高层建筑结构设计若干要点课件

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1、高层建筑结构设计若干要点结构抗震验算要求的特点高层结构布置原则设计地震动参数设计反应谱特征周期插值法周期、振型分析弹性时程分析法楼层最小剪重比要求框架核心筒结构--外框剪力要求--不同楼板体系的比较2重视条文注释和条文说明注意《抗规》《高规》不一致的规定重视对规范、规程不明确的一些问题处理3结构抗震验算要求的特点结构遭受的地震作用，不仅有加速度产生的惯性力，还有地面运动速度和位移产生的结构内力和变形。目前，只有加速度反应谱作为地震动输入进行抗震验算。所以，迄今为止，依据所规定的地震动进行结构抗震验算，不论计算理论

2、和工具如何发展，计算怎样严格，计算的结果总还是一种比较粗略的估计，过分地追求数值上的精确是不必要的。4结构抗震验算要求的特点抗震计算分析着重于把计算方法放在比较合理的基础上，不拘泥于细节，从工程判断的角度，力求简单易行，以线性的计算分析方法为基本方法，并强调按概念设计进行各种调整。利用计算机进行结构抗震分析时，计算模型的建立、必要的简化计算与处理，应依据计算软件的技术条件确定，以符合结构的实际工作状况。所有计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。实际工程结构分析软件计算结果，由于各种原因出

3、现不正常现象是常见的，需要设计人根据自己的知识和经验进行分析、判断，做出相应处理是必要的，否则可能造成设计不合理或安全隐患。5高层建筑结构布置原则满足多道防线的要求。满足各种体系的最大适用高度。有明确的水平及竖向荷载传力途径，传力途径越短、越直接越好。用于抵抗侧力而引起倾覆弯矩的竖向构件之间的距离尽可能大一些。将竖向荷载尽可能多地传递至这些用于抵抗侧向力的竖向构件。尽可能使这些抵抗侧向力的竖向构件承受轴向压力，减少承受拉力或弯矩。位移最大处并不一定是最危险的部位。6设计地震动参数当有安评时，小震应全部采用安评参数

4、或全部用规范参数，对二者的基底剪力加以比较，按不利情况采用。不得部分采用安评参数，部分采用规范参数！当按安评参数设计时，需满足对应于安评反应谱水平地震影响系数最大值αmax的楼层最小地震剪力：λmin=0.2(0.15)×αmax采用规范参数时，需注意在不同类别场地分界附近的设计特征周期内插。注意山区局部地形地震作用的调整（山顶建筑水平地震力放大1.1～1.6）。7设计反应谱特征周期插值法特征周期Tg是反应谱动参数之一，又称为反应谱平台拐点，特征周期越长，地震作用越大。特征周期根据场地类别和设计地震分组确定。Ⅱ类

5、Ⅲ类Ⅵ类一组0.35s0.45s0.65s二组0.40s0.55s0.75s三组0.45s0.65s0.90s8特征周期插值法的规定抗规4.1.6规定：当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表4.1.6所列场地类别的分界线附近时，应允许按插值方法确定地震作用计算所用的特征周期。9边界线附近（相差15%的范围）岩石的剪切波速或土的等效剪切波速（计算深度取覆盖层厚度和20m的较小值）150m/s：127.5m/s～172.5m/s250m/s：212.5m/s～287.5m/s500m/s：425.0m/s～575

6、.0m/s覆盖层厚度15m：12.75m～17.25m50m：42.5m～58.5m80m：68.0m～92.0m10虚线范围内为边界线附近（相差15%的范围）的Tg值。相邻等值线差值：一组0.01s二组0.012s三组0.015s。三条边界线：一组0.5×(0.25+0.35)=0.300.5×(0.35+0.45)=0.400.5×(0.45+0.65)=0.55二组0.5×(0.30+0.40)=0.350.5×(0.40+0.55)=0.470.5×(0.55+0.75)=0.65三组0.5×(0.35+

7、0.45)=0.400.5×(0.45+0.65)=0.550.5×(0.65+0.90)=0.7711582136812周期、振型分析控制沿两个主轴方向的基本周期比：两个主轴方向基本周期应为平动为主的第一自振周期T1（Tx1或Ty1）与平动为主的第二自振周期T2（Ty1或Tx1），且T2/T1宜＞0.8。控制第一阶平动振型与扭转振型的分离程度（宜＞70%）。通过高低阶的振动频率判断结构的变形特征：弯曲变形的低高阶频率比1:4:9剪切变形的低高阶频率比1:2:3不同软件计算结果相差不大于10%。13沿主轴两个方向

8、分别有“第N”阶振型何为“第一”、“第二”，“第N”阶振型？有几个“振幅零点”就是第几阶振型第一阶振型第二阶振型第三阶振型14注意平动振型与扭转振型的分离程度：在结构的刚度、质量均匀性未调整至足够好，以至于结构的第一阶振型中不存在足够纯粹的侧振振型和扭振振型时，此时的周期比满足或者不满足要求，都不能说明任何问题。先调刚度和质量的均匀性，再采取措施（加强外圈）提高抗扭能力，