按實際情55況計算時,可按等剛度原則對密肋梁進行適當簡化后再行計算。對平板無梁樓蓋,在計算中應考慮板的面外剛度影響,其面外剛度可按有限元方法計算或近似將柱上板帶等效為扁梁計算。5.3.4在內力與位移計算中,可考慮框架或壁式框架梁柱節(jié)點區(qū)的剛域(圖5.3.4)影響。剛域的長度可按下式計算:ι=α?0.25h11bι=α?0.25hbb22(5.3.4)ι=c?b1ι=c?bc21c2c當按(5.3.4)式計算的剛域長度為負值時,應取為零。圖5.3.4剛域5.3.5在結構內力與位移整體計算中,轉換層結構、加強層結構、連體結構、多塔樓結構,應按情況選用合適的計算單元進行分析。在整體計算中對轉換層、加強層、連接體等做簡化處理的,整體計算后應對其局部進行補充計算分析。5.3.6復雜平面和立面的剪力墻結構,應采用適合的計算模型進行分析。當采用有限元模型時,應在復雜變化處合理地選擇和劃分單元;當采用桿件模型時,對錯洞墻可采用適當的模型化處理后進行整體計算,并應在此基礎上對結構局部進行補充第43頁計算分析。.3.7高層建筑結構計算中,當地下室頂板作為上部結構嵌固部位時,地下室結構的樓層側向剛度不應小于相鄰上部結構樓層側向剛度的2倍。55.4直力二階效應及結構穩(wěn)定5.4.1在水平力作用下,當高層建筑結構滿足下列規(guī)定時,可不考慮重力二階效應的不利影響。12剪力墻結構、框架-剪力墻結構、筒體結構:n∑EJd≥2.7H2Gi(5.4.1-1)(5.4.1-2)i1框架結構:n∑Di≥20Gi/i(i=1,2,…,n)j1式中EJd——結構一個主軸方向的彈性等效側向剛度,可按倒三角形分布荷載作用下結構頂點位移相等的原則,將結構的側向剛度折算為豎向懸臂受彎構件的等效側向剛度;H——房屋高度;G、G——分別為第i、j樓層重力荷載設計值;ijhi——第i樓層層高;Di——第i樓層的彈性等效側向剛度,可取該層剪力與層間位移的比值;n——結構計算總層數。5.4.2高層建筑結構如果不滿足本規(guī)程第5.4.1條的規(guī)定時,應考慮重力二階效應對水平力作用下結構內力和位移的不利影響。.4.3高層建筑結構重力二階效應,可采用彈性方法進行計算,也可采用對未考慮5重力二階效應的計算結果乘以增大系數的方法近似考慮。結構位移增大系數F1、F1i以及結構構件彎矩和剪力增大系數F、F可分別按下列規(guī)定近似計算,位移計算結22i果仍應滿足本規(guī)程第4.6.3條的規(guī)定。1對框架結構,可按下列公式計算:1F=(i=1,2,…,n)(5.4.3-1)1in∑1?G/(Dh)jiij=i第44頁1F=(i=1,2,…,n)(5.4.3-2)2in∑1?2G/(Dh)jiij=i2對剪力墻結構、框架-剪力墻結構、筒體結構,可按下列公式計算:11=2=(5.4.3-3)n∑1?0.14H2G/(EJ)idi11(5.4.3-4)n∑1?0.28H2G/(EJ)idi15.4.4高層建筑結構的穩(wěn)定應符合下列規(guī)定:1剪力墻結構、框架-剪力墻結構、簡體結構應符合下式要求:n∑EHd≥1.4H2Gi(5.4.4-1)(5.4.4-2)i12框架結構應符合下式要求:n∑D≥0G/hjij=i5.5薄弱層彈塑性變形計算5塑性變形計算可采用下列方法:不超過12層且層側向剛度無突變的框架結構可采用本規(guī)程第5.5.3條的簡化計算法;.5.17、8、9度抗震設計的高層建筑結構,在罕遇地震作用下薄弱層(部位)彈123除第1款以外的建筑結構可采用彈塑性分析方法;對滿足本規(guī)程第5.4.4條規(guī)定但不滿足本規(guī)程第5.4.1條規(guī)定的結構,計算彈塑性變形時應考慮重力二階效應的不利影響;或對未考慮重力二階效應計算的彈塑性變形乘以增大系數1.2。5.5.2采用彈塑性動力分析方法進行薄弱層驗算時,宜符合以下要求:應按建筑場地類別和設計地震分組選用不少于兩組實際地震波和一組人工模擬的地震波的加速度時程曲線;123地震波持續(xù)時間不宜少于12s,數值化時距可取為0.01s或0.02s;輸入地震波的最大加速

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