高层建筑混凝土结构技术规程重点整理

混凝土强度等级最低要求及抗震上限。

AWhouse-JH

3 结构设计基本规定

3.1 一般规定

3.1.1 高层建筑的抗震设防烈度必须按照国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。一般情况下,抗震设防烈度应采用根据中国地震动参数区划图确定的地震基本烈度。

3.1.2 抗震设计的高层混凝土建筑应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223的规定确定其抗震设防类别。
注:本规程中甲类建筑、乙类建筑、丙类建筑分别为现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223中特殊设防类、重点设防类、标准设防类的简称。

3.1.3 高层建筑混凝土结构可采用框架、剪力墙、框架-剪力墙、板柱-剪力墙和筒体结构等结构体系。

3.1.4 高层建筑不应采用严重不规则的结构体系,并应符合下列规定:
1 应具有必要的承载能力、刚度和延性;
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,应采取有效的加强措施。

3.1.5 高层建筑的结构体系尚宜符合下列规定: 
1 结构的竖向和水平布置宜使结构具有合理的刚度和承载力分布,避免因刚度和承载力局部突变或结构扭转效应而形成薄弱部位;
2 抗震设计时宜具有多道防线。

3.1.6 高层建筑混凝土结构宜采取措施减小混凝土收缩、徐变、温度变化、基础差异沉降等非荷载效应的不利影响。房屋高度不低于150m的高层建筑外墙宜采用各类建筑幕墙。

3.1.7 高层建筑的填充墙、隔墙等非结构构件宜采用各类轻质材料,构造上应与主体结构可靠连接,并应满足承载力、稳定和变形要求。

3.2 材 料

3.2.1 高层建筑混凝土结构宜采用高强高性能混凝土和高强钢筋;构件内力较大或抗震性能有较高要求时,宜采用型钢混凝土、钢管混凝土构件。

3.2.2 各类结构用混凝土的强度等级均不应低于C20,并应符合下列规定:
1 抗震设计时,一级抗震等级框架梁、柱及其节点的混凝土强度等级不应低于C30;
2 筒体结构的混凝土强度等级不宜低于C30;
3 作为上部结构嵌固部位的地下室楼盖的混凝土强度等级不宜低于C30; 
4 转换层楼板、转换梁、转换柱、箱形转换结构以及转换厚板的混凝土强度等级均不应低于C30;
5 预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40、不应低于C30
6 型钢混凝土梁、柱的混凝土强度等级不宜低于C30;
7 现浇非预应力混凝土楼盖结构的混凝土强度等级不宜高于C40
8 抗震设计时,框架柱的混凝土强度等级,9度时不宜高于C60,8度时不宜高于C70;剪力墙的混凝土强度等级不宜高于C60。

3.2.3 高层建筑混凝土结构的受力钢筋及其性能应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。按一、二、三级抗震等级设计的框架和斜撑构件,其纵向受力钢筋尚应符合下列规定: 
1 钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;
2 钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.30;
3 钢筋最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。

3.2.4 抗震设计时混合结构中钢材应符合下列规定;
1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85;
2 钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%;
3 钢材应有良好的焊接性和合格的冲击韧性。

3.2.5 混合结构中的型钢混凝土竖向构件的型钢及钢管混凝土的钢管宜采用Q345和Q235等级的钢材,也可采用Q390、Q420等级或符合结构性能要求的其他钢材;型钢梁宜采用Q235和Q345等级的钢材。

3.3 房屋适用高度和高宽比

3.3.1 钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度应区分为A级和B级。A级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大适用高度应符合表3.3.1—1的规定,B级高度钢筋混凝土乙类和丙类高层建筑的最大适用高度应符合表3.3.1—2的规定。
平面和竖向均不规则的高层建筑结构,其最大适用高度宜适当降低。 

表3.3.1-1 A级高度构件混凝土高层建筑的最大适用高度(m)
结构体系
非抗震设计
抗震设防烈度
6度
7度
8度
9度
0.20g
0.30g
框架
70
60
50
40
35
框架-剪力墙
150
130
120
100
80
50
剪力墙
全部落地剪力墙
150
140
120
100
80
60
部分框支剪力墙
130
120
100
80
50
不应采用
筒体
框架-核心筒
160
150
130
100
90
70
筒中筒
200
180
150
120
100
80
板柱-剪力墙
110
80
70
55
40
不应采用
注:1 表中框架不含异形柱框架;
    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 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度时应专门研究;
    4 框架结构、板柱-剪力墙结构以及9度抗震设防的表列其他结构,当房屋高度超过本表数值时,结构设计应有可靠依据,并采取有效的加强措施。
表3.3.1-2 B级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(m)
结构体系
非抗震
设计
抗震设防烈度
6度
7度
8度
0.20g
0.30g
框架-剪力墙
170
160
140
120
100
剪力墙
全部落地剪力墙
180
170
150
130
110
部分框支剪力墙
150
140
120
100
80
筒体
框架-核心筒
220
210
180
140
120
筒中筒
300
280
230
170
150
注:1 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;
       2 甲类建筑,6、7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,8度时应专门研究;
       3 当房屋高度超过本表数值时,结构设计应有可靠依据,并采取有效的加强措施。
3.3.2 钢筋混凝土高层建筑结构的高宽比不宜超过表3.3.2的规定。
表3.3.2 钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比
结构体系
非抗震设计
抗震设防烈度
6度、7度
8度
9度
框架
板柱-剪力墙
框架-剪力墙、剪力墙
框架-核心筒
筒中筒
5
6
7
8
9
4
5
6
7
8
3
4
5
6
7
4
4
5

3.4 结构平面布置

3.4.1 在高层建筑的一个独立结构单元内,结构平面形状宜简单、规则,质量、刚度和承载力分布宜均匀。不应采用严重不规则的平面布置。

3.4.2 高层建筑宜选用风作用效应较小的平面形状。

3.4.3 抗震设计的混凝土高层建筑,其平面布置宜符合下列规定:
1 平面宜简单、规则、对称,减少偏心;
2 平面长度不宜过长(图3.4.3),L/B宜符合表3.4.3的要求;

表3.4.3 平面尺寸及突出部位尺寸的比值限值
设防烈度
L/B
ι/Bmax
ι/b
6、7度
8、9度
≤6.0
≤5.0
≤0.35
≤0.30
≤2.0
≤1.5
3 平面突出部分的长度l不宜过大、宽度b不宜过小(图3.4.3),l/Bmax、l/b宜符合表3.4.3的要求;
4 建筑平面不宜采用角部重叠或细腰形平面布置。
3.4.4 抗震设计时,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结构,其平面布置应简单、规则,减少偏心。
3.4.5 结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,楼层竖向构件最大的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、超过A级高度的混合结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,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Tt与平动为主的第一自振周期Tl之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。 
注:当楼层的最大层间位移角不大于本规程第3.7.3条规定的限值的40%时,该楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值可适当放松,但不应大于1.6。
3.4.6 当楼板平面比较狭长、有较大的凹入或开洞时,应在设计中考虑其对结构产生的不利影响。有效楼板宽度不宜小于该层楼面宽度的50%;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。
3.4.7 艹字形、井字形等外伸长度较大的建筑,当中央部分楼板有较大削弱时,应加强楼板以及连接部位墙体的构造措施,必要时可在外伸段凹槽处设置连接梁或连接板。
3.4.8 楼板开大洞削弱后,宜采取下列措施:
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;
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。 
3.4.9 抗震设计时,高层建筑宜调整平面形状和结构布置,避免设置防震缝。体型复杂、平立面不规则的建筑,应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析,确定是否设置防震缝。
3.4.10 设置防震缝时,应符合下列规定:
1 防震缝宽度应符合下列规定:
1)框架结构房屋,高度不超过15m时不应小于100mm;超过15m时,6度、7度、8度和9度分别每增加高度5m、4m、3m和2m,宜加宽20mm;
2)框架-剪力墙结构房屋不应小于本款1)项规定数值的70%,剪力墙结构房屋不应小于本款1)项规定数值的50%,且二者均不宜小于100mm。
2 防震缝两侧结构体系不同时,防震缝宽度应按不利的结构类型确定;
3 防震缝两侧的房屋高度不同时,防震缝宽度可按较低的房屋高度确定;
4 8、9度抗震设计的框架结构房屋,防震缝两侧结构层高相差较大时,防震缝两侧框架柱的箍筋应沿房屋全高加密,并可根据需要沿房屋全高在缝两侧各设置不少于两道垂直于防震缝的抗撞墙;
5 当相邻结构的基础存在较大沉降差时,宜增大防震缝的宽度; 
6 防震缝宜沿房屋全高设置,地下室、基础可不设防震缝,但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接;
7 结构单元之间或主楼与裙房之间不宜采用牛腿托梁的做法设置防震缝,否则应采取可靠措施。
3.4.11 抗震设计时,伸缩缝、沉降缝的宽度均应符合本规程第3.4.10条关于防震缝宽度的要求。
3.4.12 高层建筑结构伸缩缝的最大间距宜符合表3.4.12的规定。
表3.4.12 伸缩缝的最大间距
结构体系
施工方法
最大间距(m)
框架结构
现浇
55
剪力墙结构
现浇
45
注:1 框架-剪力墙的伸缩缝间距可根据结构的具体布置情况取表中框架结构与剪力墙结构之间的数值;
    2 当屋面无保温或隔热措施、混凝土的收缩较大或室内结构因施工外露时间较长时,伸缩缝间距应适当减小;
    3 位于气候干燥地区、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构,伸缩缝的间距宜适当减小。
3.4.13 当采用有效的构造措施和施工措施减小温度和混凝土收缩对结构的影响时,可适当放宽伸缩缝的间距。这些措施可包括但不限于下列方面:
1 顶层、底层、山墙和纵墙端开间等受温度变化影响较大的部位提高配筋率;
2 顶层加强保温隔热措施,外墙设置外保温层;
3 每30m~40m间距留出施工后浇带,带宽800mm~1000mm,钢筋采用搭接接头,后浇带混凝土宜在45d后浇筑;
4 采用收缩小的水泥、减少水泥用量、在混凝土中加入适宜的外加剂;
5 提高每层楼板的构造配筋率或采用部分预应力结构。

3.5 结构竖向布置

3.6 楼盖结构

3.7 水平位移限值和舒适度要求

3.8 构件承载力设计

3.9 抗震等级

3.10 特一级构件设计规定

3.11 结构抗震性能设计

3.12 抗连续倒塌设计基本要求

4 荷载和地震作用

5 结构计算分析

6 框架结构设计

关于钢筋混凝土框架梁开洞位置,下列论述正确的是?(2018-048)
  • 可在梁端部开洞
  • 洞口高度不应大于梁高的50%
  • 在梁中部1/3区段开洞
  • 洞口周边不需要附加纵向钢筋


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7 剪力墙结构设计

有关高层建筑短肢剪力墙的论述,下面不正确的是?(2017-56)

A短肢剪力墙,是指各肢横截面高度与厚度之比的最大值大于4但是不大于8的剪力墙。

B抗震设计时,短肢剪力墙承受的第一型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部倾覆力矩的50%。

C高层建筑结构宜全部采用短肢剪力墙结构

D短肢剪力墙较多时,应布置筒体(或一般剪力墙),形成短肢剪力墙与筒体(或一般剪力墙)共同抵抗水平力的剪力墙结构。



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8 框架-剪力墙结构设计

结构体系应设为双向抗侧力体系的是?(2018-078)
  • 剪力墙
  • 筒中筒
  • 框架-核心筒
  • 钢筋混凝土框架-剪力墙


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下列关于钢筋混凝土框架核心筒结构的说法,错误的是?(2018-077)
  • 核心筒边长不宜小于外框架或外框筒的1/3
  • 核心筒宽度不小于高度1/15
  • 建筑平面布置与核心筒位置宜规则、对称
  • 核心筒的周边宜闭合,楼梯、电梯间应布置混凝土内墙


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框架-剪力墙结构的剪力墙布置,错误的是?(2018-60)
  • 均匀布置在建筑周边
  • 剪力墙间距不宜过大 
  • 长方形房屋布置在两端提高效率
  • 贯通全高,避免刚度突变


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9 筒体结构设计

抗震设防地区的高层混凝土结构中,核心筒外墙与外框架柱间距离,一般不大于多少?(2018-051)
  • 10m
  • 12m
  • 15M
  • 18M


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下列框架核心筒平面不可能的是(2019-70)

A

B

C

D



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10 复杂高层建筑结构设计

抗震设计时,混凝土高层建筑大底盘多塔结构的以下说法,错误的是(2019-66)

A上部塔楼结构的综合质心与底盘结构质心的距离不宜大于底盘相应边长的20%

B各塔楼的层数、平面和刚度宜接近;塔楼对底盘宜对称布置

C当塔楼结构相对于底盘结构偏心收进时,应加强底盘周边竖向构件的配筋构造措施

D转换层设置在底盘上层的塔楼内



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在部分框支剪力墙结构中,关于转换层楼板的描述,错误的是(2019-82)

A楼板厚度不小于150mm

B落地剪力墙和筒体外围的楼板不不宜开洞

C楼板边缘设置边梁

D应双层双向配筋



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高层建筑设置加强层的合理位置是下面那个?(2018-061)


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11 混合结构设计

12 地下室和基础设计


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