土木建筑04多层与高层建筑结构.ppt

第4章多层与高层建筑结构
● 多层与高层建筑结构概念设计
● 结构体系的分类及其结构布置原则

● 框架结构设计
● 剪力墙结构设计
● 框架―剪力墙结构设计
● 筒体结构与部分框支剪力墙结构设计概论
● 思考题与作业
多层与高层建筑结构概念设计
● 多层与高层建筑结构的定义
● 多高层建筑结构抗震设计的一般规定
1.“三水准,两阶段”的设防原则内容



● 多层与高层建筑结构的定义
为适应我国高层建筑的发展形势并与国际诸多国家的界定相适应,我国《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002规定10层及10层以上的建筑为高层建筑结构。考虑到有些钢筋混凝土结构建筑的层数虽未达到10层,但其房屋高度较高,所以同时规定高度超过28 m的民用建筑也为高层建筑结构,并把高度为常规高度的高层建筑称为A级高层建筑(最大适用高度见表4-1),把高度超过A级高度限值的高层建筑称为B级高度的高层建筑(最大适用高度见表4-2)。
当框架-剪力墙、剪力墙及筒体结构超过A级建筑高度时,应按B级高度高层建筑考虑。B级高层建筑的各种体系适用高度见表4-2。
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
不宜采用
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
不宜采用
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) 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。
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
表4-2 B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(m)
高度与层数是高层建筑结构的两个主要指标,随着我国的经济形势的发展和工程界关于钢筋混凝土结构体系积累的工程经验及科研成果的逐步增多而发生变化。如《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3—1991规定8层及以上的高层民用建筑结构为多高层建筑结构的适用界限,现行《高层建筑混凝土结构技术规程》调整为10层及以上为多高层超结构的适用界限。
● 多高层建筑结构抗震设计的一般规定
抗震设计主要包括两个方面的内容:一是抗震设计的概念设计内容,即包括对房屋结构作合理的结构选型和布置以及采取必要的抗震构造措施等;二是确定合理的计算简图和内力分析方法,进行抗震验算。其中抗震概念设计对建筑物的抗震性能起决策性和关键性的作用,是抗震设计的主要和重要内容之一。
1.“三水准,两阶段”的设防原则内容
第一水准,当建筑物遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损或不需修理可继续使用。
第二水准,当建筑物遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用。
第三水准,当建筑物遭受本地区抗震设防烈度预估的罕见地震影响时,不至倒塌或发生危及生命的严重破坏。
三水准设防目标的通俗说法为:“小震不坏,设防烈度地震可修,大震不倒”。“小震不坏”要求建筑结构在多遇地震作用下满足承载力极限状态验算要求和建筑弹性变形不超过规定的弹性变形限值。“基本地震可修”要求建筑结构具有相当的延性(变形能力),不发生不可修的脆性破坏。“大震不倒”要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹性变形限值。
两个阶段设计步骤为:第一阶段,对绝大多数结构进行多遇地震作用下的结构和构件承载力验算和结构弹性变形验算,对各类结构按规范规定采取抗震措施;第二阶段,对一些规范规定的结构进行罕遇地震下的弹性变形验算。
1.“三水准,两阶段”的设防原则内容

建筑抗震设防分类是依据建筑物在地震时和地震后的功能重要程度来分类,按不同的重要性提出不同的抗震安全要求,并采取相应的抗震设计(