第5章框架结构抗震设计(1)VIP专享VIP免费

24/12/231第五章多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计24/12/232第五章内容提要5.1概述5.2抗震设计的一般要求5.3框架结构内力与位移计算5.4框架结构构件设计5.5框架结构的抗震设计步骤5.6框架结构设计例题24/12/2335.1概述5.1.1多层与高层1.对于多层建筑与高层建筑的划分，全世界至今没有统一的标准，在不同国家，不同年代，其规定不尽相同。美国规定：高度在22~25m以上或7层以上的建筑为高层建筑。英国规定：高度24.3m以上的建筑为高层建筑。24/12/234多层与高层法国规定：居住建筑高度50m以上，其他建筑高度为28m以上的建筑为高层建筑。日本规定：高度超过31m或8层以上的建筑为高层建筑，30层以上的住宅规定为超高层建筑。24/12/235多层与高层2.联合国科教文组织所属的世界高层建筑委员会建议，将高层建筑划分为以下四类：第一类高层建筑：9~16层（高度≤50m）第二类高层建筑：17~25层（高度≤75m）第三类高层建筑：26~40层（高度≤100m）第四类高层建筑：40层以上（高度＞100m）24/12/236多层与高层3.我国其他有关规范中规定：▪《高层民用建筑设计防火规范》（GBJ45-82）中规定10层及10层以上的住宅和建筑高度超过24m的其他民用建筑为高层建筑。▪《钢筋砼高层建筑结构设计与施工规程》（JBJ3-90）中规定10层和10层以上的民用建筑为高层建筑。此规定仅限于钢筋砼结构，其高度不超过200m。24/12/237结构体系5.1.2多层及高层建筑结构体系1.框架结构体系2.剪力墙结构体系3.框架-剪力墙结构体系4.筒体结构体系24/12/238框架结构体系——典型的平面图24/12/239剪力墙结构平面图(a)(b)(c)(d)(e)(f)24/12/2310框架—剪力墙结构平面图24/12/2311筒体（筒中筒）结构平面图及楼板布置24/12/2312筒体结构系24/12/2313筒体结构的转换层24/12/2314框架结构震害5.1.3框架结构的震害及其分析1.柱端弯剪破坏。因柱端弯矩、剪力、轴力都较大。2.柱身剪力破坏。由剪力、扭矩复合作用引起。24/12/2315框架结构震害3.角柱破坏。当房屋发生扭转时，角柱受剪最大；同时又因双向受弯。所以震害比内柱重。4.短柱破坏。长细比<4或柱高与短边之比<4时为短柱短柱刚度大，分配到的地震剪力也大，常发生剪切破坏。24/12/2316框架结构震害5.梁柱节点破坏因箍筋不足，在剪压作用下节点区破坏。6.梁端纵筋锚固不足，产生锚固破坏。7.梁端剪切破坏。8.填充墙破坏因框架层间位移较大，而砖砌体的极限变形很小。这样，在地震作用下填充墙容易产生裂缝，甚至倒塌。24/12/23175.2抗震设计的一般要求5.2.1结构体系选择5.2.2结构布置5.2.3结构抗震等级24/12/2318结构体系选择5.2.1结构体系选择1.房屋最大适用高度《抗震规范》在考虑地震烈度、场地土、抗震性能、使用要求、经济效果等因素，并在总结震害经验的基础上，对现浇钢筋混凝土房屋的适用高度给出了规定，见表5-1。对于平面和竖向均不规则的结构或建造与Ⅳ类场地的结构，适用最大高度应适当降低。24/12/2319房屋适用的最大高度表5-1现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度结构类型地震烈度6度7度8度9度框架60554525框架-抗震墙13012010050抗震墙14012010060部分框支抗震墙12010080不应采用框架-核心筒15013010070筒中筒18015012080板柱-抗震墙403530不应采用24/12/2320房屋的最大高宽比2.高层建筑的最大高宽比高层建筑的高宽比一般不宜超过下表（表5-2）的限值。结构类型非抗震设计地震烈度6、7度8度9度框架、板柱-抗震墙4432框架-抗震墙5543抗震墙6654筒体665424/12/2321基础的选择3.选择合理的基础形式及埋置深度埋置深度，我国《高层规程》规定：采用天然地基时，可不小于建筑高度的1/15；采用桩基时，可不小于建筑高度的1/18，桩的长度不计入基础埋置深度。当基础落在基岩上时，埋深可根据工程具体情况确定，可不设地下室，但应采取地锚等措施。24/12/2322基础的选择常用的基础形式独立基础；条形基础、十字交叉基础；筏板基础：梁板式、平板式；箱形基础：由底板、顶板及纵横墙体构成；桩基础（深基础）：磨擦桩、端承桩；独立基础24/12/2323基础的形式筏板基础条形...