异形柱结构培训幻灯片

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1、中华人民共和国行业标准中华人民共和国行业标准混凝土异形柱结构技术规程混凝土异形柱结构技术规程Technical specification for concrete structures with specially shaped columns JGJ 1492006J 5142006 建设部建设部20062006年年3 3月月1 1日批准日批准20062006年年8 8月月1 1日实施日实施第一章第一章 规程编制工作规程编制工作 第一节第一节第一节第一节 规程编制任务及编制组的组成规程编制任务及编制组的组成规程编制任务及编制组的组成规程编制任务及编制组的组成 一、任务的来源一、任务的来源

2、二、二、规程规程编制组的组成编制组的组成第二节第二节第二节第二节 规程规程规程规程的主要内容的主要内容的主要内容的主要内容 第三节第三节第三节第三节 规程规程规程规程编制的基础编制的基础编制的基础编制的基础 一、关于异形柱结构发展的依据一、关于异形柱结构发展的依据 国国家家建建设设部部近近几几年年来来发发布布了了一一系系列列有有关关指指导导性性的的文文件件,其其中中有有关关异异形形柱柱住住宅宅结结构构体系的研究和发展方面内容的文件,列举如下:体系的研究和发展方面内容的文件,列举如下: 建建设设部部(1995年年)在在2000年年小小康康型型城城乡乡住住宅宅科科技技产产业业工工程程一一项项目目实

3、实施施方方案案文文件件关关于于“住住宅宅结结构构体体系系成成套套技技术术研研究究”专专题题中中,列列出出了了异异形形柱柱框框架架、大大开开间间住住宅宅等等结结构构体体系系,并并在在框框轻轻、轻轻板板大大开开间间灵灵活活住住宅宅体体系系的的关关键键技技术术中中提提出出了了“T”、“L”、“十十”形截面柱框架形截面柱框架。 建建设设部部(1996年年)在在住住宅宅产产业业现现代代化化试试点点技技术术发发展展要要点点(试试点点)文文件件关关于于“住住宅宅结结构构体体系系“专专题题中中,提提出出了了发发展展由由T形形边边柱柱、十十形形中中柱柱、L形形角角柱柱组组成成的的异异形形柱柱框框架结构体系。架结

4、构体系。 建建设设部部(1998年年)在在关关于于建建筑筑业业进进一一步步推推广广应应用用10项项新新技技术术的的通通知知的的:“建建筑筑节节能能和和新新型型墙墙体体应应用用技技术术”专专题题中中,提提出出发发展展框框架架轻轻墙墙建建筑筑体体系系,积积极极采采用用异异形形柱柱框架结构框架结构,开发轻质保温隔热墙体材料和框架轻墙多层建筑工艺体系,开发轻质保温隔热墙体材料和框架轻墙多层建筑工艺体系”。 建设部在建设部在一九九九年科技成果重点推广项目一九九九年科技成果重点推广项目中列出了中列出了“大开间住宅钢大开间住宅钢筋混凝土筋混凝土异形柱框轻结构异形柱框轻结构技术技术”(编号(编号99010),

5、完成单位:天津大学建筑工程),完成单位:天津大学建筑工程学院土木工程系,天津市新型建材建筑设计研究院。学院土木工程系,天津市新型建材建筑设计研究院。 国务院办公厅(国务院办公厅(1999年)年)72号文件号文件关于推进住宅产业现代化提高住宅质量关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见的通知若干意见的通知第二节第二节“加强基础技术和关键技术的研究,建立住宅技术保障加强基础技术和关键技术的研究,建立住宅技术保障体系体系“之三之三”加强新型结构技术的开发研究加强新型结构技术的开发研究”专题中,异形柱框轻结构体系被列专题中,异形柱框轻结构体系被列为当前我国住宅建设中五种主要结构体系之一,并要求进一步

6、完善和提高。为当前我国住宅建设中五种主要结构体系之一,并要求进一步完善和提高。 国国家家发发展展计计划划委委员员会会、科科学学技技术术部部(1999年年)联联合合印印发发当当前前优优先先发发展展的的高高技技术术产产业业化化重重点点领领域域指指南南第第125项项“新新型型建建筑筑体体系系”近近期期产产业业化化的的重重点点中中,隐隐型型框框架架轻轻型型节节能能建建筑筑体体系系被被列列为为当当前前需需优优先先开开发发和和应应用用的的新新型型建筑体系之一。建筑体系之一。 上上述述一一系系列列文文件件是是异异形形柱柱结结构构体体系系发展的重要依据。发展的重要依据。 二、二、规程规程编制基于相当规模的工程

7、应用、设计施工实践经验及地方规程编制经验编制基于相当规模的工程应用、设计施工实践经验及地方规程编制经验 混混凝凝土土异异形形柱柱结结构构在在国国内内各各地地建建成成总总量量,目目前前难难以以全全面面掌掌握握准准确确统统计计数数字字,据据保保守守粗粗估估已已超超过过2000万万m2。在在一一批批国国家家级级住住宅宅示示范范工工程程中中建建有有采采用用异异形形柱柱结结构构的的住住宅宅。例例如如在在天天津津市市,1999年年建建成成并并鉴鉴定定通通过过的的建建设设部部康康居居示示范范小小区区华华苑苑碧碧华华里里异异形形柱柱结结构构多多层住宅等一批工程。层住宅等一批工程。 混混凝凝土土异异形形柱柱结结

8、构构体体系系原原来来主主要要用用于于住住宅宅建建筑筑,近近年年来来逐逐渐渐扩扩展展到到用用于于平平面面及及竖竖向向较较为为规规则则的的宿宿舍舍建建筑筑,工工程程实实践践表表明明效效果果良良好好,异异形形柱柱结结构构体体系系也也可可用用于于类类似似较较为为规规则则的一般民用建筑。的一般民用建筑。 各省市陆续编制、实施了异形柱结构的设计、施工暂行规定或地方标准:各省市陆续编制、实施了异形柱结构的设计、施工暂行规定或地方标准: 1. 天津市框架轻型住宅设计与施工的若干技术规定天津市框架轻型住宅设计与施工的若干技术规定JG4-90; 2. 广东省标准:广东省标准:钢筋混凝土异形柱设计规程钢筋混凝土异形

9、柱设计规程DBJ/T15-15-95; 3. 天津市标准天津市标准大开间住宅钢筋混凝土异形柱框轻结构技术规程大开间住宅钢筋混凝土异形柱框轻结构技术规程DB29-16-98; 4. 甘肃省标准设计甘肃省标准设计钢筋混凝土异形柱结构框架构造图集钢筋混凝土异形柱结构框架构造图集DBJ/T25-77-99; 5. 安徽省标准安徽省标准异形柱框架轻质墙(抗震)设计规程异形柱框架轻质墙(抗震)设计规程DB34/222-2001; 6. 江苏省标准:江苏省标准:钢筋混凝土异形柱框架结构技术规程钢筋混凝土异形柱框架结构技术规程GB32/512-2002; 7. 江西省标准:江西省标准:钢筋混凝土异形柱结构技术

10、规程钢筋混凝土异形柱结构技术规程DB36/T386-2002; 8. 上海市标准:上海市标准:钢筋混凝土异形柱结构技术规程钢筋混凝土异形柱结构技术规程DG/TJ08-009-2002; 9. 河北省标准:河北省标准:钢筋混凝土异形柱框轻住宅技术规程钢筋混凝土异形柱框轻住宅技术规程GB13(J)36-2002; 10. 天津市标准:天津市标准:钢筋混凝土异形柱结构技术规程钢筋混凝土异形柱结构技术规程DB29-16-2003(系(系98年天津年天津市标准按国家新规范的修订版)。市标准按国家新规范的修订版)。 上列这些地方标准的实施,均为本上列这些地方标准的实施,均为本规程规程的编制提供了重要的基础

11、。的编制提供了重要的基础。 三、三、规程规程编制基于系统扎实的科研成果基础编制基于系统扎实的科研成果基础 本本规程规程的编制主要基于下列科研成果:的编制主要基于下列科研成果: 异形柱结构体系是一种新型的结构体系,加上异形柱的特性较普通矩形柱更为复异形柱结构体系是一种新型的结构体系,加上异形柱的特性较普通矩形柱更为复杂,又缺乏结构震害资料,所以必须在异形柱结构的基础性科学研究方面多做工作。杂,又缺乏结构震害资料,所以必须在异形柱结构的基础性科学研究方面多做工作。从上个世纪从上个世纪70年代后期迄今,异形柱结构已经成为建筑结构领域科学研究受关注的热年代后期迄今,异形柱结构已经成为建筑结构领域科学研

12、究受关注的热门课题之一,积累了一批异形柱结构丰富的科研成果,为门课题之一,积累了一批异形柱结构丰富的科研成果,为规程规程的编制提供了重要的编制提供了重要的科研成果基础。的科研成果基础。 1. 异形柱截面设计(包括正截面、斜截面及梁柱节点)异形柱截面设计(包括正截面、斜截面及梁柱节点)的条文内容编制,主要是的条文内容编制,主要是基于十余年来天津大学对基于十余年来天津大学对75个异形柱截面(个异形柱截面(T形、形、L形及十形)柱的试验研究及理论研形及十形)柱的试验研究及理论研究成果,其中正截面究成果,其中正截面32个试件,斜截面个试件,斜截面27个试件,梁柱节点个试件,梁柱节点16个试件,是个试件

13、,是规程规程编编制的基本依据。该批科研成果曾获得天津市建委一九九八年度科技进步一等奖、建设制的基本依据。该批科研成果曾获得天津市建委一九九八年度科技进步一等奖、建设部一九九九年科技成果重点推广项目、建设部科技进步二等奖、论文部一九九九年科技成果重点推广项目、建设部科技进步二等奖、论文“等肢等肢L形截面双形截面双向偏心受压柱的设计方法向偏心受压柱的设计方法”获美国考尔比科学文化中心奖状。获美国考尔比科学文化中心奖状。 2. 为使为使异形柱轴压比限值异形柱轴压比限值的表达形式与国家现行标准相关规定的表达形式协调一的表达形式与国家现行标准相关规定的表达形式协调一致,及改进异形柱加密区箍筋配置的条文规

14、定,在致,及改进异形柱加密区箍筋配置的条文规定,在规程规程编制阶段,天津大学又在编制阶段,天津大学又在天津市规程原有研究成果基础上系统地进行了天津市规程原有研究成果基础上系统地进行了12960根根T形、形、L形及十形截面柱在不同形及十形截面柱在不同弯矩作用方向角、不同轴压比条件下截面曲率延性比的电算分析,由此得到与国家现弯矩作用方向角、不同轴压比条件下截面曲率延性比的电算分析,由此得到与国家现行标准相关规定表达形式一致的异形柱轴压比限值,行标准相关规定表达形式一致的异形柱轴压比限值,反映了最不利弯矩作用方向角域反映了最不利弯矩作用方向角域条件条件下对应各抗震等级的下对应各抗震等级的最大轴压比最

15、大轴压比限值。限值。 3. 为制定为制定异形柱斜截面受剪承载力计算异形柱斜截面受剪承载力计算的有关条文,在的有关条文,在规程规程编制阶段,天津大编制阶段,天津大学在原有成果基础上,又对国内总计为学在原有成果基础上,又对国内总计为63个试件的试验结果进行了统计分析,验证了个试件的试验结果进行了统计分析,验证了所提计算方法有较大的安全储备,由此得到与国家现行标准形式一致的斜截面受剪承所提计算方法有较大的安全储备,由此得到与国家现行标准形式一致的斜截面受剪承载力公式。载力公式。4. 关关于于梁梁柱柱节节点点核核心心区区受受剪剪承承载载力力计计算算与与构构造造的的条条文文编编制制,原原有有成成果果依依

16、据据主主要要为为框框架架底底层层节节点点的的研研究究成成果果。为为进进一一步步补补充充顶顶层层端端节节点点和和中中间间节节点点的的数数据据,在在本本规规程程编编制阶段,天津大学、南昌大学又完成了制阶段,天津大学、南昌大学又完成了16个梁柱节点试件的试验研究。个梁柱节点试件的试验研究。5. 关关于于异异形形柱柱结结构构适适用用的的房房屋屋最最大大高高度度的的有有关关条条文文,系系基基于于天天津津大大学学根根据据国国家家现现行行相相关关标标准准及及本本规规程程的的规规定定,对对150多多例例异异形形柱柱结结构构典典型型工工程程的的弹弹性性及及弹弹塑塑性性分分析析结结果果,针针对对多多种种不不同同情

17、情况况和和条条件件(平平面面布布置置、柱柱网网尺尺寸寸、结结构构自自重重、抗抗震震设设防防烈烈度度及及场场地地类类别别),考考虑虑现现有有异异形形柱柱结结构构抗抗震震试试验验研研究究成成果果,及及设设计计、施施工工的的工工程程实实践践经经验验综综合合归归纳得到的,并通过纳得到的,并通过规程规程试设计的考核。试设计的考核。6. 关关于于异异形形柱柱结结构构地地震震作作用用计计算算原原则则的的有有关关条条文文,为为反反映映异异形形柱柱内内力力、变变形形特特性性随随地地震震作作用用方方向向变变化化呈呈现现显显著著差差异异的的特特性性,编编制制组组对对一一批批异异形形柱柱结结构构典典型型工工程程进进行

18、行了了多多方方向向地地震震作作用用的的分分析析研研究究,根根据据系系列列计计算算结结果果,分分析析归归纳纳出出规规律律性性的的结结论论,由由此此确确定定:异异形柱结构除在形柱结构除在0 、90 正交方向外尚须对正交方向外尚须对45 方向进行地震作用补充验算的条文规定。方向进行地震作用补充验算的条文规定。7. 关关于于异异形形柱柱结结构构的的抗抗震震试试验验,由由于于异异形形柱柱结结构构是是新新型型结结构构体体系系,目目前前尚尚没没有有实实际际地地震震作作用用下下结结构构的的震震害害破破坏坏资资料料,将将异异形形柱柱结结构构的的抗抗震震试试验验研研究究做做得得充充分分一一些些,对对规规程程编制是

19、有重要意义的。编制是有重要意义的。 近近几几年年来来国国内内已已进进行行过过十十余余项项异异形形柱柱结结构构的的抗抗震震试试验验(包包括括振振动动台台试试验验及及水水平平往往复复荷荷载载试试验验),但但它它们们主主要要限限于于7度度抗抗震震设设防防条条件件,为为研研究究考考核核8度度抗抗震震设设防防条条件件下下异异形形柱柱结结构构的的抗抗震震性性能能及及震震害害破破坏坏规规律律,在在本本规规程程编编制制阶阶段段,昆昆明明理理工工大大学学、天天津津大大学学、同同济济大大学学等等又又协协作作进进行行了了一一批批针针对对8度度抗抗震震设设防防条条件件的的异异形形柱柱结结构构抗抗震震试试验验:包包括括

20、6层层框框架架结结构构模模型型振振动动台台试试验验、10层层框框架架剪剪力力墙墙结结构构模模型型振振动动台台试试验验,及及异异形形柱柱结结构构模模型型的的水水平平往往复复荷荷载载试试验验。这这批批试试验验研研究究成成果果与与以以往往已已有有的的一一批批抗抗震震试试验验研研究究成成果果一一起起,对对研研究异形柱结构的抗震性能及震害破坏规律很有意义,成为究异形柱结构的抗震性能及震害破坏规律很有意义,成为规程规程编制的重要基础。编制的重要基础。 异形柱结构抗震试验研究现有主要成果异形柱结构抗震试验研究现有主要成果一、水平往复荷载试验:一、水平往复荷载试验:一、水平往复荷载试验:一、水平往复荷载试验:

21、1.1.1.1.异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架结结结结构构构构抗抗抗抗震震震震性性性性能能能能试试试试验验验验研研研研究究究究,王王王王军军军军(后后后后勤勤勤勤工工工工程程程程学学学学院院院院硕硕硕硕士士士士学学学学位论文),位论文),位论文),位论文),1990199019901990年年年年4 4 4 4月。月。月。月。2.2.2.2.钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱斜斜斜斜撑撑撑撑框框框框架架架架及及及及框框框框架架架架结结结结构构构构抗抗抗抗震震震震性性性性能能能能试试试试验验验验研研研研究究究究,李李李李晓晓晓晓轩(天津大学硕士学位论文),

22、轩(天津大学硕士学位论文),轩(天津大学硕士学位论文),轩(天津大学硕士学位论文),1992199219921992年。年。年。年。3.3.3.3.水水水水平平平平荷荷荷荷载载载载下下下下底底底底层层层层抽抽抽抽柱柱柱柱的的的的异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架试试试试验验验验研研研研究究究究,郑郑郑郑作作作作樵樵樵樵(福福福福州州州州大大大大学学学学)砼结构基本理论及工程应用砼结构基本理论及工程应用砼结构基本理论及工程应用砼结构基本理论及工程应用,2000200020002000年。年。年。年。4.4.4.4.异异异异形形形形柱柱柱柱空空空空间间间间框框框框架架架架结结结结构构构构的的

23、的的受受受受力力力力性性性性能能能能,郑郑郑郑建建建建岚岚岚岚等等等等,(福福福福州州州州大大大大学学学学),2000200020002000年。年。年。年。5.5.5.5.钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架结结结结构构构构抗抗抗抗震震震震试试试试验验验验分分分分析析析析,黄黄黄黄雅雅雅雅捷捷捷捷等等等等,(西西西西安安安安建建建建筑科技大学),筑科技大学),筑科技大学),筑科技大学),建筑结构建筑结构建筑结构建筑结构,2002200220022002年年年年1 1 1 1月,月,月,月,32323232卷,卷,卷,卷,1 1 1 1期。期。期。期

24、。6.6.6.6.外外外外掺掺掺掺粉粉粉粉煤煤煤煤灰灰灰灰混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱边边边边框框框框架架架架试试试试验验验验研研研研究究究究,李李李李杰杰杰杰等等等等,(同同同同济济济济大大大大学学学学),同济大学学报同济大学学报同济大学学报同济大学学报,2002200220022002年年年年2 2 2 2月,月,月,月,30303030卷,卷,卷,卷,2 2 2 2期。期。期。期。7.7.7.7.陶陶陶陶粒粒粒粒混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架抗抗抗抗震震震震性性性性能能能能试试试试验验验验研研研研究究究究,蒋蒋蒋蒋利利利利学学学学等等

25、等等,(上上上上海海海海市市市市建筑科技研究院),建筑科技研究院),建筑科技研究院),建筑科技研究院),建筑结构建筑结构建筑结构建筑结构2003200320032003年年年年9 9 9 9月,月,月,月,33333333卷,卷,卷,卷,9 9 9 9期。期。期。期。8.8.8.8.混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架水水水水平平平平往往往往复复复复荷荷荷荷载载载载试试试试验验验验,国国国国家家家家行行行行业业业业标标标标准准准准混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构技技技技术术术术规规规规程程程程编编编编制制制制组组组组组组组组织织织织云

26、云云云南南南南省省省省建建建建设设设设厅厅厅厅、昆昆昆昆明明明明理理理理工工工工大大大大学学学学、天津大学协作完成。(天津大学协作完成。(天津大学协作完成。(天津大学协作完成。(2005200520052005年)年)年)年)异形柱结构水平往复荷载试验部分成果异形柱结构水平往复荷载试验部分成果异形柱结构水平往复荷载试验部分成果异形柱结构水平往复荷载试验部分成果单层异形柱框架试件塑性铰出现次序图单层异形柱框架试件塑性铰出现次序图单层异形柱框架试件塑性铰出现次序图单层异形柱框架试件塑性铰出现次序图单层异形柱框架试件裂缝分布及破坏特征单层异形柱框架试件裂缝分布及破坏特征单层异形柱框架试件裂缝分布及破

27、坏特征单层异形柱框架试件裂缝分布及破坏特征 图图图图天津大学试验(天津大学试验(天津大学试验(天津大学试验(19921992年)年)年)年)二层异形柱框架试件塑性铰出现次序图二层异形柱框架试件塑性铰出现次序图二层异形柱框架试件塑性铰出现次序图二层异形柱框架试件塑性铰出现次序图异形柱结构水平往复荷载试验部分成果异形柱结构水平往复荷载试验部分成果异形柱结构水平往复荷载试验部分成果异形柱结构水平往复荷载试验部分成果二二二二层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架试试试试件件件件裂裂裂裂缝缝缝缝分分分分布布布布及及及及破破破破坏坏坏坏特特特特征征征征 图图图图后勤工程学院试验(后勤工程学院试验

28、(后勤工程学院试验(后勤工程学院试验(19901990年)年)年)年)异形柱框架试件的滞回曲线异形柱框架试件的滞回曲线异形柱框架试件的滞回曲线异形柱框架试件的滞回曲线异形柱框架试件的的恢复力特性模型异形柱框架试件的的恢复力特性模型异形柱框架试件的的恢复力特性模型异形柱框架试件的的恢复力特性模型 根据试验所得的滞回曲线确定异形柱框架理想化恢复力特性模型,恢复力特性根据试验所得的滞回曲线确定异形柱框架理想化恢复力特性模型,恢复力特性根据试验所得的滞回曲线确定异形柱框架理想化恢复力特性模型,恢复力特性根据试验所得的滞回曲线确定异形柱框架理想化恢复力特性模型,恢复力特性模型属退化三折线型,其规律可用下

29、式来描述:模型属退化三折线型,其规律可用下式来描述:模型属退化三折线型,其规律可用下式来描述:模型属退化三折线型,其规律可用下式来描述: =(=( y y/ / mm) ) 式中式中式中式中 y y相应与屈服点的位移值;相应与屈服点的位移值;相应与屈服点的位移值;相应与屈服点的位移值; mm相应于已经历过的最大位相应于已经历过的最大位相应于已经历过的最大位相应于已经历过的最大位 移点的位移值;移点的位移值;移点的位移值;移点的位移值; 建议取用建议取用建议取用建议取用0.40.40.550.55天津大学试验(天津大学试验(天津大学试验(天津大学试验(19921992)二、振动台试验:二、振动台

30、试验:二、振动台试验:二、振动台试验:1.1.1.1.7 7 7 7层层层层钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱支支支支撑撑撑撑框框框框架架架架模模模模型型型型振振振振动动动动台台台台试试试试验验验验研研研研究究究究,杨杨杨杨玉玉玉玉成成成成等等等等,地地地地震工程与工程振动震工程与工程振动震工程与工程振动震工程与工程振动,15151515(1 1 1 1)1995199519951995年。年。年。年。2.2.2.2.中中中中高高高高层层层层(12121212层层层层、大大大大开开开开间间间间)钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱结结结

31、结构构构构试试试试验验验验与与与与理理理理论论论论研研研研究究究究,蒋蒋蒋蒋永永永永生等,地震工程与工程振动生等,地震工程与工程振动生等,地震工程与工程振动生等,地震工程与工程振动,2002200220022002年年年年10101010月月月月,22,22,22,22卷,卷,卷,卷,5 5 5 5期。期。期。期。3.3.3.3.9 9 9 9层层层层(带带带带转转转转换换换换层层层层)钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架结结结结构构构构模模模模型型型型模模模模拟拟拟拟地地地地震震震震振振振振动动动动台台台台试试试试验验验验研究,吕志涛等,研究,吕志

32、涛等,研究,吕志涛等,研究,吕志涛等,建筑结构学报建筑结构学报建筑结构学报建筑结构学报2002200220022002年年年年2 2 2 2月,月,月,月,23232323卷,卷,卷,卷,1 1 1 1期。期。期。期。4.4.4.4.7 7 7 7层层层层(带带带带转转转转换换换换层层层层)钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架结结结结构构构构模模模模型型型型模模模模拟拟拟拟地地地地震震震震振振振振动动动动台台台台试试试试验验验验研究,吕志涛等,异形柱研究,吕志涛等,异形柱研究,吕志涛等,异形柱研究,吕志涛等,异形柱规程规程规程规程编制组会议交流材料,

33、编制组会议交流材料,编制组会议交流材料,编制组会议交流材料,2002200220022002年年年年9 9 9 9月。月。月。月。5.5.5.5.15151515层层层层钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构振振振振动动动动台台台台试试试试验验验验研研研研究究究究,李李李李杰杰杰杰等等等等,(同同同同济济济济大大大大学学学学),土木工程学报土木工程学报土木工程学报土木工程学报,2002200220022002年年年年6 6 6 6月,月,月,月,35353535卷,卷,卷,卷,3 3 3 3期。期。期。期。6.6.6.6.6 6 6 6层层层层异异异异

34、形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架结结结结构构构构模模模模型型型型振振振振动动动动台台台台试试试试验验验验研研研研究究究究,(按按按按8 8 8 8度度度度抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防要要要要求求求求),国国国国家家家家行行行行业业业业标标标标准准准准混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构技技技技术术术术规规规规程程程程编编编编制制制制组组组组组组组组织织织织云云云云南南南南省省省省建建建建设设设设厅厅厅厅、昆明理工大学、天津大学、同济大学协作完成(昆明理工大学、天津大学、同济大学协作完成(昆明理工大学、天津大学、同济大学协作完成(昆明理工大学、天津大学、同济大学协

35、作完成(2003200320032003年)。年)。年)。年)。7.7.7.7.10101010层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙结结结结构构构构模模模模型型型型振振振振动动动动台台台台试试试试验验验验研研研研究究究究,(按按按按8 8 8 8度度度度抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防要要要要求求求求),国国国国家家家家行行行行业业业业标标标标准准准准混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构技技技技术术术术规规规规程程程程编编编编制制制制组组组组组组组组织织织织云云云云南南南南省建设厅、昆明理工大学、天津大学、同济大学协作完成(省建设

36、厅、昆明理工大学、天津大学、同济大学协作完成(省建设厅、昆明理工大学、天津大学、同济大学协作完成(省建设厅、昆明理工大学、天津大学、同济大学协作完成(2003200320032003年)。年)。年)。年)。8.8.8.8.多多多多层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架结结结结构构构构隔隔隔隔震震震震性性性性能能能能的的的的试试试试验验验验研研研研究究究究,高高高高向向向向宇宇宇宇、周周周周福福福福霖霖霖霖等等等等,世世世世界界界界地震工程地震工程地震工程地震工程,1997199719971997年年年年12121212月,月,月,月,13131313卷,卷,卷,卷,4 4 4 4期。

37、期。期。期。异形柱结构抗震试验研究现有主要成果异形柱结构抗震试验研究现有主要成果8. 底底部部抽抽柱柱带带转转换换层层异异形形柱柱结结构构的的条条文文规规定定,主主要要基基于于东东南南大大学学的的9层层底底部部抽抽柱柱带带转转换换层层异异形形柱柱结结构构模模型型的的振振动动台台试试验验、及及系系统统计计算算分分析析的的研研究究成成果果,并并考考虑虑现现有有关关于于底底部部抽抽柱柱带带转转换换层层异异形形柱柱结结构构的的实实际际工工程程设设计计施施工工经经验验编编制制的的,有有关关条文规定通过了条文规定通过了规程规程试设计的考核。试设计的考核。 9. 天天津津大大学学配配合合规规程程编编制制了了

38、异异形形柱柱正正截截面面、斜斜截截面面受受剪剪承承载载力力及及节节点点核核心心区区受受剪剪承承载载力力设设计计计计算算的的专专用用软软件件CRSC(Computation and Reinforcement of Structure with specially shaped columns),可可与与现现行行通通用用大大型型软软件件TAT及及SATWE配配套套使使用用,使使正正截截面面承承载载力力繁繁复复的的数数值值分分析析更更为为便便捷捷,已已在在天天津津市市及及国国内内其其他他地区工程设计中应用。地区工程设计中应用。10. 中国建筑标准设计院配合中国建筑标准设计院配合规程规程编制了异形柱

39、结构标准设计图集。编制了异形柱结构标准设计图集。 第四节第四节第四节第四节 规程规程规程规程编制的原则编制的原则编制的原则编制的原则一、安全适用、技术先进、经济合理、确保质量一、安全适用、技术先进、经济合理、确保质量 二、二、规程规程编制突出异形柱结构的特点编制突出异形柱结构的特点 本本规规程程专专门门针针对对异异形形柱柱结结构构适适用用的的最最大大高高度度、适适用用的的最最大大高高宽宽比比、抗抗震震等等级级、地地震震作作用用计计算算、结结构构分分析析模模型型、水水平平位位移移限限值值、正正截截面面承承载载力力计计算算、斜斜截截面面受受剪剪承承载载力力计计算算、梁梁柱柱节节点点核核心心区区受受

40、剪剪承承载载力力计计算算及及底底部部抽抽柱柱带带转转换换层层的的异异形形柱柱结结构构等等给给出出了了规程规程条文规定,体现了异形柱结构的特色。条文规定,体现了异形柱结构的特色。 三、与国家现行标准配套使用,协调统一三、与国家现行标准配套使用,协调统一 四、贯彻国家关于节约能源、节约土地、利用废料、环境保护方面四、贯彻国家关于节约能源、节约土地、利用废料、环境保护方面 的政策的政策第五节第五节第五节第五节 规程规程规程规程编制工作过程编制工作过程编制工作过程编制工作过程 一、第一次编制工作会议(一、第一次编制工作会议(一、第一次编制工作会议(一、第一次编制工作会议(20012001年年年年121

41、2月月月月2424日日日日2525日);二、第二次编制工作会议(日);二、第二次编制工作会议(日);二、第二次编制工作会议(日);二、第二次编制工作会议(20022002年年年年9 9月月月月2 2日日日日9 9日);三、日);三、日);三、日);三、 第三次编制工作会议(第三次编制工作会议(第三次编制工作会议(第三次编制工作会议(20032003年年年年4 4月月月月7 7日日日日9 9日);四第四次编制工作会议(日);四第四次编制工作会议(日);四第四次编制工作会议(日);四第四次编制工作会议(20042004年年年年6 6月月月月2828日日日日3030日);五、第五次编制工作会议(日)

42、;五、第五次编制工作会议(日);五、第五次编制工作会议(日);五、第五次编制工作会议(20052005年年年年6 6月月月月1616日日日日1818日);六、日);六、日);六、日);六、20052005年年年年9 9月月月月2525日通过了建设部组织的日通过了建设部组织的日通过了建设部组织的日通过了建设部组织的审查委员会对审查委员会对审查委员会对审查委员会对规程规程规程规程送审稿的审查,审查委员会对送审稿的审查,审查委员会对送审稿的审查,审查委员会对送审稿的审查,审查委员会对规程规程规程规程水平的评价:水平的评价:水平的评价:水平的评价:“ “规程规程规程规程的编制工作总体上的编制工作总体上

43、的编制工作总体上的编制工作总体上达到了国际先进水平。达到了国际先进水平。达到了国际先进水平。达到了国际先进水平。” ”第六节第六节第六节第六节 规程规程规程规程的试设计工作的试设计工作的试设计工作的试设计工作 一、试设计的原则和基本规定一、试设计的原则和基本规定 二、试设计分析和结论二、试设计分析和结论 试设计共试设计共25个项目,包括异形柱框架结构、框架个项目,包括异形柱框架结构、框架剪力墙结构剪力墙结构 (含底部抽柱(含底部抽柱带转换层结构带转换层结构 )两种结构体系(详表所列)。)两种结构体系(详表所列)。 1. 25项试设计成果表明,项试设计成果表明,规程规程送审稿所确定的异形柱结构设

44、计各项技术规定合理、送审稿所确定的异形柱结构设计各项技术规定合理、规程规程送审送审稿符合可实施性和可操作性要求;稿符合可实施性和可操作性要求;2.规程规程送审稿关于异形柱结构的房屋适用最大高度的规定是合理的;送审稿关于异形柱结构的房屋适用最大高度的规定是合理的;3.侧向位移角均能满足侧向位移角均能满足规程规程送审稿规定的位移角限值;送审稿规定的位移角限值;4.底部抽柱带转换层异形柱结构满足底部抽柱带转换层异形柱结构满足 “侧向刚侧向刚度比宜接近度比宜接近1”的规定要求;的规定要求;5.抗震设防抗震设防7度和度和8度时,异形柱结构进行与主轴成度时,异形柱结构进行与主轴成45度方向的地震作用补充验

45、度方向的地震作用补充验算是必要的。算是必要的。 三、结合试设计,对居住建筑采用异形柱结构和矩形柱结构作了比三、结合试设计,对居住建筑采用异形柱结构和矩形柱结构作了比 较较第七节第七节第七节第七节 规程规程规程规程强制性条文的报审强制性条文的报审强制性条文的报审强制性条文的报审 2005年年9月月24日日25日日规程规程审查会议后,编制组将审查会议后,编制组将规程规程的强制性条文专门报送强制性条文的强制性条文专门报送强制性条文(房屋建筑部分)咨询委员会进行审查,(房屋建筑部分)咨询委员会进行审查,2005年年10月月17日委员会对报审的本日委员会对报审的本规程规程强制性条文正式批复,强制性条文正

46、式批复,同意第同意第3.3.1条、第条、第4.1.1条、第条、第4.2.3条、第条、第4.2.4条、第条、第4.3.6条、第条、第5.3.1条、第条、第6.1.6条、第条、第6.2.5条、第条、第6.2.10条、第条、第7.0.2条、第条、第7.0.3条、第条、第7.0.4条为本条为本规程规程的强制性条文。的强制性条文。 第八节第八节第八节第八节 规程规程规程规程的报批的报批的报批的报批 编制组通过落实编制组通过落实规程规程审查委员会及强制性条文(房屋建筑部分)咨询委员会的审查意见,经修改、审查委员会及强制性条文(房屋建筑部分)咨询委员会的审查意见,经修改、补充、整理后完成补充、整理后完成规程

47、规程报批稿,报批稿,2005年年11月将月将规程规程报批稿报建设部审批。报批稿报建设部审批。建设部于建设部于2006年年3月月1日批准日批准规程规程,并宣布,并宣布规程规程于于2006年年8月月1日起正式实施日起正式实施。序序号号试设计项试设计项目名称目名称结结构构类类型型建筑建筑层层数数建筑建筑总总高高(m)建筑抗震烈度建筑抗震烈度 (地地震加速度震加速度)场场地地类别类别材料指材料指标标混混凝土凝土/钢钢筋筋完成完成单单位位1926.5非抗震非抗震23/31南昌有色冶南昌有色冶金金设计设计研究研究院院南昌大学土南昌大学土木工程学院木工程学院2823.66度度(0.05g)、类类23.1/3

48、4.93框架框架720.77度度(0.1g)、类类23.3/36.94617.87度度(0.15g)、类类23.3/38.15住宅住宅框架框架(底底部部带转换带转换层层)7(底部底部3层层)24.5非抗震非抗震27/40.366(底部底部2层层)20.36度度(0.05g)、类类28/43.175(底部底部2层层)17.47度度(0.1g)、类类28/46.48框架一剪框架一剪力力墙墙1749.7非抗震非抗震28.1/3291543.96度度(0.1g)、类类29.4/36.9101338.17度度(0.10g)、类类31.5/42.7111235.27度度(0.15g)、类类31.5/47.

49、9试设计工程一览表试设计工程一览表 序序号号项项目目名称名称结构类型结构类型建筑层数建筑层数建筑总高建筑总高(m)建筑抗震烈度建筑抗震烈度 (地震加地震加速度速度)场地类别场地类别材料指标材料指标*混凝土混凝土/钢钢筋筋完成完成单单位位12住宅住宅11(底部底部2层层)14(底部底部3层层)44.8非抗震非抗震30.1/35.4南昌有色冶金南昌有色冶金设设计计研究院研究院南昌大学土木工南昌大学土木工程学院程学院1312(底部底部2层层)39.06度度(0.05g)类类31.4/42.31436.17度度(0.10g)类类32/47.515住宅住宅框架框架剪力剪力墙墙1234.87度度(0.15

50、g)、类类24/55.49天津市建筑天津市建筑设计设计院院16学生学生宿舍宿舍框架框架6187度度(0.15g) 、类类天津市新型建材天津市新型建材建筑建筑设计设计研究院研究院174128度度(0.2g)、II类类24/18住宅住宅框架框架地上地上6层层地下地下1层层20.17度度(0.1s)、III类类/44.7南京市建筑南京市建筑设计设计研究院研究院19住宅住宅框架框架411.88度度(0.2g)、II类类22.8/34甘甘肃肃省建筑省建筑设计设计研究院研究院20住宅住宅 框架框架412.68度度(0.2g)、类类22.6/45云南省建筑工程云南省建筑工程设计设计院院2l住宅住宅720.3

51、8度度(0.2g)、类类26.0/49.5昆明理工大学昆明理工大学昆明恒基建昆明恒基建设设工工程程项项目施工目施工图图文文件件审查审查有限公司有限公司22框架框架剪力剪力墙墙823.658度度(0.2g)、类类27.5/5523926.18度度(0.2g)、类类28.6/58.924住宅住宅框架框架620.07度度(0.1g)、II类类24/广州容柏生建筑广州容柏生建筑工程事工程事务务所所25框架框架剪力剪力墙墙(底部底部带转换层带转换层)930.07度度(0.1g)、类类30.6/*注:材料指标单位:混凝土注:材料指标单位:混凝土 cm/m2;钢筋;钢筋kg/m2。第二章第二章 术语、符号术

52、语、符号 第一节第一节第一节第一节 术语、符号的解释及依据术语、符号的解释及依据术语、符号的解释及依据术语、符号的解释及依据 “术语术语”是指技术学科中的专业用语或专门用语。是指技术学科中的专业用语或专门用语。 “符号符号”是采用字母或特定标志简明地表达某一术语的方式。是采用字母或特定标志简明地表达某一术语的方式。第二节第二节第二节第二节 异形柱异形柱异形柱异形柱 截面几何形状为截面几何形状为L形、形、T形、和十字形,且截面各肢的肢高肢厚比不大于形、和十字形,且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的柱。的柱。第三节第三节第三节第三节 异形柱结构异形柱结构异形柱结构异形柱结构 采用异形柱的框架结构和框架

53、采用异形柱的框架结构和框架剪力墙结构。剪力墙结构。第四节第四节第四节第四节 柱截面肢高肢厚比柱截面肢高肢厚比柱截面肢高肢厚比柱截面肢高肢厚比 异形柱柱肢截面高度与厚度的比值。异形柱柱肢截面高度与厚度的比值。 普通矩形柱框架结构与异形柱框架结构的对比图普通矩形柱框架结构与异形柱框架结构的对比图普通矩形柱框架结构与异形柱框架结构的对比图普通矩形柱框架结构与异形柱框架结构的对比图 采用异形柱结构住宅的建筑布置采用异形柱结构住宅的建筑布置采用异形柱结构住宅的建筑布置采用异形柱结构住宅的建筑布置 第三章第三章 结构设计的基本规定结构设计的基本规定第一节第一节第一节第一节 结构体系结构体系结构体系结构体系

54、 一、一、一、一、规程规程规程规程所指的混凝土异形柱结构体系(所指的混凝土异形柱结构体系(所指的混凝土异形柱结构体系(所指的混凝土异形柱结构体系(规程规程规程规程第第第第3.1.13.1.1条)条)条)条) 异形柱结构可采用框架结构和框架异形柱结构可采用框架结构和框架异形柱结构可采用框架结构和框架异形柱结构可采用框架结构和框架剪力墙结构体系。剪力墙结构体系。剪力墙结构体系。剪力墙结构体系。异形柱结构住宅(九层框架异形柱结构住宅(九层框架异形柱结构住宅(九层框架异形柱结构住宅(九层框架剪力墙结构)剪力墙结构)剪力墙结构)剪力墙结构) 高层异形柱结构住宅高层异形柱结构住宅高层异形柱结构住宅高层异形

55、柱结构住宅 多层异形柱结构住宅多层异形柱结构住宅多层异形柱结构住宅多层异形柱结构住宅 二、异形柱结构适用的房屋最大高度(二、异形柱结构适用的房屋最大高度(二、异形柱结构适用的房屋最大高度(二、异形柱结构适用的房屋最大高度(规程规程规程规程第第第第3.1.23.1.2条)条)条)条) 规程规程规程规程表表表表3.1.23.1.2异形柱结构适用的房屋最大高度(异形柱结构适用的房屋最大高度(异形柱结构适用的房屋最大高度(异形柱结构适用的房屋最大高度(mm)结构体系结构体系非抗震设计非抗震设计抗震设计抗震设计6度度 7度度8度度0.05g0.10g0.15g0.20g框架结构框架结构242421181

56、2框架框架剪力墙结构剪力墙结构4545403528 本本本本规规规规程程程程针针针针对对对对混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架及及及及框框框框架架架架剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙两两两两种种种种结结结结构构构构体体体体系系系系的的的的一一一一批批批批代代代代表表表表性性性性典典典典型型型型工工工工程程程程,主主主主要要要要考考考考虑虑虑虑下下下下列列列列基基基基本本本本条条条条件件件件:非非非非抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计:抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防烈烈烈烈度度度度为为为为6 6度度度度、7 7度度度度(0.10g(0.10g,0.15g)0.15g)及及及

57、及8 8度度度度(0.20g)(0.20g)的的的的抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计:不不不不同同同同场场场场地地地地类类类类别别别别;不不不不同同同同开开开开间间间间柱柱柱柱网网网网尺尺尺尺寸寸寸寸;结结结结构构构构平平平平均均均均自自自自重重重重按按按按121214kN/m14kN/m2 2:标标标标准准准准层层层层层层层层高高高高按按按按2.9m2.9m,根根根根据据据据本本本本规规规规程程程程及及及及国国国国家家家家现现现现行行行行标标标标准准准准的的的的有有有有关关关关规规规规定定定定,进进进进行行行行了了了了系系系系统统统统的的的的结结结结构构构构弹弹弹弹性性性性及及及及弹弹弹弹塑

58、塑塑塑性性性性分分分分析析析析计计计计算算算算,综综综综合合合合考考考考虑虑虑虑异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构现现现现有有有有的的的的理理理理论论论论研研研研究究究究、试试试试验验验验研研研研究究究究成成成成果果果果及及及及设设设设计计计计、施施施施工工工工的的的的工工工工程程程程实实实实践践践践经经经经验验验验,由由由由此此此此归归归归纳纳纳纳总总总总结结结结得得得得到到到到本本本本规规规规程程程程关关关关于于于于异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构适适适适用用用用的的的的房房房房屋屋屋屋最最最最大大大大高高高高度度度度的的的的条条条条文文文文规规规规定定定定。通通通通过过过过

59、2525项项项项典典典典型型型型工工工工程程程程试试试试设设设设计计计计的的的的考考考考核核核核,认认认认为为为为本本本本条条条条关关关关于于于于异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构适适适适用用用用的的的的房房房房屋屋屋屋最最最最大大大大高高高高度度度度的规定是合适的、可行的。的规定是合适的、可行的。的规定是合适的、可行的。的规定是合适的、可行的。 典型工程计算中结构体系计算模型说明如下:典型工程计算中结构体系计算模型说明如下:典型工程计算中结构体系计算模型说明如下:典型工程计算中结构体系计算模型说明如下: 根根根根据据据据工工工工程程程程实实实实际际际际中中中中异异异异形形形形柱柱柱柱结

60、结结结构构构构住住住住宅宅宅宅常常常常用用用用的的的的建建建建筑筑筑筑平平平平面面面面布布布布置置置置特特特特点点点点,大大大大体体体体上上上上可可可可将将将将结结结结构构构构计计计计算算算算所所所所依依依依据据据据的的的的平平平平面面面面布布布布置置置置归归归归纳纳纳纳为为为为具具具具有有有有典典典典型型型型代代代代表表表表性性性性的的的的两两两两种种种种结结结结构构构构体体体体系系系系、三三三三种种种种类类类类型型型型的的的的计计计计算算算算模模模模型型型型(见见见见图图图图所所所所示示示示):第第第第一一一一类类类类计计计计算算算算模模模模型型型型横横横横向向向向进进进进深深深深为为为为

61、三三三三跨跨跨跨4.5m4.5m,沿沿沿沿纵纵纵纵向向向向共共共共计计计计六六六六个个个个开开开开间间间间,轴轴轴轴线线线线尺尺尺尺寸寸寸寸取取取取为为为为4.5m4.5m;第第第第二二二二类类类类计计计计算算算算模模模模型型型型横横横横向向向向进进进进深深深深为为为为三三三三跨跨跨跨4.5m4.5m,沿沿沿沿纵纵纵纵向向向向共共共共计计计计六六六六个个个个开开开开间间间间,轴轴轴轴线线线线尺尺尺尺寸寸寸寸分分分分别别别别取取取取为为为为5.45.4、5.75.7、6.0m6.0m;第第第第三三三三类类类类计计计计算算算算模模模模型型型型横横横横向向向向进进进进深深深深为为为为二二二二跨跨跨跨

62、,轴轴轴轴线线线线尺尺尺尺寸寸寸寸为为为为6.6m6.6m,沿沿沿沿纵纵纵纵向向向向共共共共计计计计六六六六个个个个开开开开间间间间,轴轴轴轴线线线线尺尺尺尺寸寸寸寸分分分分别别别别取取取取为为为为5.15.1、5.45.4、5.7m5.7m。其其其其中中中中,第第第第一一一一类类类类计计计计算算算算模模模模型型型型作作作作为为为为确确确确定定定定异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构最最最最大大大大适适适适用用用用高高高高度度度度的的的的基基基基本本本本计计计计算算算算模模模模型。型。型。型。 建筑物建筑物建筑物建筑物层高层高层高层高: :首层考虑基础埋深取为首层考虑基础埋深取为首层考虑基

63、础埋深取为首层考虑基础埋深取为4.2m4.2m,标准层标准层标准层标准层取为取为取为取为2.9m2.9m。 异形柱采用异形柱采用异形柱采用异形柱采用T T形、形、形、形、L L形、十字形三种截面形式,形、十字形三种截面形式,形、十字形三种截面形式,形、十字形三种截面形式,截面尺寸截面尺寸截面尺寸截面尺寸为:为:为:为: 地震区,最大柱肢高地震区,最大柱肢高地震区,最大柱肢高地震区,最大柱肢高h=750mmh=750mm,柱肢厚,柱肢厚,柱肢厚,柱肢厚b=200mmb=200mm、250mm250mm 非地震区,最大柱肢高非地震区,最大柱肢高非地震区,最大柱肢高非地震区,最大柱肢高h=750mm

64、h=750mm、950mm950mm,柱肢厚,柱肢厚,柱肢厚,柱肢厚b=200mmb=200mm、250mm250mm 剪力墙厚度剪力墙厚度剪力墙厚度剪力墙厚度:b=200mmb=200mm、250mm250mm 混凝土强度等级混凝土强度等级混凝土强度等级混凝土强度等级:底层采用:底层采用:底层采用:底层采用C40C40;上层每两层减一级,直至;上层每两层减一级,直至;上层每两层减一级,直至;上层每两层减一级,直至C25C25结构体系结构体系非抗震设计非抗震设计抗震设计抗震设计6度度7度度8度度0.050.10g0.15g0.20g框架结构框架结构4.543.532.5框架框架剪力墙结构剪力墙

65、结构554.543.5三、异形柱结构适用的最大高宽比(三、异形柱结构适用的最大高宽比(三、异形柱结构适用的最大高宽比(三、异形柱结构适用的最大高宽比(规程规程规程规程第第第第3.1.33.1.3条)条)条)条) 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。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。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。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。 规程规程规程规程表表表表3.1.33.1.3 异形柱结构适用的最大高宽比异形柱结构适用的最大高宽比异形柱结构适用的最大高宽比异形柱结构适用

66、的最大高宽比 本条文适用于本条文适用于本条文适用于本条文适用于1010层及层及层及层及1010层以上或高度超过层以上或高度超过层以上或高度超过层以上或高度超过28m28m的情形,当层数或高度低于上述数值时,可适当放宽。的情形,当层数或高度低于上述数值时,可适当放宽。的情形,当层数或高度低于上述数值时,可适当放宽。的情形,当层数或高度低于上述数值时,可适当放宽。四、异形柱结构体系应符合的规定(四、异形柱结构体系应符合的规定(四、异形柱结构体系应符合的规定(四、异形柱结构体系应符合的规定(规程规程规程规程第第第第3.1.43.1.4条)条)条)条) 影影影影响响响响建建建建筑筑筑筑结结结结构构构构

67、安安安安全全全全的的的的因因因因素素素素有有有有三三三三个个个个层层层层次次次次:结结结结构构构构方方方方案案案案、内内内内力力力力效效效效应应应应分分分分析析析析和和和和截截截截面面面面设设设设计计计计。结结结结构构构构方方方方案案案案虽虽虽虽属属属属概概概概念念念念设设设设计计计计的的的的范范范范畴畴畴畴,但但但但由由由由此此此此所所所所决决决决定定定定的的的的整整整整体体体体稳稳稳稳定定定定性性性性对对对对结结结结构构构构安安安安全全全全的的的的重重重重要要要要意意意意义义义义远远远远超超超超过过过过其其其其它它它它因因因因素素素素。在在在在异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构设设设

68、设计计计计中中中中,应应应应根根根根据据据据是是是是否否否否抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防、抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防烈烈烈烈度度度度、场场场场地地地地类类类类别别别别、房房房房屋屋屋屋高高高高度度度度和和和和高高高高宽宽宽宽比比比比,施施施施工工工工技技技技术术术术等等等等因因因因素素素素,通通通通过过过过安安安安全全全全、技技技技术术术术、经经经经济济济济和和和和使使使使用用用用条条条条件件件件的的的的综综综综合合合合分分分分析析析析比比比比较较较较,选选选选用用用用合合合合理理理理的的的的结结结结构构构构体体体体系系系系,并并并并宜宜宜宜通通通通过过过过增增增增加加加加结结结结构

69、构构构体体体体系系系系的的的的多多多多余余余余约约约约束束束束和和和和超超超超静静静静定定定定次次次次数数数数、考考考考虑虑虑虑传传传传力力力力途途途途径径径径的的的的多多多多重重重重性性性性、避避避避免免免免采采采采用用用用脆脆脆脆性性性性材材材材料料料料和和和和加加加加强强强强结结结结构构构构的的的的延延延延性性性性等等等等措措措措施施施施来来来来加加加加强强强强结结结结构构构构的的的的整整整整体体体体稳稳稳稳定定定定性性性性,使使使使结结结结构构构构当当当当承承承承受受受受自自自自然然然然界界界界的的的的灾灾灾灾害害害害或或或或人人人人为为为为破破破破坏坏坏坏等等等等意意意意外外外外作作

70、作作用用用用而而而而发发发发生生生生局局局局部部部部破破破破坏坏坏坏时时时时,不不不不至至至至于于于于引引引引发发发发连连连连续续续续倒倒倒倒塌塌塌塌而而而而导导导导致致致致严严严严重重重重恶恶恶恶性性性性后果。后果。后果。后果。 五、异形柱结构填充墙与隔墙应符合的要求(五、异形柱结构填充墙与隔墙应符合的要求(五、异形柱结构填充墙与隔墙应符合的要求(五、异形柱结构填充墙与隔墙应符合的要求(规程规程规程规程第第第第3.1.53.1.5条)条)条)条) 异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的主主主主要要要要特特特特点点点点就就就就是是是是柱柱柱柱肢肢肢肢厚厚厚厚度度度度与与与与墙墙墙墙体

71、体体体厚厚厚厚度度度度取取取取齐齐齐齐一一一一致致致致,在在在在工工工工程程程程实实实实用用用用中中中中尚尚尚尚应应应应综综综综合合合合考考考考虑虑虑虑墙墙墙墙身身身身满满满满足足足足保保保保温温温温、隔隔隔隔热热热热、节节节节能能能能、隔隔隔隔声声声声、防防防防水水水水及及及及防防防防火火火火等等等等要要要要求求求求,以以以以满满满满足足足足建建建建筑筑筑筑功功功功能能能能的的的的需需需需要要要要。在在在在此此此此前前前前提提提提下下下下根根根根据据据据不不不不同同同同条条条条件件件件选选选选用用用用合合合合理理理理经经经经济济济济的的的的墙墙墙墙体体体体形形形形式式式式砌砌砌砌体体体体或或

72、或或墙墙墙墙板板板板。各各各各地地地地应应应应根根根根据据据据当当当当地地地地实实实实际际际际条条条条件件件件,大大大大力力力力推推推推进进进进住住住住宅宅宅宅产产产产业业业业现现现现代代代代化化化化,解解解解决决决决好好好好与与与与异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构体体体体系系系系配套的墙体材料产品,以确保质量,提高效率和降低成本。配套的墙体材料产品,以确保质量,提高效率和降低成本。配套的墙体材料产品,以确保质量,提高效率和降低成本。配套的墙体材料产品,以确保质量,提高效率和降低成本。 实实实实用用用用砌砌砌砌块块块块示示示示例例例例 各各各各种种种种墙墙墙墙板板板板示示示示例例例例墙

73、板节点构造示例墙板节点构造示例墙板节点构造示例墙板节点构造示例第二节第二节第二节第二节 结构布置结构布置结构布置结构布置 一、异形柱结构设计方案应符合的要求(一、异形柱结构设计方案应符合的要求(一、异形柱结构设计方案应符合的要求(一、异形柱结构设计方案应符合的要求(规程规程规程规程第第第第3.2.13.2.1条)条)条)条) “规规则则的的结结构构设设计计方方案案” 是是指指体体型型(平平面面和和立立面面形形状状)简简单单,抗抗侧侧力力体体系系的的刚刚度度和和承承载载力力上上下下连连续续均均匀匀地地变变化化,平平面面布布置置基基本本对对称称,即即在在平平面面、竖竖向向的抗侧力体系或计算图形中没

74、有明显的、实质的不连续(突变);的抗侧力体系或计算图形中没有明显的、实质的不连续(突变); “特特别别不不规规则则的的结结构构设设计计方方案案” 是是指指多多项项不不规规则则指指标标均均超超过过国国家家现现行行标标准准或或本本规规程程有有关关的的规规定定,或或某某一一项项超超过过规规定定指指标标较较多多,具具有有较较明明显显的的抗抗震震薄薄弱弱部位,将会导致不良后果者。部位,将会导致不良后果者。 二、异形柱结构设计方案规则性判别的依据(二、异形柱结构设计方案规则性判别的依据(二、异形柱结构设计方案规则性判别的依据(二、异形柱结构设计方案规则性判别的依据(规程规程规程规程第第第第3.2.23.2

75、.2条)条)条)条) 为方便异形柱结构的抗震设计,这里列出现行国家标准为方便异形柱结构的抗震设计,这里列出现行国家标准建筑抗震设计规建筑抗震设计规范范GB50011对平面不规则类型及竖向不规则类型的定义,作为对异形柱结构对平面不规则类型及竖向不规则类型的定义,作为对异形柱结构不规则类型判别的依据。不规则类型判别的依据。 规程规程说明说明 表表1 平面不规则的类型平面不规则的类型 不规则类型不规则类型定定 义义扭转不规则扭转不规则楼层的最大弹性水平位移(或层间位移)大于该楼层两端弹性水平位楼层的最大弹性水平位移(或层间位移)大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的移(或层间位移)平均值的

76、1.21.2倍。倍。凹凸不规则凹凸不规则结构平面凹进的一侧尺寸大于相应投影方向总尺寸的结构平面凹进的一侧尺寸大于相应投影方向总尺寸的30%30%。楼板局部不连续楼板局部不连续楼板的尺寸和平面刚度急剧变化,例如,有效楼板宽度小于该层楼板楼板的尺寸和平面刚度急剧变化,例如,有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的典型宽度的50%50%,或开洞面积大于该层楼面面积的,或开洞面积大于该层楼面面积的30%30%,或较大的楼层,或较大的楼层错层。错层。 三、异形柱结构平面布置应符合的要求(三、异形柱结构平面布置应符合的要求(规程规程第第3.2.3条)条) 本本规程规程对异形柱框架一剪力墙结构中剪力墙的最大间距提

77、出了限制要对异形柱框架一剪力墙结构中剪力墙的最大间距提出了限制要求,其限值较现行国家标准对一般混凝土结构的相关规定有所加严。求,其限值较现行国家标准对一般混凝土结构的相关规定有所加严。 规程规程表表3.2.3 异形柱结构的剪力墙最大间距(异形柱结构的剪力墙最大间距(m) 规程规程说明表说明表2 竖向不规则的类型竖向不规则的类型不规则类型不规则类型定定 义义侧向刚度不规则侧向刚度不规则该层的侧向刚度小于相邻上一层的该层的侧向刚度小于相邻上一层的7070,或小于其上相,或小于其上相邻邻3 3个楼层侧向刚度平均值的个楼层侧向刚度平均值的80%80%;除顶层外,局部收进;除顶层外,局部收进的水平向尺寸

78、大于相邻下一层的的水平向尺寸大于相邻下一层的25%25%竖向抗侧力构件不连续竖向抗侧力构件不连续竖向抗侧力构件(柱、剪力墙)的内力由水平转换构件竖向抗侧力构件(柱、剪力墙)的内力由水平转换构件(梁、桁架等)向下传递(梁、桁架等)向下传递楼层承载力突变楼层承载力突变抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%80%楼盖、屋盖类型楼盖、屋盖类型非抗震设计非抗震设计抗震设计抗震设计6度度7度度8度度0.05g 0.10g0.15g0.20g现浇现浇4.5B, 554.0B, 503.5B, 453.0B, 402.5B, 35装配整体装配整体3.0B

79、, 452.7B, 402.5B, 352.2B, 302.0B, 25 四、异形柱结构的竖向布置应符合的要求(四、异形柱结构的竖向布置应符合的要求(规程规程第第3.2.4条)条) 本本规程规程根据异形柱结构的特点及抗震概念设计原则,对结构竖向布置提出根据异形柱结构的特点及抗震概念设计原则,对结构竖向布置提出应符合的要求。应符合的要求。 异形柱结构体系中,除异形柱上下连续贯通落地的一般框架结构之异形柱结构体系中,除异形柱上下连续贯通落地的一般框架结构之外,根据建筑功能之需要尚可采用底部抽柱带转换层的异形柱框架外,根据建筑功能之需要尚可采用底部抽柱带转换层的异形柱框架剪力墙结构,剪力墙结构,这种

80、结构上部楼层的一部分异形柱根据建筑功能的要求、并不上下连续贯通到结构这种结构上部楼层的一部分异形柱根据建筑功能的要求、并不上下连续贯通到结构底部(即底部抽柱),而是落在转换大梁上(即梁托柱),完成上部小柱网到底部底部(即底部抽柱),而是落在转换大梁上(即梁托柱),完成上部小柱网到底部大柱网的转换,以形成底部大空间结构,但剪力墙应上下连续贯通房屋全高。大柱网的转换,以形成底部大空间结构,但剪力墙应上下连续贯通房屋全高。 五、不规则异形柱结构的抗震设计应符合的要求(五、不规则异形柱结构的抗震设计应符合的要求(规程规程第第3.2.5条)条) 当当异异形形柱柱结结构构的的扭扭转转位位移移比比(即即楼楼

81、层层竖竖向向构构件件的的最最大大水水平平位位移移和和层层间间位位移移与与该该楼楼层层两两端端弹弹性性水水平平位位移移和和层层间间位位移移平平均均值值之之比比) 大大于于1.20时时,根根据据现现行行国国家家标标准准建建筑筑抗抗震震设设计计规规范范GB50011的的有有关关规规定定,可可界界定定为为“扭扭转转不不规规则则类类型型”,但但本本规规程程规规定定此此时时控控制制扭扭转转位位移移比比不不应应大大于于1.45,较较现现行行国国家家标标准准相相应应的的规规定定有有所所加加严严,目的是为了严格限制异形柱结构平面布置的不规则性,避免过大的扭转效应。目的是为了严格限制异形柱结构平面布置的不规则性,

82、避免过大的扭转效应。 当当异异形形柱柱结结构构的的层层间间受受剪剪承承载载力力小小于于相相邻邻上上一一楼楼层层的的80%时时,根根据据现现行行国国家家标标准准的的有有关关规规定定,可可界界定定为为“楼楼层层承承载载力力突突变变类类型型”,其其薄薄弱弱层层的的受受剪剪承承载载力力不不应应小小于于相相邻邻上上一一楼楼层层的的65%,且且薄薄弱弱层层的的地地震震剪剪力力应应乘乘以以1.20的的增增大大系系数数,较较现现行行国国家家标准的相应规定有所加严标准的相应规定有所加严。 本本规规程程中中的的底底部部抽抽柱柱带带转转换换层层异异形形柱柱结结构构,根根据据现现行行国国家家标标准准的的有有关关规规定

83、定,可可界界定定为为“竖竖向向抗抗侧侧力力构构件件不不连连续续类类型型”,且且该该构构件件传传递递给给水水平平转转换换构构件件的的地地震震内内力应乘以力应乘以1.251.5的增大系数,但本的增大系数,但本规程规程建议此时可按该系数的较大值取用。建议此时可按该系数的较大值取用。 第三节第三节第三节第三节 结构抗震等级结构抗震等级结构抗震等级结构抗震等级 抗震设计的混凝土异形柱结构应根据抗震设计的混凝土异形柱结构应根据抗震设防烈度抗震设防烈度、结构类型结构类型、房屋高度房屋高度划分为不同的抗震等级划分为不同的抗震等级,有区别地分别采用相应的,有区别地分别采用相应的抗震措施,包括内力调整和抗抗震措施

84、,包括内力调整和抗震构造措施震构造措施。抗震等级的高低,体现了对结构抗震性能要求的严格程度。本。抗震等级的高低,体现了对结构抗震性能要求的严格程度。本规规程程第第3.3.1条(条(强制性条文强制性条文)规定的结构抗震等级系针对异形柱结构的抗震性)规定的结构抗震等级系针对异形柱结构的抗震性能特点及丙类建筑抗震设计的要求制定的。能特点及丙类建筑抗震设计的要求制定的。 规程规程表表3.3.1 异形柱结构的抗震等级异形柱结构的抗震等级结构体系结构体系抗震设防烈度抗震设防烈度6 6度度7 7度度8 8度度0.05g0.05g0.10g0.10g0.15g0.15g框架结构框架结构高度高度(m)(m)21

85、21212121212121181818181212框架框架四四三三三三二二三三( (二二) )二二( (二二) )二二结构体系结构体系抗震设防烈度抗震设防烈度6 6度度7 7度度8 8度度0.05g0.05g0.10g0.10g0.15g0.15g框架框架剪力剪力墙结构墙结构高度高度(m)(m)3030303030303030303030302828框架框架四四三三三三二二三三( (二二) )二二( (二二) )二二剪力墙剪力墙三三三三二二二二二二( (二二) )二二( (一一) )一一第四章第四章 结构计算分析结构计算分析 第一节第一节第一节第一节 承载能力极限状态设计承载能力极限状态设计

86、承载能力极限状态设计承载能力极限状态设计 一、异形柱结构的安全等级(一、异形柱结构的安全等级(一、异形柱结构的安全等级(一、异形柱结构的安全等级(规程规程规程规程第第第第4.1.14.1.1条)条)条)条) 采采采采用用用用混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的居居居居住住住住建建建建筑筑筑筑属属属属于于于于“ “一一一一般般般般的的的的建建建建筑筑筑筑物物物物” ”类类类类,其其其其破破破破坏坏坏坏后后后后果果果果属属属属于于于于“ “严严严严重重重重” ”类类类类,故故故故本本本本规规规规程程程程第第第第4.1.14.1.1条条条条(强强强强制制制制性性性

87、性条条条条文文文文)规规规规定定定定:“ “居居居居住住住住建建建建筑异形柱结构的筑异形柱结构的筑异形柱结构的筑异形柱结构的安全等级应采用二级安全等级应采用二级安全等级应采用二级安全等级应采用二级” ”。 二、异形柱结构的设计使用年限(二、异形柱结构的设计使用年限(二、异形柱结构的设计使用年限(二、异形柱结构的设计使用年限(规程规程规程规程第第第第4.1.24.1.2条)条)条)条) 设设设设计计计计使使使使用用用用年年年年限限限限是是是是指指指指混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构在在在在正正正正常常常常维维维维护护护护的的的的条条条条件件件件下下下下,保保保保持持持持使使使使用用用用功

88、功功功能能能能和和和和无无无无需需需需大大大大修修修修加加加加固固固固的的的的时时时时间间间间。混混混混凝凝凝凝土土土土异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构属属属属于于于于一一一一般般般般混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构,根根根根据据据据现现现现行行行行国国国国家家家家标标标标准准准准建建建建筑筑筑筑结结结结构构构构可可可可靠靠靠靠度度度度设设设设计计计计统统统统一一一一标标标标准准准准GB50068GB50068的的的的规规规规定定定定,其其其其设设设设计计计计使使使使用用用用年年年年限限限限为为为为5050年年年年。 三、异形柱结构的承载能力极限状态设计三、异形柱结构的承载能力

89、极限状态设计三、异形柱结构的承载能力极限状态设计三、异形柱结构的承载能力极限状态设计( (规程规程规程规程第第第第4.1.34.1.3条及条及条及条及4.1.54.1.5条条条条) ) 结结结结构构构构的的的的极极极极限限限限状状状状态态态态是是是是指指指指整整整整个个个个结结结结构构构构或或或或其其其其一一一一部部部部分分分分能能能能够够够够满满满满足足足足设设设设计计计计规规规规定定定定功功功功能能能能的的的的特特特特定定定定状状状状态态态态,当当当当超超超超过过过过此此此此特特特特定定定定状状状状态态态态时时时时,结结结结构构构构就就就就不不不不能能能能满满满满足足足足这这这这些些些些功

90、功功功能能能能的的的的要要要要求求求求。极极极极限限限限状状状状态态态态分分分分为为为为两两两两种种种种:承承承承载载载载能能能能力力力力极极极极限限限限状状状状态态态态:相相相相应应应应于于于于结结结结构构构构或或或或构构构构件件件件达达达达到到到到最最最最大大大大承承承承载载载载力力力力,疲疲疲疲劳劳劳劳破破破破坏坏坏坏或或或或发发发发生生生生不不不不适适适适于于于于继继继继续续续续承承承承载载载载的的的的变变变变形形形形的的的的情情情情形形形形;正正正正常常常常使使使使用用用用极极极极限限限限状状状状态态态态:相相相相应应应应于于于于结结结结构构构构或或或或构构构构件的变形、裂缝或耐久性

91、能达到某项规定限值,使其无法正常使用的情形。件的变形、裂缝或耐久性能达到某项规定限值,使其无法正常使用的情形。件的变形、裂缝或耐久性能达到某项规定限值,使其无法正常使用的情形。件的变形、裂缝或耐久性能达到某项规定限值,使其无法正常使用的情形。 四、异形柱截面设计(四、异形柱截面设计(四、异形柱截面设计(四、异形柱截面设计(规程规程规程规程第第第第4.1.44.1.4) 本条规定,异形柱结构中的本条规定,异形柱结构中的本条规定,异形柱结构中的本条规定,异形柱结构中的异形柱异形柱异形柱异形柱应按应按应按应按规程规程规程规程第第第第5 5章的规定进行章的规定进行章的规定进行章的规定进行正截面正截面正

92、截面正截面承载力计算、斜截面受剪承载力计算承载力计算、斜截面受剪承载力计算承载力计算、斜截面受剪承载力计算承载力计算、斜截面受剪承载力计算及及及及梁柱节点核心区受剪承载力计算梁柱节点核心区受剪承载力计算梁柱节点核心区受剪承载力计算梁柱节点核心区受剪承载力计算。异形。异形。异形。异形柱结构中除异形柱以外的其它构件的承载力计算应遵守国家现行相关标准的规柱结构中除异形柱以外的其它构件的承载力计算应遵守国家现行相关标准的规柱结构中除异形柱以外的其它构件的承载力计算应遵守国家现行相关标准的规柱结构中除异形柱以外的其它构件的承载力计算应遵守国家现行相关标准的规定。异形柱结构构件承载力极限状态应按下列公式进

93、行验算(定。异形柱结构构件承载力极限状态应按下列公式进行验算(定。异形柱结构构件承载力极限状态应按下列公式进行验算(定。异形柱结构构件承载力极限状态应按下列公式进行验算(规程规程规程规程第第第第4.1.54.1.5条)条)条)条) 无地震无地震无地震无地震作用组合:作用组合:作用组合:作用组合: 0 0 S S R R 有地震有地震有地震有地震作用组合:作用组合:作用组合:作用组合:S S R R / / RERE 第二节第二节第二节第二节 荷载和地震作用荷载和地震作用荷载和地震作用荷载和地震作用 一、荷载和作用的定义一、荷载和作用的定义一、荷载和作用的定义一、荷载和作用的定义 现行国家标准现

94、行国家标准现行国家标准现行国家标准建筑结构设计统一标准建筑结构设计统一标准建筑结构设计统一标准建筑结构设计统一标准GBJ68-84GBJ68-84对施加在结构上的集对施加在结构上的集对施加在结构上的集对施加在结构上的集中力、分布力,以及引起结构外加变形或约束变形的原因,统称为结构上的作中力、分布力,以及引起结构外加变形或约束变形的原因,统称为结构上的作中力、分布力,以及引起结构外加变形或约束变形的原因,统称为结构上的作中力、分布力,以及引起结构外加变形或约束变形的原因,统称为结构上的作用。前者就是直接以力的形式表现,属于直接作用,习惯上称为荷载;后者是用。前者就是直接以力的形式表现,属于直接作

95、用,习惯上称为荷载;后者是用。前者就是直接以力的形式表现,属于直接作用,习惯上称为荷载;后者是用。前者就是直接以力的形式表现,属于直接作用,习惯上称为荷载;后者是指不直接以力的形式表现,例如,温度变化、基础沉降、材料的收缩的徐变、指不直接以力的形式表现,例如,温度变化、基础沉降、材料的收缩的徐变、指不直接以力的形式表现,例如,温度变化、基础沉降、材料的收缩的徐变、指不直接以力的形式表现,例如,温度变化、基础沉降、材料的收缩的徐变、地震地面运动等,属于间接作用,不应与荷载混淆,应称为作用。地震地面运动等,属于间接作用,不应与荷载混淆,应称为作用。地震地面运动等,属于间接作用,不应与荷载混淆,应称

96、为作用。地震地面运动等,属于间接作用,不应与荷载混淆,应称为作用。 二、异形柱结构的荷载和地震作用取值依据(二、异形柱结构的荷载和地震作用取值依据(二、异形柱结构的荷载和地震作用取值依据(二、异形柱结构的荷载和地震作用取值依据(规程规程规程规程第第第第 4.2.14.2.1条及第条及第条及第条及第4.2.24.2.2条)条)条)条) 异形柱结构的竖向荷载,风荷载及雪荷载等取值及荷载(作用)效应组异形柱结构的竖向荷载,风荷载及雪荷载等取值及荷载(作用)效应组异形柱结构的竖向荷载,风荷载及雪荷载等取值及荷载(作用)效应组异形柱结构的竖向荷载,风荷载及雪荷载等取值及荷载(作用)效应组合应符合现行国家

97、标准合应符合现行国家标准合应符合现行国家标准合应符合现行国家标准建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范GB50009GB50009的有关规定。的有关规定。的有关规定。的有关规定。异形柱结构的抗震设防烈度和设计地震动参数应符合现行国家标准异形柱结构的抗震设防烈度和设计地震动参数应符合现行国家标准异形柱结构的抗震设防烈度和设计地震动参数应符合现行国家标准异形柱结构的抗震设防烈度和设计地震动参数应符合现行国家标准建筑抗震建筑抗震建筑抗震建筑抗震设计规范设计规范设计规范设计规范GB50011GB50011的有关规定。的有关规定。的有关规定。的有关规定。 三三三三、异异异异形形

98、形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算规规规规定定定定(规规规规程程程程第第第第4.2.34.2.3条条条条及及及及4.2.44.2.4条)条)条)条) 异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算及及及及结结结结构构构构抗抗抗抗震震震震验验验验算算算算除除除除应应应应符符符符合合合合现现现现行行行行国国国国家家家家标标标标准准准准建建建建筑筑筑筑抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计规规规规范范范范GB50011GB50011的的的的有有有有关关关关规规规规定定定定外外外外,本本本本规规规规程程程程尚

99、尚尚尚提提提提出出出出了了了了异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构应应应应符符符符合合合合的的的的规规规规定定定定。本本本本规规规规程程程程第第第第4.2.34.2.3条条条条(强强强强制制制制性性性性条条条条文文文文)规规规规定定定定:“抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防为为为为6 6 6 6度度度度、7 7 7 7度度度度(0.1g0.1g0.1g0.1g、0.15g0.15g0.15g0.15g)及及及及8 8 8 8度度度度(0.20g0.20g0.20g0.20g)的的的的异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构应应应应进进进进行行行行地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算

100、算及及及及结结结结构构构构抗抗抗抗震震震震验验验验算算算算。”根根根根据据据据现现现现行行行行国国国国家家家家标标标标准准准准抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计规规规规范范范范第第第第3.1.43.1.4条条条条规规规规定定定定:“ “抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防烈烈烈烈度度度度为为为为6 6度度度度时时时时,除除除除本本本本规规规规范范范范有有有有具具具具体体体体规规规规定定定定外外外外,对对对对乙乙乙乙、丙丙丙丙、丁丁丁丁类类类类建建建建筑筑筑筑可可可可不不不不进进进进行行行行地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算” ”;及及及及第第第第5.1.65.1.6条条条条规规规规定定

101、定定:“ “6 6度度度度时时时时的的的的建建建建筑筑筑筑(建建建建造造造造于于于于类类类类场场场场地地地地上上上上较较较较高高高高的的的的高高高高层层层层建建建建筑筑筑筑除除除除外外外外),以以以以及及及及生生生生土土土土房房房房屋屋屋屋及及及及木木木木结结结结构构构构房房房房屋屋屋屋,应应应应允允允允许许许许不不不不进进进进行行行行截截截截面面面面抗抗抗抗震震震震验验验验算算算算” ”。本本本本规规规规程程程程则则则则将将将将6 6度度度度也也也也列列列列入入入入应应应应进进进进行行行行地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算和和和和截截截截面面面面抗抗抗抗震震震震验验验验算算算算

102、的的的的范范范范围,这是基于异形柱结构的抗震性能特点和要求而制订的。围,这是基于异形柱结构的抗震性能特点和要求而制订的。围,这是基于异形柱结构的抗震性能特点和要求而制订的。围,这是基于异形柱结构的抗震性能特点和要求而制订的。 本本本本规规规规程程程程第第第第4.2.44.2.4条条条条(强强强强制制制制性性性性条条条条文文文文)之之之之1 1款款款款规规规规定定定定:“一一一一般般般般情情情情况况况况下下下下,应应应应允允允允许许许许在在在在结结结结构构构构两两两两个个个个主主主主轴轴轴轴方方方方向向向向分分分分别别别别计计计计算算算算水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用并并并并进

103、进进进行行行行抗抗抗抗震震震震验验验验算算算算,各各各各方方方方向向向向的的的的水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用应应应应由由由由该该该该方方方方向向向向抗抗抗抗侧侧侧侧力力力力构构构构件件件件承承承承担担担担,7 7 7 7度度度度(0.15g0.15g0.15g0.15g)及及及及8 8 8 8度(度(度(度(0.20g0.20g0.20g0.20g)时尚应对与主轴成)时尚应对与主轴成)时尚应对与主轴成)时尚应对与主轴成45454545 方向进行补充验算方向进行补充验算方向进行补充验算方向进行补充验算”。 异异异异形形形形柱柱柱柱与与与与矩矩矩矩形形形形柱柱柱柱具具具具有有有

104、有不不不不同同同同的的的的截截截截面面面面特特特特性性性性及及及及受受受受力力力力特特特特性性性性,试试试试验验验验研研研研究究究究及及及及理理理理论论论论分分分分析析析析表表表表明明明明:异异异异形形形形柱柱柱柱的的的的双双双双向向向向偏偏偏偏压压压压正正正正截截截截面面面面承承承承载载载载力力力力随随随随荷荷荷荷载载载载( (作作作作用用用用) )方方方方向向向向不不不不同同同同而而而而有有有有较较较较大大大大的的的的差差差差异异异异。在在在在L L形形形形、T T形形形形和和和和十十十十字字字字形形形形三三三三种种种种异异异异形形形形柱柱柱柱中中中中,以以以以L L形形形形柱柱柱柱的的的

105、的差差差差异异异异最最最最为为为为显显显显著著著著。当当当当异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构中中中中混混混混合合合合使使使使用用用用等等等等肢肢肢肢异异异异形形形形柱柱柱柱与与与与不不不不等等等等肢肢肢肢异异异异形形形形柱柱柱柱时时时时,则则则则差差差差异异异异情情情情况况况况更更更更为为为为错错错错综综综综复复复复杂杂杂杂,成成成成为为为为异异异异形柱结构地震作用计算中不容忽视的问题。形柱结构地震作用计算中不容忽视的问题。形柱结构地震作用计算中不容忽视的问题。形柱结构地震作用计算中不容忽视的问题。 为解决这个问题,编制组专门进行一系列专题分析,列其成果之一如下:为解决这个问题,编制组

106、专门进行一系列专题分析,列其成果之一如下:为解决这个问题,编制组专门进行一系列专题分析,列其成果之一如下:为解决这个问题,编制组专门进行一系列专题分析,列其成果之一如下:典型工程平面示意,见图所示:典型工程平面示意,见图所示:典型工程平面示意,见图所示:典型工程平面示意,见图所示:194013异形柱在不同方向地震作用下的计算结果异形柱在不同方向地震作用下的计算结果2 12 910D20异形柱在不同方向地震作用下的计算结果异形柱在不同方向地震作用下的计算结果(续)(续)2 132 40规规规规程程程程编编编编制制制制组组组组进进进进行行行行的的的的专专专专题题题题分分分分析析析析研研研研究究究究

107、及及及及典典典典型型型型工工工工程程程程试试试试设设设设计计计计均均均均表表表表明明明明:按按按按4545 方方方方向向向向水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算所所所所得得得得的的的的结结结结构构构构底底底底部部部部剪剪剪剪力力力力,与与与与按按按按0 0 及及及及9090 正正正正交交交交方方方方向向向向水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下计计计计算算算算所所所所得得得得的的的的结结结结构构构构底底底底部部部部剪剪剪剪力力力力相相相相比比比比,可可可可能能能能减减减减小小小小,也也也也可可可可能能能能增增增增大大大大。即即即即使使使使计计计计算

108、算算算所所所所得得得得的的的的结结结结构构构构底底底底部部部部剪剪剪剪力力力力减减减减小小小小,有有有有可可可可能能能能在在在在某某某某些些些些异异异异形形形形柱柱柱柱构构构构件件件件中中中中出出出出现现现现内内内内力力力力增增增增大大大大的的的的现现现现象象象象,甚甚甚甚至至至至增增增增幅幅幅幅不不不不小小小小,这这这这种种种种由由由由于于于于荷荷荷荷载载载载(作作作作用用用用)不不不不同同同同方方方方向向向向导导导导致致致致内内内内力力力力变变变变化化化化的的的的差差差差异异异异,除除除除与与与与柱柱柱柱截截截截面面面面形形形形状状状状、柱柱柱柱截截截截面面面面尺尺尺尺寸寸寸寸比比比比例例

109、例例有有有有关关关关外外外外,还还还还与与与与结结结结构构构构平平平平面面面面形形形形状状状状、结结结结构构构构布布布布置置置置及及及及柱柱柱柱所所所所在位置等因素有关。在位置等因素有关。在位置等因素有关。在位置等因素有关。要要要要精精精精确确确确地地地地确确确确定定定定异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构中中中中各各各各异异异异形形形形柱柱柱柱构构构构件件件件对对对对应应应应的的的的水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用的的的的最最最最不不不不利利利利方方方方向向向向是是是是一一一一个个个个很很很很复复复复杂杂杂杂的的的的问问问问题题题题,具具具具体体体体设设设设计计计计中中中

110、中一一一一般般般般可可可可以以以以采采采采取取取取工工工工程程程程实实实实用用用用方方方方法法法法。编编编编制制制制组组组组对对对对异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的地地地地震震震震作作作作用用用用分分分分析析析析研研研研究究究究及及及及典典典典型型型型工工工工程程程程试试试试设设设设计计计计表表表表明明明明:对对对对于于于于全全全全部部部部采采采采用用用用等等等等肢肢肢肢异异异异形形形形柱柱柱柱且且且且较较较较为为为为规规规规整整整整的的的的矩矩矩矩形形形形平平平平面面面面结结结结构构构构布布布布置置置置情情情情形形形形,一一一一般般般般地地地地震震震震作作作作用用用用沿沿沿沿

111、4545 、135135 方方方方向向向向作作作作用用用用时时时时,L L形形形形柱柱柱柱要要要要求求求求的的的的配配配配筋筋筋筋量量量量变变变变化化化化差差差差异异异异最最最最大大大大,比比比比0 0 、9090 方方方方向向向向情情情情形形形形的的的的增增增增幅幅幅幅有有有有时时时时可可可可达达达达10%10%20%20%左左左左右右右右。由由由由于于于于6 6度度度度、7 7度度度度(0.10g0.10g)抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计时时时时异异异异形形形形柱柱柱柱的的的的截截截截面面面面设设设设计计计计一一一一般般般般是是是是由由由由构构构构造造造造配配配配筋筋筋筋控控控控制制制制

112、的的的的,其其其其差差差差异异异异可可可可能能能能被被被被掩掩掩掩盖盖盖盖,故故故故本本本本条条条条文文文文仅仅仅仅规规规规定定定定7 7度度度度(0.15g0.15g)及及及及8 8度度度度(0.20g0.20g)抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计时时时时才才才才进进进进行行行行4545 方方方方向向向向的的的的水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算与与与与抗抗抗抗震震震震验验验验算算算算,着着着着重重重重注注注注意意意意结结结结构构构构底底底底部部部部、角角角角部部部部、负负负负荷荷荷荷较较较较大大大大及及及及结结结结构构构构平平平平面面面面变变变变化化化化部部部部

113、位位位位的的的的异异异异形形形形柱柱柱柱在在在在水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用不不不不同同同同方方方方向向向向情情情情形形形形的的的的内内内内力力力力变变变变化化化化,从从从从中中中中选选选选取取取取最最最最不不不不利利利利情情情情形形形形作作作作为为为为异异异异形形形形柱柱柱柱截截截截面面面面设设设设计计计计的的的的依依依依据据据据,以以以以增增增增加加加加异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计的的的的安安安安全全全全性性性性。对对对对于于于于更更更更复复复复杂杂杂杂的的的的情情情情形形形形,例例例例如如如如具具具具有有有有较较较较多多多多

114、不不不不等等等等肢肢肢肢异异异异形形形形柱柱柱柱情情情情形形形形,适适适适当当当当补补补补充充充充其其其其他他他他角角角角度度度度方方方方向向向向的的的的水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算,并通过分析比较从中选出最不利数据作为设计的依据是可取的。算,并通过分析比较从中选出最不利数据作为设计的依据是可取的。算,并通过分析比较从中选出最不利数据作为设计的依据是可取的。算,并通过分析比较从中选出最不利数据作为设计的依据是可取的。本本本本规规规规程程程程第第第第4.2.44.2.4条条条条之之之之2 2款款款款(强强强强制制制制性性性性条条条条文文文文)还还还还规规规规定定定定

115、:“ “在在在在计计计计算算算算单单单单向向向向水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用时时时时应应应应计计计计入入入入扭扭扭扭转转转转影影影影响响响响;对对对对扭扭扭扭转转转转不不不不规规规规则则则则的的的的结结结结构构构构,水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算应应应应计计计计入入入入双双双双向向向向水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下的的的的扭扭扭扭转转转转影影影影响响响响。” ”国国国国内内内内外外外外历历历历次次次次大大大大地地地地震震震震的的的的震震震震害害害害、试试试试验验验验和和和和理理理理论论论论研研研研究究究究均均均均表

116、表表表明明明明,平平平平面面面面不不不不规规规规则则则则,质质质质量量量量与与与与刚刚刚刚度度度度偏偏偏偏心心心心和和和和抗抗抗抗扭扭扭扭刚刚刚刚度度度度太太太太弱弱弱弱的的的的结结结结构构构构,扭扭扭扭转转转转效效效效应应应应可可可可能能能能导导导导致致致致结结结结构构构构严严严严重重重重的的的的震震震震害害害害,对对对对异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构尤尤尤尤其其其其需需需需要要要要在在在在抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计中中中中加加加加以以以以重重重重视视视视。条条条条文文文文中中中中所所所所指指指指“ “扭扭扭扭转转转转不不不不规规规规则则则则的的的的结结结结构构构构” ”,可

117、可可可按按按按现现现现行行行行国国国国家家家家标标标标准准准准建建建建筑筑筑筑抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计规规规规范范范范GB50011GB50011有有有有关关关关规规规规定定定定的的的的条条条条件件件件(即即即即扭扭扭扭转转转转位位位位移移移移比比比比1.201.20)来来来来判判判判别别别别,此此此此时时时时异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算应应应应计计计计入入入入双双双双向向向向水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下的的的的扭扭扭扭转转转转影影影影响响响响,并并并并可可可可不不不不考考考

118、考虑虑虑虑质质质质量量量量偶偶偶偶然然然然偏偏偏偏心心心心的的的的影影影影响响响响:而而而而计计计计算算算算单单单单向地震作用时则应考虑偶然偏心的影响。向地震作用时则应考虑偶然偏心的影响。向地震作用时则应考虑偶然偏心的影响。向地震作用时则应考虑偶然偏心的影响。 四、异形柱结构地震作用的计算方法(四、异形柱结构地震作用的计算方法(四、异形柱结构地震作用的计算方法(四、异形柱结构地震作用的计算方法(规程规程规程规程第第第第4.2.54.2.5条)条)条)条)异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算的的的的方方方方法法法法,根根根根据据据据现现现现行行

119、行行国国国国家家家家标标标标准准准准建建建建筑筑筑筑抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计规规规规范范范范GB50011GB50011的的的的规规规规定定定定,振振振振型型型型分分分分解解解解反反反反应应应应谱谱谱谱法法法法和和和和底底底底部部部部剪剪剪剪力力力力法法法法都都都都是是是是地地地地震震震震作作作作用用用用计计计计算算算算的的的的基基基基本本本本方方方方法法法法,但但但但考考考考虑虑虑虑到到到到现现现现今今今今在在在在结结结结构构构构设设设设计计计计计计计计算算算算中中中中计计计计算算算算机机机机应应应应用用用用日日日日益益益益普普普普遍遍遍遍,和和和和实实实实际际际际工工工工程程程程中

120、中中中大大大大都都都都存存存存在在在在着着着着不不不不同同同同程程程程度度度度的的的的不不不不对对对对称称称称、不不不不均均均均匀匀匀匀等等等等情情情情况况况况,已已已已很很很很少少少少应应应应用用用用底底底底部部部部剪剪剪剪力力力力法法法法,故故故故本本本本条条条条文文文文中中中中仅仅仅仅列列列列振振振振型型型型分分分分解解解解反反反反应应应应谱谱谱谱法法法法:平面不规则结构的扭转影响显著,应采用平面不规则结构的扭转影响显著,应采用平面不规则结构的扭转影响显著,应采用平面不规则结构的扭转影响显著,应采用扭转耦联振型分解反应谱法扭转耦联振型分解反应谱法扭转耦联振型分解反应谱法扭转耦联振型分解反

121、应谱法。本本本本规规规规程程程程主主主主要要要要用用用用于于于于住住住住宅宅宅宅,突突突突出出出出屋屋屋屋面面面面的的的的大大大大都都都都为为为为面面面面积积积积较较较较小小小小、高高高高度度度度不不不不大大大大的的的的屋屋屋屋顶顶顶顶间间间间、女女女女儿儿儿儿墙墙墙墙或或或或烟烟烟烟囱囱囱囱,根根根根据据据据现现现现行行行行国国国国家家家家标标标标准准准准建建建建筑筑筑筑抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计规规规规范范范范GB GB 5001150011的的的的有有有有关关关关规规规规定定定定:当当当当采采采采用用用用振振振振型型型型分分分分解解解解法法法法时时时时此此此此类类类类突突突突出出出

122、出屋屋屋屋面面面面部部部部分分分分可可可可作作作作为为为为一一一一个个个个质质质质点点点点来来来来计计计计算算算算;当当当当结结结结构构构构顶顶顶顶部部部部有有有有小小小小塔塔塔塔楼楼楼楼且且且且采采采采用用用用振振振振型型型型分分分分解解解解反反反反应应应应谱谱谱谱法法法法时时时时,根根根根据据据据现现现现行行行行行行行行业业业业标标标标准准准准高高高高层层层层建建建建筑筑筑筑混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构技技技技术术术术规规规规程程程程JGJ3JGJ3的的的的有有有有关关关关规规规规定定定定,无论是考虑或是不考虑扭转耦联振动影响,小塔楼宜每层作为一个质点参与计算。无论是考虑或是不

123、考虑扭转耦联振动影响,小塔楼宜每层作为一个质点参与计算。无论是考虑或是不考虑扭转耦联振动影响,小塔楼宜每层作为一个质点参与计算。无论是考虑或是不考虑扭转耦联振动影响,小塔楼宜每层作为一个质点参与计算。五、荷载效应和地震作用效应的组合五、荷载效应和地震作用效应的组合五、荷载效应和地震作用效应的组合五、荷载效应和地震作用效应的组合1. 1. 无地震作用效应组合时无地震作用效应组合时无地震作用效应组合时无地震作用效应组合时,荷载效应组合的设计值应按下式确定:,荷载效应组合的设计值应按下式确定:,荷载效应组合的设计值应按下式确定:,荷载效应组合的设计值应按下式确定: 2. 2. 有地震作用效应组合时,

124、有地震作用效应组合时,有地震作用效应组合时,有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定 第三节第三节第三节第三节 结构分析模型和计算参数结构分析模型和计算参数结构分析模型和计算参数结构分析模型和计算参数 一、异形柱结构内力和位移的计算方法一、异形柱结构内力和位移的计算方法(规程第4.3.1条) 无论是非抗震设计还是抗震设计,在竖向荷载、风荷载、多遇地震作用下混凝无论是非抗震设计还是抗震设计,在竖向荷载、风荷载、多遇地震作用下混凝土异

125、形柱结构的土异形柱结构的内力和变形分析内力和变形分析,按我国现行规范体系,均采用,按我国现行规范体系,均采用弹性方法计算弹性方法计算,但,但在在截面设计时则考虑材料的弹塑性性质截面设计时则考虑材料的弹塑性性质。在竖向荷载作用下框架梁及连梁等构件可。在竖向荷载作用下框架梁及连梁等构件可以考虑梁端部塑性变形引起的内力重分布。以考虑梁端部塑性变形引起的内力重分布。 二、异形柱结构分析模型二、异形柱结构分析模型(规程第4.3.2条及第4.3.3条) 关于分析模型的选择方面,在当今计算机使用普及和讲求计算分析精度的情况关于分析模型的选择方面,在当今计算机使用普及和讲求计算分析精度的情况下,且考虑到异形柱

126、结构的特点,应采用基于空间工作的计算机分析方法及相应软下,且考虑到异形柱结构的特点,应采用基于空间工作的计算机分析方法及相应软件。平面结构空间协同计算模型虽然计算简便,其缺点是对结构空间整体的受力性件。平面结构空间协同计算模型虽然计算简便,其缺点是对结构空间整体的受力性能反映得不完全,现已较少应用,当规则结构初步设计时也可应用。能反映得不完全,现已较少应用,当规则结构初步设计时也可应用。异形柱结构按异形柱结构按空间分析模型计算空间分析模型计算时,应考虑下列变形:时,应考虑下列变形: 梁的弯曲、剪切、扭转变形,必要时考虑轴向变形;梁的弯曲、剪切、扭转变形,必要时考虑轴向变形; 柱的弯曲、剪切、轴

127、向、扭转变形;柱的弯曲、剪切、轴向、扭转变形; 剪力墙的弯曲、剪切、轴向、扭转变形,当采用薄壁杆系分析模型时,还剪力墙的弯曲、剪切、轴向、扭转变形,当采用薄壁杆系分析模型时,还应考虑翘曲变形。应考虑翘曲变形。 本规程适用的本规程适用的异形柱,其柱肢截面的肢高肢厚比限制在不大于异形柱,其柱肢截面的肢高肢厚比限制在不大于4的范围的范围,与矩,与矩形柱相比,其柱肢一般相对较薄,研究表明:这样尺度比例的异形柱,其内力和变形柱相比,其柱肢一般相对较薄,研究表明:这样尺度比例的异形柱,其内力和变形性能具有一般杆件的特征,并不满足划分为薄壁杆件的基本条件。故在计算分析形性能具有一般杆件的特征,并不满足划分为

128、薄壁杆件的基本条件。故在计算分析中,异形柱应按杆系模型分析,剪力墙可按薄壁杆系或墙板元模型分析。中,异形柱应按杆系模型分析,剪力墙可按薄壁杆系或墙板元模型分析。 按空间整体工作分析时,不同分析模型的梁、柱自由度是相同的:剪力墙采用按空间整体工作分析时,不同分析模型的梁、柱自由度是相同的:剪力墙采用薄壁杆系模型时比采用墙板元模型时多考虑翘曲变形自由度。薄壁杆系模型时比采用墙板元模型时多考虑翘曲变形自由度。 柱主轴与整体坐标夹角柱主轴与整体坐标夹角 柱内力正向图柱内力正向图 梁内力正向图梁内力正向图 墙内力正向图墙内力正向图 墙肢内力正向图墙肢内力正向图空间分析模型空间分析模型关于薄壁构件的说明关

129、于薄壁构件的说明关于薄壁构件的说明关于薄壁构件的说明h/ 4异形柱异形柱h/ =45宽肢异形柱宽肢异形柱(暂名)(暂名)h/ =58短肢剪力墙短肢剪力墙h/ 8剪力墙剪力墙 异异形形柱柱构构件件截截面面肢肢高高肢肢厚厚比比h/ 限限定定在在4以以内内,其其偏偏心心受受压压时时的的应应变变基基本本符符合合平平截截面面假假定定,其其力力学学性性能能类类似普通杆件。似普通杆件。 h/ 4的的异异形形柱柱,计计算算中中采采用用”柱柱元元“,为为两两节节点点六六自自由由度度(u, v, w, Qx, Qy, Qz)的的杆杆元元,可可考考虑虑剪剪切切和和扭扭转转变变形。形。 h/ 4的的异异形形柱柱,不不

130、属属薄薄壁壁杆杆单单元元,不不应应采采用用薄薄壁壁杆杆单单元模拟异形柱,薄壁杆单元计算中用来模拟剪力墙。元模拟异形柱,薄壁杆单元计算中用来模拟剪力墙。 薄薄壁壁杆杆件件是是指指截截面面厚厚度度较较薄薄的的等等截截面面直直杆杆,其其壁壁厚厚 ,截截面面最最大大宽宽度度b或或高高度度与与杆杆件件长长度度l需需满满足足下下列列条条件件: / b 0.1 / l 0.10.2 薄薄壁壁杆杆件件每每个个节节点点有有7个个自自由由度度,即即比比上上述述6个个自自由由度度外外,增增加加了了一一个个用用以以描描述述薄薄壁壁杆杆件件翘翘曲曲的的自自由由度度(相相应应的的内内力为双力矩)。力为双力矩)。 h/ =

131、45的的情情形形属属于于异异形形柱柱与与短短肢肢剪剪力力墙墙的的过过渡渡状状态态,规范暂无正式规定,规范暂无正式规定,有待进行研究有待进行研究。 三、异形柱结构计算中对楼板的处理三、异形柱结构计算中对楼板的处理(规程第4.3.4条) 进进行行结结构构内内力力和和位位移移计计算算时时,可可采采取取楼楼板板在在其其自自身身平平面面内内为为无无限限刚刚性性的的假假定定,以以使使结结构构分分析析的的自自由由度度大大大大减减少少,从从而而减减少少由由于于庞庞大大自自由由度度系系统统而而带带来来的的计计算算误误差差,实实践践证证明明这这种种刚刚性性楼楼板板假假定定对对绝绝大大多多数数多多、高高层层结结构构

132、分分析析具具有有足足够够的的工工程程精精度度,但但这这时时应应在在设设计计中中采采取取必必要要措措施施以以保保证证楼楼板板平平面面的的内内的的整整体体刚刚度度。绝绝大大多多数数异异形形柱柱结结构构的的楼楼板板采采用用现现浇浇钢钢筋筋混混凝凝土土楼楼板板,能能够够满满足足该该假假定定的的要要求求,但但还还应应在在结结构构平平面面布布置置中中注注意意避避免免楼楼板板局局部部削削弱弱或或不不连连续续,当当楼楼板板存存在在大大洞洞口口的的不不规规则则类类型型时时,楼楼板板的的面面内内变变形形会会使使楼楼层层内内抗抗侧侧刚刚度度较较小小的的构构件件的的内内力力和和变变形形加加大大,对对结结构构不不利利,

133、故故计计算算时时应应考考虑虑楼楼板板的的面面内内变变形形,或或对对采采用用楼楼板板面面内内无无限限刚刚性性假假定定计计算算方方法法的的计计算算结结果果进进行行适适当当调调整整,并并采采取取楼楼板板局局部部加加厚厚、设设置置边边梁、加大楼板配筋等措施。梁、加大楼板配筋等措施。 四、异形柱结构的计算参数四、异形柱结构的计算参数(规程第4.3.5条) 异异形形柱柱结结构构内内力力与与位位移移计计算算时时的的有有关关计计算算参参数数,例例如如:楼楼面面梁梁刚刚度度增增大大系系数数、梁梁端端负负弯弯矩矩和和跨跨中中正正弯弯矩矩调调幅幅系系数数、扭扭矩矩折折减减系系数数、连连梁梁刚刚度度折折减减系系数数的

134、的取取值值,以以及及框框架架剪剪力力墙墙结结构构中中框框架架部部分分承承担担的的地地震震剪剪力力调调整整要要求求,可可根根据据国国家现行标准按一般混凝土结构的有关规定采用家现行标准按一般混凝土结构的有关规定采用。 五、计算自振周期的折减五、计算自振周期的折减(规程第4.3.6条及第4.3.7条) 规规程程第第4.3.6条条(强强制制性性条条文文)规规定定:“计计算算各各振振型型地地震震影影响响系系数数所所采采用的结构自振周期,应考虑非承重填充墙体对结构整体刚度的影响予以折减用的结构自振周期,应考虑非承重填充墙体对结构整体刚度的影响予以折减”。规程规程第第4.3.7条对异形柱结构的计算自振周期折

135、减系数条对异形柱结构的计算自振周期折减系数 T的取值作出了规定:的取值作出了规定: (1)框架结构可取)框架结构可取0.60.75; (2)框架)框架剪力墙结构可取剪力墙结构可取0.70.85。本本规规程程对对计计算算的的自自振振周周期期折折减减系系数数 T给给出出了了一一个个范范围围,当当按按本本规规程程第第3.1.5条条的的规规定定采采用用的的轻轻质质填填充充墙墙时时,可可按按所所给给系系数数范范围围的的较较大大值值取取用用。目目前前轻轻质质填填充充墙墙体体材材料料品品种种繁繁多多,而而折折减减系系数数 T取取值值的的大大小小,会会影影响响到到设设计计地地震震作作用用的的大大小小,故应根据

136、工程实际情况,合理选定计算自振周期折减系数。故应根据工程实际情况,合理选定计算自振周期折减系数。 六、结构分析软件六、结构分析软件(规程第4.3.8条) 规规程程第第4.3.8条条对对结结构构分分析析提提出出了了要要求求:“设设计计中中所所采采用用的的异异形形柱柱结结构构分分析析软软件件的的技技术术条条件件,应应符符合合本本规规程程的的有有关关规规定定。软软件件应应经经考考核核验验证证和和正正式式鉴鉴定定,对对结结构构分分析析软软件件的的计计算算结结果果应应经经分分析析判判断断,确确认认其其合合理理有有效效后后方方可可用用于于工工程设计。程设计。” 现现有有的的一一些些结结构构分分析析软软件件

137、,主主要要适适用用于于一一般般钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构,尚尚不不能能满满足足异异形形柱柱结结构构设设计计计计算算的的需需要要。本本规规程程颁颁布布实实施施后后,应应从从异异形形柱柱结结构构内内力力和和变变形形计计算算到到异异形形柱柱截截面面设设计计、构构造造措措施施,全全面面按按照照本本规规程程及及国国家家现现行行有有关关标标准准的的要要求求编编制制异异形形柱柱结结构构专专用用的的设设计计软软件件,确确保保设设计计质质量量。天天津津大大学学已已完完成成了了异异形形柱柱结结构构设设计计软软件件(CRSC)的的编编制制,多多年年来来已已在在国国内内一一些些地地方方的的异异形形柱柱结结构构实实际

138、际工程中应用。工程中应用。 第四节第四节第四节第四节 水平位移限值水平位移限值水平位移限值水平位移限值 一、层间位移控制一、层间位移控制一、层间位移控制一、层间位移控制 对结构楼层层间位移的控制,实际上是对构件截面大小、刚度大小的控制,从而达对结构楼层层间位移的控制,实际上是对构件截面大小、刚度大小的控制,从而达对结构楼层层间位移的控制,实际上是对构件截面大小、刚度大小的控制,从而达对结构楼层层间位移的控制,实际上是对构件截面大小、刚度大小的控制,从而达到:保证主体结构基本处于弹性受力状态,保证填充墙、隔墙的完好,避免产生明显到:保证主体结构基本处于弹性受力状态,保证填充墙、隔墙的完好,避免产

139、生明显到:保证主体结构基本处于弹性受力状态,保证填充墙、隔墙的完好,避免产生明显到:保证主体结构基本处于弹性受力状态,保证填充墙、隔墙的完好,避免产生明显损伤。非抗震设计时风荷载作用下的异形柱结构处于正常使用状态,此时结构应避免损伤。非抗震设计时风荷载作用下的异形柱结构处于正常使用状态,此时结构应避免损伤。非抗震设计时风荷载作用下的异形柱结构处于正常使用状态,此时结构应避免损伤。非抗震设计时风荷载作用下的异形柱结构处于正常使用状态,此时结构应避免产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用要求。为此,应保证结构具有必产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用要求。为此,应保证结构具有必产

140、生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用要求。为此,应保证结构具有必产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用要求。为此,应保证结构具有必要的刚度。抗震设计是根据抗震设防三个水准的要求,采用二阶段设计方法来实现的。要的刚度。抗震设计是根据抗震设防三个水准的要求,采用二阶段设计方法来实现的。要的刚度。抗震设计是根据抗震设防三个水准的要求,采用二阶段设计方法来实现的。要的刚度。抗震设计是根据抗震设防三个水准的要求,采用二阶段设计方法来实现的。要求在多遇地震作用下主体结构不受损坏,填充墙及隔墙没有过重破坏,保证建筑的要求在多遇地震作用下主体结构不受损坏,填充墙及隔墙没有过重破坏,保证建筑的要

141、求在多遇地震作用下主体结构不受损坏,填充墙及隔墙没有过重破坏,保证建筑的要求在多遇地震作用下主体结构不受损坏,填充墙及隔墙没有过重破坏,保证建筑的正常使用功能;在罕遇地震作用下,主体结构遭受破坏或严重破坏但不倒塌。正常使用功能;在罕遇地震作用下,主体结构遭受破坏或严重破坏但不倒塌。正常使用功能;在罕遇地震作用下,主体结构遭受破坏或严重破坏但不倒塌。正常使用功能;在罕遇地震作用下,主体结构遭受破坏或严重破坏但不倒塌。 二、弹性层间位移限值二、弹性层间位移限值二、弹性层间位移限值二、弹性层间位移限值(规程规程第第4.4.14.4.1条)条) 在在在在风荷载、多遇地震风荷载、多遇地震风荷载、多遇地震

142、风荷载、多遇地震作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层最大层间位移应作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层最大层间位移应作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层最大层间位移应作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层最大层间位移应符合下式要求:符合下式要求:符合下式要求:符合下式要求: u ue e e e h 三、弹塑性层间位移限值三、弹塑性层间位移限值三、弹塑性层间位移限值三、弹塑性层间位移限值(规程规程第第4.4.34.4.3条)条) 罕遇地震作用下罕遇地震作用下罕遇地震作用下罕遇地震作用下,异形柱结构的弹塑性层间位移应符合下式要求:,异形柱结构的弹塑性层间位移应符合下式要求:,异形柱结构的弹

143、塑性层间位移应符合下式要求:,异形柱结构的弹塑性层间位移应符合下式要求: u up p p p h 结构体系结构体系 e e 框架结构框架结构1/600 1/600 (1/7001/700)框架框架剪力墙结构剪力墙结构 1/850 1/850 (1/9501/950)规程规程规程规程表表表表4.4.1 4.4.1 异形柱结构弹性层间位移限值异形柱结构弹性层间位移限值异形柱结构弹性层间位移限值异形柱结构弹性层间位移限值 规程规程规程规程 表表表表4.4.34.4.3异形柱结构弹塑性层间位移限值异形柱结构弹塑性层间位移限值异形柱结构弹塑性层间位移限值异形柱结构弹塑性层间位移限值 结构体系结构体系

144、p p 框架结构框架结构1/60 1/60 (1/701/70)框架框架剪力墙结构剪力墙结构 1/110 1/110 (1/1201/120)第五章第五章 底部抽柱带转换层的异形底部抽柱带转换层的异形柱结构柱结构(规程规程附录附录A) 第一节第一节第一节第一节 上部小开间结构向下部大开间结构的转换上部小开间结构向下部大开间结构的转换上部小开间结构向下部大开间结构的转换上部小开间结构向下部大开间结构的转换(规程规程规程规程第第第第A.0.1A.0.1A.0.1A.0.1条)条)条)条) 国内已有一些采用国内已有一些采用国内已有一些采用国内已有一些采用梁式转换梁式转换梁式转换梁式转换的底部抽柱带转

145、换层的异形柱结构的试验研究成果、理的底部抽柱带转换层的异形柱结构的试验研究成果、理的底部抽柱带转换层的异形柱结构的试验研究成果、理的底部抽柱带转换层的异形柱结构的试验研究成果、理论研究成果和工程实例资料,且积累了一定的设计、施工实践经验,而采用其他形式转论研究成果和工程实例资料,且积累了一定的设计、施工实践经验,而采用其他形式转论研究成果和工程实例资料,且积累了一定的设计、施工实践经验,而采用其他形式转论研究成果和工程实例资料,且积累了一定的设计、施工实践经验,而采用其他形式转换构件,尚缺乏换构件,尚缺乏换构件,尚缺乏换构件,尚缺乏规程规程规程规程编制的依据。梁式转换的受力途径是柱编制的依据。

146、梁式转换的受力途径是柱编制的依据。梁式转换的受力途径是柱编制的依据。梁式转换的受力途径是柱梁梁梁梁柱,具有传力直柱,具有传力直柱,具有传力直柱,具有传力直接、明确、简捷的优点,故本规程规定转换构件宜采用梁式转换,并对采用梁式转换的接、明确、简捷的优点,故本规程规定转换构件宜采用梁式转换,并对采用梁式转换的接、明确、简捷的优点,故本规程规定转换构件宜采用梁式转换,并对采用梁式转换的接、明确、简捷的优点,故本规程规定转换构件宜采用梁式转换,并对采用梁式转换的异形柱结构设计作了相应规定。异形柱结构设计作了相应规定。异形柱结构设计作了相应规定。异形柱结构设计作了相应规定。 第二节第二节第二节第二节 底

147、部抽柱带转换层异形柱结构地震模拟试验底部抽柱带转换层异形柱结构地震模拟试验底部抽柱带转换层异形柱结构地震模拟试验底部抽柱带转换层异形柱结构地震模拟试验 试验由东南大学土木工程学院主持,于试验由东南大学土木工程学院主持,于试验由东南大学土木工程学院主持,于试验由东南大学土木工程学院主持,于20012001年在上海同济大学土木工程防灾国家年在上海同济大学土木工程防灾国家年在上海同济大学土木工程防灾国家年在上海同济大学土木工程防灾国家试验室完成。试验的结构模型原型结构为底部抽柱、带转换层的钢筋混凝土异形柱框架试验室完成。试验的结构模型原型结构为底部抽柱、带转换层的钢筋混凝土异形柱框架试验室完成。试验

148、的结构模型原型结构为底部抽柱、带转换层的钢筋混凝土异形柱框架试验室完成。试验的结构模型原型结构为底部抽柱、带转换层的钢筋混凝土异形柱框架结构,坡形屋顶,结构,坡形屋顶,结构,坡形屋顶,结构,坡形屋顶,9 9层,按层,按层,按层,按7 7度抗震设计,模型缩尺比为度抗震设计,模型缩尺比为度抗震设计,模型缩尺比为度抗震设计,模型缩尺比为1/81/8,加速度相似系数为,加速度相似系数为,加速度相似系数为,加速度相似系数为1 1,在同,在同,在同,在同济大学地震模拟振动台上进行试验。试验结果表明:济大学地震模拟振动台上进行试验。试验结果表明:济大学地震模拟振动台上进行试验。试验结果表明:济大学地震模拟振

149、动台上进行试验。试验结果表明:一、底部抽柱带转换层异形柱结构试件在一、底部抽柱带转换层异形柱结构试件在一、底部抽柱带转换层异形柱结构试件在一、底部抽柱带转换层异形柱结构试件在7 7度多遇地震作用下的最大层间位移角为度多遇地震作用下的最大层间位移角为度多遇地震作用下的最大层间位移角为度多遇地震作用下的最大层间位移角为1/11221/1122;7 7度罕遇地震作用下的最大层间位移角为度罕遇地震作用下的最大层间位移角为度罕遇地震作用下的最大层间位移角为度罕遇地震作用下的最大层间位移角为1/1441/144;8 8度罕遇地震作用下最大层间度罕遇地震作用下最大层间度罕遇地震作用下最大层间度罕遇地震作用下

150、最大层间位移角为位移角为位移角为位移角为1/881/88,既满足现行国家标准对框架结构层间弹性位移限值(,既满足现行国家标准对框架结构层间弹性位移限值(,既满足现行国家标准对框架结构层间弹性位移限值(,既满足现行国家标准对框架结构层间弹性位移限值( e e = 1/550 = 1/550)及)及)及)及层间弹塑性位移限值(层间弹塑性位移限值(层间弹塑性位移限值(层间弹塑性位移限值( p p = 1/50 = 1/50 )的要求,也满足本)的要求,也满足本)的要求,也满足本)的要求,也满足本规程规程规程规程对底部抽柱带转换层对底部抽柱带转换层对底部抽柱带转换层对底部抽柱带转换层的异形柱结构的层间

151、弹性位移限值(的异形柱结构的层间弹性位移限值(的异形柱结构的层间弹性位移限值(的异形柱结构的层间弹性位移限值( e e = 1/700 = 1/700)及层间弹塑性位移限值()及层间弹塑性位移限值()及层间弹塑性位移限值()及层间弹塑性位移限值( p p = = 1/701/70 )的要求;)的要求;)的要求;)的要求;二、底部抽柱带转换层异形二、底部抽柱带转换层异形二、底部抽柱带转换层异形二、底部抽柱带转换层异形柱结构试件在地震作用下的柱结构试件在地震作用下的柱结构试件在地震作用下的柱结构试件在地震作用下的破坏破坏破坏破坏呈现明显的梁铰机制呈现明显的梁铰机制呈现明显的梁铰机制呈现明显的梁铰机

152、制;三、三、三、三、底层方柱和上层异形柱底层方柱和上层异形柱底层方柱和上层异形柱底层方柱和上层异形柱交接的部位,试验中未发生破坏交接的部位,试验中未发生破坏交接的部位,试验中未发生破坏交接的部位,试验中未发生破坏;生根于转换梁上的异形柱和转换生根于转换梁上的异形柱和转换生根于转换梁上的异形柱和转换生根于转换梁上的异形柱和转换梁连接处也未出现问题,这表明,梁连接处也未出现问题,这表明,梁连接处也未出现问题,这表明,梁连接处也未出现问题,这表明,异形柱结构在底部抽柱、异形柱结构在底部抽柱、异形柱结构在底部抽柱、异形柱结构在底部抽柱、通过大通过大通过大通过大梁托柱进行转换在技术上是可行梁托柱进行转换

153、在技术上是可行梁托柱进行转换在技术上是可行梁托柱进行转换在技术上是可行的的的的。上列试验有关情况的图片见上列试验有关情况的图片见上列试验有关情况的图片见上列试验有关情况的图片见图图图图1 1图图图图4 4。 模型标准层结构平面布置图模型标准层结构平面布置图模型标准层结构平面布置图模型标准层结构平面布置图 模型东立面和南立面裂缝全图模型东立面和南立面裂缝全图模型东立面和南立面裂缝全图模型东立面和南立面裂缝全图模型结构位移反应模型结构位移反应模型结构位移反应模型结构位移反应模型结构加速度反应模型结构加速度反应模型结构加速度反应模型结构加速度反应第三节第三节第三节第三节 底部抽柱带转换层异形柱结构的

154、使用范围底部抽柱带转换层异形柱结构的使用范围底部抽柱带转换层异形柱结构的使用范围底部抽柱带转换层异形柱结构的使用范围(规程规程第第A.0.2A.0.2条)条) 目目目目前前前前对对对对底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的研研研研究究究究和和和和工工工工程程程程实实实实践践践践经经经经验验验验主主主主要要要要限限限限于于于于非非非非抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计及及及及抗抗抗抗震震震震设设设设防防防防烈烈烈烈度度度度为为为为6 6 6 6度度度度、7 7 7 7度度度度(0.10g0.10g0.10g0.10g)的的的

155、的条条条条件件件件,又又又又考考考考虑虑虑虑到到到到其其其其结结结结构构构构性性性性能能能能特特特特点点点点,故故故故本本本本规规规规程程程程没没没没有有有有将将将将底部抽柱带转换层异形柱结构纳入抗震设防烈度为底部抽柱带转换层异形柱结构纳入抗震设防烈度为底部抽柱带转换层异形柱结构纳入抗震设防烈度为底部抽柱带转换层异形柱结构纳入抗震设防烈度为7 7度(度(度(度(0.15g0.15g)及)及)及)及8 8度的使用范围。度的使用范围。度的使用范围。度的使用范围。第四节第四节第四节第四节 底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度及底部大空间层数底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度及底部大

156、空间层数底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度及底部大空间层数底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度及底部大空间层数(规程规程第第A.0.3A.0.3条及第条及第A.0.4A.0.4条)条) 通通通通过过过过对对对对底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的系系系系统统统统分分分分析析析析,考考考考虑虑虑虑了了了了地地地地震震震震模模模模拟拟拟拟试试试试验验验验的的的的研研研研究究究究成成成成果果果果及及及及工工工工程程程程设设设设计计计计实实实实践践践践的的的的经经经经验验验验,确确确确定定定定底底底底部部部部

157、抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构适适适适用用用用的的的的房房房房屋屋屋屋最最最最大大大大高高高高度度度度应应应应按按按按本本本本规规规规程程程程第第第第3.1.23.1.23.1.23.1.2条条条条规规规规定定定定的的的的限限限限值值值值降降降降低低低低不不不不少少少少于于于于10%10%10%10%,且且且且框框框框架架架架结结结结构构构构不不不不应应应应超超超超过过过过6 6 6 6层层层层;框框框框架架架架一一一一剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙结结结结构构构构,非抗震设计不应超过非抗震设计不应超过非抗震设计不应超过非抗震设计不应超过12

158、121212层,抗震设计不应超过层,抗震设计不应超过层,抗震设计不应超过层,抗震设计不应超过10101010层。层。层。层。 高高高高位位位位转转转转换换换换对对对对结结结结构构构构抗抗抗抗震震震震不不不不利利利利,必必必必须须须须对对对对地地地地面面面面以以以以上上上上大大大大空空空空间间间间层层层层数数数数予予予予以以以以限限限限制制制制。考考考考虑虑虑虑到到到到工工工工程程程程实实实实际际际际情情情情况况况况,因因因因此此此此规规规规定定定定底底底底部部部部带带带带转转转转换换换换层层层层的的的的异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构在在在在地地地地面面面面以以以以上上上上的的的的大大

159、大大空空空空间间间间层层层层数数数数,非非非非抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计时时时时不不不不宜超过宜超过宜超过宜超过3 3 3 3层:抗震设计时不宜超过层:抗震设计时不宜超过层:抗震设计时不宜超过层:抗震设计时不宜超过2 2 2 2层。层。层。层。第五节第五节第五节第五节 底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置规定底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置规定底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置规定底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置规定(规规 程程第第A.0.5A.0.5条)条) 底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构中中中中,作作

160、作作为为为为竖竖竖竖向向向向抗抗抗抗侧侧侧侧力力力力构构构构件件件件的的的的异异异异形形形形柱柱柱柱到到到到底底底底部部部部中中中中断断断断,其其其其内内内内力力力力需需需需通通通通过过过过水水水水平平平平转转转转换换换换大大大大梁梁梁梁来来来来向向向向下下下下传传传传递递递递,属属属属于于于于竖竖竖竖向向向向布布布布置置置置不不不不规规规规则则则则情情情情形形形形的的的的“竖竖竖竖向向向向抗抗抗抗侧侧侧侧力力力力构构构构件件件件不不不不连连连连续续续续类类类类型型型型” ”。若若若若再再再再由由由由于于于于平平平平面面面面布布布布置置置置不不不不规规规规则则则则导导导导致致致致异异异异形形形

161、形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的扭扭扭扭转转转转效效效效应应应应,对对对对异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构更更更更为为为为不不不不利利利利,因因因因此此此此,规规规规程程程程对对对对底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的平平平平面面面面布布布布置置置置、竖竖竖竖向向向向布布布布置置置置提提提提出出出出了了了了严严严严格格格格要求:要求:要求:要求: (1 1)框框框框架架架架剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙结结结结构构构构中中中中的的的的剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙应应应应全全全全部部部部落落落落地地地地,并并并并贯贯贯贯

162、通通通通房房房房屋屋屋屋全全全全高高高高。抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计时时时时,在在在在基基基基本本本本振振振振型型型型地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下,剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙部部部部分分分分承承承承受受受受的的的的地地地地震震震震倾倾倾倾覆覆覆覆力力力力矩矩矩矩应应应应大大大大于于于于结结结结构构构构总总总总地地地地震震震震倾倾倾倾覆覆覆覆力力力力矩矩矩矩的的的的50%50%; (2 2)矩矩矩矩形形形形平平平平面面面面建建建建筑筑筑筑中中中中剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙的的的的间间间间距距距距,非非非非抗抗抗抗震震震震设设设设计计计计下下下下宜宜宜宜大大大大于于于于3 3倍倍倍倍

163、楼楼楼楼盖盖盖盖宽宽宽宽度度度度,且且且且不不不不宜宜宜宜大于大于大于大于36m36m;抗震设计不宜大于;抗震设计不宜大于;抗震设计不宜大于;抗震设计不宜大于2 2倍楼盖宽度,且不宜大于倍楼盖宽度,且不宜大于倍楼盖宽度,且不宜大于倍楼盖宽度,且不宜大于24m24m; (3 3)框架结构的底部托柱框架不应采用单跨框架;)框架结构的底部托柱框架不应采用单跨框架;)框架结构的底部托柱框架不应采用单跨框架;)框架结构的底部托柱框架不应采用单跨框架; (4 4)落落落落地地地地的的的的框框框框架架架架柱柱柱柱应应应应连连连连续续续续贯贯贯贯通通通通房房房房屋屋屋屋全全全全高高高高;不不不不落落落落地地地

164、地的的的的框框框框架架架架柱柱柱柱应应应应连连连连续续续续贯贯贯贯通通通通转转转转换换换换层层层层以以以以上上上上的所有楼层。底部抽柱数不宜超过转换层相邻上部楼层框架柱总数的的所有楼层。底部抽柱数不宜超过转换层相邻上部楼层框架柱总数的的所有楼层。底部抽柱数不宜超过转换层相邻上部楼层框架柱总数的的所有楼层。底部抽柱数不宜超过转换层相邻上部楼层框架柱总数的30%30%; (5 5)转换层下部结构的框架柱不应采用异形柱;)转换层下部结构的框架柱不应采用异形柱;)转换层下部结构的框架柱不应采用异形柱;)转换层下部结构的框架柱不应采用异形柱; (6 6)不不不不落落落落地地地地的的的的框框框框架架架架柱

165、柱柱柱应应应应直直直直接接接接落落落落在在在在转转转转换换换换层层层层主主主主结结结结构构构构上上上上。托托托托柱柱柱柱梁梁梁梁应应应应双双双双向向向向布布布布置置置置,可可可可双双双双向向向向均均均均为框架梁,或一方向为框架梁,另一方向为托柱次梁。为框架梁,或一方向为框架梁,另一方向为托柱次梁。为框架梁,或一方向为框架梁,另一方向为托柱次梁。为框架梁,或一方向为框架梁,另一方向为托柱次梁。 第六节第六节第六节第六节 转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比(规程规程第第 A.0.6A.0.

166、6条)条) 底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构,当当当当转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下部部部部结结结结构构构构侧侧侧侧向向向向刚刚刚刚度度度度相相相相差差差差较较较较大大大大时时时时,在在在在水水水水平平平平荷荷荷荷载载载载和和和和水水水水平平平平地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下,会会会会导导导导致致致致转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下部部部部结结结结构构构构构构构构件件件件的的的的内内内内力力力力突突突突变变变变,促促促促使使使使部部部部分分分分构构构构件件件件提提提提前前前前破破破破坏坏坏坏

167、:而而而而转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下部部部部柱柱柱柱的的的的截截截截面面面面几几几几何何何何形形形形状状状状不不不不同同同同,则则则则会会会会导导导导致致致致构构构构件件件件受受受受力力力力状状状状况况况况更更更更加加加加复复复复杂杂杂杂,因因因因此此此此本本本本规规规规程程程程对对对对底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下部部部部结结结结构构构构的的的的侧侧侧侧向向向向刚刚刚刚度度度度比比比比作作作作了了了了严严严严格格格格的的的的规规规规定定定定:“转转转转换

168、换换换层层层层上上上上部部部部结结结结构构构构与与与与下下下下部部部部结结结结构构构构的的的的侧侧侧侧向向向向刚刚刚刚度度度度比比比比宜宜宜宜接接接接近近近近1 1 1 1。转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下部部部部结结结结构构构构的的的的侧侧侧侧向向向向刚刚刚刚度度度度比比比比可可可可按按按按现现现现行行行行行行行行业业业业标标标标准准准准高高高高层层层层建建建建筑筑筑筑混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构技技技技术术术术规规规规程程程程JGJ3JGJ3JGJ3JGJ3第第第第E.0.2E.0.2E.0.2E.0.2条条条条的的的的规规规规定定定定计计计计算算算算。”工工工工程程

169、程程实实实实例例例例和和和和试试试试设设设设计计计计工工工工程程程程的的的的计计计计算算算算分分分分析析析析表表表表明明明明,当当当当底底底底部部部部结结结结构构构构布布布布置置置置符符符符合合合合本本本本规规规规程程程程第第第第A.0.5A.0.5条条条条规规规规定定定定要要要要求求求求并并并并合合合合理理理理控控控控制制制制底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱数数数数量量量量、合合合合理理理理选选选选择择择择转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下部部部部柱柱柱柱截面,一般情况可以满足侧向刚度比接近截面,一般情况可以满足侧向刚度比接近截面,一般情况可以满足侧向刚度比接近截面,一般情况可以满足

170、侧向刚度比接近1 1的要求。的要求。的要求。的要求。 本本本本规规规规程程程程规规规规定定定定底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层的的的的异异异异形形形形柱柱柱柱框框框框架架架架结结结结构构构构和和和和框框框框架架架架剪剪剪剪力力力力墙墙墙墙结结结结构构构构仅仅仅仅允允允允许许许许底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱,且且且且采采采采用用用用梁梁梁梁式式式式转转转转换换换换,因因因因此此此此,计计计计算算算算转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下结结结结构构构构的的的的刚刚刚刚度度度度变变变变化化化化时时时时,应应应应考考考考虑虑虑虑竖竖竖竖向向向向抗抗抗抗侧侧侧侧

171、力力力力构构构构件件件件的的的的布布布布置置置置和和和和抗抗抗抗侧侧侧侧刚刚刚刚度度度度中中中中弯弯弯弯曲曲曲曲刚刚刚刚度度度度的的的的影影影影响响响响。现现现现行行行行行行行行业业业业标标标标准准准准高高高高层层层层建建建建筑筑筑筑混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构技技技技术术术术规规规规程程程程JGJ3JGJ3附附附附录录录录E E第第第第E.0.2E.0.2条条条条规规规规定定定定的的的的计计计计算算算算方方方方法法法法,综综综综合合合合考考考考虑虑虑虑了了了了转转转转换换换换层层层层上上上上、下下下下结结结结构构构构竖竖竖竖向向向向抗抗抗抗侧侧侧侧力力力力构构构构件件件件的的的的

172、布布布布置置置置、抗抗抗抗剪剪剪剪刚刚刚刚度度度度和和和和抗抗抗抗弯弯弯弯刚刚刚刚度度度度对对对对层层层层间间间间位位位位移移移移量量量量的的的的影影影影响响响响。工工工工程程程程实实实实例例例例和和和和试试试试设设设设计计计计工工工工程程程程的的的的计算分析表明,该方法也可用于本规程规定的底部大空间层数为计算分析表明,该方法也可用于本规程规定的底部大空间层数为计算分析表明,该方法也可用于本规程规定的底部大空间层数为计算分析表明,该方法也可用于本规程规定的底部大空间层数为l l层的情况。层的情况。层的情况。层的情况。 第七节第七节第七节第七节 托柱框架梁与托柱梁的设计规定托柱框架梁与托柱梁的设

173、计规定托柱框架梁与托柱梁的设计规定托柱框架梁与托柱梁的设计规定(规程规程第第A.0.7 A.0.7 条)条) 底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的托托托托柱柱柱柱梁梁梁梁,是是是是支支支支托托托托上上上上部部部部不不不不落落落落地地地地柱柱柱柱的的的的水水水水平平平平转转转转换换换换构构构构件件件件,托托托托柱柱柱柱梁梁梁梁的的的的设设设设计计计计应应应应满满满满足足足足承承承承载载载载力力力力和和和和刚刚刚刚度度度度的的的的要要要要求求求求。结结结结构构构构分分分分析析析析表表表表明明明明,托托托托柱柱柱柱框框框框架

174、架架架梁梁梁梁刚刚刚刚度度度度大大大大,其其其其承承承承受受受受的的的的内内内内力力力力就就就就大大大大,过过过过大大大大地地地地增增增增加加加加托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架梁梁梁梁刚刚刚刚度度度度,不不不不仅仅仅仅增增增增加加加加了了了了结结结结构构构构高高高高度度度度,不不不不经经经经济济济济、而而而而且且且且将将将将较较较较大大大大的的的的内内内内力力力力集集集集中中中中在在在在托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架梁梁梁梁上上上上,对对对对抗抗抗抗震震震震不不不不利利利利。合合合合理理理理地地地地选选选选择择择择托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架梁梁梁梁的的的的刚刚刚刚度度度度,可可可可以

175、以以以有效地达到托柱框架梁与上部结构共同工作、有利于抗震和优化设计的目的。有效地达到托柱框架梁与上部结构共同工作、有利于抗震和优化设计的目的。有效地达到托柱框架梁与上部结构共同工作、有利于抗震和优化设计的目的。有效地达到托柱框架梁与上部结构共同工作、有利于抗震和优化设计的目的。 本本本本规规规规程程程程规规规规定定定定:“ “托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架梁梁梁梁的的的的截截截截面面面面宽宽宽宽度度度度,不不不不应应应应小小小小于于于于梁梁梁梁宽宽宽宽度度度度方方方方向向向向被被被被托托托托异异异异形形形形柱柱柱柱截截截截面面面面的的的的肢肢肢肢高高高高或或或或一一一一般般般般框框框框架架架

176、架柱柱柱柱的的的的截截截截面面面面高高高高度度度度;不不不不宜宜宜宜大大大大于于于于托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架柱柱柱柱相相相相应应应应方方方方向向向向的的的的截截截截面面面面宽宽宽宽度度度度” ”。及及及及“ “托柱次梁的宽度不应小于托柱次梁的宽度不应小于托柱次梁的宽度不应小于托柱次梁的宽度不应小于400mm400mm。” ”本本本本规规规规程程程程还还还还规规规规定定定定:“ “托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架梁梁梁梁的的的的截截截截面面面面高高高高度度度度不不不不宜宜宜宜小小小小于于于于托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架梁梁梁梁计计计计算算算算跨跨跨跨度度度度的的的的1/81/8;当当

177、当当双双双双向向向向均均均均为为为为托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架时时时时,不不不不宜宜宜宜小小小小于于于于短短短短跨跨跨跨框框框框架架架架梁梁梁梁计计计计算算算算跨跨跨跨度度度度的的的的1/81/8。” ” 托托托托柱柱柱柱梁梁梁梁截截截截面面面面高高高高度度度度除除除除满满满满足足足足本本本本条条条条规规规规定定定定外外外外,尚尚尚尚应应应应满满满满足足足足剪剪剪剪压压压压比比比比的的的的要要要要求求求求。托托托托柱柱柱柱梁梁梁梁截截截截面面面面组组组组合合合合的的的的最最最最大大大大剪剪剪剪力力力力设设设设计计计计值值值值应应应应满满满满足足足足现现现现行行行行行行行行业业业业标标标标

178、准准准准高高高高层层层层建建建建筑筑筑筑混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构技技技技术术术术规规规规程程程程JGJ3JGJ3第第第第10.2.810.2.8条条条条,公公公公式式式式(10.2.9-110.2.9-1)和(和(和(和(10.2.9-210.2.9-2)的规定。)的规定。)的规定。)的规定。 本本本本规规规规程程程程对对对对托托托托柱柱柱柱次次次次梁梁梁梁的的的的布布布布置置置置提提提提出出出出了了了了要要要要求求求求:“ “托托托托柱柱柱柱次次次次梁梁梁梁应应应应垂垂垂垂直直直直于于于于托托托托柱柱柱柱框框框框架架架架梁梁梁梁方方方方向向向向布置,其中心线应与同方向被托异形

179、柱截面肢厚或一般框架柱截面的中心线重合。布置,其中心线应与同方向被托异形柱截面肢厚或一般框架柱截面的中心线重合。布置,其中心线应与同方向被托异形柱截面肢厚或一般框架柱截面的中心线重合。布置,其中心线应与同方向被托异形柱截面肢厚或一般框架柱截面的中心线重合。” ” 第八节第八节第八节第八节 转换层楼板转换层楼板转换层楼板转换层楼板(规程规程规程规程第第第第A.0.9A.0.9条)条)条)条) 转转转转换换换换层层层层楼楼楼楼板板板板是是是是重重重重要要要要的的的的传传传传力力力力构构构构件件件件,底底底底部部部部抽抽抽抽柱柱柱柱带带带带转转转转换换换换层层层层异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构

180、构构的的的的振振振振动动动动台台台台试试试试验验验验结结结结果果果果显显显显示示示示,转转转转换换换换层层层层楼楼楼楼板板板板角角角角部部部部裂裂裂裂缝缝缝缝严严严严重重重重,故故故故本本本本条条条条给给给给出出出出了了了了该该该该部部部部位位位位构构构构造造造造措措措措施施施施要要要要求求求求,并并并并做做做做出出出出了了了了保保保保证证证证楼楼楼楼板板板板面内刚度的相应规定如下:面内刚度的相应规定如下:面内刚度的相应规定如下:面内刚度的相应规定如下:转转转转换换换换层层层层楼楼楼楼面面面面应应应应采采采采用用用用现现现现浇浇浇浇楼楼楼楼板板板板,楼楼楼楼板板板板的的的的厚厚厚厚度度度度不不

181、不不应应应应小小小小于于于于150mm150mm,且且且且应应应应双双双双层层层层双双双双向向向向配配配配筋筋筋筋,每每每每层层层层每方向的配筋率不宜小于每方向的配筋率不宜小于每方向的配筋率不宜小于每方向的配筋率不宜小于0.25%0.25%。楼板钢筋应锚固在边梁或墙体内。楼板钢筋应锚固在边梁或墙体内。楼板钢筋应锚固在边梁或墙体内。楼板钢筋应锚固在边梁或墙体内。楼板与异形柱内拐角相交部位宜加设呈放射形或斜向平行布置的板面钢筋。楼板与异形柱内拐角相交部位宜加设呈放射形或斜向平行布置的板面钢筋。楼板与异形柱内拐角相交部位宜加设呈放射形或斜向平行布置的板面钢筋。楼板与异形柱内拐角相交部位宜加设呈放射形

182、或斜向平行布置的板面钢筋。楼楼楼楼板板板板边边边边缘缘缘缘和和和和较较较较大大大大洞洞洞洞口口口口周周周周边边边边应应应应设设设设置置置置边边边边梁梁梁梁,其其其其宽宽宽宽度度度度不不不不宜宜宜宜小小小小于于于于板板板板厚厚厚厚的的的的2 2倍倍倍倍,纵纵纵纵向向向向钢钢钢钢筋筋筋筋配配配配筋筋筋筋率率率率不不不不应小于应小于应小于应小于1.01.0,钢筋连接接头宜采用焊接或机械连接。,钢筋连接接头宜采用焊接或机械连接。,钢筋连接接头宜采用焊接或机械连接。,钢筋连接接头宜采用焊接或机械连接。 第九节第九节第九节第九节 转换层上部结构异形柱与下部结构柱的关系转换层上部结构异形柱与下部结构柱的关系

183、转换层上部结构异形柱与下部结构柱的关系转换层上部结构异形柱与下部结构柱的关系(规程规程 第第A.0.10A.0.10条)条) 本本本本规规规规程程程程第第第第A.0.5A.0.5条条条条之之之之5 5款款款款中中中中规规规规定定定定:“转转转转换换换换层层层层下下下下部部部部结结结结构构构构的的的的框框框框架架架架柱柱柱柱不不不不应应应应采采采采用用用用异异异异形形形形柱柱柱柱”,应优先采用矩形柱,也可根据建筑外形需要采用圆形或六(八)角形截面柱。,应优先采用矩形柱,也可根据建筑外形需要采用圆形或六(八)角形截面柱。,应优先采用矩形柱,也可根据建筑外形需要采用圆形或六(八)角形截面柱。,应优先

184、采用矩形柱,也可根据建筑外形需要采用圆形或六(八)角形截面柱。本本本本规规规规程程程程第第第第A.0.10A.0.10条条条条还还还还规规规规定定定定:“下下下下部部部部框框框框架架架架柱柱柱柱截截截截面面面面的的的的外外外外轮轮轮轮廓廓廓廓尺尺尺尺寸寸寸寸不不不不宜宜宜宜小小小小于于于于上上上上部部部部异异异异形形形形柱柱柱柱截截截截面面面面外外外外轮轮轮轮廓廓廓廓尺尺尺尺寸寸寸寸。转转转转换换换换层层层层上上上上部部部部异异异异形形形形柱柱柱柱截截截截面面面面形形形形心心心心与与与与下下下下部部部部框框框框架架架架柱柱柱柱截截截截面面面面形形形形心心心心宜宜宜宜重重重重合合合合,当当当当不

185、不不不重重重重合合合合时时时时应考虑偏心的影响。应考虑偏心的影响。应考虑偏心的影响。应考虑偏心的影响。” 主要从框架梁柱节点受力和节点构造考虑。主要从框架梁柱节点受力和节点构造考虑。主要从框架梁柱节点受力和节点构造考虑。主要从框架梁柱节点受力和节点构造考虑。第十节第十节第十节第十节 规程规程规程规程规定与国家现行标准有关规定的关系规定与国家现行标准有关规定的关系规定与国家现行标准有关规定的关系规定与国家现行标准有关规定的关系(规规 程程第第A.0.11A.0.11条)条) 底底底底部部部部大大大大空空空空间间间间带带带带转转转转换换换换层层层层的的的的异异异异形形形形柱柱柱柱结结结结构构构构的的的的结结结结构构构构布布布布置置置置、计计计计算算算算分分分分析析析析、截截截截面面面面设设设设计计计计和和和和构构构构造造造造要要要要求求求求,除应符合本除应符合本除应符合本除应符合本规程规程规程规程的规定外,尚应符合国家现行标准的有关规定。的规定外,尚应符合国家现行标准的有关规定。的规定外,尚应符合国家现行标准的有关规定。的规定外,尚应符合国家现行标准的有关规定。

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