20xx年最新高层建筑结构设计规范

20xx年最新高层建筑结构设计规范内容摘要：

地震力作用中心与刚度中心的距离）不宜超过垂直于外力作用线建筑物边长的 5%。 在拐角部位应力往往比较集中，应避免在拐角处布置楼、电梯间。 立面体型应避免伸出或收进，避免结构垂直方向刚度突变等。 通过对震害的分析，说明建筑物平面布置不对称、刚度不均匀、高低错层连接、屋顶局部凸出或沿高度刚度突变等，都容易造成严重震害。 建筑物的平面长度不宜过长，长宽比 L/B 应符合高规 规定。 选择有利于抗震的竖向布置，结构的竖向布置应注意刚度均匀而連续，要尽量避免刚度突变或结构不連续。 上部刚度较小的部位有可能产生“鞭击”效应。 4．考虑沉降、温度收缩及房屋体型复杂等因素对建筑的影响，合理布置和处理沉降缝、伸缩缝、防震缝。 在日本，习惯的做法是 10 层以上的建筑就不设缝。 不要采用在独立沉降的两部分结构之间设置简支梁的处理方法，因为虽然这种方法可以避免沉降差造成的附加应力，但地震作用下使两部分结构互相牵扯，简支支座容易遭到破坏。 缝的设置与构造，在房屋结构的总体布置中，要考虑沉降、温度收缩和 体型复杂对房屋结构的不利影响，常常用沉降缝、伸缩缝或防震缝将房屋分成若干独立的部分从而消除沉降差、温度应力和体型复杂对结构的危害。 高层建筑的结构布置： 一、 框架结构的布置 二、剪力墙结构的布置 1. 剪力墙结构的开间及竖向荷载承重方案 (1)小开间剪力墙结构横墙承重方案 (2)大开间剪力墙结构横墙承重方案 (3)大开间纵横墙共同承重方案 (4)小开间纵横墙共同承重方案 2. 底层大空间剪力墙结构的布置 在布置这种结构时应注意以下几个方面： (1)控制建筑物沿高度方向的刚度； (2)落地剪力墙的间距，建议 剪力墙间净距与建筑物宽度之比 (L/B)控制在 2∽。 (3) 提高底层楼盖的强度和刚度 (4) 注意二层以上边门洞的布置：在设计中应尽量避免在二层设置边门洞，若必须在二层布置边门洞时，则应予以特殊加强，边门洞外侧的小墙肢宽度不宜小于 40 厘米，并从构造上保证小墙肢与外墙板的可靠連接，使小墙肢与外墙共同受力，以减小小墙肢的应力集中。 ： (1) 纵横墙尽量拉通对直，以增加剪力墙的抵抗能力。 (2) 门窗洞口尽量上下各层对齐，使受力明确，当开洞不整齐时，受力不明确。 (3) 楼梯间一般不应布置在端开间或拐角开间，因为房屋角部扭转应力大，受力复杂。 三、框架－剪力墙结构的布置 1 剪力墙的数量 在框架－剪力墙结构中，剪力墙承受担了大部分水平荷载，并增加结构刚度，减少结构的侧向位移。 日本曾通过震害调查说明框架剪力墙结构的破坏程度与剪力墙数量有关，并提出以“壁率” (剪力墙水平截面长度除以楼面面积，厘米 /平方米 )作为剪力墙的设置标准，震害表明，壁率大于 15 厘米 /平方米的建筑物是安全的，壁率大于 12 厘米 /平方米的建筑物大部分安全，而当壁率小于 5 厘米 /平方米时，发生了严重破坏。 在框架 －剪力墙结构中可以用多加剪力墙的方法来减少结构位移， 2 剪力墙的间距 剪力墙间距和框架宽度的比值 L/B 是保证楼盖刚度的主要因素，其数量与楼盖结构类型和构造有关，与地震烈度有关，我国抗震规范规定，对现浇钢筋混凝土楼盖 L/B 不能大于。 3 剪力墙的布置原则 163。 168。 1163。 169。 在每个独立的结构单元，剪力墙的布置应尽量对称，刚度均匀； （ 2）剪力墙尽量在靠近建筑区段的两端布置； （ 3）当楼盖水平刚度有变化时，最好在刚度变化处设置剪力墙； （ 4）为了取得较大的刚度，剪力墙最好連在一起； （ 5）剪力墙贯通全高。 四 筒体结构的布置 高规 条 高层建筑不应采用严重不规则的结构体系，并应符合下列要求： 1 应具有必要的承载能力、刚度和变形能力； 2 应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力； 3 对可能出现的薄弱部位，应采取有效措施予以加强。 高规 条 高层建筑的结构体系尚应符合下列要求： 1 结构的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位； 2 宜具有多道抗震防线。 高规 条 复杂高层建筑结构和混合结构设计，除应符 合本章有关规定外，尚应符合本规程第 10 章和第 11 章的有关规定。 高规 房屋适用高度和高宽比 侧向变形：高层建筑限制侧向变形包括两个方面：一是顶点位移△ /H，一是层间位移△μ /h，顶点位移控制建筑总变形，其值过大将影响使用。 而最大层间位移△μ /h 往往大于△ /H，为了防止墙体和装修的破坏主要要控制层间变形。 在结构中各层的△μ /h 值不相同，剪切型变形时，底层△μ /h 值较大，弯曲型变形时，顶层△μ /h 值较大，应当限制最大的△μ /h 值小于允许值。 高规 条 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。 高规 条 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 － 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 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 － 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 － 2的规定 表 － 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 平面和竖向均不规则的结构或ⅳ类场地上的结构，最大适用高度应适当降低； 5 甲类建筑， 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； 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 － 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－剪力墙 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 平面和竖向均不规则的结构或ⅳ类场地上的结构，最大适用高度应适当降低； 4 平面和竖向均不规则的结构或ⅳ类场地上的结构，最大适用高度应适当降低； 5 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。 高规 条： A级高度钢筋混凝土高层建筑结构的高宽比不宜超过表 － 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 － 2的数值； 表 － 1 A 级高度钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比 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、板柱－剪力墙 5 4 3 2 框架－剪力墙 5 5 4 3 剪力墙 6 6 5 4 筒中筒、框架－核心筒 6 6 5 4 表 － 1 B 级高度钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比 非抗震设计 抗震设防烈度 6 度、 7 度 8 度 8 7 6 高规 结构平面布置 高规 条 在高层建筑的一个独立结构单元内，宜使结构平面形状间单、刚度和承载力分布均匀。 不应采用严重不规则的平面布置。 高规 条 高层建筑宜选用风作用效应较小的平面形状。 高 规 条 抗震设计的 A 级高度钢筋混凝土高层建筑，其平面布置宜符合下列要求： 1 平面宜间单、规则、对称，减少偏心； 2 平面长度不宜过长，突出部分长度 l 不宜过大„„ 3 不宜采用角部重叠的平面形状或细腰形平面图形 高规 条 抗震设计的 B 级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第 10 章所指的复杂高层建筑，其平面布置应间单、规则，减少偏心。 高规 条 平面布置应减少扭转的影响。 在考虑偶然偏心影响的地震作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层结构间位移， A 级高度高层建筑不宜大于该 楼层平均值的 倍，不应大于该楼层平均值的 倍； B 级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第 10 章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的 倍，不应大于该楼层的 倍。 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，A 级高度高层建筑不应大于 ， B 级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第 10章所指的复杂高层建筑不应大于。 高规 条 当楼板平面比较狭长、有较大的凹入和开洞而使楼板有较大削弱时，应在设计中考虑楼板削弱产生的不利影响。 楼面凹入或开洞尺寸不宜大于楼面宽 度的一半；楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的 30%；在扣除凹入或开洞后，楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于 5m，且开洞后每一边的楼板净宽度不应小于 2m。 高规 条 草字头形、井字形等外伸长度较大的建筑，当中央部分楼、电梯间使楼板有较大削弱时，应加强楼板以及连接部位墙体的构造措施，必要时还可以在外伸段凹槽处设置连接梁或连接板， 高规 条 楼板开大洞削弱后，宜采取以下构造措施予以加强： 1 加厚洞口附近楼板，提高楼板的配筋率；采用双层双向配筋，或加配斜向钢筋； 2 洞口边缘设置边梁、暗梁； 3 在 楼板洞口角部集中配置斜向钢筋。 高规 条 抗震设计时，高层建筑宜调整平面形状和结构布置，避免结构不规则，不设防震缝。 当建筑物平面形状复杂而又无法调整其平面形状和结构布置使之成为较规则的结构时，宜设置防震缝将其划分为较间单的几个结构单元。 高规 设置防震缝时，应符合下列规定： 1 防震缝最小宽度应符合下列要求： 1） 框架结构房屋，高度不超过 15m 的部分可取 70mm；超过 15m 的部分， 6 度、 7 度、 8 度和 9 度相应每增加高度 5m 、 4m、 3m 和 2m，宜加宽 20mm； 2） 框架－剪力墙结 构房屋可按第一项规定数值的 70%采用，剪力墙结构房屋可按第一项规定数值的 50%采用，但二者均不宜小于 70mm。 2 防震缝两侧结构体系不同时，防震缝宽度应按不利的结构类型确定；防震缝两侧的房屋高度不同时，防震缝宽度应按较低的房屋高度确定； 3 当相邻结构的基础存在较大沉降差时，宜增大防震缝的宽度； 4 防震缝宜沿房屋全高设置；地下室、基础可不设防震缝，但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接； 5 结构单元之间或主楼与裙房之间如无可靠措施，不应采用牛腿托梁的做法设置防震缝。 高规 条 抗震设计时，伸 缩缝、沉降缝的宽度均应符合本规程第 条防震缝最小宽度的要求。 高规 高层建筑结构伸缩缝的最大间距宜符合表 的规定。 表 伸缩缝的最大间距 结构体系 施工方法 最大间距（ m） 框架结构 现浇 55 剪力墙结构 现浇 45 注： －剪力墙的伸缩缝间距可根据结构的具体布置情况取表中框架结构与剪力墙结构之间的数值； 、混凝土的收缩较大或室内结构因施工外露时间较长时，伸缩缝间距应适当减小； 、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构，伸缩缝的间距应适当减小。 高规 当采用下列构造措施和施工措施减少温度和混凝土收缩对结构的影响时，可适当放宽伸缩缝的间距。 1 顶层、底层、山墙和纵墙端开间等温度变化影响较大的部位提高配筋率； 2 顶层加强保温隔热措施，外墙设置外保温层； 3 每 30～ 40m 间距留出施工后浇带，带宽 800～ 1000mm，钢筋采用搭接接头，后浇带混凝土宜在两个月后浇灌； 4 顶部楼层改用刚度较小的结构形式或顶部设局部温度缝，将结构划分为长度较短的区段； 5 采用收缩小的水泥、减少水泥 用量、在混凝土中加入适宜的外加剂； 6 提高每层楼板的构造配筋率或采用部分预应力结构。 温度应力：由温度变化引起的结构内力称温度应力，它在房屋的长度方向和高度方向都会产生影响。 造成温度应力的温差有三种： (1) 季节温差； (2) 内外温差，指房屋在使用期间，由于室内外不同的气温，在构件内外表面间所产生的温差； (3) 日照温差，指房屋在使用期间向阳面与背阳。