2014年一级注册建筑师《建筑结构》复习要点(3）

　高层钢筋混凝土结构

　　结构体系：
　　高层建筑不应采用严重不规则的结构体系，并应符合下列要求：
　　1) 应具有必要的承载能力、刚度和变形能力;
　　2) 应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力;
　　3) 对可能出现的薄弱部位，应采取有效措施予以加强。

　　最大高宽比：


　　防震缝：
　　抗震设计时，高层建筑宜调整平面形状和结构布置，避免结构不规则，不设防震缝。当建筑物平面形状复杂而又无法调整其平面形状和结构布置使之成为较规则的结构时，宜设置防震缝将其划分为较简单的几个结构单元。

　　防震缝最小宽度应符合下列要求：
　　1)框架结构房屋，高度不超过15m的部分，可取70mm;超过15m的部分，6度、7度、8度和9度相应每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加宽20mm;
　　2)框架-剪力墙结构房屋可按第一项规定数值的70%采用，剪力墙结构房屋可按第一项规定数值的50%采用，但二者均不宜小于70mm。

　　防震缝两侧结构体系不同时，防震缝宽度应按不利的结构类型确定;防震缝两侧的房屋高度不同时，防震缝宽度应按较低的房屋高度确定;

　　当相邻结构的基础存在较大沉降差时，宜增大防震缝的宽度;
　　防震缝宜沿房屋全高设置;地下室、基础可不设防震缝，但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接;
　　结构单元之间或主楼与裙房之间如无可靠措施，不应采用牛腿托梁做法设置防震缝。
　　抗震设计时，伸缩缝、沉降缝的宽度均应符合本规程防震缝最小宽度的要求。
　　高层伸缩缝最大间距：现浇框架结构55m、现浇剪力墙45m。现浇框剪结构可选50m。

　　后浇带：每30～40m间距留出施工后浇带，带宽800～1000mm，钢筋采用搭接接头，后浇带混凝土(本层)宜在两个月(60天)后浇灌。后浇带一般设在跨度1/3处，避开有水房间。

　　结构竖向布置：
　　高层建筑的竖向体型宜规则、均匀，避免有过大的外挑和内收。结构的侧向刚度宜下大上小，逐渐均匀变化，不应采用竖向布置严重不规则的结构。高层建筑宜设地下室。

　　抗震设计的高层建筑结构，其楼层侧向刚度不宜小于相邻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%。

　　A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80%，不应小于其上一层受剪承载力的65%;B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不应小于其上一层受剪承载力的75%。(注：楼层层间抗侧力结构受剪承载力是指在所考虑的水平地震作用方向上，该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和。)

　　抗震设计时，结构竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。抗震设计时，当结构上部楼层收进部位到室外地面的高度H1与房屋高度H之比大于0.2时，上部楼层收进后的水平尺寸B1不宜小于下部楼层水平尺寸B的0.75倍(图4.4.5α、b);当上部结构楼层相对于下部楼层外挑时，下部楼层的水平尺寸B不宜小于上部楼层水平尺寸B1的0.9倍，且水平外挑尺寸α不宜大于4m(图4.4.5c、d)。


　　楼盖结构：
　　房屋高度超过50m时，框架-剪力墙结构、筒体结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑结构应采用现浇楼盖结构，剪力墙结构和框架结构宜采用现浇楼盖结构。

　　房屋高度不超过50m时，8、9度抗震设计的框架-剪力墙结构宜采用现浇楼盖结构;6、7度抗震设计的框架-剪力墙结构可采用装配整体式楼盖。

　　现浇楼盖的混凝土强度等级不宜低于C20、不宜高于C40。
　　高层混凝土建筑抗震等级：分为特一级和一、二、三、四级。

　　框架结构：
　　框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系。主体结构除个别部位外，不应采用铰接。
　　抗震设计的框架结构不宜采用单跨框架。
　　框架结构按抗震设计时，不应采用部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等，应采用框架承重，不应采用砌体墙承重。

　　剪力墙结构：
　　剪力墙结构中，剪力墙宜沿主轴方向或其他方向双向布置;抗震设计的剪力墙结构，应避免仅单向有墙的结构布置形式。剪力墙墙肢截面宜简单、规则。剪力墙结构的侧向刚度不宜过大。
　　高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构
　　剪力墙的门窗洞口宜上下对齐、成列布置，形成明确的墙肢和连梁。宜避免使墙肢刚度相差悬殊的洞口设置。
　　较长的剪力墙宜开设洞口，将其分成长度较为均匀的若干墙段，墙段之间宜采用弱连梁连接，每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2。墙肢截面高度不宜大于8m。
　　剪力墙宜自下到上连续布置，避免刚度突变。
　　框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。抗震设计时，结构两主轴方向均应布置剪力墙。

　　框架-剪力墙结构：
　　框架-剪力墙结构中，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;框架梁、柱中心线之间有偏离时，应符合本规程有关规定。

　　框架-剪力墙结构中剪力墙的布置宜符合下列要求：
　　1) 剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位，剪力墙间距不宜过大;
　　2)平面形状凹凸较大时，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙;
　　3) 纵、横剪力墙宜组成L形、T形和[形等型式;
　　4) 单片剪力墙底部承担的水平剪力不宜超过结构底部总水平剪力的40%;
　　5) 剪力墙宜贯通建筑物的全高，宜避免刚度突变;剪力墙开洞时，洞口宜上下对齐;
　　6) 楼、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力结构结合布置;
　　7) 抗震设计时，剪力墙的布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度接近。

　　长矩形平面或平面有一部分较长的建筑中，其剪力墙的布置尚宜符合下列要求：
　　1) 横向剪力墙沿长方向的间距宜满足表8.1.8的要求，当这些剪力墙之间的楼盖有较大开洞时，剪力墙的间距应适当减小;
　　2) 纵向剪力墙不宜集中布置在房屋的两尽端。

　　筒体结构：
　　框架-核心筒结构的核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒体总高的1/12。筒中筒结构的高度不宜低于60m，高宽比不应小于3。
　　筒中筒结构的平面外形宜选用圆形、正多边形、椭圆形或矩形等，内筒宜居中。矩形平面的长宽比不宜大于2。 内筒的边长可为高度的1/12～1/15。外框筒柱距不宜大于4m。

　　复杂高层建筑结构：
　　复杂高层建筑结构包括带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构、多塔楼结构等。9度抗震设计对不应采用带转换层的结构、带加强层的结构、锗层结构和连体结构。

　　带转换层的结构：
　　在高层建筑结构的底部，当上部楼层部分竖向构件(剪力墙、框架柱)不能直接连续贯通落地时，应设置结构转换层，在结构转换层布置转换结构构件。转换结构构件可采用梁、桁架、空腹衍架、箱形结构、斜撑等;非抗震设计和6度抗震设讨时转换构件可采用厚板，7、8度抗震设计的地下室的转换构件可采用厚板。

　　底部大空间部分框支剪力墙高层建筑结构在地面以上的大空间层数，8度时不宜超过3层，7度时不宜超过5层，6度时其层数可适当增加;底部带转换层的框架-核心筒结构和外筒为密柱框架的筒中筒结构，其转换层位置可适当提高。

　　底部带转换层的高层建筑结构的布置应符合以下要求：
　　1)落地剪力墙和筒体底部墙体应加厚;
　　2)转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比应符合本规程附录E的规定;
　　3)框支层周围楼板不应错层布置;
　　4)落地剪力墙和筒体的洞口宜布置在墙体的中部;
　　5)框支剪力墙转换梁上一层墙体内不宜设边门洞，不宜在中柱上方设门洞;

　　带加强层的结构：
　　当框架-核心筒结构的侧向刚度不能满足设计要求时，可沿竖向利用建筑避难层、设备层空间，设置适宜刚度的水平伸臂构件，构成带加强层的高层建筑结构。必要时，也可设置周边水平环带构件。加强层采用的水平伸臂构件、周边坏带构件可采用斜腹杆衍架、实体梁、整层或跨若干层高的箱形梁、空腹桁架等形式。

　　带加强层高层建筑结构设计应符合下列要求：
　　1) 加强层位置和数量要合理有效，当布置1个加强层时，位置可在0.6H附近;当布置2个加强层时，位置可在顶层和0.5H附近;当布置多个加强层时，加强层沿竖向从顶层向下均匀布置;
　　2) 加强层水平伸臂构件宜贯通核心筒，其平面布置宜位于核心筒的转角、T字节点处;水平伸臂构件与周边框架的连接宜采用铰接或半刚接。结构内力和位移计算中，设置水平伸臂衍架的楼层宜考虑楼板平面内的变形;
　　3) 应避免加强层及其相邻层框架柱内力增加而引起的破坏。加强层及其上、下层框架柱的配筋构造应加强;加强层及其相邻层核心筒配筋应加强;

　　错层结构：
　　抗震设计时，高层建筑宜避免错层。当房屋不同部位因功能不同而使楼层错层时，宜采用防震缝划分为独立的结构单元。
　　错层两侧宜采用结构布置和侧向刚度相近的结构体系。
　　错层结构中，错开的楼层应各自参加结构整体计算，不应归并为一层计算。

　　连体结构：
　　连体结构各独立部分宜有相同或相近的体型、平面和刚度，宜采用双轴对称的平面形式。7度、8度抗震设计时，层数和刚度相差悬殊的建筑不宜采用连体结构。
　　8度抗震设计时，连体结构的连接体应考虑竖向地震的影响。
　　连接体结构与主体结构宜采用刚性连接，必要时连接体结构可延伸至主体部分的内筒，并与内筒可靠连接。

　　多塔楼建筑结构：
　　多塔楼建筑结构各塔楼的层数、平面和刚度宜接近;塔楼对底盘宜对称布置。塔楼结构与底盘结构质心的距离不宜大于底盘相应边长的20%。

　　抗震设计时，转换层不宜设置在底盘屋面的上层塔楼内;否则，应采取有效的抗震措施。


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