《高層建筑設(shè)計(jì)》word版

1、1.高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ3-2002培訓(xùn)班聽(tīng)課筆記22.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料61.高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ3-2002培訓(xùn)班聽(tīng)課筆記 提交日期：2003-08-15 瀏覽: 3028 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ3-2002培訓(xùn)班（主講人：副主編 黃小坤） 聽(tīng)課筆記（規(guī)程及條文說(shuō)明中沒(méi)有的部分） 1.本規(guī)程較原規(guī)程已適當(dāng)提高安全度510%（其余新規(guī)范、新規(guī)程亦然） 2.第條中的D類(lèi)地面粗糙度慎用！ 3.第條中的相互干擾增大系數(shù)約為1.11.3。 4.根據(jù)第條第2款規(guī)定，6度高層也要算地震作用。 5.第條規(guī)定會(huì)使截面較原規(guī)程增加。 6.7度建筑要用100年，計(jì)算時(shí)大約可取

2、7.5度。 7.第條規(guī)定為剪重比的限值。 8.第條（強(qiáng)制性條文）只是原則規(guī)定結(jié)構(gòu)自重周期應(yīng)考慮非承重墻體的剛度影響應(yīng)予折減，但具體數(shù)值在第3.3.17條并不強(qiáng)制。對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)，開(kāi)間、進(jìn)深大時(shí)才折減，短肢墻也可折減。 9.根據(jù)第條規(guī)定，單跨框架不允許做。 10.注意樓蓋的重要性（各章均有體現(xiàn)）。 11.建設(shè)部部長(zhǎng)令中已沒(méi)有關(guān)于最大高寬比的超限審查。 12.第條規(guī)定的樓板在任一方向最小凈寬度不宜小于5m已近危險(xiǎn)。 13.第4.4節(jié)中違反其中一條，即為不規(guī)則結(jié)構(gòu)，要專(zhuān)家審查。 14.第條規(guī)定主要是限制下部剛度比上部小。 15.第條限制外挑主要是考慮豎向地震的影響，實(shí)際上7度時(shí)豎向地震的影響已是比較

3、大了。 16.第條限制砼不高于C40，主要是考慮高于C40時(shí)易開(kāi)裂。 17.第條注意取層間最大位移，而不是質(zhì)心位移。 18.第條第2款規(guī)定1/500，主要是考慮下層位移引起的上層無(wú)害位移。 19.表中筒體應(yīng)分為框架-核心筒和筒中筒。 20.對(duì)特一級(jí)的要求大多在第條規(guī)定了，另外在第11章中對(duì)特一級(jí)框支梁有規(guī)定，還有在第10.2.14條也有特一級(jí)的規(guī)定。 21.第條中的薄壁桿系是指墻高/厚大于5。 22.第條施工過(guò)程的模擬理論上應(yīng)分析n個(gè)結(jié)構(gòu)（從1層到n層），但現(xiàn)有計(jì)算軟件值計(jì)算一個(gè)n層的結(jié)構(gòu)，荷載分層添加。 23.第條無(wú)地震作用時(shí)折減系數(shù)為1.0。 24.第條折減系數(shù)不宜小于0.4。 25.第條

4、計(jì)算出不變形區(qū)域（剛域）可減小支座負(fù)彎矩。 26.第5.4節(jié)剛重比在1.42.7（剪力墻等）或1020（框架）時(shí)，要考慮重力二階效應(yīng)。 27.第條，對(duì)抗震設(shè)計(jì)的建筑一般不成問(wèn)題。 28.結(jié)構(gòu)傾覆驗(yàn)算按第條，安全系數(shù)比原規(guī)程大（原規(guī)程安全系數(shù)只有1.0）。 29.第條，計(jì)算時(shí)應(yīng)輸入剪力墻，框架不能按框剪做。 30.第條，節(jié)點(diǎn)較原規(guī)程適當(dāng)放松。 31.第條公式6.2.6-4取代以往Ho/h=4的短柱判別式。 32.第條第1款中的通長(zhǎng)筋允許搭接。 33.第條第2款的要求是為避免鋼筋滑脫。 34.第條中的較高高層建筑一般是指框架大等于40米，其余大等于60米。 35.第條附注5中設(shè)芯柱是為了提高柱的延

5、性。 36.第條第4款中的復(fù)合螺旋箍筋是沿柱全高由一根鋼筋形成的。 37.第條第2款的規(guī)定較原規(guī)程適當(dāng)有所放松。 38.第6.5節(jié)同砼規(guī)GB50010。 39.箍筋不宜焊在主筋上。 40.第條第4款大直徑鋼筋優(yōu)先采用機(jī)械連接，焊接不易監(jiān)督、檢測(cè)。理論上搭接是最好的形式，但易造成鋼筋過(guò)密，細(xì)鋼筋優(yōu)先采用搭接。 41.第條一般剪力墻結(jié)構(gòu)中允許存在個(gè)別短肢剪力墻，個(gè)別短肢剪力墻只需遵守小墻肢的規(guī)定。 42.第條本規(guī)程只有底部加強(qiáng)部位才稱(chēng)作加強(qiáng)部位。 43.第條hw/bw在35之間時(shí)，建議采用小等于3的做法（即箍筋全高加密）。 44.第條第1款希望塑性較產(chǎn)生在底部一層。 45.第條第1款比原規(guī)程增加了

6、箍筋含量。 46.第條第2款縱筋比原規(guī)程有所降低。 47.圖，抗震規(guī)范中類(lèi)似的圖應(yīng)按此圖修改。 48.表中其他部位的縱向鋼筋最小量偏少。 49.第條對(duì)連梁最小配筋率未規(guī)定（其它規(guī)范亦然），建議一級(jí)、跨高比不大于1.5時(shí)連梁最小配筋率不宜大于0.25%（單面）。 50.第條即補(bǔ)充有限元二次分析。 51.第條中的厚板是指厚度1米以上的板。 52.第條框支柱周?chē)灰瞬捎缅e(cuò)層。 53.圖，本圖僅對(duì)框支剪力墻，且框支柱僅伸至墻底的不利情況，僅最外排的梁鋼筋才需要彎到梁底下一個(gè)錨固長(zhǎng)度。 54.第條與第7.2.6條不同，包括墻底截面也乘以增大系數(shù)。 55.第10.4節(jié)的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)是指連續(xù)錯(cuò)層。 56.第條，

7、將重力代表值乘以1.1近似考慮。 57.第條，多塔樓振型較豐富。取質(zhì)心是為了易算，剛心是個(gè)變化的概念，不易算，取樓層或整個(gè)結(jié)構(gòu)的剛心不好說(shuō)。 58.第條，樓板雙層雙向配筋。 59.附錄C不考慮梁水平加腋。 幾個(gè)勘誤： 1.第條中的“地震烈度區(qū)劃圖”應(yīng)改為“地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖”。 2.表中筒體應(yīng)分為框架-核心筒和筒中筒。 3.第條第1款中的“所處地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃的特征周期”應(yīng)改為“設(shè)計(jì)地震分組”。 4.第條第1款公式分母中的減號(hào)應(yīng)改為加號(hào)。 5.第條第1款中的“箍筋間距分別不應(yīng)小于”應(yīng)改為“箍筋間距分別不應(yīng)大于”。 6.第條第3款公式中b的下標(biāo)“ho”應(yīng)改為b乘以ho（梁截面有效高度）。 7.第條第

8、1款公式10.2.12-1中b的下標(biāo)“ho”應(yīng)改為b乘以ho（柱截面有效高度）。提 交 人: MAGICLEE66原 作 者: 主講人：副主編 黃小?br 文章來(lái)源: PKPM論壇 共 1 頁(yè) Page: 12.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料 提交日期：2003-08-12 瀏覽: 3510 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料 目錄 1總則.1 2 術(shù)語(yǔ)和符號(hào).2 2.1術(shù)語(yǔ).2 2.2符號(hào).2 3荷載和地震作用2 3.1豎向荷載.2 3.2風(fēng)荷載.4 3.3地震作用.5 4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定9 4.1一般規(guī)定.9 4.2房屋適用高度和高寬比11 4.3結(jié)構(gòu)平面布置12 4.4結(jié)構(gòu)豎向布置 4.5樓蓋結(jié)構(gòu) 4.6水

9、平位移限值和舒適度要求14 4.7構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)圾表達(dá)式 4.8抗震等級(jí)15 4.9構(gòu)造要求 5結(jié)構(gòu)計(jì)算分析.17 5.1 一般規(guī)定 5.2 計(jì)算參數(shù) 5.3 計(jì)算間圖處理 5.4 重力二階效應(yīng)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 5.5 薄弱層彈塑性變形計(jì)算 5.6 荷載效應(yīng)和地震作用效應(yīng)的組合 6 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)18 6.1 一般規(guī)定.18 6.2 截面設(shè)計(jì) 6.3 框架梁構(gòu)造要求.18 6.4 框架柱構(gòu)造要求.20 6.5 鋼筋的連接和錨固.24 7 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7.1 一般規(guī)定 7.2 截面設(shè)計(jì)及構(gòu)造 8 框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8.1 一般規(guī)定 8.2 截面設(shè)計(jì)及構(gòu)造 9筒體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9.1 一般規(guī)定 9.2

10、框架核心筒結(jié)構(gòu) 9.3 筒中筒結(jié)構(gòu) 10復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10.1 一般規(guī)定 10.1 帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu) 10.2 帶加強(qiáng)層高層建筑結(jié)構(gòu) 10.3 錯(cuò)層結(jié)構(gòu) 10.4 連體結(jié)構(gòu) 10.5 多塔樓結(jié)構(gòu) 11混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11.1 一般規(guī)定 11.2 結(jié)構(gòu)布置和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11.3 型鋼混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求 12基礎(chǔ)設(shè)計(jì)27 12.1 一般規(guī)定 12.2筏形基礎(chǔ).28 12.3 箱形基礎(chǔ).29 12.4樁基礎(chǔ).29 13高層建筑結(jié)構(gòu)施工 13.1 一般規(guī)定 13.2 施工測(cè)量 13.3 模板工程 13.4 鋼筋工程 13.5 混凝土工程 13.6 預(yù)制構(gòu)件安裝 13.7 深基礎(chǔ)施工 13.8

11、 施工安全要求 高規(guī)1總則 高規(guī)2術(shù)語(yǔ)和符號(hào) 高規(guī)2.1術(shù)語(yǔ) 序號(hào) 術(shù)語(yǔ) 涵義 1 高層建筑 10層及10層以上或房屋高度大于28M的建筑物。 2 房屋高度 自室外地面至房屋主要屋面的高度。 3 框架結(jié)構(gòu) 由梁和柱為主要構(gòu)件組成的承受豎向和水平作用的結(jié)構(gòu)。 4 剪力墻結(jié)構(gòu) 由剪力墻組成的承受豎向和水平作用的結(jié)構(gòu)。 5 框架-剪力墻結(jié)構(gòu) 由框架和剪力墻共同承受豎向和水平作用的結(jié)構(gòu)。 6 板柱-剪力墻結(jié)構(gòu) 由無(wú)梁樓板與柱組成的板柱框架和剪力墻共同承受豎向和水平作用的結(jié)構(gòu)。 7 筒體結(jié)構(gòu) 由豎向筒體為主組成的承受豎向和水平作用的高層建筑結(jié)構(gòu)。筒體結(jié)構(gòu)的筒體分剪力墻圍成的薄壁筒和由密柱框架或壁式框架?chē)?/p>

12、成的框筒等。本規(guī)程涉及的筒體結(jié)構(gòu)主要包含以下兩種：1框架-核心筒結(jié)構(gòu)：由核心筒與外圍的稀柱框架組成的高層建筑結(jié)構(gòu)。2筒中筒結(jié)構(gòu)：由核心筒與外圍框筒組成的高層建筑結(jié)構(gòu)。 8 混合結(jié)構(gòu) 本規(guī)程涉及的混合結(jié)構(gòu)是指由鋼框架或型鋼混凝土框架與鋼筋混凝土筒體(或剪力墻)所組成的共同承受豎向和水平作用的高層建筑結(jié)構(gòu)。 9 轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件 完成上部樓層到下部樓層的結(jié)構(gòu)型式轉(zhuǎn)變或上部樓層到下部樓層結(jié)構(gòu)布置改變而設(shè)置的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，包括轉(zhuǎn)換梁、轉(zhuǎn)換桁架、轉(zhuǎn)換板等。 10 轉(zhuǎn)換層 轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件所在的樓層。 11 加強(qiáng)層 設(shè)置連接內(nèi)筒與外圍結(jié)構(gòu)的水平外伸臂(梁或桁架)結(jié)構(gòu)的樓層，必要時(shí)還可沿該樓層外圍結(jié)構(gòu)周邊設(shè)置帶狀水平梁

13、或桁架。 高規(guī)2.2符號(hào) 高規(guī)3 荷載和地震作用 高規(guī)3.1豎向荷載 極限狀態(tài)：當(dāng)整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定狀態(tài)，而不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求時(shí)，則稱(chēng)此特定狀態(tài)為結(jié)構(gòu)對(duì)該功能的極限狀態(tài)。設(shè)計(jì)中的極限狀態(tài)往往以結(jié)構(gòu)的某種荷載效應(yīng)，如內(nèi)力、應(yīng)力、變形、裂縫等超過(guò)相應(yīng)規(guī)定的標(biāo)志為依據(jù)。 極限狀態(tài)分類(lèi)：結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)在總體上可分為兩大類(lèi)，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。對(duì)承載能力極限狀態(tài)，一般是以結(jié)構(gòu)的內(nèi)力超過(guò)其承載能力為依據(jù)；對(duì)正常使用極限狀態(tài)，一般是以結(jié)構(gòu)的變形、裂縫、振動(dòng)參數(shù)超過(guò)設(shè)計(jì)允許的限值為依據(jù)。對(duì)正常使用極限狀態(tài)在當(dāng)前的設(shè)計(jì)中，有時(shí)也通過(guò)結(jié)構(gòu)應(yīng)力的控制來(lái)保證結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足正常使

14、用的要求，例如地基承載力的控制。對(duì)正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)，當(dāng)考慮短期效應(yīng)時(shí)，可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，分別采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合或頻遇組合，當(dāng)考慮長(zhǎng)期效應(yīng)時(shí)，可采用準(zhǔn)永久組合。增加的頻遇組合系指永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值、主導(dǎo)可變荷載的頻遇值與伴隨可變荷載的準(zhǔn)永久值的效應(yīng)組合。 結(jié)構(gòu)上的作用：可按隨時(shí)間或空間的變異分類(lèi)，還可按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)性質(zhì)分類(lèi)，其中最基本的是按隨時(shí)間的變異分類(lèi)。 永久荷載：即以往規(guī)范的恒荷載，它包括結(jié)構(gòu)或非承重構(gòu)件自重、土壓力、預(yù)應(yīng)力等；在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，有時(shí)也會(huì)遇到有水壓力的情況，水位不變的水壓力按永久荷載考慮，而水位變化的水壓力按可變荷載考慮。 可變荷載：即以往規(guī)范的活荷載。 偶然荷載：包括

15、地震力、撞擊、爆炸、火災(zāi)事故等。 荷載代表值：規(guī)范給出荷載的四種代表值：即標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值，荷載標(biāo)準(zhǔn)值是荷載的基本代表值，而其他代表值都可在標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)上乘以相應(yīng)的系數(shù)得出。 荷載標(biāo)準(zhǔn)值：是指其在結(jié)構(gòu)的使用期間可能出現(xiàn)的最大荷載值。若荷載標(biāo)準(zhǔn)值不屬于強(qiáng)制性條款，則應(yīng)由業(yè)主認(rèn)可后采用，并在設(shè)計(jì)文件中注明。 停車(chē)庫(kù)及車(chē)道的活載：可直接按車(chē)輪局部荷載計(jì)算樓板內(nèi)力，對(duì)小轎車(chē)、吉普車(chē)、小型旅行車(chē)(載人少于9人)的局部荷載取4.5KN，分布在0.20.2的局部面積上。對(duì)于2030t的消防車(chē)，可按最大輪壓為60KN，作用在0.60.2的局部面積上的條件確定。該局部荷載也可作為驗(yàn)算結(jié)構(gòu)局部效應(yīng)

16、的依據(jù)(如抗沖切等)。 民用建筑樓面活荷載：規(guī)范根據(jù)在樓面上活動(dòng)的人和設(shè)施的不同狀況，將其標(biāo)準(zhǔn)值的取值分成七個(gè)檔次： (1)活動(dòng)的人較少 LK =2.0KN/mm2； (2)活動(dòng)的人較多且有設(shè)備 LK =2.5KN/mm2； (3)活動(dòng)的人很多且有較重的設(shè)備 LK =3.0KN/mm2； (4)活動(dòng)的人很集中，有時(shí)很擠或有較重的設(shè)備LK =3.5KN/mm2； (5)活動(dòng)的性質(zhì)比較劇烈 LK =4.0KN/mm2； (6)儲(chǔ)存物品的倉(cāng)庫(kù) LK =5.0KN/mm2； (7)有大型的機(jī)械設(shè)備 LK =67.5KN/mm2。 非固定隔墻的荷載：應(yīng)按活荷載考慮，可采用每延長(zhǎng)米長(zhǎng)度的墻重(KN/m2)

17、的1/3作為樓面活荷載的附加值(KN/m2)，該附加值建議不小于1.0KN/m2，但對(duì)于樓面活荷載大于4.0KN/m2的情況，不小于0.5KN/m2。 空氣密度1.25kg/m3 高層分析（梁?jiǎn)⒅蔷幹母邔咏ㄖY(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)簡(jiǎn)稱(chēng)，以下同）高層建筑結(jié)構(gòu)的豎向荷載包括結(jié)構(gòu)自重和樓面活荷載兩種。 高層建筑結(jié)構(gòu)的樓面活荷載，以及樓面活荷載折減系數(shù)，一般均按荷載規(guī)范規(guī)定采用，該規(guī)范中無(wú)規(guī)定者，按下表采用。 高層民用建筑樓面活荷載及其準(zhǔn)永久值系數(shù)的補(bǔ)高層建筑結(jié)構(gòu)的樓面活荷載 項(xiàng)目 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2） 準(zhǔn)永久值系數(shù)q 附注 酒巴間、舞廳、展銷(xiāo)廳 3.04.0 0.5 荷載較大時(shí)按實(shí)際情況 屋面花園

18、4.05.0 0.8 貯藏室 5.08.0 0.8 飯店廚房、洗衣房 4.05.0 0.5 健身房、娛樂(lè)室 3.04.5 0.5 目前我國(guó)鋼筋混凝土高層建筑單位面積的重量(恒載與活載)大約如下： 框架、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系 1214 kN/m2 剪力墻、筒體結(jié)構(gòu)體系 1316kN/m2 其中活荷載平均約23 kN/m2，僅占全部豎向荷載的15%20%。因此，活載不利布置所產(chǎn)生的影響較小。另一方面，高層建筑層數(shù)和跨數(shù)都很多，不利布置的方式繁多，難以一一計(jì)算，所以在工程設(shè)計(jì)中，一般將恒載與活載合并計(jì)算，按滿(mǎn)跨考慮，不再逐一按活載不利布置計(jì)算。 如果活荷載較大，可將按滿(mǎn)布荷載計(jì)算所得的框架梁跨中彎矩

19、乘以1.11.2的系數(shù)加以放大，以考慮活荷載的不利分布所產(chǎn)生的影響。 高層建筑施工中采用附墻塔，爬塔等對(duì)結(jié)構(gòu)受力有影響的起重機(jī)械或其他施工設(shè)備時(shí)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)具體情況驗(yàn)算施工荷載的影響。 樓面活荷載補(bǔ)充（見(jiàn)結(jié)構(gòu)技術(shù)措施P13頁(yè)） 序號(hào) 樓面用途 均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m2) 準(zhǔn)永久值系數(shù)q 組合值系數(shù)C 1 階梯教室 3 0.6 0.7 2 微機(jī)電子計(jì)算機(jī)房 3 0.5 0.7 3 大中型電子計(jì)算機(jī)房 5，或按實(shí)際 0.7 0.7 4 銀行金庫(kù)及票據(jù)倉(cāng)庫(kù) 10 0.9 0.9 5 制冷機(jī)房 8 0.9 0.7 6 水泵房 10 0.9 0.7 7 變配電房 10 0.9 0.7 8 發(fā)

20、電機(jī)房 10 0.9 0.7 9 設(shè)浴缸、坐廁的衛(wèi)生間 4 0.5 0.7 10 有分隔的蹲廁公共衛(wèi)生間（包括填料、隔墻） 8 0.6 0.7 11 管道轉(zhuǎn)換層 4 0.6 0.7 12 電梯井道下有人到達(dá)房間的頂板 5 0.5 0.7 13 通風(fēng)機(jī)平臺(tái) 5號(hào)通風(fēng)機(jī) 6 0.85 0.7 8號(hào)通風(fēng)機(jī) 8 表2商業(yè)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)房樓（地）面均布活荷載 項(xiàng)次 類(lèi)別 標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m2) 準(zhǔn)永久值系數(shù)q 組合值系數(shù)C 備注 1 儲(chǔ)存容重較大商品的樓面 20 0.8 考慮起重量1000kg以?xún)?nèi)的叉車(chē)作業(yè) 2 儲(chǔ)存容重較輕商品的樓面 15 0.8 3 儲(chǔ)存輕泡商品的樓面 810 0.8 4 綜合商品倉(cāng)庫(kù)的樓面

21、15 0.8 0.9 考慮起重量1000kg以?xún)?nèi)的叉車(chē)作業(yè) 5 各類(lèi)庫(kù)房的底層地面 2030 0.8 6 單層五金原材料庫(kù)的庫(kù)房地面 6080 0.8 考慮載貨汽車(chē)入 7 單層包裝糖庫(kù)的庫(kù)房地面 4045 0.8 8 穿堂、走道、收發(fā)整理間樓面 10 0.5 0.7 15 0.5 考慮起重量1000kg以?xún)?nèi)的叉車(chē)作業(yè) 9 樓梯 3.5 0.5 0.7 儲(chǔ)存商品的商品包裝容重可按以下分類(lèi)： 笨重商品（大于1000kg/m3）：如五金原材料、工具、圓釘、鐵絲等； 容重較大商品（5001000kg/m3）：如小五金、紙張、包裝食糖、肥皀、食品罐頭、電線、電工器材等； 容重較輕商品（200500kg/

22、m3）：如針棉織品、紡織品、文化用品、搪瓷玻璃制品、塑料制品等； 輕泡商品（小于200kg/m3）：如膠鞋、鋁制品、燈泡、電視機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱等； 綜合倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存商品的包裝容重一般可采用400500kg/m3。 活荷載的不利布置（見(jiàn)結(jié)構(gòu)技術(shù)措施P14頁(yè)） 對(duì)樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于2.0KN/m2或跨度相差較大的房屋建筑，按彈性方法計(jì)算框架的連續(xù)梁（板）的內(nèi)力時(shí)，應(yīng)考慮活荷載的不利布置。 考慮活荷載不利組合的房屋，不應(yīng)將連續(xù)梁支座左右剪力的最大值相加傳至主梁，又將主梁支座左右剪力的最大值相加傳至框架柱，致使主梁、柱、樁基荷載不必要的增大。 高規(guī)3.2風(fēng)荷載 高層分析高層建筑的抗風(fēng)設(shè)計(jì)要考慮多方面的

23、因素，主要在下列五個(gè)方面： （1） 承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力和變形能力； （2） 非承重構(gòu)件和管道設(shè)備的正常工作； （3） 精密儀表（例如電子計(jì)算機(jī)等）的正常運(yùn)行； （4） 居住和使用者的舒適感； （5） 建筑物四周的風(fēng)候環(huán)境。 第（1）（2）兩個(gè)方面，一般把風(fēng)的動(dòng)力效應(yīng)通過(guò)風(fēng)振系數(shù)轉(zhuǎn)化成結(jié)構(gòu)的擬靜力計(jì)算。第（3）（4）兩個(gè)方面則往往需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析，以便設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)建筑物的最大振幅、振動(dòng)速度和振動(dòng)加速度等控制在容許范圍內(nèi)。第（5）方面通常通過(guò)模型的風(fēng)洞試驗(yàn)或?qū)ｉT(mén)計(jì)算給予校核。 一、 風(fēng)的動(dòng)力特性及其擬靜力計(jì)算 1 風(fēng)壓沿高度的變化規(guī)律一一風(fēng)壓高度變化系數(shù)Z 在離地球表面很高的地方，風(fēng)和地面間的

24、摩擦影響可忽略不計(jì)，空氣受到大氣層中壓力梯度的驅(qū)動(dòng)。而壓力梯度則是地球受熱不均的熱動(dòng)力后果。這種高空風(fēng)速稱(chēng)為梯度風(fēng)速。 在接近地面處，風(fēng)速受到空氣和區(qū)域地面間的摩擦的影響。風(fēng)速在地面處幾乎為零，向上逐漸增大，到達(dá)所謂“梯度高度”時(shí)，風(fēng)速達(dá)到梯度風(fēng)速。由地面到梯度高度這一范圍的大氣層，稱(chēng)為邊界層。邊界層的厚度，取決于該區(qū)域地球表面的狀況，在5003000m范圍內(nèi)變動(dòng)，在大城市中心區(qū)域，其梯度高度比海面上的梯度高度大得多。這是因?yàn)榍罢叩牡孛娲植诔潭冗h(yuǎn)大于后者所致。 2 基本風(fēng)壓0 3 風(fēng)載體型系數(shù)S 4 風(fēng)振與風(fēng)振系數(shù)Z 建筑物所受的風(fēng)力，可分解為兩個(gè)分量：一為不隨時(shí)間變化的平均風(fēng)壓0，二為隨時(shí)間

25、變化的動(dòng)力分量d（t）。建筑物在d（t）作用下產(chǎn)生風(fēng)振。任意一層樓蓋的風(fēng)載動(dòng)力反應(yīng)，與下列三方面因素有關(guān)：（1）風(fēng)載的大小、隨時(shí)間變動(dòng)的規(guī)律及其沿高度分布的情況（受地面粗糙程度的影響）；（2）建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，包括自振頻率、阻尼等；（3）所論樓蓋無(wú)量綱高度坐標(biāo)izi/H。將樓層的動(dòng)力反應(yīng)加上平均風(fēng)壓所引起的靜力反應(yīng)，便得到風(fēng)載的總反應(yīng)。 5 風(fēng)的等效靜力荷載通過(guò)分析設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)可把風(fēng)載視作靜力荷載，其荷載集度就是風(fēng)的等效靜力荷載，或簡(jiǎn)稱(chēng)風(fēng)荷載。 二、 風(fēng)載作用下高層建筑的振幅、振動(dòng)速度和振動(dòng)加速度的控制 人對(duì)振動(dòng)的不舒適感覺(jué)程度 加速度（%g） 0.5 0.5至1.5 1.5至5 5至15 1

26、5 不舒適程度 無(wú)感覺(jué) 開(kāi)始感覺(jué) 感覺(jué)煩惱 很煩惱 不可忍受 三、 建筑物四周的風(fēng)候環(huán)境 建筑物和建筑群對(duì)其周?chē)鷼饬鞯奶匦援a(chǎn)生影響。路上行人易感受到這種影響，特別是這種影響降低了環(huán)境的舒適程度。風(fēng)速越大，對(duì)行人舒適性的損害越嚴(yán)重。為了從定量方面描述這種影響的程度，引入舒適參數(shù)。1則表示開(kāi)始有不適感受。值越大，不舒適感受越強(qiáng)烈。 高層建筑由于高度大，對(duì)氣流產(chǎn)生障礙從而惡化周?chē)娘L(fēng)候環(huán)境比較嚴(yán)重，規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)此應(yīng)給予足夠的考慮。 建筑物對(duì)周?chē)L(fēng)候環(huán)境的影響及其參數(shù)值 現(xiàn)象 描述 不適位置 障礙效應(yīng) 氣流被迫越過(guò)長(zhǎng)建筑物（長(zhǎng)約等于8倍高度） 在背風(fēng)處 1.4 文杜里管效應(yīng) 氣流經(jīng)過(guò)低建筑物間的風(fēng)筒，

27、風(fēng)筒寬為建筑物高的2至3倍 在通風(fēng)筒內(nèi) 1.3至2.0 壓力連通效應(yīng) 氣流正交地沖擊平行排列的建筑物，部分氣流在建筑物間流向低壓區(qū) 建筑物之間；當(dāng)間距小于建筑物高度 1.2至1.6，對(duì)塔式建筑可達(dá)1.8 縫隙效應(yīng) 氣流必須通過(guò)突然縮窄的斷面（地道、走廊等） 在斷面收窄處 1.2至1.5，與向風(fēng)面和斷面積之比有關(guān) 角效應(yīng) 氣流正交向風(fēng)面，在壓力區(qū)和吸力區(qū)間的角部產(chǎn)生的效應(yīng) 建筑物角部或間距l(xiāng)2d的建筑物之間，d為建筑物沿風(fēng)向尺寸 1.2，對(duì)塔式建筑可達(dá)2.2 尾流效應(yīng) 跟著建筑物后面的氣流 類(lèi)分離點(diǎn)及其下游 1.4至2.2，隨建筑高度而增加 向下沖刷效應(yīng) 氣流沖擊高層建筑的向風(fēng)面，部分氣流沿向風(fēng)

28、面下沖至街道水平并形成向下沖刷旋渦，特別當(dāng)高層建筑前面有一平行布置的低建筑物時(shí) 在高層建筑底部附近 1.5至1.8，豎向氣流增加不愉快感覺(jué) 高規(guī)3.3地震作用 地震時(shí)，由于地震波的作用產(chǎn)生地面運(yùn)動(dòng)，通過(guò)房屋基礎(chǔ)影響上部結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng)，房屋振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力就是地震荷載。地震波可能使房屋產(chǎn)生垂直振動(dòng)與水平振動(dòng)，但一般對(duì)房屋的破壞主要是由水平振動(dòng)引起，因此，設(shè)計(jì)中主要考慮水平地震力。 地震荷載是慣性力，因此它的大小除了和結(jié)構(gòu)的質(zhì)量有關(guān)外，還和結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，通常把結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(各質(zhì)點(diǎn)的位移、速度、加速度)稱(chēng)為地震反應(yīng)。地面運(yùn)動(dòng)情況可以由地面加速度波形來(lái)描述，不同的地震、不同的場(chǎng)地、不同

29、的震中距都會(huì)產(chǎn)生不同的地面運(yùn)動(dòng)。據(jù)觀測(cè)，在巖石等堅(jiān)硬地基中，地震波的卓越周期大約是0.10.3秒左右，而在深層軟土地基中，其卓越周期可能達(dá)到1.52秒。這樣的周期與一般的建筑物周期(0.33秒)相當(dāng)接近，因而一般建筑物的地震反應(yīng)比較明顯，在達(dá)到一定震動(dòng)強(qiáng)度時(shí)，很容易引起震害。一般情況下，結(jié)構(gòu)較柔，周期加長(zhǎng)時(shí)，地震力減小。高層建筑具有較長(zhǎng)的自振周期，容易跟地震波中的長(zhǎng)周期分量發(fā)生共振。且地震波在土中傳播時(shí)，短周期分量衰減迅速，長(zhǎng)周期分量則傳播較遠(yuǎn)。大量震害表明：與低層建筑相比，高層建筑受地震影響的范圍更廣一些，振害后果也更嚴(yán)重一些，特別在軟土地基上，更是如此。所以較確切地估計(jì)高層建筑的地震作用，

30、是十分必要的。 當(dāng)根據(jù)動(dòng)力學(xué)理論計(jì)算結(jié)構(gòu)自振周期時(shí)，由于所取的計(jì)算簡(jiǎn)圖及結(jié)構(gòu)剛度很難與實(shí)際完全相符，如平面布置、質(zhì)量分布、材料實(shí)際性能、施工質(zhì)量、空間整體工作、地基基礎(chǔ)情況等都難以準(zhǔn)確確定，而它們對(duì)自振周期都有影響，特別是在框架結(jié)構(gòu)中，一般不計(jì)算填充墻的剛度，但實(shí)際上影響很大。忽略填充墻的剛度影響，常常使計(jì)算周期偏長(zhǎng)。 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中用于計(jì)算地震作用的方法，有底部剪力法、反應(yīng)譜振型分析法和時(shí)程分析法三種。底部剪力法是上述三種方法中最簡(jiǎn)單的一種實(shí)用方法。當(dāng)高度不超過(guò)40m，以剪切變形為主且剛度和質(zhì)量沿高度分布比較均勻的建筑，可采用底部剪力法計(jì)算地震作用。 高規(guī)條各抗震設(shè)防類(lèi)別的高層建筑地震作

31、用的計(jì)算，應(yīng)符合下列規(guī)定： 1甲類(lèi)建筑：應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度計(jì)算，其值應(yīng)按批準(zhǔn)的地震安全性評(píng)價(jià)結(jié)果確定； 2乙、丙類(lèi)建筑：應(yīng)按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度計(jì)算。 高規(guī)條 高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)按下列原則考慮地震作用： 1 一般情況下，應(yīng)允許在結(jié)構(gòu)兩個(gè)主軸方向分別考慮水平地震作用計(jì)算；有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當(dāng)相交角度大于150時(shí)，應(yīng)分別計(jì)算各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用； 2 質(zhì)量和剛度分布明顯不對(duì)稱(chēng)、不均勻的結(jié)構(gòu)，應(yīng)計(jì)算雙向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響；其他情況，應(yīng)計(jì)算單向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響； 3 8度、9度抗震設(shè)計(jì)時(shí)，高層建筑中的大跨度和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮豎向地震作用； 4 9度抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)計(jì)算豎向地

32、震作用。 高規(guī)條計(jì)算單向地震作用時(shí)應(yīng)考慮偶然偏心的影響。每層質(zhì)心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用：ei=0.05Li 式中ei第i層質(zhì)心偏移值（m），各樓層質(zhì)心偏移方向相同； Li第i層垂直于地震作用方向的建筑物總長(zhǎng)度（m）。 高規(guī)條 高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)不同情況，分別采用下列地震作用計(jì)算方法： 1 高層建筑結(jié)構(gòu)宜采用振型分解反應(yīng)譜法。對(duì)質(zhì)量和剛度不對(duì)稱(chēng)、不均勻的結(jié)構(gòu)以及高度超過(guò)100m的高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)采用考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動(dòng)影響的振型分解反應(yīng)譜法； 2 高度不超過(guò)40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的高層建筑結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法； 3 79度抗震設(shè)防的高層建筑，下列情況應(yīng)

33、采用彈性時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算： 1） 甲類(lèi)高層建筑結(jié)構(gòu)； 2） 表所列的乙、丙類(lèi)高層建筑結(jié)構(gòu)； 3） 不滿(mǎn)足本規(guī)程第4.4.5條規(guī)定的高層建筑結(jié)構(gòu)； 4） 本規(guī)程第10章規(guī)定的復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)； 5） 質(zhì)量沿豎向分布特別不均勻的高層建筑結(jié)構(gòu)。 表3.3.4采用時(shí)程分析法的高層建筑結(jié)構(gòu) 設(shè)防烈度、場(chǎng)地類(lèi)別 建筑高度范圍 8度、類(lèi)場(chǎng)地和7度 100m 8度、類(lèi)場(chǎng)地 80m 9度 60m 高規(guī)條 按本規(guī)范第3.3.4條規(guī)定進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析時(shí)，應(yīng)符合下列要求： 1 應(yīng)按建筑場(chǎng)地類(lèi)別和設(shè)計(jì)地震分組選用不少于二組實(shí)際地震記錄和一組人工模擬的加速度時(shí)程曲線，其平均地震影響系數(shù)曲線應(yīng)與振型分解反

34、應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計(jì)意義上相符，且彈性時(shí)程分析時(shí)，每條時(shí)程曲線計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)底部剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法求得的底部剪力的65%，多條時(shí)程曲線計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法求得的底部剪力的80%； 2 地震波的持續(xù)時(shí)間不宜小于建筑結(jié)構(gòu)基本自振周期的34倍，也不宜少于12S，地震波的時(shí)間間距可取0.01s或0.02s； 3 輸入地震加速度的最大值，可按表采用； 表3.3.5彈性時(shí)程分析時(shí)輸入地震加速度的最大值（cm/s2） 設(shè)防烈度 7度 8度 9度 加速度的最大值 35（55） 70（110） 140 注：7、8度時(shí)括號(hào)內(nèi)數(shù)值分別用于設(shè)計(jì)基本地震加速度

35、為0.15g和0.30g和地區(qū)，此處g為重力加速度。 4 結(jié)構(gòu)自振作用效應(yīng)可取多條時(shí)程曲線計(jì)算結(jié)果的平均值與掁型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的較大值。 高規(guī)條計(jì)算地震作用時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值應(yīng)取永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值和可變荷載組合值之和。可變荷載的組合值系數(shù)應(yīng)按下列規(guī)定采用； 1 雪荷載取0.5； 2 樓面活荷載按實(shí)際情況計(jì)算時(shí)取1.0；按等效均布活荷載計(jì)算時(shí)，藏書(shū)庫(kù)、檔案庫(kù)、庫(kù)房取0.8，一般民用建筑取0.5。 高規(guī)條建筑結(jié)構(gòu)的地震影響系數(shù)應(yīng)根據(jù)烈度、場(chǎng)地類(lèi)別、設(shè)計(jì)地震分組和結(jié)構(gòu)自掁周期及阻尼比確定。其水平地震影響系數(shù)最大值max應(yīng)按表3.3.7-1采用；特征周期應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地類(lèi)別和設(shè)計(jì)地震分組按表3.

36、3.7-2采用，計(jì)算8、9度罕遇地震作用時(shí)，特征周期應(yīng)增加0.05s。 注：1周期大于6.0S的高層建筑結(jié)構(gòu)所采用的地震影響系數(shù)應(yīng)做專(zhuān)門(mén)研究； 3 巳編制抗震設(shè)防區(qū)劃的地區(qū)，應(yīng)允許按批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)采用相應(yīng)的地震影響系數(shù)。 表1（高規(guī)表3.3.71）水平地震影響系數(shù)最大值max 地震影響 6度 7度 8度 9度 多遇地震 0.04 0.08(0.12) 0.16(0.24) 0.32 罕遇地震 0.50(0.72) 0.90(1.20) 1.40 注：7、8度時(shí)括號(hào)內(nèi)數(shù)值分別用于設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)。 高規(guī)表2特征周期值Ts(s) 設(shè)計(jì)地震分組 場(chǎng)地類(lèi)別 第一組

37、 0.25 0.35 0.45 0.65 第二組 0.30 0.40 0.55 0.75 第三組 0.35 0.45 0.65 0.90 解釋?zhuān)核降卣鹩绊懴禂?shù) 水平地震荷載可以表示為：G 式中Gmg建筑物總質(zhì)量m的重力； g重力加速度 水平地震影響系數(shù) 水平地震影響系數(shù)跟兩類(lèi)因素有關(guān)：第一類(lèi)為結(jié)構(gòu)固有的動(dòng)力特性自掁頻率和阻尼比；第二類(lèi)為地面運(yùn)動(dòng)水平加速度的大小及隨時(shí)間變化的規(guī)律。第二類(lèi)因素不但取決于地震烈度、建筑物所在場(chǎng)地的類(lèi)別和震中的遠(yuǎn)近等因素，而且還與實(shí)際地震加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律有關(guān)。但是，每次地震，甚至同一次地震在不同地方所記錄得到的加速度都有不同的變化規(guī)律。設(shè)計(jì)規(guī)范根據(jù)國(guó)內(nèi)、外強(qiáng)震

38、觀測(cè)記錄，通過(guò)求最大反應(yīng)分析的結(jié)果（反應(yīng)譜），然后再加以分析處埋，最后給出水平地震影響系數(shù)作為設(shè)計(jì)指標(biāo)。設(shè)計(jì)規(guī)范所給出的值，與結(jié)構(gòu)的自掁周期、地震烈度、場(chǎng)地類(lèi)別、震中遠(yuǎn)近等四個(gè)因素有關(guān)。 建筑結(jié)構(gòu)的地震影響系數(shù)應(yīng)根據(jù)烈度、埖乩啾稹杓頻卣鴟腫楹徒峁棺哉裰芷諞約白枘岜熱范？拐鴯娣豆娑淥降卣鷯跋煜凳畬籩滌幢?.1.41采用。 高規(guī)3.3.9高層建筑的場(chǎng)地類(lèi)別應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011的規(guī)定確定。 高規(guī)3.3.12采用底部剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)的水平地震作用時(shí)，可按本規(guī)程附錄B進(jìn)行。 底部剪力法的計(jì)算范圍：底部剪力法是最簡(jiǎn)單的一種實(shí)用方法。當(dāng)高度不超過(guò)40m，以剪切變形為主且剛度和質(zhì)量沿高

39、度分布比較均勻的建筑，可采用底部剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)的水平地震作用。 高規(guī)3.3.13水平地震作計(jì)算時(shí)，結(jié)構(gòu)各樓層對(duì)應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的剪力應(yīng)符合下式要求： n V EkiGj ji 式中V Eki第i層對(duì)應(yīng)于水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的剪力； 水平地震剪力系數(shù)，不應(yīng)小于表3.3. 13規(guī)定的值；對(duì)于豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的薄弱層，尚應(yīng)乘以1.15增大系數(shù)； Gj第j層的重力荷載代表值 N結(jié)構(gòu)計(jì)算總層數(shù) 表3.3. 13樓層最小地震剪力系數(shù)值 類(lèi)別 7度 8度 9度 扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于3.5S的結(jié)構(gòu) 0.016(0.024) 0.032(0.048) 0.064 基本周期大于5.0S的結(jié)構(gòu) 0.012(0.

40、018) 0.024(0.032) 0.040 注：1基本周期介于3.5S和5.0S之間的結(jié)構(gòu)，應(yīng)允許線性插入取值； 27、8度時(shí)括號(hào)內(nèi)數(shù)值分別用于設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)。 高規(guī)條計(jì)算各振型地震影響系數(shù)所采用的結(jié)構(gòu)自振周期應(yīng)考慮非承重墻體的剛度影響予以折減。 高規(guī)條當(dāng)非承重墻體為填充磚墻時(shí)，高層建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算自振周期折減系數(shù)t可按下列規(guī)定取值： 1 框架結(jié)構(gòu)可取0.60.7； 2 框架剪力墻結(jié)構(gòu)可取0.70.8； 3 剪力墻結(jié)構(gòu)可取0.91.0。 對(duì)于其他結(jié)構(gòu)體系或采用其他非承重墻體時(shí)，可根據(jù)工程情況確定周期折減系數(shù)。 高層分析：結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)基本原理： 一、單層建筑結(jié)構(gòu)

41、的動(dòng)力性態(tài)：在外加水平力的作用下，其結(jié)構(gòu)體系運(yùn)動(dòng)方程為; （）（）（）P(t) 式中建筑物總質(zhì)量（）建筑物的慣性力 樓層的側(cè)移剛度（）結(jié)構(gòu)（樓層）恢復(fù)力 結(jié)構(gòu)的阻尼系數(shù)（）建筑物的阻尼力 P外加作用力 （）建筑的水平位移速度 （）建筑的水平位移加速度 1自由振動(dòng) 當(dāng)沒(méi)有外加水平力，即P(t)0時(shí)，體系可以產(chǎn)生自由振動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程可寫(xiě)為： 20 式中2k/m =c/2 m 用時(shí)間t作橫坐標(biāo)，結(jié)構(gòu)水平位移u作縱坐標(biāo)，上式解的曲線圖是一條衰減振動(dòng)曲線，其振幅隨時(shí)墻剪力長(zhǎng)而逐漸衰減，但周期T2/，卻保持定值。而頻率f則表示為f=1/T，/2，周期T通常用秒（s）作單位，則頻率f的單位為赫芝（Hz），表

42、示每秒振動(dòng)次數(shù)。，2/T2f則稱(chēng)為圓頻率，表示2秒時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)次數(shù)， 結(jié)構(gòu)每振動(dòng)一次振幅衰減的大小，完全取決于值。當(dāng)不考慮阻尼的影響，即把結(jié)構(gòu)視作無(wú)阻尼的理想結(jié)構(gòu)時(shí)，0，則振幅永遠(yuǎn)保持為自由振動(dòng)開(kāi)始（t=0）時(shí)的位移0值。由此可知，結(jié)構(gòu)的自振圓頻率為(k/m)-1 稱(chēng)為無(wú)阻尼時(shí)的自振圓頻率。 實(shí)際結(jié)構(gòu)的值一般很小，僅約為0.05左右。由此可知，結(jié)構(gòu)的自振（圓）頻率和周期等，只是結(jié)構(gòu)本身固有的屬性（決定于側(cè)向剛度k和質(zhì)量m），而與外加的作用干擾力無(wú)關(guān)，所以，自振（圓）頻率和自振周期，又稱(chēng)為固有（圓）頻率和固有周期。 結(jié)構(gòu)基本自振周期的經(jīng)驗(yàn)公式 （1） 高聳結(jié)構(gòu)：一般情況下 T1(0.0070.0

43、13)H鋼結(jié)構(gòu)可取高值，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)可取低值。 （2） 高層建筑：1)一般情況 A：鋼結(jié)構(gòu) T1=(0.10.15)n B：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) T1=(0.050.10)n 2)具體結(jié)構(gòu)A：鋼筋混凝土框架和框剪結(jié)構(gòu) T1=0.25+0.53 10-3H2/B-3 式中 H 房屋總高度(m) B房屋寬度 (m) 2阻尼 若1（正常結(jié)構(gòu)不可能具有這樣大的阻尼），水平位移由初始值0逐漸衰減為零，而不產(chǎn)生振動(dòng)，不產(chǎn)生振動(dòng)的最小值為1，這種情況稱(chēng)為臨界阻尼，臨界阻尼系數(shù)Cc(km)-1 =C/Cc 故稱(chēng)為阻尼比，是衡量阻尼大小的一個(gè)無(wú)綱量比值，常用百分比來(lái)表示。 衡量阻尼大小的另一量值為對(duì)數(shù)衰減率，它的定

44、義為：相鄰振幅比的自然對(duì)數(shù)2 3周期性干擾力的作用 設(shè)外加水平干擾力為周期性函數(shù)，即P(t)P0sint 式中作用力的圓頻率 其振動(dòng)微分方程：P0sint此時(shí)結(jié)構(gòu)將以和干擾力同樣的頻率振動(dòng)。 方程解的物理意義為：即使結(jié)構(gòu)最初處于靜止?fàn)顟B(tài)，但當(dāng)外加作用力引起強(qiáng)迫振動(dòng)時(shí)，一開(kāi)始就同時(shí)激發(fā)了自由振動(dòng)，結(jié)果使結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變?yōu)閺?qiáng)迫振動(dòng)和自由振動(dòng)相迭加合成，但是自由振動(dòng)由于阻尼作用而衰減得很快，往后經(jīng)過(guò)頭若干個(gè)周期后，其振幅就小得可以忽略不計(jì)，往后就只剩下強(qiáng)迫振動(dòng)作為結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀態(tài)反應(yīng)。然而，也有這樣的情況：結(jié)構(gòu)的最大動(dòng)力反應(yīng)發(fā)生在頭若干個(gè)周期內(nèi)，這時(shí)疊加上自由振動(dòng)項(xiàng)就不能被忽略了。 動(dòng)力系數(shù) Duma

45、x/uvt 式中umax最大動(dòng)力位移umax =P0/（k-m2）2+c22-1 uvt最大的靜力位移uvtP0/ kP0/m2 頻率比/ 當(dāng)作用力頻率和自振頻率/相等時(shí)，產(chǎn)生共振現(xiàn)象。振幅（或動(dòng)力系數(shù)）在這一區(qū)域達(dá)到高峰。由于阻尼的存在，準(zhǔn)確的峰值位置為（122）1 當(dāng)1時(shí)由共振引起的峰值消失了，實(shí)用上可取1時(shí)作為峰值位置，經(jīng)計(jì)算得到產(chǎn)生共振時(shí)動(dòng)力系數(shù)的實(shí)用公式：D1/2 4 任意干擾力的作用 實(shí)際工程中的外加干擾力P(t)，往往是不規(guī)則的和非周期性的。作用在建筑物上的風(fēng)荷載和地震荷載，便屬地此類(lèi)。任意干擾力P(t)可看作由一列很短暫作用的沖量組成。把所有沖量引起的振動(dòng)疊加起來(lái)，便得到結(jié)構(gòu)的

46、總反應(yīng)。 5 地震地面運(yùn)動(dòng)的作用 地震作用是由于地震的地面運(yùn)動(dòng)引起的，承受地面水平加速度的激擾與承受外加作用力兩種情況所導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)微分方程是完全相同的。所以g（）稱(chēng)為等效地震力。地震作用通過(guò)水平地震影響系數(shù)來(lái)確定。 高規(guī)4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定 高規(guī)4.1一般規(guī)定 高規(guī)條高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)可采用框架、剪力墻、框架剪力墻、筒體和板柱剪力墻結(jié)構(gòu)體系。 1框架結(jié)構(gòu)體系 框架結(jié)構(gòu)在水平力作用下的受力特點(diǎn)：其側(cè)移由兩部分組成：第一部分側(cè)移由剪力引起的柱和梁的彎曲產(chǎn)生。柱和梁上有反彎點(diǎn)，使整個(gè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)剪切型變形。框架下部各層承受的剪力大，層間位移亦大，上部各層剪力較小，層間位移也較小。第二部分側(cè)移由整

47、個(gè)框架的懸臂作用在柱中產(chǎn)生軸向變形引起。第一部分側(cè)移是主要的，因而框架結(jié)構(gòu)以剪切型變形為主?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是側(cè)向剛度小，變形大，這限制了框架結(jié)構(gòu)的建造高度。 框架結(jié)構(gòu)通過(guò)合理設(shè)計(jì)，可具有良好的延性，亦即所謂實(shí)現(xiàn)“延性框架”設(shè)計(jì)。 2剪力墻結(jié)構(gòu)體系 利用建筑物墻體作為建筑的豎向承重體系，并用它抵抗水平力，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為剪力墻結(jié)構(gòu)體系。這種體系在1030層的建筑中廣泛應(yīng)用。剪力墻能滿(mǎn)足延性系數(shù)35的要求。當(dāng)墻的底層做成框架時(shí)，稱(chēng)為框支剪力墻結(jié)構(gòu)。 3框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系 當(dāng)框架單獨(dú)承受水平力時(shí)為剪切型變形，當(dāng)剪力墻單獨(dú)承受水平力時(shí)為彎曲型變形，兩者通過(guò)樓板連在一起使變形協(xié)調(diào)一致，形成彎剪型變形。一

48、般情況下，剪力墻可擔(dān)負(fù)約80%左右的水平力,有時(shí)甚至更多些。其總趨勢(shì)是房屋上部，框架承擔(dān)大部分水平力，而在下部大部分剪力由剪力墻承擔(dān)，從而提高了整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力強(qiáng)度。 框架和剪力墻協(xié)同工作還有利于減少層間變形，減少頂點(diǎn)位移，提高結(jié)構(gòu)的剛度?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)(或稱(chēng)框架內(nèi)筒結(jié)構(gòu))適用于2040層的高層建筑，特別適用于塔式建筑。 4筒體結(jié)構(gòu)體系 超出3040層的高層建筑最好采用筒體結(jié)構(gòu)抵抗側(cè)向力。它比剪力墻或框架剪力墻結(jié)構(gòu)具有更大的強(qiáng)度和剛度。根據(jù)筒體不同的組成方式分為三種類(lèi)型。 （1）框筒結(jié)構(gòu)：墻體上開(kāi)洞形成的空腹筒體又稱(chēng)框筒。開(kāi)洞以后，由于橫梁變形使剪力傳遞存在滯后現(xiàn)象，使柱中正應(yīng)力分布呈拋物線狀

49、，稱(chēng)為剪力滯后現(xiàn)象。剪力滯后現(xiàn)象使框筒結(jié)構(gòu)的角柱應(yīng)力集中。通常將與水平力平行方向的框架稱(chēng)為腹板框架，將與水平力方向垂直的框架稱(chēng)為翼緣框架。翼緣框架承受拉壓軸力可以抵抗相漢當(dāng)大的傾覆力矩，腹板框架則主要通過(guò)梁柱彎曲抵抗水平剪力。筒體結(jié)構(gòu)中框筒的布置原則為：為了保證密排柱和窗裙梁的尺寸，門(mén)窗孔洞面積一般不大于建筑立面面積的50%，立柱中距一般為1.23.0米，也可擴(kuò)大到4.5米，橫梁高度一般為0.61.2米，寬0.30.5米。筒中筒結(jié)構(gòu)的外框筒與內(nèi)筒間的距離以1016米為宜，內(nèi)筒面積占整個(gè)筒體面積的比例與結(jié)構(gòu)的層數(shù)和高度有關(guān)。筒體結(jié)構(gòu)的平面形狀宜接近方形，長(zhǎng)寬比不應(yīng)超過(guò)2。 （2）筒中筒結(jié)構(gòu)：國(guó)外

50、一些超過(guò)50層的高層建筑一般都采用這種結(jié)構(gòu)形式。 （3）多筒結(jié)構(gòu)： 高層建筑結(jié)構(gòu)布置原則 1 應(yīng)滿(mǎn)足建筑使用要求，便于施工。 2. 提高結(jié)構(gòu)的總體剛度減少位移。高層建筑控制位移是主要矛盾。除選擇合理的結(jié)構(gòu)體系外，還應(yīng)從平面體型和立面變化等方面考慮有利于減少結(jié)構(gòu)的側(cè)移。在布置結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性，提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。如加強(qiáng)樓蓋的整體性及剛度；加強(qiáng)構(gòu)件的連接；加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性，以減小由于基礎(chǔ)平移或轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)側(cè)移的影響。還應(yīng)注意加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的薄弱部位和應(yīng)力復(fù)雜部位。應(yīng)增加結(jié)構(gòu)體系抵抗傾復(fù)力矩的有效寬度。增加結(jié)構(gòu)寬度，也可減小側(cè)向位移，并且當(dāng)其他條件不變時(shí)，變形與寬度的三次方成反比。宜對(duì)高寬比H/B

51、加以限制。 3 .在地震區(qū)應(yīng)滿(mǎn)足抗震的要求。應(yīng)使結(jié)構(gòu)各部分剛度對(duì)稱(chēng)均勻，各結(jié)構(gòu)單元的平面形狀應(yīng)力求簡(jiǎn)單規(guī)則。復(fù)雜、不規(guī)則、不對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)必然會(huì)帶來(lái)難于計(jì)算和處理的復(fù)雜地震應(yīng)力，如應(yīng)力集中和扭轉(zhuǎn)等，這對(duì)抗震不利。因此，應(yīng)盡量使地震力作用中心與剛度中心重合，通常偏心距e（地震力作用中心與剛度中心的距離）不宜超過(guò)垂直于外力作用線建筑物邊長(zhǎng)的5%。在拐角部位應(yīng)力往往比較集中，應(yīng)避免在拐角處布置樓、電梯間。立面體型應(yīng)避免伸出或收進(jìn)，避免結(jié)構(gòu)垂直方向剛度突變等。通過(guò)對(duì)震害的分析，說(shuō)明建筑物平面布置不對(duì)稱(chēng)、剛度不均勻、高低錯(cuò)層連接、屋頂局部凸出或沿高度剛度突變等，都容易造成嚴(yán)重震害。建筑物的平面長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，

52、長(zhǎng)寬比L/B應(yīng)符合高規(guī)條的規(guī)定。選擇有利于抗震的豎向布置，結(jié)構(gòu)的豎向布置應(yīng)注意剛度均勻而連續(xù)，要盡量避免剛度突變或結(jié)構(gòu)不連續(xù)。上部剛度較小的部位有可能產(chǎn)生“鞭擊”效應(yīng)。 4考慮沉降、溫度收縮及房屋體型復(fù)雜等因素對(duì)建筑的影響，合理布置和處理沉降縫、伸縮縫、防震縫。在日本，習(xí)慣的做法是10層以上的建筑就不設(shè)縫。不要采用在獨(dú)立沉降的兩部分結(jié)構(gòu)之間設(shè)置簡(jiǎn)支梁的處理方法，因?yàn)殡m然這種方法可以避免沉降差造成的附加應(yīng)力，但地震作用下使兩部分結(jié)構(gòu)互相牽扯，簡(jiǎn)支支座容易遭到破壞。 縫的設(shè)置與構(gòu)造，在房屋結(jié)構(gòu)的總體布置中，要考慮沉降、溫度收縮和體型復(fù)雜對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的不利影響，常常用沉降縫、伸縮縫或防震縫將房屋分成若

53、干獨(dú)立的部分從而消除沉降差、溫度應(yīng)力和體型復(fù)雜對(duì)結(jié)構(gòu)的危害。 高層建筑的結(jié)構(gòu)布置： 一、 框架結(jié)構(gòu)的布置 二、剪力墻結(jié)構(gòu)的布置 1.剪力墻結(jié)構(gòu)的開(kāi)間及豎向荷載承重方案 (1)小開(kāi)間剪力墻結(jié)構(gòu)橫墻承重方案 (2)大開(kāi)間剪力墻結(jié)構(gòu)橫墻承重方案 (3)大開(kāi)間縱橫墻共同承重方案 (4)小開(kāi)間縱橫墻共同承重方案 2.底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)的布置 在布置這種結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： (1)控制建筑物沿高度方向的剛度； (2)落地剪力墻的間距，建議剪力墻間凈距與建筑物寬度之比(L/B)控制在22.5左右。 (3) 提高底層樓蓋的強(qiáng)度和剛度 (4) 注意二層以上邊門(mén)洞的布置：在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免在二層設(shè)置邊門(mén)洞

54、，若必須在二層布置邊門(mén)洞時(shí)，則應(yīng)予以特殊加強(qiáng)，邊門(mén)洞外側(cè)的小墻肢寬度不宜小于40厘米，并從構(gòu)造上保證小墻肢與外墻板的可靠連接，使小墻肢與外墻共同受力，以減小小墻肢的應(yīng)力集中。 3.地震區(qū)剪力墻布置還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) 縱橫墻盡量拉通對(duì)直，以增加剪力墻的抵抗能力。 (2) 門(mén)窗洞口盡量上下各層對(duì)齊，使受力明確，當(dāng)開(kāi)洞不整齊時(shí)，受力不明確。 (3) 樓梯間一般不應(yīng)布置在端開(kāi)間或拐角開(kāi)間，因?yàn)榉课萁遣颗まD(zhuǎn)應(yīng)力大，受力復(fù)雜。 三、框架剪力墻結(jié)構(gòu)的布置 1剪力墻的數(shù)量 在框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻承受擔(dān)了大部分水平荷載，并增加結(jié)構(gòu)剛度，減少結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移。日本曾通過(guò)震害調(diào)查說(shuō)明框架剪力墻結(jié)構(gòu)的破壞程

55、度與剪力墻數(shù)量有關(guān)，并提出以“壁率”(剪力墻水平截面長(zhǎng)度除以樓面面積，厘米/平方米)作為剪力墻的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，震害表明，壁率大于15厘米/平方米的建筑物是安全的，壁率大于12厘米/平方米的建筑物大部分安全，而當(dāng)壁率小于5厘米/平方米時(shí)，發(fā)生了嚴(yán)重破壞。在框架剪力墻結(jié)構(gòu)中可以用多加剪力墻的方法來(lái)減少結(jié)構(gòu)位移， 2剪力墻的間距 剪力墻間距和框架寬度的比值L/B是保證樓蓋剛度的主要因素，其數(shù)量與樓蓋結(jié)構(gòu)類(lèi)型和構(gòu)造有關(guān)，與地震烈度有關(guān)，我國(guó)抗震規(guī)范規(guī)定，對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋L/B不能大于4.0。 3剪力墻的布置原則 （1） 在每個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元，剪力墻的布置應(yīng)盡量對(duì)稱(chēng)，剛度均勻； （2）剪力墻盡量在靠近建

56、筑區(qū)段的兩端布置； （3）當(dāng)樓蓋水平剛度有變化時(shí)，最好在剛度變化處設(shè)置剪力墻； （4）為了取得較大的剛度，剪力墻最好連在一起； （5）剪力墻貫通全高。 四筒體結(jié)構(gòu)的布置 高規(guī)條高層建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)體系，并應(yīng)符合下列要求： 1 應(yīng)具有必要的承載能力、剛度和變形能力； 2應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失承受重力荷載、風(fēng)荷載和地震作用的能力； 3對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取有效措施予以加強(qiáng)。 高規(guī)條高層建筑的結(jié)構(gòu)體系尚應(yīng)符合下列要求： 1 結(jié)構(gòu)的豎向和水平布置宜具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部突變和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而形成薄弱部位； 2 宜具有多道抗震防線。 高規(guī)條復(fù)雜高層建筑

57、結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，除應(yīng)符合本章有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合本規(guī)程第10章和第11章的有關(guān)規(guī)定。 高規(guī)4.2房屋適用高度和高寬比 側(cè)向變形：高層建筑限制側(cè)向變形包括兩個(gè)方面：一是頂點(diǎn)位移/H，一是層間位移/h，頂點(diǎn)位移控制建筑總變形，其值過(guò)大將影響使用。而最大層間位移/h往往大于/H，為了防止墻體和裝修的破壞主要要控制層間變形。在結(jié)構(gòu)中各層的/h值不相同，剪切型變形時(shí)，底層/h值較大，彎曲型變形時(shí)，頂層/h值較大，應(yīng)當(dāng)限制最大的/h值小于允許值。 高規(guī)條鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)的最大適用高度和高寬比應(yīng)分為A級(jí)和B級(jí)。B級(jí)高度高層建筑結(jié)構(gòu)的最大適用高度和高寬比可較A級(jí)適當(dāng)放寬其結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)、有關(guān)的計(jì)算和構(gòu)

58、造措施應(yīng)相應(yīng)加嚴(yán)，并應(yīng)符合本規(guī)程有關(guān)條文的規(guī)定。 高規(guī)條A級(jí)高度鋼筋混凝土乙類(lèi)和丙類(lèi)高層建筑的最大適用高度應(yīng)符合表4.2.21的規(guī)定，具有較多短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)的最大適用高度尚應(yīng)符合本規(guī)程第7.1.2條的規(guī)定?？蚣芗袅?、剪力墻和筒體結(jié)構(gòu)高層建筑，其高度超過(guò)表4.2.21規(guī)定時(shí)為B級(jí)高度高層建筑。B級(jí)高度鋼筋混凝土乙類(lèi)和丙類(lèi)高層建筑的最大適用高度應(yīng)符合表4.2.22的規(guī)定 表1A級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度（m） 結(jié)構(gòu)體系 非抗震設(shè)計(jì) 抗震設(shè)防烈度 6度 7度 8度 9度 框架 70 60 55 45 25 框架剪力墻 140 130 120 100 50 剪力墻 全部落地剪力墻

59、 150 140 120 100 60 部分框支剪力墻 130 120 100 80 不應(yīng)采用 筒體 框架核心筒 160 150 130 100 70 筒中筒 200 180 150 120 80 板柱剪力墻 70 40 35 30 不應(yīng)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電梯機(jī)房、水箱、構(gòu)架等高度； 2表中框架不含異形柱框架結(jié)構(gòu)； 3部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)指地面以上有部分框支剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)； 4平面和豎向均不規(guī)則的結(jié)構(gòu)或類(lèi)場(chǎng)地上的結(jié)構(gòu)，最大適用高度應(yīng)適當(dāng)降低； 5甲類(lèi)建筑，6、7、8度時(shí)宜按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度后符合本表的要求9度時(shí)應(yīng)專(zhuān)門(mén)研究； 69度抗震

60、設(shè)防、房屋高度超過(guò)本表數(shù)值時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)有可靠依據(jù)，并采取有效措施。 表2B級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度（m） 結(jié)構(gòu)體系 非抗震設(shè)計(jì) 抗震設(shè)防烈度 6度 7度 8度 框架剪力墻 170 160 140 120 剪力墻 全部落地剪力墻 180 170 150 130 部分框支剪力墻 150 140 120 100 筒體 框架核心筒 220 210 180 140 筒中筒 300 280 230 170 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電梯機(jī)房、水箱、構(gòu)架等高度； 2部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)指地面以上有部分框支剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)； 3平面和豎向均不規(guī)則的結(jié)構(gòu)或類(lèi)場(chǎng)地