高层建筑结构的基本假定与荷载效应组合

高层建筑构造设计主讲人：谢孝副教授后勤工程学院建筑工程系构造教研室

:68598194挪动:08350830CHAPTERFour1高层建筑构造计算的根本假定

与荷载效应组合CHAPTERFour1.高层建筑构造计算的根本假定2.荷载效应组合3.构造设计要求2一、弹性任务形状的假定二、平面构造假定三、刚性楼板假定四、程度荷载作用方向4.1高层建筑构造计算的根本假定3一、弹性任务形状的假定

1、非抗震设计时〔竖向和风〕2、抗震设计，多遇地震计算4内力与位移计算的普通原那么可以抵抗在本身平面内的侧向力平面外的刚度很小，可忽略，在本身平面内的刚度很大平面外刚度很小，可以忽略51、平面抗侧力构造假定

一片框架或简力墙在本身平面内刚度很大，可以抵抗在本身平面内的侧向力；而在平面外的刚度很小，可忽略，即垂直该平面的方向不能抵抗侧向力——整个构造可分不同方向的平面抗侧力构造，共同抵抗构造接受的程度荷载62、刚性楼板假定

程度放置的楼板，在本身平面内的刚度很大，可以视为刚度无限大；平面外刚度很小，可以忽略刚性楼板将各平面抗侧力构造衔接在一同共同接受程度荷载7程度荷载的分配高层建筑构造分析处理问题：〔1〕总程度荷载在各片平面抗侧力构造间的分配按刚度和变形分配〔2〕计算每片平面抗侧力构造分到的程度作用下的内力和位移84.2荷载效应组合荷载效应指构造或构件在某种荷载作用下的构造的内力和位移。荷载效应组合指在一切能够同时出现的诸荷载组合下，确定构造或构件内产生的效应。其中最不利组合是指一切能够产生的荷载组合中，对构造构件产生总效应为最不利的一组满足：承载才干极限形状正常运用极限形状9荷载效应组合一、无地震作用效应组合时：楼面活荷载组合值系数、风荷载组合值系数永久荷载效应起控制造用时分别取值：0.7、0.0可变荷载效应起控制造用时分别取值：1.0和0.6或0.7和1.0对书库、档案库、贮藏室、通风机房、电梯机房，楼面活荷载组合系数取0.910荷载分项系数的取值：承载力计算(1)永久荷载分项系数：对构造不利：可变荷载效应控制的组合：＝1.2永久荷载效应控制的组合：＝1.35对构造有利：＝1.0(2)楼面活荷载分项系数＝1.4(3)风荷载分项系数＝1.4位移计算以上各分项系数取值为1.0荷载效应组合11〔恒荷载起控制，无风〕〔活荷载起控制，有风〕〔风荷载起控制，有风〕荷载效应组合12二、有地震作用效应组合时——风荷载的组合值系数＝0.2荷载分项系数的取值〔位移计算取1.0〕组合阐明重力荷载及程度地震作用1.21.3——

重力荷载及竖向地震作用1.2—1.3—9度；程度长悬臂8度、9度重力荷载、程度地震及竖向地震作用1.21.30.5—9度；程度长悬臂8度、9度重力荷载、程度地震作用及风荷载1.21.3—1.460m以上的高层建筑重力荷载、程度地震作用、竖向地震作用及风荷载1.21.30.51.460m以上的高层建筑；9度；程度长悬臂8度、9度荷载效应组合134.3构造设计要求承载才干的验算侧向(程度〕位移限制和温馨度要求构造稳定验算和抗倾覆验算构造的延性和抗震等级141)承载才干的验算不思索地震作用组合：思索地震作用组合：构造重要性系数，分别取1.1、1.0、0.9承载力抗震调整系数构造设计要求152)侧向(程度〕位移限制和温馨度要求弹性方法计算：弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比⊿ue≤［θ］h——多遇地震作用规范值产生的层间侧移温馨度的验算：高度超越150m，构造顶点最大加速度值满足：构造设计要求16构造设计要求3)弹塑性方法计算〔罕遇地震作用下薄弱层弹塑性变形验算〕〔1〕什么情况下要验算〔a〕7～9度设防、楼层屈服系数<0.5的框架构造〔b〕7～9度设防、高度较大且沿高度的刚度和质量分布很不均匀的高层建筑〔c〕特别重要的建筑〔甲类建筑〕〔2〕薄弱层的位置〔a〕楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的构造，可取底层〔b〕楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的构造，可取屈服系数最小的楼层及相对较小的楼层，普通不超越2～3处174)屈服强度系数：按构件实践配筋和资料规范强度计算的楼层受剪承载力和罕遇大震作用〔规范值〕下由弹性计算得到的楼层剪力之比。构造设计要求18构造薄弱层〔部位〕弹塑性层间位移要求：式中h——薄弱层层高——大震下薄弱层层间弹塑性位移——大震下薄弱层的层间弹性位移

——弹塑性位移增大系数。当薄弱层y不小于相邻层平均的80％时，按照表2－19采用，当薄弱层y小于相邻层平均y的50％时，取表中数值的1.5倍，其他情况可用内插法阐明：薄弱层弹塑性侧移验算应在截面设计完成之后进展构造设计要求19构造稳定验算指程度荷载作用下的稳定问题P41抗倾覆验算：Ms/Mo≥1.0构造设计要求5)构造稳定验算和抗倾覆验算206)构造的延性和抗震等级延性：构造构件吸收能量的才干(力－位移曲线包围的面积，主要反响塑性变形才干)延性比：构件破坏时的变形与屈服时的变形的比值抗震等级：由构造类型、设防烈度、建筑高度等要素确定构造设计要求21

根据设防烈度、构造类型和房屋高度区分为不同的抗震等级，采用相应的计算和构造措施，抗震等级的高低，表达了对构造抗震性能要求的严厉程度。抗震等级分：特一级、一级、二级、三级、四级。构造设计要求抗震等级:22决议抗震构造措施等级时应思索的烈度建筑类别甲、乙类丙类设防烈度67896789决定抗震构造措施等级时应考虑的烈度场地土Ⅰ67896678Ⅱ—Ⅳ789★6789★乙类超高建筑,按特一级思索抗震措施★甲类建筑,采取更有效的抗震措施构造设计要求23A级高度的高层建筑构造抗震等级构造设计要求24B级高度的高层建筑构造抗震等级构造设计要求257)罕遇地震作用下的变形验算

以下构造应进展弹塑性变形验算：1〕8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，高大的单层钢筋混凝土柱厂房的横向排架；2)7～9度时楼层屈服强度系数小于0.5的钢筋混凝土框架构造；3)高度大于150m的钢构造；4)甲类建筑和9度时乙类建筑中的钢筋混凝土构造和钢构造；5)采用隔震和消能减震设计的构造。构造设计要求26罕遇地震作用下的变形验算

以下构造宜进展弹塑性变形验算：1〕高度属于应采用时程分析方法范围并且属于竖向不规那么类型的高层建筑构造;2)7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8度时乙类建筑中的钢筋混凝土构造和钢构造;3)板柱-抗震墙构造和底部框架砖房；4)高度不大于150m的高层钢构造。构造设计要求27构造设计要求小结1强度问题——构件截面承载力验算2刚度问题——正常运用条件下构造程度位移验算3稳定问题——构造稳定与抗倾覆验算4延性问题——抗震构造的延性