装配式建筑评价标准.docx
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1、山地建筑结构设计规程1总则1.0.1为在山地建筑结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全适用、技术先进、经济合理、保证质量,制定本规程。1.0.2本规程适用于非抗震设计和抗震设防烈度为6至8度抗震设计的山地建筑结构。条文说明:考虑到山地建筑结构天生的不规则性,以及与坡地或边坡的复杂相互作用,抗震设防烈度9度区不推荐使用,若无法避免时应进行专门研究论证。1.0.3本规程依据现行国家标准工程结构可靠性设计统一标准GB50153及建筑结构可靠度设计统一标准GB50068的原则制订。1.0.4山地建筑的结构设计,除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语和符号2.1 术语2.1.1
2、 山地建筑结构structureontheslope底部竖向构件的约束部位不在同一水平面上且不能简化为同一水平面时的结构。按接地类型可分为吊脚结构、掉层结构等形式。按结构体系可分为山地框架结构、山地剪力墙结构、山地框架-剪力墙结构、山地筒体结构、山地砌体结构等。2.1.2 接地类型embeddingtype指山地建筑结构嵌固端不在同一平面,其与地面或边坡的连接形式,可在同一结构单元内有两个及以上不在同一平面的平面嵌固端或倾斜嵌固端等。2.1.3 掉层结构structuresupportedbyfoundationswithtwoormoredifferentelevations在同一结构单元内
3、有两个及以上不在同一平面的嵌固端,且上接地端以下利用坡地高差按层高设置楼层的结构体系。2.1.5 吊脚结构stiltedbuildingstructure顺着坡地采用长短不同的竖向构件形成的具有不等高约束的结构体系。2.1.6 上接地端upperembeddingend掉层结构中位于高处的嵌固端。2.1.7 下接地端IOWerembeddingend掉层结构中位于低处的嵌固端。2.1.8 上接地层upperembeddingfloor掉层结构中,高处的嵌固端所约束及连接的结构整体楼层。2.1.9 掉层floorsundertheupperembeddingend掉层结构中位于上接地端以下的所有
4、楼层。2.1.10 横坡向perpendiculartothedirectionoftheslope垂直于山地斜坡坡向的方向。2.1.11 顺坡向alongthedirectionoftheslope与山地斜坡坡向一致的方向。2.1.12 上接地端楼盖flooratthebottomofupperembeddingstory掉层结构中连接掉层部分与上接地端的楼盖。2.1.13 上接地层楼盖flooratthetopofupperembeddingstory掉层结构中上接地层的顶楼盖。条文说明:将相关术语示意如图13。上接地层图2掉层结构(设置上接地端楼盖)上接地层图3掉层结构(未设置上接地端楼
5、盖)2.2 符号2.2.1 几何参数h斜坡上建筑场地距坡脚的垂直距离;H坡地高度;Q坡角;2.2.2 系数及其他设计水平地震动放大系数;s风荷载体型系数;Fst地基或边坡稳XX全系数;ft混凝土抗拉强度设计值fy钢筋抗拉强度设计值3结构设计基本规定3.1 一般规定3.1.1 山区建筑结构设计时应充分考虑坡地水文地质条件、边坡稳定性、建筑接地(坡)形式、地震动力效应等因素对山地结构安全性的影响。3.1.2 对建筑物有潜在威胁或直接危害的滑坡、泥石流危岩崩塌以及岩溶、土洞强烈发育地段,未经处理,不应选作建设场地。3.1.3 山地建筑结构设计应保证基础嵌固条件的有效性。应采取措施保证场地及边坡的稳定
6、性。重要建筑物基础宜避开高陡的坡体边缘,避开可能产生的边坡滑塌区域。3.1.4 山地建筑的场地类别划分应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011的原则执行,并符合下列要求:1无地下室时,覆盖层厚度应按室外地坪的较高地面确定。2有地下室时,当地下室结构与周边岩土相连时,覆盖层厚度应按室外地坪的较高地面确定;当地下室结构与周边岩土脱开时,覆盖层厚度按开挖地下室后的标高较高的嵌固端确定。3.1.5 山地建筑结构设计,应结合场地开挖形成的挡土墙与主体结构的实际关系和治理后的岩土边坡稳定性监测结果采用动态设计法,必要时应对设计做校核、修改和补充。3.1.6 山地建筑应结XX地地形、岩土边坡条件和建筑
7、功能等因素布置。应充分利用地形、地貌,平面和场地竖向高程设计应考虑山地斜坡的走向和坡角,依山就势,避免对原地貌进行大开挖和深填方,采用合理的山地建筑结构形式。3.1.7 抗震设计时,IV类场地、7、8度山类建筑场地不应采用山地高层建筑结构形式。3.1.8 山地建筑结构布置应符合现行国家标准规定。掉层结构两相邻嵌固端之间的掉层高度,当为岩质边坡时,设防烈度6、7、8度区分别不宜大于20m、15m和10m;当为土质边坡时,设防烈度6、7、8度区分别不宜大于10m8m和5m。3.1.9 山地建筑结构体系应根据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、结构材料、接地类型、地基条件和施工工艺等因素,综合
8、技术经济比较确定。结构材料宜采用钢筋混凝土结构、钢结构、型钢混凝土组合结构或钢管混凝土结构,也可采用多层砌体结构、底部框架抗震墙砌体结构。3.1.10 山地建筑结构不宜兼作挡土墙。当主体结构兼作挡土墙时,应考虑主体结构与岩土体的共同作用及其地震效应。3.1.11 山地建筑结构均应进行地震作用计算。3.2 结构接地类型和适用高度321山地建筑可结XX地地形及水文地质情况,采用掉层、吊脚等结构形式,并采用相应的合理结构接地类型。3.2.2山地建筑结构适用高度和高宽比除应符合现行国家标准建筑抗震设计规范GB500U、高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3的相关规定外,尚应符合下列规定:1掉层结构计算房屋
9、高度时,当大多数竖向受力构件位于上接地端时以上接地嵌固端起算;2吊脚结构计算房屋高度时取较低接地端起算;3房屋宽度可按上接地端以上部分房屋宽度计算。3.3 结构布置原则3.3.1 在一个独立的结构单元内建筑平面、立面和剖面形状宜规则、简单,抗侧力构件布置宜均匀、对称,其侧向刚度变化宜均匀,避免结构侧向刚度和承载力发生突变。3.3.2 结构平面布置应减小扭转影响。应避免较多数量的长短柱共用和细腰形平面可能造成的整体结构扭转的不利影响。3.3.3 山地高层结构同一结构单元不应采用同时具有2种类型及以上的复杂结构形式;并宜合理设置抗震缝,减少复杂和不规则程度。3.3.4 山地高层建筑结构设置转换层时
10、应符合下列规定:1转换层位置高度按本规程3.2.2条规定的结构高度起算点起计算;2转换层上下结构抗侧刚度按现行行业标准高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3附录E中的等效抗侧刚度比控制。3.3.5 山地高层建筑结构竖向体型突变部位不宜位于掉层结构上接地层及相邻上一层。3.4 结构规则性判定和要求3.4.1 判定山地结构规则性时,不等高接地约束作为一种竖向不规则类型。上接地端以上楼层和掉层部分仍分别按照国家现行标准建筑抗震设计规范GB5001K高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3进行规则性判断。3.4.2 山地建筑结构抗侧刚度应满足下列要求:1对吊脚结构,吊脚部分抗侧刚度分布宜均匀,且不宜小于上层相应
11、结构部分的抗侧刚度;2对掉层结构,上接地部分和掉层部分分别按现行国家规范的规定验算层抗侧刚度比,且上接地层掉层范围内结构抗侧刚度不宜小于上层相应结构部分的抗侧刚度。3.4.3 当为吊脚结构时,吊脚部分层间受剪承载力不宜小于其上层相应部位竖向构件的受剪承载力之和的LI倍;当为掉层结构时,掉层层间受剪承载力不宜小于其上层相应部位竖向构件的受剪承载力之和的1.1倍。3.4.4 山地掉层、吊脚结构的扭转位移比限值按现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011、高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3执行,接地层可仅以楼层水平位移计算位移比。3.5 抗震性能化设计3.5.1 对于高层建筑,当采用抗震性能设计时,
12、边坡支挡结构、掉层结构的上接地竖向构件、拉梁和吊脚结构的吊脚部分按现行行业标准高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3的关键构件进行抗震设计。3.5.2 边坡支挡结构宜采用B级抗震性能目标,掉层结构的拉梁和吊脚结构的吊脚部XX采用C级抗震性能目标,掉层结构的上接地竖向构件宜采用D级抗震性能目标,。4荷载与作用4.1 风荷载4.1.1 山地建筑结构的风荷载标准值应按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009的相关规定计算;对山地风场效应明显的区域,可采用实测数据作为计算风荷载标准值的依据。4.1.2 风荷载的计算和考虑地形条件的风压高度变化系数的修正按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009有关条文
13、执行。(a)顺坡风向情况山坡起点右侧面风载体形系数和风压高度变化系数起算点迎风面、背风面、左侧面风载体形系数和风压高度变化系数起算点(a)横坡风向情况图7风荷载计算示意图4-2地震作用4.2.1 地震作用计算应符合现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011和现行行业标准高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3的规定。4.2.2 当在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及以上的建筑时,除保证其在地震作用下的稳定性外,尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用,其地震影响系数最大值应乘以增大系数,其值可根据不利地段的具体情况确定,在L1L6范围内采用。4
14、.3zt(岩)压力4.3.1 岩土压力计算除应符合现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011、建筑地基基础设计规范GB50007和建筑边坡工程技术规范GB50330的相关规定外,尚应符合本节有关规定。4.3.2 山地掉层结构中边坡支挡结构或地下室外墙的岩土压力可按现行国家标准建筑边坡工程技术规范GB50330中坡顶有重要建筑物的情况取值。4.3.3 对于岩质边坡,当桩基础埋深穿越破裂面且基础周边与岩石间设有软性弹性材料隔离层或进行了空位构造处理时,可不考虑桩基础的竖向荷载对边坡支挡结构的影响;在此条件下,桩身应参照框架柱进行设计。5结构计算分析5.1 一般规定5.1.1 建筑结构的计算分析应符
15、合下列要求:1应根据接地部位的实际约束条件,采用合适的分析软件建立合理的、与真实受力相符的分析模型;2应计入双向水平地震作用下的扭转影响;3对于掉层结构上下接地层的构件内力的分析结果,应分析判断其合理性。5.L2建筑结构的抗震计算,应采用下列方法:1宜采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。对于掉层结构,计算振型数应使各振型参与质量之和不小于总质量的95%;2高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算。5.1.3 高层建筑结构和8度区的多层建筑结构应采用不少于两个不同力学模型的结构分析软件进行整体计算,其余建筑结构宜采用不少于两个不同力学模型的结构分析软件进行整体计算。5.1.4
16、山地建筑结构在罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算,应符合下列要求:1下列结构应进行弹塑性变形验算:1)高度大于Ioom的结构;2)采用隔震和消能减震设计的结构。2下列结构宜进行弹塑性变形验算:1)7度III、IV类场地和8度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构;2)板柱.抗震墙结构和底部框架砌体房屋;3)不规则的地下建筑结构及地下空间综合体。5.1.5 山地建筑结构在罕遇地震作用下薄弱层或薄弱部位弹塑性变形计算,可采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法等。5.1.6 对受力复杂的结构构件,宜按应力分析的结果校核配筋设计。5.1.7 高层建筑结构宜进行罕遇地震下的抗倾覆验算。图10掉层结构抗倾覆力矩
17、示意图11掉层结构抗倾覆验算(横坡向)下列部位的楼盖宜采用考虑楼板面内弹性变形的计算模型进行补充内力分析:1吊脚结构接地层;2掉层结构,上接地层有拉梁时的上接地端楼盖;3掉层结构,无拉梁时的上接地层楼盖。5.1.8 结构重力二阶效应计算时,房屋高度按本规程3.2.2条规定的山地结构高度起算点计算。条文说明:本条明确了重力二阶效应计算时房屋高度的取值。5.2计算模型及参数5.2.1 建筑结构计算模型除应符合现行行业标准高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3中相关规定外,尚应符合本节有关规定。5.2.2 建筑应根据接地方式选择合理的计算模型。当挡土墙与掉层主体结构完全脱开时(见图3212a),对应计算
18、模型可按图522a采用。当挡土墙与主体结构不脱开(见图3212b),即挡土墙作为结构的受力构件,或者设置锚杆等连接构件以增强侧向约束作用时,对应结构计算模型根据结构受力特征可按图522b采用。吊脚结构计算模型参见5.2.2c。图522结构计算模型示意图5.2.3 连接式模型计算时考虑土体对主体结构的影响及刚度贡献确定弹性连接的弹簧刚度等参数,并应考虑侧向土压力对结构的影响。5.2.4 在进行构件分析和设计时,宜考虑上接地构件自身的扭转效应。5.3内力调整5.3.1下列抗侧力构件的地震剪力宜适当放大,1 .掉层结构,掉层部分的框架柱;2 .吊脚结构,吊脚部分的框架柱。3 .3.2接地层上一层框架
19、梁按偏拉构件设计。6地基与基础6.1 一般规定6.1.1 山地建筑的地基基础设计,除应符合国家现行有关标准建筑地基基础设计规范GB500()7和建筑桩基技术规程JGJ94外,尚应符合本章的规定。6.1.2 应充分利用和保护天然排水系统和山地植被。当须改变排水系统时,应在易于导流或拦截的部位将水引出场外。在受山洪影响的地段,应采取相应的排洪措施。6.1.3 山地建筑地基设计应符合下列规定:6.1.4 力验算;6.1.5 验算;6.1.6 性验算。6.1.7 在上浮问题时,尚应进行抗浮验算。1.1.1 层山地建筑坡上基础宜嵌入临空外倾滑动面以下,高层山地建筑坡上基础应嵌入临空外倾滑动面以下。岩质边
20、坡时,基础穿过临空外倾滑动面以上岩体部分且在边坡滑塌体内时宜做隔离处理。1.1.5 山地建筑基础的埋置深度应满足地基承载力、变形、稳定性和抗滑移的要求,不宜小于建筑物最大高度的l15o1.1.6 山地建筑结构上接地与下接地之间的挡土墙宜采用独立的支挡结构。当设防烈度为7度以下、土质边坡高度小于6m或岩质边坡高度小于8m,主体结构能适应相应的岩土侧压力作用时,可利用主体结构或地下室侧墙兼做支护结构。6.2 地基承载力验算6.2.1 对位于边坡上的基础,应进行平地地基承载力验算和边坡地基承载力验算。当符合下列规定时,可仅按平地地基进行承载力验算。1当基础位于坡角小于45。且坡高小于8m的稳定土质边
21、坡或极破碎岩质边坡上(图62Ia),其垂直于坡顶边缘线方向的基础底面边长b小于或等于3m,基础底面外缘到坡面的水平距离a,对于条形基础不小于该边长的3.5倍,对于矩形或圆形基础不小于该边长的2.5倍且不小于2.5m时;2当基础位于无外倾结构面、岩体完整、较完整或较破碎且稳定的不高于15m的岩质边坡上(图6.2.1b),其外边缘与边坡坡脚连线倾角不大于45。时。注:对桩基础,基础外边缘取嵌岩面处桩的外边缘6.2.2 对位于土质边坡、破碎或极破碎岩质边坡和有外倾结构面的岩质边坡上的基础,边坡地基承载力特征值应根据坡上建筑物基础反算的底面极限压力除以地基承载力安全系数确定。1地基承载力安全系数,对土
22、质边坡应取2,对岩质边坡应取3。2坡上建筑物基础底面极限压力应采用边坡稳定性分析的反算确定,反算时,边坡稳定系数取1;除结构面充当滑面外,滑面采用从基础底面内边缘通过的圆弧形滑面;当有边坡支护结构时,可将支护结构有效抗力计入。6.2.3 对位于无外倾结构面、岩体完整、较完整或较破碎且稳定的岩质边坡上的基础,边坡地基承载力特征值可根据平地地基承载力特征值进行折减。折减系数可根据基础外边缘与坡脚连线倾角按表6.2.3确定。表6.2.3边坡地基承载力折减系数基础外边缘与坡脚连线倾角9007575505015折减系数0.330.500.500.670.670.850.851.006.3 地基稳定性验算
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