高层建筑结构设计复习笔记.docx

1、word 专业资料-可复制编辑-欢迎下载1. 高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002、J186-2002）规定： 10 层及以上，H28m 的钢筋砼结构高层建筑；2. 注：房屋高度 H :自室外地面至房屋主要屋面的高度3. 水平荷载成为控制结构设计的主要荷载；侧移(层间侧移、结构顶点侧移)成为控制指标；抗侧力结构的设计非常重要，应更重视结构抗震概念设计；4. 钢结构优点：强度高、韧性大。钢结构自重轻，延性好，抗震性能好，抗震性能好、易加工，工期短， 施工方便。缺点：用钢量大，造价高，耐腐蚀性能、耐火性能差；5. 混凝土结构优点：造价较低，材料来源丰富，可浇注成各种复杂断面形状，可以组成

2、多种结构体系； 可节省钢材，承载能力较高，经过合理设计，可获得较好的抗震性能。缺点：构件断面大，占据面间大，自重大。6. 高层建筑的结构体系按其抗侧力主要构件的种类：1)框架结构； 2)剪力墙结构(含部分框支剪力墙结构)；3)框架剪力墙结构； 4)筒体结构(含框架核心筒结构、筒中 筒结构）；5) 复杂高层结构(含带加强层或刚臂结构、错层结构、连体结构、多塔楼结构等)；6) 混合结构(由多种材料的构件混在一起的结构，如钢筋混凝土构件、钢构件、组合结构构件构成的结构)。7. 高层建筑结构应根据房屋的高度(H) 、高宽比(H/B) 、抗震设防烈度、场地类别、建筑的重要性、结构材料和施工技术条件等因素

3、，选用适宜的结构体系。8. 框架结构：由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构，平面。优点是柱网布置灵活，便于获得较大的使用空间；延性较好。但结构的横向侧移刚度较小 ，侧移较大； 结构变形曲线以剪切型为主；适用于空间大、层数不太多、房屋的高度不太高的建筑，例如商场、车站、展览馆、停车库、宾馆的门厅、餐厅等。框架应当纵横双向布置，形成双向抗侧力体系。框架结构中的填充墙有一定的抗侧力作用，合理选择填充墙材料，合理布置填充墙，可降低材料消耗， 减轻结构自重。9. 剪力墙结构:由剪力墙组成的承受竖向和水平作用于结构。 优点：整体性好，水平抗侧刚度大，水平侧移小；缺点房屋空间布置受限，结构延性较

4、差。变形曲线以弯曲型为主。剪力墙结构可建造高度比框架结构更高、层数更多，房间开间较小。适用于空间较小、层数较高、房屋的高度较高高的建筑，如住宅、宾馆、单身宿舍。剪力墙在纵横双向应均衡设置。对于圆形平面，剪力墙应沿径向及环向设置； 三角形平面，宜沿三个主轴方向设置剪力墙。结构变形曲线以弯曲型为主；10. 框支剪力墙结构建筑底部一层或几层为框架结构，上部结构为框支剪力墙结构。部分框支剪力墙结构在框支剪力墙结构底部有意思地在一定间距范围内，增设具有较大刚度的落地剪力墙，以增强结构底部以及结构的整体刚度的结构。1) 部分框支剪力墙结构中，直接支撑剪力墙的楼层称为框支层。2) 框支层的结构刚度、荷载的传

5、递途径均发生了改变，结构容易因刚度突变，从而在框支层形成薄弱层 (柱铰)，所以该楼面结构应较大。3) 框支层楼面刚度很大，可以完成结构型式、荷载传递路径等的有效转换时，称该层为转换层 。4) 转换层中，为完成上下部结构型式的转变、上下层结构荷载的改变而设置的构件称为转换结构构件， 有 转换梁、转换桁架、转换板等.11. 框架剪力墙结构由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。变形曲线为弯剪型。地震区建筑，常有两道抗震防线。框架剪力墙结构的特点： 优点：既能布置大空间房屋，又具有较大的侧向刚度，以适应较复杂的建筑功能要求；缺点：剪力墙布置往往受限，刚心与质心难以重合或接近；侧向刚度依然偏小，房

6、屋建造高度受限。12.板柱剪力墙结构由楼板直接与框架柱、或剪力墙形成的结构体系，楼板为无梁楼板。结构体系便于使用滑摸施工法施工，施工方便，工期短， 层高较小； 抗侧力能力差，抗震性能较差。13. 框架-支撑（抗震墙板）结构：钢框架中设置支撑的带支撑框架结构。14. 筒体结构:承受竖向和水平作用的竖向受力结构封闭围合形成的高层建筑结构。有由剪力墙围成的实腹薄壁筒及由密柱深梁围成的框筒两大类。15. 框架核心筒结构：由刚性楼面梁或厚板将内侧实腹核心筒和筒外框架连成完整的结构。一般将楼电梯间及一些服务用房做内核心筒；其他大空间房布置在外，做外框架。核心筒的整体性好，抗侧刚度很大，故框架核心筒结构体系

7、适用于高度较高，功能较多的建筑。16. 桁架筒结构：稀柱、浅梁、支撑斜杆组成桁架，布置于建筑物外边，形成桁架筒结构。17.(外)框筒结构:由密排柱及深梁形成封闭的外筒。18. 筒中筒结构：由实体的内筒与空腹的外框筒组成。筒中筒结构体系具有更大的整体性与侧向刚度，因此适用于高度很大的建筑。19. 束筒结构：筒体组合成成组筒结构体系，则侧向刚度更大，可适用于特别高的超高层建筑。20. 框架核心筒结构：由核心筒与外围的稀柱框架组成的高层建筑结构。21. 加强层：设置连接内筒与外围结构的水平外伸臂(梁或桁架)结构的楼层(13 层),22. 框架内套小框架的结构称巨型框架结构。23. 混合结构：混合结构

8、是指由钢框架或型钢混凝土框架与钢筋混凝土筒体(或剪力墙)所组成的共同承受竖向和水平作用的高层建筑结构.24. 带转换层的高层建筑结构：将上部楼层的部分竖向构件，通过大刚度结构转换层传递到底层或基础。25. Hmax 主要应与以下三个因素有关：1)地区抗震设防烈度； 2)建筑场地类别；3)建筑结构体系及设计方法。26. 钢筋混凝土高层建筑的抗侧力结构体系按 Hmax(m)分为A 级高度和B 级高度。27. 新标准按建筑物破坏后果、所属行业性质以及所在地的特点、救援恢复条件等综合因素分为以下四个抗震设防类别：特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害

9、等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑。称甲类。重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑，以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑。称 乙类。适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要求的建筑。称丁类。28. 高层建筑的整体刚度和倾覆力矩不容忽视，H/B 很大时，建筑物的整体刚度小，倾覆力矩较大。混凝土高规、钢高规分别对相应高层建筑结构的高宽比提出了最大限值要求H/Bmax29. 抗震概念设计建筑、结构设计师们用抗震设计原则和思想，总体控制建筑、结构设计：进行建筑结构选型，确定计算模型、 确定构造处理方

10、案。具体而言，抗震概念设计就是：有意识地控制结构总体系与分体系、分体系与构件之间的受力特征，使结构各部分协同工作，从而达到即安全可靠又经济合理的效果。概念设计在结构总体设计时的原则：1、平面：宜简单、规则、尽量对称避免过度凹凸；2、竖向： 宜刚度和承载力分布均匀 避免结构刚度突变 3、力求刚度中心和荷载中心重合避免不规则引起的扭转；4、加强结点设计避免因点及面的破坏；5、合理设置变形缝避免复杂结构简的碰撞等次应力 6、力求上部结构与基础的协同工作避免不均匀沉降及地基的过度变形。7、尽量降低结构中心有利于减小水平地震作用的影响，增强结构自稳定能力。30. 楼面刚度：楼面刚度宜大，有利于荷载传递、

11、内力重分布；抗侧构件：平面上对称、靠外、纵横向同时布时，有利于抗扭、抗侧；抗侧刚度中心宜与其质量中心接近，利于减小扭转效应；31. 建筑结构不规则：1、平面不规 竖向不规则：则：扭转不规则; 楼面凹凸不规则; 楼板不连续。 竖向不规则：结构抗侧刚度:K=层剪力/弹性层间位移；32. 高层建筑混凝土结构技术规程JCJ32002 规定，高层建筑设计的总体原则（抗震概念设计的原则）：1.不应采用严重不规则（平面和立面）的结构体系。结构应具有必要的承载能力和变形能力；应避免因部分破坏而导致整个结构丧失承载能力；对可能的薄弱部位，应采取有效措施予以加强。 2.建筑抗震设防宜具有多道防线。3.竖向布置和水

12、平布置宜采用合理的刚度和承载能力分布。应避免因刚度的局部突变和结构的扭转效应而形成薄弱部位；结构平面布置应均匀对称并具有较好的抗扭刚度；竖向布置应使结构刚度均匀无突变。33. 变形缝温度伸缩缝、沉降缝、防震缝34. 基础埋深D 应满足建筑物的稳定要求,避免倾覆。35. 高层钢筋砼建筑的主要基础类型：筏形基础、箱形基础、桩基础。36. 结构施工图设计步骤：一、结构布置及截面估算；二、计算简图及荷载计算；三、结构整体内力计算（按不同工况分别计算）；四、侧移验算(按不同工况分别计算，侧移不满足要求回到步骤一)；五、计算控制截面处最不利效应的内力组合（取不同工况下内力、位移组合）；六、延性设计调整及截

13、面尺寸验算：（按延性设计思路。调整结构计算内力并验算截面尺寸的合理性）；七、用构造处理手段进一步完善结构的构件及结点设计，绘施工图。37. 水平向荷载： 风荷载；地震作用风荷载空气流动形成风速，遇到建筑物时，在建筑物表面产生压力和吸力。计算步骤： 确定风荷载标准值WK(kN/m2)，计算建筑物表面的风荷载W(kN/m2 或 kN/m 或 kN)。38. 基本风压值(kN/m2) W0(南昌 50 年一遇时为：0.45 kN/m2):取 100 年，舒适度计算时取 10 年)内，10分钟平均最大风速0 (m/s)计算的风压值（w020/1600)。39. 总体风荷载(kN/m)建筑物各楼层处(Z

14、i)各外表面在某方向上所承受得风力矢量和。40. 局部风荷载:结构局部构件(水平大悬挑构件、幕墙）及围护构件在与主体的连接处，所受风荷载的作用不同于结构的总体水平风荷载，这就是局部风荷载.局部风荷载计算时，应采用局部风荷载体型系数计算 Wk，檐口、雨篷、阳台等突出构件的上浮力计算，s-2.0。幕墙设计时，按国家现行幕墙设计标准的规定采用。封闭式建筑物的内表面(如幕墙)，也有风压力或风吸力，应分别按表面风压的正、负情况， 取-0.2 或+0.2。41. 抗震设防的三水准“小震不坏，中震可修，大震不倒” 小震（多遇地震）小震烈度是，区域内，50 年内超越概率为 63的地震烈度(众值烈度)； 第一水

15、准要求：小震作用下，房屋应该不需修理仍可继续使用。按此水准进行弹性计算，通过弹性计算，保障小震不坏； 中震中震烈度是区域内，50 年内超越概率约为 10的地震烈度(基本烈度)；第二水准要求：中震作用下，允许部分可拆换构件进入屈服阶段，经过一般修理仍可继续使用。在弹性计算的基础上，通过采取合理的构造措施保障中震可修。大震（罕遇地震）大震烈度是区域内，50 年内超越概率约为 23的地震烈度。第三水准要求：大震作用下，构件可能严重屈服，结构可能破坏，但房屋不应倒塌、不应出现危及生命财产的严重破坏。通过设置第二道防线、弹塑性理论分析，保障结构大震不倒。三水准抗震设防的目的就是多层次地抗震设防。42.

16、抗震设计的两阶段方法 结构设计阶段、验算阶段43. 风载舒适度问题：当外界风速很大时,建筑会随风晃动,高柔的建筑物中的人会感觉不舒适, 所以加拿大人达文波特在世界上首先提出舒适度与房屋顶层的风载加速度有关.44. 结构手算法的原理：1）分解结构为若干个平面抗侧结构，楼板、连梁连接各抗侧结构成整体；2）各平面抗侧结构共同抵抗该平面方向的侧向荷载。3）楼板、连梁的作用是联系和传递水平荷载。45. 基本假定：1）抗侧结构平面内刚度很大，平面外刚度较小（略）框架、剪力墙在自身平面内的抗侧刚度较大，但平面外刚度很小。2)楼板平面内刚度无限大，楼板平面外刚度很小可略在侧向力作用下，楼板可作刚体平移或转动，

17、楼板连接并使各个平面的抗侧力构件协同工作，变形协调。46. 水平力的分配问题及内力、位移计算问题：1) 总水平荷载按各片抗侧构件抗侧刚度的大小分配； 抗侧刚度大的构件，承担的水平作用大2) 各片抗侧构件的内力和位移分别计算；3) 各抗侧构件在楼面处，变形协调。47. 框架是典型的杆件体系，主要的手算法是：竖向荷载作用下的内力分析方法分层组合法水平荷载作用下的内力分析方法D 值法或反弯点法48. 分层（力矩分配）法的计算要点及步骤：1) 分层，假定各层梁跨度、柱高同原结构，柱端固结2) 算梁、柱线刚度 ijk，并按规范修正： A、底层柱乘以修正系数 0.9；B、带翼缘的现浇板梁截面惯性矩乘以修正

18、系数 1.5 (单侧)或 2.0 (双侧）。3) 算各层梁在竖向D荷载作用下的固端弯矩。MjkV=ijVm = i/ S(i )4) 算 结点i弯j矩分S配D系数Pi ijjkjkjk和杆端弯矩传递系数kij:梁：向固结端传取 1/2；向滑动端传取1；柱：上层柱取 1/3，底层柱取 1/2。5) 分配、传递结点的总不平衡弯矩，再汇总；经一次或多次结点不平衡弯矩的分配、传递， 得到单层梁、柱的结点(杆端)计算弯矩。6) 各层柱在同一位置处的杆端计算弯矩叠加得柱端弯矩。7) 分层计算法所得杆端弯矩通常在结点不平衡。精确的结果应继续分配结点的不平衡弯矩，直到精度满足要求8) 上柱传来的竖向荷载(柱轴

19、力)加本层轴力(各梁端的剪力和)得柱轴力。柱线刚度修正系数：底层 1.0;上层-0.9；框架梁柱弯矩传递系数：上层柱及梁:1/2； 底层柱:1/349. 水平荷载在抗侧力构件中的分布各片抗侧力结构按其抗侧刚度的大小分担结构的总水平荷载； 抗侧力结构的内力与位移各抗侧力结构在自身平面内承担水平力并产生变形；各抗侧构件在楼面处，变形协调不考虑扭转影响时，同一层楼面处各点的位移一致；结构的总变形是平移与扭转的叠加效应分别计算各片抗侧力结构在平移与扭转作用时的的内力与位移，最后叠加其效应计算值对比较规则的、层数不多的框架结构，当柱轴向变形对内力及位移影响不大时，可采用D 值法或反弯点法计算水平荷载作用

20、下的框架内力及位移50. 同一层内各柱剪力按(抗侧)刚度分配框架平面内各柱侧移相等，i=i,j=i,k,同一层内各柱剪力按刚度分配，第i 层 j 柱所分配得的计算剪力：Vpi 为平面框架第i 层总剪力Di,j 为第i 层第j 根柱的抗侧刚度；D 值的定义：柱结点有转角时使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力。51. 柱反弯点位置：1） 反弯点杆件横截面上弯矩发生反向(方向改变)的位置，也既反弯点截面处弯矩为零。2） 柱反弯点的位置与柱端转角 (柱端约束)有关。通常柱上下端固定（刚度大）时，反弯点在柱中点，；3） 一侧刚度变化时，柱反弯点总向约束较小端靠近，4） 铰接端点就是反弯点 ；52.

21、反弯点法计算考虑柱两端受梁的刚性约束强，柱端无转角设: 上部各层柱子反弯点在柱中点，即 y=0.5；底层柱的反弯点设在 2/3h1(h1 为底层柱高)，即 y=2/3。D 值法计算考虑柱两端约束刚度的变化：53.1)根据各柱分配到的剪力及反弯点位置 yh，计算第 i 层第 j 柱柱端弯矩； 柱上端： Mijt=Vij*h*(1-y) ， 柱下端:Mijb=Vij*h*y2)根据结点平衡，由柱端弯矩计算梁端弯矩； 边跨：Mb= Mijt + M i+1,j b中跨：梁左梁左3）由力的平衡，梁端弯矩和该梁上的竖向荷载求梁跨中各截面的弯矩和剪力54. 剪切型侧移：梁柱弯曲变形引起的侧移弯曲型侧移：柱

22、轴向变形引起的侧移55. 剪力墙按其洞口布置的分类：1)整体墙2)联肢墙3)不规则开洞剪力墙56. 剪力墙的抗弯刚度可以用 EI 表示,剪力墙上开洞时，也存在一定的剪切变形，因此通常将墙等效为悬臂杆件，将其总抗侧能力等效为相应的抗弯刚度等效抗弯刚度EcIeq，各类单片剪力墙的等效抗弯刚 度按其相应的近似方法求得。57. 连续化方法计算联肢剪力墙：基本方法与假定：连续化方法是一种计算联肢墙的较精确的手算方法，适于墙自下到上厚度、层高不变的联肢墙。将连梁看做分散在整个墙高度上的连续连杆，连杆中点的剪力(x)为连续未知函数，通过分析连杆的变形，用变形协调、内力平衡等条件解得(x)、Vi。58. 剪力

23、墙的整体系数：只与联肢剪力墙的几何尺寸有关。大，表示连梁相对墙肢的刚度大，连梁刚度与墙肢刚度的相对比值,对联肢墙内力分布和位移的影响很大，是一个重要的几何参数。59. 联肢墙的侧移 y、连梁剪应力、墙肢轴力 N、墙肢弯矩 Mi 受整体系数影响的特点是：联肢墙的侧移曲线呈弯曲型，愈大，D 愈大，y 减小；连梁最大剪力max 在中部，其具体位置随变化，愈大，愈接近底截面，且增大时，增大；墙肢轴力 N 随增大，增大，而增大；墙肢的弯矩 Mi 随增大而减小。因为 Mp=Mi+Ni*ci (5-33)。60.联肢墙的内力及侧移与值有关：连梁刚度很小(1)时，Mb 很小，墙肢是两单肢悬臂墙；连梁刚度很大(

24、10)时，Mb 很大，截面应力在楼层处突变，弯矩图成锯齿形；弯矩图的当锯齿不大时，剪力墙近整体墙。侧移曲线以弯曲型为主。连梁与墙肢刚度比适中(110)，典型的联肢墙，截面应力在楼层处突变，弯矩图的锯齿较大，截面应力不再直线分il 布，墙侧移仍以弯曲型为主ir 。M l =b(M t + M b), M r =b(M t + M b )61. 剪力墙是bi竖板il 平+ i面r结i构j，框i+1,架j是杆件bi结构il + iriji+1, jbbbb62. 框架剪力墙结构是由框架、剪力墙两种不同性质的抗侧力单元，通过楼板的协调变形而共同工作的。必须通过“框-剪协同工作计算法”计算.框架剪力墙结

25、构适用于 1020 层的房屋。1）该方法把结构中所有的框架集合成总框架，采用D 值法计算它的抗侧刚度及内力；2） 把所有的墙肢集合成总剪力墙，按照悬臂墙方法计算它的抗侧刚度。3） 把所有联系梁(墙肢间的连梁、墙肢与框架之间的联系梁)集合成总联系梁，总联系梁简化成带刚域 杆件。63. 刚度特征值的物理意义是总框架抗推刚度Cf 与总剪力墙抗弯刚度EIw 的相对大小，对框-剪结构在水平荷载作用下协同工作的位移曲线及内力分布情况的影响很大。抗推力刚度Cf 定义：产生单位层间变形所需的推力Cf 反应框架，EIw 反应剪力墙=0，纯剪力墙结构；Cf 小，小， 6 时，位移曲线主要是剪切型；适中，典型的框架

26、-剪力墙，当=16 时，为弯剪型变形，侧移曲线的下部略带弯曲型；上部略带剪切型，中部有反弯点，结构层间变形的最大值在反弯点附近。=就相当于纯框架结构。64. 剪力墙与框架在楼板的强制作用下变形协调，剪力墙下部变形加大，上部减小，而框架正好相反。另图中剪力墙与框架间的剪力是用连续化计算结果表示的，实际内力分是台阶形分布的，框架底层柱的剪力不是零。65. 钢筋混凝土框架-剪力墙结构的内力调幅：1）联系梁弯矩调幅（调低） 2）框架内力的调整抗震设计规范允许对与剪力墙相连的梁进行塑性内力重分布计算。抗震结构中，梁先出现塑性铰有利于结构延性。调幅方法减少梁端纵向配筋量。梁端刚度调整在内力计算前降低需要调

27、幅梁的刚度，即减少梁端计算弯矩，剪力不降；梁内力调整将按弹性刚度计算所得的联系梁内力乘以折减系数，即直接减少梁的计算内力。在配筋设计前，同时调整框架与剪力墙按弹性理论计算的内力，这就是梁调幅。66. 质量中心、刚度中心及扭转偏心距:刚度中心各抗侧力结构抗侧刚度的中心；抗侧刚度是指抗侧力构件在单位层间位移下的层剪力值。质量中心结构物的质量中心；67. 距离刚心愈远的抗侧力单元对抗扭刚度贡献愈大。因此，如果把抗侧刚度较大的剪力墙放在离刚心远的地方，抗扭效果较好。同样，如果能把抗侧力结构布置成内部尺寸较大的正方形或圆形，也能较充分发挥全部抗侧力结构的抗扭效果68. 高层建筑结构计算的一般步骤：1）

28、计算各种工况作用下的内力和位移；2） 按不同工况的荷载，组合最不利的计算内力及位移；3） 进行结构设计。69. 结构设计的目标：c1） 满足结构的承l载=力H及刚度要f 求，即保证结构的安全和正常使用；2） 结构抗风及抗震对承载力E及I抗震设防的延性要求。位移的要求不同，较高的结构还要考虑风荷下的舒适度要求；结构要满足w70. 高层混凝土结构设计中的几个重要控制参数：1） 柱、墙的轴压比应小于最大限值，以控制结构的延性；2） 楼层剪力系数应大于最小限值：以控制结构抗侧设计所用楼层地震剪力不低于最小限值， 见抗规 5.2.5。3） 结构相邻楼层的抗侧刚度比 Ki/ Ki+1 等应小于最大限值：以

29、避免结构竖向刚度突变，形成薄弱层。4） 位移比（某楼层处，最大层间位移/平均层间位移）：主要为控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。控制比例为 1.5。5） 周期比Tt1/ T1：Tt1、 T1 分别为结构以扭转为主及以平动为主的第一自振周期，Tt1/ T1 较小，有利于控制结构扭转效应，6） 刚重比：目的主要是控制结构的稳定性，以免结构产生滑移和倾覆；7） 剪跨比 M/(Vh0)： 梁，a/h0；柱，Hi/h0i。8） 剪压比梁柱 V/(fcbh0)：应保证梁柱的截面尺寸。9） 跨高比：梁（非剪力墙的连梁）的跨高比小于5 和深梁都应按照深受弯构件进行计算的。10） 延性比：延

30、性比即为弹塑性位移增大系数。71. 结构抗震验算的一般规定：验算范围：除 6 度建筑（IV 类场地上的较高层除外）和规定可不进行验算的结构外，均应进行结构抗震验算。验算内容：1）多遇地震作用下,截面抗震承载力计算。2）抗震变形验算多遇地震作用下的弹性变形验算非结构构件的破坏罕遇地震作用下的弹塑性变形验算抗倒塌72. 高层建筑结构设计的基本要求：1） 强度问题构件截面承载力验算2） 刚度问题正常使用条件下结构水平位移验算3） 稳定问题结构稳定与抗倾覆验算4） 延性问题抗震结构的延性要求5） 经验问题抗震结构的概念设计要求73. 承载力极限状态要求按荷载效应的最不利组合验算，其一般表达式为： 无地

31、震作用时0SR有地震作用时0SERE /RE抗震规范采用承载力抗震调整系数RE 调整结构的效应计算值。 RE1.0，其主要原因是：1） 在荷载的反复作用下，结构承载力会降低；2）地震是一种偶然作用，其持续时间一般较短，材料性能在短期荷载作用下时略优于长期荷载作用时，且结构对可靠度的要求可略低些。RE 的意义及特点：适度降低了结构的可靠度；受弯构件的延性和耗能能力好，RE 值较小, RE=0.75 ； 钢筋混凝土构件受剪和偏拉时延性差，RE=0.85；钢结构连接可靠度要求高，RE 值也高, RE=0.750.90 。74. 地震作用下的作用效应组合：组合类型地震作用用途多遇地震作用下作用效应的基

32、本组合多遇地震截面抗震验算多遇地震作用下短期效应多遇地震弹性变形验算罕遇地震作用下短期效应罕遇地震弹塑性变形验算75. 使用阶段层间位移限制目的：1）防止主要结构开裂、损坏； 2）防止填充、装修开裂、损坏； 3） 防止过大侧移，以引发人的不适、影响正常使用、产生附加内力。双控表达式：1）层间位移u/hu/h ；2）顶点位移u/H u/H76. 风荷载作用下，建筑高度超过150m 的高层建筑，应满足人使用的舒适度要求。此时，按重现期为10年的风荷载计算结构顶点的加速度，或由风洞试验确定顺风向与横风向结构顶点的amax 77.稳定和抗倾覆 ：任何情况下，应当保证高层建筑结构的稳定和有足够抵抗倾覆的

33、能力。高层建筑中，多层大刚度的楼板有利于保证结构的整体刚度。重力荷载作用下，一般不会出现整体失稳问题；水平荷载作用下，出现侧移后，重力荷载会产生附加弯矩，并进一步产生荷载的二阶效应，也称“P- 效应”。P-效应不仅会增加构件内力，甚至使结构倒塌失稳。：78. 等效抗侧刚度的验算分两类：1) 框架结构；2) 剪力墙、框架剪力墙和筒体结构。79. 高层建筑抗倾覆问题：高层建筑的侧移很大时，其重力作用合力点移至基底平面范围外时，建筑可能发生倾覆问题。正常设计的高层建筑不会出现倾覆问题。在设计高层建筑时，一般都要控制高宽比(H/B)。高层建筑基础设计中，如下情况下一般不可能出现倾覆问题，通常不需要进行

34、特殊的抗倾覆验算。H/B4 时，地震作用下基础底面不允许出现零应力区；其它建筑，基础底面零应力区面积不应超过基础底面积的15。高层建筑基础设计中，要求基础埋深应满足一定要求：DH/15。80.抗震结构延性要求和抗震等级：1） 设防烈度 6 度及以上地区的建筑都要按规定进行抗震设计；2） 抗震设计应满足延性要求，应具有良好的耗能性能。3） 钢结构的本身具有良好的延性，而钢筋混凝土结构则要通过延性设计，才能实现延性结构。81. 延性构件和结构屈服后，具有承载 能力不降低或基本不降低，且有足够塑性变形的能力的一种性能，一般用延性比表示延性，即塑性变形能力大小。82. 构件延性比钢筋混凝土构件的极限变

35、形(承载力降低 1020%时的变形u、u、fu)与屈服变形 (结构屈服时的变形y、y、fy)的比值。83. 延性结构设计的原则及意义：1） 在设防烈度地震作用下，允许部分构件出现塑性铰中震“可修” ；2） 合理控制塑性铰，使构件具有足够的延性大震不倒。延性结构设计的意义结构以塑性变形耗散地震能量。延性结构在地震时，其塑性变形有效地消耗了地震能，使结构承载力的可靠度比较容易得到满足， 即延性结构以塑性变形变形抵抗罕遇地震的作用；非延性结构则必须有足够的承载力抵抗地震能，材料消耗大，不经济。84. 抗震概念设计： 在结构抗震理论及经验的基础上，通过合理的结构选型，对结构(或构件)采用合理的计算方法

36、，最后在采用一定的结构构造措施获得延性较好、抗震性能优良的结构。抗震概念设计的要内容是：选择对抗震有利的结构方案和布置；避免过大的扭转、加强抗扭刚度；设计延性结构、延性构件；分析结构薄弱部位，采取措施避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁效应；避免静定结构，采取二道防线措施等等。抗震概念设计贯穿于结构设计的全过程。一般，不能仅通过计算而达到结构延性设计的目的。85. 高层建筑抗震延性设计主要方法：1）合理选择结构体系；2） 合理布置结构构件；3）采取合理、有效的构造措施；4）有效控制施工质量86. 为宏观区别和控制延性比，抗震规范对钢筋混凝土结构按设防烈度、结构形式划分了抗震等级。87. 荷

37、载组合：考虑结构设计使用期限内可能出现多种荷载共存的情况，将各种荷载(也称为“工况”)的单独作用效应（内力、位移等）按一定权值进行组合，用组合后的效应值进行结构配筋等设计，使结构能经受可能遭遇的各类不利条件。注意：结构的不同效应应取不同的工况组合；不同构件的最不利内力或位移不一定来自同一工况。88. 内力组合对构件的控制截面处的活荷载内力、位移等按某种方式组合，以得到该截面设计的最不利内力或位移值。组合工况内力组合时，活荷载同时出现的状况。分无地震作用组合、有地震作用组合。由于按极限状态法计算，所以内力组合时，根据荷载性质的不同，荷载效应在荷载标准值效应的基础上乘以各自的分项系数和组合系数。8

38、9. 位移计算属正常使用极限状态的验算，各分项系数均取1.0，即按标准组合计算。90. 高层建筑无地震作用组合基本的两种荷载工况：恒载+活载： 1.2SGk+1.4SQ1K； 1.35SGk+1.4*0.7*SQ1K恒载+活载+风荷载：高层建筑，1.2SGk+1.4SQ1K +1.4*1.0*Swk91. 竖向活荷载的布置：永久荷载是长期作用的，计算内力时必须满布。92. 控制截面：内力最大或结构最不利的截面。1） 梁支座截面的最不利内力为最大剪力及最大负弯矩；2） 梁跨中截面的最不利内力为最大正弯矩，有时也可能出现负弯矩；3） 柱(墙)是偏压构件，四种不利的M、N 内力：(M)max 及相应

39、的N；(N)max 及相应的M；(N)min 及相应的M；M 较大时，N 较大(小偏压)或N 较小(大偏压)。柱(墙)还要组合最大剪力V。93. 框架梁弯矩塑性调幅在竖向荷载作用下，考虑框架梁塑性内力重分布，人为降低支座负弯矩（或直接减小支座处的配筋），同时增大相应跨中弯矩的做法。混凝土高规对调幅系数及调幅做法的规定：竖向荷载作用下的弯矩应先调幅，再与其他荷载效应进行组合。94. 调幅调的是负弯矩，支座负弯矩降低后，跨中弯矩应加大，应按平衡条件计算调幅后的跨中弯矩，即支座降下来的由跨中来承担。95. 钢筋混凝土建筑的两种常见基本单元 框架结构、剪力墙结构。96. 钢筋混凝土框架除了必须具有足够

40、的承载力和刚度外，还应具有良好的延性和耗能能力，以实现抗震设防的目标。延性是指强度或承载力没有大幅度下降情况下的屈服后变形能力97. 钢筋混凝土框架抗震性能的观念：（针对一二三级框架而言）1） 强柱弱梁：工程设计通常用提高柱端截面的受弯承载力，来实现“强柱弱梁”，推迟柱铰的出现，即用梁计算柱弯矩2） 强剪弱弯： 梁、柱的剪切破坏(尤其是剪跨比较小时)是脆性破坏，延性小，而弯曲破坏为延性破坏， 即用弯来计算剪3） 强结点弱构件：98. 框架梁是钢筋混凝土框架的主要延性耗能构件。梁的破坏形态、截面混凝土相对压区高度、塑性铰区混凝土的约束程度等是影响梁的延性和耗能的主要因素。99. 框架梁的破坏形态

41、：弯曲破坏有三种形态：适筋破坏，属于延性破坏；少筋破坏、超筋破坏都是脆性破坏，延性小，耗能差。剪切破坏延性小、耗能差，三种剪切破坏均属脆性破坏，剪压破坏的延性优于斜拉、斜压，所以应通过强剪弱弯设计避免。剪压比控制。100. 影响柱延性耗能的主要因素：fc、s 等是影响框架柱延性和耗能的因素。具体可归纳为剪跨比 、轴压比n 和箍筋的配置(sv)。剪跨比：=Mc/(Vchc0)2 时称长柱，其Mc 相对较大，容易实现延性的压弯破坏；21.5 时称短柱，常发生剪切破坏，箍筋足够时，可实现剪压破坏；1.5 时称极短柱，常发生剪切斜拉破坏，应尽量避免采用极短柱。轴压比:n=N/(fcbchc)N柱轴压力

42、设计值； bc、hc柱截面的宽度和截面的高度；对称配筋柱，n，b 时，成为小偏压破坏。短柱的的Vc 较大，随，可能发生剪压破坏剪切受拉破坏，脆性增强。强度等级C50 时，b=0.55，b=0.518。，；n，。(n=0.7-1；0.8-2；0.9-3)n 较大的试件屈服后的变形能力小，达到极限承载后，滞回曲线的捏拢现象严重些，耗能能力不如轴压比小的试件。有条件时，应使b，实现大偏心受压破坏，改善柱的延性和耗能能力。限制n 可以改善柱的破坏脆性性质。101. 箍筋作用：抵抗柱剪力、约束混凝土、防止纵筋压102. 2 的柱(长柱)，箍筋加密区的范围(图 6-15)为：柱的两端取max hc(或Dc

43、)、1/6Hn、500mmmax；底层柱的柱根以上取 1/3 Hn；当为刚性地面时，除柱端外尚应取刚性地面上、下各500mm。103.剪力墙抗震设计时应遵循的延性设计原则：1） 强墙弱梁使连梁屈服先于墙肢屈服，使塑性变形和耗能分散于连梁中，避免塑性变形集中在某一软弱层或薄弱层。2） 强剪弱弯一般通过适当提高弯曲型和弯剪型剪力墙墙肢底部的塑性铰范围及其以上相邻层的抗 剪承载力，实现墙肢强剪弱弯、避免墙体剪切破坏。通过剪力增大系数调整连梁及框架梁的剪力设计值，实现强剪弱弯。3） 限制墙肢的轴压比 n，设置墙肢边缘构件钢筋混凝土柱的轴压比是影响墙肢抗震性能的主要因素之一。限制底部加强部位墙肢的轴压比

44、、设置边缘构件是提高剪力墙抗震性能的重要措施。 4）加强重点部位：剪力墙底部加强部位的高度:H1=max(1/8Hw，底部两层高度)，但H115m；部分框支剪力墙结构的剪力墙，底部加强部位的高度：H1=max(框支层及其以上两层的高度，落地剪力墙 1/8Hw )。适当提高底部加强部位的抗剪承载力、限制底部加强部位墙肢的轴压比，加强该部位的抗震构造措施，对一级剪力墙还需要提高其抗弯承载力。 5）连梁特殊措施普通配筋的、跨高比小的连梁很难成为延性构件，对抗震等级高的、跨高比小的连梁采取特殊措施，使其成为延性构件。104. 墙肢的控制截面一般取墙底截面、向上墙厚改小处、混凝土强度等级改小处、配筋量改

45、小处、内力改变处的截面。抗震等级为一级的剪力墙，墙底弯矩设计值按以下方法取值，以保证在墙底出现塑性铰：底部加强部位及以上一层，采用墙肢底部截面组合的弯矩计算值；其他部位，取墙肢截面最不利组合的弯矩计算值乘以增大系数1.2 作为弯矩设计值。105. 墙肢(实体墙)的斜截面剪切破坏大致可以归纳为三种破坏形态： (1)剪拉破坏 合理设置钢筋避免(2)斜压破坏；为防止脆性的斜压破坏，墙肢截面尺寸不应过小，应限制截面剪压比。(3)剪压破坏有一定延性106. 墙肢构造要求：1） 混凝土强度等级简体结构的核心简和内筒的混凝土强度等级不低于C25，其他剪力墙的混凝土不低于C20。2） 最小截面尺寸应满足承载力Vu、最小墙厚hmin、剪压比限值nmax 的要求。3） 墙肢应配置竖向和横向分布钢筋。分布钢筋的作用：抗剪、抗弯、减少收缩裂缝等。竖向分布钢筋抗压，均匀分布墙体内力，不至使端部内力过大。横向分布钢筋抗剪107. 边缘构件是提高墙肢端部混凝土极限压应变、改善剪力墙延性的重要措施。边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件两类。约束边缘构件是指用箍筋约束的暗柱、端柱和翼墙，其箍筋较多，对混凝土的约束较强，混凝土有比较大的变形能力；构造边缘构件的箍筋较少，对混凝土约束程度较差。108. 连梁构造要求，连梁通常采用对称配筋。1） 控制截