1.應(yīng)當(dāng)注意防震縫的設(shè)計(jì),必須留有足夠的寬度。
2.平面形狀或剛度不對稱,會使建筑物產(chǎn)生顯著的扭轉(zhuǎn),震害嚴(yán)重。
3.凸出屋面的塔樓受高振型的影響,產(chǎn)生顯著的鞭梢效應(yīng),破壞嚴(yán)重。4.高層部分和低層部分之間的連接構(gòu)造不合理。
5.框架柱截面太少,箍筋不足,柱子的延性和抗震能力不夠而發(fā)生剪切破壞或柱頭壓碎。
6.由于沿豎向樓層質(zhì)量與剛度變化太大,是樓層變形過分集中而產(chǎn)生破壞。
7.地基的穩(wěn)定性問題要特別注意。
8.伸縮縫和沉降縫寬度過小,碰撞破壞很多。
9.不應(yīng)在建筑物端部設(shè)置樓梯間,樓板有大洞口,因剛度不均勻而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。
10.外縱墻門窗洞口過大,連梁尺寸太小,容易產(chǎn)生破壞。
11.中間部分樓層柱子截面和材料改變或取消了部分剪力墻,產(chǎn)生剛度或承載力突變,形成結(jié)構(gòu)薄弱層。
高層抗震設(shè)計(jì)的基本原則:小震不壞,中震可修,大震不倒。
高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)房屋高度和高寬比、抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、場地類別、結(jié)構(gòu)材料和施工技術(shù)條件等因素考慮其適宜的結(jié)構(gòu)體系。
高層建筑的高寬比是對結(jié)構(gòu)剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經(jīng)濟(jì)合理性的宏觀控制。
沉降縫、伸縮縫和抗震縫要注意的問題:高層建筑應(yīng)當(dāng)調(diào)整平面尺寸和結(jié)構(gòu)布置,采取構(gòu)造措施和施工措施,能不設(shè)縫就不設(shè)縫,能少設(shè)縫就少設(shè)縫,如果沒有采取措施或必須設(shè)縫時(shí),則必須保證必要的縫寬以防止震害。鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)的溫度-收縮問題,一般由構(gòu)造措施來解決。后澆帶可選擇在對結(jié)構(gòu)受力影響較小的部位曲折通過,不要在一個平面內(nèi),以免全部鋼筋都在同一平面內(nèi)搭接。一般可設(shè)置在梁和樓板的1/3處。目前許多工程是采用調(diào)整個部分沉降差,在施工過程中留后澆段作為臨時(shí)沉降縫,等到沉降基本穩(wěn)定后再連為整體,不設(shè)永久性的沉降縫。
2高層建筑的主樓和群房的層數(shù)相差很遠(yuǎn),在下列條件時(shí)可不留永久沉降縫:
1.采用端承樁,樁支承在基巖上。2.地基條件好,沉降差小。
3.有較多的沉降觀測資料,沉降計(jì)算比較可靠。
后兩種情況下,可調(diào)壓力差,主樓和群房部分采用不同的基礎(chǔ),使其沉降接近。
調(diào)時(shí)間差,先施工主樓,待主樓基本建成,沉降基本穩(wěn)定,再建群房?拐鹪O(shè)計(jì)的高層建筑在下列情況下宜設(shè)防震縫:
1.平面長度和外伸長度尺寸超出了規(guī)程限值而又沒有采取加強(qiáng)措施時(shí);
2.各部分結(jié)構(gòu)剛度相差太遠(yuǎn),采取不同材料和不同結(jié)構(gòu)體系時(shí);
3.各部分質(zhì)量相差很大時(shí);
4.各部分又較大錯層時(shí)。
此外,各結(jié)構(gòu)單元之間設(shè)了伸縮縫和沉降縫時(shí),其縫寬應(yīng)滿足防震縫寬度的要求。
防震縫應(yīng)在地面以上全高設(shè)置,當(dāng)不作為沉降縫時(shí),基礎(chǔ)可以不設(shè)防震縫,但要加強(qiáng)構(gòu)造和連接。
高層建筑各部分之間凡是設(shè)縫的,就要分得徹底;凡是不設(shè)縫的,就要連接牢固。
《高層規(guī)程》規(guī)定:
1.框架結(jié)構(gòu)房屋,高度不超過15m的部分,可取70;超過15m的部分,6、7、8、9度相應(yīng)每增加高度5、4、3、2m,宜加寬20.
2.框架-剪力墻結(jié)構(gòu)房屋可按第一項(xiàng)數(shù)值的70%采用,剪力墻結(jié)構(gòu)房屋可按第一項(xiàng)規(guī)定數(shù)值的50%采用,但二者均不宜小于70.結(jié)構(gòu)豎向布置沿豎向剛度突變還由于下述兩個原因產(chǎn)生:
1.抗側(cè)力結(jié)構(gòu)(框架、剪力墻、筒體等)的突然改變布置。
2.結(jié)構(gòu)的豎向體型突變。
3當(dāng)小墻肢截面的高度小于等于墻厚的4倍時(shí),應(yīng)按框架柱設(shè)計(jì),箍筋按框架柱全長加密。
抗震設(shè)計(jì)的軸壓比控制:特一級、一級(9度)為0.4;一級(7、8度)為0.5;二級為0.6.抗震墻的翼墻長度小于其3倍厚度或端柱截面邊長小于2倍墻厚時(shí),視為無翼墻和無端柱。
按照結(jié)構(gòu)延性系數(shù)的大小排序:剛結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、配筋砌體結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)的延性系數(shù)大,說明結(jié)構(gòu)抗震的變形能力大,結(jié)構(gòu)的耐震性能好。有條件時(shí),建筑的主體結(jié)構(gòu)可采用延性系數(shù)較大的結(jié)構(gòu)材料。
地下室頂板應(yīng)采用現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu),其樓板厚度不小于180,混凝土強(qiáng)度等級不宜小于C30,并應(yīng)采用雙層雙向配筋,且每個方向的配筋率不宜小于0.25%.抗震框架柱配筋要注意的三個方面:最小配箍率、最小體積配箍率、最小縱筋配筋率。
當(dāng)?shù)叵率易鰹樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固端時(shí),地下一層的抗震等級應(yīng)按上部結(jié)構(gòu)采用,地下一層以下結(jié)構(gòu)的抗震等級可根據(jù)具體情況采用。
地下室柱截面每側(cè)的縱向鋼筋面積除應(yīng)符合計(jì)算要求外,不應(yīng)少于地上一層對應(yīng)柱每側(cè)縱向鋼筋面積的1.1倍。
短柱:柱凈高與截面寬度之比小于4的柱子。箍筋需全長加密。剪跨比柱剪跨比:柱子凈高與2倍柱子截面高度的比值。
梁剪跨比:剪跨與梁截面有效高度的比值。廣義剪跨比=M/Vh=a/h.剪跨比反映了截面上正應(yīng)力和剪應(yīng)力的相對比值,在一定程度上也反映了截面上彎矩與剪力的相對比值。它對梁的斜截面受剪破壞形態(tài)和斜截面受剪承載力,有著極為重要的影響。
高寬比6、7度抗震設(shè)防烈度的A級高度建筑,其高寬比限值分別為:框架4,框剪5,剪力墻6,筒體6.
抗震設(shè)計(jì)一般剪力墻結(jié)構(gòu)底部的加強(qiáng)部位:墻肢總高度小于50m時(shí)取其總高度的1/6,大于50m時(shí)取1/8,超過150m,取1/10.裙房與主樓相連時(shí),加強(qiáng)范圍也宜高出裙房至少一層。
對于框剪結(jié)構(gòu)或框筒結(jié)構(gòu),采用模擬算法2是比較合理的,可以避免剪力墻軸力遠(yuǎn)大于實(shí)際的不合情形。
振型個數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達(dá)到總質(zhì)量的90%所需的振型數(shù)。振型個數(shù)至少取3,最好為3的倍數(shù)。