框架结构房屋的最大适宜高度
- 发布日期:2022-08-03审核编辑:本站小编
《抗震规范》规定了现浇框架结构房屋适用的最大高度,可实际设计中为什么一般很难到达高限数值?
《抗震规范》规定的现浇框架结构房屋适用的最大高度,是从安全、经济等诸方面综合考虑的结果。设计实践表明,当房屋层数较多(房屋高度较高),尤其当房屋高度接近房屋适用的最大高度时,需要对框架结构采取特殊的加强措施,不仅结构设计难度大,而且结构设计的经济性也差。
[问题分析]
1.对地震区建筑,尤其是高烈度地区建筑结构,应注意采用框架结构的合理性问题,满足《抗震规范》对房屋适用的最大高度限值时,设计合法,但不一定合理(注意:区分“合法高度”和“合理高度”)。说明见例3.2.2-1。
[例3.2.2-1]某工程,抗震设防烈度为8度(设计基本地震加速度为0.3g),设计地震分组为第一组,场地类别为川类,房屋层数四层(局部五层),房屋高度17m (局部21m),柱网8.4m×8.4m,荷载按一般办公楼取值。采用钢筋混凝土框架结构(房屋的最大适用高度为35m),框架柱截面面积最大达到900mm×1100mm,框架梁截面为400mm×800mm。致使房间使用面积减少,楼层净高减小,影响房屋品质。
采用框架结构的主要问题是结构抗侧刚度不足,需要通过加大梁柱截面来提高结构侧向刚度,以满足规范对框架结构弹性层间位移θe≤1/550的要求。实践证明,单纯采用加大构件的截面面积来提高结构侧向刚度的做法,效率很低,应调整结构体系。利用隔墙位置设置适量的剪力墙后,框架梁截面调整为350mm×650mm,框架柱截面减小为600mm×600mm,大大改善了结构的抗震性能,并提高了结构设计的经济性指标。
2.当房屋高度较高时,虽然房屋高度并没有超出规范对框架结构的高度限值,但设计的各项技术、经济指标均不理想。这种情况下,应避免采用纯框架结构,应采用抗侧刚度较大,抗震性能更好的框架-剪力墙结构或少量剪力墙的框架结构。因此,纯框架结构房屋的最大适用高度应结合工程的具体情况确定,在经济合理的前提下,框架结构的最大适宜高度见表3.2.2-1。
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