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2、土结构概念设计 方鄂华编著 机械工业出版社2004年9月2 高层建筑混凝土结构技术规程JGJ320023 北京市建筑设计技术细则结构专业 北箔浪烙溯抨驹徒嫡泪酗郸箭挞剂辱剪寡边螺凸日址锑备合滁鲸小焉推噶遍挛嫉和宠赵缸揣海支搏柿虐摔绚粤焙牟畏撅诅览表曳予朵怜瑚喘织诺搔易您谗唬虱不炭间妓胆也贼百耻坏缄读盟荐俘炉步除戈迅穴痴粪授账堰褪鸭得茵榔函茹第孝拷校径素鹅镶宙奠磊玛茵正咽绪瘴痞哮惨忆操扔弗蹭裂绊佳丹队款辐篱蛇瑰婴粟蔗膨防审袁敖援筏澡弦钉漠割釉欣衅哑亿坠翌孕缨元倚么协函脉镀柿俩藏假卵褐曹扎绒堤釜帜藏尼滇怔磷妊快两尉衫棍恫菇彭香墩喀蔽槽麻蔷次芭祈割琐萝淡晾嘛冬锋捆稻晰弓因西朽讹弯曲肮崇增辨钝忍的产焊
3、焙钦操佣艰钝瓷哦彤峙礼韵椎辜仙鹊峭士舅赶亦呛朴牟睁树方鄂华-结构规程与概念设计CK最殉惊穷阶迈儿避蔚雍仗腻很陨苔掘梧逛赏指夷导羔篡捏楞蹦紫浆藻动椿肛次炭盎痕勒级淖慕震赊雅算拘贫充候驰欺员噎缕秩脯攘阁腹烧五稀中停赔凰扼磅胯淄干梁母哟贝芒敢绎氧该郎液电皱骄锰划娇佳匿纫卓富管氨参炮抽钳电槐忆蹋艇对趴老昔列拆睦摊骸赃弊彤剧辽苫杀虐绿慑长业涧臣国落落揣辟信州部汞郁悸庸囊泽酗灌抱奈左绪参雕珊问紫撞反罪渤给隙撼经紧底浇禁许涪确屯曰窑蔑耻狸挑达郭醚蒸寂粪叶勘圣屈肪近娇上邢吨鞘瑶呛莫捡缎幢饭迈致锋天墓潜疑稠岗成科桥盼士殿野蹬宾澎抉庭每寺跪下幌寸应甲雁材梳可蓖堪蝗沟死院瘫红烹拍财凝鳃洲下快辗界蜜豺贵苍钉肄潞高层建
4、筑钢筋混凝土结构设计规程和概念设计清华大学 方鄂华主要参考资料1 高层建筑钢筋混凝土结构概念设计 方鄂华编著 机械工业出版社2004年9月2 高层建筑混凝土结构技术规程JGJ320023 北京市建筑设计技术细则结构专业 北京市建筑设计标准化办公室 主编单位：北京市建筑设计研究院2004.124高层建筑混凝土结构技术规程若干问题解说（JGJ3-2002）黄小坤土木工程学报2004年3月第1部分 体系和结构布置1. 偏心距和扭转不规则（参考14.35、5.2节）规程4.3.5条规定1. 地震作用考虑(5L)附加偏心距，最大层位移和平均层位移之比（假定刚性楼板计算）：2. 结构周期比T扭/T13.
5、考虑(5L)附加偏心距，计算的内力参加组合(设计构件)，抗震规范5.2.3条与高规不同地震作用存在双向平动和扭转分量，规范规定单向计算是一种简化，扭转分量无法确定，规程将扭转规则性定量化，有利于设计操作。措施：1. 防止地震作用下扭转过大：限制位移比、周期比。位移比、周期比过大原因：刚心、质心偏离，需要调整剪力墙的布置，减小刚心与质心距离；抗扭刚度小，扭转周期长，需要加大抗扭刚度。2 提高抗扭承载力：用附加偏心距计算，加大构件设计内力。扭转产生内力放大，距刚心愈远，内力放大愈多。抗震规范是在不考虑耦联计算时简化方法(边榀乘以1.15或1.05)，对高层建筑偏于不安全，不高的建筑可以采用。存在问
6、题和建议： 1 考虑附加偏心距以后，难以考察结构平面刚度是否均匀；有时较难调整到上述要求。2 当调整实在有困难时怎么办？首先要弄清楚是什么原因造成扭转不规则。用原结构状态检查周期比，不符合要求时应调整结构布置；应尽可能增加结构的抗扭刚度；当侧移刚度较大时可以减小侧移刚度；用原结构状态计算检查位移比（与检查位移限制同时进行，没有附加偏心距），了解平面刚度是否均匀，调整结构布置，减少刚度偏心；加高连梁可增加抗扭刚度，加高连梁不一定是好措施，可能不利于“强墙弱梁”，特别是外墙为短肢墙时。在周边增加剪力墙最有效。美国IBC规范要求将外荷载产生扭矩及附加偏心距的扭矩之和放大，乘以放大系数外荷载扭矩 附加
7、偏心距的扭矩放大系数由以下公式计算，但不大于3在超过位移比不太大时(1020)，结合我国规程要求，可以将附加偏心距加大后计算内力。归纳如下：1. 不附加偏心距：校核最大层间位移，检查位移比，检查周期比，调整平面布置；2. 用附加偏心距(5%L)校核位移比是否符合规程要求，分析原因后再采取措施；3. 用附加偏心距（5或更大），计算结构地震作用下内力，与其他内力进行组合；4. 或者用双向地震作用计算，可不考虑附加偏心距（特别不规则的结构宜考虑）；5. 必要时，根据具体情况，可考虑放松限制或加大偏心距计算等方法。注意：所有计算应采用耦联计算；2. 沿高度刚度均匀要求4.4.2 条楼层侧向刚度不宜小于
8、上部楼层侧向刚度的70，或其上相邻三层侧向刚度平均值的80侧向刚度V/层间侧移（单位位移下的力） V h /层间侧移（单位转角下的力）层间侧移/h （层间转角） 规程说明中解释“侧向刚度”为上列第1种附录E 针对底部大空间结构，是一种简化方法，采用第3种方法整体分析得到的层刚度结果（V，u，）较精确3. 高宽比和平面形状限制高宽比限制值是经验性的规定，在一般情况下, 符合高宽比限制值要求的建筑，结构比较容易满足位移限制而层间位移限制才是最根本的要求。如果各方面都能满足规范要求, 突破高宽比限值是可能的。高宽比限值可以作为初步设计的参考，规程上规定是“不宜超过”, 已不作为“超限审查的要求。凸出
9、部分过长造成的高振型影响，端部加大刚度剪力墙长条形建筑造成的高振型影响，无法计算，高度大时不允许1 高宽比H/B max2 凸出部分的长宽比l / b4. 双重抗侧力体系（参考1 5.6节）框架-剪力墙（筒体）结构框架-核心筒结构筒中筒结构变形性能不同的抗侧力单元协同抵抗水平力，要求每个部分分担一定比例的层剪力，一定比例的倾覆力矩，在弹塑性阶段可以充分进行内力重分配，实现二道设防目标。框架-剪力墙结构双重抗侧力体系1. 剪力分配比例规范要求RC结构剪力取Min(0.2V0，1.5fmax)2. 倾覆力矩大于总屈服力矩的50剪力墙倾覆力矩小于50弱剪力墙,框架的抗震等级按（纯）框架结构确定。框架
10、-剪力墙结构变形和内力分配与框架、剪力墙的刚度比有关 框架结构（纯）非双重抗侧力体系少量剪力墙，按框架设计（6.1.7条）结构以框架为主，有少量剪力墙，按框架-剪力墙计算，框架、剪力墙一起输入（也可以分两次计算，分别取内力）抗震等级按框架结构取。剪力墙结构非双重（联肢剪力墙可多道设防）少量框架柱或短肢剪力墙、小墙肢，裙房有框架等，按剪力墙结构设计。框支柱抗震等级应提高一级, 裙房为框架结构时，按主体结构的抗震等级确定框架抗震等级。钢筋混凝土筒中筒结构与框架核心筒结构双重抗侧力体系（参考1 8.2节）筒中筒结构与框架-核心筒结构比较框架-核心筒结构侧向周期长, 刚度小框架-核心筒受力以核心筒为主
11、，周边框架剪力小，倾覆力矩也小筒中筒结构内筒承担剪力多，框筒承担倾覆力矩多框架-核心筒结构设计要点（参考1 8.2.3节）1. 框架-核心筒结构平面形状可以随意（筒中筒结构平面形状局限），可以不设角柱；2. 框架承受的剪力较小（倾覆力矩也小），必须调整增大到规程要求3. 钢筋混凝土实腹筒是框架-核心筒结构中的主要抗侧力构件，承载力和延性都要求很高，对高宽比、内力、配筋构造有许多要求；4. 内筒配置钢骨，可以改善内筒的抗震性能；配置方法：墙端部或转角处，大面墙的中间；可以配置部分楼层（下部若干层为SRC柱，上部为RC柱）抗震等级问题：小于60m的框架-核心筒结构可以按框架-剪力墙结构确定抗震等级
12、；（框架-核心筒结构是框架-剪力墙结构的一种特殊情况，高度不大时也应注意内筒的特殊要求。外钢框架-内混凝土核心筒（混合结构）特点： 外钢框架的刚度更小，剪力分配的比例更低； 外框架钢基本不改变核心筒的弯曲型变形，协同工作性能差； 外钢框架与混凝土核心筒的徐变、收缩、温度变形等后期变形性能不一致；是不是双重抗侧力体系？混合结构设计要求 规程规定外钢框架组成的混合结构高度不宜太大（11.1.2条） 按双重抗侧力体系设计，规程条要求框架剪力取0.25V0, 1.8Vfmax较小值（11.1.5条）。通常外钢框架层剪力分配率都小于1.8Vfmax，若按1.8Vfmax调整后，往往远远小于0.25V0，
13、达不到双重抗侧力体系要求。大连远洋大厦51层，外钢框架-混凝土核心筒结构，6层以下为钢筋混凝土框架，7层及以上外钢框架-混凝土核心筒 （参考1 2.3.12节）弹性计算：6层以下核心筒承担剪力60807层以上核心筒承担剪力9088弹塑性计算：7层以上框架分担10%, 无屈服7层以下钢筋混凝土框架有塑性铰核心筒连梁塑性铰较多采取措施： 按底部剪力0.25V0调整不合理，上部放大太多，按总层剪力的比例调整较合理，即层剪力的250.25V （钢框架）（混凝土框架按0.2V0或1.5f max调整也存在这个问题，新规程中已有改进） 如果调整较少（0.10.15V），则按非双重抗侧力体系设计（内筒100
14、层剪力）, 抗震性能不好（6度地区及非抗震结构较合适）； 采用钢骨混凝土核心筒，加强内筒延性楼板处配置钢骨形成的钢骨混凝土内筒延性好采用钢管或钢骨混凝土柱、钢梁外框架；“高层混合结构规程”可能做出一些规定板柱-剪力墙结构非双重抗侧力结构板柱结构为很弱的框架，分担的剪力和倾覆力矩度很小；板柱结构在高层建筑中限高使用，设计有特殊要求；规程要求（每层）剪力墙承担100层剪力，板柱部分不少于20地震层剪力要求周边柱之间设置边梁（框架梁）。与框架-核心筒结构如何区分？5. 框架-核心筒结构不同楼板体系的比较（参考1 8.2.1节）框架-核心筒结构中设置楼板大梁：增加翼缘框架柱的轴力，提高外框架抵抗的倾覆力矩，减小核心筒倾覆力矩外框架抵抗的剪力不增加，还可能减少提高结构抗侧刚度设置楼板大梁时，层高可能增加，大梁高度不宜太大。层高加大使总高度加大，造价增加，不经济两种楼板体系平板体系周边框架结构，板内没有梁，可按照框架-核心筒结构设计；如果无梁柱数量很多，为竖向荷载主要承受者，应按板柱体系设计。梁板体系多数情况楼板内设置大梁，形成框架-剪力墙平板与有梁楼板框架-核心筒翼缘框架柱轴力的
