【正文】 ck 0????? zszk ?? 風(fēng)壓高度變化系數(shù) ? 風(fēng)荷載體型系數(shù) ? 風(fēng)振系數(shù) ? 考慮范圍 ? 房屋結(jié)構(gòu) H30m H/B ? 高聳結(jié)構(gòu) T1 ? 考慮方法 zzz ????? ?? 1脈動(dòng)增大系數(shù)??? ),( 210 ZoneTy peTf ?? 脈動(dòng)影響系數(shù)??),/,( ZoneTypeBHHf? 振型系數(shù)???? HHTy peHHf iiz /),(? 抗震設(shè)計(jì) 規(guī)范以 黑體字 標(biāo)志的條文為 強(qiáng)制性條文 ，必須嚴(yán)格執(zhí)行。省模板、自重小、厚度?。挥娩摿看? back 1 抗震設(shè)防結(jié)構(gòu)布置原則 （ 1）選擇有利的場(chǎng)地 （ 2）保證地基基礎(chǔ)的承載力、剛度 （ 3）合理設(shè)置抗震縫 （ 4）應(yīng)具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑 （ 5）多道抗震設(shè)防能力 （ 6）合理選擇結(jié)構(gòu)體系 （ 7）結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的剛度 （ 8）結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的結(jié)構(gòu)承載力 （ 9）節(jié)點(diǎn)的承載力應(yīng)大于構(gòu)件的承載力 （ 10）結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的變形能力及耗能能力 2 房屋適用高度和高寬比 結(jié)構(gòu)類型 非抗震 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 核芯筒 160 150 130 100 70 筒中筒 200 180 150 120 80 板柱 抗震墻 70 40 35 30 不應(yīng)采用 適用的房屋最大高度（ m） 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)房等高度）； 2 框架 核心筒結(jié)構(gòu)指周邊稀柱框架與核心筒組成的結(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 9度抗震設(shè)防、超過表內(nèi)高度的房屋，應(yīng)進(jìn)行專門研究，采取必要的加強(qiáng)措施。多層及高 層 建 筑 結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì) 合肥工業(yè)大學(xué)土木建筑與工程學(xué)院 202304 參考資料 : 1. 高層建筑混凝土技術(shù)規(guī)程 (JGJ 32023) 2. 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB 500112023) 3. 高層建筑結(jié)構(gòu) （ 呂西林 主編 ） 0、緒論 高層建筑結(jié)構(gòu)體系及布置 常用的結(jié)構(gòu)體系 ? 豎向結(jié)構(gòu)體系（抗側(cè)力體系）的選擇 ? 水平承重體系（樓蓋體系）及其選擇 ? back 始用年代 結(jié)構(gòu)體系和特點(diǎn) 1885 1889 1903 20世紀(jì)初 二次大戰(zhàn)后 20世紀(jì) 50年代 20世紀(jì)六七十年代 20世紀(jì) 80年代 20世紀(jì) 80年代中期 磚墻、鑄鐵柱、鋼梁 鋼框柱 鋼筋混凝土框架 鋼框架＋支撐 鋼筋混凝土框架＋剪力墻、鋼筋混凝土剪力墻、預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 鋼框架＋鋼筋混凝土核芯筒、鋼骨鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 框筒、筒中筒、束筒、懸掛結(jié)構(gòu)、偏心支撐和帶縫剪力墻板框架 巨型結(jié)構(gòu)、應(yīng)力蒙皮結(jié)構(gòu)、隔震結(jié)構(gòu) 被動(dòng)耗能結(jié)構(gòu)、主動(dòng)控制結(jié)構(gòu)、混合控制結(jié)構(gòu) back 框架結(jié)構(gòu) 剪力墻結(jié)構(gòu) 框架 剪力墻結(jié)構(gòu)框架 筒體結(jié)構(gòu) 筒中筒結(jié)構(gòu) 成束筒結(jié)構(gòu)筒體結(jié)構(gòu) 懸掛結(jié)構(gòu) 巨型框架結(jié)構(gòu) 應(yīng)力蒙皮結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框架筒體結(jié)構(gòu) 組合筒體結(jié)構(gòu) 剪力桁架與框橋架結(jié)構(gòu) 交錯(cuò)鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu) 豎向結(jié)構(gòu)體系（抗側(cè)力體系）的選擇 ?建筑使用功能 ?建筑平面 ?建筑高度 ?抗震等級(jí) ?地質(zhì)條件 ?施工技術(shù) …… 用途 ≤50m ≥50m 住宅 剪力墻、框架 剪力墻 剪力墻、框架 剪力墻 旅館 剪力墻、框架 剪力墻、框架 剪力墻、框架 剪力墻、筒體 公共 框架 剪力墻、框架 框架 剪力墻、筒體 back 水平承重體系（樓蓋體系）及其選擇 樓（屋）蓋體系的作用 ? 承受豎向荷載 ? 連接抗側(cè)力構(gòu)件，承受其傳來的剪力和軸力 選擇原則 ? 結(jié)構(gòu)整體性、面內(nèi)剛度 ? 結(jié)構(gòu)高度小、質(zhì)量輕 ? 建筑使用功能、裝飾要求、設(shè)備安裝、施工技術(shù)等 常用樓蓋體系及其適用性 ? 現(xiàn)澆樓蓋 ? 預(yù)制板樓蓋 ? 預(yù)應(yīng)力疊合板樓蓋 ? 組合樓蓋 back 常用樓蓋體系及其適用性 ? 現(xiàn)澆樓蓋 ? 肋梁樓蓋 —— 普通、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好；結(jié)構(gòu)高度大、不便管線安裝 ?寬扁梁 （用于層高受限時(shí)） ? 密肋樓蓋 ——省材料、自重輕、高度大、適用于大跨且梁高受限時(shí)、當(dāng)使用 荷載較大時(shí)可有較好技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好；不美觀、吊頂處理 ? 無梁樓蓋 ——適用于大跨且梁高受限、或升層法施工時(shí)；沖切問題 ? 非預(yù)應(yīng)力平板樓蓋 ——廣泛用于剪力墻、筒體結(jié)構(gòu)、可降低層高、平整； 跨度大時(shí)自重大、不經(jīng)濟(jì) ?現(xiàn)澆非預(yù)應(yīng)力空心板樓蓋 ? 無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力平板樓蓋 ——適用于大跨且梁高受限時(shí)、平面布置靈活 ? 預(yù)制板樓蓋 ? 預(yù)應(yīng)力空心板樓蓋 ——適用于高度 50m以下時(shí)，但要求嚴(yán)格（縫內(nèi)設(shè)鋼筋、 設(shè)現(xiàn)澆 面層、加強(qiáng)板端連接） ? 預(yù)應(yīng)力大樓板樓蓋 ——與房間同尺寸，雙向先張法預(yù)應(yīng)力筋，板邊齒槽；吊裝問題 ? 預(yù)應(yīng)力疊合板樓蓋 預(yù)制 RC薄板（ 5060mm），上現(xiàn)澆 RC。省模板、剛度大、整體性好 ? 組合樓蓋 壓型鋼板上現(xiàn)澆 RC。 back 3 結(jié)構(gòu)平面布置原則 高層建筑結(jié)構(gòu)平面形狀宜簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱，剛度和承載力分布均勻，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的平面形狀。 術(shù)語 抗震設(shè)防烈度 seismic fortification intensity 按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度。 大于 9度地區(qū)的建筑和行業(yè)有特殊要求的工業(yè)建筑，抗震設(shè)計(jì)有專門規(guī)定 。 三水準(zhǔn)地震作用的標(biāo)定 基本假定 地震強(qiáng)度呈極值分布 烈度符合極值 III型 back 地震影響 50年超越概率 地震重現(xiàn)期 多遇地震對(duì)應(yīng)的烈度 ——眾值烈度 小震 % 50年 設(shè)防烈度 中震 10% 475年 罕遇地震對(duì)應(yīng)的烈度 大震 23% 16422475年 ? 計(jì)算 – F(I)=exp[(12I)k/(12Im)k]， RT=T/ln(1F(I))) I f(I) Im I0 Is ? 一般關(guān)系 – 烈度： Im=, Is=I0+1 – 加速度： PGAm=PGA0*1/3, PGAs=PGAm*(46) 建筑類別與設(shè)防標(biāo)準(zhǔn) 建筑類別 建筑的重要性 抗震措施 地震作用計(jì)算 甲類 特殊要求的建筑 特殊考慮 特殊考慮 乙類 國家重點(diǎn)抗震城市生命線 工程的建筑 提高一度（ 9度適當(dāng)提高） 原設(shè)防烈度 丙類 甲、乙、丁類以外的一般 建筑 原設(shè)防烈度 原設(shè)防烈度 丁類 次要的建筑 降低一度（ 6度不降） 原設(shè)防烈度 back 地震作用計(jì)算 一般說明和計(jì)算原則 基本計(jì)算數(shù)據(jù) 水平地震作用的計(jì)算 豎向地震作用的計(jì)算 back 一般說明和計(jì)算原則 影響設(shè)計(jì)地震作用的因素 設(shè)計(jì)地震作用的方向 地震作用的計(jì)算范圍和原則 地震作用的計(jì)算方法及其適用范圍 計(jì)算模型 back 影響設(shè)計(jì)地震作用的因素 地震動(dòng)特性方面 抗震設(shè)防烈度 設(shè)計(jì)近遠(yuǎn)震 場(chǎng)地類別 結(jié)構(gòu)特性方面 結(jié)構(gòu)自振周期 建筑質(zhì)量（重力荷載） 結(jié)構(gòu)阻尼比（材料） back 設(shè)計(jì)地震作用的方向 水平（兩個(gè)） 豎向（一個(gè)） 結(jié)構(gòu)效應(yīng)的方向 平動(dòng)（兩個(gè)水平、一個(gè)豎向） 扭轉(zhuǎn)（豎軸） 設(shè)計(jì)地震作用的方向 back 地震作用的計(jì)算范圍和原則 計(jì)算范圍 水平地震作用 ? 6度區(qū) – （除甲類建筑和 IV類場(chǎng)地上的較高房屋外）可不算 ? 79度區(qū) – （除可不進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算的房屋外）均算 ? 9度大跨度結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu) ?9度的高層建筑 ? 水平地震作用的計(jì)算原則 – 豎向地震作用 – 一般正交布置抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，可沿縱橫主軸方向分別計(jì)算 – 斜交布置抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，宜按平行于抗側(cè)力構(gòu)件方向計(jì)算 – 質(zhì)量和剛度明顯不均勻、不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮水平地震作用的扭轉(zhuǎn)影響 back 地震作用的計(jì)算方法及其適用范圍 地震作用 結(jié)構(gòu) 方法 使用范圍 水平 彈性 底部剪力法 高度不超過 40m，以剪切變形為主，質(zhì)量和剛度分布較均勻 振型分解反應(yīng)譜法 不滿足底部剪力法應(yīng)用條件的結(jié)構(gòu) 時(shí)程分析法（補(bǔ)充計(jì)算） 甲類建筑、特別不規(guī)則的建筑 H80m， 8度 I、 II類場(chǎng)地乙、丙類建筑 H60m， 8度 III、 IV類場(chǎng)地和 9度乙、丙類建筑 彈塑性 簡(jiǎn)化方法 （略） 時(shí)程分析法 （略） 豎向 彈性 底部軸力法 需考慮豎向地震作用的結(jié)構(gòu) back 計(jì)算模型 ——集中質(zhì)量模型 多高層房屋 無扭轉(zhuǎn) 有扭轉(zhuǎn) 單層廠房 橫向 縱向 back 基本計(jì)算數(shù)據(jù) 重力荷載代表值 結(jié)構(gòu)自振周期 設(shè)計(jì)反應(yīng)譜 重力荷載代表值 重力荷載代表值 永久荷載（建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)配件自重）標(biāo)準(zhǔn)值 +可變荷載（雪、灰、樓面活荷載）組合值 back ????niikQikE QGG1?永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 組合值系數(shù) 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計(jì)反應(yīng)譜 水平地震影響系數(shù) ? 水平地震影響系數(shù)曲線 – 水平地震影響系數(shù)曲線 GkGgPG APG ASgmmSF aa ?? ?????????– 水平地震影響系數(shù)最大值 T(s) α αmax 0 Tg（特征周期） α=(Tg/T) αmax = αmax 場(chǎng)地類別 I II III IV 近震 0 0 5 遠(yuǎn)震 0 5 5 烈度 6 7 8 9 多遇地震 18 36 72 144 罕遇地震 225 405 630 烈度 6 7 8 9 多遇地震 8 6 2 罕遇地震 0 0 0 back 設(shè)計(jì)近遠(yuǎn)震 場(chǎng)地類別 場(chǎng)地類別的劃分 back 場(chǎng)地覆蓋 層厚度 (m) 場(chǎng)地土類型 0 3 9 80 堅(jiān)硬 中硬 中軟 軟弱 III III IV back 水平地震作用的計(jì)算 振型分解反應(yīng)譜法 底部剪力法 時(shí)程分析法 樓層水平地震剪力的分配 扭轉(zhuǎn)問題 地基 —結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用 振型分解反應(yīng)譜法 back ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? gxIMxKxCxM ????? ????ijijjji GaF ??? ?? 2jSS計(jì)算振型 計(jì)算地震影響系數(shù)和振型參與系數(shù) 計(jì)算振型地震作用 計(jì)算振型地震效應(yīng) 振型組合 xg(t) xi(t) ????????? njijinniijiiii yayayayayax12211 ??a1i aji ani ? ? ? ?? ?? ? ? ?? ? ?? ????nijiinijiijTjTjj amamaMaIMa121?兩點(diǎn)注意： 計(jì)算步驟 塔樓 底部剪力法 計(jì)算方法 底部剪力的計(jì)算 地震作用沿高度的分配 eqniiiniiiniiniiEk GGmHGaFFF 11111111111????? ????? ????????Ekniiiiii FHGHGF???1m