【正文】 用底部剪力法計算地震作用時，將多自由度體系等效成 單自由度體系，只考慮結(jié)構(gòu)的基本自振周期計算總水平地震 力，然后再按一定規(guī)律分配到各個樓層。小震烈度大約比 ? 基本烈度低 ，大震烈度大約比基本烈度高 1度。 配筋螺旋箍的鋼筋混凝土柱，當(dāng)層間位移角達(dá)到很大數(shù) 值時，核心混凝土依然保持完好，依然具有較大的豎向承載 力；對于配制方形箍的鋼筋混凝土柱，箍筋繃開，核心混凝 土破碎脫落。 強(qiáng)度、頻譜和持續(xù)時間也被稱為地震動三要素，其原因 是： ? 如果地震的加速度或速度幅值很大，但地震時間短，建筑的破壞可 ? 能不大 。 2022年 4月 14日 4月 14日 7時 49分 40秒，青海省玉樹藏族 自治州玉樹縣發(fā)生 ，震源深度 14千米。 各種體型的風(fēng)荷載體型系數(shù)見書 P50. S?105 風(fēng)振系數(shù) 空氣在流動時，風(fēng)速、風(fēng)向都在不停地改變。 KW0WW SZZK ????0WZ?S?Z?98 當(dāng)計算維護(hù)結(jié)構(gòu)時 總風(fēng)荷載 總風(fēng)荷載是指建筑物各個表面所受風(fēng)荷載的合力，是沿 建筑物高度變化的線荷載。 設(shè)計要求包括荷載效應(yīng)組合方法和承載力、變形的要求。 最后：如同時設(shè)有伸縮縫、沉降縫，則其寬度應(yīng)符合防震縫最小寬度要求。 83 結(jié)論： 結(jié)構(gòu)布置盡可能做到 簡單、規(guī)則、均勻、對稱 ，使結(jié)構(gòu)具有足夠的 承載力、剛度和變形能力 ，避免因局部破壞而導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)破壞，避免局部突變和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而形成薄弱部位，使結(jié)構(gòu)具有多道抗震防線。 凡開大洞削弱均應(yīng)采取構(gòu)造措施。它具有剛度大、整體性好的特 點，適用于上部結(jié)構(gòu)荷載大而基礎(chǔ)土質(zhì)較軟弱的情況。 結(jié)構(gòu)計算中一般假設(shè)樓板平面內(nèi)剛度為無窮大 ，使空間 問題變?yōu)槠矫鎲栴}，大大簡化了計算?！?高規(guī) 》 列出了鋼框 砼筒、型鋼混凝土框 砼筒兩種混合結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計原則與方法。 缺點 ：平面布置不靈活，建筑空間分隔不自由，不能提供 大空間。風(fēng)、地震等水平力首先通過樓屋蓋等水平構(gòu)件傳給各豎向抗側(cè)構(gòu)件。 本課程學(xué)習(xí)要求 計算高層上的荷載與地震作用。 此外，從 受力 角度來看，隨著高層建筑高度的增加，水平荷載（風(fēng)載及地震作用）對結(jié)構(gòu)起的作用將越來越大。塔內(nèi) 有東南亞最大的古典交響音 樂廳 ——Dewan古典交響音 樂廳。 【設(shè)計單位】 ： 上海現(xiàn)代建筑設(shè)計（集團(tuán)）有限公司、華東建筑設(shè)計研究院有限公司 。 ⑤基樁由 382根鋼筋混凝土構(gòu)成。中心的巨柱為雙管結(jié)構(gòu)，鋼外管，鋼加混凝土內(nèi)管，臺北 101所使用的鋼至少有 5種，依不同部位所設(shè)計，特別調(diào)制的混凝土，比一般混疑土強(qiáng)度強(qiáng) 60%。 【施工單位】 ： 中國建筑工程總公司、上海建工（集團(tuán)）總公司總承包聯(lián)合體。 17 第五高樓：美國芝加哥西爾斯大樓 【建設(shè)地點】：美國伊利諾伊州芝加哥 【現(xiàn)名】：韋萊集團(tuán)大廈（ 2022年 7月 16 日改名） 【開工時間】： 1972年 【竣工時間】： 1974年 【建筑面積】： 418000平方米 【建筑高度】： 443米（ ） 【建筑層數(shù)】：地上 110層，地下 3層 【結(jié)構(gòu)形式】：高層建筑抗風(fēng)結(jié)構(gòu) 【建筑造價】： 39億 【投資單位】：西爾斯百貨公司 【設(shè)計單位】： SOM建筑師事務(wù)所 【建設(shè)用途】：辦公 【英文名稱】： Sears Tower 【別稱】：希爾斯大廈 18 西爾斯大樓結(jié)構(gòu)： ① 整幢大廈被當(dāng)作一個懸挑的束筒空間結(jié)構(gòu)，離地面越遠(yuǎn)剪力越小，大廈頂部由風(fēng)壓引起的振動也明顯減輕 。 33 167。 掌握高層建筑結(jié)構(gòu)的選型與布置原則，并能夠正確地進(jìn)行造型選擇 與結(jié)構(gòu)布置。由于整個建筑中，各個豎向抗側(cè)構(gòu)件能力（抗側(cè)剛度）不盡相同，則按能力分配外力，這時會形成內(nèi)合力和外力不重合，形成扭轉(zhuǎn)，則水平結(jié)構(gòu)在其中起到了 扁擔(dān)梁 的作用，使各豎向構(gòu)件側(cè)移變形協(xié)調(diào)，共同工作，即空間協(xié)調(diào)工作。 結(jié)構(gòu)自重大。 67 167。 實際結(jié)構(gòu)中也要求樓 板應(yīng)具有足夠的平面內(nèi)剛度以保持建筑物的空間整體穩(wěn)定性 及有效傳遞水平力 。它既能夠抵抗和 協(xié)調(diào)地基的不均勻變形，又能擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積，將上部荷載均勻傳遞到 地基上，同時，又使部分土體重量得到置換，降低了土壓力。 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； 洞口邊緣設(shè)置邊梁、暗梁； 在樓板洞口角部集中配置斜向鋼筋。 84 167。 88 作業(yè) 條件： 擬建于 8度區(qū)、 II類場地上的高度為 60m的框 剪結(jié) 構(gòu)，其平面布置有四個方案。 93 恒載、 樓面活荷載、 屋面活荷載、 雪荷 載與一般結(jié)構(gòu)相同，在此不再重復(fù)，課后回去自己看。通常按建筑物的主軸方向進(jìn)行計 算。建筑物所 受到的風(fēng)荷載是不斷波動的。震中位于 縣城附近（緯度 (176。 ? 如果地面運動的加速度或速度幅值不太大，但地震波的卓越周期 ? （頻譜分析中能量占主導(dǎo)地位的頻率成分）與結(jié)構(gòu)物基本周期接近，或 ? 者振動時間很長，其將對建筑物造成嚴(yán)重影響 113 建筑本身的動力特性對建筑物是否破壞和破壞程度也很 大的影響 。 119 167。 126 兩階段設(shè)計 對建筑抗震的三個水準(zhǔn)設(shè)防要求，是通過“兩階段設(shè)計”來實現(xiàn)。 132 反應(yīng)譜底部剪力法 結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn) 值計算公式： EeqeqEKGGGF1?? ?1? 水平地震影響系數(shù) EkF 地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 eqG 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載 代表值 EG 結(jié)構(gòu)總重力荷載 代表值 133 重力荷載代表值 應(yīng)取 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值和可變荷載組合值 之和。 框架、框架 剪力墻 結(jié)構(gòu)是比較典型的以剪切變形為主的 結(jié)構(gòu)。某地區(qū)的 ? 設(shè)防烈度，是指基本烈度，也就是指中震。 鋼筋混凝土框架，如在同一樓層中出現(xiàn)長、短柱并用的 情況，短柱破壞嚴(yán)重。 112 地面運動的特性可以用三個特征量來描述：強(qiáng)度（由振 幅值大小表示）、頻譜和持續(xù)時間。 2022年 5月 2日 14時 28分據(jù)國家地震臺網(wǎng)重新核定，北 京 時間 5月 12日 14時 28分，在四川汶川縣（北緯 31度，東經(jīng) )發(fā)生的地震震級為 。 風(fēng)荷載體型系數(shù)與高層建筑的 體型、平面尺寸 等有關(guān)。 式中， ——高層建筑基本風(fēng)壓值； ——風(fēng)壓高度變化系數(shù)； ——風(fēng)載體型系數(shù)； ——風(fēng)振系數(shù)。又由于高層的特點，水平力的影響已上升為主要矛盾。 防震縫宜按房屋全高設(shè)置；地下室、基礎(chǔ)可不設(shè)防震縫，但在與上部防震縫對應(yīng)處應(yīng)加強(qiáng)構(gòu)造和連接 結(jié)構(gòu)單元之間或主樓與裙樓之間如無可靠措施，不應(yīng)采用牛腿托梁的做法設(shè)縫。具體見書 P30。 77 對艸和井字等外伸較大的建筑，如中央樓板有較大削弱 時，應(yīng)加強(qiáng)樓板以及連接部位的墻體的構(gòu)造措施，必要時還 可對外伸凹槽處設(shè)立連接梁或板。 74 箱形基礎(chǔ) 是高層建筑廣泛采用的一種基礎(chǔ)類型。 水平承重結(jié)構(gòu)的選型 特點： 對保證建筑物的整體穩(wěn)定和傳遞水平力有重要作用。也可與混凝土（用于上部）混合使用。 因而剪力墻結(jié)構(gòu)適宜的建造高度比框架結(jié)構(gòu)要高。 水平結(jié)構(gòu)除承受作用于樓面或屋面的豎載外，另一個重要作用是：連接各豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件，形成一個空間整體結(jié)構(gòu)。 36 167。 缺點： 隨著建筑高度的增加，建筑的防火、防災(zāi)、熱島效應(yīng)等已成為人們急待解決的難題。雙子塔內(nèi) 有全馬來西亞最高檔的商 店，銷售的都是品牌商品， 當(dāng)然價格也是最高的。羅伯遜聯(lián)合股份有限公司 (LERA) 。 ④抵銷風(fēng)力所產(chǎn)生的搖晃主要設(shè)計是阻尼器，而大樓外形的鋸齒狀，經(jīng)由風(fēng)洞測試，能減少 3040%風(fēng)所產(chǎn)生的搖晃。 10 調(diào)質(zhì)阻尼器： 為了因高空強(qiáng)風(fēng)及臺風(fēng)吹拂而造 成的搖晃，大樓內(nèi)設(shè)置了「諧質(zhì)塊 阻尼器」，是在 88至 92樓掛置一個 重達(dá) 660公噸的巨大鋼球，利用擺動 來減緩建筑物的晃動幅度。 【所獲榮譽(yù)】 ： 2022年竣工的最佳高層建筑（美國芝加哥“高層建筑和城市住宅委員會”評選）。 ② 大廈采用由鋼框架構(gòu)成的成束筒結(jié)構(gòu)體系，外部用黑鋁和鍍層玻璃幕墻圍護(hù)。 高層建筑的材料 現(xiàn)代高層建筑所采用的材料，主要是鋼材和混凝土兩種。 掌握各類高層建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形的計算方法。 40 圖例：各水平結(jié)構(gòu) 體系 41 房屋建筑中不僅有此類水平構(gòu)件，更重要的是： 豎向結(jié)構(gòu)體系 ：主要由柱、剪力墻、筒體等構(gòu)件組成。 受力變形特點 ： 總體 彎曲型 （開孔較大時趨于剪切形） 適用范圍 ：適用于住宅、辦公樓。 結(jié)構(gòu)布置的基本規(guī)定 167。 《 高規(guī) 》 規(guī)定： H＞ 50M的框 剪、筒體及復(fù)雜高層均應(yīng)現(xiàn) 澆樓蓋；剪力墻、框架也宜用現(xiàn)澆樓蓋。 樁基 也是高層建筑廣泛采用的一種基礎(chǔ)類型。 78 規(guī)則結(jié)構(gòu)： 指體型規(guī)則、平面布置均勻、對稱，并具有很好的抗扭剛度；豎向質(zhì)量和剛度無突變的結(jié)構(gòu)。 變形縫是伸縮縫、沉降縫、防震縫的總稱。各平面示意如下圖所示；該建 筑豎向體型無變化。 本章主要內(nèi)容：風(fēng)荷載和 地震作用 。 0WW SZgzK ????99 Z高處建筑物各個表面上承受風(fēng)壓的合力沿高度的線荷載為 : 合力作用點即總風(fēng)載作用點 ,其位置由靜力平衡條件定。風(fēng)壓的波動周期一般較長，對 一般建筑物影響不大，可以按靜載來對待。 N)經(jīng)度 (176。 （ 建筑物動力特性是指建筑物的自振周期、振型 和阻尼，它們與建筑的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的剛度有關(guān)。 高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防 ? 基本烈度： 該地區(qū)在未來一定時期內(nèi)（如 50年）在一般場地 ? 條件下可能遭遇的最大地震烈度。 ? 第一階段 ? 第二階段 127 第一階段 STEP1: 采用第一水準(zhǔn)烈度的地震動參數(shù)，先計算出結(jié)構(gòu)在彈 性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，與風(fēng)、重力等荷載效應(yīng)組合，并 引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進(jìn)行構(gòu)件截面設(shè)計，從而滿足第 一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要求； STEP2: 采用同一地震動參數(shù)計算出結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角，使 其不超過規(guī)定的限值?？勺兒奢d的組合值系數(shù)查 P64表 . ????niikQik QGG1? 不考慮 軟鉤吊車 硬鉤吊車 其它民用建筑 藏書庫、檔案庫 按實際情況考慮的樓面活荷載 不考慮 屋面活荷載 屋面積灰荷載 雪荷載 組合值系數(shù) 可變荷載種類 按等效均布荷載考慮 的樓面活荷載 吊車懸吊物重力 組合值系數(shù) 134 地震影響系數(shù) 取決于場地類別、建筑物的自振周期和阻尼