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第五章多高层建筑钢筋混凝土结构抗震设计5.1 多高层钢筋混凝土结构的震害及其分析5.2 选型、结构布置和设计原则5.3 钢筋混凝土框架结构的抗震设计5.4 抗震墙结构的抗震设计5.5 框架—抗震墙结构的抗震设计5.6 高强混凝土结构的抗震设计要求§5.1多高层钢筋混凝土结构的震害及其分析5.1.1结构布置不合理而产生的震害结构布置不合理而产生的震害主要有：1.扭转破坏2.薄弱层破坏3.应力集中4.防震缝处碰撞扭转破坏旋转轴图5-1 平面为L形的建筑 唐山地震时，位于天津市的一幢平面为L形的建筑(图5-1)由于不对称而产生了强烈的扭转反应，导致离转动中心较远的东南角和东北角处严重破坏 唐山地震时，一个平面如图(图5-2)所示的框架厂房产生了强烈的扭转反应，导致第二层的十一根柱产生严重的破坏(图5-2)。 图5-2 框架厂房平面和柱的破坏2.薄弱层破坏图5-3 底部框架结构的变形第五层破坏图5-4 高层建筑的第5层倒塌具有薄弱底层的房屋，易在地震时倒塌。图5-5 软弱底层房屋倒塌形式之一 （倾倒）图5-6 软弱底层房屋倒塌形式之二 （底层完全倒塌）3.应力集中 结构竖向布置产生很大的突变时，在突变处由于应力集中会产生严重震害。 图5-7 应力集中产生的震害碰撞ⅠⅠⅡⅡ碰撞4.防震缝处碰撞 防震缝如果宽度不够，其两侧的结构单元在地震时就会相互碰撞而产生震害 图5-8 防震缝两侧结构单元的碰撞 (A)(B) 图5-9 框架的破坏形式(a)强梁弱柱型；(b)强柱弱梁型5.1.2框架结构的震害整体破坏形式. 框架的整体破坏形式按破坏性质可分为延性破坏和脆性破坏，按破坏机制可分为梁铰机制（强柱弱梁型）和柱铰机制（强梁弱柱型）。 2.局部破坏形式.(1) 构件塑性铰处的破坏 (2) 构件的剪切破坏 (3) 节点的破坏 (4) 短柱破坏 (5) 填充墙的破坏。 （6）柱的轴压比过大时使柱处于小偏心受压状态，引起柱的脆性破坏。（7）钢筋的搭接不合理，造成搭接处破坏。(1) 构件塑性铰处的破坏 图5-11 柱的破坏形式之二图5-10 柱的破坏形式之一(2)构件的剪切破坏 图5-12 柱的剪切破坏 (3)节点的破坏 图5-13 节点的破坏 (4)短柱破坏 图5-14 短柱破坏 (5)填充墙的破坏。 5.1.3 具有抗震墙的结构的震害高层结构抗震墙的破坏有以下一些类型：（1）墙的底部发生破坏，表现为受压区混凝土的大片压碎剥落，钢筋压屈（图5-15）。（2）墙体发生剪切破坏（图5-16）。（3）抗震墙墙肢之间的连梁产生剪切破坏（图5-17）图5-15 抗震墙的破坏图5-17 墙肢间连梁的破坏图5-16 抗震墙的剪切破坏§5.2 选型、结构布置和设计原则主要内容1 选 型平面布置2 结构布置竖向布置3 材 料防震缝的设置4 抗震等级5 按抗剪要求的截面限制条件5.2.1 选 型 多层和高层钢筋混凝土结构体系包括： 框架结构、框架-抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架-筒体结构等。抗震墙框架-抗震墙各种结构体系适用的最大高度见表5-1。 表5-1 现浇钢筋混凝土房屋结构适用的最大高度 (m)结构体系烈度6789框架--抗震震墙全部落地14012010060部分框应采用筒体框架--核心中柱--抗震墙403530不应采用楼盖应优先选用现浇楼盖，其次是装配整体式楼盖，最后才是装配式楼盖。 抗震墙之间楼屋盖的最大长宽比见表5.2表5.2 抗震墙之间楼屋盖的最大长宽比 楼屋盖类别烈度6789现浇、迭合梁板4432装配式楼盖332.5不宜采用框支层和板柱-抗震墙的现浇梁板2.52.52不宜采用5.2.2 结构布置平面布置 结构的平面布置是指在结构平面图上布置柱和墙的位置以及楼盖的传力方式。从抗震的角度看，最主要的是使结构平面的质量中心和刚度中心相重合或尽可能靠近，以减小结构的扭转反应。 结构的平面布置宜简单、对称和规则 表5-3 L、l 的限值设防烈度L/Bl/bl/Bmax6度和7度?6.0?2.0?0.358度和9度?5.0?1.5?0.30 高层建筑（8层及8层以上）的平面中L不宜过长（图5-18），突出部分长度l宜减小，凹角处宜采取加强措施。图5-18中，L、l和l‘的值宜满足前表5-3的要求。图5-18 高层建筑平面2.竖向布置结构沿竖向（铅直方向）应尽可能均匀而少变化，使结构的刚度沿竖向均匀。 为使结构有较好的整体刚度和稳定性，结构高度H和宽度B的比值不宜超过表5-4所列的限值 表5-4 适用的房屋最大高宽比结构类型6度7度8度9度框架，板柱—抗震墙4432框架—