高规
高层结构设计注意问题高层结构设计中六个“比”的控制与调整 2008-09-03 15:40 引言: 随着城市的发展和科学技术的进步,高层建筑(10 层及 10 层以上或房屋高度超过28m 的建筑物)的应用日益广泛, 由于高层建筑相对较柔,水平荷载作用效应明显,在满足使用条件下如何才能达到既安全又经济的设计要求,这是结构设计人员必须去追求与面对的。
笔者认为,对于高层结构设计来说,位移比、周期比、刚度比、刚重比、剪重比、轴压比是保证结构规则、安全、经济的六个极其重要的参数,《建筑抗震设计规范 GB50011-2001》(以下简称为抗规);《混凝土结构设计规范 GB50010-2002》(以下简称为砼规);《高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002》(以下简称为高规)均在相关章节对以上“六个比”进行了严格控制。
在初步设计和施工图设计阶段,结构设计和审图人员对以上“六个比”都非常重视,各类结构设计软件也对这“六个比”有详细的电算结果输出,便于设计人员进行分析与调整。
本文仅以我国目前较为权威且应用最为广泛的 PKPM 软件中的 SATWE 程序的电算结果,结合规范条文的要求,谈谈如何对电算结果进行判读、控制与调整。
1. 位移比(层间位移比):1.1 名词释义:(1)位移比:即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。
(2) 层间位移比:即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。
(其中:最大水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移。
)平均水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除 2。
层间位移角:墙、柱层间位移与层高的比值。
最大层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值。
平均层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除 2。
1.2 相关规范条文的控制:[抗规]3.4.2 条规定,建筑及其抗侧力结构的平面布臵宜规则,对称,并应具有良好的整体性,当存在结构平面扭转不规则时,楼层的最大弹性水平位移(或层间位移),不宜大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的 1.2 倍。
[高规]4.3.5 条规定,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移,A、B 级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的 1.2 倍; A 级高度高层建筑不应大于该且楼层平均值的 1.5 倍,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,不应大于该楼层平均值的 1.4 倍。
[高规]4.6.3 条规定,高度不大于 150m 的高层建筑,其楼层层间最大位移与层间之比(即最大层间位移角)Δu/h 应满足以下要求:结构休系Δu/h 限值框架 1/550 框架-剪力墙,框架-核心筒 1/800 筒中筒,剪力墙 1/1000 框支层 1/10001.3 控制目的: 高层建筑层数多,高度大,为了保证高层建筑结构具有必要的刚度,应对其最大位移和层间位移加以控制,主要目的有以下几点:1 保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。
2 保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。
3.控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。
1.4 电算结果的判别与调整要点:PKPM 软件中的 SATWE 程序对每一楼层计算并输出最大水平位移、最大层间位移角、平均水平位移、平均层间位移角及相应的比值,详位移输出文件WDISP.OUT。
但对于计算结果的判读,应注意以下几点:(1)若位移比(层间位移比)超过 1.2,则需要在总信息参数设臵中考虑双向地震作用;(2)验算位移比需要考虑偶然偏心作用,验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心(3)验算位移比应选择强制刚性楼板假定,但当凸凹不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型,当平面不对称时尚应计及扭转影响(4)最大层间位移、位移比是在刚性楼板假设下的控制参数。
构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果(即构件设计可以采用弹性楼板计算,而位移计算必须在刚性楼板假设下获得),故可先采用刚性楼板算出位移,而后采用弹性楼板进行构件分析。
(5)因为高层建筑在水平力作用下,几乎都会产生扭转, 故楼层最大位移一般都发生在结构单元的边角部位2.周期比:2.1 名词释义:周期比即结构扭转为主的第一自振周期(也称第一扭振周期)Tt 与平动为主的第一自振周期(也称第一侧振周期)T1 的比值。
周期比主要控制结构扭转效应,减小扭转对结构产生的不利影响,使结构的抗扭刚度不能太弱。
因为当两者接近时,由于振动藕连的影响,结构的扭转效应将明显增大。
2.2 相关规范条文的控制:[高规]4.3.5 条规定,结构扭转为主的第一自振周期 Tt 与平动为主的第一自振周期 T1 之比(即周期比),A 级高度高层建筑不应大于 0.9;B 级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于 0.85。
[高规]5.1.13 条规定,高层建筑结构计算振型数不应小于9,抗震计算时,宜考虑平扭藕连计算结构的扭转效应,振型数不小于 15,对于多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的 9 倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的 90%。
2.3 电算结果的判别与调整要点:(1).计算结果详周期、地震力与振型输出文件。
因 SATWE 电算结果中并未直接给出周期比,故对于通常的规则单塔楼结构,需人工按如下步骤验算周期比:a)根据各振型的两个平动系数和一个扭转系数(三者之和等于 1)判别各振型分别是扭转为主的振型(也称扭振振型)还是平动为主的振型(也称侧振振型)。
一般情况下,当扭转系数大于 0.5 时,可认为该振型是扭振振型,反之应为侧振振型。
当然,对某些极为复杂的结构还应结合主振型信息来进行判断;b)周期最长的扭振振型对应的就是第一扭振周期 Tt,周期最长的侧振振型对应的就是第一侧振周期 T1;c)计算 Tt / T1,看是否超过 0.9(0.85)。
对于多塔结构周期比,不能直接按上面的方法验算,这时应该将多塔结构分成多个单塔,按多个结构分别计算、分别验算(注意不是在同一结构中定义多塔,而是按塔分成多个结构)。
(2).对于刚度均匀的结构,在考虑扭转耦连计算时,一般来说前两个或几个振型为其主振型,但对于刚度不均匀的复杂结构,上述规律不一定存在。
总之在高层结构设计中,使得扭转振型不应靠前,以减小震害。
SATWE 程序中给出了各振型对基底剪力贡献比例的计算功能,通过参数 Ratio(振型的基底剪力占总基底剪力的百分比)可以判断出那个振型是 X 方向或 Y 方向的主振型,并可查看以及每个振型对基底剪力的贡献大小。
(3).振型分解反应谱法分析计算周期,地震力时,还应注意两个问题,即计算模型的选择与振型数的确定。
一般来说,当全楼作刚性楼板假定后,计算时宜选择“侧刚模型”进行计算。
而当结构定义有弹性楼板时则应选择“总刚模型”进行计算较为合理。
至于振型数的确定,应按上述[高规]5.1.13 条执行,振型数是否足够,应以计算振型数使振型参与质量不小于总质量的 90%作为唯一的条件进行判别。
(4).如同位移比的控制一样,周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系,而非其绝对大小,它的目的是使抗侧力构件的平面布臵更有效、更合理,使结构不致于出现过大(相对于侧移)的扭转效应。
即周期比控制不是在要求结构足够结实,而是在要求结构承载布局的合理性。
考虑周期比限制以后,以前看来规整的结构平面,从新规范的角度来看,可能成为“平面不规则结构”。
一旦出现周期比不满足要求的情况,一般只能通过调整平面布臵来改善这一状况,这种改变一般是整体性的,局部的小调整往往收效甚微。
周期比不满足要求,说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小,总的调整原则是要加强结构外圈,或者削弱内筒。
(5).扭转周期控制及调整难度较大,要查出问题关键所在,采取相应措施,才能有效解决问题。
a)扭转周期大小与刚心和形心的偏心距大小无关,只与楼层抗扭刚度有关;b)剪力墙全部按照同一主轴两向正交布臵时,较易满足;周边墙与核心筒墙成斜交布臵时要注意检查是否满足;c)当不满足周期限制时,若层位移角控制潜力较大,宜减小结构竖向构件刚度,增大平动周期;d)当不满足周期限制时,且层位移角控制潜力不大,应检查是否存在扭转刚度特别小的层,若存在应加强该层的抗扭刚度;e)当不满足扭转周期限制,且层位移角控制潜力不大,各层抗扭刚度无突变,说明核心筒平面尺度与结构总高度之比偏小,应加大核心筒平面尺寸或加大核心筒外墙厚,增大核心筒的抗扭刚度。
f)当计算中发现扭转为第一振型,应设法在建筑物周围布臵剪力墙,不应采取只通过加大中部剪力墙的刚度措施来调整结构的抗扭刚度。
3 刚度比3.1 名词释义:刚度比指结构竖向不同楼层的侧向刚度的比值(也称层刚度比),该值主要为了控制高层结构的竖向规则性,以免竖向刚度突变,形成薄弱层。
对于地下室结构顶板能否作为嵌固端,转换层上、下结构刚度能否满足要求,及薄弱层的判断,均以层刚度比作为依据。
[抗规]与[高规]提供有三种方法计算层刚度,即剪切刚度(Ki=GiAi/hi)、剪弯刚度(Ki=Vi/Δi)、地震剪力与地震层间位移的比值(Ki=Qi/Δui)。
3.2 相关规范条文的控制:[抗规]附录 E2.1 规定,筒体结构转换层上下层的侧向刚度比不宜大于 2;[高规]4.4.2 条规定,抗震设计的高层建筑结构,其楼层侧向刚度不宜小于相临上部楼层侧向刚度的 70%或其上相临三层侧向刚度平均值的 80%;[高规]5.3.7 条规定,高层建筑结构计算中,当地下室的顶板作为上部结构嵌固端时,地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的 2 倍;[高规]10.2.3 条规定,底部大空间剪力墙结构,转换层上部结构与下部结构的侧向刚度,应符合高规附录 E 的规定:E.01)底部大空间为一层的部分框支剪力墙结构,可近似采用转换层上、下层结构等效刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化,非抗震设计时γ不应大于 3,抗震设计时不应大于2。
E.02)底部大空间层数大于一层时,其转换层上部框架-剪力墙结构的与底部大空间层相同或相近高度的部分的等效侧向刚度与转换层下部的框架-剪力墙结构的等效侧向刚度比γe 宜接近 1,非抗震设计时不应大于 2,抗震设计时不应大于1.3。
3.3电算结果的判别与调整要点:(1)规范对结构层刚度比和位移比的控制一样,也要求在刚性楼板假定条件下计算。
对于有弹性板或板厚为零的工程,应计算两次,在刚性楼板假定条件下计算层刚度比并找出薄弱层,然后在真实条件下完成其它结构计算。
(2)层刚比计算及薄弱层地震剪力放大系数的结果详建筑结构的总信息WMASS.OUT。
一般来说,结构的抗侧刚度应该是沿高度均匀或沿高度逐渐减少,但对于框支层或抽空墙柱的中间楼层通常表现为薄弱层,由于薄弱层容易遭受严重震害,故程序根据刚度比的计算结果或层间剪力的大小自动判定薄弱层,并乘以放大系数,以保证结构安全。
高规学习9~12章
九筒体结构设计9.1 一般规定9.1.1引言筒体结构具有造型美观、使用灵活、受力合理,以及整体性强等优点,适用于百米或更高的高层和超高层建筑。
目前全世界最高的一百幢高层建筑约三分这二采用筒体结构,国内百米以上的高层建筑有一半采用筒体结构,上海150m以上的三十余幢超高层建筑也有三分之二左右采用以钢筋混凝土为主的筒体结构。
常用的筒体结构有四种类型:一是钢筋混凝土框架-核心筒结构,由钢筋混凝土核心筒和框架组成,柱距为6~12m;二是钢筋混凝土筒中筒结构,一般含内、外两个筒,内筒为钢筋混凝土剪力墙和连组梁组成的薄壁筒,外筒为密柱和框筒梁组成的钢筋混凝土框筒,柱距为3~4m;三是钢筋混凝土底部大空间筒体结构,其中底部一层或几层的竖向构件与上部标准层的竖向构件不尽相同,上下构件的轴线也不完全对齐,仅上部的核心筒贯穿转换层,一通到底,成为整个结构中抗侧力的主要子结构;四是由钢框架或型钢混凝土框架和钢筋混凝土核心筒组成的混合结构。
本章主要介绍框架-核心筒结构和筒中筒结构的设计要点,底层大空间筒体结构和混合结构的设计要点分别见10章和11章;其他类型的钢筋混凝土结构可参照本章和10、11章有关规定设计。
9.1.2 筒中筒结构的空间受力性能图9.1.1框筒的剪力滞后现象研究表明,筒中筒结构的空间受力性能与其高度或高宽比等诸多因素有关。
首先,分析与高宽比的关系,与其他因素的关系详见9.3节。
筒中筒结构在侧向荷载作用下,外框筒同一横截面各竖向构件的轴向力分布与平截面假定有较大出入,其中角柱的轴向力明显比平截面假定的轴向力大,而其他边柱的轴向力则小于平截面假定的轴向力,且离角柱越远,轴向力减小得越明显,其主要原因是由框筒梁的广义剪切变形(含局部弯曲)所致,如图9.1.1所示,一般称之为“剪力滞后”现象,其程度直接影响外框筒的空间受力性能及其整体抗倾覆力矩的大小;一般来讲,当筒中筒结构的高宽比分别为5、3或2时,外框筒的抗倾覆力矩约占总倾覆力矩的50%、25%或10%,为了充分发挥外框筒的空间作用,筒中筒结构的高宽比不宜小于3,结构高度不宜低于60m。
高规总结.doc
一高规总结1:梁的计算跨度:《混凝土结构设计规范》10.7.1条2:剪力墙底部加强部位高度:《混凝土高规》7.1.9条;《抗规》6.1.10条。
抗规底部加强高度不大于15mm,而高规无此限制。
3:承载力抗震调整系数混凝土规表11.1.6γ=1.0注:1:当仅考虑竖向地震作用组合时,各类结构构件均应取R Eγ=0.75 2:轴压比小于0.15的偏心受压柱的承载力抗震调整系数应取R Eγ=1.03:预埋件锚筋截面计算的承载力抗震调整系数应取R E4:《高规》表4.7.2;《高规》表11.2.21条;《抗规》表5.4.2有类似的规定。
5:地基抗震承载力调整系数在《抗规》表4.2.3条。
4:薄弱层的定义:《高规》5.1.14.5:楼面梁刚度增大系数《高规》5.2.26:注意变形模量与压缩模量的异同变形模量:无侧限条件压缩模量:完全侧限条件看《土力学与地基基础》γ的取值。
7:各类材料结构设计规范可根据各自情况确定结构重要性系数8:计算自振周期折减系数T《高规》3.3.17条9:关于柱计算长度系数合理选取问题(目前只是混凝土部分)《混凝土规范》7.3.1110:关于偶然质量偏心问题偶然质量偏心:是由于施工,使用等因素所引起的质量偶然偏心或地震地面运动的扭转分量的不利影响。
(偶然偏心和刚度质量是否均匀没有关系,即规则结构也要考虑偶然偏心的影响)《高规》3.3.3条《抗规》5.2.3条0.2V的调整系数问题11:关于《抗规》6.2.13条《高规》8.1.4条12:关于竖向不规则结构地震作用效应调整问题《高规》5.1.14条《抗规》3.4.3条13:各种比A刚度比:意义是层刚度比的概念来体现结构整体的上下匀称度《抗规》附录E2.1《高规》4.4.3条《高规》5.3.7条《高规》10.2.6条B周期比:验算周期比的目的,主要为控制结构在罕遇大震下的扭转效应周期比不满足要求,说明结构的抗扭刚度相对侧移刚度较小,调整原则加强结构外部或者削弱内部(对应多层建筑规范没有提出这项要求)《高规》4.3.5条C位移比:是指楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角与本楼层平均值的比。
《解读新高规》课件
《新高规》对城市规划和建设的影响和改变
1 2 3
优化城市空间布局
新规对城市规划和建设提出了更高的要求,促使 城市规划更加科学、合理,优化城市空间布局, 提高城市品质和生活质量。
提升城市基础设施水平
在智能化方面,规定要求建筑物必须 具备智能化系统,包括智能化设备、 智能化管理等方面,以提高建筑物的 运行效率和安全性。
建筑消防和安全疏散的规定和要求
《新高规》对建筑消防和安全疏散也提 出了明确的规定和要求。
在消防方面,规定要求建筑物必须配备 完善的消防设施,如灭火器、消防栓等
,并定期进行维护和检查。
ERA
《新高规》对建筑行业的影响和改变
促进建筑行业技术创新
新规对建筑行业的技术标准和要求更加严格,促使企业加大技术 创新力度,提高建筑质量和安全性能。
提升建筑行业整体水平
新规的实施将促使建筑行业整体水平的提升,包括设计、施工、材 料等方面,推动行业向更加规范、专业的方向发展。
促进绿色建筑和可持续发展
02
《新高规》的主要规定和要求
建筑设计和安全性能的规定和要求
建筑设计和安全性能是《新高规》中 非常重要的规定和要求,主要涉及到 建筑物的结构安全、抗震设计、消防 安全等方面。
在抗震设计方面,规定要求建筑物必 须进行抗震设防,并采用适当的抗震 措施,以提高建筑物的抗震能力。
在结构安全方面,规定要求建筑物必 须满足国家相关规范和标准,确保建 筑物的结构安全性和稳定性。
《解读新高规》PPT课件
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
高规问题
问:规范中对于高规的使用范围有一条规定:十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)。
请注意是首层设置商业服务网点的住宅。
而2.0.17条中对于商业服务网点的定义中商业服务网点又可以是两层。
请教,怎么理解?答:商业网点是指面积不超过300平米,可以是复式商铺形式,所以可以是两层。
问:该怎么理解<高规> 7.5.2 条中当设在地下室或其它楼层时,其出口应直通安全出口。
什么情况下才是直通安全出口??直通走道或前室,不穿越其他房间答:1:高层建筑里的水电管井检查门不能开向电梯前室是吗?2:开向电梯前室的住户门不能超过四个吗?。
我不是学建筑专业的有二个问题想问一下:1:高层建筑里的水电管井检查门不能开向电梯前室是吗?2:开向电梯前室的住户门不能超过四个吗?。
高规有这样规定吗?我看完也找不到这样的说法。
我看完也找不到这样的说法。
按<高规>说法:1),水、电、暖管道是不可以开向前室的,但我认为水井是可以开向前室的,因为发生火灾时,水管是不容易烧穿的,但要用高级别防火门(如乙级)2),6.1.3 高层居住建筑的户门不应直接开向前室,当确有困难时,部分开向前室的户门均应为乙级防火门水井肯定可以开在前室的!在住宅建筑规范明确水电井可以开在前室的,其它的高规好像没有明文规定.9.4.3 住宅建筑中竖井的设置应符合下列要求:1 电梯井应独立设置,井内严禁敷设燃气管道,并不应敷设与电梯无关的电缆、电线等。
电梯井井壁上除开设电梯门洞和通气孔洞外,不应开设其他洞口。
2 电缆井、管道井、排烟道、排气道等竖井应分别独立设置,其井壁应采用耐火极限不低于1.00h的不燃性构件。
3 电缆井、管道井应在每层楼板处采用不低于楼板耐火极限的不燃性材料或防火封堵材料封堵;电缆井、管道井与房间、走道等相连通的孔洞,其空隙应采用防火封堵材料封堵。
4 电缆井和管道井设置在防烟楼梯间前室、合用前室时,其井壁上的检查门应采用丙级防火门。
《高规》VS《高低规》合订本要点对比汇报-2014.06-RJA
消防车登高操作场地相对应。
窗口的玻璃应易与破碎,并应
设置可在室外识别的明显标
志。
地下室半地下室:
地下室半地下室:1000 m2, 地下设备用房
1000m2
设备用房区域 2000 m2。
防火分区面积
地上建筑:2000m2
地上建筑:3000 m2
可扩大至
地上商业:4000m2
地上商业:4000m2
2000 m2;
对相关专业影 响
液体储罐: 除新增条文,其它保持不 变
3. 在瓶组间的总出气管道上应 设置紧急事故自动切断阀;
液体储罐:(新增条文) 当总储量大于 15m3 时,其布 置应符合本规范第 4.2 节的有 关规定;
明确为设置在 建筑外,明确 大于 15m3 时 的设计要求。
消防车道、场 地和救援设施
消防车道:
自动喷水灭火系统。
的非隔热性防火玻璃墙时,应
4、中庭每层回廊应设火 设置自动喷水灭火系统进行保
9
消防设计
《高规》GB5004595(2005 年版)
灾自动报警系统。
《建筑设计防火规范》 GB50016-2014(2014 年 6
6
消防设计
《高规》GB5004595(2005 年版)
的防火间距不应小于 10m。 在总进气管道、总出气管 道上应设有紧急事故自动 切断阀。
《建筑设计防火规范》 GB50016-2014(2014 年 6
月 20 日定稿(第五次报批 稿))
于 1m3、不大于 4m3 的独 立瓶组间,与所服务建筑的 防火间距应符合本规范表 5.4.17 的规定
超高层建筑防 火间距做了加 强。
4
消防设计
总平面布局: 平面布置
高规解释——精选推荐
高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002强制性条文解释3.2.2 1 《荷载规范》将基本风压重现期由30年改为50年;2取消《原高规》中基本风压增大系数1.1、1.2;3对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑:高层建筑高度>60m时,按100年一遇的风压值采用;≤60m时,设计者自定。
规范条文说明中定义4当无100年一遇的风压资料时,可将50年一遇的基本风压值乘以增大系数1.1采用。
3.3.1 1 取消《原高规》中:6度抗震设防时,除Ⅳ类场地土外,可不进行地震作用计算。
6度抗震设防时也应进行地震作用计算。
3.3.2 1 当斜交抗侧力构件交角大于15°时,应考虑斜向地震作用;某一方向水平地震作用主要由该方向抗侧力构件承担,相交角度>15○抗侧力构件,应补充考虑斜向地震作用。
2当计算双向地震作用时,可不考虑质量偶然偏心的影响;38、9度抗震设计时,结构转换层构件,跨度大于24m楼、屋盖,悬挑大于2m的水平构件,应考虑竖向地震作用。
3.3.13 1 由于地震作用计算存在缺陷,为保证结构安全,规定各楼层水平地震剪力最小值的要求;2λ为楼层地震剪力系数(剪重比);3对于竖向不规则结构的薄弱层,其楼层地震剪力系数最小值不应小于1.15λ (1.15—增大系数);4扭转效应明显的结构:即楼层最大层间位移大于楼层平均位移1.2倍的结构。
3.3.16 1 非承重墙体的刚度对结构自振周期的影响不可忽略;2忽略非承重墙体的刚度,使结构自振周期较实际的大,地震作用偏小,结构偏于不安全。
3对计算的结构自振周期,乘以折减系数,来考虑非承重墙体的刚度影响。
无法详细计算,故乘以经验折减系数4.8.1 1 比《原高规》增加了特一级的抗震等级。
2比《新抗规》增加了甲、乙类建筑在Ⅰ类建筑场地时,允许按本地区抗震设防烈度的要求,采取抗震构造措施。
3比《新抗规》增加了丙类建筑在Ⅰ类建筑场地时,允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求,采取抗震构造措施。
高规JGJ3-2010主要修订内容
修订原因:
首先是为了与我国现行有关标准协调,《 首先是为了与我国现行有关标准协调,《民用建 筑设计通则》 筑设计通则》、 《高层民用建筑设计防火规范》 高层民用建筑设计防火规范》 有相应规定。 有的住宅建筑的层高较大或住宅的底部几层布置 层高较大的商场(商住楼),其层数虽然不到10 层高较大的商场(商住楼),其层数虽然不到10 层,但房屋总高度已超过28m,仍应按本规程进行 层,但房屋总高度已超过28m,仍应按本规程进行 结构设计。 ()
表 3.11.1 结构抗震性能目标
性能目标 性能 地震水准 水准 多遇地震 设防烈度地震 预估的罕遇地震 A B C D
1 1 2
1 2 3
1 3 4
1 4 5
本条规定了结构抗震性能设计的三项主要工作: 1)分析结构方案在房屋高度、规则性、结构类型、 场地条件或抗震设防标准等方面的特殊要求,以 确定结构设计是否需要采用抗震性能设计方法并 确定结构设计是否需要采用抗震性能设计方法并 以此特殊性作为选用性能目标的主要依据。 以此特殊性作为选用性能目标的主要依据。 2)选用抗震性能目标。性能目标选用时,一般需 选用抗震性能目标。性能目标选用时,一般需 征求业主和有关专家的意见。 3)结构抗震性能分析论证的重点是深入的计算分 析和工程判断,找出结构有可能出现的薄弱部位, 提出有针对性的抗震加强措施,必要的试验验证, 分析论证结构可达到预期的抗震性能目标。 分析论证结构可达到预期的抗震性能目标。
修订原因: 近几年,结构抗震性能设计已在我国“ 近几年,结构抗震性能设计已在我国“超限高层 建筑结构” 建筑结构”抗震设计中比较广泛地采用,积累了 不少经验。国际上,高层建筑采用抗震性能设计 已形成一种发展趋势。 正确应用性能设计方法将有利于判断高层建筑结 构的抗震性能,有针对性地加强结构的关键部位 和薄弱部位,为发展安全、适用、经济的结构方 案提供创造性的空间。
高规解释
高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002强制性条文解释3.2.2 1 《荷载规范》将基本风压重现期由30年改为50年;2取消《原高规》中基本风压增大系数1.1、1.2;3对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑:高层建筑高度>60m时,按100年一遇的风压值采用;≤60m时,设计者自定。
规范条文说明中定义4当无100年一遇的风压资料时,可将50年一遇的基本风压值乘以增大系数1.1采用。
3.3.1 1 取消《原高规》中:6度抗震设防时,除Ⅳ类场地土外,可不进行地震作用计算。
6度抗震设防时也应进行地震作用计算。
3.3.2 1 当斜交抗侧力构件交角大于15°时,应考虑斜向地震作用;某一方向水平地震作用主要由该方向抗侧力构件承担,相交角度>15○抗侧力构件,应补充考虑斜向地震作用。
2当计算双向地震作用时,可不考虑质量偶然偏心的影响;38、9度抗震设计时,结构转换层构件,跨度大于24m楼、屋盖,悬挑大于2m的水平构件,应考虑竖向地震作用。
3.3.13 1 由于地震作用计算存在缺陷,为保证结构安全,规定各楼层水平地震剪力最小值的要求;2λ为楼层地震剪力系数(剪重比);3对于竖向不规则结构的薄弱层,其楼层地震剪力系数最小值不应小于1.15λ (1.15—增大系数);4扭转效应明显的结构:即楼层最大层间位移大于楼层平均位移1.2倍的结构。
3.3.16 1 非承重墙体的刚度对结构自振周期的影响不可忽略;2忽略非承重墙体的刚度,使结构自振周期较实际的大,地震作用偏小,结构偏于不安全。
3对计算的结构自振周期,乘以折减系数,来考虑非承重墙体的刚度影响。
无法详细计算,故乘以经验折减系数4.8.1 1 比《原高规》增加了特一级的抗震等级。
2比《新抗规》增加了甲、乙类建筑在Ⅰ类建筑场地时,允许按本地区抗震设防烈度的要求,采取抗震构造措施。
3比《新抗规》增加了丙类建筑在Ⅰ类建筑场地时,允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求,采取抗震构造措施。
最新高规解释
1. 问:“高规”1.0.3.1条:十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅),而2.0.17条中却允许在住宅底部设置不超过二层的商业网点。
请问:“高规”对二层的商业服务网点适不适用?答:应该删去“首层”二字(规范失误)按住宅处理。
2. 问:“高规”1.0.3.1所说的“十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)”是否仅指住宅?可不可以将小旅馆、中小学生宿舍以及单位员工宿舍、酒店式公寓或公寓式酒店等也涵盖进去?答:高规不允许,不能公共集体使用包括宿舍、酒店式公寓或公寓式酒店按旅馆。
3. 问:“建规”1.0.2-1所说的“9层及9层以下的居住建筑(包括设置商业服务网点的居住建筑)”指的是哪类居住建筑?包不包括小旅馆、大旅馆、宾馆、酒店式公寓或公寓式酒店?答:住宅、宿舍、公寓不包括小旅馆、大旅馆、宾馆、酒店式公寓或公寓式酒店。
有旅客就按公共建筑处理,因为公共人员来往不熟悉周围情况。
4. 问:高层建筑的地下商场若兼作人防,其疏散设计能否参照《人防规范》来执行?答:可以。
高规1.0.4条规定本规范不适用于单层主体建筑高度24m以及人防。
5. 问:一、二层上述小型商业服务用房建筑面积之和不能超过300m^2是指:1)一幢楼的首层和二层面积之和;2)一幢楼的首层和二层中每间铺面内1层和2层面积之和。
1)或2)?答:应2)6. 问:第三层的住宅和下面一、二层的商业服务网点,均由一人购买,可否将第三层住宅的地板打通,通过简易楼梯下到二层的商服网点内?答:不可以。
7. 问:商业服务网点内是否需要设置封闭楼梯间或者对楼梯本身有燃烧性能及耐火极限的要求?答:建规5.3.5,不需要。
如果二层不做营业用房,仅供业主作为辅助用房,对楼梯不做要求。
8. 问:相邻三间商服网点均由一个买主购得,为了内部管理方便,将三间铺面隔墙贯通,安装防火门将三者分隔成三个防火单元,这样做可以吗?答:不可以。
必须完全分开。
高规理解——精选推荐
⾼规理解京沪粤三地对⾼规的理解⾼规⾃2002年6⽉颁布以来,各地在设计中,在对⾼规的应⽤实施中,⼤部分都能遵循⾼规的要求,但是对于⾼规中涉及些条⽂,由于缺少具体量化或各地对规范条⽂理解不同,在应⽤中各地也出现不同的差异,北京、上海、⼴东等地也结合当地设计经验和⼯程实践相继发布本地的技术措施或规程。
本话题通过对国家规范⾼规(JGJ3-2002)及其宣贯材料、《北京市建筑设计技术细则-结构专业》、上海市《建筑抗震设计规程》、“⼴东省实施《⾼层建筑混凝⼟结构技术规程》(JGJ 3―2002)补充规定”等谈谈各地对⾼规部分条⽂的理解。
⼀、部分短肢墙结构根据⾼规7.1.2条⾼层建筑结构不应采⽤全部为短肢剪⼒墙的剪⼒墙结构,即只能采⽤部分短肢剪⼒墙。
对于部分短肢墙结构的定义,⾼规只明确这种类型结构中的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%(⾼规7.1.2第2条),⽽对于短肢剪⼒墙并没有给出⼀个具体量化指标。
1、中国建筑科学研究院主编《房屋建筑抗震设计常见问题解答》(下⽂简称《抗震解答》中黄⼩坤认为“⼀般情况下,短肢剪⼒墙较多的剪⼒墙结构中,短肢剪⼒墙承受的倾覆⼒矩可占结构底部总倾覆⼒矩的40%~50%”同时认为“⼀般剪⼒墙结构中,如果存在少量的短肢剪⼒墙,则不必要遵守⾼规7.1.2条的规定”2、《北京市建筑设计技术细则-结构专业》(以下简称《北京技术细则》P86页5.5.5条规定:当墙肢截⾯⾼度与厚度之⽐虽为5~8,但墙肢⼆侧均与较强的连梁(连梁净跨与连梁⾼度之⽐≤2.5)相连时或有翼墙相连的短肢墙(翼墙长度应不⼩于墙厚度的3倍),可不作为短肢墙。
短肢墙较多结构定义:可按结构中短肢剪⼒墙承受的竖向荷载与总竖向荷载的⽐例来判定,当由短肢剪⼒墙负荷楼⾯与全部楼⾯⾯积之⽐超过50%时,应定义为短肢墙较多结构。
3、《上海超限⾼层建筑⼯程抗震设计指南》(下⾯简称《上海超限指南》认为:当短肢剪⼒墙截⾯⾯积不⼤于全部剪⼒墙截⾯⾯积的20%时,可以按全部落地剪⼒墙控制建筑物⾼度,同时明确规定了短肢墙部分的抗震措施仍应按短肢墙规定执⾏。
