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正文內(nèi)容

房屋建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題及其問題解答(編輯修改稿)

2025-04-22 00:28 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 .《混凝土高規(guī)》 《混凝土高規(guī)》“短肢剪力墻較多的剪力墻結(jié)構(gòu)”主要是指結(jié)構(gòu)平面中部為剪力墻構(gòu)成的薄壁筒體(常用作樓梯間、電梯間等)、其余部位基本為短肢剪力墻的一種結(jié)構(gòu)布置形式,近幾年來在非抗震地區(qū)以及6度、7度抗震設(shè)防地區(qū)的住宅建筑中逐漸被應(yīng)用。要提出更具體的量化判斷指標(biāo)是困難的,一般情況下,短肢剪力墻較多的剪力墻結(jié)構(gòu)中,短肢剪力墻承受的傾覆力矩可占結(jié)構(gòu)總傾覆力矩的40%~50%。因此,一般剪力墻結(jié)構(gòu)中,如果存在少量的短肢剪力墻。實(shí)際上,《混凝土高規(guī)》。 設(shè)計(jì)中,對于短肢剪力墻較多的剪力墻結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)布置上宜使兩個(gè)主要受力方向的剛度和承載力相差不多。 。 。38.剪力墻截面高度與厚度之比在3~5時(shí)應(yīng)遵守哪些規(guī)定設(shè)計(jì) 剪力墻截面高度與厚度之比為3~5時(shí),其軸壓比應(yīng)符合《混凝土高規(guī)》;,配筋方式可根據(jù)實(shí)際情況和設(shè)計(jì)習(xí)慣按框架柱或剪力墻設(shè)計(jì);其篐筋可按剪力墻約束邊緣構(gòu)件或構(gòu)造邊緣構(gòu)件的要求設(shè)計(jì)。39.?,篐筋間距可否不一致? 約束邊緣構(gòu)件篐筋配置,對照《混凝土高規(guī)》,區(qū)分陰影區(qū)和非陰影區(qū)兩部分。在陰影區(qū)內(nèi)應(yīng)有封閉篐筋,可部分采用拉筋,拉筋可計(jì)入體積配篐率計(jì)算(如同框架柱中的拉筋);在非陰影區(qū)內(nèi),可采用篐筋和拉筋相結(jié)合的方式,也可完全采用拉筋,拉筋計(jì)入體積配篐率計(jì)算。當(dāng)剪力墻水平分布鋼筋在約束邊緣構(gòu)件內(nèi)確有可靠錨固時(shí),才可與其它封閉篐筋、拉筋一起作為約束篐筋計(jì)算。 對約束邊緣構(gòu)件,無論《混凝土高規(guī)》,其篐筋沿豎向的間距,特一級和一級時(shí)不應(yīng)大于100mm,二級時(shí)不應(yīng)大于150mm,要求是相同的。40.按《混凝土高規(guī)》,剪力墻約束邊緣構(gòu)件篐筋的配篐特征值可隨剪力墻軸壓比的大小有所不同,如何執(zhí)行?當(dāng)剪力墻軸壓比不大于《抗震規(guī)范》,可否僅按構(gòu)造邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì)? 剪力墻約束邊緣構(gòu)件的延性,除與混凝土和配筋特性(尤其是篐筋配篐率特征值和篐筋形式)有關(guān)外,還與邊緣構(gòu)件的形狀和承受的軸向壓力大?。摧S壓比)有關(guān)?!痘炷粮咭?guī)》,反映的就是剪力墻軸壓比的影響。當(dāng)剪力墻軸壓比等于或接近《混凝土高規(guī)》,()。當(dāng)剪力墻軸壓比小于《抗震規(guī)范》,;其他情況,()之間內(nèi)插取值。 《混凝土高規(guī)》《抗震規(guī)范》嚴(yán),除了高層建筑結(jié)構(gòu)的重要性相對較高外,主要考慮到一般高層建筑中,剪力墻的軸壓比小于《抗震規(guī)范》。對于這種情況,仍應(yīng)按《混凝土高規(guī)》,并且篐筋直徑不小于8mm、篐筋間距不大于100mm(特一級和一級)或150mm(二級)。 對于多層建筑,剪力墻邊緣構(gòu)件的設(shè)計(jì)可僅符合《抗震規(guī)范》的要求。41.《混凝土高規(guī)》,“篐筋的無支長度不應(yīng)大于300mm”,何謂“無支長度”? 首先應(yīng)明確,構(gòu)造邊緣構(gòu)件中無支長度的要求對約束邊緣構(gòu)件也是適用的。篐筋的無支長度是同一水平面內(nèi)兩個(gè)相鄰約束點(diǎn)之間的篐筋長度,因此,一般應(yīng)有與之垂直方向的篐筋或拉筋約束。在剪力墻邊緣構(gòu)件中,篐筋無支長度不大于300mm的要求是容易滿足的。42.連梁受彎縱向鋼筋構(gòu)造配筋率如何取用 連梁受彎縱向鋼筋構(gòu)造配筋率的取值問題,因?yàn)橄嚓P(guān)研究工作不充分,因此在《混凝土高規(guī)》中暫且沒有反映。文獻(xiàn)從“強(qiáng)剪弱彎”的角度對此進(jìn)行了討論,%,對抗震設(shè)計(jì)的連梁建議按表4采用??拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)連梁縱向鋼筋構(gòu)造配筋率連梁跨高比β縱向鋼筋構(gòu)造配筋率(%)連梁跨高比β縱向鋼筋構(gòu)造配筋率(%)β≤<β≤~<β≤β>~43.要否限制剪力墻分布鋼筋和邊緣構(gòu)件內(nèi)縱向鋼筋的最大配筋率 約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件陰影區(qū)(分布見《混凝土高規(guī)》)內(nèi)縱向鋼筋的最大配筋率,因?yàn)樯袥]有充分的研究成果,在相關(guān)規(guī)范中沒有明確規(guī)定,目前可參考《混凝土高規(guī)》,以保證鋼筋混凝土構(gòu)件的基本性能。當(dāng)縱向鋼筋直徑較大、配筋率較高時(shí),約束篐筋的配置應(yīng)與之相配套。 剪力墻豎向分布鋼筋一般按構(gòu)造要求配置,配筋率不會太大。 剪力墻水平分布鋼筋最大配筋率雖然無明確規(guī)定,但根據(jù)《混凝土高規(guī)》~,可以推算出水平分布鋼筋的最大值,因此其最大配筋率實(shí)際上是有限制的。 另外,《混凝土高規(guī)》。44.框架剪力墻結(jié)構(gòu)在樓層標(biāo)高處,剪力墻內(nèi)是否必須設(shè)置框架梁或暗梁 按照《混凝土高規(guī)》,框架應(yīng)與剪力墻形成完整的抗側(cè)力體系。因此,與剪力墻平面重合的框架梁宜通過剪力墻,或在剪力墻內(nèi)設(shè)置暗框架梁;與框架平面不重合的剪力墻內(nèi)不是必須設(shè)置暗框架梁,可根據(jù)實(shí)際情況具體確定。45.?當(dāng)核心筒以外有兩周框架柱時(shí),外部框架與核心筒之間的中部框架柱是否也必須設(shè)置框架梁? ,主要是為了避免出現(xiàn)《混凝土高規(guī)》第8章所述的板柱-剪力墻結(jié)構(gòu),增加結(jié)構(gòu)的整體剛度尤其是抗扭剛度,盡量避免純板柱節(jié)點(diǎn),提高節(jié)點(diǎn)的抗剪、抗沖切性能。該條是強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。 對核心筒外圍有兩圈框架柱的框架-核心筒結(jié)構(gòu),如果內(nèi)圈框架柱設(shè)計(jì)上以承受豎向荷載為主,則允許部設(shè)置框架梁;。46.框支梁是否包括梁上托柱的梁?托墻和托柱的梁設(shè)計(jì)上有何不同? 習(xí)慣上,框支梁一般指部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)中支承上部不落地剪力墻的梁,是有了“框支剪力墻結(jié)構(gòu)”,才有了框支梁?!痘炷粮咭?guī)》,包括轉(zhuǎn)換梁,轉(zhuǎn)換梁具有更確切的含義,包含了上部托柱和托墻的梁,因此,傳統(tǒng)意義上的框支梁僅是轉(zhuǎn)換梁中的一種。 單從《混凝土高規(guī)》“梁上托柱”的規(guī)定,只能上說明在這里提到的兩個(gè)各別規(guī)定上,“梁上托柱”的梁和傳統(tǒng)的“框支梁”均有要求。實(shí)際上,從《混凝土高規(guī)》,已經(jīng)明顯區(qū)分了這兩種梁所構(gòu)成的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的不同要求,、。 托柱的梁一般受力也是比較大的,有時(shí)受力上成為空腹垳架的下弦,設(shè)計(jì)中應(yīng)特別注意。因此,采用框支梁的某些構(gòu)造要求是必要的,這在《混凝土高規(guī)》。47.結(jié)構(gòu)中僅個(gè)別樓層有錯(cuò)層構(gòu)件,或錯(cuò)層摟板標(biāo)高差不超過對應(yīng)位置的梁截面高度時(shí),是否算《混凝土高規(guī)》的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)? 關(guān)于錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的定義,目前沒有一致的意見,主要因?yàn)閷?shí)際結(jié)構(gòu)中錯(cuò)層的類型太多、太復(fù)雜。 樓板相錯(cuò)高度不超過梁截面高度時(shí),可不作為錯(cuò)層結(jié)構(gòu);至于住宅中個(gè)別位置樓板躍層等錯(cuò)層情況,比較復(fù)雜,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況個(gè)別判斷。但是,即便不作為《混凝土高規(guī)》的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)(主要是最大適用高度限制上),在一些關(guān)鍵部位仍應(yīng)采取必要的加強(qiáng)措施,例如錯(cuò)層部位的框架柱和剪力墻宜符合《混凝土高規(guī)》。48.《混凝土高規(guī)》,兩種剛度比控制不容易統(tǒng)一,特別是當(dāng)?shù)讓訉痈咻^大時(shí),如果樓層側(cè)向剛度比滿足“不應(yīng)小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的60%”時(shí),等效側(cè)向剛度則下部還大于上部,很難接近1,如何解決? 高層建筑中,關(guān)于結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度有多種不同的含義,因此,剛度比計(jì)算結(jié)果不相同是可能的。 《混凝土高規(guī)》(多于一層)與上部相同(或相近)高度剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度關(guān)系;一、二層轉(zhuǎn)換層時(shí)要求轉(zhuǎn)換層下層與上層樓層側(cè)向剛度(V/△u),反映的是轉(zhuǎn)換層上、下層之間的側(cè)向剛度關(guān)系。二者定義和算法不同,需同時(shí)滿足。 抗震設(shè)計(jì)時(shí),,一般情況下更有利于結(jié)構(gòu)抗震。規(guī)程中的“宜接近于1”,主要指不要大于1太多。49.A級高度乙類建筑,8度設(shè)防,轉(zhuǎn)換層位置設(shè)在3層,按《混凝土高規(guī)》,;按《混凝土高規(guī)》,其框支層、。如何確定其抗震等級? 對該工程,《混凝土高規(guī)》,因此作為帶轉(zhuǎn)換層的乙類建筑,其抗震等級不能直接查取,應(yīng)具體研究確定。按《混凝土高規(guī)》,部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層在第3層時(shí),一級提高到特一級,已經(jīng)為特一級的可不再提高。 根據(jù)規(guī)范精神,建議該工程框支柱和底部加強(qiáng)部位的剪力墻的抗震等級取特一級,并適當(dāng)提高抗震構(gòu)造措施;上部剪力墻抗震等級取一級。50.轉(zhuǎn)換層以下落地剪力墻往往帶端柱(邊框柱),?落地墻端柱是否按獨(dú)立框支柱要求設(shè)計(jì)? 按《混凝土高規(guī)》,此種情況的框架梁或框支梁應(yīng)在與之重合的墻內(nèi)拉通,或至少設(shè)置暗梁。當(dāng)落地剪力墻的端柱同時(shí)承托轉(zhuǎn)換構(gòu)件時(shí),其在剪力墻平面內(nèi)的有關(guān)內(nèi)力調(diào)整可不按框支柱的規(guī)定執(zhí)行,但有關(guān)構(gòu)造要求應(yīng)符合框支柱的規(guī)定。51.%,如何在板底面和頂面分配? 如果是構(gòu)造配筋,%。177。(框支結(jié)構(gòu)在地下室)如何執(zhí)行《混凝土高規(guī)》?當(dāng)結(jié)構(gòu)的嵌固部位在177。,地下一層的框支柱和轉(zhuǎn)換構(gòu)件仍應(yīng)執(zhí)行《混凝土高規(guī)》的有關(guān)規(guī)定;地下一層以下的框支柱的軸壓比可按普通框架柱的要求設(shè)計(jì),但其截面、混凝土強(qiáng)度等級和配筋設(shè)計(jì)結(jié)果不宜小于其上面對應(yīng)的柱。53.當(dāng)框支層同時(shí)含有框支柱和框架柱時(shí),如何執(zhí)行《混凝土高規(guī)》? -剪力墻結(jié)構(gòu)的要求進(jìn)行地震剪力調(diào)整。54.《混凝土高規(guī)》、柱軸壓比限值按提高前還是提高后的抗震等級確定? 這三條均屬于復(fù)雜結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位的要求,因此,驗(yàn)算柱軸壓比限值時(shí),應(yīng)按提高后的抗震等級確定。55.地下室連為整體、地上分為若干獨(dú)立結(jié)構(gòu)時(shí),是否必須執(zhí)行《混凝土高規(guī)》? 這種情況,一般不屬于《混凝土高規(guī)》,因此不必執(zhí)行《混凝土高規(guī)》,但地下室頂板設(shè)計(jì)應(yīng)符合《混凝土高規(guī)》。56.“鋼筋間距不應(yīng)小于150mm,宜為200~300mm”,鋼筋間距取100~150mm是否允許? 《混凝土高規(guī)》,主要考慮到高層建筑的筏形基礎(chǔ)的板厚一般較厚,配筋直徑較大,為便于混凝土施工和保證混凝土質(zhì)量而作出的。對于鋼筋直徑較小的情況,在不妨礙施工和保證混凝土質(zhì)量的前提下,鋼筋間距小于150mm是允許的,但一般不小于100mm。這種情況,將局部修訂或規(guī)程的下一版修訂中加以考慮。《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50011》答疑中國建筑科學(xué)研究院 王亞勇 戴國瑩編1 管理問題 執(zhí)行GB 500112001抗震規(guī)范時(shí),若發(fā)現(xiàn)某些條款與以前頌布的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不一致時(shí)如何解決? 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化法,當(dāng)國家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對同一事物的規(guī)定不一致時(shí),應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。當(dāng)不同的國家標(biāo)準(zhǔn)之間的規(guī)定不一致時(shí),應(yīng)按最新頌布的國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 GB 50011規(guī)范附錄A中某些地區(qū)的設(shè)計(jì)基本地震加速度與89規(guī)范中抗震設(shè)防烈度所對應(yīng)的加速度值不同,實(shí)際使用時(shí)應(yīng)如何操作? 依據(jù)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局GB50011年2月2日發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306GB50011)自GB50011年8月1日起實(shí)施,對于設(shè)計(jì)基本地震加速度與原來相比有所變化的地區(qū),則自GB50011年8月1日起應(yīng)按變化后的加速度值進(jìn)行抗震設(shè)防。 已按89規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),因種種原因目前尚未施工的工程,施工前是否應(yīng)按GB50011規(guī)范重新修改設(shè)計(jì)圖紙然后施工? 按建設(shè)部2002年8月12日建標(biāo)[2002]212號文件“建設(shè)部關(guān)于貫徹執(zhí)行建筑勘察設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范若干問題的通”要求,新規(guī)范實(shí)施日期前的在施工程,執(zhí)行新版規(guī)范有困難時(shí),可按照舊規(guī)范執(zhí)行。新版規(guī)范實(shí)施日期至2003年1月1日前的在施工程,原則上應(yīng)按照新規(guī)范執(zhí)行,而按照舊規(guī)范設(shè)計(jì)的在施工程,可按照舊規(guī)范繼續(xù)執(zhí)行。對2003年1月1日前已簽訂施工合同而尚未開工的工程,應(yīng)當(dāng)按照新版規(guī)范修改設(shè)計(jì)后方可施工。凡在2003年1月1日后簽訂勘察、設(shè)計(jì)、施工合同的工程,必須按照新版規(guī)范執(zhí)行。 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和設(shè)計(jì)使用年限有何差別,在設(shè)計(jì)文件中應(yīng)如何表述? 按國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB 500682001總則的有關(guān)規(guī)定,我國的建筑結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)構(gòu)件及地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程所采用的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年。同時(shí),根據(jù)建筑物的使用要求何重要性,設(shè)計(jì)使用年限分別采用5年、25年、50年和100年。 所謂設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,是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。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所考慮的荷載統(tǒng)計(jì)參數(shù),都是按設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年確定的,如設(shè)計(jì)時(shí)所采用其他設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,則必須另行確定在該基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載的概率分布及相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。 所謂設(shè)計(jì)使用年限,是借鑒了國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2394:1998提出的,又稱為服役期、服務(wù)期等。設(shè)計(jì)使用年限是設(shè)計(jì)時(shí)選定的一個(gè)時(shí)期,在這一給定的時(shí)期內(nèi),房屋建筑只需進(jìn)行正常的維護(hù)而不需進(jìn)行大修就能按預(yù)期目的使用,完成預(yù)定的功能。設(shè)計(jì)使用年限是《建筑工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》對房屋建筑的地基基礎(chǔ)工程和主體結(jié)構(gòu)工程規(guī)定的最低保修期限“合理使用年限”的具體化。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。結(jié)構(gòu)可靠度是對結(jié)構(gòu)可靠性的定量描述,即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下,完成預(yù)定功能的概率。 可見,設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是一個(gè)基準(zhǔn)參數(shù),它的確定不僅涉及可變作用(荷載),還涉及材料性能,是在對大量實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上提出來的,一般情況下不能隨意更改。例如我國規(guī)范所采用的設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)(包括反映譜和地震最大加速度)的基準(zhǔn)期為50年,如果要求采用基準(zhǔn)期為100年的設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù),則不但要對地震動(dòng)的概率分布進(jìn)行專門研究,還要對建筑材料乃至設(shè)備的性能參數(shù)進(jìn)行專門的統(tǒng)計(jì)研究。 對于普通房屋和構(gòu)筑物,在設(shè)計(jì)文件的總說明中應(yīng)明確結(jié)構(gòu)(含基礎(chǔ))的設(shè)計(jì)使用年限為50年;紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)為100年。設(shè)計(jì)文件中,不需要給出設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。 對于設(shè)計(jì)使用年限為100年及以上的丙類建筑,抗震設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度、抗震措施和抗震構(gòu)造措施應(yīng)如何確定? 首先要明確建筑壽命、設(shè)計(jì)使用年限和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期的含義。 建筑壽命指投入使用的總時(shí)間,即從建造開始直到建筑毀壞和喪失使用功能的全部時(shí)間。 設(shè)計(jì)使用年限指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)和結(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。當(dāng)房屋建筑達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限后,經(jīng)過鑒定和維修,仍可繼續(xù)使用。因此,設(shè)計(jì)使用年限不同于建筑壽命。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、給排水管道、室內(nèi)外裝修、電氣管道、結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ),可以又不同的設(shè)計(jì)使用年限。 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是指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),它不同于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限,也不等同于建筑壽命。我國建筑設(shè)計(jì)規(guī)范所采用的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年,即設(shè)計(jì)時(shí)所考慮荷載、作用、材料強(qiáng)度等的統(tǒng)計(jì)參數(shù)均是按此基準(zhǔn)期確定的。 對于設(shè)計(jì)使用年限為100年及以上的丙類建筑,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)另行確定在其設(shè)
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