多高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀
【正文】 當(dāng)框架柱數(shù)量自上而下分段變化時(shí)，為每段底層對(duì)應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的地震總剪力，為各段范圍內(nèi)框架承擔(dān)的對(duì)應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的最大剪力。 （42）將（42）代入（41）式可得：因此： 令即： （43）式中稱框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度特征值。 框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的布置一．剪力墻的平面布置（1）剪力墻在平面上應(yīng)雙向布置，并符合均勻、對(duì)稱、周邊的原則；（2）樓梯間、電梯間、平面形狀變化處及恒載較大部位；（3）長(zhǎng)矩形平面中，剪力墻的橫向間距不宜過(guò)大，縱向剪力墻不宜布置在兩盡端。計(jì)算要點(diǎn)：（1） 受拉主鋼筋屈服，（2） 受拉區(qū)部分墻肢豎向分布鋼筋受拉屈服，為方便設(shè)計(jì)，并參與計(jì)算。 剪力墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算規(guī)定一. 基本假定（空間結(jié)構(gòu)的平面化假定）（1）按屋蓋結(jié)構(gòu)在其自身平面內(nèi)的剛度無(wú)窮大，而在平面外的剛度忽略不計(jì)。分析表明，開(kāi)動(dòng)越大，越大，墻肢越弱。4．柱子箍筋加密區(qū)構(gòu)造要求依抗震等級(jí)對(duì)加密區(qū)最大箍筋間距和最小箍筋直徑做出限制，柱子箍筋加密區(qū)范圍應(yīng)符合下列規(guī)定：l 底層柱的上端和其他各層柱的兩端，應(yīng)取矩形截面柱之長(zhǎng)邊尺寸（或圓形截面柱之直徑）、柱凈高之1/6和500mm三者之最大值范圍；l 底層柱剛性地面上、下各500mm的范圍l 底層柱柱根以上1/3柱凈高的范圍；l 剪跨比不大于2的柱和因填充墻等形成的柱凈高與截面高度之比不大于4的柱全高范圍；l 一、二級(jí)框架角柱的全高范圍；l 需要提高變形能力柱的全高范圍。一、二、。三．調(diào)幅方法 要求(其中為豎向荷載作用下梁跨中截面的簡(jiǎn)支彎矩) 框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一．一般要求框架結(jié)構(gòu)應(yīng)按延性框架設(shè)計(jì)，即應(yīng)按墻柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、更強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的要求設(shè)計(jì)。帶入和的計(jì)算表達(dá)式后可得：其中，抗側(cè)剛度則為，反映了梁柱線剛度比不為無(wú)窮大時(shí)的轉(zhuǎn)角影響。（近似法）一. 基本假定1. 梁柱線剛度比無(wú)窮大，梁柱節(jié)點(diǎn)只發(fā)生平動(dòng)位移，不發(fā)生轉(zhuǎn)角位移。（4）截面慣性矩對(duì)預(yù)制鋪板樓蓋，梁慣性矩按實(shí)際矩形截面計(jì)算，即I=I0，對(duì)現(xiàn)澆樓蓋，中框架梁慣性矩I=，邊框架梁I=；對(duì)裝配整體式樓蓋，中框架梁慣性矩I=，邊框架梁I=；（5）重力荷載恒載按實(shí)際構(gòu)件截面和構(gòu)造作法按相關(guān)規(guī)定計(jì)算。（二） 彈塑性變形驗(yàn)算罕遇地震作用下應(yīng)進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算，實(shí)現(xiàn)“大震不壞”。按下式計(jì)算： 式中：—樓層側(cè)向剛度比； 、—第層和第層的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；、—第層和第層在地震作用標(biāo)準(zhǔn)值下的層間位移（m）。（2） 防震縫的寬度要求扣除凹入或開(kāi)洞影響后，樓板在任一方向的最小凈寬不宜小于5m，且開(kāi)洞后每一邊的樓板凈寬不應(yīng)小于2m。七、高層建筑結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)考慮規(guī)則性要求。四、高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)水平體系樓蓋和屋蓋結(jié)構(gòu)是高層建筑結(jié)構(gòu)的水平結(jié)構(gòu)體系。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)剛度大，可建高度大，抗震性能好，合理設(shè)計(jì)可以形成較大的功能空間。4. 災(zāi)害后果高層建筑在遭遇強(qiáng)烈地震、火災(zāi)、爆炸等偶然事件時(shí)可能引發(fā)災(zāi)難性后果，因此高層建筑在抵御上述偶然事件方面對(duì)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。2. 高層建筑10層及10層以上或房屋高度大于28m的住宅建筑以及建筑高度大于24m的其他高層民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)適用的最大高寬比（m)結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6度、7度8度9度框架543—板柱剪力墻654—框架剪力墻、剪力墻7654框架核心筒8764筒中筒8875二、高層建筑的特殊性1. 受力特點(diǎn)高層建筑高度大，自重大，對(duì)結(jié)構(gòu)材料性能提出了更高要求；風(fēng)荷載及地震作用造成的側(cè)移與高度成四次方關(guān)系，傾覆彎矩與高度成三次方關(guān)系，因此對(duì)結(jié)構(gòu)體系提出了更高要求。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)剛度大，可建高度大，抗震性能好。筒體結(jié)構(gòu)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。在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，使整體結(jié)構(gòu)具有必要的承載能力、剛度和延性。（2） 周期比 結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期Tt與平動(dòng)為主的第一自振周期T1之比，B級(jí)高度高層建筑，.（3） 樓板面內(nèi)剛度的控制沉降縫應(yīng)將縫兩側(cè)的地下室、基礎(chǔ)斷開(kāi)，并沿房屋全高設(shè)置；b. 框架剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的防震縫寬度分別不小于a款規(guī)定的70%和50%，且均不宜小于100mm。l 一般樓層現(xiàn)澆板厚度不應(yīng)小于80mm；板內(nèi)預(yù)埋暗管時(shí)不宜小于100mm；l 頂層樓板（屋面板）厚度不宜小于120mm，且宜雙層雙向配筋；l 框支轉(zhuǎn)換層樓板厚度不宜小于180mm，應(yīng)雙層雙向配筋，%；l 普通地下室頂板厚度不宜小于160mm；l 作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的地下室頂樓蓋應(yīng)采用梁板結(jié)構(gòu)，樓板厚度不宜小于180mm，應(yīng)采用雙層雙向配筋，%l 后澆帶：為減少混凝土早期收縮導(dǎo)致的受拉應(yīng)力，可沿建筑平面長(zhǎng)度方向每30~40m設(shè)置一條后澆混凝土帶，帶寬范圍內(nèi)縱筋盡量采用搭接，帶寬800~1000mm（實(shí)際上寬度越大效果越好）。 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖（1）梁、柱構(gòu)件 梁柱構(gòu)件簡(jiǎn)化為桿單元，并以構(gòu)件軸線代替。二. 開(kāi)口框架彎矩計(jì)算1. 開(kāi)口框架（1）框架梁為對(duì)象，包含上、下層柱在內(nèi)的局部框架；框架柱腳按嵌固考慮。—D值法 該法的基本點(diǎn)是，不作節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的限制，承認(rèn)梁柱節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)位移。因此有必要尋找控制截面的最不利內(nèi)力組合。l 框架梁抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架梁端部截面組合的剪力設(shè)計(jì)值，一、二、三級(jí)時(shí)應(yīng)按下列公式計(jì)算；四級(jí)時(shí)直接取考慮地震作用組合的剪力設(shè)計(jì)值。2．柱的軸壓比限值考慮地震作用組合的柱子軸壓力設(shè)計(jì)值的比值，該項(xiàng)值與結(jié)構(gòu)類型和抗震等級(jí)有關(guān)。2. 聯(lián)肢剪力墻的模型化剛域：梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)可近似認(rèn)為不變形的區(qū)域?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)，不應(yīng)采用僅單向有墻的結(jié)構(gòu)布置。第i道墻y向剪力墻的位移： 第i道墻x向剪力墻的位移： 考慮彎矩曲率關(guān)系：第i道墻y向剪力墻：第i道墻x向剪力墻：各道剪力墻剪力與扭矩轉(zhuǎn)角的關(guān)系：第i道墻y向剪力墻：第i道墻y向剪力墻：由于結(jié)構(gòu)平面承擔(dān)的扭矩應(yīng)等于各剪力墻剪力對(duì)剛度中心的矩之和，即：4. 剪力墻剪力迭加各道剪力墻的剪力等于平動(dòng)剪力與扭轉(zhuǎn)剪力的迭加，即：由以上推導(dǎo)法結(jié)果可見(jiàn)，剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力是依據(jù)剪力墻的抗彎剛度分配的。1. 剪力設(shè)計(jì)值底部加強(qiáng)部位剪力墻截面的剪力設(shè)計(jì)值，一、二、三級(jí)按下式計(jì)算： 九度一級(jí)剪力墻應(yīng)按下列調(diào)整：式中：—底部加強(qiáng)部位剪力墻截面剪力設(shè)計(jì)值； —底部加強(qiáng)部位剪力墻截面考慮地震作用組合的剪力設(shè)計(jì)值； —剪力墻正截面抗震受彎承載力，應(yīng)考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)、采用實(shí)配縱筋面積、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和組合的軸力設(shè)計(jì)值等計(jì)算，有翼墻時(shí)應(yīng)計(jì)入墻兩側(cè)各
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