高层来了（结）.docx

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1、高层来了-有孚盈缶前言：高层之所以复杂，在于其应力流的路线过于长，特别是在不规整的情况下会对结构产生很大的影响，甚至计算软件的结果会与实际情况相差很远，结果就是安全不可控，不可控的东西要避免。所以高层就是要把握主要概念，整体着眼，细部分析。高层的应力流因为高度很大，重力的应力流传给基础的路径就很长，最好的结构就是能够使应力尽快“入土为安”，并且过程中要尽量使应力不出现回转，就像流水要顺畅而不能出现漩涡。在高层中，带着应力流的概念去认识这些结构形式，对后面的分析有很大的帮助，所以首先要认识结构形式，什么是框架、框剪、剪力墙、筒体、部分框支剪力墙等等，要认清每个部位的名称和作用。认清事物的一般性和

2、特殊性，将会对把握高层有很好的帮助。大体思路就是，效应VS抗力。效应包括荷载和作用，效应和抗力之间通过应力架起桥梁，双方进行对抗，当然任务就是要使抗力干掉效应。效应和抗力的思维不只是适用于本规范，也适用于其他的规范，皆是如此，契合阴阳之说。高层的思路：1、效应标准值（恒荷载、活荷载、风荷载、地震作用及其调整）；2、荷载组合，包括持久（使用中）、短暂（施工）、地震等；3、内力，组合后就有了内力；4、根据抗震等级调整内力；5、计算能提供抗力的配筋；6、最后依据构造作为底线，构造来源于灾难的总结，是一种慈悲。14为明确效应，56为明确抗力。一、标准值的确定1、恒荷载、活荷载（4.1、5.2.3）竖向

3、的，万法皆自重。恒、活荷载均来源于自重，恒荷载不必多说，活荷载也是重力，有一定的概率成分在里面，面积大了满布的概率就小，并且竖向的活荷载有一定的动力系数，就是放大系数。对于抗震来说，恒活荷载两者组成一个重力荷载代表值，是计算地震的基础。对于5.2.3条竖向荷载弯矩调幅，就是将端部（塑性）减小，中部加大，相当于弯矩图整体下沉。2、风荷载（4.2、3.7.6、5.1.105.4.2、附表B）风是横向的，所以其产生的应力流会打乱重力应力流，二者会形成一个漩涡，所以风是高层的天敌之一。高层风的计算主要是4.2.2条中的260m建筑的承载力计算时基本风压放大1.1倍。结合风在自然界中的实际发生状态，是四

4、面八方的，所以按照5.1.10正反方向取大。体型系数以附表B为主，体型就是平面形状，不同形状对风的阻力不同。考虑群体效应时也是一种体型系数，是一种放大。另外平时使用中，风荷载对高层也有一定的影响，3.7.6条就是一种舒适度验算，注意验算采用10年一遇荷载，可以理解为：10年一遇是平时大部分时间都在经历的，存在一个时间的问题，绝大部分时间都很舒适就行了，很大风来了可以忍一忍。因为风是横向的，当高层刚度较软时，会有大的水平位移，故而产生重力二阶效应，5.4.2条中的水平作用也有风的因素。3、地震作用（4.3）地震既有横向也有竖向，产生机理见地震来了。先明确一下地震的内容：地震部分二地震作用的计算+

5、抗震措施；地震作用的计算=标准值的计算+标准值的调整；抗震措施=构件内力调整+抗震构造措施。注：抗震措施是主动的，抗震构造措施是被动的，经验的。地震作用标准值的计算首先要明确的是方向问题，4.3.2中大体可以这么来理解，一个建筑是三维的，横、纵、竖。竖向的大跨度长悬臂的7度半和八度，9度均计算，纵横两个方向主要牵扯是耦联的问题。地震作用的起源还是重力代表值，不过首先应该根据4.3.8计算重力加速度和v计算过程中考虑周期折减等因素。4.3.13竖向地震作用按照计算构件分配后放大1.5倍。方法的对应使用4.3.41）底部剪力法。附录C,原理就是先计算总的底部剪力，然后按照每层的重力代表值和计算高度

6、各自分配到每个层。精度低，不精细，使用范围窄。2）振型分解反应谱法。主流，耦联和不耦联问题；3）弹性时程小震。补充验算。计算完地震作用标准值后要对其进行调整，注意这是对标准值的调整，依旧属于抗震计算的内容，依旧属于确定地震作用标准值的部分。调整的顺序可以归结为“刚，二，时，弱，小，防”。记忆起来可以是，刚才他表现很二的时候，感觉很弱小，防备。1）刚。抗规5.2.7条中的刚性地基与上部结构相互影响，对于地震作用是一定的折减，可称为刚性地基折减系数。2）二。重力二阶效应。5.4条中的内容，刚重比太小的话说明，自身很沉又很软，外部稍微有点扰动（指的是风、震的水平力作用）产生位移，这样的话又在自身重量

7、下对结构产生一定的附加弯矩。整个5.4节就是将这个原理，5.4.4为最小刚重比底线不能突破。3）时。时程分析法：4.3.5条、551-6条（大震）、4.3.4-3（小震）、4.3.14竖向地震的时程分析（65%&第一组）。时程分析关键在于选波：自然波占加，每条底部剪力不小于振型分解的65%,多条平均不小于80%o4）弱。薄弱层：3.5.23.5.8条。3.5.2为侧向刚度比、3.5.3抗剪承载力之比、3.5.4抗侧力连续。不满足任意一条地震作用标准值剪力就放大L25倍。5）小。最小剪重比4.3.12o用重力荷载代表值来控制的最小剪力效应。本公式有个很特殊的地方：对于薄弱层来说，公式的左侧要乘1

8、.25,公式的右侧乘1.15,是与第4）的结合，二者取大作为最终的地震剪力，所以公式的取值不是对比关系，而是取大关系。6）防，对于框剪8.1.4、框筒9.1.11、部分框支10.2.17还有二道防线的调整。至此，地震作用标准值的调整完毕。以上对于荷载和作用部分的标准值确定结束，下面就会进入组合阶段。二、组合（5.6节）564表是个很关键的点。重力荷载有利时取1.0,如抗浮验算。其余按照表中数据填写：60m以上看做是对风敏感的建筑，此时要参与组合1.4*0.2*风；具体要对应到每个工况，一次来验算取大值，不能遗漏，遗漏了就不符合实际情况。地震工况时，是要验证地震和持久、短暂两者的不利情况的。三、

9、内力调整（属于抗震措施之一）1、确定抗震等级（3.9节）。本条贯穿整个高规，前提要先确定A、B高度类别（3.3.1）o有关抗震等级的确定，无论考试还是实操均是至关重要的，等级确定不对意味着满盘皆输。1）首先根据表3.9.3、3.9.4确定，其为丙类，当为甲乙类（391）是提高一度来确定，I类场地时可降低一度确定。与地震作用的计算应区分开来，计算是计算，定等级是定等级，两码事。2）地下室作为上部结构嵌固端时，地下一层同上部结构，以下无抗震等级，抗震构造措施逐层降低；地下室中超出主楼相关范围（外延L2跨）且无上部结构的等级三级或四级。3）裙房分离的自控；不分离的双控，牵扯相关范围（不少于三跨）；裙

10、房顶上下层增加抗震构造措施。4）框架、框剪、框筒等利于应力传递的结构无特殊规定，而第十章的复杂结构，不利于应力传递的部位，将会有特殊规定，所以抗震等级也是反映结构重要性的。5) 10.2.6部分框支剪力墙结构转换层在3层及以上的框支柱+剪力墙底部加强部位抗震等级+1,特一级到顶。6) 10.3.3加强层及其相邻框架柱、核心筒抗震等级+1,特一级到顶。7) 10.4.4错层处框架柱抗震等级+1,特一级到顶。8) 10.5.6连接体高度范围内的连接体及与其相连的构件抗震等级+1,特一级到顶。9) 10.6.4悬挑结构管件构件以及相邻的主题结构构件抗震等级+1.,特一级到顶。10) 10.6.5体型

11、收进上下个2层竖向构件抗震等级+1。抗震等级，损有余补不足，加强薄弱环节。2、抗震等级是一个宏观的概念，具体操作要用微观或者说构件的方式体现。影响抗震等级的高度、结构形式、地震烈度等，均要反馈到各自结构形式的构件中，各自有各自的具体规定，但是无论哪种形式都是内力的调整，这是一个补不足的环节。1)框架结构：包括框架柱、框架梁。框架梁弯矩不调整，剪力按照6.2.5的强剪弱弯。框架柱6.2.1弯矩的强柱弱梁，纯框架的6.2.2强柱根，框架柱6.2.3的强剪弱弯，最终的6.2.4的强柱根。另：特一级时按照3.10.23调整，增大的基础均为一级，调整的项目为强柱弱梁和强剪弱弯。2）剪力墙结构：一提到剪力

12、墙，首先必须明确的有两点：7.1.8是否是短肢剪力墙？7.1.4底部加强部位在哪里？这两者对内力调整的影响很大。首先来看底部加强部位，其弯矩不调整，剪力按照726条调整，而7.2.5底部加强以上部位的弯矩和剪力只有一级才有调整,即弯矩*1.3,剪力*1.2。这个放这里再说短肢剪力墙，底部加强同样按照7.2.6调整剪力，以上部位就按照722-3来调整了。以上啊两种情况完毕后，再采用7.2.4的调整，一个墙肢大偏拉，另外一个的剪力和弯矩均放大1.25o特一级时按照3.10.5调整，即加强部位的M*l.l,其他部位的*1.3,底部的V*L9,其他的V*L40抗震等殁调夔J数掘今美欣目特-一三叨彼-我

13、队M/3/21.0八。/14八3八。vM3）、）八。八O八D.八种，214八2.2八。lllMIJ八。八。八。八。hoVA?h6/2ho.74-2MN八0八。八。八。“O八，八474-八屋钝后奔掘如其捅物网人23）框-剪：第8章，本章的关键是根据倾覆力矩（规定水平力计算的）来区分框剪的占比，8.1.3条来确定构件的抗震等级。再根据6、7章进行各个构件的调整。4）框-筒：第9章的9.1.11第2条墙体有构造措施的调整。5）复杂高层之转换：10.2.6条，3层及以上转换时，框支柱、剪力墙底部加强部位抗震等级提高一级。10.2.5条特一、一、二转换构件水平地震作用提高1.9、1.6、1.3；10.2

14、.11转换柱的轴力一、二级提高.15、1.2；与转换构件相连的一、二级转换柱，上端及底层下端弯矩增大1.5、1.3,即一级时上下增大1.5,二级时上下增大1.3。转换角柱的MV增大1.1（也有角柱增大效应）。10.2.18部分框支的落地剪力墙底部加强部位的弯矩组合设计值，为地震组合的增大,特一、一、二、三分别增大1.8、1.5、1.3、l.lo6）复杂高层之加强层、错层、连体、悬挑、收进根据抗震等级进行内力的相关调整。从组合得到内力，再根据抗震等级调整得到的就是最终的效应，也就是按照此效应来计算要用什么抗力去对付，截面、钢筋、碎等级等因素。而抗力的计算就牵扯到NMTV（具体也可见磴来了）,或者

15、按照高规的相关章节内容进行计算。总之找好了敌人，才能知道派多少兵力去消灭。四、抗力。就是计算选择合适的截面，进行配筋计算的过程。同样可以从构件分类和内力分类两种路径去看。3.8节就统揽一切了，重点还有承载力抗震调整系数。1、框架结构:6.2.6截面要求，6.2.7节点核心，6.2.86.2.9受剪承载力控制，其他按照碎计算；2、剪力墙：7.2.7截面要求，7.2.8偏心受压，7.2.9截面受拉，7.2.10偏压受剪承载力，7.2.11偏拉受剪承载力，7.2.12一级（特一级也需要）水平施工缝受剪。7222连梁截面，7.2.23连梁受剪承载力。3、框-剪：依据第6、7章来分别计算，关键在于区分。4、筒体：9.3.6截面控制，9.3.8暗撑计算。5、复杂：10.2.8转换梁截面，10.2.11柱截面，10.2.22部分框支剪力墙框支梁上墙体，10.2.24转换层楼板截面尺寸。结构形式也是分成各个构件，所以第6、7章的计算内容是核心基础，其他所有的均来源于此。五、构造（抗震构造措施）。构造来源于震后灾难的总结，是血泪的教训和经