多高層建筑轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計要點與實例

前言

　　隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，房屋建筑使用功能的要求越來越高，立面體形變化多樣化，現(xiàn)在采用轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)相當(dāng)普遍。例如，沿街住宅房屋底部設(shè)有大空間商店；有的公寓、高層住宅的門廳設(shè)有局部大空間；賓館、飯店上部為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)底部為大空間公共用房；寫字樓、綜合樓等某些公共建筑，因為規(guī)劃用地或立面體形要求外墻框架柱上下不在同一位置而需要轉(zhuǎn)換，有的頂部若干層平面或立面體形與下部樓層不一致，需要設(shè)轉(zhuǎn)換層；外框架一內(nèi)核心筒結(jié)構(gòu)，底部四周或某側(cè)面需要去掉若干框架柱使之具有較大空間的大門入口或其他使用功能的需要，為上部樓層柱需設(shè)置轉(zhuǎn)換構(gòu)件等?！　в修D(zhuǎn)換構(gòu)件的建筑結(jié)構(gòu)，是屬于傳力不直接、受力復(fù)雜的不規(guī)則結(jié)構(gòu)，在地震作用下可能造成結(jié)構(gòu)的軟弱部位或薄弱層。有關(guān)規(guī)范、規(guī)程對這類結(jié)構(gòu)的設(shè)計雖有規(guī)定和要求，但由于工程的多樣性及復(fù)雜性尚缺乏可操作性。　　近十幾年來有不少帶有轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的工程設(shè)計，結(jié)合試驗研究提出了一些新的設(shè)計方法，積累了不少經(jīng)驗。本書是根據(jù)收集到的這些成果及作者實踐的經(jīng)驗編寫而成，共四章，內(nèi)容包括轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的類型，適用范圍，抗震概念設(shè)計，規(guī)范、規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，設(shè)計要點及構(gòu)造要求，并附有大量工程實例。其重點有：一是基于性能的抗震設(shè)計；二是底部大空間上部剪力墻結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上下剛度比的計算方法；三是轉(zhuǎn)換構(gòu)件的局部補充計算；四是型鋼混凝土轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)計要求?！　”緯奶攸c是簡明實用、可讀性和可操作性強，既有設(shè)計概念、設(shè)計要點和構(gòu)造細(xì)節(jié)，又有工程實例，便于從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員參照應(yīng)用，提高設(shè)計質(zhì)量和效率，也可供建筑結(jié)構(gòu)施工圖文件審查、施工及監(jiān)理等工作人員和大專院校土建專業(yè)師生參考?！　”緯帉戇^程中得到李俊霖、張雷等工程師的幫助，在此表示感謝。編寫中參考和引摘的文獻(xiàn)較多，對原作者深表謝意。限于編者的水平，有不當(dāng)或疏漏之處在所難免，熱忱盼望讀者指正，編者將不勝感激。

內(nèi)容概要

本書是針對帶有轉(zhuǎn)換的鋼筋混凝土多高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念和藥店編寫。本書較全面地介紹了帶轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的震害實例、轉(zhuǎn)換構(gòu)件的類型、設(shè)計的方法及近些年建成的有代表性和參考價值的工程實例。全書共四章：概述、底部大空間部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)、承托上部柱的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)、底部框架-抗震墻上部砌體結(jié)構(gòu)，重點是第二章。本書可供建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工圖審查、監(jiān)理、施工、科研人員及大專院校土建專業(yè)師生參考使用。

書籍目錄

第一章  概述  一、轉(zhuǎn)換層類型  二、抗震概念設(shè)計  三、基于性能的抗震設(shè)計  四、型鋼混凝土構(gòu)件第二章  底部大空間部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)  一、結(jié)構(gòu)特點及適用范圍  二、設(shè)計原則  三、結(jié)構(gòu)布置  四、結(jié)構(gòu)設(shè)計要點  五、框支梁  六、轉(zhuǎn)換梁  七、框支柱  八、落地剪力墻  九、上部墻體及樓板  十、轉(zhuǎn)換層的框支梁、柱和剪力墻簡化計算  十一、厚板轉(zhuǎn)換層  十二、箱形梁轉(zhuǎn)換層  十三、其他形式轉(zhuǎn)換  十四、工程實例第三章  承托上部柱的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)  一、類型及有關(guān)規(guī)定  二、轉(zhuǎn)換梁  三、斜撐(柱)轉(zhuǎn)換  四、搭接柱轉(zhuǎn)換  五、桁架轉(zhuǎn)換第四章  底部框架-抗震墻上部砌體結(jié)構(gòu)  一、有關(guān)規(guī)定  二、計算要點  三、抗震構(gòu)造措施  四、鋼筋混凝土抗震墻  五、磚砌體抗震墻  六、抗震墻基礎(chǔ)  七、工程實例參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　4）時程分析的最大位移平均值小于反應(yīng)譜法計算的位移值，時程分析的最大樓層剪力與彎矩均小于反應(yīng)譜法的計算值；動力時程反應(yīng)分析復(fù)核結(jié)果表明，不需要調(diào)整整個樓層構(gòu)件的內(nèi)力和配筋。　　4.型鋼混凝土轉(zhuǎn)換梁分析　　轉(zhuǎn)換梁為結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，而型鋼混凝土轉(zhuǎn)換主梁在承托自身上部剪力墻的同時還承托轉(zhuǎn)換次梁及次梁上的剪力墻。為提高其承載力，必將增大轉(zhuǎn)換梁的剛度，但過大的轉(zhuǎn)換梁剛度將導(dǎo)致轉(zhuǎn)換層上下剛度比相差懸殊，對整體抗震性能反而不利。因此，在確保型鋼混凝土轉(zhuǎn)換梁承載力情況下，需要對轉(zhuǎn)換梁截面尺寸進(jìn)行優(yōu)化。經(jīng)過多次試算，型鋼采用三種截面（表2-18）?？紤]所采用的分析程序在計算型鋼混凝土梁時可能出現(xiàn)偏差，為確保安全，需要對轉(zhuǎn)換梁的承載力進(jìn)行復(fù)核。根據(jù)程序計算結(jié)果，提取每種型鋼混凝土梁截面對應(yīng)的最大內(nèi)力，并根據(jù)《鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（YB9082-1997）進(jìn)行計算，經(jīng)多次計算并修改分析程序的錯誤配筋，使得每根轉(zhuǎn)換梁承載力均大于程序的分析內(nèi)力。同時，由于鋼骨規(guī)程采用疊加方法，即未考慮型鋼與混凝土共同工作，故本次采用的型鋼混凝土梁是安全的?！　?.整體結(jié)構(gòu)設(shè)計　　除計算結(jié)果滿足規(guī)范要求以外，為保證結(jié)構(gòu)安全，還采取了以下措施：　　1）由于商場使用功能限制，落地剪力墻數(shù)量明顯偏少，且由圖2-39可以看出，核心筒位于y向上方，使該結(jié)構(gòu)平面也不規(guī)則，地震作用下容易形成較大扭轉(zhuǎn)。因此，為減少扭轉(zhuǎn)，經(jīng)多次協(xié)商，在⑥軸y向增加落地剪力墻，并且在弧形梁中間柱的兩邊布置貫通整樓的剪力墻，這樣雖然損失了部分建筑功能，但把扭轉(zhuǎn)效應(yīng)降低，到規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi)，扭轉(zhuǎn)周期也由第一周期降低到第三周期，抗震性能大為提高。

編輯推薦

　　近十幾年來有不少帶有轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的工程設(shè)計，結(jié)合試驗研究提出了一些新的設(shè)計方法，積累了不少經(jīng)驗。本書是根據(jù)收集到的這些成果及作者實踐的經(jīng)驗編寫而成，共四章，內(nèi)容包括轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的類型，適用范圍，抗震概念設(shè)計，規(guī)范、規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，設(shè)計要點及構(gòu)造要求，并附有大量工程實例。其重點有：一是基于性能的抗震設(shè)計；二是底部大空間上部剪力墻結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上下剛度比的計算方法；三是轉(zhuǎn)換構(gòu)件的局部補充計算；四是型鋼混凝土轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)計要求?！　”緯奶攸c是簡明實用、可讀性和可操作性強，既有設(shè)計概念、設(shè)計要點和構(gòu)造細(xì)節(jié)，又有工程實例，便于從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員參照應(yīng)用，提高設(shè)計質(zhì)量和效率，也可供建筑結(jié)構(gòu)施工圖文件審查、施工及監(jiān)理等工作人員和大專院校土建專業(yè)師生參考。

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