1、单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,第九级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,第九级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,第九级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,第九级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,第九级,单击此处编辑母版标题样式
2、单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,第九级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,第九级,单击此处编辑母版标题样式,2012.06.07,中国建筑设计研究院第四结构设计研究室,*,抗震概念设计及抗震性能化设计,朱炳寅,中国建筑设计研究院,2012.11.30,抗震性能化设计部分回答以下问题:,什么是抗震性能化设计,性能化设计不神秘,大到整个工程,小到结构构件,都有性能化设计的问题,我们的楼梯安全岛的概念及其设计原则就是抗震性能化设计。,为什么要进行抗震性能化设计,抗震性
3、能化设计与抗震概念设计的关系,如何做好抗震性能化设计工作,抗震性能化设计工作实例及分析,第二部分:抗震性能化设计,1.,什么是抗震性能化设计,1.1,建筑抗震性能化设计就是:根据工程的具体情况,确定合理的抗震性能目标、采取恰当的计算和抗震措施,实现抗震性能目标的要求。,抗震性能化设计的抗震设防目标,不应低于,规范的基本抗震性能目标。,1.2,抗震性能化设计的基本思路是:,“高延性,低弹性承载力”,或,“低延性,高弹性承载力”,。,1.3,提高结构或构件的抗震承载力和变形能力,都是提高结构抗震性能的有效途径,而仅提高抗震承载力需要以对地震作用的准确预测为基础。限于地震研究的现状,应,以提高结构(
4、局部)或构件的变形能力并同时提高抗震承载力作为抗震性能化设计的首选。,1.4,建筑的抗震性能化设计,以现有的抗震科学水平和经济条件为前提,立足于承载力和变形能力的综合考虑,具有很强的针对性(针对具体工程的不规则情况及特殊的使用功能要求等)和灵活性。,1.5,在复杂高层建筑及超限工程设计审查中经常提到结构的性能化设计问题,性能化设计是结构抗震设计的精髓。,2.,为什么要进行抗震性能化设计,2.1,多次大地震及特大地震的震害表明,由于城市的发展和城市人口密度的增加,城市设施复杂,经济生活节奏加快,地震灾害所引起的经济损失急剧增加,因此,,以生命安全为抗震设防惟一目标的单一设防标准是不全面的,,应考
5、虑控制建筑和设施的地震破坏,保持地震时正常的生产、生活功能,减少地震对社会经济生活所带来的危害,有必要采用高于(或不低于)基本抗震设防目标的性能化设计方法。,2.2,建筑的平面和立面的复杂程度增加,按常规设计方法进行的抗震设计往往不能完全满足抗震设计要求。,3.,抗震性能化设计与抗震概念设计的关系,3.1,抗震性能化设计是解决复杂工程抗震设计问题的有效方法,也是抗震概念设计的集中体现。,3.2,抗震性,能化设计贯穿于结构抗震设计的始终,其并不神秘。我们结构设计中的许多工作其实就是抗震性能设计的具体内容,此处举例说明如下:,3.2.1 ,抗震规范,中的三水准设防目标,就是一种性能目标。明确要求大
6、震下不发生危及生命的严重破坏即“大震不倒”,就是最基本的抗震性能目标。,3.2.2,对起疏散作用的楼梯,提出采取加强措施,使之成为“抗震安全岛”的要求,确保大震下能具有安全避难和逃生通道的具体目标和性能要求,这是对具体部位提出的满足地震时功能要求的抗震性能目标。,3.2.3,对特别不规则结构、复杂建筑结构,根据具体情况对抗侧力结构的水平构件和竖向构件提出相应的性能目标要求,提高结构或关键部位结构的抗震安全性。,3.2.4,对错层结构的错层部位提出中震承载力的设计要求。,3.2.5,对框支梁及框支柱按“中震”设计。由于框支梁及框支柱承托上部结构,为重要的结构构件,因此按“中震弹性“或“中震不屈服
7、设计。对应的性能目标就是在设防烈度地震(“中震”)作用下,框支梁及框支柱仍处于弹性(或不屈服)状态。,3.2.6,重要结构的门厅柱按“中震”设计。由于门厅柱数层通高,且作为上部楼层竖向荷载的主要支承构件,属于重要的结构构件,因此按“中震弹性”或“中震不屈服”设计。对应的性能目标就是在设防烈度地震(“中震”)作用下,门厅柱仍处于弹性(或不屈服)状态。,3.2.7,对承受较大拉力的楼面梁按“中震”设计。受斜柱的影响楼面梁常承受较大水平力,考虑钢筋混凝土楼板开裂后承载能力的降低,按“零刚度”楼板假定并按“中震”设计。当梁承受的拉力较大时,可考虑采用型钢混凝土梁、或钢梁。,3.2.8,对特别重要的结
8、构,当采用双重抗侧力结构时,如钢框架,-,钢筋混凝土核心筒结构中,对底部加强部位的抗震墙提出截面剪压比限值要求,按大震剪力不超过,0.15fcbwhw0,3.,如何做好抗震性能化设计工作,3.1,抗震性能化设计的路径如下:,确定各地震水准下结构可接受侧破坏程度,设定结构的抗震性能目标,确定各个地震水准下构件的承载力、变形和细部构造的具体指标,3.2,如何确定结构的抗震性能目标,3.2.1,抗震性能目标应根据抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构类型和不规则性,建筑使用功能和附属设施功能的要求、投资大小、震后损坏和修复难易程度等,经技术及经济可行性综合分析和论证后确定。,3.2.2,由于房屋的重
9、要性程度及建筑使用功能不同,结构或结构部位及结构构件的抗震设防目标也不完全相同,应根据具体情况采取相应的抗震措施,3.2.3,针对工程的需要和可能,可以对整个结构,也可以对某些部位或关键构件,灵活运用各种措施达到预期的抗震性能目标,以提高抗震安全性或满足使用功能的专门要求。,3.2.4,鉴于目前强烈地震下结构非线性分析方法的计算模型及参数的选用,尚缺少从强震记录、设计施工资料到实际震害的验证,对结构性能的判断难以十分准确,因此,性能目标选用时宜偏于安全考虑。,图,2-1,抗震性能目标、承载力与延性之间的关系,3.2.5,性能目标,1,结构在设防烈度地震下完好并能正常使用(即中震弹性或基本弹性)
10、罕遇地震作用下能基本完好,最多只产生一些不明显的非弹性变形(图,2-1,中,OAA,至,OBB,之间),经检修后可继续使用(即大震基本弹性或大震不屈服)。,某些特别重要的建筑,需要结构具有足够的承载力,从而保证其在中震、大震下始终处于基本弹性状态;也有一些建筑虽然不特别重要,但其设防烈度较低(如,6,度)或结构的地震反应较小,也可以保证其在中震、大震下始终处于基本弹性状态。,某些特别不规则的结构,业主愿意付出经济代价,也能使其在中震、大震下始终处于基本弹性状态。,对特殊工程及采用隔震、减震技术或低烈度设防且风荷载很大时,可对某些关键构件提出此项性能要求,其房屋的高度和不规则性一般不需要专门限制
11、结构满足大震下弹性或基本弹性设计要求,大震下结构可不考虑地震内力调整系数,但应采用作用分项系数。,各构件的细部抗震构造仅需满足最基本的构造要求(如采取抗震等级为四级的构造措施),结构具有最基本的延性性能。,3.2.6,性能目标,2,结构构件在中震下完好,在预期大震下可能屈服(图,2-1,中,OBB,至,OCC,之间)。,例如:某,6,度设防的钢筋混凝土框架,-,核心筒结构,其风力是小震的,2.4,倍,在风荷载作用下的层间位移是小震的,2.5,倍。结构的层间位移和所有构件的承载力均可满足按中震(不计风荷载效应)的设计要求。考虑水平构件在大震下的损坏使刚度降低和阻尼加大,竖向构件的最小极限承载
12、力仍可满足大震下的验算要求。因此,总体结构可达到性能目标,2,的要求。,结构的薄弱部位或重要部位构件的抗震承载力(正截面承载力和抗剪承载力)满足大震弹性设计要求。,整个结构按非线性分析计算。,允许某些选定的部位接近屈服(如部分受拉钢筋屈服),但不发生如剪切等脆性破坏。,各构件的细部抗震构造需满足低延性要求(相当于混凝土结构中三级抗震等级的构造要求)。,3.2.7,性能目标,3,在中震下已有轻微塑性变形,大震下有明显塑性变形(图,2-1,中,OCC,至,ODD,之间)。,3.2.8,性能目标,4,在中震下的损坏已大于性能目标,3,,结构总体的承载力略高于一般情况(图,2-1,中,ODD,至,OE
13、E,之间)。,结构应进行非线性分析。,结构的薄弱部位或重要部位构件在大震下允许达到屈服阶段,但满足选定的变形限值(如除框架结构以外的混凝土结构,在大震下的层间弹塑性变形控制在,1/5001/300,)。,竖向构件不发生剪切等脆性破坏。,各构件的细部抗震构造应满足高延性的要求(相当于混凝土结构中一级抗震等级的构造要求)。,3.2.9,性能目标,5,对应于图,2-1,中,OEE,。,结构应进行非线性分析。,结构的薄弱部位或重要部位构件在大震下允许达到屈服阶段,满足现行规范在大震下的弹塑性变形要求。,竖向构件不发生剪切等脆性破坏。,各构件的细部抗震构造应满足特种延性的要求(相当于混凝土结构中特一级抗
14、震等级的构造要求)。,3.3,确定中震或大震下的抗震性能水准,为实现性能目标要求,需要落实各个地震水准(中震或大震)下构件的承载力、变形和细部构造的具体指标。,3.3.1,仅提高承载力时,安全性有相应的提高,但使用上变形要求不一定能满足;,3.3.2,仅提高变形能力,则结构在小震、中震下的损坏情况大致没有改变,但抵御大震倒塌的能力提高。,3.3.3,性能化设计往往侧重于通过提高承载力,推迟结构进入塑性工作阶段并减少塑性变形,,必要时还需同时提高刚度以满足使用功能的变形要求,而变形能力的要求可根据结构及其构件在中震、大震下进入弹塑性的程度加以调整。,3.3.4,性能设计寻求的是结构或构件在承载力
15、及变形能力的合理平衡点,:,当承载能力提高幅度较大时,可适当降低延性要求;,而当承载力水平提高幅度较小时,可相应提高结构或构件的延性(也即当延性指标的实现有困难时,可通过提高结构或构件的承载力加以弥补;而当提高结构或构件的承载力有困难时,可通过提高结构或构件的延性加以弥补)。,3.3.5,对各项性能目标,结构的楼盖体系必须有足够安全的承载力,以保证结构的整体性,一般应使楼板在地震中基本处于弹性状态,否则,应采取适当的加强措施,。,3.3.6,为避免发生脆性破坏,设计中应控制混凝土结构构件的受剪截面面积,满足规范对剪压比的限值要求。,3.3.7,性能目标中的抗震构造“基本要求”相当于混凝土结构中
16、四级抗震等级的构造要求,低、中、高和特种延性要求,大致相当于混凝土结构中三、二、一和特一级抗震等级的构造要求。考虑地震作用的不确定性,对工程设计中的延性要求宜适当提高。,4.,抗震性能化设计工程实例及分析,抗震性能化设计可以是对全工程也可以是对某一特殊构件(高规第,8.1.3,条要求,对少量剪力墙的框架结构进行抗震性能化设计),序号,工程情况,结构关键部位设计建议,说明,1,超,B,级高度的,特别不规则结构,性能目标,1,应进行抗震超限审查,2,超,B,级高度的,一般不规则结构,性能目标,2,应进行抗震超限审查,3,超,B,级高度的规则结构,性能目标,3,应进行抗震超限审查,4,超,A,级高度
17、但不超,B,级高度的特别不规则结构,性能目标,2,应进行抗震超限审查,5,超,A,级高度但不超,B,级高度的一般不规则结构,性能目标,3,应进行抗震超限审查,6,超,A,级高度但不超,B,级高度的规则结构,性能目标,4,应进行抗震超限审查,7,A,级高度的特别不规则结构,性能目标,4,应进行专门研究,8,A,级高度的一般不规则结构,按一般情况设计,可直接按,抗震规范,设计,9,大跨度复杂结构,根据复杂情况确定相应的性能目标,应进行抗震超限审查,抗震性能指标确定的一般原则 表,3.10.3-6,情况分类,要求,说明,抗剪,大震剪应力控制,大震下抗震墙的剪压比,0.15,确保大震下抗震墙不失效,中
18、震弹性,按中震要求进行抗侧力结构的抗剪控制,与抗震等级相对应的调整系数均取,1.0,中震不屈服,按中震不屈服要求进行抗侧力结构的抗剪控制,抗力及效应均采用标准值,与抗震等级相对应的调整系数均取,1.0,由于抗力和效应均采用标准值,及与抗震等级相对应的调整系数均取,1.0,,其计算结果需与小震弹性设计比较取大值设计,抗震性能设计的常见做法 表,3.10.3-7,抗弯,大震不屈服,按大震不屈服要求进行结构的抗弯设计,抗力及效应均采用标准值,与抗震等级相对应的调整系数均取,1.0,一般不要求大震完全弹性,中震弹性,按中震弹性要求进行结构的抗弯设计,与抗震等级相对应的调整系数均取,1.0,中震不屈服,
19、按中震不屈服要求进行结构的抗弯设计,抗力及效应均采用标准值,与抗震等级相对应的调整系数均取,1.0,由于抗力和效应均采用标准值,及与抗震等级相对应的调整系数均取,1.0,,其计算结果需与小震弹性设计比较取大值设计,其他,剪力调整,应根据不同结构体系确定相应目标,取,0.25Q0,及,1.8Vfmax,的较大值,多用于钢框架,-,支撑结构,且较不容易实现,取,0.2Q0,及,1.5Vfmax,的较大值,用于钢筋混凝土框架,-,核心筒结构,且较不容易实现,取,0.25Q0,及,1.8Vfmax,的较小值,用于混合结构,且较容易实现,提高抗震等级,根据抗震性能目标确定适当提高结构的抗震等级,提高抗震
20、构造措施,延性要求,设置型钢、芯柱等,提高抗震构造措施,性能水准,要求,理解与应用,1,中震时,结构构件的正截面承载力及受剪承载力满足弹性设计要求,采用不考虑与抗震等级有关的构件内力,即采用带“*”号的内力,满足公式(,3.11.3-1,)要求,2,中震或大震时,1,)关键构件及普通竖向构件:正截面承载力及受剪承载力满足弹性设计要求,采用带“*”号的内力,满足公式(,3.11.3-1,)要求,2,)耗能构件:受剪承载力满足弹性设计要求,正截面承载力满足“屈服承载力”设计要求,采用带“*”号的内力,受剪承载力满足公式(,3.11.3-1,)要求;正截面承载力满足公式(,3.11.3-2,)要求,
21、3,1,)应进行弹塑性计算分析,计算中可适当考虑结构阻尼比的增加,中震或大震时,2,)关键构件及普通竖向构件:正截面承载力满足水平地震作用为主的“屈服承载力”设计要求,采用带“*”号的内力,满足公式(,3.11.3-2,)要求,3,)水平长悬臂和大跨度结构中的关键构件:正截面承载力满足竖向地震为主的“屈服承载力”设计要求,其受剪承载力满足弹性设计要求,采用带“*”号的内力,“屈服承载力”满足公式(,3.11.3-3,)要求;“受剪承载力”满足公式(,3.11.3-1,)要求,4,)部分耗能构件:进入屈服,其受剪承载力满足“屈服承载力”要求,部分框架梁及连梁等耗能构件进入屈服,其“受剪承载力”满
22、足公式(,3.11.3-2,)要求,5,)控制大震下结构薄弱层的层间位移角,满足第,3.7.5,条的要求,表,3.11.3-1,结构在中震和大震性能设计要求,4,1,)应进行弹塑性计算分析,计算中可适当考虑结构阻尼比的增加,中震或大震时,2,)关键构件:正截面承载力及受剪承载力应满足水平地震作用为主的“屈服承载力”设计要求,采用带“*”号的内力,满足公式(,3.11.3-2,)要求,3,)水平长悬臂和大跨度结构中的关键构件:正截面承载力满足竖向地震为主的“屈服承载力”设计要求,采用带“*”号的内力,“屈服承载力”满足公式(,3.11.3-3,)要求,4,)部分竖向构件及大部分耗能构件:进入屈服
23、混凝土竖向构件及钢,-,混凝土组合剪力墙满足“截面剪压比”要求,采用带“*”号的内力,混凝土竖向构件的“截面剪压比”满足公式(,3.11.3-4,)要求,钢,-,混凝土组合剪力墙的“截面剪压比”满足公式(,3.11.3-5,)要求,5,)控制大震下结构薄弱层的层间位移角,满足第,3.7.5,条的要求,5,1,)应进行弹塑性计算分析,计算中可适当考虑结构阻尼比的增加,大震时,2,)关键构件:正截面承载力及受剪承载力应满足水平地震作用为主的“屈服承载力”设计要求,采用带“*”号的内力,满足公式(,3.11.3-2,)要求,3,)竖向构件:较多进入屈服,但同一楼层不宜全部屈服,满足“截面剪压比”要
24、求,采用带“*”号的内力,混凝土竖向构件的“截面剪压比”满足公式(,3.11.3-4,)要求,钢,-,混凝土组合剪力墙的“截面剪压比”满足公式(,3.11.3-5,)要求;整体结构的承载力不下降或下降的幅度不超过,5%,4,)部分耗能构件:发生比较严重的破坏,产生塑性铰,但不发生剪切破坏,5,)控制大震下结构薄弱层的层间位移角,满足第,3.7.5,条的要求,4.1,大同博物馆工程抗震性能化设计与分析,4.2,鄂尔多斯东方大厦工程抗震性能化设计与分析,4.3,昆山文化艺术中心工程抗震性能化设计与分析,4.4,哈尔滨华鸿工程抗震性能化设计与分析,4.5,武警老干部活动中心工程抗震性能化设计与分析,
25、4.6,浦项中心工程抗震性能化设计与分析,4.7,新汶矿业集团研发中心工程抗震性能化设计与分析,4.8,劳动关系学院工程抗震性能化设计与分析,4.9,少墙框架结构的抗震性能化设计与分析(,P210,),大同博物馆,大同博物馆,通过山西省抗震超限审查,二层及夹层平面,连接弱,端部大悬挑,端部大悬挑,沿曲线平面均匀布置剪力墙,剪力墙间距较大处补充单跨框架计算,屋顶平面,不规则(不均匀、不对称)的现象:,曲线平面,相互之间连接弱,端部有大悬挑。,抗震概念设计工作:,采用框架,-,剪力墙结构,沿曲线平面基本均匀布置剪力墙,补充单跨框架计算,适当提高框架的抗震等级。,关键部位和楼层薄弱不为采取适当加强措
26、施。,抗震性能目标:,剪力墙抗剪满足中震弹性要求,抗弯满足中震不屈服要求;大悬挑梁满足中震弹性要求并考虑竖向地震作用。,鄂尔多斯东方大厦,通过内蒙古抗震超限审查,北侧大洞,西侧大洞,东侧有洞,大堂,无楼板,楼板开大洞,中筒与外框架,主楼与裙房整体性差,裙房均匀布设剪力墙,减轻裙房对主楼的依赖,主楼跃层柱按中震弹性设计,配筋不小于相邻不跃层柱,裙房顶上一层以下的中筒剪力墙按中震(抗剪弹性、抗弯不屈服)设计,不规则(不均匀、不对称)的现象:,主楼大堂二层、三层无楼板,裙房各层平面开大洞。,抗震概念设计工作:,采用框架,-,剪力墙结构,沿楼梯间在裙房平面均匀布置剪力墙,减小裙房对主楼的依赖,裙房特殊
27、部位补充单跨框架计算。,关键部位和楼层薄弱部位采取适当加强措施。,抗震性能目标:,主楼裙房顶以上一层及其以下各层,剪力墙抗剪满足中震弹性要求,抗弯满足中震不屈服要求;跃层柱按中震弹性设计,配筋不小于相邻不跃层框架柱。,哈尔滨华鸿工程,南北两区分别通过黑龙江超限审查,南区,位于,哈尔滨市南岗区,总建筑面积约,28,万,地上,35,层,地下,3,层;檐口高度,119.35m,,最高点,130.05m,。,建筑功能为商业、住宅及公寓;,三个塔楼与裙房之间不设防震缝,工程概况,结构单体,使用功能,层数,结构形式,裙房,商业,5/3,框剪结构,1#,、,3#,公寓,35/3,部分框支剪力墙,2#,住宅,
28、35/3,部分框支剪力墙,裙房典型平面,裙房典型平面,塔楼,1,、,3,塔楼,2,抗震等级,多重情况:,高位框支、裙房乙类建筑、房屋高度超提高一度后的限值等,性能设计目标,设防水准,多遇地震,设防烈度,罕遇地震,性能描述,完好,可修复,不倒塌,允许层间位移,1/1000,1/120,底部加强区,剪力墙,弹性,承载力满足弹性设计要求,连梁,满足规范,框支框架,框支柱,弹性,承载力满足弹性设计要求,框支梁,弹性,承载力满足弹性设计要求,承载力满足不屈服设计要求,北区,塔楼,裙房,地下室顶结构平面图,楼板开大洞,二层结构平面图,螺旋楼梯,三层平面图,螺旋楼梯,平面较完整,四层平面图,平面收进,五层平
29、面图,平面多处开大洞收进,五层夹层平面图,开大洞,六层平面图,平面较完整,游泳池,裙房顶层平面图,裙房顶,裙房以上平面,中国建筑设计研究院第四结构设计研究室,主裙楼分缝时 主楼不规则判断,主裙楼分缝时 主楼不规则判断,主裙楼分缝时 裙楼不规则判断,中国建筑设计研究院第四结构设计研究室,主裙楼分缝时 裙楼不规则判断,高度及高宽比指标,序号,项目,本工程数值,计算值,是否超限,1,结构高度,168.45m,130(A级),160(B级),是,2,高宽比,4.5,(裙房以上,3.5,),裙房,15,层,开洞面积,8%,否,高度超B级,主裙楼不分缝时 结构规则性指标,序号,不规则类型,涵义,计算值,是
30、否超限,1,1a,扭转不规则,考虑偶然偏心的扭转位移比大于,1.2,1.35(2F),是,1b,偏心布置,偏心距大于,0.15,或相邻层质心相差较大,0.68(5Fx)0.48(2Fy),是,2,1b,凹凸不规则,平面凹凸尺寸大于相应边长,30%,等,无,否,2b,组合平面,细腰形或角部重叠,无,否,3,楼板不连续,有效宽度小于,50%,,开洞面积大于,30%,,错层大于梁高,开洞面积,45.6%(5F),是,4,4a,刚度突变,相邻层刚度变化大于,70%,或连续三层变化大于,80%,3F(68%,68%),4F(57%,56%),是,4b,立面尺寸突变,缩进大于,25%,,外挑大于,10%,
31、且大于,4m,4.3m,是,5,构件间断,上下墙、柱、支撑不连续,含加强层,否,6,承载力突变,相邻层受剪承载力变化大于,80%,否,7,其它不规则,如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件错层或转换,错层(,2F,),是,4,项不规则,主裙楼不分缝时 结构规则性指标,序号,简称,涵义,计算值,是否超限,1,扭转偏大,不含裙房的楼层扭转位移比大于,1.4,1.35,(,SATWE,),否,2,抗扭刚度弱,扭转周期比大于,0.9,,混合结构扭转周期比大于,0.85,0.56,否,3,层刚度偏小,本层侧向刚度小于相邻上层的,50%,无,否,4,高位转换,框支转换构件位置:,7,度超过,5,层,,8,度
32、超过,3,层,无,否,5,厚板转换,79,度设防的厚板转换结构,无,否,6,塔楼偏置,单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘相应边长的,20%,(,21.7%,21.2%,),是,7,复杂连接,各部分层数、刚度、布置不同的错层或连体结构,否,否,8,多重复杂,结构同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔类型的,2,种以上,无,否,1,项不规则,分缝/不分缝方案对比,分缝,1,、裙房6项一般不规则,1项特别不规则。主楼1项特别不规则,高度超B级的超限结构。,不分缝,1、,4项一般不规则,1项特别不规则。高度超B级的超限结构。,不分缝后裙房与主楼结构共同工作,虽然增加了塔楼偏置的特别不规则情况,但
33、整体来看不规则项数变少,刚度突变和承载力突变的不规则程度明显改善,结构的抗震性能趋于变好。经过综合比选最终选择主楼与裙房不分缝的方案作为最终方案。,性能设计目标,设防水准,多遇地震,设防烈度,罕遇地震,性能描述,完好,可修复,不倒塌,允许层间位移,1/1000,1/120,剪力墙,底部加强部位,弹性,承载力满足弹性设计要求,满足抗剪承载力截面控制条件。,一般部位,弹性,承载力满足不屈服设计要求,框架柱,底部加强部位,弹性,承载力满足弹性设计要求,一般部位,弹性,承载力满足不屈服设计要求,抗震等级,高规第,8.1.3,条第,4,款规定,:,当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的,8
34、0%,时,,按框架,-,剪力墙结构进行设计,,但其最大适用高度宜按框架结构采用,框架部分的抗震等级和轴压比限值应按框架结构的规定采用。当结构的层间位移角不满足框架,-,剪力墙结构的规定时,可按本规程第,3.11,节的有关规定,进行结构抗震性能分析和论证,。,少量剪力墙的框架结构的抗震性能目标,就是一般抗震结构的基本抗震性能目标,即:,“小震不坏,中震可修,大震不倒”。,框架的设计原则,:,1,按纯框架结构(不计入剪力墙)和框架,-,剪力墙结构分别计算,包络设计(确保小震不坏)。,2,对纯框架结构进行大震弹塑性位移验算(确保大震不倒)。,3,框架的抗震等级及轴压比限值按纯框架结构确定(采取相应抗
35、震措施,实现性能目标要求)。,剪力墙的设计原则,:,1,剪力墙抗震等级可取框架,-,剪力墙结构中框架的抗震等级(剪力墙的作用降低,抗震措施),2,剪力墙的配筋设计:,1,)对计算不超筋的剪力墙按计算配筋。,2,)对抗剪不超筋而抗弯超筋的剪力墙,按计算要求配置剪力墙的水平及竖向分布钢筋,按剪力墙端部最大配筋要求(配筋率不超过,5%,)配置端部纵向钢筋。,3,)对抗剪超筋的剪力墙,,按剪力墙强剪弱弯原则确定配筋,先按,混凝土规范,第,11.7.3,条确定抗剪超筋剪力墙的抗剪承载力(取剪跨比为,2.2,,即取大剪跨比);,按,混凝土规范,第,11.7.4,条,确定墙的水平分布钢筋;,按构造要求确定墙的竖向分布钢筋;,反算剪力墙的弯矩设计值(取小剪跨比计算),并计算墙端部的纵向钢筋,谢谢,






