多高层钢筋混凝土结构设计释疑与实例简

多高层钢筋混凝土结构设计

释疑与实例第一章概念设计第一节结构体系的选择一、常用多层及高层钢筋混凝土结构体系1.框架结构2.剪力墙结构(1)全部落地剪力墙结构(2)部分框支剪力墙结构(3)短肢剪力墙结构3.框架-剪力墙结构4.筒体结构(1)框架-核心筒结构(2)筒中筒结构(3)多束筒结构5.板-柱、板柱-剪力墙结构二、各结构体系简介三、结构体系的选择第二节抗震设计的一般规定一、抗震设计的两层含义1.结构抗震验算2.抗震措施二、抗震概念设计的若干原则三、建筑抗震设防分类和设防标准

1.建筑抗震设防分类(抗规3.1.1)2.建筑工程抗震设防标准(抗规3.1.3)四、抗震等级五、一般构造规定1.剪力墙底部加强部位的高度2.纵向受力钢筋的锚固和连接六、结构材料及钢筋代换

第三节结构平面布置一、平面形状1.宜简单、规则、均匀、对称2.一般建筑结构平面形状3.各部分尺寸要求4.复杂平面形状的构造措施二、结构布置1.在一个独立结构单元内,平面布置力求简单、规则、对称,尽量使结构的刚度中心和质量中心重合,减少扭转,避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位;避免在凹角和端部设置楼、电梯间偏置产生扭转的影响2.在考虑偶然偏心影响(多层可不考虑)的地震作用下*楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移比。*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

三、设缝问题1.温度伸缩缝2.沉降缝3.防震缝4.设计中应尽可能调整建筑平面尺寸和结构布置，采取必要的构造和施工措施,能不设缝(沉降缝、防震缝)就不设缝，能少设缝就少设缝5.在有抗震设防要求的情况下,建筑物各部分之间的关系应明确,如分开,则应彻底分开;如相连,则应连接牢固,不宜采用似分不分,似连不连的结构方案。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作为防震缝处理

第四节结构的竖向布置一、竖向体形1.宜规则均匀避免有过大的外挑和内收2.抗震设计时,尽量避免使用倒摆形或水塔形结构的高层建筑。避免采用鸡腿结构3.各部分尺寸要求：二、结构竖向布置1.尽可能刚度均匀连续,避免刚度突变,避免薄弱层,抗震设计时结构承载力和刚度宜自下而上逐渐减小2.楼层侧向刚度及层间抗侧力结构的受剪承载力的限制3.非结构墙体的不规则,不连续布置可能引起结构竖向刚度突变4.避免局部错层的布置方式。当不可避免时,应在错层交接位置采取增加抗剪能力的措施三、高层建筑结构宜设置地下室,同一结构单元宜全部设置地下室,且有相同的埋深第五节楼盖结构一、楼盖结构及楼盖结构的作用二、楼盖结构的选型三、楼板的构造要求1.刚性楼板要求2.楼板厚度及最小配筋3.混凝土强度等级四、关于楼板开洞1.楼板开小洞2.开大洞:楼面凹入或开洞尺寸不宜大于楼宽的一半;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2m3.楼板开特大洞的处理第六节复杂高层建筑结构一、复杂高层建筑结构的适用范围二、带加强层的高层建筑结构1.工作特点2.设计要点三、错层结构1.错层结构的特点2.设计要点四、连体结构1.连体结构的形式2.设计要点五、多塔楼结构1.多塔楼结构的特点2.设计要点第七节关于建筑结构的规则性一、规则建筑结构的重要性1.震害实例2.结构布置的总体要求：规则性、均匀性、对称性、周边性、整体性。3.建筑设计应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案。二、建筑结构不规则的一些界定1.平面不规则定义见表1-242.竖向不规则定义见表1-253.不规则、特别不规则和严重不规则三、建设部关于特别不规则高层建筑的有关规定四、《超限高层建筑工程抗震设防、专项审查技术要点》摘录第二章结构分析第一节结构分析软件的选择一、结构分析软件的选择1.常用结构分析软件的计算模型2.根据结构的实际受力状态,选择最合适的结构分析软件3.B级高度及复杂高层建筑结构的计算要求4.竖向地震作用计算二、关于结构底部的嵌固部位所谓嵌固部位就是预期塑性铰出现的部位,确定嵌固部位就可通过刚度和承载力调整迫使塑性铰在预期部位出现(一)多层地下室的建筑(二)单层地下室建筑(三)无地下室建筑三、多塔结构的计算分析第二节正确使用结构分析软件一、应用力学概念对结构方案进行调整结构方案的分析比较,应对工程有总体上的宏观把握,首先应使电算结果满足有关规范对本建筑结构的整体上的要求,如周期、侧移限值、剪力系数、构件是否超筋等.而不能头痛医头,脚痛医脚二、正确确定各种调整参数三、认真理解,领会所应用程序的计算假定和使用方法,防止信息输入错误第三节计算结果的分析、判断和调整

一、合理性的判断二、渐变性的判断三、平衡性的判断第三章框架结构第一节结构选型一、适用范围二、框架结构和框架-剪力墙结构三、关于单跨框架结构第二节结构布置一、平面布置二、竖向布置三、不应采用混合承重形式四、梁柱节点-梁偏心的处理第三节计算要点一、电算程序的选用二、

有关参数的确定第四节框架梁构造要求一、一般要求二、抗震设计1.延性要求2.纵向钢筋配筋要求3.强剪弱弯三、梁宽大于柱宽的框架扁梁的设计1.一级抗震不宜;2.截面尺寸的规定;3.宽扁梁梁端截面内应有(一、二级)宜有(其他)大于60%的上部纵向受力钢筋穿过柱子;4.节点核心区的配筋及有关构造。第五节框架柱构造要求一、一般要求二、抗震设计1.延性要求2.纵向钢筋配筋要求,表3-153.强柱弱梁4.强底层柱底,表2-65.强剪弱弯三、高层建筑结构柱子的选型1.高层建筑结构柱子的主要问题2.柱子类型简介第六节梁柱节点的构造要求一、强节点弱构件1.一、二级框架应进行节点核心区抗震受剪承载力计算2.节点区混凝土强度不同时的处理二、受力纵筋在节点区的锚固和搭接1.与非抗震设计的主要区别2.框架顶层端节点处钢筋的锚固做法3.梁柱斜交时梁纵向受力钢筋在柱内的锚固第七节非结构构件的设计一、填充墙二、雨蓬的设计三、预埋件及连接件四、其他非结构构件的抗震设计第四章剪力墙结构第一节结构选型一、剪力墙的受力特点二、短肢剪力墙、壁式框架和一般剪力墙结构1.短肢剪力墙结构的判定2.短肢剪力墙结构设计的有关规定第二节结构布置一、抗侧力构件的布置二、剪力墙开洞1.门窗洞口宜上下对齐,形成明确的墙肢和连梁,且各墙肢刚度不宜相差悬殊2.错洞墙和叠合错洞墙3.剪力墙开转角窗三、墙肢设计四、控制剪力墙平面外弯矩的措施五、楼面梁与剪力墙、楼面梁与连梁的连接第三节计算要点一、选择合适的计算分析软件二、结构计算模型的合理简化三、构件的承载力计算第四节构造要求一、一般规定二、抗震设计1.延性要求2.强底层墙底3.强剪弱弯三、多层剪力墙结构设计的一些问题第五章框架-剪力墙结构第一节结构选型一、适用范围二、框架结构还是框架-剪力墙结构第二节结构布置一、双向抗侧力体系和刚性连接1.应设计成双向抗侧力体系。2.主体结构构件之间除个别节点外不应采用铰接;梁与柱或柱与剪力墙的中线宜重合二、剪力墙的布置1.均匀、分散、对称、周边2.平面形状凹凸变化处3.多设L,T等截面墙肢4.剪力墙的间距第三节计算要点一、确定合理的结构计算模型,选取合适的计算分析软件二、参数调整第四节构造要求一、框架部分按框架结构剪力墙部分按剪力墙结构二、墙体配筋(注意与剪力墙结构的区别)三、带边框剪力墙的构造要求第六章部分框支剪力墙结构第一节结构选型一、适用范围二、框支梁和一般转换梁的区别1.受力不同2.竖向刚度变化不同3.转换层楼板作用不同4.构造做法上的区别第二节结构布置一、平面布置二、竖向布置三、转换构件的布置第三节变计免算要点一、一般晴规定二、楼层设剪力调整三、构里件配筋扫计算1.框支库梁2.框雪支梁上瞧一层墙所体第四节高构造要求一、一图般规定二、抗益震设计1.剪副力墙底甚部加强跟部位的案高度2.转葬换层是局薄弱层3.高位琴转换与低悠位转换的降不同4.剪力弱墙底部加嫩强部位的倡构造要求三、其冠他转换浪构件第七章炒筒体结恋构第一节烦结构芬选型一、筒络体结构饥的受力采特点1.框暴架-核免心筒2.筒中运筒结构二、板柱喇-剪力墙锡还是框架晌-核心筒糕结构第二节密结旬构布置一、框及架-核贝心筒1.平倾面布置2.竖向货布置二、筒体血结构1.平面昼布置2.竖舞向布置三、角部和楼盖布置四、有转艇换层时的削结构布置第三节笑计算要杆点一、计逆算程序该的选择二、框架坑梁与筒墙画支承条件疼的计算假蕉定三、带灵转换层够筒体结廉构的结址构分析四、内潜力调整第四节油构造要苍求一、应满致足一般剪及力墙,框臭架梁柱的掀构造要求二、混尸凝土强晕度等级三、筒体女墙、框架锡梁柱四、框买筒梁(均裙梁)顾、连梁闻、等代佳梁五、楼(塌屋)面板走角区的配巾筋构造第八章猎板柱结构舰、板柱-罪剪力墙结贺构第一节祸结构摄选型一、水帜平荷载冬下的受匆力特点二、震橡害情况查简介及净分析1.结构屯抗侧力刚馋度小2.结投构延性不差3.冲切莫破坏三、适用怎范围:纯诉板柱结构注适用于多牛层非抗震杠设计的建温筑,板柱丘-剪力墙苍结构适用究于多层、的高层非抗尿震设计以护及抗震设欧防烈度不付超过8度醒的建筑,垄其设计应饰符合概念悉设计的要渴求,不应午采用严重舞不规则的脑设计方案第二节洽结构扎布置一、双向堪抗侧力体婶系二、剪挠力墙的烦布置三、其他虑规定第三节良计算妇要点一、一般曾规定二、竖向炭荷载作用析下的计算1.经验洞系数法:维(1)适组用条件;扔(2)凭计算步骤2.等麦代框架露法:(目1)适逃用条件众;(聪2)计阁算步骤三、水态平荷载金作用下舒的计算1.有你限元法幼;2.骗等代框烈架法四、抗冲跨切计算第四节泉构策造要求除应满皇足一般茅剪力墙、框架柱的聚有关规定廊外,还应残满足以下登规定:一、混删凝土强牙度等级二、板三、柱四、边狠梁五、板柱四节点第九章迈混合结构第一节引结构丧选型一、受力壶特点二、混始合结构桌的优缺暑点三、适液用范围第二节滨结构她布置1.平面薯形状2.立欲面形状3.外炮框架梁铸柱节点漏,楼面降梁墙节永点4.外爪伸桁架5.钢柱浮的设计6.楼板伏结构第三节御计算要点1.构摔件刚度面计算2.主梁示与混凝土存楼面的组兰合作用3.设方置外伸哭桁架的示楼层楼卡板在平引面内的赌变形4.竖向烛荷载下柱随、墙在施路工过程中用轴向变形粒;长期荷替载下,由鞠于核心筒室混凝土的亲徐变收缩意产生的不异利影响;吨施工阶段哨混凝土核霞心筒在风译力及其他匙荷载下的扇不利受力胖状态5.柱间窑支撑两端瓶与柱或筒潜体的连接症按铰接6.阻桂尼比。第四节销构造要求一、一年般规定二、型滋钢混凝令土梁三、型钢下混凝土柱虚板四、型钢柱混凝土梁秒柱节点五、型猎钢混凝赤土梁或疗钢梁与朵混凝土霉墙体的隶连接六、柱流脚构造第十章田地基及基据础设计第一节懂一般规定一、地基1.地基基础设工计等级2.地基承载浙力设计3.地基故承载力特济征值的修找正(关键部是基础埋悄深取值)4.关于黑沉降观测5.地充基变形痰计算二、基础1.基础危形式2.一般登