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正文內(nèi)容

高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程結(jié)構(gòu)設(shè)計-資料下載頁

2025-07-31 03:57本頁面
  

【正文】 寸及配筋構(gòu)造提出了具體要求,本次修訂有以下內(nèi)容: (1)轉(zhuǎn)換梁的截面高度不宜小于計算跨度的1/8(02規(guī)程為1/6)。 (2)增加了對托柱轉(zhuǎn)換梁的腰筋配置要求,其直徑不宜小于12mm,間距不宜大于200mm。 (3)對框支梁的錨固長度作了調(diào)整,梁上部縱筋采用基本錨固長度,下部縱筋采用錨固長度。 轉(zhuǎn)換層上部的豎向抗側(cè)力構(gòu)件,宜直接落在轉(zhuǎn)換層的主要轉(zhuǎn)換構(gòu)件上。當(dāng)必須采用轉(zhuǎn)換時,由于轉(zhuǎn)換路徑長,框支梁將承受較大的剪力、扭矩和彎矩,一般不宜采用。中國建筑科學(xué)研究院試驗(yàn)表明,框支主梁易產(chǎn)生受剪破壞,如采用多次轉(zhuǎn)換時,應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力分析,按應(yīng)力較核配筋并加強(qiáng)構(gòu)造措施;條件許可時,可采用箱形轉(zhuǎn)換層。 轉(zhuǎn)換柱設(shè)計其截面主要由軸壓比控制并要滿足剪壓比要求有以下修訂: (1)抗震等級為二級的轉(zhuǎn)換柱由地震作用產(chǎn)生的軸力增大系數(shù),;但在計算軸壓比時可不考慮該增大系數(shù)。 (2)。目的是為推遲轉(zhuǎn)換柱屈服以免影響整個結(jié)構(gòu)的變形能力。 由于轉(zhuǎn)換構(gòu)件節(jié)點(diǎn)受力非常大,增加了對轉(zhuǎn)換梁、柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)驗(yàn)算的要求。 1 箱形轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)計時要保證其整體受力作用,箱形結(jié)構(gòu)的上、下樓板厚度不宜小于180mm,并應(yīng)設(shè)置隔板。箱形轉(zhuǎn)換層的上、下板,除產(chǎn)生局部彎曲外,還會產(chǎn)生因箱形結(jié)構(gòu)整體變形產(chǎn)生的整體彎曲、截面承載力設(shè)計時應(yīng)同時考慮這兩種彎曲變形在截面內(nèi)產(chǎn)生的拉、壓應(yīng)力。 1 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)布置和設(shè)計基本要求,增加第7款要求框支框架承擔(dān)的地震傾覆力矩應(yīng)小于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%。 1 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時,為加強(qiáng)落地剪力墻的底部加強(qiáng)部位,規(guī)定特一、一、二級落地剪力墻底部加強(qiáng)部位的彎矩設(shè)計值應(yīng)乘以增大系數(shù)。相應(yīng)地其剪力設(shè)計值,應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行“強(qiáng)剪弱彎”調(diào)整,但對02規(guī)程中“”。 1 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)中,框支轉(zhuǎn)換層樓板是重要的傳力構(gòu)件,為保證樓板能可靠的傳遞面內(nèi)相當(dāng)大的剪力和彎矩,規(guī)定了轉(zhuǎn)換層樓板的最小斷面,最小配筋及板內(nèi)鋼筋的錨固要求,并規(guī)定落地剪力墻和筒體外圍的樓板不宜開洞。樓板邊緣和較大洞口周邊應(yīng)設(shè)邊梁,梁寬不宜小于板厚的2倍,%。且與轉(zhuǎn)換層相鄰樓層的樓板也應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)。 1 規(guī)定了框支轉(zhuǎn)換層樓板其截面剪力設(shè)計值的計算方法;當(dāng)轉(zhuǎn)換樓板平面較長或不規(guī)則以及各剪力墻內(nèi)力相差較大時,可用簡化方法驗(yàn)算樓板平面內(nèi)受彎承載力。 1 新增條文。 根據(jù)試驗(yàn),帶托柱轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu),外圍框架柱與內(nèi)筒的距離不宜超過12m,否則難以保證不落地的構(gòu)件剪力可靠地傳遞到筒體。 1 新增條文。 托柱轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)采用轉(zhuǎn)換桁架時,上部密柱宜與桁架腹桿的交點(diǎn),空腹桁架的豎桿重合。該節(jié)點(diǎn)應(yīng)加強(qiáng)配筋及構(gòu)造措施。 增加了帶加強(qiáng)層的高層建筑結(jié)構(gòu)采取施工措施控制豎向變形及軸向壓縮差時,結(jié)構(gòu)分析模型應(yīng)能正確反映施工影響。 2 增加了加強(qiáng)層及其相鄰層核心筒剪力墻應(yīng)設(shè)約束邊緣構(gòu)件。 2 中國建筑科學(xué)研究院等單位,曾作過兩個錯層模型振動臺試驗(yàn),說明平面規(guī)則的錯層剪力墻結(jié)構(gòu),雖然結(jié)構(gòu)豎向剛度不規(guī)則,對抗震不利,但影響不很很嚴(yán)重;平面不規(guī)則,扭轉(zhuǎn)效應(yīng)顯著的錯層剪力墻結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重。錯層框架結(jié)構(gòu)或錯層框架 — 剪力墻結(jié)構(gòu)的計算分析表明,比錯層剪力墻結(jié)構(gòu)性能更差。因此,高層建筑宜避免錯層。 2 錯層結(jié)構(gòu)屬于豎向布置不規(guī)則結(jié)構(gòu),錯層部位的豎向抗側(cè)力構(gòu)件受力復(fù)雜,易形成多處應(yīng)力集中??蚣苠e層更為不利,易形成長、短柱沿豎向交替出現(xiàn)的不規(guī)則體系。因此,規(guī)定抗震設(shè)計時錯層處柱的抗震等級應(yīng)提高一級采用(特一級時允許不再提高),截面高度不應(yīng)過小,箍筋應(yīng)全柱段加密。 2 新增條文。 錯層結(jié)構(gòu)錯層處的框架柱受力復(fù)雜,易發(fā)生短柱受剪破壞,要求其滿足設(shè)防烈度地震(中震)作用下性能水準(zhǔn)2的設(shè)計要求。 2 增加了7度()抗震設(shè)計時,連體結(jié)構(gòu)的連接體應(yīng)考慮豎向地震作用。 2 6度和7度()抗震設(shè)計時,高位連接的連體(連體位置高度超過80米時)宜考慮豎向地震作用。 2 ~ 連體結(jié)構(gòu)采用剛性連接時,結(jié)構(gòu)分析和構(gòu)造比較容易把握,因此規(guī)程推薦采用剛性連接。剛性連接體既要承受很大的豎向重力荷載和地震作用,又要在水平地震作用下協(xié)調(diào)兩側(cè)結(jié)構(gòu)的變形,要保證連體部分與兩側(cè)主體結(jié)構(gòu)可靠的連接,規(guī)程規(guī)定“連體結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件至少伸入主體結(jié)構(gòu)一跨并可靠連接;必要時可延伸至主體部分的內(nèi)筒,并與內(nèi)筒可靠連接”?!斑B接體結(jié)構(gòu)的邊梁截面宜加大;樓板厚度不宜小于150mm,宜采用雙層雙向鋼筋網(wǎng),%”。 根據(jù)工程特點(diǎn),也可采用滑動連接。震害表明,采用滑動連接時,連接體滑移較大,易使支座發(fā)生破壞。因此要求支座滑移量應(yīng)能滿足兩個方向在罕遇地震作用下的位移要求,且在計算罕遇地震作用下的位移時,應(yīng)采用時程分析法進(jìn)行復(fù)核。并要求采取防墜落撞擊措施。 2 強(qiáng)制性條文。 震害與研究表明,連體結(jié)構(gòu)連接體塌落較多,破壞嚴(yán)重,尤其當(dāng)兩個主體結(jié)構(gòu)層數(shù)和剛度相差較大時,更為不利。 研究發(fā)現(xiàn),連體結(jié)構(gòu)的振型較復(fù)雜,前幾個振型除順向振型外,還出現(xiàn)反向振型;連體結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)性能差,扭轉(zhuǎn)振型豐富,當(dāng)?shù)谝慌まD(zhuǎn)頻率與場地單越頻率接近時,易產(chǎn)生較大扭轉(zhuǎn)反應(yīng),造成結(jié)構(gòu)破壞。因此抗震設(shè)計時須予以加強(qiáng),提高其承載力與延性。規(guī)程規(guī)定了三點(diǎn): (1)連接體及與連接體相連的結(jié)構(gòu)構(gòu)件在連接體高度范圍及其上、下層,抗震等級應(yīng)提高一級采用,已為特一級時允許不再提高。 (2)與連接體相連的框架柱在連接體高度范圍及其上、下層,箍筋應(yīng)全柱段加密配置。 (3)與連接體相連的剪力墻在連接體高度范圍及其上、下層應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。 2 連體結(jié)構(gòu)的計算,應(yīng)符合下列規(guī)定: (1)連體結(jié)構(gòu)的跨度一般較大,豎向剛度小,容易發(fā)生豎向振動舒適度不滿足要求的情況。當(dāng)連體結(jié)構(gòu)豎向振動頻率小于3HZ時。 (2)剛性連接的連體部分結(jié)構(gòu)在地震作用下需要協(xié)調(diào)兩邊塔樓的變形,因此需要進(jìn)行連體部分樓板的驗(yàn)算,樓板的受剪承載力和受拉承載力按轉(zhuǎn)換層樓板的計算方法進(jìn)行驗(yàn)算,計算剪力可取連體樓板承擔(dān)的兩側(cè)塔樓樓層地震作用力之和的較小值。樓板的截面剪力設(shè)計值為: 式中: 、——樓板截面寬度和厚度; ——兩側(cè)塔樓按剛性樓板計算的樓板組合剪力設(shè)計值,; ——樓板(包括梁和板)的全部鋼筋的截面面積; ——承載力抗震調(diào)整系數(shù)。 (3)當(dāng)連體部分樓板較弱時,在強(qiáng)烈地震作用下可能發(fā)生破壞,因此要求宜補(bǔ)充兩側(cè)分塔樓的計算分析,確保連體部分失效后兩側(cè)塔樓可獨(dú)立承擔(dān)地震作用不致發(fā)生嚴(yán)重破壞。 將原來多塔樓結(jié)構(gòu)及新增的體型收進(jìn)、懸挑結(jié)構(gòu)合并,稱為“豎向體型收進(jìn)、懸挑結(jié)構(gòu)”,上述三種均為結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度沿豎向發(fā)生劇烈變化,在變化部位產(chǎn)生薄弱部位的特點(diǎn)。 3 多塔結(jié)構(gòu)及體型收進(jìn),懸挑結(jié)構(gòu)在體型變化部位,樓板承擔(dān)很大的面內(nèi)應(yīng)力。為保證上部結(jié)構(gòu)的地震作用可靠的傳遞到下部結(jié)構(gòu),體型突變部位的樓板不宜小于150mm,宜雙層雙向配筋,%,體型突變部位上、下層結(jié)構(gòu)樓板也應(yīng)加強(qiáng)。 3 抗震設(shè)計時,多塔結(jié)構(gòu)應(yīng)符合的要求。 (1)塔樓的層數(shù)、平面和剛度宜接近,上部塔樓結(jié)構(gòu)的綜合質(zhì)心與底盤結(jié)構(gòu)的質(zhì)心距離不宜大于底盤相應(yīng)邊長的20%。 (2)轉(zhuǎn)換層不宜設(shè)置在底盤屋面的上層塔樓內(nèi),若需設(shè)在上述位置,易形成結(jié)構(gòu)薄弱層,應(yīng)盡量避免,否則應(yīng)采取有效的抗震措施,包括增大構(gòu)件內(nèi)力,提高抗震等級等。 (3)裙房屋面板應(yīng)加厚,并加強(qiáng)配筋(雙層雙向);裙房屋面上、下層結(jié)構(gòu)的樓板也應(yīng)加強(qiáng)構(gòu)造措施。 (4)塔樓與裙房連接體的相連的外圍柱,剪力墻從固定端至裙房屋面上一層的高度范圍內(nèi),在構(gòu)造上應(yīng)加強(qiáng)。 (5)大底盤多塔結(jié)構(gòu),按整體和分塔計算模型分別驗(yàn)算整體結(jié)構(gòu)和分塔結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一周期與平動為主的第一周期的比值。 3 本條為新增條文。對懸挑結(jié)構(gòu)設(shè)計提出以下要求: (1)懸挑結(jié)構(gòu)豎向剛度差,結(jié)構(gòu)的冗余度不高,因此應(yīng)降低結(jié)構(gòu)自重,增加冗余度,并進(jìn)行豎向地震作用的驗(yàn)算,提高懸挑關(guān)鍵構(gòu)件的承載力和抗震措施。 (2)懸挑結(jié)構(gòu)上、下層樓板承受較大的面內(nèi)作用,在結(jié)構(gòu)分析時應(yīng)考慮樓板面內(nèi)的變形,分析模型應(yīng)包含豎向振動質(zhì)量,保證分析結(jié)構(gòu)可反映結(jié)構(gòu)的豎向振動效應(yīng)。 (3)懸挑結(jié)構(gòu)9度抗震設(shè)計時,應(yīng)考慮豎向地震作用;7度時宜考慮豎向地震作用。并應(yīng)考慮豎向地震為主的荷載組合。 (4)抗震設(shè)計時,懸挑結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件及與之相鄰主體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件的抗震等級應(yīng)提高一級,已為特一級的可不再提高。(5)在罕遇地震作用下,懸挑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵構(gòu)件的承載力應(yīng)滿足性能水準(zhǔn)2的要求,即:及 3 本條為新增條文。 體型收進(jìn)的高層建筑結(jié)構(gòu),底盤高度超過房屋高度20%的多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符合以下要求: (1)震害及研究表明:結(jié)構(gòu)體型收進(jìn)較多或收進(jìn)位置較高時,上部結(jié)構(gòu)剛度突然降低,其收進(jìn)部位形成薄弱部位,因此規(guī)定在收進(jìn)部位采取更高的抗震措施。 a、抗震設(shè)計時,體型收進(jìn)部位上、下各2層塔樓周邊豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級宜提高一級采用。 b、當(dāng)收進(jìn)部位的高度超過房屋高度的50%時,應(yīng)提高一級采用,已為特一級者不再提高。(圖4) (2)結(jié)構(gòu)偏心收進(jìn)時,應(yīng)加強(qiáng)收進(jìn)部位以下2層結(jié)構(gòu)周邊豎向構(gòu)件的配筋構(gòu)造措施。(圖4)圖4 體型收進(jìn)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)部位 (3)體型收進(jìn)處采取措施減小結(jié)構(gòu)剛度變化。(圖5)圖5 結(jié)構(gòu)收進(jìn)部位樓層層間位移角分布十一 混合結(jié)構(gòu)設(shè)計 本章主要涉及到以下兩種體系: (1)框架 — 核心筒結(jié)構(gòu) 這種體系外周邊的框架采用型鋼混凝土(鋼管混凝土)框架,可以是型鋼混凝土梁與型鋼混凝土柱(鋼管混凝土柱)組成,也可以采用鋼梁與型鋼混凝土柱(鋼管混凝土柱)組成,內(nèi)部為鋼筋混凝土筒。 (2)筒中筒結(jié)構(gòu) 這種體系,外周的鋼筒體可以是鋼框筒、桁架筒或交叉網(wǎng)格筒,內(nèi)部為鋼筋混凝土筒。 幾點(diǎn)說明: (1)為減小柱尺寸或增加柱延性在混凝土柱中設(shè)置構(gòu)造型鋼,而框架梁仍為混凝土梁時,不視為混合結(jié)構(gòu)。 (2)體系中局部構(gòu)件(如框支梁)采用型鋼梁、柱,也不視為混合結(jié)構(gòu)。 (3)鋼筋混凝土核心筒的某些部位,可根據(jù)需要配置型鋼或鋼板,形成型鋼混凝土剪力墻或鋼板混凝土剪力墻。 關(guān)于混合結(jié)構(gòu)房屋的最大適用高度中鋼框架 — 混凝土筒體體系的最大適用高度低于混凝土框架 — 筒體體系。其原因是根據(jù)近年來的研究分析認(rèn)為:如果混合結(jié)構(gòu)中鋼框架承擔(dān)的地震剪力過少,則混凝土核心筒的受力狀態(tài)和地震下的表現(xiàn)與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)幾乎沒有差別,甚至混凝土墻體更易破壞,為此,將其最大適用高度較B級高度框架 — 筒體適當(dāng)減少。 高層建筑的高寬比是對結(jié)構(gòu)剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經(jīng)濟(jì)合理性的宏觀控制。 (1)對鋼(型鋼混凝土)框架 — 鋼筋混凝土筒體混凝土結(jié)構(gòu),其主要抗側(cè)力體系是鋼筋混凝土筒體與混凝土框 — 筒體系相近,因此其高寬比限值和層間位移限值與鋼筋混凝土框 — 筒相同。 (2)筒中筒混合結(jié)構(gòu),外筒體抗側(cè)剛度較大,承擔(dān)水平力較多,內(nèi)筒分擔(dān)的水平力相應(yīng)減小,且外筒延性較好,故高寬比要求適當(dāng)放寬。 混合結(jié)構(gòu)的抗震等級說明如下: (1)試驗(yàn)表明,在地震作用下,鋼框架 — 混凝土筒體結(jié)構(gòu)的破壞,首先出現(xiàn)在混凝土筒體,因此應(yīng)對其采用更嚴(yán)的構(gòu)造措施。提高其延性,適當(dāng)提高其抗震等級。 (2)型鋼混凝土柱 — 混凝土筒體及筒中筒體系,其最大適用高度已較B級高度的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)略高,對其抗震等級要求也適當(dāng)提高。 (3)本次修訂增加了筒中筒結(jié)構(gòu)體系中構(gòu)件的抗震等級,考慮到型鋼混凝土構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜性,且構(gòu)件承載力的延性可通過提高型鋼的延性保證,因此型鋼混凝土構(gòu)件不出現(xiàn)特一級。 補(bǔ)充了混合結(jié)構(gòu)在罕遇地震下彈塑性層間位移的規(guī)定,、。 混合結(jié)構(gòu)(鋼)框架所承擔(dān)的剪力,由于核心筒抗側(cè)剛度較框架大,相應(yīng)地承擔(dān)了大部分地震力,當(dāng)內(nèi)筒達(dá)到本規(guī)程限定的變形時,墻體已開始開裂,地震作用在核心筒和(鋼)框架之間會再分配,(鋼)框架承擔(dān)的地震作用會增加,一旦發(fā)生破壞或降低承載力,將會造成破壞,因此要對(鋼)框架承受的地震作用進(jìn)行調(diào)整。其調(diào)整方法與混凝土筒體結(jié)構(gòu)相同。即: (1)當(dāng)框架部分分配的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值的最大值小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值的10%時,各層框架部分承擔(dān)的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)增大到結(jié)構(gòu)底部總地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值的15%;,但可不大于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值。墻體的抗震等級提高一級,已為特一級的可不再提高。 (2)當(dāng)框架部分樓層承擔(dān)的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值大于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值的10%,但小于20%時,應(yīng)按結(jié)構(gòu)底部總地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值的20%,二者的較小值進(jìn)行調(diào)整。 (3)調(diào)整地震剪力后,框架柱端彎矩及與之相連的框架梁端彎矩、剪力應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。 根據(jù)《抗規(guī)》。 混合結(jié)構(gòu)的平面布置應(yīng)符合以下要求: (1)平面應(yīng)簡單、規(guī)則、對稱,為減少構(gòu)件類型,開間與進(jìn)深宜盡量統(tǒng)一??紤]到混合結(jié)構(gòu)多為B級高度,故要求其位移比與周期比按B級控制。 (2)框筒結(jié)構(gòu)中,將H軸的強(qiáng)軸應(yīng)
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