2023年建筑设计程序.docx

《2023年建筑设计程序.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年建筑设计程序.docx（104页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、2023年建筑设计程序 第一篇：建筑设计程序 1.建筑设计前期准备工作 建筑设计前期准备工作主要包括落实设计任务、熟识设计任务书、调查探讨与收集必要的设计原始资料数据等工作。 1设计前期调查探讨的主要内容 1.深化了解运用单位对建筑物运用的具体要求，认真调查同类已有建筑的实际运用状况，进行分析和总结。 2了解所在地区建筑材料供应的品种、规格、价格等状况，结合建筑运用要求和建筑空间组合的特点，了解并分析不同的结构方案的选型、当地施工技术与设备条件。 3进行现场踏查，深化了解基地和四周环境的现状及历史沿革，包括基地的地形、方位、面积和形态等条件，及基地四周原有建筑、道路、绿化等多方面的因素。 4了

2、解当地传统建筑设计布局、创作阅历和生活习惯，根据拟建建筑物的具体状况，创建出有地方特色的建筑形象。 2设计原始资料数据收集的主要内容 1气象资料，即所在地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速以及冻土深度等。 2基地地形及地质水文资料，即基地地形标高、土壤种类及承载力。地下水位以及地震烈度等。 3水电等设备管线资料，即基地地底的给水、排水、电缆等管线布置，基地上的架空线等供电线路状况。 4设计项目的有关定额指标，即国家或所在省市地区有关设计项目的定额指标，如教室的面积定额，以及建筑用地、用材等指标。 2.建筑设计阶段 建筑设计阶段主要包括方案设计阶段、初级设计阶段、技术设计阶段和施工图设计阶段

3、。 1方案设计阶段：在建筑设计前期准备工作的基础上，进行方案的构思、比较和优化。 2初步设计阶段：提出若干种设计方案供选用，待方案确定后，按比例绘制初步设计图，确定工程概算，报送有关部门审批，是技术设计和施工图设计的根据。 3技术设计阶段：又称扩大初步设计，是在初步设计的基础上，进一步确定建筑设计各工种之间的技术问题。技术设计的图纸和文件，要求建筑工种的图纸标明与技术工种有关的具体尺寸，并编制建筑部分的技术说明书，结构工种应有建筑结构布置方案图，并附初步计算说明，设备工种也供应相应的设备图纸及说明书。 4施工图设计阶段：通过反复协调、修改与完善，产生一套能够满意施工要求的，反映房屋整体和细部全

4、部内容的图样，即为施工图，它是房屋施工的重要根据。 其次篇：建筑设计 西南科技高校网络教化系列指导书 高层建筑结构设计 课程学习指导书(配套教材：高层建筑结构) 贾 彬 编 西南科技高校网络教化学院 二六年六月 西南科技高校网络教化学院版权全部 ? :/ xiexiebang 本课程教学目的和课程性质 高层建筑结构设计是土木工程专业的一门重要专业课。通过本课程的学习, 使学生理解高层建筑结构基本概念和基本结构体系，驾驭其受力特点和变形性能，结合有关结构设计理论，分析解决一般的高层建筑结构问题。 课程的基本要求 本课程的学习要求了解高层建筑结构的组成及结构布置特点,驾驭高层建筑结构计算简图确实定

5、方法,驾驭风及地震作用的计算,驾驭各种结构形式的受力分析和设计,驾驭高层建筑结构的抗震设计概念。 课程内容(带*者为重点内容、带者犯难点内容) 一绪论 1*明确高层建筑结构的定义；2.了解高层建筑的的进展历史、国内外现状、进展前景及特点。 二建筑结构体系与结构布置 1.了解各种结构体系的概念，驾驭结构布置原则；2.*重点驾驭抗震设防结构布置原则及结构平面，竖向布置原则；3.*驾驭现浇楼盖和装配整体式楼盖的布置，了解密肋楼盖，无粱楼盖，预应力楼盖的布置；4.*驾驭各种基础类型及选型原则，了解基础埋深，驾驭水平位移限值。 三高层建筑结构荷载作用与结构设计原则 1.*驾驭恒荷载和活荷载的计算；2.*

6、重点驾驭风荷载和地震作用的计算，驾驭荷载效应组合；3.了解结构简化计算原则和扭转效应的简化计算；4.*驾驭抗震设计的一般原则。 四框架结构设计 1.了解框架结构计算简图；2.*驾驭竖向荷载作用下的计算；3.*驾驭水平荷载作用下的计算；4.重点驾驭D值法；5.驾驭框架结构的内力组合；6.驾驭框架粱、柱、节点的设计。 五剪力墙结构的设计 1.*驾驭剪力墙结构的分类；2.驾驭联肢剪力墙和壁式框架的计算；3.了解剪力墙的截面设计；4.了解剪力墙轴压比限值及边缘构件配筋要求，了解短肢剪力墙的设计要求；5.了解剪力墙设计的构造要求。 六框架-剪力墙结构设计 1.了解框架-剪力墙结构的特点；2.*驾驭剪力墙

7、的布置；3.了解框架-剪力墙结构的内力计算；4.驾驭框架-剪力墙结构协同工作性能；5.了解框架-剪力墙结构构件的截面设计和构造要求。 七筒体结构设计 1.了解筒体结构的布置，了解侧向力作用下的受力特点；2.了解了解筒体结构的截面设计及构造要求。 八混凝土组合结构设计 1.了解组合结构基本构件和结构布置；2.了解组合结构构件设计。 九基础设计 1.*驾驭高层建筑基础类别；2.了解筏形基础,箱形基础和桩基础设计。 课程与其他课程的关系 先修课程：建筑材料、房屋建筑学、材料力学、弹性力学、结构力学、钢筋混凝土结构； 协作课程：土力学及地基基础、建筑施工，建筑结构抗震设计。 学习材料 1、基本教材 吕

8、西林主编，高层建筑结构设计第2版，中国建筑工业出版社，2023，一般高等学校土木工程专业新编系列教材。 2、参考书籍 a.赵西安主编，高层建筑结构设计，中国建筑工业出版社，2023； b.邱洪兴主编，建筑结构设计，东南高校出版社，2023； c.沈浦生主编，高层建筑结构释义，中国建筑工业出版社，2023； d.熊仲明主编，高层建筑结构设计题库及题解，中国水利水电出版社，2023； 3、授课光盘 西南科技高校制作了19学时的高层建筑结构设计教学实录课程，可供教学中观看。 学习方法 1、课程特点及学习留意 高层建筑结构设计是一专业课，课程的实践性很强，只有在学习中亲热联系实际，加强高层建筑结构设计

9、原理的学习。 驾驭课程的内容要有习题、课程设计等各环节的互相协作才能解决。每个环节都很重要和不行缺少,学生只有这样,才能获得关于高层建筑设计的比较完好的概念,也才能初步具有高层建筑设计的实力。 2、阅读学习指导书 学习指导书将学习内容划分为9个学习单元。在每个单元中，有基本相同的学习方法和教学进程。 3、阅读教材 各章教材最好能先阅读两遍，即粗读和细读。 每一章起先学习时，先阅读学习指导书的内容提要，对该章将要探讨的问题有初步印象，而后结合学习方法指导，第一遍通读教科书，努力对所探讨的每一个问题均能分别建立起整体概念，即对于问题的性质和提法，分析问题的理论根据和关键所在，力求能有清晰的概念，对

10、分析问题的微小环节以及对结论的理解如不能深透，可不牵强，留待其次遍细读时解决。其次遍细读时努力做到深透理解各章节内容的基本原理、重要规则和分析问题的方法，各章节之间的联系等。在第一遍通读时未搞懂的问题这次要搞懂，必要时复习一下与先修课程有关部分的内容。 其次遍细读后，根据学习指导书中所列该章内容提要和学习方法指导，检查一遍是否对该章主要内容已能清楚驾驭，如个别地方尚有疑问，需针对这部分再学习。不能搞懂的内容，应刚好在电话探讨或书信中请老师答疑。 应当指出，选用的教科书为土木工程专业通用教材，学习时间较少时，某些部分可不学习，因此必需根据学习进度表规定的内容进行自学，以免贪多而消化不良，这点请学

11、生留意。被删除的内容不要求阅读，以便集中精力驾驭最基本的内容。自学进度表所指定的内容，是共同的，大家都必需努力完成，力求驾驭得更好。对于自学有余力或因工作需要，部分学员往往盼望阅读较多的内容，学员可量力而行或根据工作的需要，选读其中一部分或全部。这些内容，不列为对学员的共同要求，因此每次面授或辅导时均不涉及，但自学中如有疑难，可提请个别答疑。 4、作笔记 为了使自己简洁记住和驾驭所学内容，以及培育独立工作实力和便于复习，在阅读教材的同时，最好能作简要的笔记。笔记的详简程度根据自己的忙闲而定，一般不必太具体，以免花去过多时间而影响深化学习。笔记的内容和写法也因人而异，一般地说，对每节探讨的问题的

12、重要概念，分析问题的主要方法步骤，简明的论证，以及必要的图，重要的公式结论和阅读后的心得体会等要能清晰、有条理且较整齐的登记来。 作笔记时可顺手登记阅读中所发生的问题，以便用书面或口头向老师提出，请求答疑。 5、观看教学录相 观看教学录相，对学生建立基本概念、解决学习中的难点是特殊有关心的。 课程学时支配 课程内容 讲课 试验 大作业 小计 一绪论 2 二高层建筑结构体系与结构布置 8 1 三高层建筑结构荷载作用与结构设计原则 8 2 四框架结构设计 10 2 五剪力墙结构的设计 10 2 六框架-剪力墙结构设计 9 2 七筒体结构设计 3 八钢与混凝土组合结构设计 2 九基础设计 2 合 计

13、 54 9 第一章 绪论 学习本章的意义和内容： 通过本章的学习了解高层建筑的特点，进展概况，以及今后进展趋势。本章习题内容主要涉及： 高层结构的定义、进展概况，以及今后进展趋势。 1.1 高层建筑的含义 多少层的建筑或多少高度的建筑为高层建筑，不同国家有不同的规定。我国高层建筑混凝土结构技术规程规定，10层及10层以上或房屋高度超过28m的建筑物为高层。建筑物高度超过100m时，无论住宅建筑或是公共建筑，均为超高层。1.2 高层建筑特点 1、高层建筑具有占地面积少、建筑面积大、造型特殊、集中化程度高。 2、随着建筑高度的增加，建筑的防火、防灾、热岛效应等已成为人们急待解决的难题。 3、高层建

14、筑中，水平荷载和地震作用对结构设计起着确定性的作用。 4、高层建筑设计不仅需要较大的承载实力，而且需要较大的刚度。 5、高层建筑结构设计中，抗侧力结构的设计成为关键。 6、材料用量、工程造价呈抛物线关系增长。 1.3高层建筑的进展动向 1、结构型式：组合结构高层建筑将增多，新型结构型式应用增多。 2、设计方法：动力非线性分析；结构限制理论；全概率设计法。 3、材料：朝轻质、高强、新型、复合方向进展。 4、高度：有可能到达或超过1000m，在近期突破500m技术上和经济上都是可能的。 5、智能化：自动限制、数据流淌、对外通讯。 6、结构防灾与爱惜：防震、防火、防腐、防撞击、防风。 习题 1、我国

15、高层建筑是如何界定的？ 2、在受力特性上，高层建筑有何特点？ 3、高层建筑的进展趋势怎样？ 答 案 1、我国高层建筑是如何界定的？ 答：我国高层建筑混凝土结构技术规程规定，10层及10层以上或房屋高度超过28m的建筑物为高层。建筑物高度超过100m时，无论住宅建筑或是公共建筑，均为超高层。 2、在受力特性上，高层建筑有何特点？ 答：高层建筑受力特性看，侧向荷载风荷载和地震作用在高层建筑分析和设计中将起着重要作用，特别是在超高层建筑中将起主要作用。因此高层建筑的结构分析和设计要比一般的中低层建筑困难得多。 3、高层建筑的进展趋势怎样？ 答：新材料的开发和应用；高层建筑的高度将出现突破；组合结构高

16、层建筑将增多；新型结构形式的应用将增多；耗能减振技术的应用将得到进展。 其次章 高层建筑的结构体系与结构布置 学习本章的意义和内容： 通过本章的学习了解各种结构体系的概念，驾驭结构布置原则；重点驾驭抗震设防结构布置原则及结构平面，竖向布置原则；驾驭现浇楼盖和装配整体式楼盖的布置，了解密肋楼盖，无粱楼盖，预应力楼盖的布置；驾驭各种基础类型及选型原则，了解基础埋深，驾驭水平位移限值。 本章习题内容主要涉及： 各种结构体系的概念及优缺点；抗震设防结构布置原则及结构平面，竖向布置原则；水平位移限值。 2.1高层建筑的结构体系 2.1.1框架结构体系 1、概念：由梁、柱构件通过结点连接组成的结构 2、主

17、要特点：布置灵敏，可形成大的运用空间；施工简便，较经济；但抗侧移刚度小，侧移大；对支座不均匀沉降较敏感等。 3、运用留意：层数受到限制；在水平荷载作用下将产生较大侧移；节点常常是导致结构破坏的薄弱环节；需要留意填充墙的材料以及填充墙与框架的连接。 4、适用范围：非抗震区和层数较少的建筑 2.1.2剪力墙结构体系 1、概念：由墙体承受全部水平荷载和竖向荷载的结构 2、主要特点：刚度大、侧移小、空间整体性好；房内无梁柱棱角，整体美观；间距小，平面布置不灵敏；自重较大。 3、运用留意：为了满意底层大空间的要求，可以将剪力墙的底部几层做成框架，称为框支剪力墙。 4、适用范围：住宅和旅馆客房具有开间小，

18、墙体多、房间面积不大的特点，接受剪力墙结构较为合适。 2.1.3框架剪力墙结构体系 1、概念：在框架中设置部分剪力墙，使框架和剪力墙两者起来，共同抵抗水平及竖向荷载。 2、主要特点：既有框架结构布置灵敏，运用便利的特点；又有较大的刚度和较 强的抗震实力；剪力墙担当大部分水平荷载，框架则担当竖向荷载；框架发生 剪切型变形，剪力墙则是弯曲型变形，框架剪力墙属于弯剪型。如图2.3所示。 3、运用留意：剪力墙的数量；剪力墙的布置及间距。 4、适用范围：广泛应用于非高层办公楼和旅馆建筑。2.1.4筒体结构体系 1、概念：将剪力墙在平面内围合成箱形，也可密排柱或壁式框架围合。 2、种类：筒中筒；框架筒；框

19、筒框架；多重筒；成束筒；多筒。 3、主要特点：空间结构；抵抗水平荷载的实力更大。 4、适用范围：特别适合在超高层结构中接受。目前，世界最高的100栋建筑2/3接受筒体结构。 2.2结构布置原则 2.2.1 抗震设防结构布置原则 ? 提示：从以下内容理解：地基、基础要求；合理选择建筑场地；计算简化、传力途径要求；多道抗震设防防线的要求；结构体系的要求；合理设置防震缝；结构刚度的要求；结构的强度要求；节点的要求；结构的延性的要求；突出屋面的塔楼要求；结构自重、材料要求；局部破坏与整体稳定性的要求。2.2.2结构平面布置原则 ? 阅读 12-13页(约0.5学时)难点补充说明 1、结构平面布置必需考

20、虑有利于抵抗水平和竖向荷载，受力明确、传力干脆，力争均匀对称，削减扭转的影响。 2、结构平面布置应简洁、规则、对称，避开凹角和狭长的缩颈部位；避开在凹角和端部设置楼电梯间；避开楼电梯间偏置。 3、长宽比限制：L/B4(7度)，L/B38度。 4、在地震作用下，高层建筑中长度较大的楼板在平面内既有扭转又有挠曲，在风力作用下，也会出现因风力不均匀及风向紊乱转变而引起的结构扭转，楼板平面挠曲等现象，因此对L/B加以限制。 2.2.3结构竖向布置的原则 ? 阅读 14-15页(约0.5学时)难点补充说明 1、一般将结构高宽比H/B限制在56以下，8度以上抗震时H/B限制应当更严。 2、结构的承载力和刚

21、度宜自下而上慢慢减小，转变宜均匀、连续不要突变。 3、实际工程中，往往沿竖向是分段变更构件截面尺寸和混凝土强度等级，这种变更使刚度发生转变，也应自下而上递减。每次变更，梁、柱尺寸减小100150mm，墙厚减小50mm，混凝土强度降低一个等级为宜，最好尺寸减小与强度降低错开楼层，避开同层同时变更。 4、结构高宽比的要求：从整体上看，建筑物好比一个顶部自由、底部嵌固于地基上的悬臂柱，承受竖向荷载和侧向荷载的共同作用。在抗震设计中，该悬臂柱的长细比对结构的内力和侧移有较大的影响，建筑物的高宽比可能比它的确定尺寸更重要。建筑物越瘦长，地震的倾覆作用越厉害，外侧柱子的内力也越大，建筑物的侧向位移也越大。

22、因此应对建筑物的高宽比进行限制。 5、竖向布置的连续性：连续性是结构布置中的重要方面，而又常与建筑布置相冲突。建筑师往往盼望从平面到立面都丰富多变，而合理的结构布置却应当是连续的、均匀的，不应使刚度发生突变。 2.2.4设伸缩缝、沉降缝和防震缝布置的原则 ? 阅读 15-17页(约0.5学时)难点补充说明 1、概述： 1高层建筑设置“三缝，可以解决产生过大内力和变形的问题。但又产生许多新问题：由于缝两侧均需布置剪力墙或框架，使结构困难和运用不便，“三缝使建筑立面处理困难，地下部分简洁渗漏，防水困难等。更加突出的是，地震中缝两侧结构进入弹塑性状态，位移急剧增大而发生互相碰撞，产生严峻的震害。 2

23、高层建筑应当调整平面尺寸和结构布置，实行构造措施和施工措施，能不设缝就不设缝，能少设就少设，假如没有实行措施或必需设缝时，必需保证必要的缝宽以防止震害。 2、伸缩缝及减小温度收缩影响的措施： 已建成的结构受热要膨胀，受冷则收缩。当这种变形受到约束时，就在结构内部产生应力，这种由温度转变而引起的结构内力称为温度应力。 新浇混凝土在硬结过程中会收缩，其硬结收缩的大部分将在施工后的头12月完成。在高层建筑中，温度应力的危害在房屋的底部数层和顶部数层比较明显。为消退温度和收缩对结构造成危害，砼结构规范规定了结构温度区段的长度。伸缩缝将结构从顶到基础顶面断开，分成独立的温度区段。一旦设缝，如前一样，会造

24、成许多困难，因此应实行措施尽量少设或不设。 3、沉降缝 ? 沉降缝是为削减不均匀沉降引起的内力而设置的变形缝。 ? 以下状况应设沉降缝：当建筑物两部分高差悬殊时；当建筑物两部分荷载相差悬殊时；建筑物先后建立且先后间隔时间较长时；地基土压缩性有显著差异处；上部结构接受两种不同结构体系时。沉降缝应将建筑物从基础至屋顶全部断开，并有足够的宽度。? 沉降缝应将建筑物从基础至屋顶全部断开，并有足够的宽度。? 沉降缝及其削减沉降危害的措施：三种方法1“放设沉降缝。让各部分自由沉降，互不影响，避开出现不均匀沉降时产生的内力。此法似乎省事，但如前所述，困难不少，有抗震要求时，缝宽还要考虑防震缝的宽度要求。2“

25、抗接受压缩性小的地基，削减总沉降量及沉降差接受端承桩或利用刚度很大的基础。前者用坚硬的基岩或砂卵石层来尽可能避开显著的沉降差，后者用基础本身的刚度来抵抗沉降差。接受无沉降端承桩只能在有坚硬基岩的条件下，而且桩基造价高。用设刚度很大的基础来抵抗沉降差而不设缝的做法，虽然在一些状况下能“抗住，但基础材料用量多，不经济。3“调在设计与施工中实行措施，调整各部分沉降，削减其差异，降低由沉降差产生的内力。在施工过程中留后浇段作为临时沉降缝或后浇施工缝，等到沉降基本稳定后再连为整体，不设永久性沉降缝 4、抗震缝 当房屋平面困难、不对称或房屋各部分刚度、高度和重量相差悬殊时，在地震力作用下，会造成扭转及困难

26、的振动状态，在连接薄弱部位会造成震害。防震缝就是为了避开这种震害而设置的。因此，抗震设防的建筑平、立面形态宜简洁、规则、对称，建筑的质量分布宜均匀，避开有过大的外挑和内收，结构抗侧刚度沿竖向应均匀转变，楼层不宜错层，构件的截面由下至上慢慢减小，不突变，以削减震害。2.2.5构件截面尺寸初估 ? 阅读 17-18页(约0.5学时)难点补充说明柱截面尺寸的估计：由轴压比限制，式中 为柱轴轴向设计值； 为柱截面面积； 为混凝土抗压强度设计值。2.3楼盖结构布置原则 ? 阅读 18-20页(约0.5学时)难点补充说明 1、楼盖作用：将各竖向抗侧力结构剪力墙、框架和筒体连为空间整体；水平力通过楼板平面进

27、行传递和支配，故楼板在自身平面内应有足够大的刚度。 2、对高层建筑楼盖的要求：结构高度小，整体性好；刚度好，重量轻，满意运用要求，便于施工；总的趋势是：现浇楼盖常用扁梁或密肋梁以降低结构高度和接受预制与现浇结合的叠合板。 2.4基础结构布置 ? 阅读 20-21页难点补充说明 1、基础结构布置应考虑的因素：上部结构型式；荷载特点；工程地质条件；施工条件。 2、基础类型 1柱下独立基础层数不多，土质较好的框架。 2交叉梁基础层数不多，土质一般的框架、剪力墙、框架剪力墙。3伐形基础层数不多，土质较弱或层数较多，土质较好。4箱形基础层数较多，土质较弱。5桩基础地基持力层较深。 6复合基础 层数较多，

28、土质较弱。2.5水平位移限值和舒适度要求 ? 阅读 21-22页难点补充说明 1、水平位移限值：根据建筑的特征接受弹性方法计算与弹塑性变形验算，主要限制层间位移与层高的比值。 2、舒适度要求：以10年一遇的风载计算的顺风向与横风向结构顶点加速度不超限值。习题 一、填空题 1我国高层建筑混凝土结构技术规程(JCJ32023)规定：把 或房屋高度大于 m的建筑物称为高层建筑，此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。2.困难高层结构包括、和。 3.高层建筑结构的竖向承重体系有、；水平向承重体系有、和。 4高层结构平面布置时，应使其平面的和 尽可能靠近，以减小。 二、选择题 1.以下表达满意高层

29、建筑规则结构要求的是 。a结构有较多错层； b质量分布不均匀； c抗扭刚度低； d刚度、承载力，质量分布均匀，无突变。2高层建筑结构的受力特点是。 a 竖向荷载为主要荷载，水平荷载为次要荷载； b水平荷载为主要荷载，竖向荷载为次要荷载； c.竖向荷载和水平荷载均为主要荷载； d不愿定。 三、推断题 1高层结构应根据房屋的高度、高宽比、抗震设防类别、场地类别、结构材料、施工技术等因素，选用适当的结构体系。 2我国高层建筑混凝土结构技术规程规定，高层建筑不应接受严峻不规则的各种结构体系。 3高层建筑宜选用对抵抗风荷载有利的平面形态，如圆形、椭圆形、方形、正多边形等。 4高层结构的概念设计很重要，它

30、干脆影响到结构的平安性和经济性。 四、简答题 1高层建筑侧向位移如何限制？ 2高层建筑结构的竖向承重体系和水平向承重体系各有哪些？ 3简述高层建筑结构布置的一般原则？ 答 案 一、填空题 110层及10层以上；28 2带转换层的高层结构，带加强层的高层结构，错层结构，多塔楼结构 3框架结构体系，剪力墙结构体系，框架一剪力墙结构体系，筒体结构体系，板柱一剪力墙结构体系；现浇楼盖体系，叠合楼盖体系，预制板楼盖体系，组合楼盖体系 4质量中心；刚度中心；扭转效应 二、选择题 1. 2. 三、推断题 1. 2 3. 4. 四、简答题 1、高层建筑侧向位移如何限制？ 答：高层建筑应具有足够的刚度，避开产生

31、过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和运用要求。 (1)弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比 宜符合以下规定： 1)高度不大于150m的高层建筑，比值不宜大于规范所述规定。2)高度等于或大于250m的高层建筑，不宜大于1500。 3)高度在150200m之间时，在第一条和其次条之间线性内插。 (2)高层结构在罕遇地震作用下薄弱层弹塑性变形验算，应符合以下规定： 1)以下结构应进行弹塑性变形验算：79度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构；甲类建筑和9度设防的乙类建筑；接受隔震和消能技术的建筑。 2)以下结构宜进行弹塑性变形验算：7度设防的、类场地和8度设防的乙类建筑；板柱一剪力墙结构；满

32、意高层建筑混凝土结构设计规程中表3.3.4且不满意条文4.4.24.4.5条的建筑。 3)结构薄弱层层间弹塑性位移与层高之比 应符合规范所列要求。2高层建筑结构的竖向承重体系和水平向承重体系各有哪些？ 答：高层建筑结构的竖向承重体系有框架、剪力墙、框架剪力墙、筒体、板柱剪 力墙以及一些其他形式如：悬挂式结构，巨型框架结构和竖向桁架结构。高层建筑结构的水平向承重体系有现浇楼盖体系(包括肋梁楼盖体系、密肋楼盖体系、平板式楼盖体系、无粘结预应力现浇平板)、叠合楼盖体系、预制板楼盖体系和组合楼盖体系。3简述高层建筑结构布置的一般原则？ 答：高层房屋平面宜简洁、规则、对称，尽量削减困难过力和扭转受力，尽

33、量使结构抗侧刚度中心、建筑平面形心、建筑物质量中心重合，以削减扭转。高层建筑，其平面形态可以是方形、矩形和圆形，也可以接受L形、T形、十字形和Y形。但平面尺寸要满意有关规范要求。高层结构房屋竖向的强度和刚度宜均匀、连续，无突变。避开有过大的外挑和内收，避开错层和局部夹层，同一楼层楼面标高尽量统一，竖向结构层间刚度上下均匀，加强楼盖刚度，以加强连接和力的传递。同时，建筑物高宽比要满意有关规定，并按要求设置变形缝。 第三章 高层建筑结构荷载作用与设计原则 学习本章的意义和内容： 高层建筑主要承受竖向荷载、风荷载和地震作用等。与多层建筑有所不同，由于高层建筑结构的竖向力远大于多层建筑，在结构内可引起

34、相当大的内力，同时由于高层建筑结构的特点，水平荷载的影响显著。因此本章的主要内容是竖向荷载、风荷载和地震作用的计算。通过本章的学习为高层结构设计奠定基础。本章习题内容主要涉及： 高层建筑结构的竖向荷载取值，风荷载的影响因素及计算，计算地震作用的方法，作用组合原则，结构简化计算原则，扭转效应的简化计算以及抗震设计的一般原则。 3.1 恒载及楼面活荷载的计算 3.1.1恒荷载 ? 类型：结构本身的自重及附加于结构上的各种永久荷载。 ? 主要包括:非承重构件的自重；可移动的隔墙重；玻璃幕墙及其附件重；各种外饰面的材料重；楼面的找平层重；吊在楼面下的各种管道重等。? 计算：由构件和装修的尺寸和材料的重

35、量干脆计算。建筑结构荷载规范GB5009-2023取值。释义P37 ? 留意：不要漏项 3.1.2恒荷载 ? 活荷载：运用荷载活荷载应按荷载规范取值，规范中未规定的楼面均布荷载可按相关规定取值。? 难点补充说明 活荷载仅占全部竖向荷载的10%15%，因此活荷载不利不止所产生的影响较小，另一方面，高层建筑层数和跨数都很多，不利布置方式繁多，难以一一计算。所以在工程设计中，一般将恒荷载与活 合并计算，按满载考虑，不再一一考虑荷载的不利布置计算。假如活荷载较大，可按满布荷载所得的框架梁跨中弯矩乘以1.11.2的系数加以放大，以考虑活荷载不利分布所产生的影响。3.2 风荷载的计算 ? 阅读 26-30

36、页1学时难点补充说明 1、风荷载特点：具有静力和动力作用的双重特点，其静力部分称为稳定风，动力部分称为脉动风。脉动风的作用会引起高层建筑的振动简称风振这在高层建筑结构抗风设计中必需加以考虑的。 2、风载的大小的影响因素：主要和近地风的性质、风速、风向有关；和该建筑物所在地的地貌及四周环境有关；同时和建筑物本身的高度、形态以及外表状况有关。 3、风荷载计算公式： ? 例题：已知一矩形平面钢筋混凝土高层建筑，平面沿高度保持不变。，地面粗糙度指数，基本风压。结构的基本自振周期。求风产生的建筑底部弯矩。1、为简化计算，将建筑沿高度划分为5个计算区段，每个区段20m高，取其中点位置的风载值作为该区段的平

37、均风载值，如下图。2体型系数为： 3本例风压高度转变系数为：，在各区段中点高度处的风压高度转变系数值分别为：，4按公式 确定风振系数。由，查表3.4得脉动增大系数。 由 计算各区段中点高度处的第1振型相对位移：，因建筑的高宽比，查表3.5得脉动影响系数。 将各数据代到上公式中，得各区段中点高度处的风振系数为：，5按公式 计算各区段中点高度处的风压值：，6根据图所示的计算图，由风产生的建筑底部弯矩为： 3.3 地震作用的计算 ? 阅读 30-38页1学时难点补充说明 1、抗震设防烈度：按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防根据的地震烈度。 2、抗震设防一般计算原则 1、地震作用计算：6度设防时

38、一般不必计算地震作用，只需实行必要的抗震措施；7-9度设防时，要计算地震作用；10度及以上地区要进行特地探讨； 2、建筑重要性的考虑：甲类建筑应按高于本地区抗震设防烈度计算，其值应按批准的地震平安评价结果确定，并实行特地的抗震措施。乙、丙类建筑按抗震设防烈度计算地震作用。 3、地震力计算方法 ? 底部剪力法： 1结构高度小于40m，沿高度方向质量及刚度分布比较均匀，并以第一振型为主的高层建筑，可以只用基本自振周期计算总底部剪力，然后按各楼层的重力荷载和楼层标高的乘积的比例支配结构总水平地震作用标准值。2计算公式：，公式中 ：相应于结构基本自振周期 的 值； ：结构等效总重力荷载代表值，； ：包

39、括结构自重、50%80的运用荷载及50的雪荷载。 3当结构的振动为剪切形，即各楼层在振动中的水平位移近似为始终线时，各楼层的水平地震作用才按该层重力荷载代表值和楼层高度的乘积比例支配。实际工作中由于有弯曲型的抗侧力结构剪力墙或薄壁筒体，所以振动形式是弯剪型，与剪切型相比，顶部位移比下部增大很多，顶部水平作用也会加大。为了反映这一特点，首先将一部分底部剪力移至结构顶层，其余部分按比例支配至各层。这样，总底部剪力不变，上部楼层剪力加大，各层倾覆力矩加大，更好地符合弯剪型结构的工作特点。? 计算公式为： ? 地震力沿建筑高度分布图 ? 振型分解反应谱法 1不符合底部剪力法条件时，应接受振型分解反应谱

40、法。当结构的平面形态和立面体型比较简洁、规则时，两个主轴方向的水平地震作用可以分别计算，它们与扭动振动的耦连可以不考虑。 2每个方向均有几个振型n为楼层数；每个振型都分别按反应谱曲线计算地震影响系数，第j个振型第i个楼层处的等效地震荷载： 4、突出屋面上塔楼的地震力1塔楼的底部放在屋面上，受到的是经过主体建筑放大后的地震加速度，因此受到强化的激励。突出屋面的塔楼，其刚度和质量都比主体结构小得多，因此产生特殊显著的鞭梢效应。地震中屋面上塔楼震害严峻说明白这一点。2当接受时程分析方法时，塔楼与主体建筑一起分析，反应结果可以干脆接受，不必修正。3用振型分解反应谱方法计算地震作用时，当接受615个振型

41、时，已充分考虑了高阶振型的影响，可以不必修正。假如只接受3个振型，则所得的地震力可能偏小，塔楼的水平地震力宜乘以放大系数1.5。 4当接受底部剪力法时，由于假定以第一振型的振型曲线为标准，因为求得到的地震力可能偏小较多，因此必需修正。 3.4荷载效应组合3.4.1高层建筑结构承受的荷载： ?竖向荷载恒载结构、填充墙、装修等自重 ?运用荷载雪荷载活荷载?水平荷载风载、地震荷载 3.4.2荷载效应组合 依据概率理论把各种荷载效应按确定规律加以组合，就是荷载组合效应。?1、无地震作用组合： ?2、有地震作用荷载组合： 3、荷载分项系数取值表： 3.5结构简化计算原则 ? 阅读 38-39页0.5学时

42、难点补充说明 1、弹性工作状态： 高层建筑结构的内力与位移按弹性方法计算，在非抗震设计时，在竖向荷载和风荷载作用下，结构应保持正常运用状态，结构处于弹性工作阶段，在抗震设计时，结构计算是对多遇的小震(低于设防烈度15度)进行的，此时结构处于不裂的弹性阶段。所以，从结构整体来说，基本上处于弹性工作状态，按弹性方法计算。 2、高层建筑结构应考虑整体共同工作： ?在低层建筑设计中，常接受将整个结构划分为若干平面结构，按构件间距支配荷载，然后逐片按平面结构独立进行分析，这种设计方法对高层建筑结构不适用。?由于高层建筑中楼板在自身平面内的刚度是很大的，几乎不产生变形，在不考虑扭转影响时，同层各构件水平位

43、移相同，剪力墙结构中各片墙的水平力大致按其等效刚度支配；框架结构中的各片框架的水平力大致按其抗侧刚度支配；框架剪力墙和筒体结构则受力较为困难，要进行特地的计算。 3、平面抗侧力结构和刚性楼板假定：1、平面抗侧力结构假定 一片框架或一片墙在其自身平面内刚度很大，可以抵抗在本身平面内的侧向力；而在平面外的刚度很小，可以忽视，即垂直于该平面的方向不能抵抗侧向力。因此，整个结构可以划分成不同方向的平面抗侧力结构，共同抵抗结构承受的侧向水平荷载。2、刚性楼板假定 水平放置的楼板，在其自身平面内刚度很大，可以视为刚度无限大的平板；楼板平面外的刚度很小，可以忽视。刚性楼板将各平面抗侧力结构连接在一起共同承受

44、侧向水平荷载。?在此两基本假定下，困难的高层建筑结构的计算可大为简化。 4、在计算中应考虑墙与柱子轴向变形的影响通常在低层建筑结构分析中，只考虑弯矩项，因为轴力项和剪切项很小，一般可以不考虑。但对于高层建筑结构，状况就不同了。由于层数较多，高度大，轴力值很大，再加上沿高度积累的轴向变形显著，轴向变形会使高层建筑结构的内力数值与分布产生显著的变更。 轴向变形的影响在结构计算中应当考虑，但是，结构所受的竖向荷载不是在结构完成后一次施加的。特别是，占绝大部分的结构自重是在施工过程中逐层施加的，轴向压缩变形已在施工过程中分阶段完成，并在各层标高处找平。 所以，在考虑轴向变形影响时，要考虑施工过程分层施加竖向荷载这一因素，不能简洁按一次加载考虑，否则会出现一些不合理的计算结果，3.6扭转效