7.1 一般规定
7.1 一般规定
7.1.1 钢筋混凝土房屋的最大适用高度应符合表7.1.1的规定。
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7.1.1 表7.1.1参照现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3、《混凝土异形柱结构设计规程》JGJ 149,考虑山地建筑各种结构类型特点,结合抗震设防烈度、边坡类型综合确定。当高层建筑建于山地平整场地,不具有山地建筑结构不等高约束特点时,其最大适用高度不执行本条规定。对于7度、8度地区建于土质边坡的房屋,最大适用高度可采取表中数值降低15%左右。
7.1.2 吊脚结构首层楼盖、掉层结构接地端楼盖及未设置接地端楼盖时的上接地层楼盖不应采用楼层错层,开洞面积不应超过25%,有效楼板宽度不应小于该层楼板典型宽度的50%。
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7.1.2 吊脚结构的首层楼盖具有协调吊脚柱(墙)与接地柱(墙)之间变形,有效分配和协调竖向构件间水平力的作用,掉层结构上接地端楼板或上接地层楼盖具有相同作用。当楼层错层时,由于楼板不在同一平面内,削弱了楼板平面内刚度,减小了对竖向构件间的变形、内力的协调能力,从概念设计角度,这些部位刚度突变且受力复杂,不应采用楼板错层。参考现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3关于转换层、嵌固层关于楼板开洞面积的限制,从严要求开洞面积不应超过25%。相关楼盖标注示意参见本标准第2.1节条文说明图1~图3。
7.1.3 剪力墙结构不应全部采用短肢剪力墙。在规定水平地震作用下,短肢剪力墙所承担的底部倾覆力矩不应大于结构底部总地震倾覆力矩的40%。
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7.1.3 短肢剪力墙抗震性能较普通剪力墙差,在应用于山地建筑结构时,其抗震性能有待进一步系统研究。从偏安全角度,对山地剪力墙结构明确不应全部采用短肢剪力墙,且短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩限值比现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3规定适当偏严。
7.1.4 吊脚结构首层及以下的外侧剪力墙、掉层结构上接地层及以下的外侧剪力墙,宜设端柱或翼墙。
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7.1.4 一字形剪力墙延性及平面外稳定性均较差,当一字形剪力墙处于受扭转效应影响明显的结构外侧时,对结构弹塑性抗震性能削弱较多。所以,对吊脚首层及掉层结构上接地层及以下的外侧剪力墙不宜布置成一字形,宜设端柱或翼墙。
7.1.5 吊脚结构的吊脚柱不宜采用异形柱。
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7.1.5 吊脚结构扭转效应较为显著,对吊脚柱限制采用异形柱有利于保证结构抗震性能。
7.1.6 抗震验算时,楼层和基底总剪力应符合下列规定:
1 水平地震作用时,结构任一楼层的水平地震剪力应符合下式要求:
式中:VEki——第i层对应于水平地震作用标准值的楼层剪力;
λ——剪力系数,按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB?50011取值;
n——结构总层数;
Gj——第j层的重力荷载代表值。验算掉层结构掉层部分的楼层剪力时,Gj只考虑掉层部分竖向对应部位的重力荷载代表值。
2 吊脚、掉层结构所有接地部位基底剪力之和应符合下式要求:
式中:Vek0——所有接地构件对应于水平地震作用标准值的基底剪力之和;
GE——结构的总重力荷载代表值。
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7.1.6 楼层最小地震剪力按双控原则处理:1)逐层验算各楼层最小剪力,并满足现行相关标准要求。其中,掉层部分因部分重力荷载效应已由上接地端传入基础,故掉层部分最小楼层剪力系数计算时,仅计入掉层竖向对应部位的重力荷载代表值(图15)。2)针对吊脚、掉层结构,要求验算所有接地部位的基底剪力之和。当掉层结构设置连梁、锚杆,根据计算确有依据时,可扣除连梁及锚杆传递的剪力。
7.1.7 结构起算高度在下接地端时,框架-核心筒和筒中筒结构的主要筒体部分应延伸至下接地端。
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7.1.7 筒体结构适用于高度较高的高层建筑,筒体作为主要抗侧力构件,应贯通建筑物全高。对于结构起算高度位于上接地端的筒体结构,结构的大多数竖向抗侧力构件嵌固于上接地端时(接地部分结构抗侧刚度不小于本层结构总抗侧刚度的80%),主要筒体可以嵌固于上接地端。
7.1.8 山地建筑结构剪力墙底部加强区的范围,应符合下列规定:
1 部分框支剪力墙结构的剪力墙底部加强区范围,宜取至框支层以上两层,且不宜小于从上接地端起算的房屋高度的1/10,并向下延伸至各接地端;
2 其他剪力墙结构,房屋高度大于24m时,宜取从上接地端起算的底部两层和墙体高度的1/10二者中较大值;房屋高度不大于24m时,底部加强区可取从上接地端起算的底部一层。上述剪力墙底部加强区均应向下延伸至各接地端。
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7.1.8 山地建筑结构竖向构件的不等高约束特点决定了剪力墙底部加强区范围的确定较为复杂,根据现有分析,上接地端处剪力墙底部是受力较大且破坏发展较为突出的部位。从偏安全角度考虑,各类结构中剪力墙底部加强区均从上接地端起算并向下延伸至各接地端。相关示意见图16。
7.1.9 山地建筑钢筋混凝土房屋应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度,除应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定确定抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求外,尚应符合下列规定:
1 确定抗震等级的房屋高度应按本标准第3.2.2条确定;
2 多层吊脚结构、掉层结构的抗震等级同普通钢筋混凝土房屋结构;高层吊脚结构首层及以下部位,高层掉层结构各接地端的上下层抗震等级应提高一级。特一级时不再提高。
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7.1.9 本标准遵循现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011确定抗震等级的基本原则,多层山地建筑结构确定房屋高度时已偏严控制,其抗震等级确定同普通钢筋混凝土房屋;高层山地建筑结构对接地部位楼层提高一级抗震等级,以适当提高薄弱部位的抗震性能。特一级时,可采取两个不同力学模型的软件进行对比分析,并采取对关键构件进行性能化设计等措施,以保证结构性能。
7.1.10 吊脚结构、掉层结构采用框架-剪力墙、板柱-剪力墙结构,在规定水平力作用下,吊脚结构首层、掉层结构上接地层框架承担的地震倾覆力矩与结构上接地层总地震倾覆力矩的比例不大于50%时,应按本标准第7.1.9条相应规定分别确定框架和剪力墙抗震等级。当大于50%时,应按框架结构确定抗震等级,且剪力墙结构的抗震等级应与框架的抗震等级相同。掉层部位的抗震等级不低于上接地端以上对应结构的抗震等级。
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7.1.10 框架承担的地震倾覆力矩计算原则同现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011中相关规定。
式中:Mc——在规定水平力作用下框架部分分配的地震倾覆力矩;
n——上部结构层数;
m——第i层的框架柱根数;
Vij——第i层第j根框架柱的计算地震剪力;
hi——第i层层高。
因山地建筑结构有上、下两个接地端,且倾覆力矩的计算与地震作用的方向有关,为简化计算,仅要求按图17验算给定部位的倾覆力矩比例,并根据计算结果确定结构类型及抗震等级。“规定水平力作用”除参考现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011中相关规定外,应排除局部振型影响,以参与系数最大的主振型为依据。