地震作用下高层建筑的抗扭设计

《高规》(JGJ3—2002)高层建筑在地震作用下的扭转提出了较为严格的要求，笔者以某工程为算例，归纳了结构抗扭设计的几点体会，与设计人员共同探讨。     

基于层间扭转角的高层建筑扭转分析

高层建筑发展迅速,地震作用下高层建筑扭转问题现象明显。目前规范只给出了位移比、周期比的定义,并不能完全控制由结构扭转角产生的不利影响。用公式推导出扭转角参考值,同时用有限元方法建立3个分析模型,通过改变结构刚度布置,对比分析层间扭转角及楼层位移的变化规律,提出在规范中增加层间扭转角作为结构扭转控制指标的建议。     

高层建筑结构侧向刚度规则性计算方法研究

GB50011-2001《建筑抗震设计规范》提出的"层间剪力位移比"的计算方法对侧向刚度规则性的判断存在局限性,在一些特殊情况下会得出不正确的结论,为了解决侧向刚度规则性判断的问题,提出了"层间剪力位移角比"的侧向刚度计算方法,结合算例可以看出,对于以弯曲变形为主的结构,此方法结构概念明确,得出的结论符合工程经验,是对规范方法的很好的补充。     

扭转不规则建筑竖向构件考虑扭矩影响的抗震验算方法

对水平地震作用下扭转不规则建筑竖向构件因层间扭转角引起的扭矩影响进行了分析,指出仅控制结构扭转位移比,并不能涵盖对于楼层及竖向构件产生扭转角,以及由此引起的扭矩不利影响的考虑和控制。提出了相应的竖向构件考虑扭转角影响在内的抗震验算方法,作为对新抗震规范和新高规扭转不规则建筑抗扭设计方法的一点补充建议。     

我国高层建筑抗震设计的若干问题

回顾与分析了我国高层建筑的发展;讨论了我国高层建筑结构抗震设计的几个问题：材料与结构体系,构件变形能力与轴压比,弹塑性时程分析与弹塑性静力分析,以及基于位移的抗震设计。     

高层建筑扭转反应的初步探讨

高层建筑结构设计中常会出现因建筑平面不规则或抗侧移刚度不均匀而引起位移比、周期比不能满足规范要求的情况。文章主要对高层建筑扭转反应控制进行初步探讨,并就此提出一些调整的措施和方法。     

抗震结构扭转控制及设计方法的国内外规范对比分析

对国内外规范中有关结构扭转控制及设计的条文规定进行了深入对比,较为全面地分析了各国_规范关于结构扭转设计的现状,得到一些有益的启示;对我国现行规范的相关规定进行了讨论,提出了一些建议,可为我国规范的进一步修订提供参考．主要结论有：我国规范的扭转位移比限值可以突破1．4（或1．5）,但其量值还有待进一步研究;《高规》中的平扭周期比限值是否必要或可否在位移比较小时放松要求值得研究;计算结构扭转效应时无论单、双向地震输入时都需考虑偶然偏心;构件的扭矩计算应加以考虑,对边缘竖向构件的箍筋可予以加强．     

型钢混凝土柱抗震设计若干问题的探讨

针对型钢混凝土柱抗震设计中所涉及到的轴压比、箍筋、型钢的侧向失稳和柱子的剪切粘结破坏，柱子的抗剪承载力等几个问题进行了分析研究，探讨了它们对型钢混凝土柱抗震性能的影响，提出了有关设计建议，并给出了相应的计算公式。     

中信君庭复杂高层建筑结构抗扭设计

通过广州中信君庭复杂高层建筑结构抗扭优化设计,详细论述了建筑方案设计所决定的结构方案选择、结构布置以及结构变形缝设置对复杂高层建筑结构抗扭设计的影响。工程计算分析表明,对平面近似正方形或长宽比不太大的长方形结构,当主要抗侧力结构布置严重偏心时,结构的平面扭转规则性很难满足规范要求;对于平面长宽比较大的近似矩形结构平面,在偶然偏心地震作用下,亦很难满足规范关于结构平面扭转规则性的要求;对于部分框支剪力墙结构,当转换层层高较大时,转换层以上结构抗侧刚度由最大层间位移角控制,转换层以下则由转换层与其上层楼层侧向刚度比控制。     

高层结构抗扭设计现状与发展综述

对于高层结构的抗扭设计,现行抗震规范在结构布置、扭转作用、扭转刚度、抗扭承载力等方面都有所考虑.本文就其中的扭转位移比、扭转周期比、扭转刚度和扭转地震作用做一些讨论.建议应进一步研究扭转地震动和扭转地震作用下结构的弹塑性反应.     

高层建筑结构抗扭设计中的几个问题

抗扭设计是高层建筑结构设计中的重要问题。首先阐述了影响结构扭转激振和反应的主要因素及控制措施,并从避开扭转反应的最大峰值、降低结构扭转反应对偏心率的敏感性和鉴别抗扭刚度不足的结构三个方面,说明了控制周期比的必要性以及《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)周期比控制方法的合理性;其次讨论了高层结构的周期比与结构高度的关系,对于弯曲型或弯剪型结构,指出若平面布局相同,高度越大、周期比越小、相对抗扭刚度越大、扭转反应越小的规律是成立的且合理的;最后证明了对于满足刚性楼面假定的结构,如果结构最大层间位移角和层间位移比满足高规的基本限值要求,楼层的扭转将会被控制在较小的量级,该量级的扭转可能会影响巨型截面柱的抗扭承载力设计,而对普通柱的抗扭承载力设计一般情况下则影响较小。     

超限高层建筑抗震设计中的若干问题

超限高层建筑由于在高度或结构规则性等方面超出了现行国家规范、规程的适用高度和有关的抗震设计规定,在设计技术上存在的问题较多,对其进行抗震设防专项管理、对抗震设计实行专项审查,是确保超限高层建筑结构安全可靠、避免和消除抗震安全隐患的重要措施.本文对超限高层建筑的界限范围、抗震专项审查的主要内容及设计计算中的若干问题进行了研究和总结,提出了建议和意见,可供超限高层设计参考.     

高层建筑桩基设计中若干问题的探讨

本文根据已有的工程经验和研究成果，对高层建筑桩基设计中的几个问题：桩的选型与布置原则；单桩承载力的确定；桩基沉降估计；桩－土－承台共同作用等作一讨论，对高层建筑桩基设计有一定的参考作用。     

高层建筑钢管混凝土结构的特点及其应用

钢管混凝土用于高层建筑中的特点，钢管混凝土在高层建筑中的实际应用，需进一步研究解决的问题。     

高层建筑结构抗震设计中的剪重比问题

对高层建筑抗震设计中的剪重比问题进行了讨论,分析了场地类别对剪重比的影响,提出了判断基底剪重比是否满足规范规定的β公式,指出规范对剪重比限值的规定中未考虑场地类别的影响是不妥的。对于不满足规范要求的高层建筑,采用增大结构刚度的方法来增大基底剪重比是难以奏效的,适宜的方法是通过周期折减系数来增大楼层地震剪力,当仍不能满足规范要求时,将不满足的楼层处的地震剪力按规范要求放大,以满足规范要求。     

高层建筑转换层结构设计探讨

本文根据工程实例并结合作者多年设计经验,详细阐述了高层建筑结构转换层的多种型式,结构传力机理、结构设计特点和计算方法,并对设计细节进行了优化,对计算结果具体数据进行了分析和评价.     

高层建筑结构设计中若干问题的探讨

对高层建筑结构设计中的结构扭转、结构的侧移和振动周期、柱轴压比等若干问题提出建议 ,可供设计时参考。     

高层建筑结构设计中扭转效应的控制方法

结合工程实例,介绍在高层建筑结构设计中控制扭转效应的具体方法,即在建筑物外围尽可能均匀、对称布置抗侧力结构,减小裙房与主楼上下刚度偏心,防止小高层建筑结构平面过于狭长。     

某带设备层的超限高层建筑结构分析设计

为探究带设备层超限高层建筑的抗震性能,以位于长沙的超高层公寓式办公楼实际工程为背景,研究了设备层对结构整体参数及抗震性能的影响,重点探讨了楼层侧向刚度比的计算方法和改善楼层受剪承载力比的措施.分析结果表明,设备层的存在会引起本层框架分担剪力比的大幅度增大,但框架柱剪应力仍处于较低水平;设备层对结构周期、基底剪力及框架分担倾覆力矩比的影响可忽略不计;设备层层高突变未引起楼层塑性变形集中及结构损伤集中,罕遇地震验算结果表明结构体系合理,表明按高规算法考虑层高修正计算楼层刚度比可行;提高墙身水平筋配筋率的措施对改善楼层受剪承载力比最有效.     

某高层建筑抗震加固的延性设计

某高层建筑在个别楼层的墙、柱混凝土强度不满足设计要求的情况下,成功地对其进行了使用功能的调整、抗震加固延性设计和加固处理。结合该工程实例,详细介绍该结构抗震加固延性设计方法,并对有关问题进行了探讨。