建筑抗震設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題研討-wenkub
2023-04-09 23:44:47 本頁(yè)面
【正文】 市抗震辦公室進(jìn)行初審，然后報(bào)省建設(shè)廳技術(shù)專(zhuān)家委員會(huì)進(jìn)行審查。試驗(yàn)研究表明，當(dāng)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)滿足樓層最小地震剪力要求且保證抗震構(gòu)造措施時(shí)，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能。目前有些兄弟省市相繼發(fā)布了新的地方性規(guī)范，如上海、江西、安徽、遼寧、天津等等，可以作為當(dāng)?shù)卮祟?lèi)建筑抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)，并由地方規(guī)范主編單位和建設(shè)主管部門(mén)負(fù)責(zé)。異型柱結(jié)構(gòu)：目前工程界有各種不同的看法。同一幢房屋建筑中，不同部分的設(shè)計(jì)使用年限可以不同，例如，外保溫墻體、防水屋面、給排水管道、電器管線、結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)等等，都可以有不同的設(shè)計(jì)使用年限。（2）建筑壽命：指從建造開(kāi)始直到建筑毀壞或喪失使用功能的全部時(shí)間。結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)應(yīng)具有足夠的可靠度，滿足安全性，適用性和耐久性的要求。這里有幾個(gè)概念需要區(qū)分和理解：（1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：為確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能取值而選用的時(shí)間參數(shù)，它不等同于設(shè)計(jì)使用年限，也不等同于建筑壽命。（3）設(shè)計(jì)使用年限：指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的年限，即房屋建筑在正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和一般維護(hù)下所應(yīng)達(dá)到的使用年限。
對(duì)于設(shè)計(jì)使用年限為100年及以上的丙類(lèi)建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)另行確定在其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的活荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、地震荷載和作用的取值，確定結(jié)構(gòu)的可靠度指標(biāo)以及確定包括鋼筋保護(hù)層厚度等構(gòu)件的有關(guān)參數(shù)的取值。對(duì)于小開(kāi)間住宅建筑，由于室內(nèi)柱子隱蔽，可方便使用，在國(guó)內(nèi)有些地區(qū)很受歡迎。異型柱結(jié)構(gòu)在武漢市也有多年的應(yīng)用，而且武漢也不是高烈度抗震設(shè)防區(qū)，所以目前盡管武漢市還沒(méi)有自己相應(yīng)的地方規(guī)范或規(guī)定，但在從嚴(yán)的原則上還是可以采用，設(shè)計(jì)上可以按武漢市抗震辦公室武抗辦[2003]1號(hào)文的要求來(lái)做，具體的計(jì)算、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)造等可以參照上海、天津等地方規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。但高層建筑結(jié)構(gòu)不應(yīng)采用全部為短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)。這里還需要注意，在多層砌體房屋設(shè)計(jì)中，將抗震承載力驗(yàn)算不滿足要求的墻片或墻段由磚砌體改為現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻，這種做法也屬于超規(guī)范、規(guī)程設(shè)計(jì)。在現(xiàn)有鋼筋混凝土房屋上采用鋼結(jié)構(gòu)（包括輕鋼結(jié)構(gòu)）進(jìn)行加層：這要分為兩種情況——（1）若加層的結(jié)構(gòu)體系為鋼結(jié)構(gòu)，因抗震規(guī)范不包括下部為鋼筋混凝土、上部為鋼結(jié)構(gòu)的有關(guān)規(guī)定，兩中結(jié)構(gòu)的阻尼比不同，上下兩部分剛度存在突變，屬于超規(guī)范、規(guī)程設(shè)計(jì)。例如，地震破壞后會(huì)產(chǎn)生較大社會(huì)影響或相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)損失，包括城市的重要生命線工程和人流密集的大型公共建筑。帶大底盤(pán)的高層建筑，其下的建筑多為公共建筑，作為商場(chǎng)的情況一般比較多，那么其抗震設(shè)防分類(lèi)如何劃分呢？，大型的人流密集的多層商場(chǎng)應(yīng)劃分為乙類(lèi)。對(duì)于面積10000m2以上的商場(chǎng)，當(dāng)設(shè)置防震縫把結(jié)構(gòu)分為若干個(gè)獨(dú)立的單元時(shí)，各單元獨(dú)立承擔(dān)地震作用，彼此之間沒(méi)有相互作用，地震發(fā)生時(shí)兩部分結(jié)構(gòu)同時(shí)破壞的概率較小，人流疏散也較容易。如：對(duì)于大底盤(pán)高層建筑，當(dāng)其下部裙房屬于大型零售商場(chǎng)的乙類(lèi)建筑范圍時(shí)，一般可將其與之相鄰的上部高層建筑二層定為加強(qiáng)部位，按乙類(lèi)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，其余各層可按丙類(lèi)進(jìn)行抗震設(shè)防。丙類(lèi)建筑，地震作用和抗震措施均應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求?！边@條主要是新抗震規(guī)范對(duì)建筑師的設(shè)計(jì)方案提出的特別要求，是強(qiáng)條。需要注意，最大值和平均值的計(jì)算，均取樓層中間同一軸線兩端的豎向構(gòu)件計(jì)算，不考慮樓板中懸挑的端部。單層廠房：多跨廠房宜等高和等長(zhǎng)；廠房的貼建房屋和構(gòu)筑物，不宜布置在廠房角部和緊鄰防震縫處；廠房體型復(fù)雜或有貼建的房屋或構(gòu)筑物時(shí)，宜設(shè)防震縫；兩個(gè)主廠房之間的過(guò)渡跨至少應(yīng)有一側(cè)采用防震縫與主廠房脫開(kāi)；工作平臺(tái)宜與廠房主體結(jié)構(gòu)脫開(kāi)；廠房同一單元內(nèi)，不應(yīng)采用不同的結(jié)構(gòu)型式；廠房端部應(yīng)設(shè)屋架，不應(yīng)采用山墻承重；廠房單元不應(yīng)采用橫墻和排架混合承重；廠房各柱列的側(cè)向剛度宜均勻，等等。結(jié)構(gòu)的延性系數(shù)大，說(shuō)明結(jié)構(gòu)抗震的變形能力大，結(jié)構(gòu)的耐震性能好。（2）對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件，合理確定截面尺寸，恰當(dāng)配置縱筋和箍筋（抗剪斜筋），加強(qiáng)鋼筋的錨固，避免剪切破壞先于彎曲破壞、混凝土壓潰先于鋼筋屈服、鋼筋粘結(jié)錨固失效先于桿件破壞。應(yīng)避免因少數(shù)脆弱構(gòu)件或節(jié)點(diǎn)等薄弱環(huán)節(jié)的破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)傳力路線中斷、喪失抗震能力或承重能力?！眻?chǎng)地在平面和深度方向的尺度與地震波波長(zhǎng)相當(dāng)，比建筑物地基的尺度要大得多?！碑?dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí)。位于地下室內(nèi)的框支層，是否計(jì)入規(guī)范允許的框支層數(shù)之內(nèi)？：“部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)指首層或底部?jī)蓪涌蛑Э拐饓Y(jié)構(gòu)。在使用這些規(guī)定時(shí)，當(dāng)框支層位于地下室內(nèi)時(shí)，若地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位，則位于地下室內(nèi)的框支層，不計(jì)入規(guī)范允許的框支層層數(shù)之內(nèi)。為了保證框架結(jié)構(gòu)的抗震安全，結(jié)構(gòu)應(yīng)具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性及耗能等性能。在這里要特別強(qiáng)調(diào)一下的是，各兄弟省市現(xiàn)行的異型柱結(jié)構(gòu)都提出了框架要對(duì)齊的要求，因?yàn)橄鄬?duì)普通框架結(jié)構(gòu)而言，異型柱結(jié)構(gòu)的抗震性能要遜色一些，其抗扭能力也更表現(xiàn)得教差。加強(qiáng)部位的高度根據(jù)地下室頂板是否作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位，分成以下兩種情況：（1）地下室作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位：從首層向上算，同時(shí)將加強(qiáng)部位向地下室延伸一層。，現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的高度是指室外地面到主要屋面板板頂?shù)母叨龋ú话ň植客怀龅奈蓓敳糠郑虼?，盡管地下室頂板可能不作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位，但選取抗震等級(jí)時(shí)，仍是從室外地面算起。這里還要特別注意的是，現(xiàn)在有些小高層住宅也采用了類(lèi)似框架核心筒的結(jié)構(gòu)，其筒體往往就是電梯井，尺寸一般都很小，筒體的最小尺寸一般應(yīng)大于1/12筒體高度，而此時(shí)其承擔(dān)的傾覆力矩往往是小于50%，這時(shí)應(yīng)該按框架結(jié)構(gòu)確定框架的抗震等級(jí)。設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于短柱的抗震驗(yàn)算。因此位于建筑平面凸角處的框架柱一般均為角柱，而位于建筑平面凹角處的框架柱，若柱的四邊各有一根框架柱與之相連，則可不按角柱對(duì)待。、~9度的樓層最小地震剪力系數(shù)值進(jìn)行了規(guī)定，但對(duì)于6度抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，兩個(gè)規(guī)范都沒(méi)有規(guī)定其地震剪力系數(shù)最小值，~。（規(guī)定值見(jiàn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《高層混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程》)~、。注：相關(guān)規(guī)定見(jiàn)《高層混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程》?！蹦壳?，采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)是相當(dāng)普遍的。判斷力平衡條件時(shí)，應(yīng)按單工況內(nèi)力進(jìn)行。因此，一般剪力墻結(jié)構(gòu)中，如果存在少量的短肢剪力
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