高层建筑结构.ppt.ppt

《高层建筑结构.ppt.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高层建筑结构.ppt.ppt（76页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。

1、第一章 高层建筑结构设计一般规定 第一节 高层建筑结构特点,高层建筑混凝土结构技术规程规定，10层和10层以上或房屋高度超过28m的建筑为高层建筑。民用建筑设计通则规定，以高度为24米、100米的住宅和公共建筑分别列为高层及超高层建筑，其防火要求不同。实际上结构没有确切的划分低层、中层和高层的界限，对于结构设计而言影响设计的重要因素水平荷载及其效应是随高度而渐变的。,低层、中层和高层建筑都要承受竖向荷载和水平荷载（风荷载及地震作用），其结构设计原理基本相同，但控制结构设计的因素不同；竖向荷载作用下的基底轴力与结构高度成正比，水平荷载产生的基底剪力与结构高度成正比；但水平荷载产生的总体倾覆力矩与

2、结构高度平方成正比，而顶点侧移与结构高度四次方成正比。低层建筑有竖向荷载控制，高层建筑一般由水平荷载控制。,第二节 高层建筑结构体系及其适用范围,结构体系是指结构构件受力与传力的结构组成方式。钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度和高宽比应分为A级和B级。超过A级高度的为B级，B级的高度和高宽比大，但抗震等级、计算和构造措施严。不宜超过B级。超过B级时，专门审查，补充多方面计算分析，必要时结构试验，采取专门的加强构造措施。,A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(m),B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(m),因研究成果和工程经验不足，9度区无B级建筑、无板柱-剪力墙结构、无框架结构,钢

3、结构和有混凝土剪力墙的钢结构高层建筑的适用高度(m),高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。,A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大高宽比,B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大高宽比,钢结构高宽比的限值,最大适用高度是经验性的规定，突破高度限制的建筑已经建成，当积累了更多的经验以后在修订规程时适用的最大高度也会改变。高宽比限制值更是一个经验性的规定，符合高宽比限制值要求的建筑比较容易满足侧移限制，而侧移限制才是最根本的要求，如果各方面都能满足规范要求，突破高宽比限制值是可能的。,房屋高度是指室外地面至主要屋面高度，不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度。房屋宽度是指平面中

4、短方向宽度。在复杂体型的高层建筑中，可按所考虑方向的最小投影宽度计算高宽比，但对突出建筑物平面很小的局部结构（如楼梯间、电梯间等），一般不应包含在计算宽度内。对于不宜采用最小投影宽度计算高宽比的情况，应根据实际情况确定合理的计算方法。对带有裙房的高层建筑，当裙房的面积和刚度较大时，计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙房以上部分考虑。,异型柱框架结构适用于6、7度和非抗震设计、12层以下建筑，未列入上表。目前国内超限高层建筑中超过高宽比限制的是极个别的，如：上海金茂大厦（88层，420m）为7.6，深圳地王大厦（81层，320m）为8.8。,常用的混凝土结构体系：框架结构 框架-剪力墙结构 剪力墙结

5、构 筒体结构较新的混凝土结构体系：巨型框架结构 巨型桁架结构 悬挂和悬挑结构 隔震减震结构,钢结构体系：（1）框架结构（2）双重抗侧力体系 1）钢框架-支撑（剪力墙板）体系 2）钢框架-混凝土剪力墙体系 3）钢框架-混凝土核心筒体系（3）筒体系 1）框筒体系 2）桁架筒体系 3）筒中筒体系 4）束筒体系,高层建筑钢结构当根据刚度需要设置外伸刚臂和腰桁架或帽桁架（在顶层）时，宜设在设备层。外伸刚臂应横贯楼层连续布置。支撑和剪力墙板可选用中心支撑、偏心支撑、内藏钢板支撑、带缝混凝土剪力墙板或钢板剪力墙。,一、框架结构由梁柱组成的结构称为框架结构，可同时承受竖向及水平荷载。一般现浇，九度时，不得采用

6、装配整体式结构。优点：框架柱网可大可小，建筑平面布置灵活。延性大、耗能能力强的延性框架结构，具有较好的抗震性能缺点：刚度小，侧移大，使用高度最低。,在水平力作用下，框架的侧移变形由两部分组成：梁柱弯曲变形使框架结构产生侧移，一般情况下，梁、柱都有反弯点，侧移曲线表现为剪切型，下部层间变形大，上部变形小；柱的轴向变形也使框架结构产生侧移，为弯曲形，上部层间变形大。两侧移以前者为主，因而框架结构的侧移曲线表现为剪切型。,二、剪力墙结构,用墙体承受竖向荷载和抵抗水平力的结构称为剪力墻结构。优点：整体性好，刚度大，在水平力作用下侧移小，能设计成抗震性能好延性剪力墙。施工方便，适用于住宅、旅馆等建筑。适

7、用的高度范围较大，可为多层及高层。缺点：剪力墙间距一般为38m，平面布置不灵活。自重大，刚度大使剪力墙结构的基本周期短、地震力大。超过最大适用高度的剪力墙结构并不经济。在水平力作用下，剪力墙结构以弯曲变形为主，侧移曲线表现为弯曲型。,为了使底层较大的空间，可以做成底层为框架、上部为剪力墙的框支剪力墙。由于底层为框支柱，刚度比上部剪力墙小很多，成为刚度小的軟弱层(底层的水平位移比上面层大得多)和承载力低的薄弱层(容易进入屈服)。在地震中容易破坏，因此，地震区不允许采用框支剪力墙结构。高规允许采用有部分剪力墙落地，避免了刚度和承载力突然变小，有利于结构抗震。,三、框架-剪力墙结构及框架-筒体结构,

8、在结构中同时布置框架和剪力墙，就是框架-剪力墙结构。在框架-剪力墙结构中，两个方向的剪力墙围成筒体，就是框架-筒体结构。如果框架在外围四周，中间布置核心筒，就成为外框架-核心筒结构。这几种结构的受力特性相同，可以统称为框架-剪力墙结构。,优点：兼有框架结构布置灵活、延性好和剪力墙结构刚度大、承载力大。变形兼有这两种结构特点。由于框架、剪力墙的协同工作，在结构的底部框架侧移减小，在结构的上部剪力墙的侧移减小，侧移曲线是弯剪型。层间变形沿建筑高度比较均匀，不容易形成变形集中的软弱层。地震时，剪力墙为第一道防线，框架为第二道防线，形成多道抗震设防，其最大适用高度与剪力墙结构接近。,外框架-核心筒结构

9、的受力变形特点与框架-剪力墙结构相同。它的内筒由剪力墙组成，是抵抗水平力的主要构件，外围四周柱少，外框架的柱间可达8m9m,且布置变化多。建筑立面灵活，可以获得良好的外观。若采用无粘结预应力楼板，或采用钢梁(轻型钢桁架)-压型钢板-现浇楼板，外框架与核心筒的间距可以达10m以上，使用空间大而灵活，采光条件好，是办公用房的理想选择。由于内筒的平面尺寸较小，在很高的建筑中，刚度不能满足侧移限值的要求，可以设置加强层，称为框架-核心筒-伸臂结构。,四、筒中筒结构,筒中筒结构由外筒和内筒组成，外筒为密柱深梁框组成的空间结构，称为框筒，内筒为剪力墙围成的实腹核心筒，内外筒之间一般不设柱(也可设柱)。筒中

10、筒结构平面与框架-核心筒结构平面相似，但是，它们是有很大的区别的。前者外围是框筒-密柱深框架，后者外围是一般框架。框筒可以充分发挥空间作用，在水平力作用下，水平剪力由与水平力方向一致的腹板框架和角柱承受，倾覆力矩主要由垂直于水平力的翼缘框架承受，扭矩由所有柱内的剪力抵抗。,倾覆力矩使框筒一边的翼缘框架柱受拉、另一边翼缘框架柱受压、腹板框架柱则有拉有压，表现出“筒”空间受力的特点。如果是完全空间作用，则翼缘框架中所有柱的轴力应该是相等的，腹板框架柱的轴力成直线分布，但实际上并非如此，翼缘框架柱的轴力成抛物线型分布，角柱的轴力大于平均值，远离角柱的柱轴力小于平均值。腹板框架柱的轴力也不是直线分布。

11、这种现象称为剪力滞后。剪力滞后越严重，空间作用越小。框筒既有框架变形特点，也有筒的变形特点，通常还是剪切变形的成分多一些。,实腹筒由剪力墙组成，也可以充分发挥剪力墙“筒”的空间作用，由于它常常是高宽比很大的筒，具有明显的弯曲型变形特性。在水平力作用下，外框架筒的变形以剪切型为主，内筒以弯曲型为主。通过楼板、外筒和内筒协同工作。在下部，核心筒承担大部分剪力，在上部，剪力转移到外筒上。筒中筒结构侧移曲线呈弯剪型，具有结构刚度大、层间变形均匀等特点，因此可以用于更高的建筑,筒中筒结构的楼板起到水平刚性隔板的作用，使内外筒协同工作，保持结构“筒”的形状，因此楼板必须有足够的平面内刚度，但是要尽量采用厚

12、度较小的楼板体系，以减少内外筒之间的弯矩传递(减小墙的平面外弯矩)，并降低层高。,五、成束筒结构,两个或两个以上的框筒排列在一起成“束”状，称为成束筒。成束筒的腹板框架数量多，也就使翼缘框架与腹板框架相交的角增加，这可以大大减少剪力滞后，使翼缘框架中各个柱的轴力比较均匀。成束筒结构的刚度和承载力比筒中筒结构更大，因此可以用于更高的建筑。,六、其它结构体系,1.框架-核心筒-伸臂结构 外框架-核心筒结构中，内筒是主要抗侧力构件，周边框架抗侧力作用较小。当建筑高度较高时，内筒的高宽比大，刚度不足，解决的办法是在内外筒之间设置伸臂，因为伸臂只设置在少数层内，这些层称为加强层，一般都与避难层或设备层结

13、合。“水平刚性伸臂”设在外框架柱与核心筒之间，一般做成整层高的钢筋混凝土巨型梁、桁架或空腹桁架。加强层的基本特征为：刚臂的线刚度很大，为外柱、楼面梁的线刚度的几十倍。,在水平力作用下刚臂可使外围框架柱承受轴力，柱轴力形成倾覆力矩，抵抗水平荷载作用，有效地提高了结构抗侧刚度(增大20%以上)，减少了侧移。这种体系在高规上未列入，但在实际工程中应用很多，结构适用高度可与框架-筒体或筒中筒相当。除伸臂构件设计外，其他均可按框架-核心筒结构的要求设计。,2.桁架筒结构 建筑物的外围四周用梁、柱、斜支撑形成桁架筒。当设置内筒时，也可组成筒中筒结构。作用在桁架筒上的水平力通过斜杆传至柱、基础，使构件主要承

14、受轴力，受力合理，能充分利用材料。斜杆也加大了结构的整体刚度，因此桁架结构能建造更高的建筑。因斜向支撑杆适用于钢构件，通常这种体系用于钢结构或混合结构结构。,3巨型框架结构 巨型框架用筒体做柱，用高度很大(一层或几层楼高)的桁架或水平构件做梁。巨型梁可以隔若干层设置一根，巨型梁之间的楼层用截面很少的、只承受竖向荷载的构件组成结构，称为次结构，它们把竖向荷载传至巨型构件上。巨型框架的抗侧刚度视巨型梁、柱构件的刚度而定，可适用于一般高层或超高层建筑。不过有关它的设计要求未入规范。,第三节 高层建筑结构的布置原则与要求,规则结构与不规则结构 平面、立面布置的原则为简单、规则、对称。尤其应尽是避免平面

15、和立面都采用复杂形状，这对抗风、抗震都有利，结构的不规则程度主要根据体型(平面和立面)、刚度、质量及承载力在平面上和沿高度的分布等判别。,平面 平面形状简单、规则、对称。尽量使质心和刚心重合。偏心大的结构扭转效应大，会加大端部构件的位移，导致应力集中。平面突出部分不宜过长。扭转是否过大，可用概念设计方法近似计算刚心质心及偏心距后进行判断，还可比较结构最远边缘处的最大层间变形和质心处的层间变形，其比值超过1.1者，可认为扭转太大而结构不规则。,立面 沿高度刚度、承载力、质量均匀，结构轮廓尺寸连续、立面没有过大的外挑和内收。刚度或承载力突变的楼层，可能会成为軟弱层(层间变形过大)或薄弱层(承载力不

16、足而形成塑性鉸层)，使地震力集中，层间位移过大。因此规定：立面局部收进的尺寸不大于该方向尺寸的25%;楼层刚度不小于其相邻上层刚度的70%，且要求连续三层的楼层总刚度降低不超过50%;,不满足以上规定的为不规则结构或复杂结构，其设计除进行必要的计算分析外，更重要的是掌握概念设计，采取有效的设计措施。伸缩缝、沉降缝和防震缝 考虑到高层建筑的使用要求、立面效果、防水处理等原因，高层建筑结构设计时，宜尽量调整平面形状和尺寸，采取构造和施工措施，不设伸缩缝、沉降缝和防震缝。需要设缝时，应将结构划分为独立的结构单元。,高规规定了伸缩缝的最大间距。当房长度超最大间距时，若未采用专门的可靠措施，就应设置伸缩

17、缝。但伸缩缝的设置会影响建筑立面，造成多用材料、构造复杂和施工困难。高规给出了增大伸缩缝间距所采用的措施，如增加顶层、底层、山墙等部位的配筋;采用有效隔热措施;使用混凝土添加剂等减少收缩;设变形缝，使裂缝出现在控制缝处;局部(顶部、底部)设伸缩缝;沉降缝使基础构造复杂，特别是地下室，设置沉降缝后使防水处理困难，增加造价。高规提出了高层部位与裙房之间可不设沉降缝，采取的措施如：采用桩基;主楼与裙房采取不同基础形式，先施工主楼;主楼与裙房的标高预设沉降差。应在主楼与裙房之间设后浇带。,确定防震宽度时，还应考虑由于基础转动产生的结构顶点位移。如果某个建筑的相邻结构的侧向位移和地基转动造成侧向位移之和

18、较大，则应加大缝宽，以防止缝宽不足而发生碰撞破坏。抗震设防的建筑，其伸缩缝，沉降缝宽度均应符合防震缝宽度的要求。在相邻的高、低结构之间设置防震缝时，不应采取牛腿托梁的做法设置防震缝。,高层建筑的基础 基础的选型应根据上部结构情况、工程地质、施工条件等因素综合考虑确定。单独柱基适用于层数不多，地基土质较好的框架结构。高层建筑宜采用整体性较好的箱形、筏形或交叉梁式基础。当表层土质较差时，为了利用较深的坚实土层，减少沉降量，提高基础嵌固程度，可以采用桩基，成为桩筏基础或桩箱基础。,高层建筑的基础应有足够的埋置深度。埋深必须满足地基变形和稳定的要求，以减少建筑的整体倾斜，防止倾斜和滑移。较深的土壤承载

19、大、压缩性小、稳定性好，基础侧面的土有一定的减震作用。埋置深度为：采用天然地基时不可小于建筑高度的1/121/15。采用桩基时不可小于建筑高度的1/151/20,桩的长度不计在埋置深度内。抗震设防烈度为6度或非抗震设计的建筑，基础埋深可适当减少。高层建筑宜设地下室，当基础落在岩石上时可不设地下室，但应采取地锚等措施。,第四节 高层建筑的设计要求,截面承载力验算高层建筑结构设计应保证在荷载作用下结构有足够的承载力。我国建筑结构设计统一标准规定构件按极限状态设计，采用荷载效应组合的构件不利内力，进行构件承载力验算。结构构件承载力验算的一般表达式为：无地震作用组合时 有地震作用组合时,式中 结构重要

20、性系数，按建筑结构荷载规范采用;一般高层建筑取1.0，安全等级一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件取1.1，抗震构件设计时不考虑安全等级；S荷载效应组合得到的构件内力设计值；R结构构件的承载力设计值，按无地震作用组合和有地震作用组合两种情况分别采用，抗弯时二者相同，抗剪时二者不同；承载力抗震调整系数。,建筑结构的安全等级 安全等级 破坏后果 建筑物类型 一级 很严重 重要的房屋 二级 严重 一般的房屋 三级 不严重 次要的房屋 凡是要求进行抗震设计的结构(设防烈度为6度及其以上的地区)，都是抗震结构。无地震作用组合也可能是抗震结构，它们在承载力计算时不采用承载力抗震调整系数()，但是构

21、造设计要考虑抗震。考虑到地震作用是一种偶然作用，作用时间短，材料性能也与静力作用不同，因此，对构件的抗震承载能力作调整，也就是说，该系数是一种安全度的调整。构件受力状态容易获得较好延性和耗能能力时，承载力提高得多一些。例如梁受弯时为0.75，偏压柱的轴压比小于0.15时 为0.75，轴压比不小于0.15时 值降低为0.80,而各类构件受剪或偏拉时，取为0.85。,正常使用条件下结构水平位移限值 结构的刚度要求用限制侧向变形的形式表达。限制水平变形的主要原因有：防止主体结构开裂、损坏；防止填充墙及装修开裂、损坏；过大的侧向变形会使人不舒适，影响正常使用；过大的侧移会使结构产生附加内力。地震作用时

22、正常使用要求可放松，所以地震作用的位移限值均略大。我国老规范的位移限值为双控层间位移及顶点位移；我国新规范的位移限值为单控层间位移。层间位移不扣除整体弯曲转角产生的位移。新规范增加了舒适度的要求。舒适度与风振加速度关系 不舒服的程度 建筑物的加速度无感觉 0.15g,结构顶点最大加速度限值 使用功能 max住宅、公寓0.15 办公、旅馆 0.25,/式中、分别为考虑荷载效应组合时结构的顶点水平位移和层间位移，要注意，计算正常使用条件下的水平位移和层间位移时，荷载效应组合分项系数取1.0，装配整体式结构由于有接头的松动，计算的位移应加大20%；、分别为结构总高度和层高。上式右端是限制值。,楼层层

23、间最大位移与层高之比的限值,高度大于等于250m的钢混建筑1/500。150m250m的建筑插值。由于高层建筑的扭转，在结构单元的尽端处。,稳定和抗倾覆验算高规对高层建筑的稳定和倾覆验算提出了要求，但由于高层建筑的刚度一般较大，又有许多楼板作为横向隔板，整体稳定一般都可以满足要求，很少进行验算。当高层建筑高宽比(H/B)满足要求时，抗倾覆一般都可满足要求。抗倾覆验算：MM 式中 M 倾覆力矩值，由风荷载或地震作用的基础顶面处的最大倾覆力矩，需考虑二者的组合；M稳定力矩值，由竖向荷载对房屋基础边缘取矩所得的总力矩。计算时楼层活荷载取50%，恒载取90%。,抗震结构的延性要求1.延性结构的概念 延

24、性是指构件或结构具有承载能力不降低或基本不降低的塑性变形能力的一种性能，一般用延性比指标表示延性的大小。构件延性比对于一个构件，当受拉钢筋屈服以后即进入塑性变形阶段，构件承载力略有增大，而变形迅速增加；当构件破坏，承载力降低时，达到承载力极限状态，构件极限变形一般定义为承载力降低10%20%时的变形。延性比是指极限变形(曲率、转角 或挠度)与屈服变形(、或)的比值。,结构延性比对于一个结构，当某个杆件出现塑性铰时，开始出现塑性变形，但结构刚度只略有降低；当出现塑性铰的杆件增多以后，塑性变形加大，刚度降低愈来愈大；当塑性铰达到一定数量以后，结构也会出现“屈服”现象，此后出现塑性变形迅速增加而承载

25、力略有增大的现象，即认为达到屈服位移；直到整个结构不能维持其承载能力，当承载能力下降到最大承载力的80%90%时，达到极限位移，结构延性比通常是指达到极限时顶点位移 与屈服位移 的比值。,在“小震不坏、中震可修，大震不倒“的抗震设计原则下，结构都应该设计成延性结构，即在设防烈度地震作用下，允许构件出现塑性铰，当合理控制塑性铰部位、构件又具有足够的延性时，可在大震作用下结构不倒塌。当设计成延性结构时由于塑性变形可以耗散地震能量，结构变形加大，但结构、承受的地震作用(惯性力)不会直线上升。在这种情况下可降低结构的承载力要求，而结构的塑性变形能力，即延性，应当足够好。也可说，当延性结构达到其承载力后

26、，结构是用它的变形能力在抵抗地震作用；反之，如果结构的延性不好，则必须有足够大的承载力抵抗地震。然而后者会多用材料，也是不经济的。,2影响构件延性的因素要设计延性好的构件，与很多因素有关。材料 钢是延性很好的材料，砖石砌体的延性很差，钢筋混凝土则介于二者之间。如果设计合理，钢筋混凝土构件可以有较好的延性。构件的受力状态 受弯构件梁的延性较大，而压弯构件柱的延性较小，桁架中的压杆延性也较差。构件形式 同样是压弯构件细长杆件(如长柱)延性较好，而粗短杆(短柱)延性较差，薄片构件，如剪力墙延性也稍差。,构件的破坏状态 钢筋混凝土构件的破坏状态对延性影响很大。适筋梁及大偏压柱的受弯破坏时延性较好(钢筋

27、先屈服，混凝土后压坏)，超筋梁及小偏压柱破坏时，延性较差(钢筋不屈服而混凝土先被坏)，剪切破坏延性更小，其中剪拉破坏是突然发生的脆性破坏，没有延性。,3影响结构延性的因素构件延性会直接影响结构延性，结论：构件不能过早剪坏。在框架结构中，梁铰；在联肢剪力墙中则塑性铰出现在连梁上较有利，每一个塑性铰都能吸收和耗散一部分地震能量，在梁端出现的塑性铰数量可以很多而结构不至形成机构，因此，对每一个塑性铰的要求可以较低，比较容易实现。此外，梁是受弯构件，而受弯构件具有较好的延性。,塑性铰出现在柱中，很容易形成破坏机构。如果在同一层柱上、下都出现塑性铰，该层结构变形将迅速增大，成为不稳定结构而倒塌，在抗震结

28、构中应绝对避免出现这种被称为软弱层的情况。柱是压弯构件，受很大轴力，这种受力状态决定了柱的延性较小。而且作为结构的主要承载部分，柱子破坏将引起严重后果，不易修复甚至引起结构倒塌。因此，柱子中出现塑性铰是不利的。剪力墙是压弯构件，特别是它容易被剪坏，其破坏也会引起严重后果。,要设计延性框架，除了梁、柱构件必须具有延性外，还必须保证各构件的连接部分节点区不出现脆性剪切破坏，同时还要保证支座连接和锚固不发生破坏。强柱、弱梁、刚节点,4延性结构设计原则强柱弱梁或强墙弱梁 要控制梁-柱或梁-墙的相对承载力，使塑性铰首先在梁端出现，尽量避免或减少柱、墙中的塑性铰。强剪弱弯 对于梁、柱、墙构件，要保证构件出

29、现受弯塑性铰而不过早剪坏，因此，要使构件抗剪承载力大于塑性铰抗弯承载力，为此要提高构件的抗剪承载力，在墙肢中，还要采取措施推迟它在屈服后的剪坏。强节点、强锚固 要保证节点区和钢筋锚固不过早破坏，不在梁、柱、墙等构件塑性铰充分发挥作用前破坏。,5抗震结构设计等级 延性结构的概念是清楚的，但是结构延性比的确定却是十分困难的。从设计概念要求：结构延性比要求应小于或等于该结构可提供的延性比。前者是指在地震作用下结构要求的变形能力，后者是指结构的实际变形能力(抵抗能力)，与结构布置、结构类型、配筋形式及配筋量等有关。遗憾的是，在设计中要想确定上述指标是很困难的。因此，目前的设计方法是根据设防烈度、结构类

30、型及结构高度将结构分为一、二、三、四级，这是对结构的要求(一级要求最高)，然后按照要求的等级设计结构构件，从配筋形式、数量、构造要求等各方面保证结构具有足够的延性性能。,结构的抗震等级划分,凡是要求进行抗震设计的结构(设防烈度为6度及其以上的地区)，都是抗震结构，按无地震作用组合计算的抗震结构，仍应按划分的抗震等级进行抗震构造设计。在构造要求条文中，区分这抗震结构(一、二、三、四)级)及非抗震结构。注意，除规程条文中特殊注明者外，四级抗震等级与非抗震设计的措施相同。,1、框架抗震墙结构，在基本振型地震作用下，若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%,其框架部分的抗震等级应按框

31、架结构确定，最大适用高度可比框架结构适当增加。2、裙房与主楼相连，除应按裙房本身确定外，不应低于主楼的抗震等级；主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。裙房与主楼分离时，应按裙房本身确定抗震等级。,3、当地，下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下一层的抗震等级应与上部结构相同地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分，可根据具体情况采用三级或更低等级。,第五节 抗震结构的概念设计,结构抗震中设计中存在着不确定或不确知的因素，例如：地震地面运动的特征(强度、频谱、持时)是不确定的，结构的地震响应也就很难确定，同时又很难对结构进行精确计算。概

32、念设计要求工程师运用“概念”而不是只依赖计算)进行分析，作出判断，采取相应措施。经验包括结结构地震破坏机理的认识、力学知识、专业知识、对地震震害经验教训和试验破坏现象认识的积累等等。只列标题：,选择对建筑抗震有利的场地和地基。场地条件通常指局部地形、断层、地基土、砂土液化等。土覆盖层土质硬、厚度小，则承载力高、稳定性好，在地震作用下不易产生地基失效;土质愈软、厚度愈大，对地震的放大效应愈大；局部突出的土质山梁，孤立的山包，对地震效应有放大作用；在发震断层，地震中常出现地层错位、滑坡、地基失效或土体变形。抗震设计时，应选择坚硬 土哉中硬土场地，当无法避开不利的或危险的场地时应采取相应措施 选择延

33、性好的结构体系与材料。,抗震结构平面及立面布置应简单、规则。抗震结构刚度、承载力和延性在楼层平面内应均匀，沿结构竖向应连续、刚度及质量分布均匀。减轻结构自重有利于抗震。抗震结构刚度不宜过大，结构也不宜太柔，要满足位移限制。所设计结构的周期要尽量与场地土的卓越周期错开，大于卓越周期较好。防止出现软弱层而造成严重破坏或倒塌，防止传力途径中断。要设置从上到下贯通连续的有较大的刚度和承载力的抗侧力结构。,减少扭转，扭转对结构的危害很大，同时要尽量增大结构的抗扭刚度。两者的关键均在剪力墙的布置。刚度大的抗侧力结构沿结构外围布置，有利于抗扭。抗震结构必须具有承载力以及延性的协调关系。对延性不好的结构的承载

34、力要求高；延性不好的构件、或进入塑性产生较大变形会对抗倒塌不利的部位可设计较高的承载力，使它们不屈服或晚屈服。,尽可能设置抵抗地震的多道防线。超静定结构允许部分构件屈服或甚至损坏，是抗震结构的优选结构。合理预见并控制超静定结构的塑性铰出现部位，就可能形成抗震的多道防线。第一道防线是指全部结构，其部分构件可能屈服，要求具有良好的延性；第二道防线能形成独立的结构，抵抗总刚度减小后的地震作用。例如，框架-剪力墙结构的剪力墙一般都先屈服，应将框架作为第二道防线；联肢剪力墙中的连梁应先屈服，有些时候连梁可能剪坏，那么可使独立悬臂墙成为第二道防线。,此外，地震可能多次作用，如果只有一道防线，破坏集中在某些

35、构件上，将会由于损伤积累而导致倒塌。因此如果预见至某些部分有可能破坏，应当针对第二道防线的结构作抗震验算，并且第二道防线的结构也要具有延性。适当处理构件强弱关系，使其形成多道抗震防线，是增强结构抗倒塌能力的重要措施。,控制结构的非弹性部位(塑性铰区)，实现合理的屈服耗能机制，塑性铰部位会影响结构的耗能能力，合理的耗能机制应当是梁铰机制，因此，在延性框架中，盲目加大梁内的配筋是无益的。设计强柱弱梁。应合理地选择混凝土结构构件的尺寸、配筋和箍筋。设计强剪弱弯，以避免剪切破坏等于就，弯曲破坏；设计适筋梁、大偏压柱及墙，以混凝土的压溃先于钢筋的屈服；锚固要牢靠，避免钢筋-锚固粘结破坏先于构件破坏。,提高结构整体性。各构件之间的连接必须可靠，并符合下列要求；构件节点的承载力，不应低于其连接构件的承载力（刚节点）；请注意应力集中部位，如果地震作用下有意识使应力集中部位提前破坏，则应作好第二道防线设计，否则应加强应力集中部位，保证结构整体工作；装配式结构的连接，应能保证结构的整体性；必须有可靠的措施以确保各抗侧力构件空间协同工作。地基基础的承载力和刚度要与上部结构的承载力和刚度相适应。,总之，概念设计中，重要的是分析，预见、控制结构的耗能和薄弱部位，找出能支持结构、使它不倒塌的关键部位。各部分构件该强则强，该弱则弱。,