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1、使用年限限52050100烈度75.4226.3777.0007.49986.4227.3778.0008.499建筑抗震震设计常常见问题题理解与与应用GGB5000111-20001、JGJJ3-220022学习武汉市抗抗震办公公室 刘卫国国一、管理理问题设计基基准期、建筑寿寿命和设计使使用年限限的区别别按建设设工程质质量管理理条例的的要求,在在设计文文件中必必须注明明“合理使使用年限限”,而设设计使用用年限是是对房屋屋建筑的的地基基基础工程程和主体体结构工工程规定定的最底底保修期期限“合理使使用年限限”的具体体化。结结构在规规定的设设计使用用年限内内应具有有足够的的可靠度度,满足足安全性性
2、,适用用性和耐耐久性的的要求。这里有有几个概概念需要要区分和和理解:(1)设设计基准准期:为为确定可可变作用用及与时时间有关关的材料料性能取取值而选选用的时时间参数数,它不不等同于于设计使使用年限限,也不不等同于于建筑寿寿命。我我国建筑筑设计规规范所采采用的设设计基准准期为550年,即设计时考虑荷载、作用、材料强度等的统计参数均是按此基准期确定的。如果设计时需要采用其他设计基准期,则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。(2)建建筑寿命命:指从从建造开开始直到到建筑毁毁坏或丧丧失使用用功能的的全部时时间。(3)设设计使用用年限:指设计计规定的的结构或或结构构构件不需需进行
3、大大修即可可按其预预定目的的使用的的年限,即即房屋建建筑在正正常设计计、正常常施工、正常使使用和一一般维护护下所应应达到的的使用年年限。当当房屋建建筑达到到设计使使用年限限后,经经过鉴定定和维修修,仍可可继续使使用。因因此,设设计使用用年限不不同于建建筑寿命命。同一一幢房屋屋建筑中中,不同同部分的的设计使使用年限限可以不不同,例例如,外外保温墙墙体、防防水屋面面、给排排水管道道、电器器管线、结构和和地基基基础等等等,都可可以有不不同的设设计使用用年限。对于设设计使用用年限为为1000年及以以上的丙丙类建筑筑,结构构设计时时应另行行确定在在其设计计基准期期内的活活荷载、雪荷载载、风荷荷载、地地震
4、荷载载和作用用的取值值,确定定结构的的可靠度度指标以以及确定定包括钢钢筋保护护层厚度度等构件件的有关关参数的的取值。不同使用用年限的的抗震设设防烈度度设计使用用年限1100年年的地震震加速度度峰值(ccm/SS2)设防烈度度78多遇地震震49280设防烈度度地震98308罕遇地震震140560在地震安安全性评评价中,当当需要设设计使用用年限为为1000年的地地震动参参数时,仍仍应按1100年年超越概概率分别别为633.2%、100%、223%提供相相应的地地震设防防烈度、设计基基本加速速度值。二、适用用范围原则上,现现行规范范中已经经列入的的建筑类类型、结结构体系系,都是是可以在在实际工工程中
5、应应用的,如如框架结结构、剪剪力墙结结构、框框架-剪剪力墙结结构、部部分框支支剪力墙墙结构、筒体结结构(包包括框架架-筒体体结构)、板柱-剪力墙墙结构等等等。1、异型型柱结构构:目前工工程界有有各种不不同的看看法。对对于小开开间住宅宅建筑,由由于室内内柱子隐隐蔽,可可方便使使用,在在国内有有些地区区很受欢欢迎。但但从安全全角度,则则普遍认认为由于于柱子和和框架节节点受力力复杂、钢筋锚锚固及施施工质量量难以保保证,异异型柱结结构属于于抗震不不利的结结构体系系。对其其研究和和震害经经验均不不深入,因因此GBB500011-20001规范范没有将将其纳入入。目前前有些兄兄弟省市市相继发发布了新新的地
6、方方性规范范,如上上海、江江西、安安徽、辽辽宁、天天津等等等,可以以作为当当地此类类建筑抗抗震设计计的依据据,并由由地方规规范主编编单位和和建设主主管部门门负责。异型柱柱结构在在武汉市市也有多多年的应应用,而而且武汉汉也不是是高烈度度抗震设设防区,所所以目前前尽管武武汉市还还没有自自己相应应的地方方规范或或规定,但但在从严严的原则则上还是是可以采采用,设设计上可可以按武武汉市抗抗震办公公室武抗抗办2200331号号文的要要求来做做,具体体的计算算、结构构布置、构造等等可以参参照上海海、天津津等地方方规范进进行设计计。目前前国家统统一的设设计规程程也在制制定之中中。2、短肢肢剪力墙墙结构:原则上
7、上属于剪剪力墙结结构,可可以按照照GB5500111-220011和高高层建筑筑混凝土土结构技技术规程程JGGJ3-20002进行行设计,符符合抗震震基本要要求和抗抗震构造造措施要要求。试试验研究究表明,当当短肢剪剪力墙结结构满足足楼层最最小地震震剪力要要求且保保证抗震震构造措措施时,短短肢剪力力墙结构构具有良良好的抗抗震性能能。但高高层建筑筑结构不不应采用用全部为为短肢剪剪力墙的的剪力墙墙结构。3、砌体体-钢筋筋混凝土土组成的的混合承承重结构构:在GBB500011-20001中没没有明确确的规定定,这种种做法属属于超规规范、规规程设计计。建建设工程程勘察设设计管理理条例第第29条条规定,建
8、建设工程程勘察、设计文文件中规规定采用用的新技技术、新新材料,可可能影响响建设工工程质量量和安全全,又没没有国家家技术标标准的,应应当有国国家认可可的检测测机构进进行试验验、论证证,出具具检测报报告,并并经建设设部、省省建设厅厅组织的的建设工工程技术术专家委委员会审审定后,方方可使用用。因此此,凡在在武汉市市兴建的的建筑工工程,如如果没有有规范、规程作作为依据据进行设设计的建建筑结构构,均应应先报武武汉市抗抗震办公公室进行行初审,然然后报省省建设厅厅技术专专家委员员会进行行审查。这里还需需要注意意,在多多层砌体体房屋设设计中,将将抗震承承载力验验算不满满足要求求的墙片片或墙段段由砖砌砌体改为为
9、现浇钢钢筋混凝凝土墙,这这种做法法也属于于超规范范、规程程设计。对于高层层建筑结结构,在在JGJJ3-220022第6.1.66条中已已经明确确:“框架结结构按抗抗震设计计时,不不应采用用部分由由砌体墙墙承重之之混合形形式。框框架结构构中的楼楼、电梯梯间及局局部出屋屋顶的电电梯机房房、楼梯梯间、水水箱间等等,应采采用框架架承重,不不应采用用砌体墙墙承重。”此为强强条。4、在现现有钢筋筋混凝土土房屋上上采用钢钢结构(包包括轻钢钢结构)进进行加层层:这要要分为两两种情况况(11)若加加层的结结构体系系为钢结结构,因因抗震规规范不包包括下部部为钢筋筋混凝土土、上部部为钢结结构的有有关规定定,两中中结
10、构的的阻尼比比不同,上上下两部部分刚度度存在突突变,属属于超规规范、规规程设计计。(22)若屋屋盖部分分采用钢钢结构,整整个结构构抗侧力力体系仍仍为钢筋筋混凝土土,则按按照GBB500011-20001规范范第六章章的有关关规定进进行抗震震设计。5、在砖砖房上加加轻钢结结构房屋屋:在砖砖房总高高度、总总层数已已达限值值的情况况下,若若在其上上再加一一层轻钢钢结构房房屋,因因抗震规规范中无无此种结结构形式式的有关关规定,两两中结构构的阻尼尼比不同同,上下下部分刚刚度存在在突变,属属于超规规范、规规程设计计。三、抗震震设计基基本要求求1、建筑筑抗震设设防类别别在工程建建设国家家标准建建筑抗震震设防
11、分分类标准准(GGB5002233-955)条文文说明中中指出,我我国建筑筑抗震的的三水准准设防目目标,原原则上能能保障房房屋建筑筑在遭遇遇设防烈烈度地震震影响时时,不致致有灾难难性后果果,在遭遭遇罕遇遇地震影影响时不不致倒塌塌;因此此,绝大大部分的的建筑均均可划分分为丙类类建筑,少少数需要要提高防防倒塌能能力的建建筑划分分为乙类类建筑。例如,地地震破坏坏后会产产生较大大社会影影响或相相当大的的经济损损失,包包括城市市的重要要生命线线工程和和人流密密集的大大型公共共建筑。分类标准准中对抗抗震救灾灾建筑、交通运运输建筑筑、邮电电通信、广播电电视建筑筑、民用用建筑等等都进行行了分类类,这里里主要谈
12、谈谈综合合建筑抗抗震设防防分类中中应注意意的问题题。GB5002233-955第3.0.11条:“建筑各各区段的的重要性性显著不不同时,可可按区段段划分抗抗震设防防类别。”这里的的区段指指由防震震缝分开开的结构构单元、平面内内使用功功能不同同的部分分,或上下下使用功功能不同同的部分分。带大底盘盘的高层层建筑,其其下的建建筑多为为公共建建筑,作作为商场场的情况况一般比比较多,那么其其抗震设防防分类如如何划分分呢?GB5002233-955第100.0.3条规规定,大大型的人人流密集集的多层层商场应应划分为为乙类。将大型型零售商商场等商商业建筑筑列为乙乙类,主主要考虑虑是大量量人员集集中的场场所,
13、地地震时伤伤亡的可可能性较较大。这这条规定定参照了了商场场建筑设设计规范范(JJGJ448-888)关关于商店店规模的的分级。考虑近近年来商商场发展展情况,当当一个区区段的建建筑面积积250000mm2或营业业面积1100000m2以上的的商业建建筑,人人流可达达75000人以以上(按按每位顾顾客占用用营业面面积1.35mm2计算),应划划分为乙乙类建筑筑。对于面积积100000mm2以上的的商场,当当设置防防震缝把把结构分分为若干干个独立立的单元元时,各各单元独独立承担担地震作作用,彼彼此之间间没有相相互作用用,地震震发生时时两部分分结构同同时破坏坏的概率率较小,人人流疏散散也较容容易。因因
14、此,当当每个单单元按面面积划分分属于丙丙类建筑筑时,可可按丙类类建筑进进行抗震震设防。但应注注意,由由防震缝缝分成的的每个结结构单元元应有单单独的疏疏散出入入口。当商业建建筑与其其他建筑筑合建时时应分别别判断,并并按区段段确定其其抗震设设防类别别。如:对于大大底盘高高层建筑筑,当其其下部裙裙房属于于大型零零售商场场的乙类类建筑范范围时,一一般可将将其与之之相邻的的上部高高层建筑筑二层定定为加强强部位,按按乙类进进行抗震震设计,其其余各层层可按丙丙类进行行抗震设设防。2、建筑筑设防设设防标准准GB5000111-20001第第3.11.3条条:“甲类建建筑,地地震作用用应高于于本地区区抗震设设防
15、烈度度的要求求,其值值应按批批准的地地震安全全性评价价结果确确定;抗抗震措施施,当抗抗震设防防烈度为为688度时,应应符合本本地区抗抗震设防防烈度提提高一度度的要求求。乙类类建筑,地地震作用用应符合合本地区区抗震设设防烈度度的要求求;抗震震措施,一一般情况况下,当当抗震设设防烈度度为68度时时,应符符合本地地区抗震震设防烈烈度提高高一度的的要求;地基基基础的抗抗震措施施,应符符合有关关规定。对较小小的乙类类建筑,当当其结构构改用抗抗震性能能较好的的结构类类型时,应应允许仍仍按本地地区抗震震设防烈烈度的要要求采取取抗震措措施。丙丙类建筑筑,地震震作用和和抗震措措施均应应符合本本地区抗抗震设防防烈
16、度的的要求。丁类建建筑,一一般情况况下,地地震作用用应符合合本地区区抗震设设防烈度度的要求求;抗震震措施应应允许比比本地区区抗震设设防烈度度的要求求适当降降低,但但抗震设设防烈度度为6度度时不应应降低。”按建筑类类别和场场地类别别调整后后的抗震震措施(烈烈度)建筑类型型场地类型型设计基本本地震加加速度(gg0.0550.1000.155甲、乙类类I-IVV788丙类I-IVV677丁类I-IVV677第3.33.2条条:“建筑场场地为II类时,甲甲、乙类类建筑应应允许仍仍按本地地区抗震震设防烈烈度的要要求采取取抗震构构造措施施;丙类类建筑应应允许按按本地区区抗震设设防烈度度降低一一度的要要求采
17、取取抗震构构造措施施,但抗抗震设防防烈度为为6度时时仍应按按本地区区抗震设设防烈度度的要求求采取抗抗震构造造措施。”按建筑类类别和场场地类别别调整后后的抗震震构造措措施(烈烈度)建筑类型型场地类型型设计基本本地震加加速度(gg)0.0550.1000.155甲、乙类类I677II788III-IV678丙类I666II677III-IV677丁类I666II677III-IV6773、建筑筑结构的的规则性性GB5000111-20001第第3.44.1条条:“建筑设设计应符符合抗震震概念设设计的要要求,不不应采用用严重不不规则的的设计方方案。”这条主主要是新新抗震规规范对建建筑师的的设计方方案
18、提出出的特别别要求,是是强条。平面不规规则的类类型不规则类类型定 义扭转不规规则楼层的最最大弹性性水平位位移(或或层间位位移),大大于该楼楼层两端端弹性水水平位移移(或层层间位移移)平均均值的11.2倍倍凹凸不规规则结构平面面凹进的的一侧尺尺寸,大大于相应应投影方方向总尺尺寸的330%楼板局部部不连续续楼板的尺尺寸和平平面刚度度急剧变变化,例例如,有有效楼板板宽度小小于该层层楼板典典型宽度度的500%,或或开洞面面积大于于该层楼楼面面积积的300%,竖向不规规则的类类型不规则类类型定 义侧向刚度度不规则则该层的侧侧向刚度度小于相相邻上一一层的770%,或或小于其其上相邻邻三个楼楼层侧向向刚度平
19、平均值的的80%;除顶顶层外,局局部收进进的水平平向尺寸寸大于相相邻下一一层的225%竖向抗侧侧力构件件不连续续竖向抗侧侧力构件件(柱、抗震墙墙、抗震震支撑)的的内力由由水平转转换构件件(梁、桁架等等)向下下传递楼层承载载力突变变抗侧力结结构的层层间受剪剪承载力力小于相相邻上一一层的880%不规则:指的是是超过上上述表中中一项及及以上的的不规则则指标;特别不规规则:指指的是多多项均超超过表中中不规则则指标或或某一项项超过规规定指标标较多,具具有明显显的抗震震薄弱部部位,将将会引起起不良后后果者;严重不规规则:指指的是体体型复杂杂,多项项不规则则指标超超过表中中数值上上限值或或某一项项大大超超过
20、规定定值,具具有严重重的抗震震薄弱环环节,将将会导致致地震破破坏的严严重后果果者。“较多”如何掌掌握?根根据规范范组的对对扭转不不规则的的解释,可可以理解解为200255%。在刚性平平面假定定条件下下,当计计算小震震作用的的楼层最最大弹性性水平位位移(或或层间位位移)与与该楼层层两端弹弹性水平平位移(或或层间位位移)平平均值的的比值大大于1.2时,判判断为扭扭转不规规则;当当比值接接近1.5时,判判断为特特别不规规则;当当比值大大于1.5时,一一般判断断为严重重不规则则。需要注意意,最大大值和平平均值的的计算,均均取楼层层中间同同一轴线线两端的的竖向构构件计算算,不考考虑楼板板中悬挑挑的端部部
21、。GB5000111-20001第第3.44.2、3.44.3条条的规定定主要针针对钢筋筋混凝土土和钢结结构的多多层和高高层建筑筑所作的的不规则则性限制制。对砌砌体结构构多层房房屋和单单层工业业厂房的的不规则则性应符符合GBB500011-20001第77.1.7、99.1.1条的的规定。多层砌体体房屋:纵纵横墙的的布置宜宜均匀对对称,沿沿平面内内宜对齐齐,沿竖竖向应上上下连续续;同一一轴线上上的窗间间墙宜均均匀;立面高高差小于于6m;房屋没没有错层层;各部部分结构构刚度和和质量基基本相同同,等等等。单层厂房房:多跨跨厂房宜宜等高和和等长;厂房的的贴建房房屋和构构筑物,不不宜布置置在厂房房角部
22、和和紧邻防防震缝处处;厂房房体型复复杂或有有贴建的的房屋或或构筑物物时,宜宜设防震震缝;两两个主厂厂房之间间的过渡渡跨至少少应有一一侧采用用防震缝缝与主厂厂房脱开开;工作作平台宜宜与厂房房主体结结构脱开开;厂房房同一单单元内,不不应采用用不同的的结构型型式;厂厂房端部部应设屋屋架,不不应采用用山墙承承重;厂厂房单元元不应采采用横墙墙和排架架混合承承重;厂厂房各柱柱列的侧侧向刚度度宜均匀匀,等等等。4、结构构材料和和延性按照结结构延性性系数的的大小排排序,依依次是钢钢结构、钢管混混凝土结结构、型型钢混凝凝土结构构、钢筋筋混凝土土结构、配筋砌砌体结构构、砌体体结构。结构的的延性系系数大,说说明结构
23、构抗震的的变形能能力大,结结构的耐耐震性能能好。因因此,有有条件时时,建筑筑的主体体结构宜宜采用延延性系数数较大的的结构材材料。防止脆脆性破坏坏,使结结构能达达到其自自身最大大延性,宜宜采用取取以下措措施:(1)对对砌体结结构,采采用圈梁梁和构造造柱来约约束墙体体。(2)对对钢筋混混凝土构构件,合合理确定定截面尺尺寸,恰恰当配置置纵筋和和箍筋(抗抗剪斜筋筋),加加强钢筋筋的锚固固,避免免剪切破破坏先于于弯曲破破坏、混混凝土压压溃先于于钢筋屈屈服、钢钢筋粘结结锚固失失效先于于杆件破破坏。(3)对对钢结构构,合理理确定板板件宽厚厚比,防防止局部部屈曲;强化杆杆件连接接,使屈屈服截面面远离杆杆件节点
24、点。5、结构构体系应能制制定出明明确的、当前计计算手段段能解决决的平面面或空间间计算简简图。应具有有合理的的、直接接的或基基本直接接的传力力途径。部分框框架柱、剪力墙墙不落地地或在某某楼层中中断,则则需要通通过楼盖盖或水平平转换迂迂回传递递地震力力,属于于间接传传力途径径,不利利于抗震震,应按按GB5500111-220011第3.4.33条等有有关规定定采取加加强措施施。应避免免因少数数脆弱构构件或节节点等薄薄弱环节节的破坏坏而导致致整个结结构传力力路线中中断、丧丧失抗震震能力或或承重能能力。非非成对设设置的单单斜杆竖竖向支撑撑、弱柱柱型框架架、不合合理的水水平转换换构件、侧向刚刚度或水水平
25、承载载力不足足的柔弱弱楼层,均均属于不不安全构构件。应具有有足够的的侧向刚刚度、较较强的水水平承载载力、良良好的变变形能力力、能吸吸收和耗耗散较多多的地震震输入能能量。宜采用用多道抗抗震防线线的剪切切型构件件和弯曲曲型构件件并用的的双重或或多重结结构体系系,例如如,框架架-剪力力墙体系系、框架架-支撑撑体系、筒中筒筒体系等等。沿结构构平面和和竖向,各各抗侧力力构件宜宜具有合合理的刚刚度和承承载力分分布,避避免因局局部削弱弱或突变变形成柔柔弱楼层层或薄弱弱部位,产产生过大大的应力力集中或或塑性变变形集中中。结构在在纵、横横两个主主轴方向向的动力力特性宜宜相近。四、场地地、地基基和基础础1、进行行
26、地基处处理是否否改变场场地类别别按GB5500111-220011规范第第2.11.7条条对场地地的定义义:“工程群群体所在在地,具具有相似似的反应应谱特征征。其范范围相当当于厂区区、居民民小区和和自然村村或不小小于1.0kmm2的平面面面积。”场地在在平面和和深度方方向的尺尺度与地地震波波波长相当当,比建建筑物地地基的尺尺度要大大得多。场地类类别的划划分时所所考虑的的主要地地震地质质条件下下对地震震动的效效应,关关系到设设计用的的地震影影响系数数特征周周期Tgg的取值值。采用用桩基或或用搅拌拌(水泥泥固化剂剂桩,类类似CFFG桩)处处理地基基,只对对建筑物物下卧土土层起作作用,对对整个场场地
27、的地地震地质质特性影影响不大大,因此此不能改改变场地地类别。2、地下下室顶板板可否采采用无梁梁楼盖?GB5000111-20001规规范第66.6.4条:“房屋的的屋盖和和地下一一层顶板板,宜采采用梁板板结构。”当地下下室顶板板作为上上部结构构的嵌固固部位时时,应满满足GBB500011-20001规范范第6.1.114条的的要求。一般说说来,如如果地下下室顶板板采用无无梁楼盖盖的结构构形式。将难以以满足66.1.14条条柱端塑塑性铰位位置在0.000的要要求,故故不能采采用无梁梁楼盖的的结构形形式,而而应采用用现浇梁梁板结构构,且其其板厚不不宜小于于1800mm。3、位于于地下室室内的框框支
28、层,是是否计入入规范允允许的框框支层数数之内?GB5000111-20001规规范第66.1.1条的注33中说到到:“部分框框支抗震震墙结构构指首层层或底部部两层框框支抗震震墙结构构。”超过此此值,则则不适合合,存在在超规范范设计问问题。规规范JGGJ3-20002规范范第100.2.2条对框支支层层数数的要求求:“8度时时不宜超超过3层层,7度度时不超超过5层层,6度度时其层层数可适适当增加加;底部部带转换换层的框框架-核核心筒结结构和外外筒为密密柱框架架的筒中中筒结构构,其转转换层位位置可适适当提高高。”两本规规范对框框支层的的层位置置都作了了一定的的规定。在使用用这些规规定时,当当框支层
29、层位于地地下室内内时,若若地下室室顶板作作为上部部结构的的嵌固部部位,则则位于地地下室内内的框支支层,不不计入规规范允许许的框支支层层数数之内。五、钢筋筋混凝土土结构1、含少少量剪力力墙的框框架-剪剪力墙结结构GB5000111-20001规规范第66.1.3条:“框架-剪力墙墙结构,在在基本振振型地震震作用下下,若框框架部分分承受的的地震倾倾覆力矩矩大于结结构总地地震倾覆覆力矩的的50%,其框框架部分分的抗震震等级应应按框架架结构确确定,最最大适用用高度可可比框架架结构适适当增加加。”那么这这个适当当是多少少呢?一一般以不不超过220%为为宜,也也就是其其最大适适用高度度不是1130mm,而
30、是是72mm。2、框架架不对齐齐这也是我我们在抗抗震审查查中经常常发现、发生的的问题。为了保保证框架架结构的的抗震安安全,结结构应具具有必要要的承载载力、刚刚度、稳稳定性、延性及及耗能等等性能。设计中中应合理理地布置置抗侧力力构件,减减少地震震作用下下的扭转转效应;结构刚刚度、承承载力沿沿房屋高高度宜均均匀、连连续分布布及保持持完整,不不宜抽柱柱或抽梁梁,使传传力途径径发生变变化。震害表明明,若设设计中许许多框架架柱在平平面内或或沿高度度方向不不对齐,形形不成一一榀完整整的框架架,地震震中因扭扭转效应应和传力力路径中中断等原原因可能能造成结结构的较较大损失失,设计计时应视视抽柱或或柱子错错位的
31、情情况,按按GB5500111-220011抗震规规范第33.4.3条进进行不规规则结构构的设计计计算。也就是是要采用用空间计计算模型型,计及及扭转等等。在这里要要特别强强调一下下的是,各各兄弟省省市现行行的异型型柱结构构都提出出了框架架要对齐齐的要求求,因为为相对普普通框架架结构而而言,异异型柱结结构的抗抗震性能能要逊色色一些,其其抗扭能能力也更更表现得得教差。这一点点应该引引起设计计人员的的特别注注意。3、有地地下室时时,剪力力墙底部部加强部部位如何何确定?按何高高度确定定抗震等等级?抗震墙的的底部加加强部位位是指在在剪力墙墙底部一一定高度度内,适适当提高高承载力力和加强强抗震构构造措施施
32、。弯曲曲型和弯弯剪型结结构的剪剪力墙,塑塑性铰一一般出现现在墙肢肢底部,将将塑性铰铰及其以以上的一一定高度度范围作作为加强强部位,在在此范围围内采取取增加边边缘构件件箍筋和和墙体横横向钢筋筋等加强强措施,可可以避免免墙肢剪剪切破坏坏,改善善整个结结构的抗抗震性能能。加强部位位的高度度根据地地下室顶顶板是否否作为上上部结构构的嵌固固部位,分分成以下下两种情情况:(1)地地下室作作为上部部结构的的嵌固部部位:从从首层向向上算,按按第6.1.110条的的规定取取值,同同时将加加强部位位向地下下室延伸伸一层。(2)地地下室不不作为上上部结构构的嵌固固部位:震害表表明,地地表附近近震害较较严重、地下室室
33、较轻。若地下下室顶板板无法满满足嵌固固要求,通通常地下下一层底底板处可可基本满满足,此此时剪力力墙底部部加强部部位的高高度应从从该处向向上算,取取墙高的的1/88及地下下一层加加首层高高度的较较大值,且且不大于于15mm取值。此时若若有多层层地下室室,不必必再向下下延伸至至地下二二层。按GB5500111-220011规范第第6.11.1条条表6.1.11注1的的说明,现现浇钢筋筋混凝土土房屋的的高度是是指室外外地面到到主要屋屋面板板板顶的高高度(不不包括局局部突出出的屋顶顶部分),因因此,尽尽管地下下室顶板板可能不不作为上上部结构构的嵌固固部位,但但选取抗抗震等级级时,仍仍是从室室外地面面算
34、起。4、高度度小于660m的的框架-核心筒筒结构可可否按框框架-剪剪力墙结结构确定定抗震等等级?框架-核核心筒结结构是框架-剪力墙墙结构的的一种特特例,规规范在表表4.88.2中中,框架架-剪力力墙结构构按房屋屋高度660m为为界线区区分了不不同的抗抗震等级级,框架架-核心心筒结构构没有按按房屋高高度区分分。实际际上,当当房屋高高度大于于60mm时,表表4.88.2中中框架-核心筒筒结构与与框架-剪力墙墙结构的的抗震等等级是相相同的。对于房屋屋高度小小于600m的框框架-核核心筒结结构,若若按框架架-剪力力墙结构构确定其其抗震等等级,则则除应满满足核心心筒的有有关设计计要求外外,同时时应满足足
35、规程对对框架-剪力墙墙结构的的其他要要求,如如剪力墙墙所承担担的结构构底部地地震倾覆覆力矩的的规定等等。这里里还要特特别注意意的是,现现在有些些小高层层住宅也也采用了了类似框框架-核核心筒的的结构,其其筒体往往往就是是电梯井井,尺寸寸一般都都很小,筒筒体的最最小尺寸寸一般应应大于11/122筒体高高度,而而此时其其承担的的倾覆力力矩往往往是小于于50%,这时时应该按按框架结结构确定定框架的的抗震等等级。5、钢筋筋混凝土土短柱钢筋混凝凝土结构构中按内内力计算算值得到到的剪跨跨比MCC/(VVCh0)不大于于2、以以及反弯弯点在柱柱子高度度中部时时且柱净净高与柱柱截面高高度之比比Hn/h不大大于4
36、的的柱称为为短柱。实际工工程中,应应注意由由于实心心粘土砖砖填充墙墙对框架架柱的约约束,还还有因飘飘窗、楼楼梯间休休息平台台使框架架形成的的短柱。短柱的变变形特征征为剪切切型,在在地震作作用时,容容易发生生脆性破破坏,导导致结构构的严重重破坏甚甚至倒塌塌。设计计时,对对于短柱柱的抗震震验算,其其轴压比比限值应应比一般般柱降低低0.005。对对于剪跨跨比小于于1.55的超短短柱要专专门研究究,专家家给出的的措施有有:增设设交叉斜斜筋、外外包钢板板箍、设设置型钢钢或将抗抗震薄弱弱层转移移到相邻邻的一般般楼层等等合理并并经验证证有效的的构造措措施,防防止短柱柱剪切破破坏,增增加其耗耗能能力力。6、转
37、角角处的框框架柱是是否都按按角柱对对待?角柱承受受双向地地震作用用,扭转转效应对对内力影影响较大大且受力力复杂等等因素,抗震设设计中对对其抗震震措施和和抗震构构造措施施有一些些专门的的要求。GB5500111-220011抗震规规范中的的角柱是是指位于于建筑角角部,与与柱的正正交的两两个方向向各只有有一根框框架梁与与之相连连接的框框架柱。因此位位于建筑筑平面凸凸角处的的框架柱柱一般均均为角柱柱,而位位于建筑筑平面凹凹角处的的框架柱柱,若柱柱的四边边各有一一根框架架柱与之之相连,则则可不按按角柱对对待。7、6度度时如何何按水平平地震剪剪力系数数最小值值调整地地震剪力力对于刚度度较弱、周期较较长的
38、结结构,地地震地面面运动速速度和位位移输入入可能对对结构的的破坏具具有更大大影响,但但现行规规范所采采用的振振型分解解反应谱谱法对此此尚不能能做出估估计。出出于安全全的考虑虑,增加加了对楼楼层水平平地震剪剪力最小小值的要要求,规规定了不不同烈度度下的剪剪力系数数,结构构水平地地震作用用效应应应据此进进行相应应调整。对于扭扭转效应应明显或或基本周周期小于于3.55S的结结构,剪剪力系数数为0.2maxx,基本本周期大大于5.0S的的结构为为0.1150.2maxx,保证证足够的的抗震安安全度。GB5500111-220011规范第第5.22.5条条、JGJJ3-220022第3.3.113条对对
39、799度的楼楼层最小小地震剪剪力系数数值进行行了规定定,但对对于6度度抗震设设计的结结构,两两个规范范都没有有规定其其地震剪剪力系数数最小值值,作为为参考设设计中一一般可考考虑控制制为0.00880.01。如果结结构总地地震剪力力与规定定的值相相差较多多,表明明结构整整体刚度度偏小,宜宜适当增增加结构构侧向刚刚度,使使计算的的地震作作用增加加。8、超限限高层建建筑按建质20003446号文文,下列列高层建建筑工程程属于超超限高层层建筑工工程,必必须进行行抗震设设防专项项审查:(1)房房屋高度度超过规规定,包包括:超超过建建筑抗震震设计规规范(GB5500111220011)第66章现浇浇钢筋混
40、混凝土结结构和第第8章钢钢结构适适用的最最大高度度,超过过高层层建筑混混凝土结结构技术术规程(JGJJ3220022)第77章中有有较多短短肢墙的的剪力墙墙结构、第100章中错错层结构构和第111章中中混合结结构最大大适用高高度的高高层建筑筑工程;(2)房房屋高度度不超过过规定,但但建筑结结构布置置属于建建筑抗震震设计规规范、高层层建筑混混凝土结结构技术术规程规规定的特特别不规规则的高高层建筑筑工程(见附件件1)。附件1是是特别不不规则的的高层建建筑的解解释和说说明:(1)、同时具具有两项项以上平平面、竖竖向不规规则以及及某项不不规则程程度超过过规定很很多的高高层建筑筑。(规定值值见建建筑抗震
41、震设计规规范33.4.2、33.4.3条和和高层层建筑混混凝土结结构技术术规程(以下简简称高高层混凝凝土结构构规程)4.33.44.33.6、4.44.4、4.44.5条条等。(2)结结构布置置明显不不规则的的复杂结结构和混混合结构构的高层层建筑主主要包括括:a)同时时具有两两种以上上复杂类类型(带带转换层层、带加加强层和和具有错错层连体体、多塔塔)的高高层建筑筑;b)转换换层位置置超过高高层混凝凝土结构构规程规规定的高高位转换换的高层层建筑;c)各部部分层数数、结构构布置或或刚度等等有较大大不同的的错层、连体高高层建筑筑;d)单塔塔或大小小不等的的多塔位位置偏置置过多的的大底盘盘(裙房房)
42、高高层建筑筑;e)七、八度抗抗震设防防时厚板板转换的的高层建建筑。注:相关关规定见见高层层混凝土土结构规规程44.3.4、110.11.4、10.2.33、100.2.10、10.4.22、100.5.1、110.66.1和和10.6.22条等。(3)单单跨的框框架结构构的高层层建筑。注:相关关规定见见高层层混凝土土结构规规程66.1.2条。第4.33.4条条讲的就就是B级级高层建建筑、复复杂高层层建筑;第4.3.55条讲的的就是扭扭转不规规则;第第4.33.6条条讲的就就是平面面狭窄、有较大大的凹入入和开洞洞而使楼楼板有较较大削弱弱;第44.4.4条讲讲的是竖竖向传力力不连续续;第44.4.
43、5条讲讲的是竖竖向收进进、外挑挑不规则则。超限高层层要按鄂鄂建220033311号文的的规定进进行审查查,即在在武汉市市抗震办办进行初初审后,报报省建设设厅由省省超限高高层建筑筑工程抗抗震设防防审查专专家委员员会进行行审查。9、计算算结果的的合理性性(GB5500111220011第3.6.66条、JJGJ3320002第第5.11.166条对计计算结果果的分析析采用都都有明确确的规定定,那就就是必须须“经过分分析判断断确认其其合理、有效后后方可用用于工程程设计。”目前,采采用计算算机软件件进行高高层建筑筑结构分分析和设设计是相相当普遍遍的。因因此,对对计算结结果的合合理性、可靠性性进行判判断
44、是十十分必要要的,是是结构设设计最主主要的任任务之一一。这项项工作要要以结构构工程师师的力学学概念和和丰富的的工程经经验为基基础,一一般从结结构总体体和局部部两个方方面考虑虑。总体体上包括括:(11)所选选用的计计算软件件是否适适用以及及使用是是否恰当当;(22)结构构的振型型、周期期、位移移形态和和量值、地震作作用的分分布和楼楼层地震震剪力的的大小、有效参参与质量量、截面面配筋设设计等,是是否在合合理的范范围;(33)总体体和局部部的力学学平衡条条件是否否得到满满足。判断力平平衡条件件时,应应按单工工况内力力进行。对局部部构件,尤尤其是受受力复杂杂的构件件(如转转换构件件等),分分析其内内力
45、或应应力分布布是否与与力学概概念、工工程经验验相一致致。10、怎怎样界定定短肢剪剪力墙较较多的剪剪力墙结结构JGJ33-20002第第7.11.2条条中所说说的“短肢剪剪力墙较较多的剪剪力墙结结构”,主要要是指结结构平面面中部为为剪力墙墙构成的的薄壁筒筒体(常常用作楼楼梯间、电梯间间等)、其余部部位基本本为短肢肢剪力墙墙的一种种结构布布置形式式,这些些年在武武汉的住住宅建筑筑中都有有应用,其其优点是是不露墙墙柱,建建筑上比比较美观观,便于于装修处处理。但但要具体体量化来来判断短短肢墙的的多少是是困难的的,一般般情况下下,短肢肢剪力墙墙较多的的剪力墙墙结构中中,短肢肢剪力墙墙承受的的倾覆力力矩可
46、占占结构底底部总倾倾覆力矩矩的400%550%。因此,一一般剪力力墙结构构中,如如果存在在少量的的短肢剪剪力墙,则则不必要要遵守第第7.11.2条条的规定定。其他他情况,可可以按第第7.22.5条条执行就就可。11、地地下室外外墙是否否参与侧侧向刚度度的计算算一般情况况下,高高层建筑筑结构地地下室外外墙均可可参与地地下室的的侧向刚刚度计算算,因此此,地下下一层与与上部结结构一层层的等效效剪切刚刚度比不不小于22的要求求是容易易满足的的。对于于地下室室外墙与与上部结结构相距距比较远远(如超超过400500m)的的情况,一一般不宜宜作为判判断嵌固固条件的的墙体参参与地下下室侧向向刚度计计算。12、
47、关关于高层层建筑的的嵌固对于于地下室室作为上上部结构构的嵌固固部位,GGB5000111-20001与与JGJJ3-220022的叙述述和条文文解释略略不相同同。GBB500011-20001在第第6.11.3及及6.11.144条中,指指明“地地下室顶顶板作为为上部结结构的嵌嵌固部位位时,地地下室层层数不宜宜小于22层”及及“近似似考虑地地下室结结构的侧侧向刚度度与上部部结构侧侧向刚度度之比不不宜小于于2”,而而JGJJ3-220022仅仅要要求“当当地下室室顶板作作为上部部结构嵌嵌固部位位时,地地下室结结构的楼楼层侧向向刚度不不应小于于相邻上上部结构构楼层侧侧向刚度度的2倍倍”,在在建筑结结构设计计中该如如何掌握握?JGGJ3-20002中关关于地下下室顶板板作为上上部结构构嵌固部部位的规规定,没没有象GGB5000111-20001那那样强调调“地下下室层数数不宜小小于2层层”,主主要因为为对较高高的高层层建筑,地地下室层层数一般般不少于于2层,而而对较低低的