【正文】 度較大建筑物的頂部數(shù)層。在高層建筑中，由于長度引起的溫度應(yīng)力的危害在房屋的底部數(shù)層和頂部數(shù)層較為明顯 ，?？稍诘撞炕蝽敳靠吹綔囟仁湛s裂縫。造成溫度應(yīng)力的溫差有三種： (1) 季節(jié)溫差； (2) 內(nèi)外溫差，指房屋在使用期間，由于室內(nèi)外不同的氣溫，在構(gòu)件內(nèi)外表面間所產(chǎn)生的溫差； (3) 日照溫差，指房屋在使用期間向陽面與背陽面之間的溫差。 1 頂層、底層、山墻和縱墻端開間等溫度變化影響較大的部位提高配筋率； 2 頂層加強(qiáng)保溫隔熱措施，外墻設(shè)置外保溫層； 3 每 30～ 40m 間距留出施工后澆帶，帶寬 800～ 1000mm，鋼筋采用搭接接頭，后澆帶混凝土宜在兩個(gè)月后澆灌； 4 頂部樓層改用剛度較小的結(jié)構(gòu)形式或頂部設(shè)局部溫度縫，將結(jié)構(gòu)劃分為長度較短的區(qū)段； 5 采用收縮小的水泥、減少水泥 用量、在混凝土中加入適宜的外加劑； 6 提高每層樓板的構(gòu)造配筋率或采用部分預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。 表 伸縮縫的最大間距 結(jié)構(gòu)體系 施工方法 最大間距（ m） 框架結(jié)構(gòu) 現(xiàn)澆 55 剪力墻結(jié)構(gòu) 現(xiàn)澆 45 注： －剪力墻的伸縮縫間距可根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體布置情況取表中框架結(jié)構(gòu)與剪力墻結(jié)構(gòu)之間的數(shù)值； 、混凝土的收縮較大或室內(nèi)結(jié)構(gòu)因施工外露時(shí)間較長時(shí)，伸縮縫間距應(yīng)適當(dāng)減??； 、夏季炎熱且暴雨頻繁地區(qū)的結(jié)構(gòu)，伸縮縫的間距應(yīng)適當(dāng)減小。 高規(guī) 條 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，伸 縮縫、沉降縫的寬度均應(yīng)符合本規(guī)程第 條防震縫最小寬度的要求。 高規(guī) 設(shè)置防震縫時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 防震縫最小寬度應(yīng)符合下列要求： 1） 框架結(jié)構(gòu)房屋，高度不超過 15m 的部分可取 70mm；超過 15m 的部分， 6 度、 7 度、 8 度和 9 度相應(yīng)每增加高度 5m 、 4m、 3m 和 2m，宜加寬 20mm； 2） 框架－剪力墻結(jié) 構(gòu)房屋可按第一項(xiàng)規(guī)定數(shù)值的 70%采用，剪力墻結(jié)構(gòu)房屋可按第一項(xiàng)規(guī)定數(shù)值的 50%采用，但二者均不宜小于 70mm。 高規(guī) 條 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，高層建筑宜調(diào)整平面形狀和結(jié)構(gòu)布置，避免結(jié)構(gòu)不規(guī)則，不設(shè)防震縫。樓面凹入或開洞尺寸不宜大于樓面寬 度的一半；樓板開洞總面積不宜超過樓面面積的 30%；在扣除凹入或開洞后，樓板在任一方向的最小凈寬度不宜小于 5m，且開洞后每一邊的樓板凈寬度不應(yīng)小于 2m。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，A 級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于 ， B 級(jí)高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及本規(guī)程第 10章所指的復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于 。 高規(guī) 條 平面布置應(yīng)減少扭轉(zhuǎn)的影響。 高規(guī) 條 高層建筑宜選用風(fēng)作用效應(yīng)較小的平面形狀。 高規(guī) 條： A級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)的高寬比不宜超過表 － 1 的數(shù)值； B級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)的高寬比不宜超過表 － 2的數(shù)值； 表 － 1 A 級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)適用的最大高寬比 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、板柱－剪力墻 5 4 3 2 框架－剪力墻 5 5 4 3 剪力墻 6 6 5 4 筒中筒、框架－核心筒 6 6 5 4 表 － 1 B 級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)適用的最大高寬比 非抗震設(shè)計(jì) 抗震設(shè)防烈度 6 度、 7 度 8 度 8 7 6 高規(guī) 結(jié)構(gòu)平面布置 高規(guī) 條 在高層建筑的一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，宜使結(jié)構(gòu)平面形狀間單、剛度和承載力分布均勻。 B 級(jí)高度鋼筋混凝土乙類和丙類高層建筑的最大適用高度應(yīng)符合表 － 2的規(guī)定 表 － 1 A 級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度（ 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 70 60 55 45 25 框架－剪力墻 140 130 120 100 50 剪力墻 全部落地剪力墻 150 140 120 100 60 部分框支剪力墻 130 120 100 80 不應(yīng)采用 筒體 框架－核心筒 160 150 130 100 70 筒中筒 200 180 150 120 80 板柱－剪力墻 70 40 35 30 不應(yīng)采用 注 ： 1 房屋高度指室外地面至主要屋面高度，不包括局部突出屋面的電梯機(jī)房、水箱、構(gòu)架等高度； 2 表中框架不含異形柱框架結(jié)構(gòu)； 3 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)指地面以上有部分框支剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)； 4 平面和豎向均不規(guī)則的結(jié)構(gòu)或ⅳ類場(chǎng)地上的結(jié)構(gòu)，最大適用高度應(yīng)適當(dāng)降低； 5 甲類建筑， 8 度時(shí)宜按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度后符合本表的要求 9 度時(shí)應(yīng)專門研究； 6 9 度抗震設(shè)防、房屋高度超過本表數(shù)值時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)有可靠依據(jù)，并采取有效措施。 高規(guī) 條 A 級(jí)高度鋼筋混凝土乙類和丙類高層建筑的最大適用高度應(yīng)符合表 － 1 的規(guī)定，具有較多短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)的最大適用高度尚應(yīng)符合本規(guī)程第 條的規(guī)定。 高規(guī) 條 鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)的最大適用高度和高寬比應(yīng) 分為 A 級(jí)和 B 級(jí)。而最大層間位移△μ /h 往往大于△ /H，為了防止墻體和裝修的破壞主要要控制層間變形。 高規(guī) 條 復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，除應(yīng)符 合本章有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合本規(guī)程第 10 章和第 11 章的有關(guān)規(guī)定。 四 筒體結(jié)構(gòu)的布置 高規(guī) 條 高層建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)體系，并應(yīng)符合下列要求： 1 應(yīng)具有必要的承載能力、剛度和變形能力； 2 應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失承受重力荷載、風(fēng)荷載和地震作用的能力； 3 對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取有效措施予以加強(qiáng)。169。168。在框架 －剪力墻結(jié)構(gòu)中可以用多加剪力墻的方法來減少結(jié)構(gòu)位移， 2 剪力墻的間距 剪力墻間距和框架寬度的比值 L/B 是保證樓蓋剛度的主要因素，其數(shù)量與樓蓋結(jié)構(gòu)類型和構(gòu)造有關(guān)，與地震烈度有關(guān)，我國抗震規(guī)范規(guī)定，對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋 L/B 不能大于 。 三、框架－剪力墻結(jié)構(gòu)的布置 1 剪力墻的數(shù)量 在框架－剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻承受擔(dān)了大部分水平荷載，并增加結(jié)構(gòu)剛度，減少結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移。 (2) 門窗洞口盡量上下各層對(duì)齊，使受力明確，當(dāng)開洞不整齊時(shí)，受力不明確。 (3) 提高底層樓蓋的強(qiáng)度和剛度 (4) 注意二層以上邊門洞的布置：在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免在二層設(shè)置邊門洞，若必須在二層布置邊門洞時(shí)，則應(yīng)予以特殊加強(qiáng)，邊門洞外側(cè)的小墻肢寬度不宜小于 40 厘米，并從構(gòu)造上保證小墻肢與外墻板的可靠連接，使小墻肢與外墻共同受力，以減小小墻肢的應(yīng)力集中。 縫的設(shè)置與構(gòu)造，在房屋結(jié)構(gòu)的總體布置中，要考慮沉降、溫度收縮和 體型復(fù)雜對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的不利影響，常常用沉降縫、伸縮縫或防震縫將房屋分成若干獨(dú)立的部分從而消除沉降差、溫度應(yīng)力和體型復(fù)雜對(duì)結(jié)構(gòu)的危害。在日本，習(xí)慣的做法是 10 層以上的建筑就不設(shè)縫。上部剛度較小的部位有可能產(chǎn)生“鞭擊”效應(yīng)。建筑物的平面長度不宜過長，長寬比 L/B 應(yīng)符合高規(guī) 規(guī)定。立面體型應(yīng)避免伸出或收進(jìn)，避免結(jié)構(gòu)垂直方向剛度突變等。因此，應(yīng)盡量使地震力作用中心與剛度中心重合，通常偏心距 e（地震力作用中心與剛度中心的距離）不宜超過垂直于外力作用線建筑物邊長的 5%。應(yīng)使結(jié)構(gòu)各部分剛度對(duì)稱均勻，各結(jié)構(gòu)單元的平面形狀應(yīng)力求簡單規(guī)則。宜對(duì)高寬比 H/B 加以限制。應(yīng)增加結(jié)構(gòu)體系抵抗傾復(fù)力矩的有效寬度。如加強(qiáng)樓蓋的整體性及剛度；加強(qiáng)構(gòu)件的連接；加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性，以減小由于基礎(chǔ)平移或轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)側(cè)移的影響。除選擇合理的結(jié)構(gòu)體系外， 還應(yīng)從平面體型和立面變化等方面考慮有利于減少結(jié)構(gòu)的側(cè)移。 2. 提高結(jié)構(gòu)的總體剛度減少位移。 （ 2）筒中筒結(jié)構(gòu)：國外一些超過 50 層的高層建筑一般都采用這種結(jié)構(gòu)形式。筒中筒結(jié)構(gòu)的外框筒與內(nèi)筒間的距離以 10∽ 16 米為宜，內(nèi)筒面積占整個(gè)筒體面積的比例與結(jié)構(gòu)的層數(shù)和高度有關(guān)。翼緣框架承受拉壓軸力可以抵抗相漢當(dāng)大的傾覆力矩，腹板框架則主要通過梁柱彎曲抵抗水平剪力。剪力滯后現(xiàn)象使框筒結(jié)構(gòu)的角柱應(yīng)力集中。 （ 1）框筒結(jié)構(gòu)：墻體上開洞形成的空腹筒體又稱框筒。它比剪 力墻或框架剪力墻結(jié)構(gòu)具有更大的強(qiáng)度和剛度。框架剪力墻結(jié)構(gòu) (或稱框架內(nèi)筒結(jié)構(gòu) )適用于 20∽ 40 層的高層建筑，特別適用于塔式建筑。其總趨勢(shì)是房屋上部，框架承擔(dān)大部分水平力，而在下部大部分剪力由剪力墻承擔(dān)，從而提高了整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力強(qiáng)度。 3．框架－剪力墻結(jié)構(gòu)體系 當(dāng)框架單獨(dú)承受水平力 時(shí)為剪切型變形，當(dāng)剪力墻單獨(dú)承受水平力時(shí)為彎曲型變形，兩者通過樓板連在一起使變形協(xié)調(diào)一致，形成彎剪型變形。剪力墻能滿足延性系數(shù)μ〉 3∽ 5的要求。 2．剪力墻結(jié)構(gòu)體系 利用建筑物墻體作為建筑的豎向承重體系，并用它抵抗水平力，這種結(jié)構(gòu)稱為剪力墻結(jié)構(gòu)體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是側(cè)向剛度小，變形大，這限制了框架結(jié)構(gòu)的建造高度。第二部分側(cè)移 由整個(gè)框架的懸臂作用在柱中產(chǎn)生軸向變形引起。柱和梁上有反彎點(diǎn)，使整個(gè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)剪切型變形。 高規(guī) 4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定 高規(guī) 一般規(guī)定 高規(guī) 條 高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)可采用框架、剪力墻、框架－剪力墻、筒體和板柱－剪力墻結(jié)構(gòu)體系。所以－ｍǖ g（ｔ）稱為等效地震力。把所有沖量引起的振動(dòng)疊 加起來，便得到結(jié)構(gòu)的總反應(yīng)。作用在建筑物上的風(fēng)荷載和地震荷載，便屬地此類。振幅（或動(dòng)力系數(shù)）在這一區(qū)域達(dá)到高峰。然而，也有這樣的情況：結(jié)構(gòu)的最大動(dòng)力反應(yīng)發(fā)生在頭若干個(gè)周期內(nèi)，這時(shí)疊加上自由振動(dòng)項(xiàng)就不能被忽略了。＝ P0sinΩ t 此時(shí)結(jié)構(gòu)將以和干擾力同樣的頻率振動(dòng)。 衡 量阻尼大小的另一量值為對(duì)數(shù)衰減率δ，它的定義為：相鄰振幅比的自然對(duì)數(shù) δ≈ 2лξ 3 周期性干擾力的作用 設(shè)外加水平干擾力為周期性函數(shù)，即 P(t)＝ P0sinΩ t 式中 Ω－作用力的圓頻率 其振動(dòng)微分方程： ｍǖ＋ｃ249。 （ 2） 高層建筑： 1)一般情況 A：鋼結(jié)構(gòu) T1=(～ )n B：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) T1=(～ )n 2)具體結(jié)構(gòu) A：鋼筋混凝土框架和框剪結(jié)構(gòu) T1=+ 103H2/B3 式中 H 房屋總高度 (m) B房屋寬度 (m) 2 阻尼 若ξ≥ 1（正常結(jié)構(gòu)不可能具有這樣大的阻尼），水平位移由初始值252。由此可知，結(jié)構(gòu)的自振（圓）頻率和周期等，只是結(jié)構(gòu)本身固有的屬性（決定于側(cè)向剛度 k 和質(zhì)量 m），而與外加的作用干擾力無關(guān)，所以，自振（圓）頻率和自振周期，又稱為固有（圓）頻率和固有周期。由此可 知，結(jié)構(gòu)的自振圓頻率為ω＝ (k/m)1 ω稱為無阻尼時(shí)的自振圓頻率。當(dāng)不考慮阻尼的影響，即把結(jié)構(gòu)視作無阻尼的理想結(jié)構(gòu)時(shí)，ξ＝ 0，則振幅永遠(yuǎn)保持為自由振動(dòng)開始（ t=0）時(shí)的位移252。而頻率 f 則表示為 f=1/T＝ω， /2л，周期T 通常用秒（ s）作單位，則頻率 f 的單位為赫芝（ Hz），表示每秒振動(dòng)次數(shù)。＋ω 2252。（ｔ）－建筑物的阻尼力 P－外加作用力 249。（ｔ）＝ P(t) 式中 ｍ－建筑物總質(zhì)量 ｍǖ（ｔ）－建筑物的慣性力 ｋ－樓層的側(cè)移剛度 ｋ252。 ｍǖ（ｔ ）＋ｃ249。 對(duì)于其他結(jié)構(gòu)體系或采用其他非承重墻體時(shí)，可根據(jù)工程情況確定周期折減系數(shù)。 高規(guī) 。當(dāng)高度不超過 40m，以剪切變 形為主且剛度和質(zhì)量沿高度分布比較均勻的建筑，可采用底部剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)的水平地震作用。 高規(guī) 采用底部剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)的水平地震作用時(shí)，可按本規(guī)程附錄 B 進(jìn)行?？拐鹨?guī)范規(guī)定，其水平地震影響系數(shù)最大值應(yīng)按表 。設(shè)計(jì)規(guī)范所給出的?值，與結(jié)構(gòu)的自掁周期、地震烈度、場(chǎng)地類別、震中遠(yuǎn)近等四個(gè)因素有關(guān)。但是，每次地震，甚至同一次地震在不同地方所記錄得到的加速度都有不同的變化規(guī)律。 高規(guī)表 － 2 特征周期值 Ts(s) 設(shè)計(jì)地震分組 場(chǎng)地類別 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 第一組 第二組 第三組 解釋：水平地震影響系數(shù)? 水平地震荷載可以表示為：р＝ G? 式中 G＝ mg― ―建筑物總質(zhì)量 m 的重力； g――重力加速度 ?――水平地震影響系數(shù) 水平地震影響系數(shù)?跟兩類因素有關(guān)：第一類為結(jié)構(gòu)固有的動(dòng)力特性－自掁頻率和阻尼比；第二類為地面運(yùn)動(dòng)水平加速度的大小及隨時(shí)間變化的規(guī)律。 注： 1 周期大于 的高層建筑結(jié)構(gòu)所采用的地震影響系數(shù)應(yīng)做專門研究； 3 巳編制抗震設(shè)防區(qū)劃的地區(qū)，應(yīng)允許按批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)采用相應(yīng)的地震影響系數(shù)。 高規(guī) 條 建筑結(jié)構(gòu)的地震影響系數(shù)應(yīng)根據(jù)烈度、場(chǎng)地類別、設(shè)計(jì)地震分組和結(jié)構(gòu)自掁周期 及阻尼比確定。當(dāng)高度不超過 40m，以剪切變形為主且剛度和質(zhì)量沿高度分布比較均勻的建筑，可采用底部剪力法計(jì)算地震作用。 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中用于計(jì)算地震作用的方法，有底部剪力法、反應(yīng)譜振型分析法和時(shí)程分析法三種。 當(dāng)根據(jù)動(dòng)力學(xué)理論計(jì)算結(jié)構(gòu)自振周期時(shí)，由于所取的計(jì)算簡圖及結(jié)構(gòu)剛度很難與實(shí)際完全相符，如平面布置、質(zhì)量分布、材料實(shí)際性能、施工質(zhì)量、空間整體工作、地基基礎(chǔ)情況等都難以準(zhǔn)確確定，而它們對(duì)自振周期都有影響，特別是在框架結(jié)構(gòu)中，一般不計(jì)算填充墻的剛度，但實(shí)際上影響很大。大量震害表明：與低層建筑相比，高層建筑