【正文】 1） 下降段的衰減指數(shù)，由 ： 5?? ???? ? 其中， —— 建筑結(jié)構(gòu)阻尼比； 2）傾斜段的斜率，由 ： 2 0 .0 50 .0 2 8 ?? ??? 阻尼比不等于 時，水平地震作用影響系數(shù)最大值應乘以阻尼調(diào)整 系數(shù)作相應的調(diào)整： 1 51 6 ?? ???? ? —— 頂點附加作用系數(shù)，當 T 時， =0； 當 T 時， 查表選用；當計算時， ,取 =； —— 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載， = ； 大學畢業(yè)設計（ 論文） 23 —— 計算地震作用使總重力荷載 ，為各層重力荷載的和； 、 —— 第 i、 j層的重力荷載，計算地震作用時，重力荷載取 100%， 恒載，50%雪荷載， 50%～ 80%活荷載； 、 —— 第 i、 j層離地面高度。以反應譜為依據(jù)進行抗震設計，則結(jié)構(gòu)在這些地震記錄為基礎的地震作用下式安全的，這種方法稱為反應譜法。振型分解反應譜法即是以反應譜法為基礎的。多自由度體系可以按振型分解方法得到 多個振型。 沿結(jié)構(gòu)主軸方向，結(jié)構(gòu)第 j 振型第 i 質(zhì)點的水平地震作用的標準值按下式計算： ij j j ji iF X G??? 式中 —— 相應于第 j振型 周期的地震 影響系數(shù)； —— j振型 i質(zhì)點的調(diào)幅系數(shù)； —— j振型的參與系數(shù)； 121nji iij nji iiXGXG? ????? 應當注意，求出各個振型的等效地震作用以后，不能用簡單相加得到的總地震作用計算內(nèi)力，而應當用各振型的地震作用分別計算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移，然后通過振型組合方法計算各個截面的內(nèi)力和各層位移。采用下述公式進行作用效 應組合，即平方和的平方根法： 大學畢業(yè)設計（ 論文） 24 21mjjSS?? ? 式中 —— 由 j 振型等效地震作用求出的作用效應值，可以是某截面的彎矩、剪力、軸力或某個樓層的位移； S—— 組合以后某截面的彎矩、剪力、軸力或某個樓層的位移； m—— 參加組合的振型數(shù)，一般取前 2～ 3 個振型，沿高度剛度不均勻時可取 5～ 6個振型。確有依據(jù)時，尚可采用簡化計算方法確定地震作用效應。在進行手算的時候，雖然本設計的建筑物高度為，超過了 40m，但是本建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量和剛度沿高度方向都比較均勻分布，且為了手算簡便，計算地震作用的時候，選用的是底部剪力法。從受力狀態(tài)來看，墻肢屬于偏心受壓或偏心受拉構(gòu)件。 在豎向荷載和側(cè)向力的共同作用下，剪力墻常見的破壞形態(tài)有彎曲破壞、剪切破壞（斜拉破壞、斜壓破壞、剪壓破壞）、沿水平施工縫滑移破壞以及鋼筋錨固破壞等形式，其中斜拉、斜壓、剪壓等剪切破壞 形式及鋼筋錨固破壞均屬于脆性破壞，在抗震設計時應盡量避免。在進行墻肢截面設計時，應遵照“強剪弱彎”的原則，使墻肢在底部加強區(qū)出現(xiàn)塑性鉸之前，不發(fā)生脆性破壞，并采取合理的抗震構(gòu)造措施，保證剪力墻特別是墻肢底部的塑性鉸區(qū)具有良好的延性。 根據(jù)“強剪弱彎”的原則，提高剪力墻底部加強部位斜截面受剪承載力，可以防止墻肢在彎曲屈服前出現(xiàn)剪切破壞，改善底部塑性鉸區(qū)的延性和耗能性能。 V= 9 級抗震設計時尚應符合 ： wua wwMVVM? 式中 V—— 考慮地震作用組合的剪力墻底 部加強部位墻肢截面的剪力設計值； —— 考慮地震作用組合的剪力墻底部加強部位墻肢截面的剪力計算值； —— 剪力增大系數(shù)，一級為 ，二級為 ，三級為 ； —— 剪力墻底部截面實配的抗震受彎承載力所對應的彎矩值； —— 考慮地震作用組合的剪力墻墻肢底部截面的彎矩設計值。剪力墻的受剪截面應符合下列要求。 為了保證在地震作用下剪力墻具有足夠的延性，《高規(guī)》第 條規(guī)定，一、二級抗震等級的剪力墻底部加強部位在重力荷載代表值作用下，墻肢的軸壓比cNfA不宜超過下表的限值。39。 39。0 0 0 0( ) ( )2ww s y w s s w chN e h A f h a M M? ? ? ? ? ? ? (432) 當 39。39。39。1 0 1 0( ) ( ) ( )22 fc c w w c f w f w hxM f b x h f b b h h??? ? ? ? ? 當 39。1c c fN f b x?? 39。yf 、 ywf —— 分別為剪力墻端部受拉、受壓鋼筋和墻體豎 向分布鋼筋的強度設計值； cf —— 混凝土軸心抗壓強度設計值； 0e —— 偏心距，按 0e =M/N 計算； 0wh —— 剪力墻截面有效高度， 0w w sh h a??； 39。sA —— 分別為受拉鋼筋和受壓鋼筋面積。 2. 偏心受拉剪力墻 矩形截面偏心受拉剪力墻的正截面承載力可按下列近似公式計算： （ 1） 無地震作用組合時 0 0011u w uN eNM? ? ? （ 2） 有地震作用組合時 0011[]1REu w uN eNM?? ? 其中， 0uN 和 wuM 可按下列公式計算： 039。 002()()2u s y s w y wwsw u s y w s s w y wN A f A fhaM A f h a A f???? ? ? 式中 swA —— — 剪力墻腹板豎向分布鋼筋的全部截面面積。 1. 偏心受壓剪力墻 偏心受壓剪力墻的斜截面受剪承載力應按下列公式進行計算： （ 1） 無地震作用組合時 0 0 01 ( 0 . 5 0 . 1 3 )0 . 5 w s hw t w w y h wAAV f b h N f hAs? ?? ? ?? （ 2） 有地震作用組合時 大學畢業(yè)設計（ 論文） 30 0011[ ( 0 . 4 0 . 1 ) 0 . 8 ]0 . 5 w s hw t w w y h wRE AAV f b h N f hAs??? ? ?? 式中 N—— 剪力墻的軸向壓力設計值，有地震作用組合時，應考慮地震作用效應組合；當 c w wN f b h? 時，應取 c w wN f b h? ； A—— 剪力墻截面面積 wA —— T 型或 I型截面剪力墻腹板的截面面積，矩形截面時 取 wA =A； shA —— 配置在同一水平截面內(nèi)的水平分布鋼筋的全部截面面積； s—— 剪力墻水平分布鋼筋的豎向間距； —— 計算截面處的剪跨比，即0cc wMVh??，其中 、 應取與 同一組組合的未進行內(nèi)力調(diào)整的彎矩和剪力設計值。 2. 偏心受拉剪力墻 剪力墻在偏心受拉時的斜截面受剪承載力應按下列公式進行計算： （ 1） 無地震作用組合時 0 0 01 ( 0 . 5 0 . 1 3 )0 . 5 w s hw t w w y h wAAV f b h N f hAs? ?? ? ?? 上式右端的計算值小于0shyh wAfhs時，取等于0shyh wAfhs。 （ 五 ） 復雜剪力墻暗柱的配筋計算 在實際的剪力墻結(jié)構(gòu)中，雖然存在一些矩形截面的墻肢，但絕大多數(shù)剪力墻為 T形、 L形或更為復雜的截面形式。 （五） 抗 震構(gòu)造 抗震構(gòu)造措施能夠保證結(jié)構(gòu)的延性，以滿足設防烈度下的要求，同時，通過構(gòu)造措施，能實現(xiàn)在罕遇地震作用下避免倒塌的目標。 剪力墻是一種抵抗側(cè)向力的結(jié)構(gòu)單元。在抗震結(jié)構(gòu)中，剪力墻也稱為抗震墻。 抗震墻結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施 1．抗震墻的厚度一、二級不應小于 160mm 且不應小于層高的 1/20，三四級不應小于 140mm 且不應小于層高的 1/25。 2．抗震墻厚度大于 140mm 時，豎向和橫向分布鋼筋應雙排布置；雙排分布鋼筋間拉筋的間距不應大于 600mm，直徑不應小于 6mm；在底部加強部位邊緣構(gòu)件以外的拉筋間距應適當加密。 （ 2）部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震墻底部加強部位，縱向及橫向分布鋼筋配筋率均不應小于 %，鋼筋間距不應大于 200mm。一級和二級抗震墻底部加強部位在重力荷載代表值作用下墻肢的軸 壓比，一級 (9 度 )時不宜超過 ，一級 (8 度 )時不宜超過 ，二級不宜超過 。 抗震墻設置構(gòu)造邊緣構(gòu)件的最大軸壓比 等級或烈度 一級（ 9度） 一級（ 8 度） 二級 軸壓比 （ 2）部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)，一、二級落地抗震墻底部加強部位及相鄰的上一層 的兩端應設置符合約束邊緣構(gòu)件要求的翼墻或端柱，洞口兩側(cè)應設置約束邊緣構(gòu)件；不落地抗震墻應在底部加強部位及相鄰的上一層的墻肢兩端設置約束邊緣構(gòu)件。 抗震墻的約束邊緣構(gòu)件包括暗柱、端柱和翼墻 (如圖 1) 約束邊緣構(gòu)件沿墻肢的長度和配箍特征值應符合表 1的要求，一、二級抗震墻約束邊緣構(gòu)件在設置箍筋范圍內(nèi) (即圖中陰影部分 )的縱向鋼筋配筋率，分別不應小于 %和%。箍筋或拉筋沿豎向間距，一級不宜大于 100mm，二級不宜大于 150mm； 4. 為抗震墻墻肢長度。 抗震墻構(gòu)造邊緣構(gòu)件的配筋要求 表 2 抗震等級 底部加強部位 其他部位 縱向鋼筋最小量 (取較大值 ) 箍筋 縱向鋼筋 最小量 拉筋 最小 直徑 （ mm） 沿豎向 最大間 距（ mm） 最小 直徑 （ mm） 沿豎向 最大間距 （ mm） 一 ， 6Ф 16 8 100 6Ф 14 8 150 二 ， 6Ф 14 8 150 6Ф 12 8 200 三 ， 4Ф 12 6 150 4Ф 12 6 200 大學畢業(yè)設計（ 論文） 34 四 ， 4Ф 12 6 200 4Ф 12 6 250 注： 1. 為計算邊緣構(gòu)件縱向構(gòu)造鋼筋的暗柱或端柱面積，即圖 2 抗震墻截面的陰影部分； 2. 對其他部位，拉筋的水平間距不應大于縱筋間距的 2 倍，轉(zhuǎn)角處宜用箍筋； 3. 當端柱承受集中荷載時，其縱向鋼筋、箍筋直徑和間距應滿足柱的相應要求； 抗震墻邊緣構(gòu)造范圍 圖 2 6．抗震墻的墻肢長度不大于墻厚的 3 倍時，應按柱的要求進行設計，箍筋應沿全高加密。 8．頂層連梁的縱向鋼筋錨固長度范圍內(nèi)，應設置箍筋。宜選用整體性較好的箱形、筏形或交叉梁式基礎。 當?shù)叵率铱梢栽O置較多的鋼筋混凝土墻時，按箱形基礎設計較為有利。 基礎的埋置深度應該考慮建筑物的高度、體型、地基土質(zhì)、抗震設防烈度大學畢業(yè)設計（ 論文） 35 等因素，并應滿足地基變形，抗傾覆和抗滑移的要求。 抗震設防烈度為 6 度或非抗震設計的建筑，基礎埋置深度可適當減小。 （ 1）樁頂嵌入箱基或筏基底板內(nèi)的長度，對于大直徑樁，不宜小于 100mm；對中小直徑的樁不宜小于 50mm； （ 2）樁的縱向鋼筋錨入箱基或筏基底板內(nèi)的長度不宜小于鋼筋直徑的 35倍，對于抗拔樁基不應少于鋼筋直徑的 45 倍。高層建筑與裙房設沉降縫分開時，兩者的基礎埋置深度應有一定的高差，根據(jù)土質(zhì)情況一般不小于 2m，沉降縫在室外地坪以下宜用粗砂填實以證高層建筑的側(cè)向約束。 符合前述（ 2）要求的多層地下室，在進行抗震驗算時，地下室剪力墻的加強部位應從地下一層結(jié)構(gòu)頂板標高往下延伸一層，地下室加強部位剪力墻的彎矩設計值應根據(jù)抗震設防烈度、建筑物的抗震等級按底部加強區(qū)的規(guī)定進行計算，其構(gòu)造措施也應符合相應規(guī)定。 本工程根據(jù)高層建筑基礎的選型主要考慮上部結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、高度、工程地質(zhì)條件、抗震設防要求、場地條件、施工技術水平等多方面因素綜合比較確定，選用整體性較好的箱形基礎。 （ 2）樓面結(jié)構(gòu)尺寸 樓面梁一般取截面高度 112hl? （ l為梁計算跨度），截面寬度 11( ~ )23bh?。 連續(xù)雙向板的最小厚度為1150hl?， （ 為雙向板短跨的計算長度） 。建筑沿 X 方向的寬度為，沿 Y 方向的寬度為 。 1～ 4層位底部加強區(qū)， 5層及以上為非底部加強區(qū)，考慮到高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)建立墻體的截面寬度和方便施工等因素，剪力墻厚度統(tǒng)一為 200mm。剪力墻結(jié)構(gòu)的平面布置如下圖所示，圖中，墻體定位均為軸線居中。基礎采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土筏型基礎。 大學畢業(yè)設計（ 論文） 38 （ 二 ） 設計依據(jù) 本工程依據(jù)下列現(xiàn)行國家標準或行業(yè)標準進行結(jié)構(gòu)設計： 1.《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設計統(tǒng)一標準》 GB500682021。 3.《建筑抗震設防分類標準》 GB5022395。 5.《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》 GB500102021。 （ 三 ） 設計的基本條件 、安全等級以及建筑抗震設防類別 本工程為普通高層民用住宅樓，屬于一般的建筑物。 按照《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設計統(tǒng)一標準》第 條和第 條，建筑結(jié)構(gòu)的安全等級為二級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) =。 建筑室外地面至檐口的高度為 ，高寬比為 ，根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術規(guī)程》（以下簡稱《高規(guī)》）第 條和第 條，本工程屬于 A級高度鋼筋混凝土高層建筑