4.4.7 存在楼板不连续的结构和连体结构应对(薄弱)连接楼板进行计算及构造加强,并补充中震作用下反应谱法楼板应力分析确定薄弱连接楼板的抗震性能;对于楼板不连续程度高且连续二层以上存在楼板不连续的结构和高位连体结构,尚应采用时程分析法进行楼板应力补充计算。
【说明】:1. 楼板不连续判断时,有效楼板宽度指楼板实际传递水平地震作用时的有效宽度, 应扣除楼板实际存在的洞口宽度和楼、电梯间在楼面处的开口尺寸等,当洞口周边有围合钢筋混凝土剪力墙时可不扣除。
2. 当开洞对楼盖整体性影响很大不能视为一个楼层计算时,宜与相邻层并层计算; 此时应仔细复核并层后相邻上下楼层的侧向刚度比和受剪承载力比,判断是否存在软弱层或薄弱层;由于开洞较大形成的局部楼板宜按中震弹性复核承载力。
3. 装配式建筑的楼板不连续及薄弱楼板区域应采用现浇钢筋混凝土,不宜采用叠合楼板;采用叠合板时应保证现浇层厚度满足要求,或可采用钢筋桁架楼承板等模板体系进行现浇。
4.4.9 部分框支剪力墙结构应从严控制转换层的刚度比;电算时应选取能反映转换 梁与其所支承的上层剪力墙之间变形协调的单元;转换层楼板应选用具有平面内和平面外刚度的板壳单元。
4.4.11 对于加强层,一般应保证刚度比满足规范的要求,使软弱层和薄弱层不发生 在同一层。加强层上下层刚度比宜按弹性楼盖假定进行计算,并考虑楼板在大震下可能开裂的影响;伸臂杆件的地震内力,宜按弹性膜楼盖或无板楼盖假定进行补充计算。
4.4.15 C 级性能目标楼盖的抗震性能目标可参考表4.4.15。
楼盖构件的抗震性能水准表 4.4.15
楼盖构件 | 小震 | 中震 | 大震 |
一般楼盖 | 弹性 | 抗拉不屈服,抗剪弹性 | 个别抗拉屈服,抗剪不屈服 |
薄弱连接楼盖 | 弹性 | 拉弯不屈服、抗剪弹性 | 抗剪不屈服 |
转换层楼板 | 弹性 | 抗弯、抗剪弹性 | 抗剪不屈服 |
4.4.17 对凹凸不规则或楼板不连续结构可采取以下加强措施:
1 适当降低凹凸边缘的竖向构件轴压比和剪压比,提高其配箍率及配筋率。
2应采用弹性板模型复核凹凸薄弱或细腰部分中震下的楼板承载力,并进行大震下楼板的受剪截面验算,保证楼板平面剪力的传递;加强凹凸薄弱部位楼板,双层双向配筋,且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%。
3 应采用弹性板模型复核凹凸薄弱或细腰部分梁在中、大震下的承载力,约束保证 梁对板的支承作用;加强凹凸薄弱部位框架梁配筋,梁纵向受力钢筋最小配筋率提高0.05%,箍筋全长加密。
4 必要时,按照薄弱连接位置的楼盖退出工作的工况进行结构安全性验算。
5 凹凸薄弱部位若存在错层,错层位置剪力墙和框架柱的抗震等级宜提高一级。
4.4.18 高层住宅工字形(风车形)平面的剪力墙结构计算措施:
1 应计算45°方向及最不利地震方向的水平地震作用。
2 收腰处楼板应进行中震抗拉验算,以及大震受剪截面验算,受剪截面验算可参考矩形平面建筑的框支转换层楼板截面验算要求。
4.4.19 对侧向刚度不规则或承载力突变结构可采取以下加强措施:
3 体型收进部位上下各2层结构周边竖向构件抗震等级宜提高一级,体型收进层塔 楼范围楼板厚度不宜小于150mm, 钢筋双层双向拉通,且每层每个方向的最小配筋率不宜小于0.25%。
4.4.20 对竖向构件不连续结构可采取以下加强措施:
2 加强转换层楼板厚度及其配筋,钢筋双向双层拉通,并根据大震下抗剪不屈服的要求验算楼板配筋。
5.2.1 对于超限及复杂结构计算分析,除按常规结构计算要求外,对各类不规则结构计算措施宜满足以下要求:
2 对凹凸不规则或楼板不连续结构应适当从严控制凹凸边缘的竖向构件轴压比和剪 压比,采用弹性板模型对凹凸薄弱或细腰部分的楼板进行中震下承载力复核,并进行大震下楼板的受剪截面验算,受剪截面验算可按广东省标准《高层建筑混凝土结构技术规程》DBJ/T15-92 第11.2.20条执行;必要时,按照薄弱连接位置的楼盖退出工作的工况进行验算。
3 对于不规则平面外伸凹口部位拉梁或薄弱连接部位框架梁,应采用弹性板模型复核梁在中、大震下的承载力,约束凹口部位两端位移以及保证梁对板的支承作用。
6 对竖向构件不连续结构应提高转换构件性能目标,转换梁的抗震性能水准应按关键构件考虑;应根据大震下不屈服的要求验算转换层楼板配筋。
5.2.10 结构在竖向荷载及风荷载、地震作用下的变形和内力计算, 一般可采用刚性 楼板假定。当楼板平面凹凸不规则,或局部不连续,或楼盖狭长,或相邻楼层刚度突变, 不能保证楼面的整体刚度时,计算时应采用弹性楼板或局部弹性楼板模型进行补充计算; 对转换层、加强层、伸臂桁架楼层、侧向刚度显著突变楼层及其上下楼层,计算时应采用弹性楼板模型进行整体分析。
【说明】: 刚性楼板指在水平力作用下两端最大位移不超过该方向平均位移的2倍的楼 盖;刚性楼板假定不适用于不能保证楼面整体刚度的情况,比如楼板平面凹凸不规则、局 部不连续、楼盖狭长,或转换层、加强层、伸臂桁架等侧向刚度显著突变的楼层。
5.4.13 斜柱弯折处与斜柱连接的楼板不应采用刚性板假定,宜采用膜单元假定,以考虑轴力作用对与斜柱连接梁的不利影响。
5.4.21 当地下室顶板(首层)作为上部结构嵌固端,且首层存在楼板大开洞或楼面高差超过1.5m 时,应进行中震下的楼板受拉承载力验算。
5.4.22 大跨度梁计算宜符合以下要求:
1 楼板可采用刚性板或弹性膜单元模拟,不宜采用壳单元模拟。
2 大跨度梁支座负弯矩不宜进行调幅。
3 单跨大跨度梁的中梁刚度放大系数宜取1.0,以保证大跨度梁支座有足够的安全储备。
7.3.2 楼层平面复杂、周边楼面外凸、内凹较多,楼板孔洞较多较大的结构应考虑 楼板变形对结构产生的附加影响,相应采取有效的构造措施,必要时应考虑楼板变形所产生的附加内力与变形。
7.4.7 作为常用的超高层建筑结构体系,框架-筒体结构体系可采用非直线随形外框 架柱以适应特殊建筑平面及特殊立面的要求,特殊体型框架-筒体结构的设计及构造宜符 合以下要求;
1 不同形式(纺锤形、曲折形、退台收进等)外框架柱对结构整体刚度及变化影响 不同,在外框稀柱转折楼层对核心筒产生附加水平作用,应进行细致的传力分析并采取加 强措施。
2 应重视外框柱转折等楼层的楼盖传力,宜采用弹性楼板及无楼板模型进行包络设 计,楼盖拉力较大时可通过型钢混凝土构件或预应力构件提高承载力。
3 退台收进式框架-筒体结构应根据偏心效应及刚度突变等不利情况进行竖向构件的 刚度协调和构造加强。
4 应重视非荷载效应的影响,进行精细化的施工模拟分析。
【说明】: 常规体型稀柱框架-筒体结构因建筑功能的适应性及结构效率较高,是超高层建筑常用的结构体系, 一般为(切角)矩形和方形平面,竖向规则性良好,外框周边框架完整,而特殊体型框架-筒体结构则包括不规则平面、外框不封闭、斜柱、曲折柱及退 台收进等情况,多数属于平面、竖向不规则高度超限结构,应重点关注结构控制性指标及针对性的抗震加强措施。
8.3.15 高层建筑加强层设计应控制合理的刚度,布置方式需要做细致分析,选取最 优组合、布置位置及布置形式,且针对特定问题需要相应的构造措施。加强层设计及构造宜满足以下规定:
7 加强层(桁架)上下层楼盖应具有必要的承载力和可靠的连接构造承担环桁架上下弦向核心筒传递的剪力。
(1)应增强加强层及其相邻上、下层楼盖的整体性,楼板混凝土强度等级不宜小于C30; 加强层桁架上下弦所在的楼盖必要时可设置楼盖平面内桁架;
(2)加强层环桁架上下弦所在楼层的楼板厚度可由计算确定,且不应小于180mm, 楼板应双层双向配筋,配筋率不宜小于0.3%;
(3)加强层相邻上下层的楼板厚度不宜小于150mm, 双层双向配筋,配筋率不宜小于0.25%。
8 伸臂桁架与核心筒呈非正交方向布置时,加强层应按应力配筋并进一步加强楼板构造,按去除楼板模型的中震内力确定构件断面,宜在伸臂桁架上弦杆间设置平面钢桁架(图8.3.15-7),形成支撑体系。
图8.3.15-7 加强层平面桁架布置图
【说明】: 非正交伸臂桁架在中、大震下斜向伸臂桁架会对楼板产生较大面内应力,可 能因楼板较大损伤而导致伸臂桁架存在稳定安全问题,应按无楼板模型复核构件内力,建议形成完整平面支撑体系,确保伸臂桁架面外稳定安全、可靠。
参考文献:《建筑结构设计统一技术措施》[广东省院 著]_2023年