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注册结构工程师考试:建筑抗震设计规范要点

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:(一)《建筑抗震设计规范》的规定3.7.1 非结构构件包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备,自身及其与结构主体的连接,应进行抗震设计。《建筑抗震设计规范》中有关“非结构构件”的规定,主要讨论与主体结构设计有关的内容,即非结构构件与主体结构的连接件及其锚固的设计概念。女儿墙、雨篷等附属结构构件 贴面、吊顶等装饰构件建筑附属机电设备支架 维护和隔墙答案:根据《建筑抗震设计规范》第3.7.1~3.7.6条,非

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《混凝土结构设计规范》3.6.1条条文说明指出:

防连续倒塌设计的难度和代价很大,一般结构只须进行防连续倒塌的概念设计。《混凝土结构设计规范》3.6.1条给出了概念设计的规定:

3.6.1 混凝土结构防连续倒塌设计宜符合下列要求:

1 采取减小偶然作用效应的措施。

2 采取使重要构件及关键传力部位避免直接遭受偶然作用的措施。

3 在结构容易遭受偶然作用影响的区域增加冗余约束,布置备用的传力途径。

4 增强疏散通道、避难空间等重要结构构件及关键传力部位的承载力和变形性能。

5 配置贯通水平、竖向构件的钢筋,并与周边构件可靠地锚固。

6 设置结构缝,控制可能发生连续倒塌的范围。《混凝土结构设计规范》3.6.2条给出了设计方法:

3.6.2 重要结构的防连续倒塌设计可采用下列方法:

1 局部加强法:提高可能遭受偶然作用而发生局部破坏的竖向重要构件和关键传力部位的安全储备,也可直接考虑偶然作用进行设计。

2 拉结构件法:在结构局部竖向构件失效的条件下,可根据具体情况分别按梁-拉结模型、悬索-拉结模型和悬臂-拉结模型进行承载力验算,维持结构的整体稳固性。

3 拆除构件法:按一定规则拆除结构的主要受力构件,验算剩余结构体系的极限承载力;也可采用倒塌全过程分析进行设计。《混凝土结构设计规范》3.6.2条条文说明指出:

安全等级为一级的重要结构,以及抵御灾害的重要结构,宜进行防连续倒塌的设计。《混凝土结构设计规范》3.6.3条规定了设计参数的取值:

3.6.3 当进行偶然作用下结构防连续倒塌的验算时,作用宜考虑结构相应部位倒塌冲击引起的动力系数。在抗力函数的计算中,混凝土强度取强度标准值fck;普通钢筋强度取极限强度标准值fstk预应力筋强度取极限强度标准值fptk并考虑锚具的影响。宜考虑偶然作用下结构倒塌对结构几何参数的影响。必要时尚应考虑材料性能在动力作用下的强化和脆性,并取相应的强度特征值。

高层建筑混凝土结构技术规程》3.12.1条规定了抗连续倒塌的设计原则:

3.12.1 安全等级为一级的高层建筑结构应满足抗连续倒塌概念设计要求;有特殊要求时,可采用拆除构件方法进行抗连续倒塌设计。

《高层建筑混凝土结构技术规程》3.12.2条给出了概念设计的规定:

3.12.2 抗连续倒塌概念设计应符合下列规定:

1 应采取必要的结构连接措施,增强结构的整体性。

2 主体结构宜采用多跨规则的超静定结构。

3 结构构件应具有适宜的延性,避免剪切破坏、压溃破坏、锚固破坏、节点先于构件破坏。

4 结构构件应具有一定的反向承载能力。

5 周边及边跨框架的柱距不宜过大。

6 转换结构应具有整体多重传递重力荷载途径。

7 钢筋混凝土结构梁柱宜刚接,梁板顶、底钢筋在支座处宜按受拉要求连续贯通。

8 钢结构框架梁柱宜刚接。

9 独立基础之间宜采用拉梁连接。

《高层建筑混凝土结构技术规程》3.12.3条说明了拆除构件方法的具体规定:(www.xing528.com)

3.12.3 抗连续倒塌的拆除构件方法应符合下列规定:

1 逐个分别拆除结构周边柱、底层内部柱以及转换桁架腹杆等重要构件。

2 可采用弹性静力方法分析剩余结构的内力与变形。

3 剩余结构构件承载力应符合下式要求:

RdβSd (3.12.3)

式中 Sd——剩余结构构件效应设计值,可按本规程第3.12.4条的规定计算;

Rd——剩余结构构件承载力设计值,可按本规程第3.12.5条的规定计算;

β——效应折减系数。对中部水平构件取0.67,对其他构件取1.0。

《高层建筑混凝土结构技术规程》3.12.4条、3.12.5条、3.12.6条规定了抗连续倒塌的计算公式、参数取值。

3.12.4 结构抗连续倒塌设计时,荷载组合的效应设计值可按下式确定:

SddSGk+ΣψqiSQi,kwSwk (3.12.4)

式中 SGk——永久荷载标准值产生的效应;

SQi,k——第i个竖向可变荷载标准值产生的效应;

Swk——风荷载标准值产生的效应;

ψqi——可变荷载的准永久值系数;

Ψw——风荷载组合值系数,取0.2;

ηd——竖向荷载动力放大系数。当构件直接与被拆除竖向构件相连时取2.0,其

他构件取1.0。

3.12.5 构件截面承载力计算时,混凝土强度可取标准值;钢材强度,正截面承载力验算时,可取标准值的1.25倍,受剪承载力验算时可取标准值。

3.12.6 当拆除某构件不能满足结构抗连续倒塌设计要求时,在该构件表面附加80kN/m2侧向偶然作用设计值,此时其承载力应满足下列公式要求:

RdSd (3.12.6-1)

Sd=SGk+0.6SQk+SAd (3.12.6-2)

式中 Rd——构件承载力设计值,按本规程第3.8.1条采用;

Sd——作用组合的效应设计值;

SGk——永久荷载标准值的效应;

SQk——活荷载标准值的效应;

SAd——侧向偶然作用设计值的效应。

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