JGJ3-2002(J186-2002) 高层建筑混凝土结构技术规程.pdf
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1、建标 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 中华人民共和国行业标准 高层建筑混凝土结构 技术规程 北京 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 中华人民共和国行业标准 高层建筑混凝土结构技术规程 批准部门中 华 人 民 共 和 国 建 设 部 施行日期年月日 北京 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 关于发布行业标准高层建筑 混凝土结构技术规程的通知 建标号 根据我部关于印发一九九七年工程建设城建建工行业 标准制订修订项目计划的通知建标号的要 求中国建筑科学研究院主编的高层建筑混凝土结构技术规 程经我部审查现批准为行业标准编号为自 年月日起实施其中 为
2、强制性条文必须 严格执行原行业标准钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规 程以及建设部关于行业标准钢筋混凝土高层建 筑结构设计与施工规程局部修订的通知建标 号发布的该标准年局部修订条文同时废止 本标准由建设部负责管理和对强制性条文的解释中国建筑 科学研究院负责具体技术内容的解释建设部标准定额研究所组 织中国建筑工业出版社出版发行 中华人民共和国建设部 年月日 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 前言 根据建设部建标号文的要求标准编制组在广泛 调查研究认真总结实践经验参考有关国际标准和国外先进标 准并广泛征求意见的基础上对钢筋混凝土高层建筑结构设 计与施工规程进行了修订 本规程的主要
3、技术内容是总则术语和符号荷 载和地震作用结构设计的基本规定结构计算分析 框架结构设计剪力墙结构设计框架 剪力墙结构设计 筒体结构设计复杂高层建筑结构设计混合结构设 计基础设计高层建筑结构施工附录附录 修订的主要内容是适用范围提高为层及层以上或 高度超过的混凝土结构高层民用建筑其最大适用高度和 高宽比除级高度外增加了级高度对级高度高层建 筑结构的规则性作用效应计算及构造措施提出了比级高度 更严的规定增加了特一级抗震等级的计算和构造措施 补充修改了荷载和地震作用计算补充了结构平面和竖向 布置的规则性界限强调概念设计的重要性修改了结构侧 向位移限制条件增加了以上高层民用建筑的舒适度要 求补充修改了结
4、构计算分析的有关规定增加了楼层地 震剪力控制和考虑质量偶然偏心的地震作用计算结构重力二阶 效应计算修改了稳定计算和倾覆验算修改了框架 剪力墙结 构中框架柱地震剪力的调整方法补充和修改了框架剪力 墙框架 剪力墙及筒体结构体系中结构布置的有关规定增加 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 了板柱 剪力墙结构具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构的有关 设计规定调整了强柱弱梁强剪弱弯剪力墙底部加强部 位框支柱等内力增大系数增加了剪力墙轴压比限制条件及约 束边缘构件的规定增加了钢 混凝土混合结构以及复杂高层 建筑结构的有关设计规定补充修改了基础设计结构施 工的有关规定 本规程由建设部归口管理由主
5、编单位负责具体技术内容的 解释 本规程主编单位中国建筑科学研究院 邮政编码地址北京北三环东路号 本规程参加单位北京市建筑设计研究院华东建筑设计研 究院有限公司广东省建筑设计研究院深圳大学建筑设计研究 院上海市建筑科学研究院清华大学北京建工集团有限责任 公司 本规程主要起草人徐培福黄小坤容柏生程懋 方 方 土 汪大绥胡绍隆傅学怡赵西安方鄂华郝锐坤胡世德 李国胜周建龙王明贵 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 目次 总则 术语和符号 术语 符号 荷载和地震作用 竖向荷载 风荷载 地震作用 结构设计的基本规定 一般规定 房屋适用高度和高宽比 结构平面布置 结构竖向布置 楼盖结构 水平
6、位移限值和舒适度要求 构件承载力设计表达式 抗震等级 构造要求 结构计算分析 一般规定 计算参数 计算简图处理 重力二阶效应及结构稳定 薄弱层弹塑性变形计算 荷载效应和地震作用效应的组合 框架结构设计 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 一般规定 截面设计 框架梁构造要求 框架柱构造要求 钢筋的连接和锚固 剪力墙结构设计 一般规定 截面设计及构造 框架 剪力墙结构设计 一般规定 截面设计及构造 筒体结构设计 一般规定 框架 核心筒结构 筒中筒结构 复杂高层建筑结构设计 一般规定 带转换层高层建筑结构 带加强层高层建筑结构 错层结构 连体结构 多塔楼结构 混合结构设计 一般规定
7、结构布置和结构设计 型钢混凝土构件的构造要求 基础设计 一般规定 筏形基础 箱形基础 桩基础 高层建筑结构施工 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 一般规定 施工测量 模板工程 钢筋工程 混凝土工程 预制构件安装 深基础施工 施工安全要求 附录风荷载体型系数 附录结构水平地震作用计算的底部剪力法 附录框架梁柱节点核心区截面抗震验算 附录墙体稳定计算 附录转换层上下结构侧向刚度规定 本规程用词说明 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 总则 为在高层建筑工程中合理应用混凝土结构包括钢和混 凝土的混合结构做到安全适用技术先进经济合理方便 施工制定本规程 本规程适用于层
8、及层以上或房屋高度超过的 非抗震设计和抗震设防烈度为至度抗震设计的高层民用建筑 结构其适用的房屋最大高度和结构类型应符合本规程的有关规 定 本规程不适用于建造在危险地段场地的高层建筑 高层建筑的抗震设防烈度必须按照国家规定的权限审批 颁发的文件图件确定一般情况下抗震设防烈度可采用中 国地震烈度区划图规定的地震基本烈度对已编制抗震设防区划 的地区可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设 防 抗震设计的高层建筑应根据其使用功能的重要性分为甲 乙丙三个抗震设防类别抗震设防类别的划分应符合现行国家 标准建筑抗震设防分类标准和建筑抗震设计规 范的有关规定 高层建筑结构设计中应注重概念设计重视结构
9、的选型 和平立面布置的规则性择优选用抗震和抗风性能好且经济合 理的结构体系加强构造措施在抗震设计中应保证结构的整 体抗震性能使整个结构具有必要的承载能力刚度和延性 高层建筑混凝土结构设计与施工除应符合本规程的规定 外尚应符合国家现行有关强制性标准的规定 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 术语和符号 术语 高层建筑 层及层以上或房屋高度大于的建筑物 房屋高度 自室外地面至房屋主要屋面的高度 框架结构 由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构 剪力墙结构 由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构 框架 剪力墙结构 由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构 板柱 剪力墙结构
10、 由无梁楼板与柱组成的板柱框架和剪力墙共同承受竖向和水 平作用的结构 筒体结构 由竖向筒体为主组成的承受竖向和水平作用的高层建筑结 构筒体结构的筒体分剪力墙围成的薄壁筒和由密柱框架或壁式 框架围成的框筒等本规程涉及的筒体结构主要包含以下两种 框架 核心筒结构 由核心筒与外围的稀柱框架组成的高层建筑结构 筒中筒结构 由核心筒与外围框筒组成的高层建筑结构 混合结构 本规程涉及的混合结构是指由钢框架或型钢混凝土框架与钢 筋混凝土筒体或剪力墙所组成的共同承受竖向和水平作用的 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 高层建筑结构 转换结构构件 完成上部楼层到下部楼层的结构型式转变或上部楼层到
11、下部 楼层结构布置改变而设置的结构构件包括转换梁转换桁架 转换板等 转换层 转换结构构件所在的楼层 加强层 设置连接内筒与外围结构的水平外伸臂梁或桁架结构的 楼层必要时还可沿该楼层外围结构周边设置带状水平梁或桁 架 符号 材料力学性能 表示立方体强度标准值为的混凝土强度 等级 混凝土弹性模量 钢筋弹性模量 分别为混凝土轴心抗压强度标准值设计值 分别为混凝土轴心抗拉强度标准值设计值 普通钢筋强度标准值 分别为普通钢筋的抗拉抗压强度设计值 梁柱箍筋的抗拉强度设计值 分别为剪力墙水平竖向分布钢筋的抗拉强度设计 值 作用和作用效应 结构总水平地震作用标准值 结构总竖向地震作用标准值 计算地震作用时结构
12、总重力荷载代表值 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 结构等效总重力荷载代表值 弯矩设计值 轴向力设计值 荷载效应或荷载效应与地震作用效应组合的设计 值 剪力设计值 基本风压 风荷载标准值 结构顶部附加水平地震作用标准值 楼层层间位移 几何参数 分别为纵向受拉受压钢筋合力点至截面近边的 距离 分别为受拉区受压区纵向钢筋截面面积 剪力墙水平分布钢筋的全部截面面积 梁柱同一截面各肢箍筋的全部截面面积 剪力墙腹板竖向分布钢筋的全部截面面积 剪力墙截面面积 形形截面剪力墙腹板的面积 矩形截面宽度 分别为梁柱剪力墙截面宽度 建筑平面宽度结构迎风面宽度 钢筋直径桩身直径 偏心距 轴向力作用
13、点至截面重心的距离 考虑偶然偏心计算地震作用时第层质心的偏 移值 层高截面高度 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 截面有效高度 房屋高度 房屋第层距室外地面的高度 非抗震设计时纵向受拉钢筋的最小锚固长度 抗震设计时纵向受拉钢筋的最小锚固长度 箍筋间距 系数 水平地震影响系数值 分别为水平竖向地震影响系数最大值 受压区混凝土矩形应力图的应力与混凝土轴心抗 压强度设计值的比值 混凝土强度影响系数 高度处的风振系数 振型的参与系数 水平地震作用的分项系数 竖向地震作用的分项系数 永久荷载或重力荷载的分项系数 风荷载的分项系数 构件承载力抗震调整系数 弹塑性位移增大系数 剪跨比水平地
14、震剪力系数 配箍特征值 风荷载体型系数 风压高度变化系数 风荷载的脉动影响系数 风荷载的脉动增大系数 楼层屈服强度系数 箍筋面积配筋率 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 剪力墙竖向分布钢筋配筋率 节点约束系数 考虑非承重墙刚度对结构自振周期影响的折减系 数 风荷载的组合值系数 其他 结构第一平动或平动为主的自振周期基本自振 周期 结构第一扭转振动或扭转振动为主的自振周期 场地的特征周期 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 荷载和地震作用 竖 向 荷 载 高层建筑结构的楼面活荷载应按现行国家标准建筑结 构荷载规范的有关规定采用 施工中采用附墙塔爬塔等对结构受力有
15、影响的起重机 械或其他施工设备时应根据具体情况验算施工荷载对结构的影 响 旋转餐厅轨道和驱动设备的自重应按实际情况确定 擦窗机等清洗设备应按其实际情况确定其自重的大小和 作用位置 直升机平台的活荷载应采用下列两款中能使平台产生最 大内力的荷载 直升机总重量引起的局部荷载按由实际最大起飞重量 决定的局部荷载标准值乘以动力系数确定对具有液压轮胎起落 架的直升机动力系数可取当没有机型技术资料时局部 荷载标准值及其作用面积可根据直升机类型按表取用 表局部荷载标准值及其作用面积 直升机类型局部荷载标准值作用面积 轻型 中型 重型 等效均布活荷载 风荷载 主体结构计算时垂直于建筑物表面的风荷载标准值应 工
16、程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 按式计算风荷载作用面积应取垂直于风向的最大投 影面积 式中风荷载标准值 基本风压应按本规程第条的规定 采用 风压高度变化系数应按本规程第 条的规定采用 风荷载体型系数应按本规程第条的规定采 用 高度处的风振系数应按本规程第条的规 定采用 基本风压应按照现行国家标准建筑结构荷载规范 的规定采用对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层 建筑其基本风压应按年重现期的风压值采用 位于平坦或稍有起伏地形的高层建筑其风压高度变化 系数应根据地面粗糙度类别按表确定地面粗糙度应分为 四类类指近海海面和海岛海岸湖岸及沙漠地区类指 田野乡村丛林丘陵以及房屋比较稀疏的乡
17、镇和城市郊区 类指有密集建筑群的城市市区类指有密集建筑群且房屋较 高的城市市区 表风压高度变化系数 离地面或海 平面高度 地面粗糙度类别 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 续表 离地面或海 平面高度 地面粗糙度类别 位于山区的高层建筑按本规程第条确定风压高 度变化系数后尚应按现行国家标准建筑结构荷载规范 的有关规定进行修正 计算主体结构的风荷载效应时风荷载体型系数可按 下列规定采用 圆形平面建筑取 正多边形及截角三角形平面建筑由下式计算 式中多边形的边数 高宽比不大于的矩形方形十字形平面建筑 取 下列建筑取 形形弧形双十字形井字形平面建筑 形槽形和高宽比大于的十字形平面建筑
18、高宽比大于长宽比不大于的矩形 鼓形平面建筑 在需要更细致进行风荷载计算的场合风荷载体型系数 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 可按本规程附录采用或由风洞试验确定 高层建筑的风振系数可按下式计算 式中振型系数可由结构动力计算确定计算时可仅考 虑受力方向基本振型的影响对于质量和刚度沿高 度分布比较均匀的弯剪型结构也可近似采用振型 计算点距室外地面高度与房屋高度的比值 脉动增大系数可按表采用 脉动影响系数外形质量沿高度比较均匀的结构 可按表采用 风压高度变化系数 表脉动增大系数 地面粗糙度类别 类类类类 注基本风压应按本规程第条的规定采用结构基本自振 周期可由结构动力学计算确定对比
19、较规则的结构也可采用近似公式计 算框架结构框架 剪力墙和框架 核心筒结构 剪力墙结构和筒中筒结构为结构 层数 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 表高层建筑的脉动影响系数 粗糙度 类别 房屋总高度 当多栋或群集的高层建筑相互间距较近时宜考虑风力 相互干扰的群体效应一般可将单栋建筑的体型系数乘以相 互干扰增大系数该系数可参考类似条件的试验资料确定必要 时宜通过风洞试验确定 房屋高度大于时宜采用风洞试验来确定建筑物的 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 风荷载房屋高度大于有下列情况之一时宜采用风洞 试验确定建筑物的风荷载 平面形状不规则立面形状复杂 立面开洞或连体建
20、筑 周围地形和环境较复杂 檐口雨篷遮阳板阳台等水平构件计算局部上浮 风荷载时风荷载体型系数不宜小于 设计建筑幕墙时风荷载应按国家现行有关建筑幕墙设 计标准的规定采用 地 震 作 用 各抗震设防类别的高层建筑地震作用的计算应符合下 列规定 甲类建筑应按高于本地区抗震设防烈度计算其值应 按批准的地震安全性评价结果确定 乙丙类建筑应按本地区抗震设防烈度计算 高层建筑结构应按下列原则考虑地震作用 一般情况下应允许在结构两个主轴方向分别考虑水平 地震作用计算有斜交抗侧力构件的结构当相交角度大于 时应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用 质量与刚度分布明显不对称不均匀的结构应计算双 向水平地震作用下的扭
21、转影响其他情况应计算单向水平地震 作用下的扭转影响 度度抗震设计时高层建筑中的大跨度和长悬臂结 构应考虑竖向地震作用 度抗震设计时应计算竖向地震作用 计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响每层质心 沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用 式中第层质心偏移值各楼层质心偏移方向相同 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第层垂直于地震作用方向的建筑物总长度 高层建筑结构应根据不同情况分别采用下列地震作用 计算方法 高层建筑结构宜采用振型分解反应谱法对质量和刚度 不对称不均匀的结构以及高度超过的高层建筑结构应采 用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法 高度不超过以剪切变形为主且质量
22、和刚度沿高度 分布比较均匀的高层建筑结构可采用底部剪力法 度抗震设防的高层建筑下列情况应采用弹性时程 分析法进行多遇地震下的补充计算 甲类高层建筑结构 表所列的乙丙类高层建筑结构 不满足本规程第条规定的高层建筑结构 本规程第章规定的复杂高层建筑结构 质量沿竖向分布特别不均匀的高层建筑结构 表采用时程分析法的高层建筑结构 设防烈度场地类别建筑高度范围 度类场地和度 度类场地 度 按本规程第条规定进行动力时程分析时应符合 下列要求 应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组实际 地震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线其平均地震影响系 数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计 意义
23、上相符且弹性时程分析时每条时程曲线计算所得的结构 底部剪力不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的 多条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不应小于振型分 解反应谱法求得的底部剪力的 地震波的持续时间不宜小于建筑结构基本自振周期的 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 倍也不宜少于地震波的时间间距可取或 输入地震加速度的最大值可按表采用 表弹性时程分析时输入地震加速度的最大值 设防烈度度度度 加速度最大值 注度时括号内数值分别用于设计基本地震加速度为和的地区 此处为重力加速度 结构地震作用效应可取多条时程曲线计算结果的平均值 与振型分解反应谱法计算结果的较大值 计算地震作用时建
24、筑结构的重力荷载代表值应取永久 荷载标准值和可变荷载组合值之和可变荷载的组合值系数应按 下列规定采用 雪荷载取 楼面活荷载按实际情况计算时取按等效均布活荷 载计算时藏书库档案库库房取一般民用建筑取 建筑结构的地震影响系数应根据烈度场地类别设计 地震分组和结构自振周期及阻尼比确定其水平地震影响系数最 大值应按表采用特征周期应根据场地类别和设计 地震分组按表采用计算度罕遇地震作用时特征 周期应增加 注周期大于的高层建筑结构所采用的地震影响系数应做专 门研究 已编制抗震设防区划的地区应允许按批准的设计地震动参数 采用相应的地震影响系数 表水平地震影响系数最大值 地震影响度度度度 多遇地震 罕遇地震
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