1、结构概念设计与体系结构概念设计与体系 主要结构体系主要结构体系n框架结构n剪力墙结构（也叫抗震墙）n框架-剪力墙结构n筒体结构n砌体结构n其他复杂结构形式7度区现浇砼的适应高度度区现浇砼的适应高度适用高度的注意事项适用高度的注意事项注 1 房屋高度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 构架等高度 2 框架不含异形柱框架结构 3 部分框支剪力墙结构 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结构 IV类场地上结构 最大适用高度适当降低 5 甲类建筑 6、7、8度 按本地区抗震设防烈度提高一度后符合要求 9度 专门研究 6 9度抗震设防、房屋高度超过本表数值
2、 设计有可靠依据 有效措施xdxQMQxMxQxMx纯剪切变形纯弯曲变形 弯剪变形Q0QmaxM0Mmax纯剪切变形框架纯弯曲变形剪力墙弯剪变形框剪抗震设计概念（能力设计）抗震设计概念（能力设计）抗震设计极限状态使用极限状态 （小震不坏）大多数建筑 50年超越概率63%小震作用 重要建筑 50年超越概率10%中震作用 基本弹性 功能影响小 轻微损伤 限制位移 保证承载力 特点 钢筋混凝土结构 可能裂缝 混凝土不压碎 钢结构 不屈服 不压屈损伤控制极限状态 （中震可修）50年超越概率10%中震作用 特点 损伤可经济修复 钢筋屈服 混凝土裂缝宽 局部压碎 表层剥裂 钢结构 可能屈服、压屈 幸存极限
3、状态 （大震不倒）50年超越概率2%-3%大震作用 特点 损坏严重 不倒塌 避免人身伤害 适应大变形 仍能承重抗震设防建筑分类抗震设防建筑分类 n 甲类建筑重大建筑工程 地震时可能发生严重次生灾害n 乙类建筑地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑n 丙类建筑除了属甲、乙、丁类外建筑n 丁类建筑抗震次要建筑 抗震设防标准抗震设防标准甲类建筑抗震等级的概念抗震等级的概念设防烈度 房屋高度 结构体系规定抗震等级 宏观控制延性 （特一级、一、二、三、四级）有限延性结构 特一级、一、二、三级 基本弹性结构 四级 结构类型烈度6度7度8度9度框架高度(m)30303030303025框架四三三二二一一框
4、架-剪力墙高度（m）60606060606050框架四三三二二一一剪力墙三二一一一剪力墙高度（m）80808080808060剪力墙四三三二二一一框支剪力墙非底部加强部位剪力墙四三三二二不应采用底部加强部位剪力墙三二二一框支框架二二一一筒体框架-核心筒框架三二一一核心筒二二一一筒中筒内筒三二一一外筒板柱-剪力墙板柱的柱三二一不应采用剪力墙二二二A A级高度结构抗震等级级高度结构抗震等级概念设计准则概念设计准则用于能力设计方案阶段不规则性控制 平面布置规则 对称设防烈度 L/Bl/Bmaxl/b6、7度8、9度6.05.00.350.302.01.5考虑地震作用偶然偏心影响 控制扭转变形 竖向构
5、件最大水平位移 层间位移 A级高度 不宜大于1.2倍层平均值 不应大于1.5倍层平均值 B级高度、混合结构、规定复杂高层建筑 不宜大于1.2倍层平均值 不应大于1.4倍层平均值保证扭转刚度（周期比控制保证抗扭刚度控制扭转效应）扭转为主第一自振周期/平动为主的第一自振周期 A级高度 不应大于0.9 B级高度、混合结构、复杂高层建筑 不应大于0.85 平面不规则扭转破坏平面不规则扭转破坏平面凹凸控制 楼面凹入 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%扣除凹入 开洞 楼板任一方向最小净宽度不宜小于5m 每一边楼板净宽度不应小于2m 竖向体型规则 均匀 楼层侧向刚度 下大
6、上小 均匀变化 不宜小于其上一层的70%其上相邻三层平均值的80%A级高度 层间抗侧力结构受剪承载力不宜小于其上一层的80%不应小于其上一层的65%B级高度 层间抗侧力结构受剪承载力不应小于其上一层的75%上部结构楼层相对于下部楼层内收 H1/H0.2 B1/B0.75上部结构楼层相对于下部楼层外挑 B/B10.9 且a4m aaBB1a)b)c)d)HBB1H1B1H1HBB1竖向不规则扭转破坏竖向不规则扭转破坏识别不规则性 几何形状剧烈变化 荷载传递路径中断 承载力 刚度变化不连续 楼板大开洞 剪力墙不规则开洞 非结构构件布置不当控制扭转效应 扭转震害严重 控制扭转变形 保证抗扭刚度 注意
7、弹塑性对扭转变形影响楼板作用 刚性连接抗侧向力竖向构件 抗侧力构件水平位移呈线性关系 协调传递地震力给抗侧力构件 楼板处于弹性状态 不宜形成塑性铰（水平深梁）注意楼板传力途径、孔洞应力集中 平面外协助梁、柱、墙共同承受地震作用 地震作用下楼板的作用板柱体系 抗震性能不好 水平位移过大 柱、平板剪力传递困难 柱板冲切破坏连续坍落 柱失稳倒塌 加严控制板柱剪力墙结构体系 可列为抗震结构体系 适用高度限制框架结构框架结构地震破坏严重 柔性底层框架 竖向刚度、承载力突变的框架 平面形状不规则的框架 抗震构造措施达不到延性设计的框架 施工质量达不到要求的框架 适用高度偏严控制典型框架平面水平力作用下框架
8、的弯矩图典型钢框架布置框架以剪切变形为主框架以剪切变形为主杆件以弯曲变形为主杆件以弯曲变形为主桁架以弯曲变形为主桁架以弯曲变形为主杆件以轴向变形为主杆件以轴向变形为主框架柱的设计要点n轴压比n纵筋配筋率n体积配箍率n角柱、框支柱、短柱（剪跨比不大于2）n最小截面尺寸300X300或直径350n长宽比3框架梁设计要点n高度1/121/18n宽度不小于250，高宽比不宜大于4n挠度、裂缝n梁刚度放大剪力墙结构剪力墙结构框架剪力墙结构 设计合理 抗震性能好 适用高度比较高剪力墙结构 筒体结构 注意连梁和墙肢延性设计 抗震性能良好 抗倒塌能力强 适用高度比较高剪力墙设计要点n轴压比n约束（构造）边缘构件n连梁（允许受剪破坏）n墙体稳定n短肢的判定（58）n连梁的判定（跨高比5）轻型钢结构轻型钢结构优点：外形美观；安装快捷；维护简便 扩建容易；钢材节约；经济适用缺点：应重视防漏、防腐和防火。预应力结构预应力结构n混凝土的特点：只能受压。n裂缝控制n在受拉区施加压应力，刚度无变化n大跨，悬臂，超长n对于主要承重构件和抗震构件-宜有粘结n对于板类（包括扁梁、次梁）-宜无粘结n对于水下或高腐蚀环境-不能无粘结n大悬臂-不能无粘结
