某高层办公楼错层结构抗震设计.pdf

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1、城市建筑┃结构•抗震┃URBANISMANDARCHITECTURE┃STRUCTURE•ASEISMATIC某高层办公楼错层结构抗震设计12■孟凡强李君[摘要]本文结合某高层建筑错层结构设计，对错层结构抗震。二、错层结构难点分析在抗震设计中的危害、设计难点、内力分析及抗震构造需错层结构中的竖向短构件往往容易被忽视，尤（1）错层结构楼板不连续，板块质点水平地震要采取的措施予以分析，为结构错层设计提供了一定的建其是错层程度较小时。而实际上，楼板错层形成竖作用在竖向抗侧构件之间的分配不符合层质点模型议。向短构件脆性剪切破坏是非常危险的。如果不加以的基本假定

2、。尤其是不与核心筒剪力墙相连的错层重视，当建筑遭遇地震灾害时，危害将是灾难性的。板块，其水平地震作用难以传递至核心筒剪力墙，[关键词]错层结构抗震短构件剪切破坏本文结合呼和浩特市某高层办公楼错层结构的设内力计算十分复杂。计，对错层结构设计中的难点、内力计算及抗震构（2）错层结构的各相邻楼板的质心和刚心沿竖随着社会文明高速发展，当今社会建筑从内部造措施予以浅析，以为结构工程师在错层结构设计向分散，结构扭转振型周期增大，扭转效应增强。功能到外部形式日趋多样，内部空间构成日趋复杂。上提供一定的建议和启发。（3）错层结构引起楼层概念模糊，使以层模型随着建筑形式

3、的发展、结构科学技术的日新月异，一、工程概况为基础的计算分析参数与实际情况不符。结构工程师对于建筑抗震的认识水平和重视程度不呼和浩特市某办公楼是一栋钢筋混凝土框架剪（4）错层结构的各层层高不同，造成了各层刚断提高，建筑形式多样化与结构抗震设计之间的矛力墙结构高层建筑。地下1层、地上12层，建筑总度和延性不连续，错层楼板交界部位框架柱形成延盾逐步成为建筑结构设计的主要矛盾。高47.7m，建筑场地类别为Ⅱ类。建筑平面包含性较差的短柱，线刚度变大而吸收更多的地震作用，对于复杂的建筑空间，错层结构在工程中出现2个钢筋混凝土剪力墙核心筒及框架柱。地下室层对结构抗

4、震十分不利。得越来越广泛。所谓错层结构是指在建筑中同层楼高5.4m，1～3层层高4.2m，4～12层层高3.9m。三、错层结构的内力计算板不在同一高度，并且高差大于梁高（或大于500mm）工程平面布局呈规则对称矩形，地面以上高层（1）结构计算时，错开的楼层各自作为一个标的结构类型。从工程应用情况来看，错层结构大体主体沿竖向无外挑和内收。地下室在高层主体的一准层进行分析。计算分析模型中的错层楼板应按弹可以将归纳为三类：包含型、交叉型、混合型错层侧向外突出2跨，突出范围的顶板比主体地下室顶性楼板，充分考虑错层楼板平面内变形影响。结构。板低1.5m，形成地下

5、室顶板错层结构。地上4～（2）错层引起的短柱或矮墙受力复杂，易发生12层两核心筒中间部位楼板错层，错层情况见剖面脆性破坏，因此予以加强。错层交界处竖向构件的简图。截面承载力按设防烈度地震（中震）作用下性能水准2标准设计。（3）错层结构属于复杂高层结构，抗震设计时考虑“偶然偏心”的影响，计入“双向地震作用”。（4）进行结构的内力分析时将楼板定义为弹性膜，同时相应增加振型数，以保证结构有效质量系数大于0.9。（5）错层结构模型输入过程中楼层概念模糊，图1包含型楼层承载力和薄弱层判断与实际楼层不符，因此将图4平面简图所有错层的楼层都定义为薄弱层，乘以1.15

6、的增大系数。（6）错层楼板交界处的框架柱轴压比控制从严，较规范限值减0.15，框架柱箍筋全长加密。四、错层结构的抗震措施（1）地上主体每3层设置一贯通层。贯通层楼板按加强层楼板设计，板厚不宜小于150mm，双层图2交叉型双向配筋。（2）地下室顶板错层交界处的框架柱，在高层主体内侧设置短墙予以加强。图5剖面简图（3）错层结构中宜布置贯穿全楼的剪力墙核心本工程平面规则、竖向构件连续、核心筒布局筒，且核心筒的位置宜尽可能布置在错层处。合理，对结构主体抗震设计较为有利。抗震设计的（4）剪力墙沿竖向在错层范围最好不开洞，或难点在于地下室顶板及地上楼板错层，尤其是

7、地下开到错层以上。室顶板错层容易被忽视。本工程地下室顶板作为结（5）错层结构布置宜均匀对称，各错层板块侧构嵌固端，地下室外墙刚度及外围土体嵌固作用形向刚度相近。楼板错层处宜采用同一钢筋混凝土梁图3混合型成的刚度远大于地上主体竖向构件抗侧刚度，结构将两侧楼板连成整体，增强梁腹水平方向抗剪承载结构楼板错层对结构主体抗震设计的不利因素主体地震作用在嵌固端处形成的水平力依靠地下室力，必要时可将梁截面加腋，以传递错层的水平剪力。主要体现在以下两个方面：楼板平面内不连续，竖顶板分配给地下室抗侧构件。地下室顶板错层处极（6）错层处框架柱的截面及混凝土强度等级均向相互

8、错置，削弱了楼板在竖向抗侧构件之间协调易形成较大的应力集中，错层交界处框架柱形成的应加强，箍筋