(1)选择建筑场地时,应按表3-1划分对建筑抗震有利、不利和危险的地段。 (2)建筑场地的类别划分,应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。 (3)土层剪切波速的测量,应符合下列要求:
1)在场地初步勘察阶段,对大面积的同一地质单元,测量土层剪切波速的钻孔数量,应为控制性钻孔数量的1/3一1/5,山间河谷地区可适量减少,但不宜少于3个;
2)在场地详细勘察阶段,对单幢建筑,测量土层剪切波速的钻孔数量不宜少于2个,数据变化较大时,可适量增加;对小区中处于同一地质单元的密集高层建筑群,侧量土层剪切波速的钻孔数量可适量减少,但每幢高层建筑下不得少于一个;
3)对丁类建筑及层数不超过10层且高度不超过30M的丙类建筑,当无实测剪切波速时,可根据岩土名称和性状,按表3-2划分土的类型,再利用当地经验在表3-2的剪切波速范围内估计各土层的剪切波速。
表3-2
(4)建筑场地夜盖层厚度的确定,应符合下列要求:
1)一般情况下,应按地面至剪切波速大于500M/G的土层顶面的距离确定;
2)当地面5M以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速2.5倍的土层,且其下卧岩土的剪切波速均不小于400M/G。时,可按地面至该土层顶面的距离确定 3)剪切波速大于500M/S,的孤石、透镜体,应视同周围土层;
4)十层中的火山岩硬夹层,应视为刚体,其厚度应从覆盖土层中扣除。 (5)土层的等效剪切波速,应按下列公式计算; `V_ΘE=D_O`/I (3一1) `I=∑_(I-1)^N``D_I`/`Ν_ΔI` (3一2)
式中:`V_ΘE`—土层等效剪切波速( M/S);
DO—计算深度(M),取覆盖层厚度和2DM二者的较小值; L—剪切波在地面至计算深度之间的传播时间;
`D_I`—计算深度范围内第I土层的厚度(M);
`Ν_ΔI`—计算深度范围内第D土层的剪切波速(M/S) N—计算深度范围内土层的分层数。 (6)建筑的场地类别,应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表3-3划分为四类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表3-3所列场地类别的分界线附近时,应允许按插值方法确定地震作用计算所用的设计特征周期。
(7)场地内存在发震断裂时,应对断裂的工程影响进行评价,并应符合下列要求: 1) 对符合下列规定之一的情况,可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响: ② 抗震设防烈度小于8度; ②非全新世活动断裂;
③抗震设防烈度为8度和9度时,前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度分别大于60M和90M.
2)对不符合本条1款规定的情况,应避开主断裂带。其避让距离不宜小子表3-4对发震断裂最小避让距离的规定。
3.7多商层建筑的适用高度和高宽比的房屋高度应怎样确定?
根据《高规》规定,房屋高度指室外地面至主要屋面,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱间、构架等高度。部分框支剪力墙结构的层数指地面以上有部分框支剪力墙结构 的层数。
3.8较复杂体型的高层建筑高宽比如何确定?
在复杂体型的高层建筑中,如何计算高宽比是比较难以确定的问题。一般场合,可按所考虑方向的最小投影宽度计算高宽比,但对突出建筑物平面很小的局部结构(如楼梯间飞电梯间等),一般不应包含在计算宽度内;对于不宜采用最小投影宽度计算高宽比的情况,应由设计人员根据实际情况确定合理的计算方法;对带有裙房的高层建筑,当裙房的面积和刚度相对于其上部塔楼的面积和刚度较大时,计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙房以上部分考虑。 3.9多高层建筑结构平面布置有哪些规定?
(1)结构平面布置必须考虑有利于抵抗水平和竖向荷载,受力明确,传力直接,力争均匀对称,减少扭转的影响。在地震作用下,建筑平面要力求简单规则,风力作用下则可适当放宽。 1976年7月28日唐山地震中,L形平面和其他不规则平面的建筑物因扭转而破坏的很多。天津人民印刷厂(6层L形平面框架结构)的角柱多处破坏便是一例。
1985年9月墨西哥城地震中,相当多的框架结构由于平面不规则、不对称而产生扭转破坏。 因此,抗震设防的高层建筑,平面形状宜简单、对称、规则,以减少震害。一般建筑平面如图3-1所示,其中C,D, H三个平面比较不规则、不对称,选用后各方面应予以加强。 图3-1
除平面形状外,各部分尺寸都有一定的要求。首先,平面的长度比不宜过大,L/B一般宜小于6,以避免两端相距太远,震动不同步,由于复杂的振动形态而使结构受到损害。长矩形平面的尺寸目前一般在70-80M以内,但最长的结构单元长度已达114M(北京昆仑饭店)和138 M(北京京伦饭店)。
为了保证楼板在平面内有很大的刚度,也为了防止或减轻建筑物各部分之间振动不同步,建筑平面的外伸段长度C应尽可能小。平面凹人后,楼板的宽度应予保证,Z形平面(图3-1F〕的重叠部分应有足够长度。另外,由于在凹角附近,楼板容易产生应力集中,要加强楼板的配筋。在设汁中,L/R的数值7度设防时最好不超过4; 8度设防时最好不超过3,C/D的数值最好不超过1.0.
当平面突出部分长度C/D≤1且C/B≤3时,如果质量和刚度比较均匀对称,可以按规则结构进行抗震设计:
在规则平面中,如果结构刚度不对称,仍然会产生扭转。所以,在布置抗侧力结构时,应使结构均匀分布,令荷载合力作用线通过结构刚度中心,以减少扭转的影响。尤其是布置楼电梯间更要注意,楼电梯井筒往往有较大的刚度,它对结构刚度的对称性有显著的影响。
框架一筒体结构和筒中筒结构更应选取双向对称的规则平面,如矩形、正方形、正多边形、圆形。当采用矩形平面时,L/B不宜大于2。
(2)为了防止楼板削弱后产生过大的应力集中,楼电梯间不宜设在平面凹角部位和端部角区,但建筑布置上,从功能考虑,往往在上述部位设楼电梯间。如果确实非设不可 ,则应采用剪力墙筒体予以加强。
如果采用了复杂的平面而又不能满足《高层规程》表4.3.3的要求,则应进行更细致的
抗震验算并采取加强措施:
如图3-2所示的井字形平面建筑,由于立面阴影的要求,平面凹人很探,中央设置楼电梯间后,楼板四边所剩无几,很容易发生震害,二必须予以加强。在不妨碍建筑使用的原则下,可以采用下面两种措施之一:(1)如图中所示,设置拉梁A,为美观也可以设置拉板(板厚可为250一300MM。拉梁、拉板内配置受拉钢筋;(2)或如图中所示,增设不上人的外挑板或可以使用的阳台B,在板内双层双向配钢筋,每层、每向配筋率O.25%。
图3-2
图3-3的不规则平面中,图(A))重叠长度太小,应力集中十分显著,宜增设斜角板增强,斜角板宜加厚并设边梁,梁内配置1%以上的拉筋。图(B)中的哑铃形平面中,狭窄的楼板连接部分是薄弱部位。经动力分析表明:板中剪力在两侧反向振动时可能达到很大的数值。因此,连接部位板厚应增大;板内设置双层双向钢筋网,每层、每向配筋率不小于0.25%.边梁内配置1%以上的受拉钢筋。
图3-3
位于凹角处的楼板宜配置加强筋(如4Φ16的45斜向筋),自凹角顶点延伸人楼板内的长
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