广东省的高规补充规定Word格式.docx
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4.改进短肢剪力墙的定义。
5.采用相邻层层间位移角比作为高层建筑侧向刚度规则与否的判别指标。
6.有条件地放松结构扭转位移比的限值。
7.明确高层建筑体型“特别不规则”、“严重不规则”的判别条件。
8.明确高位转换框支框架的构造加强范围。
9.给出确定剪力墙底部加强部位时墙总高度的计算规定。
10.给出错层结构的定义。
11.明确高层建筑在地震作用下可不验算桩基础水平承载力的条件。
12.对建筑物桩基础的竖向承载力计算作出新的规定。
本补充规定的解释由华南理工大学建筑设计研究院负责。
请各单位在执行过程中,结合工程实践,认真总结经验,并将意见和建议寄交广州华南理工大学建筑设计研究院(邮编510641,E-mail:
f510l@)或广州市建设科学技术委员会办公室(邮编510030,E-mail:
zhangyi@)
主编单位:
华南理工大学建筑设计研究院
广州市建设科学技术委员会办公室
参加单位:
广州市建设委员会
广东省建筑设计研究院
广州市设计院
广州珠江外资建筑设计研究院
中国建筑科学研究院深圳分院
深圳大学建筑设计研究院
广州容柏生建筑工程设计事务所
广州瀚华建筑设计有限公司
顾 问:
容柏生 魏琏 傅学怡
主要起草人:
方小丹 李少云 张元坤 周定 梁宇行 舒宣武 俞公骅 黄熙明
责任编辑:
张轶 胡芝福
目次
1总则
2荷载和地震作用
2.1竖向荷载
2.2风荷载
2.3地震作用
3结构设计的基本规定
3.1一般规定
3.2房屋适用高度和高宽比
3.3结构平面及竖向布置
3.4楼盖结构
3.5水平位移限值和舒适度要求
3.6抗震等级
4结构计算分析
4.1一般规定
4.2计算参数
4.3计算简图处理
5框架结构设计
5.1一般框架结构
5.2宽扁梁框架结构
6剪力墙结构设计
7框架—剪力墙结构设计
8筒体结构设计
9复杂高层建筑结构设计
9.1一般规定
9.2带转换层高层建筑结构
9.3带加强层高层建筑结构
9.4错层结构
9.5多塔楼结构
10混合结构设计
10.1一般规定
10.2结构布置和结构设计
11基础设计
附件广东省超限高层建筑工程抗震设防审查细则
1总则
1.0.1为在广东省的高层建筑工程设计中更好地贯彻国家行业标准《高层建筑混凝土结构技术规范》(JG,J3—2002)(以下简称《高规》)的原则及精神,提高结构设计水平,使工程设计人员和技术审查人员有较为一致的结构安全控制标准,结合本地区的工程实践和设计经验,制定本补充规定。
1.0.2本规定适用于10层及10层以上,或6层以上、房屋高度超过28m(由外地坪算起至屋面,不计梯间、水池等局部突出部分)的高层民用建筑。
1.0.36度及以上地区所有建筑结构均应进行抗震设计。
抗震设防烈度采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度。
业主有特别要求时可提高设防标准,但不得降低设防烈度。
1.0.4抗震设计的高层建筑分甲、乙、丙三个抗震设防类别。
甲类建筑为重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑。
乙类建筑为地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑。
丙类建筑为甲、乙类以外的一般建筑。
2.1.1高层建筑结构的楼面活荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)的有关规定采用。
当业主有特别要求时,可按业主的使用要求采用,但不应小于规范的规定值。
2.1.2首层楼面宜考虑施工荷载,每平方米不宜少于10kN。
构件承载力验算时,施工荷载的分项系数可取1.0。
施工单位有特别要求时,应做施工阶段的构件承载力验算。
2.2.1结构承载力计算时,基本风压应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)的规定采用,基本风压的重现期与设计使用年限应一致。
但安全等级为一级或高度超过60m的高层建筑,其基本风压应按100年重现期的风压值采用。
2.2.2在计算风荷载作用下结构水平位移时,基本风压可采用50年重现期的风压值。
2.2.3B级高度的钢筋混凝土结构及房屋高度超过150m的钢—混凝土混合结构宜采用风洞试验来确定建筑物的风荷载。
当体型复杂或房屋高度超过200m时,应采用风洞试验来确定建筑物的风荷载,且宜考虑风环境的影响。
2.3.1当结构设计使用年限为70年或100年时,可按批准的地震安全性评价报告提供的地震动参数进行抗震设防,也可将50年设计基准期内的多遇地震作用乘以1.15或1.35的系数。
2.3.2结构的前三个振型中,当某一振型的扭转方向因子在0.35~0.65之间,且扭转不规则程度为Ⅱ类时,表明结构的质量与刚度分布明显不对称、不均匀,应计算双向水平地震作用下的扭转影响。
2.3.3当考虑双向水平地震作用的扭转影响计算结构构件承载力及楼层水平位移时,可不考虑质量偶然偏心的影响,但应验算单向水平地震作用并考虑偶然偏心影响的楼层竖向构件最大弹性水平位移与最大和最小位移平均值之比。
计算单向地震作用时,可将各振型地震作用沿垂直于地震作用方向全部一次从质心位置平移±
ei来考虑偶然偏心的影响。
对于方形及矩形平面,ei=5%相应边长;
对其他形式平面,可取ei=0.1732ri,ri为第i层楼层平面平行地震作用方向的回转半径。
2.3.47度、8度、9度抗震设计时,高层建筑中跨度分别大于24、16、12m的大跨度楼盖,或跨度分别大于6、4、3m的长悬臂构件应考虑竖向地震作用,也可把重力荷载代表值分别增大5%、10%、20%近似估计。
2.3.5高层建筑结构宜采用振型分解反应谱法计算地震作用。
当不考虑偶然偏心时竖向构件的最大位移与最大最小位移平均值之比大于1.2,或当建筑物高度超过l00m时,应考虑扭转耦连的影响。
2.3.6当某层单位面积的质量平均分布密度为相邻层的1.5倍以上时,称为质量沿竖向分布特别不均匀。
7~9度抗震设防的高层建筑应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算,范围见《高规》3.3.4条第3款。
3.1.1抗震设防的高层建筑平、立面宜简单、规则、对称,不宜采用不规则、特别不规则的结构体系,宜避免采用错层、转换层、加强层、连体、大底盘多塔楼等复杂结构体系,不应采用严重不规则的结构体系。
3.1.2高层建筑结构应具有必要的承载能力、合适的刚度和充分的塑性变形能力。
抗震设计时宜采用高性能结构材料,轻质内隔墙,在满足使用要求的前提下尽可能降低结构自重。
3.1.3在多遇地震及风荷载作用下,结构应保持弹性;
在偶遇(设防烈度)地震作用下,结构可修复后继续使用;
在罕遇地震作用下,容许结构有部分构件屈服、破坏,但不倒塌。
当结构适用高度、平面及竖向不规则性等多项控制指标均超过现行规范限值时,业主及设计人可根据建筑物的重要性及结构体系的复杂、不规则程度,提出更高的结构抗震设防性能目标及具体的实施办法,进行详细的分析计算及论证(必要时进行局部或整体结构模型试验),并应通过抗震设防专项审查。
3.2.1当房屋高度超过B级高度时,或高度在A、B级高度之间但平面和竖向均存在规范规定的不规则类型时,设计应有充分的论证及可靠的依据,应有针对性地采取比规范要求更严格的抗震措施。
3.2.2高层建筑的高宽比为地面以上高度H(不计突出屋面的机房、水池、塔架等)与建筑平面宽度B之比。
当建筑平面非矩形时,可取平面的等效宽度B=3.5r,r为建筑平面(不计外挑部分)最小回转半径。
3.2.3矩形截面柱截面宽不宜小于300mm。
柱截面高与宽之比不大于4。
剪力墙截面高度与厚度之比大于4、小于8时为短肢剪力墙。
当剪力墙截面厚度不小于层高的1/15,且不小于300mm,高度与厚度之比大于4时仍属一般剪力墙。
3.2.4具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构指短肢墙的截面面积占剪力墙总截面面积50%以上,其房屋的最大适用高度应比《高规》表4.2.2规定的剪力墙结构适用高度降低20%。
3.2.5异形柱指截面为方形、矩形、圆形等以外截面的柱,常用的截面形式有T形、I形、Z形、十字形等。
异形柱肢宽不应小于200mm,肢高与肢宽之比不大于4,不小于2。
3.3.1结构平面及竖向不规则类型可按表3.3.1-1确定。
A级高度建筑和B级高度建筑的扭转不规则程度
分类可按表3.3.1-2、表3.3.1-3确定。
表3.3.1-1体型不规则类型及定义
不规则类型
定义
1.扭转不规则
楼层的弹性最大水平位移大于该楼层最大与最小位移平均值的
1.2倍。
扭转不规则的程度分两类,详见表3.3.1-2
2.狭长、凹凸
不规则
结构平面凹进的一侧尺寸,大于相应投影方向总尺寸的30%,
平面尺度不满足如下要求:
(见图1建筑平面图)
(1)L/B≤6.0
(2)l/Bmax≤0.35
(3)l/b≤2.0
续表3.3.1-1
3.楼板局部不连续
楼板开洞后,有效楼板宽度小于开洞处楼面宽度的50%,或开洞面积大于该层楼面面积的30%,在扣除凹入或开洞后,楼板在任一方向的最小净宽度小于5m
4.侧向刚度不规则
在地震作用下,某一层的层间位移角乱大于相邻上一层的1.3倍,或大于其上相邻三个楼层层间位移角平均值的1.2倍,则该层的侧向刚度不规则。
层间位移角可按注1的公式计算
5.竖向抗侧力构件不连续
竖向抗侧力构件(柱、剪力墙、抗震支撑)不连续的类型分为:
Ⅰ类:
柱不连续
Ⅱ类:
墙、支撑不连续
6.楼层承载力突变
抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%
注1、层间位移角可按下列公式计算:
θi=(ui-ui-1)/hi=Δui/hi
式中:
ui、ui-1——第i层、第i-1层水平位移;
hi——第i层层高。
表3.3.1-2A级高度建筑的扭转不规则程度分类
结构
类型
地震作用下的最大层间位移角θE范围
相应于该层的扭转位移比u
u≤1.2
1.2<u
≤1.35
1.35<u
≤1.5
1.5<u
≤1.8
u>
1.8
框架
θE≤1/1100
规则
Ⅰ类
Ⅱ类
不允许
1/1100<θE≤1/550
框架—剪力墙
框架—核心筒
板柱—核心筒
θE≤1/1600
1/1600<θE≤1/800
框支层、筒中
筒、剪力墙
θE≤1/2000
1/2000<θE≤1/1000
表3.3.1-3B级高度建筑的扭转不规则程度分类
注:
扭转位移比u=楼层竖向构件最大弹性水平位移/最大与最小水平位移的平均值,计算时采用刚性楼板假定,并考虑地震偶然偏心作用的影响:
计算最大层间位移角时可不考虑地震偶然偏心作用的影响。
1.2<
u
≤1.3
1.3<
≤1.4
1.4<
≤1.6
1.6
I类
1/1100<
θE
≤1/550
1/1600<
≤1/800
1/2000<
≤1/1000
3.3.2存在下列情况的高层建筑属特别不规则结构:
1,扭转不规则属Ⅱ类,同时存在另外2项不规则;
2,竖向抗侧力构件不连续属Ⅱ类,同时存在另外2项不规则;
3,4项不规则。
3.3.3存在下列情况的高层建筑属严重不规则结构:
1,5项不规则,且其中扭转不规则及竖向抗侧力构件不连续属Ⅱ类;
2,6项不规则;
3,同时采用4种及以上多塔楼、连体、错层、带转换层、带加强层等类型的复杂结构型式;
4,扭转不规则程度属表3.3.1-2和表3.3.1-3中的不允许值;
5,楼层层间受剪承载力小于其上一层受剪承载力的65%(A级高度)或75%(B级高度)。
3.4.1抗震设防区的高层建筑应采用现浇楼盖结构。
一般楼盖楼板厚不宜小于lOOmm。
房屋首层及顶层板厚不应小于120mm。
作为上部结构的计算嵌固部位的地下室楼盖应采用梁板结构。
Ⅱ类竖向抗侧力构件不连续的梁式转换层板厚不宜小于180mm,箱式或桁架式转换层顶板及底板板厚不宜小于150mm。
Ⅰ类竖向抗侧力构件不连续时转换层楼盖板厚不宜小于120mm。
3.4.2现浇预应力混凝土楼板板厚不应小于150mm(预应力仅用于控制裂缝宽度时不在此限)。
3.5.1对于高度小于150m的剪力墙、筒中筒结构等弯曲型结构,当弯曲变形的影响明显,某层层间有害位移值小于层间位移值的50%,即Δui/Δui<0.5时,该层层间位称角限值可放宽至1/800。
建筑物高度在150~250m间时可在1/800~1/500间线性插值。
式中
Δui=ui-ui-1-θi-1hi=Δui-θi-1hi,为i层层间有害位移;
Δui——i层层间位移;
ui——i层楼层位移;
ui-1——i-1层楼层位移;
θi-1——i-1层楼层位移角;
hi——i层层高。
3.5.2对于高度小于150m的框架—剪力墙、框架—核心筒结构等弯剪型结构,当某层层间有害位移值小于层间位移值的50%,即Δui/Δui<0.5时,该层层间位移角限值可放宽至1/650。
建筑物高度在150~250m间时可在1/650~1/500间线性插值。
3.5.3高度超过150m的混合结构或高度超过200m的钢筋混凝土结构且自振周期超过5s的高层建筑宜通过风洞试验研究确定顺风向与横风向结构顶点的最大加速度αmax。
3.6.1框支框架包括框支柱及框支梁,其上为剪力墙或抗震支撑,框支层及其以下一层按框支框架采用相应的抗震等级,其余可按框架—剪力墙或框架—筒体结构的抗震等级采用。
3.6.28度设防区、高度大于80m的部分框支剪力墙结构的抗震等级,非底部加强区剪力墙为一级,底部加强部位剪力墙为特一级,框支层框架为特一级。
3.6.3建筑场地为Ⅲ类时,对设计基本地震加速度为0.15g和0.3g的地区,应采取比规范相应7度或8度要求更严格的抗震构造措施,或宜分别按抗震设防烈度8度(0.2g)和9度(0.4g)时各类结构的要求采取抗震构造措施。
3.6.4与主楼连为整体的裙楼的抗震等级一般不应低于主楼的抗震等级,当主楼为部分框支剪力墙结构而裙楼为框架—剪力墙或框架结构时,裙楼可按框架—剪力墙结构考虑抗震等级。
当主楼为框架—剪力墙或筒体结构,裙楼为框架结构,且裙楼柱的净高与柱截面长边的比不小于6时,裙楼可按本身高度确定抗震等级,但与主楼的抗震等级相差不应大于一级,与主楼相邻跨的梁柱应作适当加强。
4.1一般规定
4.1.1高层建筑结构的内力与位移按弹性方法计算。
框架梁及连梁等构件可考虑梁端局部塑性变形引起的内力重分布。
4.1.2结构分析时应根据结构的具体情况选择合适的结构分析模型。
一般情况下,可用杆单元模拟梁、柱,膜单元模拟楼板,壳单元模拟剪力墙。
也可以采用其他能反映结构构件实际受力情况的力学模型。
4.1.3结构在竖向荷载及风荷载、地震作用下的内力与位移计算,一般可采用刚性楼板假定。
当楼板凹凸不规则或局部不连续,或当楼板过于狭长、平面内变形明显时,应采用弹性楼板或局部弹性楼板模型进行补充计算。
4.1.4当考虑温度、混凝土收缩效应或地震、风荷载作用下的楼板应力时,应采用弹性楼板模型,可用膜单元或壳单元模拟楼板。
4.1.5连梁可用杆单元和壳单元模拟。
当连梁的跨高比小于2时,宜用壳单元模拟。
4.1.6可根据结构类型分别选用基于空间杆系,空间杆—薄壁杆、空间杆—板壳元等有限元分析程序进行结构分析。
体型特别不规则,结构型式复杂的结构,应采用不少于两个不同的结构分析程序进行整体计算并相互校核。
4.1.7除活荷载较大的厂房、仓库、车库或消防车道外,民用高层建筑楼盖的内力计算一般可不考虑楼面活荷载不利布置的影响。
4.1.8对框支层、转换层、错层楼盖等受力复杂的结构,应在整体分析的基础上进行局部的内力或应力分析,并作为截面强度设计的依据。
4.1.9
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