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高层建筑混凝土结构技术规程《高层建筑混凝土结构技术规程》(简称JGJ3)是中国针对高层及超高层建筑混凝土结构设计、施工和验收的重要技术规范。该规程全面规定了高层建筑混凝土结构的设计原则、计算方法、构造要求以及施工质量控制等内容,为保障高层建筑的安全性、适用性和耐久性提供了重要依据。
主要内容概述1.适用范围:规程适用于高度大于28米的民用与工业建筑混凝土结构,包括框架、剪力墙、框架剪力墙、筒体等多种结构体系。2.设计原则:强调以抗震设防为核心,遵循“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计理念。同时考虑风荷载、地震作用和其他环境因素对结构的影响。
3.结构分析:详细规定了静力和动力分析方法,如弹性分析、弹塑性分析等,并提出考虑二阶效应、PΔ效应及温度变形影响的要求。
4.抗震设计:明确了抗震等级划分、抗震构造措施及性能化设计方法dbjt36-052-2019 装配式混凝土结构工程监理标准,要求通过合理布置抗侧力构件提高结构整体抗震能力。
5.材料选择与配筋:对混凝土强度等级、钢筋类型及其连接方式作出明确规定,确保材料性能满足设计需求。
6.施工技术:强调高质量施工的重要性,涉及模板安装、混凝土浇筑、养护以及裂缝控制等方面的技术要求。
7.特殊问题处理:针对转换层、地下室、连体结构等复杂部位提供具体指导,保证结构安全可靠。
意义与价值该规程结合国内外先进技术和实践经验,充分考虑中国地理气候条件和工程特点,为我国高层建筑的发展奠定了坚实的技术基础。它不仅促进了建筑设计创新,还有效提升了建筑工程质量和安全性,推动了建筑业的可持续发展。
式中n2一一阻尼调整系数,当n2小于0.55时,应取0.55。 3.3.9高层建筑的场地类别应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定 确定。 3.3.10采用振型分解反应谱方法时,对于不考虑扭转耦联振动影响的结构,应按下 列规定进行地震作用和作用效应的计算: 1结构第i振型i质点的水平地震作用的标准值应按下式确定:
∑xG = (I=1,2.…..….,n;j=1,2.…..….,m) xG,
式中G一一质点i的重力荷载代表值,应按本规程第3.3.6条的规定确定; Fi一一第j振型i质点水平地震作用的标准值; α—一相应于j振型自振周期的地震影响系数,应按本规程第3.3.7~3.3.8条 确定; Xi一一j振型i质点的水平相对位移; Y一一j振型的参与系数; n一结构计算总质点数,小塔楼宜每层作为一个质点参与计算; Ⅲ一结构计算振型数。规则结构可取3,当建筑较高、结构沿竖向刚度不均匀 时可取5~6。 2水平地震作用效应(内力和位移)应按下式计算:
(3: 3. 10. 3
式中S一一水平地震作用标准值的效应; S一一j振型的水平地震作用标准值的效应(弯矩、剪力、轴向力和位移等)。 3.3.11考虑扭转影响的结构,按扭转耦联振型分解法计算时,各楼层可取两个正交 的水平位移和一个转角位移共三个自由度,并应按下列规定计算地震作用和作用效
应。确有依据时,尚可采用简化计算方法确定地震作用效应。 1i振型i层的水平地震作用标准值,应按下列公式确定:
Fxi=OYgXG; Fyi=ayYgXG (i=l,2.….,n;j=1,2.…,m) F=aNr²G
F=YgXG; Fy=XG F=arnG
当仅考虑X方向地震作用时:
当仅考虑y方向地震作用时:
当考虑与X方向夹角为0的地震作用时
=xG,/i=1(x²+Y²+w²r²)G
YG,/i=1(x²+Y²+w²r²)G
=r cosθ +r sin0
2单向水平地震作用下,考虑扭转的地震作用效应,应按下列公式确定
EEPRS,SA j=1 k=1
式中S一一考虑扭转的地震作用标准值的效应; S、S一一分别为j、k振型地震作用标准值的效应; P一一振型与k振型的耦联系数; 入r一一k振型与j振型的自振周期比; 、k一一分别为j、k振型的阻尼比。 3考虑双向水平地震作用下的扭转地震作用效应,应按下列公式中的较大值确 定:
S=√Sx +(0.85S,)² S=√S2 +(0.85S)²
式中S一一仅考虑X向水平地震作用时的地震作用效应; S一一仪考虑Y向水平地震作用时的地震作用效应。 3.3.12采用底部剪力法计算结构的水平地震作用时,可按本规程附录B进行。 3.3.13水平地震作用计算时,结构各楼层对应于地震作用标准值的剪力应符合下式 要求:
VEki ≥AG j=i
式中VExi一一第i层对应于水平地震作用标准值的剪力; 入一一水平地震剪力系数,不应小于表3.3.13规定的值;对于竖向不规则结 构的薄弱层,尚应乘以1.15的增大系数; G一一第j层的重力荷载代表值; n一一结构计算总层数。
表3.3.13 楼层最小地震剪力系数
注:1 基本周期介于3.5s和5.0s之间的结构,应允许线性插入取值; 27、8度时括号内数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。
J疫扩规限改个的;知可立同地限作内材产值+ 按下列规定计算(图3.3.14): 1结构总竖向地震作用标准值可按下列公式计 算:
图3.3.14结构竖向地 震作用计算示意图
G一一计算竖向地震作用时,结构总重力荷载代表值,应取各质点重力荷载代 表值之和。 2结构质点i的竖向地震作用标准值可按下式计算:
式中Fvi一一质点i的竖向地震作用标准值; G、G一一分别为集中于质点i、j的重力荷载代表值,应按本规程第3.3.6条的 规定计算; H、H一一分别为质点i、j的计算高度。 3楼层各构件的竖向地震作用效应可按各构件承受的重力荷载代表值比例分 配,并宜乘以增大系数1.5。 3.3.15水平长悬臂构件、大跨度结构以及结构上部楼层外挑部分考虑竖向地震作用 时,竖向地震作用的标准值在8度和9度设防时,可分别取该结构或构件承受的重 力荷载代表值的10%和20%。 3.3.16计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度 影响予以折减。 3.3.17当非承重墙体为填充砖墙时,高层建筑结构的计算自振周期折减系数wT。
1应具有必要的承载能力、刚度和变形能力; 2应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载、风荷载 和地震作用的能力; 3对可能出现的薄弱部位,应采取有效措施予以加强。 4.1.3高层建筑的结构体系尚宜符合下列要求: 1结构的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布,避免因局部突变和 扭转效应而形成薄弱部位; 2宜具有多道抗震防线。 4.1.4复杂高层建筑结构和混合结构设计,除应符合本章有关规定外,尚应符合本 规程第10章和第11章的有关规定。
4.2房屋适用高度和高宽比
4.2房屋适用高度和高宽比
高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高
1房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架 商
2表中框架不含异形柱框架结构; 3部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙结构; 4平面和竖向均不规则的结构或IV类场地上的结构,最大适用高度应适当降低; 5甲类建筑,6、7、8度时宜按本地区抗震设防烈度提高一度后符合本表的要求,9度时应 门研究: 69度抗震设防、房屋高度超过本表数值时,结构设计应有可靠依据,并采取有效措施。
注:1房屋高度指室外地面至主要屋面高度ms密实薄壁填充砌块施工交底,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等 高度:
2部分框支剪力墙结构指地面以上有部分框支剪力墙的剪力墙结构; 3平面和竖向均不规则的建筑或位于IV类场地的建筑,表中数值应适当降低;
4.3.1在高层建筑的一个独立结构单元内,宜使结构平面形状简单、规则,刚度和 承载力分布均匀。不应采用严重不规则的平面布置。 4.3.2高层建筑宜选用风作用效应较小的平面形状。 4.3.3抗震设计的A级高度钢筋混凝土高层建筑,其平面布置宜符合下列要求: 1平面宜简单、规则、对称,减少偏心; 2平面长度不宜过长,突出部分长度1不宜过大(图4.3.3);L、1等值宜满 足表4.3.3的要求; 3不宜采用角部重叠的平面图形或细腰形平面图形
图4.3.3建筑平面
4.3.4抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10 章所指的复杂高层建筑,其平面布置应简单、规则,减少偏心。 4.3.5结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的地震作用下,楼层 竖向构件的最大水平位移和层间位移,A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的 1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.5倍;B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及 本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2借,不应大于该楼 层平均值的1.4倍。结构扭转为主的第一自振周期T与平动为主的第一自振周期T 之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本 规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。 4.3.6当楼板平面比较狭长、有较大的凹入和开洞而使楼板有较大削弱时,应在设 计中考虑楼板削弱产生的不利影响。楼面凹入或开洞尺寸不宜大于楼面宽度的一半; 楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的30%;在扣除凹入或开洞后,楼板在任一方向 的最小净宽度不宜小于5m,且开洞后每一边的楼板净宽度不应小 于2m。
大削弱时,应加强楼板以及连接部位墙体的构造措施,必要时还可在外伸段凹槽处 设置连接梁或连接板
4.3.8楼板开大洞削弱后dbj/t15-19-2020 建筑防水工程技术规程(附条文说明),宜采取以下构造措施予以加强:
1加厚洞口附近楼板,提高楼板的配筋率;采用双层双向配筋,或加配斜向钢 筋; 2洞口边缘设置边梁、暗梁; 3在楼板洞口角部集中配置斜向钢筋。 4.3.9抗震设计时,高层建筑宜调整平面形状和结构布置,避免结构不规则,不设 防震缝。当建筑物平面形状复杂而又无法调整其平面形状和结构布置使之成为较规 则的结构时,宜设置防震缝将其划分为较简单的几个结构单元。
表4.3.12 伸缩缝的最大间距