地震区高层建筑高宽比控制设计探讨.pdfVIP

地震区高层建筑高宽比控制设计探讨 张举涛 莫庸 王尔昌 (甘肃省建筑设计研究院，兰州730030)(甘肃省建筑科技专家委员会，兰州730000)(铁道部第一勘测设计院，兰州730030) 震设防烈度及设计基本地震加速度下，设定不同的高宽比，对结构进行了小震弹性和大震弹塑性分 析后认为：对高层建筑的高宽比既不能完全放开而不加控制，也不能限制过严，应在现行《高规》 规定的基础上适当放宽． 关键词：高层建筑高宽比控制 1、问题的提出 钢筋混凝土高层建筑的高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制， 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 大适用高宽比给出了限值，但《建筑抗震设计规范》GB5001卜2001(以下称《抗规》)并未提及； 原建设部59号令啼1规定超出高宽比限值的高层建筑为超限高层，而建设部111号令H1取消了该条规 定。这在设计人员中引起了一定的混乱和争议：超出高宽比限值的高层建筑是否为超限高层?若是， 建设部111号令H1并未提及，缺乏政策依据；若不是，《高规》的限值是否遵守?高宽比是否可以无 限制地加大?有些地方由于受建设部59号令H1的影响，对高宽比超限的高层建筑仍然按超限高层进 行审查。到底如何处理高宽比超限的问题，成为当前一个比较敏感的问题，需要得到解决。本文结 合地震区三个工程实例，分别对高宽比超限的框架结构、框架一剪力墙结构、剪力墙结构进行了7度 控制的初步结论，以便指导今后的设计工作。 2、实例1某框架结构在不同高宽比情况下的计算和分析 2．1工程概况 该工程为某学校两栋教学楼之间的连廊(兼休息区)，地下1层，地上6层，与教学楼之间用防 震缝分开，平面呈矩形，高宽比为3．08，为了对比计算，在原型的基础上增加若干标准层，并按不 同的抗震设防烈度形成若干种不同高宽比的模型，加层后的高度控制在A级高层的最大适用高度之 内，结构标准层平面见图1。 2．2小震(多遇地震)作用下结构的弹性计算 原型及模型工程概况见表1。 实例1工程概况 表1 设防烈度 7(0．159) 8(O．209) 8(0．309) 模型 模型1 模型2 模型3 原型 模型1 模型2 模型3 模型1 模型2 模型3 层数(J坦．k／地下) 10／1 12／1 1“l 6／1 8／I lO／l 11／1 8／I tO／1 11／1 高度(_) 39 46．8 54．6 23．4 31．2 39 42．9 31．2 39 42．9 宽度(m) 7．6 高宽比 5．13 6．15 7．18 3．08 4．1l 5．13 5．64 4．11 5．13 5．64 372 、 ∞026砸’翮0啪O 量 n羹 r 舶0z∞o-饬删 厂? 萎 雾 岱燃心畦魄| 的血锄旷∞O西∞ l 锄 8l∞ 姗 糊 田1 框架结构标准屡平面 采用SATWE(2006版)软件对各型结构进行了小震作用下的结构计算，考虑扭转藕连和偶然偏 心，刚性楼板假定，侧移刚度取地震剪力与地震层间位移之比，嵌固端取在±O．00处，主要构件尺 寸见表2，主要计算结果见表3，其中，X向为纵向，Y向为横向，抗倾比为地震作用下抗倾覆力矩与 倾覆力矩之比，剪重比均为地震剪