建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則判別ppt課件.ppt

建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則性判別 結(jié)構(gòu)設(shè)計歸納系列之二 主要內(nèi)容 一 規(guī)范規(guī)定二 幾個術(shù)語三 設(shè)計目標(biāo)及依據(jù)不規(guī)則分類及判定 一 規(guī)范規(guī)定 1 1 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 GB50011 2010強條3 4 1建筑設(shè)計應(yīng)符合抗震概念設(shè)計的要求明確建筑體型的規(guī)則性 不規(guī)則的建筑應(yīng)按規(guī)定采取加強措施 特別不規(guī)則的建筑應(yīng)進行專門研究和論證 采取特別的加強措施 嚴重不規(guī)則的建筑不應(yīng)采用 注 形體指建筑平面形態(tài)和立面 豎向剖面的變化 一 規(guī)范規(guī)定 1 2 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 GB50011 20103 4 2建筑設(shè)計應(yīng)重視其平面 立面和豎向剖面的規(guī)則性對抗震性能及經(jīng)濟合理性的影響 宜擇優(yōu)選用規(guī)則的形體 其抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置宜規(guī)則對稱 側(cè)向剛度沿豎向宜均勻變化 豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小 避免側(cè)向剛度和承載力突變 一 規(guī)范規(guī)定 1 3 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ3 20103 4 1在高層建筑的一個獨立單元內(nèi) 結(jié)構(gòu)平面形狀宜簡單 規(guī)則 質(zhì)量 剛度和承載力分布宜均勻 不應(yīng)采用嚴重不規(guī)則的平面布置 注 一個獨立單元指0 00以上結(jié)構(gòu)構(gòu)件獨立 有抗震縫自然分段的結(jié)構(gòu)單元 與建筑分區(qū)無關(guān) 3 5 1高層建筑的豎向體型宜規(guī)則 均勻 避免有過大的外挑和收進 結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜下大上小 逐漸均勻變化 一 規(guī)范規(guī)定 對規(guī)范規(guī)定的理解 規(guī)則 包含了對建筑的平 立面外形尺寸 抗側(cè)立構(gòu)件位置 質(zhì)量分布 承載力分布等諸多因素的綜合要求 規(guī)則的建筑方案體現(xiàn)在平立面形狀簡單 抗側(cè)力體系的剛度和承載力上下變化連續(xù) 均勻 平面布置對稱 即在平立面 豎向剖面或抗側(cè)力體系上無明顯的 實質(zhì)性不連續(xù) 二 幾個術(shù)語定義 根據(jù) 抗規(guī) 3 4 1條文解釋 特別不規(guī)則 具有較明顯的抗震薄弱部位 可能引起不良后果者 參考界限見 超限高層審查要點2015 主要分為 1 同時具備三個或三個以上 審查要點 表2中不規(guī)則2 具有 審查要點 表3中的2項或同時具有表3和表2中某項不規(guī)則3 下列 審查要點 表4某一項不規(guī)則4 同時具有平面 豎向不規(guī)則且有一項接近 審查要點 表2 表3的不規(guī)則指標(biāo) 二 幾個術(shù)語定義 嚴重不規(guī)則 指形體復(fù)雜 多項不規(guī)則指標(biāo)超過規(guī)定上限或某一項大大超過規(guī)定值 具有現(xiàn)有技術(shù)和經(jīng)濟條件不能克服的嚴重的抗震薄弱環(huán)節(jié) 可能導(dǎo)致地震破壞的嚴重后果者 三 設(shè)計目標(biāo)及依據(jù) 設(shè)計目標(biāo)一般避免出現(xiàn)特別不規(guī)則個別重要高層建筑出現(xiàn)特別不規(guī)則需在初步設(shè)計報送省超限委員會專項審查嚴禁出現(xiàn)嚴重不規(guī)則 依據(jù)規(guī)范 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項審查技術(shù)要點 建質(zhì) 2015 67號 超限審查僅指高層建筑 10層及以上或高于28米住宅建筑以及高度大于24米的其他民用建筑 多層建筑參考高層執(zhí)行 三 設(shè)計目標(biāo)及依據(jù) 建設(shè)部 超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項審查技術(shù)要點 建質(zhì) 2015 67號規(guī)定了哪些高層建筑需進行超限審查結(jié)構(gòu)設(shè)計按 審查要點 逐條確定不規(guī)則項不規(guī)則判斷依據(jù) 抗規(guī) 第3 4 3條 高規(guī) 3 4 3 5節(jié)判斷上述判斷在方案階段結(jié)構(gòu)專業(yè)亟需介入 超限高層審查要點的規(guī)定 超限高層審查要點的規(guī)定 超限高層審查要點的規(guī)定 所以高層建筑凡是符合表1 5者 均應(yīng)按 審查要點 規(guī)定在初步設(shè)計階段報省超限高層建筑工程抗震設(shè)防專家委員會進行超限專項審查 超限高層審查要點的規(guī)定 四 不規(guī)則判定 平面不規(guī)則1a扭轉(zhuǎn)不規(guī)則1b偏心布置2a凹凸不規(guī)則2b平面組合3樓板不連續(xù) 豎向不規(guī)則4a剛度突變4b尺寸突變5構(gòu)件間斷6承載力突變7局部不規(guī)則 平面不規(guī)則 結(jié)構(gòu)平面布置的關(guān)鍵是避免扭轉(zhuǎn)并確保水平力傳遞的有效性 應(yīng)剛心 質(zhì)心一直或基本一致 每個結(jié)構(gòu)單元盡量采用方形 圓形 正多邊形 橢圓形等 避免主要抗側(cè)立構(gòu)件偏置 平面不規(guī)則 抗震有利的結(jié)構(gòu)布置簡單 規(guī)則 對稱 平面不規(guī)則 抗震不利的結(jié)構(gòu)布置長寬比過大過于狹長突出部分的長度過大寬度過小角部重疊細腰等 平面不規(guī)則之扭轉(zhuǎn)不規(guī)則 偏心布置 1a扭轉(zhuǎn)不規(guī)則考慮偶然偏心的扭轉(zhuǎn)位移比大于1 2強制樓板無限剛假定規(guī)定水平力計算裙房以上1 3以上樓層位移比 1 4時為特別不規(guī)則 1b偏心布置偏心率大于0 15或相鄰層質(zhì)心相差大于相應(yīng)邊長15 參見JGJ99 3 2 2多塔或單塔與大底盤偏心距 20 為特別不規(guī)則 注 1a 1b不重復(fù)計算不規(guī)則項 平面不規(guī)則之凹凸不規(guī)則 組合平面 2a凹凸不規(guī)則平面凹凸尺寸大于相應(yīng)投影方向總尺寸的30 參見GB50011 3 4 3 2b組合平面細腰形或角部重疊形參見JGJ3 3 4 3 注 2a 2b不重復(fù)計算不規(guī)則項 平面不規(guī)則之凹凸不規(guī)則 抗震規(guī)范中列舉的典型示例 平面不規(guī)則之凹凸不規(guī)則 幾種規(guī)范未列出典型示例 根據(jù)實際情況判斷下例 平面不規(guī)則之凹凸不規(guī)則 工程常見平面典型示例 平面不規(guī)則之組合平面 角部重疊 細腰形 高規(guī)列舉的典型平面 平面不規(guī)則之樓板不連續(xù) 抗震列舉的典型平面 平面不規(guī)則之樓板不連續(xù) 幾種規(guī)范未列出典型示例 平面不規(guī)則之樓板不連續(xù) 有效樓板寬度和典型樓板寬度 有效樓板寬度和典型樓板寬度都是從樓板傳遞水平地震作用的角度來度量 樓電梯間周邊有墻與連梁圍合 可保證水平力有效傳遞 故不按開洞考慮 樓電梯間周邊墻分散或整體性差 單片墻或無連梁封閉圍合 則無板部分按開洞考慮 懸挑部分不計入典型樓板寬度 有效樓板寬度計算 豎向不規(guī)則 結(jié)構(gòu)立面剖面布置的關(guān)鍵是避免承載力和樓層剛度突變 避免出現(xiàn)薄弱層 率先屈服 出現(xiàn)較大的塑性變形集中 并確保豎向力傳遞的有效性應(yīng)使結(jié)構(gòu)的承載力和豎向剛度自下而上逐步減小 變化均勻 連續(xù) 不出現(xiàn)突變 混凝土 構(gòu)件截面避免同時改變 避免帶有突然變化的階梯立面 大底盤 上部收進等 在剛度突變部位出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象 上部剛度減小過快時結(jié)構(gòu)的高震型反應(yīng)及鞭梢效應(yīng)明顯 在頂部變形集中 豎向不規(guī)則 有利抗震立面 不利抗震立面 豎向不規(guī)則之剛度突變 尺寸突變 4a剛度突變本層與相鄰上三層變化大于的比值小于0 8框架結(jié)構(gòu)本層與相鄰上一次的比值小于0 7非框架結(jié)構(gòu)本層與相鄰上一次的比值小于0 9 當(dāng)層高大于相鄰上層的1 5倍時小于1 1 4b尺寸突變豎向構(gòu)件收進高度高于結(jié)構(gòu)總高度的20 且收進大于25 外挑大于10 和4米多塔 注 4a 4b不重復(fù)計算不規(guī)則項 豎向不規(guī)則之剛度突變 剛度計算應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型不同選用不同的計算方法 豎向不規(guī)則之尺寸突變 豎向不規(guī)則之構(gòu)件間斷 上下層墻 柱 支撐不連續(xù)含加強層 連體類 豎向不規(guī)則之承載力突變 相鄰層受剪承載力變化大于80 豎向不規(guī)則之局部不連續(xù) 局部的穿層柱 斜柱 夾層 個別構(gòu)件錯層或轉(zhuǎn)換 個別樓層位移比略大于1 2局部不規(guī)則視其位置 數(shù)量等對整個結(jié)構(gòu)的影響大小判斷是否計入不規(guī)則的一項 五 超