3.4 建筑设计和建筑结构的规则性
房屋建筑学-建筑设计与建筑结构的关系
建筑设计与建筑结构的协同发展
01
跨学科合作
建筑设计需要与结构工程、土木工程等相关学科进行跨学科合作,共同
完成建筑作品。
02 03
创新发展
随着科技的不断进步,建筑设计与建筑结构也在不断创新发展,如新型 材料、结构体系和施工技术的运用,推动了建筑设计的创新和建筑结构 的进步。
绿色建筑
绿色建筑理念强调建筑设计中的节能、环保和可持续发展,同时也对建 筑结构提出了更高的要求,如采用自然能源、优化建材等,促进了建筑 设计与建筑结构的协同发展。
建筑设计及建筑结构是相互关联、相互影响的两个方面。建 筑设计需要考虑建筑结构的可行性和合理性,而建筑结构也 需要适应建筑设计的需要,满足其功能和形式的要求。
在房屋建筑学中,处理好建筑设计与建筑结构的关系是至关 重要的。一个优秀的建筑设计需要有一个合理的建筑结构来 支撑和实现,而一个优秀的建筑结构也需要有一个出色的建 筑设计来体现其价值和美感。
建筑结构对建筑设计的影响
结构限制
建筑结构的安全性和稳定性对建 筑设计产生限制,设计师需在满 足结构安全的前提下进行创作。
技术可行性
建筑结构的可行性直接影响到建筑 设计的实现,设计师需与结构工程 师共同探讨,确保设计方案的技术 可行性。
经济成本
建筑结构的成本对建筑设计具有直 接影响,设计师需在控制成本的前 提下进行设计,实现经济合理的设 计方案。
房屋建筑学-建筑设计与建筑 结构的关系
目录
• 建筑设计与建筑结构的基本概念 • 建筑设计与建筑结构的相互作用 • 实际案例分析 • 未来展望
01
建筑设计与建筑结构的基本 概念
建筑设计的基本概念
建筑设计是指根据建筑物的使用功能、技术条件和环境因素,运用一定的物质和 技术手段,创造出满足人们物质和文化生活需要的理想生活空间的过程。
对建筑结构设计原则及设计方案合理性的分析
对建筑结构设计原则及设计方案合理性的分析作者:梁如来源:《建筑建材装饰》2015年第02期摘要:随着我国社会经济的发展,我国建筑业取得了前所未有的进步。
在建筑业发展的过程中,建筑结构设计十分重要,其不仅关系到建筑的外观造型,同时对建筑结构的安全稳定有重要的影响。
在对建筑结构进行设计时,有些原则是必须遵循的,合理的设计方案也是提升设计质量的重要途径。
本文就通过这两方面进行分析。
关键词:建筑结构设计;设计原则;合理性前言众所周知,建筑结构的设计不仅仅影响着建筑的质量,而且还关系到整个建筑的安全问题。
因此,做好建筑结构的设计,在整个建筑施工中都具有非常关键的作用。
本文简要分析了建筑结构设计的基本原则,并提出了一些行之有效的合理设计方案,以供同行参考。
1建筑结构设计的基本原则建筑结构设计师在对建筑进行设计之前,要对建筑的施工环境进行充分的调查了解,对建筑现场的地质水文状况有详细的勘查,对建筑周围的人文地理环境有所了解,要做到与周围的协调统一。
同时要保证建筑的经济性以及稳定性,建筑结构的安全稳定是建筑设计首先需要考虑的问题,这是做好设计的基础,只有保证了结构的稳定性,才能对其他功能进行设计。
那么在设计中,一般应该遵循如下原则:1.1抓大放小的原则在房屋建筑的各个构件中,各自所承担的作用是不同的,而作用的大小同样也是不同的,那么在进行结构设计时,应该将发挥主要作用的构件重点对待。
只有将主要承重部分抓住,其他小的构件才能够发挥作用。
1.2设置多道防线的原则安全的建筑结构体系是需要层层设防的,当灾害来临时,所有能够抵抗外力的结构通过相互合作,可以很好的减轻损害。
如果把希望单纯的寄托在某个构件上,这是很危险和不靠谱的。
框架剪力墙要比纯框架好,多肢墙好于单片墙,这就体现了多道防线的设计原则和思路。
1.3打通关节的原则关节在建筑结构体系中是无处不在的,这是由于整个建筑结构体系是变化统一的。
在实际生活中,由于节点破坏导致建筑整体破坏的例子非常多。
建筑结构规则性的相关问题探讨
团四 圈
建筑结构
建筑 结构规 则性 的相关 问题探讨
武之晨
中冶南方武汉建筑设计有限公 司 I
摘要: 建筑的不规则性给结构设计带来很 多阻碍 , 怎样结合建筑形体将结构布置的更为安全 、 经济、 合理 , 是结构设计 中的重要
问题 。本 文针 对建 筑 结构 的规 则 性进行 简 要分 析 , 并 提 出设 计 中值得 关 注的 问题 。 关 键词 : 建 筑结 构 ; 规 则性 ; 相 关 问题
随着我 国 经济 实力 的发 展 和科 技水 平 的提 高 , 人 们 的思 想 观念 也 在不 断 更新。 在 城市 建设 中 , 人们 已经 不再 满 足于 简单 、 对称 、 规则 的建 筑 物 , 转 而对 建 筑形 体 提 出更高 的要 求 。为 满 足这样 的市场 需 要 , 建 筑设 计 师开 始 更 多地 尝 试 造型 新颖 、 彰 显个性 的各式 不规 则建 筑 。近 年来 各 地 涌现 出的地 标 性建 筑 几 乎都 是 不规 则建 筑 的代 表 , 而严 格 意义 上 的规 则建 筑 已 经很 难见 到 。这 些标 新立 异 的建 筑在 给 城市 带来 崭新 面 貌的 同 时 , 也 向结 构工 程 师提 出严 峻
高层结构设计中六个“比”的控制与调整
引言:高层建筑(10层及10层以上或房屋高度超过28m的建筑物)的应用日益广泛,由于高层建筑相对较柔,水平荷载作用效应明显,在满足使用条件下如何才能达到既安全又经济的设计要求,这是结构设计人员必须去追求与面对的。
对于混凝土结构,一般需要控制一些参数,宏观控制的5大比值:周期比,位移比,刚度比,剪重比,刚重比。
微观控制的6大比值:轴压比,剪压比,剪跨比,跨高比,高厚比(剪力墙),长细比(柱),位移比。
对于高层结构设计来说,位移比、周期比、刚度比、刚重比、剪重比、轴压比是保证结构规则、安全、经济的六个极其重要的参数,《建筑抗震设计规范GB 50011-2010》(以下简称为抗规);《混凝土结构设计规范GB 50010-2010》(以下简称为砼规);《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010》(以下简称为高规)均在相关章节对以上”六个比”进行了严格控制。
在初步设计和施工图设计阶段,结构设计和审图人员对以上”六个比”都非常重视,各类结构设计软件也对这”六个比”有详细的电算结果输出,便于设计人员进行分析与调整。
本文仅以我国目前较为权威且应用最为广泛的PKPM软件中的SATWE程序的电算结果,结合规范条文的要求,谈谈如何对电算结果进行判读、控制与调整。
1.位移比(层间位移比):1.1名词释义:位移比:即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。
层间位移比:即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。
最大水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移。
平均水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。
层间位移角:墙、柱层间位移与层高的比值。
最大层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值。
平均层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。
1.2控制目的:高层建筑层数多,高度大,为了保证高层建筑结构具有必要的刚度,应对其最大位移和层间位移加以控制,位移比的大小是反映结构平面规则与否的重要依据,它侧重控制的是结构侧向刚度和扭转之间的一种相对关系,而非绝对大小,它的目的是使结构抗侧力构件布置更有效、更合理。
建筑设计规范
建筑设计规范1.引言建筑设计规范是为了确保建筑物的安全、功能和美观而制定的一系列规则和标准。
本文档旨在介绍建筑设计规范的基本原则和要求,以帮助建筑设计师在设计过程中遵循相关规定,确保建筑物的质量和安全性。
2.建筑设计原则2.1.安全性建筑设计应符合相关的安全标准和法规,确保建筑物在正常使用和紧急情况下的安全性。
在设计中应考虑消防安全、结构抗震能力、防盗防护措施等方面的要求。
2.2.功能性建筑设计应满足建筑物的功能需求,包括空间布局、使用便利性、通风采光等方面的要求。
设计师应通过合理的平面布局和空间设计来实现功能性要求。
2.3.美观性建筑设计应追求艺术与功能的统一,注重建筑物的外观和室内装饰的美观性。
设计师应根据建筑物的用途和环境特点,合理选用材料和色彩,创造出具有独特风格和美感的建筑作品。
2.4.可持续性建筑设计应考虑环境保护和资源节约的原则,通过采用合理的材料和技术,减少能耗和环境污染。
设计师应注重建筑物的节能设计、可再生能源的利用等方面的要求。
3.基本规范要求3.1.建筑结构规范•建筑结构设计应符合国家现行的建筑结构设计规范,确保建筑物的结构稳定和承载能力。
•建筑物的结构材料应符合相应的强度和耐久性要求,使用优质材料和工艺。
•建筑物应具备适当的抗震能力,满足地震安全性能规定。
3.2.建筑空间规范•建筑物的空间布局应合理、紧凑,实现功能的高效利用。
•各功能区域之间应合理划分,不同功能区域之间应具备适当的连通性。
•对于公共空间,应满足人流、通风、采光等要求,确保空间的舒适性和使用效果。
3.3.建筑外观规范•建筑物的外观设计应与周围环境相协调,符合城市风貌要求。
•采用适当的比例、尺度和形式,创造出具有艺术感和美观性的建筑外观。
•外墙材料选择应符合建筑物的用途和环境特点,具备耐久性和维护便利性。
3.4.室内设计规范•室内设计应根据实际功能需求,合理规划空间布局,并考虑人体工学和舒适性要求。
•室内装饰应以简洁、雅致为原则,选用环保材料和色彩。
建筑结构设计合理性
建筑结构设计合理性导言近年来,建筑设计和结构设计的合理性问题,越来越受到人们的关注。
作为建筑师,在设计过程中要考虑到各种因素,影响建筑物的安全,并提供相应的解决方案。
同时,明确实践理性的建筑设计,提供建筑结构的安全服务。
为了满足新时代建筑的要求,我们需要重视建筑设计的问题。
设计不仅影响工程项目的成本控制,而且决定着建筑空间的使用效率,在建筑工程中起着重要的作用。
在建筑设计实践是一项复杂的系统工程,不仅涉及的范围广,而且专业性强。
建筑设计的合理性原则1.建筑的合理性一般来说,根据地质条件选择方案,这就要求高层建筑必须有相应的地质报告。
高层建筑一般应确保地基的影响系统,提高基础潜力,应该加强设计高层建筑的结构、构造和分布,明确邻近的结构,加强综合考虑,使高层建筑方案合理有效。
2.设计的合理性有意义的是,在高层建筑中,要满足建筑和结构设计要求,以确定是否符合建筑要求,也必须满足经济需求,结构会使负荷大大简化。
高层建筑结构的结构单位是相同的。
建筑和设计的问题1.建筑抗震设防标准为了更好地促进中国建筑业的发展,国家的法律要规定一个标准的体系结构,统一建筑质量。
在建筑设计时要考虑地震问题。
近年来,地震对我国的建筑造成了巨大的损失,在这里,我们分析了中国建筑的抗震能力还有待提高,不能满足现在的要求,没有得到应有的重视。
在建筑结构的抗震设计不抗震,因为设计不标准,对生命和财产造成危险。
2.建筑材料质量不高一些施工企业飞速发展为建筑业带来了巨大的利益,但也带来了更多的竞争。
一些施工企业为了取得更多利益,将一些劣质的建筑材料的安全性降低,往往是在建筑施工中节约材料,有些业主为了降低成本,生产质量被忽视,中国建筑质量不高的一个重要因素,是建筑企业在建筑设计中,为了节约成本,设计不符合要求,建筑材料不合格。
例如选择冷轧钢筋混凝土时,钢筋满足要求的硬度,但韧性差,不能避免建筑物的抗震安全风险。
3.结构设计不合理随着现代化工业的迅速发展,这也是一个新的机会,建筑业存在的诸多问题,有待完善和提高。
GB50011-2010《建筑抗震设计规范》强制性条文
GB50011-2010《建筑抗震设计规范》强制性条文前言此次修订,共设强制性条文56条,即:1.0.2、1.0.4、3.1.1、3.3.1、3.3.2、3.4.1、3.5.2、3.7.1、3.7.4、3.9.1、3.9.2、3.9.4、3.9.6、4.1.6、4.1.8、4.1.9、4.2.2、4.3.2、4.4.5、5.1.1、5.1.3、5.1.4、5.1.6、5.2.5、5.4.1、5.4.2、5.4.3、6.1.2、6.3.3、6.3.7、6.4.3、7.1.2、7.1.5、7.1.8、7.2.4、7.2.6、7.3.1、7.3.3、7.3.5、7.3.6、7.3.8、7.4.1、7.4.4、7.5.7、7.5.8、8.1.3、8.3.1、8.3.6、8.4.1、8.5.1、10.1.3、10.1.12;10.1.15、12.1.5、12.2.1、12.2.9总则1.0.2 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
基本规定3.1.1 抗震设防的所有建筑应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223确定其抗震设防类别。
注:本规范中,甲类、乙类、丙类、丁类,分别为现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223特殊设防类、重点设防类、标准设防类、适度设防类的简称。
3.3.1 选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料,对抗震有利、不利和危险地段做出综合评价。
对不利地段,应提出避开要求;当无法避开时应采取有效的措施。
对危险地段,严禁建造甲、乙类的建筑,不应建造丙类的建筑。
3.3.2 建筑场地为Ⅰ类时,甲、乙类的建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类的建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施,但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。
关于超限高层结构审查
4.側向刚度不规则 5.竖向抗側力构件
不连续
6.楼层承载力突变
4. 側向刚度不规则
5.竖向抗側力构件不连续
?
6. 楼层承载力突变
4.3.3 不应小于 其上一层的 65%(A级) 75%(B级)
有关超限审查的文件
1.《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》 (建设部令第111号-简称“部令”) 2.《超限高层建筑工程抗震设防专项审查 技术要点》 (建质[2003]46号) 3.《建筑抗震设计规范》 4.《高层建筑混凝土结构技术规程》
广州市的“审查细则”
为了给建设单位、设计单位及 审查部门把握同样标准和尺度, 有必要结合广州地区的抗震设防 烈度,针对广州地区高层建筑的 普遍特点,制订相应的广州市的 《超限高层建筑工程抗震设防审 查细则》(目前还是送审稿)。
“审查细则”(摘要)
需要进行超限审查的高层建筑工程:
1.高度超过各有关规范和规程中所规定的 最大适用高度的高层建筑; 2.结构类型不属于各有关规范和规程所列 出的结构类型; 3.结构属于下表所列的高层建筑结构类 型; 4.体型特别不规则的高层建筑结构。
避免不规则的措施
不规则中的第4(側向刚度不规则) 1.当各层层高相等或相差很小时: 按“抗规”的计算方法,对于正常楼层, 除非某一层的构件突然缩小,或者其上楼 层的构件突然加大,否则一般是不会出现 的。这种情况主要出现在转换层处。此 时,应该加大转换层的构件的尺寸。有条 件时也可以缩小转换层上面楼层的側向刚 度。
适用高度和高宽比
抗规表6.1.1 现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度 高规表4.2.2-1 A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度 高规表4.2.2-2 B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度 高规表4.2.3-1 A级高度钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比 高规表4.2.3-2 B级高度钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比
抗震设计的基本要求
抗震设计的基本要求3.1 建筑抗震设防分类和设防标准3.1.1建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。
甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑,乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。
3.1.2 建筑抗震设防类别的划分,应符合国家标准《建筑抗震设防分类标准》GB50223的规定。
3.1.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:1 甲类建筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求,其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8 度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求。
2 乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求地基基础的抗震措施应符合有关规定。
对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
3 丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
4 丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不应降低。
3.1.4 抗震设防烈度为6度时,除本规范有具体规定外,对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算。
3.10 建筑的地震反应观测系统3.10.1抗震设防烈度为7、8、9度时,高度分别超过160m,120m,80m的高层建筑,应设置建筑结构的地震反应观测系统,建筑设计应留有观测仪器和线路的位置。
3.2 地震影响3.2.1建筑所在地区遭受的地震影响,应采用相应于抗震设防烈度的设计基本地震加速度和设计特征周期或本规范第1.0.5条规定的设计地震动参数来表征。
建筑结构不规则程度的判断
46
简答题:
简述哪些结构布置类型属平面不规则?
47
六、竖向不规则
序 号 B1 B2 竖向不规则内容 侧向刚度(注5)小于 相邻上层的 侧向刚度小于其上相邻 三层平均值的 一般不 规则 70% 80% 特别不 超限程度 规则 控制 60% 70%
48
地下1层(层高3000),地上18层(底层3600、标准 层2850)剪力墙结构住宅。 剪切刚度判断
• 多层结构周期比控制
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多层钢结构实例:典型两个主轴方向动力特性相差太大 振型号 周 期 转角 平动系数 (X+Y) 扭转系数 1 0.9746 179.98 1.00 (1.00+0.00) 0.00 2 0.7078 173.03 0.02 (0.02+0.00) 0.98 3 0.4251 90.01 1.00 (0.00+1.00) 0.00
i层剪力i层层间位移52六竖向不规则竖向不规则内容一般不规则特别不规则超限程度控制b1侧向刚度注5小于相邻上层的7060b2侧向刚度小于其上相邻三层平均值的8070b3竖向抗侧力构件不连续见转换层53竖向不规则内容一般不规则特别不规则超限程度控制b4层间受剪承载力小于相邻上层的8065b5除顶层或高度小于主楼总高20的裙房高规外局部收进的水平尺寸大于相邻下一层的2530等效剪切刚度收进层小于下层的50连续两次收进后小于未收进层的30545556竖向不规则内容一般不规则特别不规则超限程度控制b4层间受剪承载力小于相邻上层的8065b5除顶层或高度小于主楼总高20的裙房高规外局部收进的水平尺寸大于相邻下一层的2530等效剪切刚度收进层小于下层的50连续两次收进后小于未收进层的30b6下部楼层水平尺寸小于上部楼层水平尺寸90或外挑4m80或外挑5mb15对多高层均有要求b6仅对高层57选择题
建筑设计合理性原则
建筑设计的合理性原则研究摘要:改革开放后,我国建筑事业迅猛发展,建筑设计也日趋合理,建筑质量也大大提高。
目前,建筑设计的合理性主要包括成本及结构的合理性。
本文就主要从建筑的经济成本角度和建筑的安全稳定角度论述了建筑设计的成本合理性和结构的合理性。
关键词:成本合理结构合理建筑设计的合理关系到建筑投入成本,更关系到建筑结构的稳定和安全使用。
建筑项目成本往往被建设者普遍忽视,不注重工程建设项目设计阶段的成本控制,将成本控制的主要精力放在施工阶段,导致工程总体成本偏大,超出预算。
另外,由于实际结构问题往往十分复杂,存在设计变量多、约束条件多、受建筑功能限制较大等难点,多种因素甚至不确定性因素使得结构达不到预期效果。
因此,对于建筑设计的合理性研究具有重要的意义!1限额设计合理确定成本1.1 限额设计的概念限额设计的控制对象是影响工程静态投资的项目。
限额设计就是按照批准的设计要求和投资估算控制初步设计,根据批准的初步设计总概算控制施工图设计,在保证各专业达到使用功能的前提下,按分配的投资限额控制设计,严格控制技术设计和施工图设计的不合理变更,保证总投资限额不被突破的控制方法。
其中,进行投资分解和工程量控制是实行限额设计的有效途径和主要方法,通过层层限额设计来实现对项目投资限额的动态控制和管理。
1.2 确定合理限额值的方法先要合理确定限额设计总值。
一般而言,可行性研究报告是确定总投资额的重要依据,所以,一般以经过批准的投资估算作为限额设计总值(通常限额设计总值为投资估算值的80%左右)。
然后从可行性研究、初步勘察、初步设计、详细勘察、技术设计到施工图和设计变更的全过程进行控制,将限额设计贯穿到各个阶段、每一道工序,步步为营,改变和克服各个环节相互脱节的现象,最终保证限额设计目标的实现。
同时要健全和加强管理机制,正确处理责、权、利三者之间的联系。
2现阶段限额设计的不足与对策2.1有关领导对设计阶段投资控制的重要性认识不够。
GB50011-2001建筑抗震设计规范
建筑抗震设计规范GB50011-2001第1章总则第1.0.1条为贯彻执行《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国防震减灾法》并实行以预防为主的方针,使建筑经抗震设防后,减轻建筑的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失,制定本规范。
按本规范进行抗震设计的建筑,其抗震设防目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可继续使用,当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用,当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
第1.0.2条抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
第1.0.3条本规范适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区建筑工程的抗震设计及隔震、消能减震设计。
抗震设防烈度大于9度地区的建筑和行业有特殊要求的工业建筑,其抗震设计应按有关专门规定执行。
注:本规范一般略去"抗震设防烈度"字样,如"抗震设防烈度为6度、7度、8度、9度",简称为"6度、7度、8度、9度"。
第1.0.4条抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
第1.0.5条一般情况下,抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度(或与本规范设计基本地震加速度值对应的烈度值)。
对已编制抗震设防区划的城市,可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。
第1.0.6条建筑的抗震设计,除应符合本规范要求外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
第2章建筑抗震设计规范2.1 术语第2.1.1条抗震设防烈度seismic fortification intensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
第2.1.2条抗震设防标准seismic fortification criterion衡量抗震设防要求的尺度,由抗震设防烈度和建筑使用功能的重要性确定。
浅谈建筑结构抗震设计和抗爆设计原则
平面凹凸不规则, 楼盖开大洞口时更应特别注 意, 设计中不能错误认为, 在多遇地震作用计算 中考虑了楼板平面内弹性变形影响后, 就可以 削弱楼盖体系。
2 建筑结构抗爆设计原则 设计常规的地上民用建筑去抵抗爆炸空 气冲击波荷载往往是比 较 困 难 的, 因 为 : a.对 于 民用建筑来说, 爆炸荷载的发生具有不确定性, 不 知 该 建 筑 物 是 否 将 受 到 汽 车 炸 弹 的 袭 击 ; b. 即使该建筑物受到汽车炸弹的袭击, 由于汽车 炸弹的量级、距离建筑物的方位都具有不确定 性, 因此, 作用在建筑物上的爆炸空气冲击波荷 载具有不确定性 ; c. 由 于 爆 炸 空 气 冲 击 波 荷 载 比风、地震等荷载大得多, 所以假若使得每个结 构构件在爆炸空气冲击波荷载作用下都不发生 破坏, 将造成材料用量巨大, 往往很不经济。因 此应该从概念性设计方面来进行建筑物的抗爆 设 计 , 主 要 有 : a.在 结 构 体 系 方 面 , 采 用 有 利 的 结构体系, 采用延性好的结构, 整个结构要有多 余的抗力能力, 有较好的防连续性倒塌能力, 砌 体结构要采用配筋砌体结构, 即使建筑物局部 或部分遭到爆炸荷载破坏, 但是其他部分仍能 维持, 保证人员有足够的安全疏散时间。爆炸空 气冲击波荷载作用能引起结构构件的应力反 向, 因此结构 构 件(梁 、板 、柱 以 及 节 点 , 基 础 等) 要考虑两向外力作用, 对钢筋混凝土构件要考 虑对称配筋; b. 对于门窗玻璃 等 非 结 构 构 件 要 采用抗爆玻璃(分层玻璃、加有塑性薄膜的玻 璃 等) 以及抗震性能好的门窗框架都可以减少爆 炸造成的玻璃碎片; c.建 筑 方 面 要 做 好 防 火 、防 烟、人员疏散等措施, 钢构件防火层要能很好抵 抗爆炸冲击波的作用而不破坏, 逃生出口、逃生 路径不要因爆炸冲击波作用而破坏。另外, 由于 冲击波荷载随距离很快衰减, 所以做好建筑物 的 外 围 保 护 , 监 控 、检 查 建 筑 物 周 围 的 车 辆 等 , 使得汽车炸弹尽量远离建筑物。 在总结以往爆炸灾害经验和进行大量研 究分析的基础上, 美国土木工程协会于 1996 年 颁布了民用建筑抗爆设计方法, 主要分为下面 几个步骤: a. 首先 要 确 定 所 设 计 的 建 筑 物 遭 受 恐怖袭击的可能性(概率); b.然后确定建筑物遭 受到的汽车炸弹的量级和所遭受到的空气冲击 波荷载特性; c. 确 定 合 适 的 结 构 形 式 用 来 抵 抗 爆炸空气冲击波荷载, 主要采用防止连续性倒 塌能力较强的结构形式 (延性较好和有 多 余 赘 余 度 的 结 构 形 式), 特 殊 框 架 结 构 、框 架 一 剪 力 墙混合结构和具有较多墙体的公寓式结构都是 较好的抗爆结构形式; d. 对单 个 构 件 在 空 气 爆 炸冲击波荷载作用下进行受力分析, 可以采用 等效单自由度体 系 进 行 弹 塑 性 分 析 ; e. 为 了 防 止门窗玻璃碎片对人体的伤害, 要进行门窗玻 璃 的 抗 爆 分 析 , 采 用 防 爆 玻 璃 ; f.对 防 爆 门 和 建
2021年GB50011-建筑抗震设计规范
建筑抗震设计规范欧阳光明(2021.03.07)GB50011-2001第1章总则第1.0.1条为贯彻执行《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国防震减灾法》并实行以预防为主的方针,使建筑经抗震设防后,减轻建筑的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失,制定本规范。
按本规范进行抗震设计的建筑,其抗震设防目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可继续使用,当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用,当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
第1.0.2条抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
第1.0.3条本规范适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区建筑工程的抗震设计及隔震、消能减震设计。
抗震设防烈度大于9度地区的建筑和行业有特殊要求的工业建筑,其抗震设计应按有关专门规定执行。
注:本规范一般略去"抗震设防烈度"字样,如"抗震设防烈度为6度、7度、8度、9度",简称为"6度、7度、8度、9度"。
第1.0.4条抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
第1.0.5条一般情况下,抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度(或与本规范设计基本地震加速度值对应的烈度值)。
对已编制抗震设防区划的城市,可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。
第1.0.6条建筑的抗震设计,除应符合本规范要求外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
第2章建筑抗震设计规范2.1 术语第2.1.1条抗震设防烈度 seismic fortification intensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
第2.1.2条抗震设防标准 seismic fortification criterion衡量抗震设防要求的尺度,由抗震设防烈度和建筑使用功能的重要性确定。
高层建筑结构抗震设计分析
高层建筑结构抗震设计分析作者:蒋雪峰姜理娟来源:《建筑与文化》2012年第11期【摘要】当前,我国城市化进程逐步加快,城市土地资源紧缺,高层建筑发展加快,其抗震性能提升显得愈加重要。
高层建筑的抗震工作作为建筑设计和施工的重点,作者结合工作经验对建筑抗震进行必要的理论分析,从而来探索高层建筑的设计理念、方法,并提出了一些抗震措施。
【关键词】高层建筑;结构设计;抗震设计0、引言由于地震作用是一种随机性很强的循环、往复荷载,建筑物的地震破坏机理又十分复杂,存在着许多模糊和不确定因素,在结构内力分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,计算方法还很不完善,单靠微观的数学力学计算还很难使建筑结构在遭遇地震时真正确保具有良好的抗震能力。
建筑结构抗震设计的基本要求:抗震设计主要包括三方面的内容:概念设计,计算设计和构造设计。
结构工程师按抗震设计要求进行结构分析与设计,其目标是希望使所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳,从而经济地实现规范中要求的“小震不坏,中震可修,大震不倒”的目的。
1、从理论上分析高层建筑的抗震设计建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计,包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容的法定性文件。
它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。
它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。
正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。
(1)拟静力理论。
拟静力理论是20世纪10~40年代发展起来的一种理论,它在估计地震对结构的作用时,仅假定结构为刚性,地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。
GB50011-2001建筑抗震设计规范
建筑抗震设计规范GB50011-2001第1章总则第1.0.1条为贯彻执行《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国防震减灾法》并实行以预防为主的方针,使建筑经抗震设防后,减轻建筑的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失,制定本规范。
按本规范进行抗震设计的建筑,其抗震设防目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可继续使用,当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用,当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
第1.0.2条抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
第1.0.3条本规范适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区建筑工程的抗震设计及隔震、消能减震设计。
抗震设防烈度大于9度地区的建筑和行业有特殊要求的工业建筑,其抗震设计应按有关专门规定执行。
注:本规范一般略去"抗震设防烈度"字样,如"抗震设防烈度为6度、7度、8度、9度",简称为"6度、7度、8度、9度"。
第1.0.4条抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
第1.0.5条一般情况下,抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度(或与本规范设计基本地震加速度值对应的烈度值)。
对已编制抗震设防区划的城市,可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。
第1.0.6条建筑的抗震设计,除应符合本规范要求外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
第2章建筑抗震设计规范2.1 术语第2.1.1条抗震设防烈度seismic fortification intensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
第2.1.2条抗震设防标准seismic fortification criterion衡量抗震设防要求的尺度,由抗震设防烈度和建筑使用功能的重要性确定。
04建筑结构抗震设计基本要求的新规定
第四讲建筑结构抗震设计基本要求的新规定龚思礼一、结构的规则性建筑结构的平、立面是否规则,对结构抗震性具有最重要的影响,也是建筑设计首先遇到的问题。
这个问题要求,建筑师和工程师共同协调解决,因此,本次修订,除对工程师提供要求外,还对建筑师提出了一条要求,即规范3.4.1条。
建筑设计应符合抗震概念设计要求,不应采用严重不规则的设计方案。
规则的建筑结构体现在体形(平面和立面的形状)简单,抗侧力体系的刚度和承载力上下变化连续、均匀,平面布置对称。
规则与不规则的区分,本规范规定了一些定量的界限,如3.4.2条。
但实际上引起建筑结构不规则的因素还有很多,特别是复杂的建筑体形,很难用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。
但是,有经验的、有抗震知识素养的建筑设计人员,应该对所设计的建筑的抗震性能有所估计,宜采用抗震性能好的规则的设计方案,不宜采用抗震性能较差的不规则的设计方案,不应采用抗震性能差的严重不规则的设计方案。
这里指出了三种不规则性的程度:不规则,特别不规则和严重不规则。
不规则,指的是超过3.4.2条中一项及以上的规则指标;特别不规则,指的是表3.4.2-1和表3.4.2-2中多项不规则指标接近上限或超过规定指标较多,具有较明显的抗震薄弱部位,将会引起不良后果;严重不规则,指的是体形复杂,各项不规则指标超过表3.4.2-1和表3.4.2-2中有上限值或大大超过规定值,具有严重的抗震薄弱环节,将会导致地震破坏的严重后果者。
本规范3.4.2、3.4.3条规定已考虑了《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)和《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》的相应规定,并参考了美国UBC、日本BSL和欧洲规范。
上述五本规范对不规则结构的条文规定有以下三种方式:1、规定了规则结构的准则,不规定不规则结构的相应设计规定,如《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)和《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》及欧洲规范。
GB50011-2010《建筑抗震设计规范》强制性条文
GB50011-2010《建筑抗震设计规范》强制性条文前言此次修订,共设强制性条文56条,即:1.0.2、1.0.4、3.1.1、3.3.1、3.3.2、3.4.1、3.5.2、3.7.1、3.7.4、3.9.1、3.9.2、3.9.4、3.9.6、4.1.6、4.1.8、4.1.9、4.2.2、4.3.2、4.4.5、5.1.1、5.1.3、5.1.4、5.1.6、5.2.5、5.4.1、5.4.2、5.4.3、6.1.2、6.3.3、6.3.7、6.4.3、7.1.2、7.1.5、7.1.8、7.2.4、7.2.6、7.3.1、7.3.3、7.3.5、7.3.6、7.3.8、7.4.1、7.4.4、7.5.7、7.5.8、8.1.3、8.3.1、8.3.6、8.4.1、8.5.1、10.1.3、10.1.12;10.1.15、12.1.5、12.2.1、12.2.9总则1.0.2 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
基本规定3.1.1 抗震设防的所有建筑应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223确定其抗震设防类别。
注:本规范中,甲类、乙类、丙类、丁类,分别为现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223特殊设防类、重点设防类、标准设防类、适度设防类的简称。
3.3.1 选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料,对抗震有利、不利和危险地段做出综合评价。
对不利地段,应提出避开要求;当无法避开时应采取有效的措施。
对危险地段,严禁建造甲、乙类的建筑,不应建造丙类的建筑。
3.3.2 建筑场地为Ⅰ类时,甲、乙类的建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类的建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施,但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。
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3.4 建筑设计和建筑结构的规则性
3.4.1 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。
3.4.2 建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称,并应具有良好的整体性;建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。
当存在表3.4.2-所列举的平面不规则类型或表3.4.2-2所列举的竖向不规则类型时,应符合本章第3.4.3 条的有关规定。
表3.4.2-1 平面不规则的类型
表3.4.2-2 竖向不规则的类型
3.4.3不规则的建筑结构,应按下列要求进行水平地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施:
1 平面不规则而竖向规则的建筑结构,应采用空间结构计算模型,并应符合下列要求:
1)扭转不规则时,应计及扭转影响,且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍。
2)凹凸不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型,当平面不对称时尚应计及扭转影响。
2 平面规则而竖向不规则的建筑结构,应采用空间结构计算模型,其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数,应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析,并应符合下列要求:
1)竖向抗侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25~1.5的增大系数;
2)楼层承载力突变时,薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%。
3 平面不规则且竖向不规则的建筑结构,应同时符合本条1、2款的要求。
3.4.4砌体结构和单层工业厂房的平面不规则性和竖向不规则性,应分别符合本规范有关章节的规定。
3.4.5 体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构,可按实际需要在适当部位设置防震缝,形成多个较规则的抗侧力结构单元。
3.4.6 防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差情况,留有足够的宽度,其两侧的上部结构应完全分开。
当设置伸缩缝和沉降缝时,其宽度应符合防震缝的要求。