高层高宽比超限措施

甘肃省钢筋混凝土高层建筑结构高宽比超限

抗震措施暂行规定

甘肃省超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会

2011年08月

目录

前言

一、适用范围

二、设计原则

三、总体设计

四、抗震验算

五、构造措施

附录A 房屋宽度计算方法

附录B 基础底面零应力区简化计算方法

前言

本暂行规定由“甘肃省抗震防灾协会”组织，“甘肃省超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会”和“甘肃省建筑设计研究院”联合编制完成。

高层建筑的高宽比是对结构整体刚度、抗倾覆能力、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制，由于近年来我省高度接近100米的高层钢筋混凝土剪力墙住宅日趋增多，房屋高宽比较大（即比《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010【以下简称“2010高规”】限值大于1但不大于2者），各院设计人员因无相应的设计依据，采用的计算分析方法及措施差异较大；审查人员由于缺乏统一的审查标准，也难以进行定量判断。鉴于此，甘肃省抗震防灾协会于2009年9月22日组织有关人员成立了“钢筋混凝土高层建筑高宽比超限抗震措施暂行规定”编制组。

编制组依据国家和甘肃省有关规范、规程及建设部《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》，通过对十二个高宽比较大的实际工程的多种计算结果分析，注重概念设计并结合兰州市近两年来针对高宽比较大的超限高层建筑的设计及审查经验和工程实践，经多次研究讨论和征求意见，编制完成了“甘肃省钢筋混凝土高层建筑结构高宽比超限抗震措施暂行规定”（以下简称“暂行规定”）。

“暂行规定”的抗震验算及构造措施较全面、合理且便于操作，可指导甘肃省高宽比较大的高层钢筋混凝土剪力墙和框架-剪力墙结构超限工程的超限审查和工程设计。

本《暂行规定》由“甘肃省超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会”负责解释。请各设计单位在执行的过程中，能结合工程实践，认

真总结经验，及时将意见和建议反馈到“甘肃省超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会”，以便进一步研究并补充完善。

主编单位：甘肃省超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会

甘肃省建筑设计研究院

编写人：金建民张举涛黄锐杨忠平

审查人：火宏莫庸冯文章王尔昌贺友双吕元光金德保冯立平陈斌钱元灵师杰孙崇绍

一、适用范围

本暂行规定适用于甘肃省抗震烈度为6度、7度、8度，且同时符合下列要求的高宽比超限（即比“2010高规”限值大于1但不大于2者）的钢筋混凝土高层建筑结构：

1、A级高度的全落地钢筋混凝土剪力墙结构、框架—剪力墙结构；

2、结构为平面、竖向基本规则的非复杂高层建筑结构；

注：房屋高宽比计算方法见附录A。

二、设计原则

1、一般采用常规抗震设计方法，对上部结构的关键构件采用抗震性能设计方法。

2、应进行罕遇地震下的结构整体抗倾覆验算，对地基基础的关键部位，尚应按本规定的有关要求进行承载力验算。

三、总体设计

1、不应采用短肢墙较多的剪力墙结构，所有剪力墙应全部落地。连梁跨高比不宜小于2.5，以保证结构的多道抗震防线。

2、框架—剪力墙结构应布置足够数量的剪力墙，剪力墙间距宜偏严要求。在规定的水平力作用下，底层框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的40%。且框架设计为“强柱弱梁”型，以保证结构的多道抗震防线。

3、宜加大基础有效埋深，筏（箱）形基础不宜小于房屋高度的1/14，桩筏（箱）基础不宜小于房屋高度的1/17。

四、抗震验算

1、应采用两个不同的三维空间分析软件进行结构整体内力、位移计算和弹性动力时程分析补充计算。

2、多遇地震作用下宽度方向弹性层间位移角限值应控制剪力墙结构不大于1/1050，框架-剪力墙结构不大于1/850。

3、验算结构整体稳定，应满足“2010高规”的要求。

4、验算结构重力二阶效应，当满足现行《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3的要求时，可不考虑重力二阶效应，如不满足，应进行重力二阶效应计算。

5、控制各楼层与其相邻上层的侧向刚度比，γ2不应小于0.95；当本层层高大于相邻上层层高的1.5倍时，γ2不应小于1.15。各楼层抗侧力结构的层间受剪承载力与相邻上层受剪承载力之比不应小于0.85。γ

的含义见“2010高规”3.5.2条。

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6、在多遇地震作用下，控制基础底面不出现零应力区。

7、罕遇地震作用下宽度方向弹塑性层间位移角限值应偏严控制，剪力墙结构不大于1/135，框架—剪力墙结构不大于1/110。

8、针对具体工程，对上部结构关键竖向构件的抗剪和抗弯承载力宜分别进行中震下弹性设计或中震下不屈服复核。

9、进行罕遇地震作用下的结构整体抗倾覆验算，及地基基础关键部位的承载力验算，并应符合第10、11条的要求。

（1）重力荷载代表值效应与罕遇水平地震作用效应采用标准组合；

（2）罕遇地震作用下的结构倾覆力矩，可分别采用多遇水平地震作用下倾覆力矩的2.0倍（8度0.30g）、2.2倍（8度0.20g）、2.5倍（7度）、2.8倍（6度）。

（3）基础材料强度取标准值。

10、筏（箱）形基础设计

罕遇地震作用下的筏（箱）形基础的基底压应力及零应力区计算可采用附录B的简化方法，基础底面零应力区不应超过基础底面面积的25％，地基承载力和底板承载力验算应符合以下10.1~10.2条计算原则。

10.1、天然地基承载力验算时，基础底面边缘最大压应力应符合以下要求：

p max≤1.2f aE （10.1-1）

f aE=ζa f a（10.1-2）

式中：ζa—地基抗震承载力调整系数。见《抗规》表4.2.3；

f a—深宽修正后的地基承载力特征值；

p max—罕遇地震作用下的基础边缘最大压应力；

f aE—调整后的地基抗震承载力。

10.2、基础底板的悬挑部分应进行罕遇地震下的抗弯、抗剪承载力验算。

11、桩筏（箱）基础设计

罕遇地震下的桩筏（箱）基础的桩顶作用效应可按《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008第5.1.1条公式计算，桩基承载力和底板承载力验算应符合以下11.1~11.2条计算原则。

11.1、桩基承载力验算

（1）单桩竖向抗压承载力应符合以下要求：

N EKmax≤Q uk（11.1-1）

Q uk = 2R （11.1-2）式中：N EKmax—罕遇地震作用下的基桩或复合基桩的最大竖向力；

Q uk—单桩竖向极限承载力标准值；

R—基桩或复合基桩竖向承载力特征值。