房屋适用高度和高宽比
房屋适用高度.
4.2 房屋适用高度和高宽比4.2.1钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度和高宽比应分为 A 级和 B 级。
B 级高度高层建筑结构的最大适用高度和高宽比可较 A 级适当放宽，其结构抗震等级、有关的计算和构造措施应相应加严，并应符合本规程有关条文的规定。
4.2.2 A 级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大适用高度应符合表 4.2.2-1 的规定，具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构的最大适用高度尚应符合本规程第 7.1.2 条的规定。
框架-剪力墙、剪力墙和筒体结构高层建筑，其高度超过表 4.2.2-1 规定时为 b 级高度高层建筑。
B 级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大适用高度应符合表 4.2.2-2 的规定。
表 4.2.2-1 A 级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度（m）结构体系非抗震设计抗震设防烈度6 度7 度8 度9 度框架70 60 55 45 25 框架－剪力墙140 130 120 100 50剪力墙全部落地剪力墙150 140 120 100 60部分框支剪力墙130 120 100 80 不应采用筒体框架－核心筒160 150 130 100 70筒中筒200 180 150 120 80板柱－剪力墙70 40 35 30 不应采用注：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电梯机房、水箱、构架等高度；2表中框架不含异形柱框架结构；3部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙结构；4平面和竖向不规则的结构或Ⅳ类场地上的结构，最大适用高度应适当降低；5甲类建筑，6、7、8度时宜按本地区抗震设法烈度提高一度后符合本表的要求，9度时应专门研究；6 9度抗震设防、房屋高度超过本表数值时，结构设计应有可靠依据，并采取有效措施。
表 4.2.2-2 B 级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度（m）结构体系非抗震设计抗震设防烈度6 度7 度8 度框架－抗震墙170 160 140 120剪力墙全部落地剪力墙180 170 150 130部分框支剪力墙150 140 120 100筒体框架－核心筒220 210 180 140筒中筒300 280 230 170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电梯机房、水箱、构架等高度；2部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙结构；3平面和竖向不规则的结构或Ⅳ类场地上的结构，表中数值应适当降低；4 甲类建筑，6、7 度时宜按本地区抗震设法烈度提高一度后符合本表的要求，8 度时应专门研究；5 当房屋高度超过本表数值时，结构设计应有可靠依据，并采取有效措施。
gb51022-2015
《门式刚架技术规范》为什么要规定房屋的适用高度和高宽比？我们可以从《门式刚架技术规范》条文说明中进行探寻，寻找该类规定的合理依据。
总则条文说明中提到：“房屋高度不大于18m，高宽比小于1，主要是针对本规范的风荷载系数的要求而规定的。
本规范的风荷载系数主要是美国金属房屋制造商协会（MBMA）低矮房屋的风压系数借鉴而来。
MBMA的《金属房屋系统手册2006》中的系数就是对高度不大于18m，高宽比小于1的单层房屋经风洞试验的结果”。
通过上面的表述我们可以明确《门式刚架技术规范》之所以规定了钢结构房屋的高度和高宽比要求，就是与其引用的风荷载系数（《建筑结构荷载规范》中称为风荷载体型系数）的限制条件有关，国外相关规范中对于轻型钢结构房屋的风洞实验条件即是规范中的要求，接下来我们来看看国外规范中的条件是什么，我们找到了门式刚架规范条文说明中提到的《金属房屋系统手册2006》即《Metal Building Systems Manual》，该手册中的1.3节给出的风荷载系数即是门式刚架规范中的引用源，如下图所示：图1 MBMA手册中的风荷载系数《金属房屋系统手册2006》中的风荷载系数的取值来自ASCE（全称The American Society of Civil Engineers，美国土木工程师学会）中的数据，具体类目为ASCE 7-05以及ASCE 7-10中的规定，其中ASCE 7-10 28章提到，用于低层建筑物风荷载设计的包络法（Envelope Procedure）中的风荷载系数，这种方法确定的风荷载系数要按照ASCE 7-05的规定确定，如下图所示，建筑墙面和屋面风荷载系数的高度限制条件为60ft（英尺），1英尺=0.3048m，60英尺=18.288米，因此《门式刚架技术规范》中将房屋高度限制定为18米。
同时ASCE7-05中对于低矮房屋风荷载系数的还有h/L，即高宽比的适用条件，如下图所示：综上所述，《门式刚架技术规范》规定房屋高度不大于18米，房屋高宽比不大于1时，该适用范围主要根据美国金属制造商协会MBMA以及美国土木工程师学会ASCE标准对于低矮房屋风荷载系数而定的，如果门式刚架超过了这个高度和高宽比范围可按《建筑结构荷载规范》（GB50019-2012）确定风荷载体型系数（《门式刚架技术规范》称风荷载系数），同时总则条文说明中明确了“房屋高度超过18m的类似建筑，构件的强度和稳定性可参照本规范”，所以在进行门式刚架设计时，其他要求仍然可以按照《门式刚架技术规范》来考虑和控制。
房屋建筑适用最大高度及适用高宽比
第二讲的主要问题
1、高层钢筋混凝土结构的基本结构体系有哪几类？其定义、特点(抗侧刚度、侧移变形特点、适用建筑类别)分别是什么？ 2、什么是钢筋混凝土筒体结构，分几类？什么是剪力滞后？ 3、框架支撑结构中，哪种支撑形式更有利于结构抗震？ 4、框支剪力墙结构的抗震性好吗？为什么？ 5、板柱—剪力墙结构的抗震性好吗？为什么？ 6、什么是伸臂结构，其主要作用是什么？主要用于什么结构？ 7、钢结构高层主要采用怎样的结构形式？ 8、与高层钢筋混凝土结构相比，高层钢结构的抗震性能如何？
各抗震设防类别建筑的抗震设防标准，应符合下列要求： 1 标准设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用，达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。 2 重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 3 特殊设防类，应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时，应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。 4 适度设防类，允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施，但抗震设防烈度为6度时不应降低。一般情况下，仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 注：对于划为重点设防类而规模很小的工业建筑，当改用抗震性能较好的材料且符合抗震设计规范对结构体系的要求时，允许按标准设防类设防。
2．10．4 建筑结构不规则
1、平面不规则：扭转不规则; 楼面凹凸不规则; 楼板不连续。
1)扭转不规则：
周期比 ： ——结构以扭转为主的第一自振周期 ——结构以平动为主的第一自振周期 A级建筑，应 ≤0.9， B级建筑，应 ≤0.85。
高宽比和适用高度
非抗震 设计 70 150 150 130 160 200 110
6度 60 130 140 120 150 180 80
7度 50 120 120 100 130 150 70
抗震设防烈度 8度 0.20g 0.30g 40 35 100 80 100 80 80 100 120 55 50 90 100 40
表 3.3.2-1 A 级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度（m）
结构体系 框架 框架-剪力墙 全部落地剪力墙 剪力墙 部分框支剪力墙 框架-核心筒 筒体 筒中筒 板柱-剪力墙
注：1 表中框架不含异形柱框架； 2 部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙结构； 3 甲类建筑，6、7、8 度时宜按本地区抗震设防烈度提高一度后符合本表的要求，9 度时应专门研究； 4 框架结构、板柱-剪力墙结构以及 9 度抗震设防的表列其他结构，当房屋高度超过本表数值时，结构设计应有可靠 依据，并采取有效的加强措施。
注: 1 部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙结构； 2 甲类建筑，6、7 度时宜按本地区设防烈度提高一度后符合本表的要求，8 度时应专门研究； 3 当房屋高度超过表中数值时，结构设计应有可靠依据，并采取有效措施。
控制结构高宽比H/B ：控制结构刚度和侧移 说明：结构合理，满足侧移和自振周期，经验算可以适当放宽
• JGJ3-2010调整了房屋使用的最大高宽比 要求，不再区分A级高度和B级高度。见 3.3.3条。 • 第3.3.3条：钢筋混凝土高层建筑结构的高 表 33.3.3的规定。
结构体系 框架 板柱-剪力墙 框架-剪力墙、剪力墙 框架-核心筒 筒中筒 非抗震设计 5 6 7 8 8 6 度、7 度 4 5 6 7 8 抗震设防烈度 8度 3 4 5 6 7 9度 2 — 4 4 5
高层建筑结构设计相关规范
浅析高层建筑结构设计及相关规范摘要：随着经济的快速发展，全国大中型城市的高层建筑迅速增多，高层建筑结构设计也越来越成为建筑结构工程师的重要工作内容。
近年来，随着许多新的设计规范、规程的相继颁布，新旧规范、规程有许多内容不同，再加上工程设计中一些特殊的问题，难以应用规范进行处理，在高层建筑结构设计过程中经常出现一些遗漏或错误。
本文对高层建筑结构设计，从结构选型及结构计算分析两个方面阐述了一些容易出现的问题及相关规定。
关键词：高层建筑结构结构分析与计算1.结构选型对于高层结构来说，在工程设计的结构选型阶段，结构工程师应该注意以下几点：1.1结构体系的合理选择。
高层建筑结构平面布置应力求简单、规则、对称,避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼电梯间；避免楼电梯间位置偏置，以免产生扭转的影响。
竖向体型尽量避免外挑，内收也不宜过多，力求刚度均匀渐变，避免产生应力集中。
《高层建筑混凝土结构技术规程》在结构的规则性方面也规定了相应的条文，例如：平面规则性信息、竖向规则性信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。
”因此，结构工程师在遵循规范的这些限制条件上必须严格注意，发现问题应及时和建筑工程师沟通，以避免在后期设计中带来麻烦。
1.2房屋的适用高度和高宽比。
在《高层建筑混凝土结构技术规程》中，严格的限制了结构的总高度，除了将原来的限制高度设定为a级高度的建筑外，还增加了b级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为b级高度建筑甚或超过了b级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
在实际工程设计中，出现过由于忽略该问题，导致施工图审查时没有通过，必须重新进行设计的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。
高层建筑的高宽比，是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。
a、b级高度高层建筑建筑的高宽比限值也相应不同。
但在复杂体型的高层建筑中，如何计算高宽比是一个比较难以确定的问题。
结构设计师对《高规》内容整理
根据《高规》内相关条文进行整理与摘录，现将相关规定与要求整理，请设计同行人员参考。
3 荷载和地震作用3.1 竖向荷载3.1.1 高层建筑结构的楼面活荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定采用。
3.1.2 施工中采用附墙塔爬塔等对结构受力有影响的起重机械或其他施工设备时应…3.1.3 旋转餐厅轨道和驱动设备的自重应按…确定。
3.1.4 擦窗机等清洗设备应按…确定其自重的大小和作用位置。
3.1.5 直升机平台的活荷载应采用下列两款中能使平台产生最大内力的荷载：1 直升机总重量引起的局部荷载，按…确定。
对具有液压轮胎起落架的直升机，动力系数可取1.4；当没有机型技术资料时，局部荷载标准值及其作用面积可根据直升机类型按表3.1.5取用；2 等效均布活荷载…。
3.2 风荷载3.2.2 基本风压应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用。
对于…高层建筑，应按…采用。
3.2.9 檐口、雨篷、遮阳板、阳台等水平构件，计算局部上浮风荷载时，风荷载体型系数μs不宜小于…。
3.2.10 设计建筑幕墙时，风荷载应按…采用。
3.3 地震作用3.3.1 各抗震设防类别的高层建筑地震作用的计算，应符合下列规定：1 甲类建筑：应按…计算，其值应按批准的地震安全性评价结果确定；2 乙、丙类建筑：应按…计算。
3.3.2 高层建筑结构应按下列原则考虑地震作用:1 一般情况下，应允许在结构两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算；有斜交抗侧力构件的结构，当…时，应…；2 质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构，应计算…（注意：不必考虑偶然偏心的影响）；其他情况，应计算…；（见下条3.3.3）3 8度、9度抗震设计时，高层建筑中的大跨度和长悬臂结构应考虑…；4 9度抗震设计时应计算…作用。
3.3.3 计算单向地震作用时应考虑…影响。
每层质心沿垂直于地震作用方向的偏移值…3.3.4 高层建筑结构应根据不同情况，分别采用下列地震作用计算方法：1 高层建筑结构宜采用…法。
房屋建筑适用最大高度及适用高宽比
注：对于划为重点设防类而规模很小的工业建筑，当改用抗震性能较好的材 料且符合抗震设计规范对结构体系的要求时，允许按标准设防类设防。
2.10.2 高宽比限值（H/Bmax）
1）一般(限制)高度：A级高度； 2） B级(限制)高度：超过A级高度的限定时，按B级 (限制)高度设计；
B级高度的设计要求严于相应的A级高度的建筑 结构。B级高度的钢筋砼高层建筑一般不采用框架 体系，9度抗震设防区不宜建造高层建筑。
• 房屋高度超过B级高度的规定时，设计应采取更有 效的加强措施，并应有可靠依据，或进行专门的研究 和论证。
越高，建造成本相应提高，因此，在保障建筑安全使用的前 提下，建筑物的最大适宜建造高度Hmax应有一合理值。高层 混凝土规范中，Hmax 主要以以下三个因素确定：
1)地区抗震设防烈度； 2)建筑场地类别； 3)建筑结构体系及设计方法。
• 《混凝土高规》规定了各类结构体系的最大适用高度 Hmax(m),主要分为A级高度和B级高度。
200
180
筒体（框筒，筒中筒，
桁架筒，束筒）和巨型 300
280
260
240
框架
9度 (0.40g
) 50 120
160
180
钢-混凝土混合结构房屋适用的最大高度(m) 表2-5
高层建筑结构高宽比的规定，是对结构整体刚度、抗倾覆能 力、承载能力以及经济合理性的宏观控制指标。实际上当满 足高规对侧向位移、结构稳定、抗倾覆能力、承载能力等性
能的规定时，高宽比的规定可不作为一个必须满足的条件，
高层结构基本规定与布置原则
在高层建筑中，除了要根据结构高度选择合 理的结构体系外，还要恰当的设计和选择建筑物 的平面、剖面形状和总体型。这些往往都是在初 步设计阶段（主要是利用概念设计方法）由建筑 设计选择。合理的结构初步设计可提高建筑物的 安全性，降低工程总造价。
2.1 房屋总高度与高宽比
2.1.1 房屋适用高度 高层建筑结构应根据房屋高度和高宽比、抗
（3）抗震设计的A级高度钢筋混凝土高层建 筑，其平面布置宜简单、规则、对称，减少偏心；
平面长度L不宜过长，突出部分长度不宜过大； L、
l等值宜满足下表的要求；不宜采用角部重叠或细 腰形平面图形。
平面过于狭长的建筑物，在地震时因两端地
震波输入有位相差而容易产生不规则振动，产生 较大的震害，故应对L/B值予以限制，见上表。为 了减轻因L/B过大而产生的震害，在实际工程中， L/B 最 好 不 超 过 ４ （ 设 防 烈 度 为 6 ， 7 度 时 ） 或 3 （设防烈度为8，9度时）。
2.3.1 抗侧力结构布置改变
抗侧力结构布置改变主要有以下几种情况： 1、低层或底部若干层由于取消一部分剪力墙 或柱子产生刚度突变。 2、中部楼层部分剪力墙中断。 3、顶层设置空旷的大空间，取消了部分剪力 墙或内柱
2.3.2 结构的竖向体型突变
结构竖向体型突变主要有以下两种情况： 1、建筑顶部内收形成塔楼。 2、楼层外挑内收。
质量中心与刚度中心偏心较大和抗扭刚度太弱的 结构，其震害严重。国内一些复杂体型高层建筑 振动台模型试验结果也表明，扭转效应会导致结 构的严重破坏。因此，结构平面布置应减少扭转 的影响。
对结构的扭转效应从以下两个方面加以限制：
① 限制结构平面布置的不规则性，避免质心与 刚心存在过大的偏心而导致结构产生较大的扭转 效应。实际工程设计中，除应从抗侧力构件平面 布置上予以控制外，还要按上述规定控制楼层竖 向构件的扭转变形。计算扭转变形时，应考虑偶 然偏心的影响。
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《高层建筑混凝土结构技术规程》房屋适用高度和高宽比
4.2.1钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度和高宽比应分为A级和B级。
B级高度高层建筑结构的最大适用高度和高宽比可较A级适当放宽，其结构抗震等级、有关的计算和构造措施应相应加严，并应符合本规程有关条文的规定。
4.
2.2 A级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大适用高度应符合表
4.2.2-1的规定，具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构的最大适用高度尚应符合本规程
第7.1.2条的规定。
框架-剪力墙、剪力墙和筒体结构高层建筑，其高度超过表
4.2.2-1规定时为B级高度高层建筑。
B级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大适用高度应符合表4.2.2-2的规定。
4.
2.3 A级高度钢筋混凝土高层建筑结构的高宽比不宜超过表
4.2.3-1的数值；B级高度钢筋混凝土高层建筑结构的高宽比不宜超过表
4.2.3-2的数值。
7.
1.2高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。
1 / 3
短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，并应符合下列规定：
1其最大适用高度应比本规程表
4.2.2-1中剪力墙结构的规定值适当降低，且7度和8度抗震设计时分别不应大于100m和60m；2抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50%；3抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比本规程表
4.8.2规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用；4抗震设计时，各层短肢剪力墙在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比，抗震等级为
一、二、三时分别不宜大于
0.5、
0.6和
0.7；对于无翼缘或端柱的一字形短肢剪力墙，其轴压比限值相应降低
0.1；5抗震设计时，除底部加强部位应按本规程
第7.2.10条调整剪力设计值外，其他各层短肢剪力墙的剪力设计值，
一、二级抗震等级应分别乘以增大系数
1.4和
1.2。
6抗震设计时，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率，底部加强部位不宜小于
1.2%，其他部位不宜小于
1.0%；7短肢剪力墙截面厚度不应小于200mm；8 7度和8度抗震设计时，短肢剪力墙宜设置翼缘。
2 / 3
一字形短肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁。
注：
短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5～8的剪力墙，一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。
7.
1.3B级高度高层建筑和9度抗震设计的A级高度高层建筑，不应采用本规程
第7.1.2条规定的具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。
3 / 3。