10 复杂高层建筑结构设计

10.1 一般规定

10.1.1

为适应体型、结构布置比较复杂的高层建筑发展的需要,并使其结构设计质量、安全得到基本保证,本章增加了复杂高层建筑结构设计内容,包括带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构和多塔楼结构等。

 

10.1.2

带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构、多塔楼结构等属不规则结构,在竖向荷载、风荷载或水平地震作用下受力复杂,抗震设计时应采用至少两个不同力学模型的结构分析软件进行整体计算,以资分析、对比,合理进行结构构件设计;同时在构造上应采取有效措施,保证结构有良好的抗震性能。9度抗震设计时,这些结构目前缺乏研究和工程实践经验,不应采用。

 

10.1.3

本规程涉及的错层结构,一般包含框架结构、框架&emdash;剪力墙结构和剪力墙结构。简体结构因建筑上一般无错层要求,本规程也没有对其做出相应的规定。错层结构受力复杂,地震作用下易形成多处薄弱部位,而本规程第 4 章规定的框架-剪力墙结构和剪力墙结构的最大适用高度较高,因此规定了7度、8度抗震设计时,高度分别大于80m、60m的剪力墙结构高层建筑不宜采用错层结构;高度分别大于80m、60m的框架-剪力墙结构高层建筑不应采用错层结构。连体结构的连接体部位易产生严重震害,房屋高度越高,震害加重。因此,B级高度高层建筑不宜采用连体结构。抗震设计时,底部带转换层的筒中筒结构B级高度高层建筑,当外筒框支层以上采用壁式框架时,其抗震性能比密柱框架更为不利,因此其最大适用高度应比本规程表 4.2.2-2规定的数值适当降低。

 

10.1.4

本章所指的各类复杂高层建筑结构均属不规则结构。在同一个工程中采用两种以上这类复杂结构,在地震作用下易形成多处薄弱部位。为保证结构设计的安全性,规定7度、8度抗震设计时的高层建筑不宜同时采用两种以上本章所指的复杂结构。

 

10.1.5

一般高层建筑设计,采用合适的计算分析程序进行整体计算,按各构件承受的内力进行截面设计与配筋构造;而复杂高层建筑结构则要求在进行整体计算后,对其中某些受力复杂部位,宜用有限元法等方法进行详细的应力分析,了解应力分布情况,并按应力进行配筋校核。

 

10.1.6

转换层楼盖传递很大的剪力,其刚度大小直接决定其变形,并影响大空间层竖向构件的内力分配,因此应加强转换层楼盖的刚度和承载力。