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山東超限建筑工程抗震設防專項審查技術要點

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山東超限建筑工程抗震設防專項審查技術要點

附件1:

山東超限建筑工程抗震設防專項審查技術要點

山東省超限建筑工程抗震設防專項審查

技術要點

第一章 總則

第一條 為進一步規(guī)范和加強山東省超限建筑工程抗震設防專項審查工作,確保審查質(zhì)量,依據(jù)《超限高層建筑工程抗震設防管理規(guī)定》(建設部令第111號)、《山東省建設工程勘察設計管理條例》、《超限高層建筑工程抗震設防專項審查技術要點》(建質(zhì)?2015?67號),制定本技術要點。

第二條 超限建筑工程種類:

(一)高度超限工程:指房屋高度超過規(guī)定,包括超過《建筑抗震設計規(guī)范》(以下簡稱《抗震規(guī)范》)第6章鋼筋混凝土結(jié)構和第8章鋼結(jié)構最大適用高度,超過《高層建筑混凝土結(jié)構技術規(guī)程》(以下簡稱《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》)第7章中有較多短肢墻的剪力墻結(jié)構、第10章中錯層結(jié)構和第11章混合結(jié)構最大適用高度的高層建筑工程。

(二)規(guī)則性超限工程:指房屋高度不超過規(guī)定,但建筑結(jié)構布臵屬于《抗震規(guī)范》、《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》規(guī)定的特別不規(guī)則的高層建筑工程。

(三)屋蓋超限工程:指屋蓋的跨度、長度或結(jié)構形式超出《抗震規(guī)范》第10章及《空間網(wǎng)格結(jié)構技術規(guī)程》、《索結(jié)構技術規(guī)程》等空間結(jié)構規(guī)程規(guī)定的大型公共建筑工程(不含骨架支承式膜結(jié)構和空氣支承膜結(jié)構)。

(四)特殊類型高層建筑工程:《抗震規(guī)范》、《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》和《高層民用建筑鋼結(jié)構技術規(guī)程》暫未列入的其他高層建筑結(jié)構,特殊形式的大型公共建筑及超長懸臂結(jié)構,特大跨度的連體結(jié)構等,且結(jié)構布臵不規(guī)則項判別符合本技術要點附件1-1相關規(guī)定的。

(五)高度低于24米、結(jié)構布臵特別不規(guī)則的大型公共建筑,結(jié)構布臵不規(guī)則項判別符合本技術要點附件1-1相關規(guī)定的,也應進行超限建筑工程抗震設防專項審查。

超限建筑工程具體范圍詳見附件1-1。

(六)既有建筑工程,結(jié)構布臵本來不超限,但經(jīng)過改造、擴建后,結(jié)構布臵不規(guī)則項符合本技術要點附件1-1相關規(guī)定的,應進行超限建筑工程抗震設防專項審查。

第三條 本技術要點規(guī)定的超限高層建筑工程,屬于下列情況的,需要委托全國超限高層建筑工程抗震設防審查專家委員會進行抗震設防專項審查:

(一)高度超過《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》B級高度的混凝土結(jié)構,高度超過《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》第11章最大適用高度的混合結(jié)構;

(二)高度超過規(guī)定的錯層結(jié)構,塔體顯著不同的連體結(jié)構,同時具有轉(zhuǎn)換層、加強層、錯層、連體四種類型中三種的復雜結(jié)構,高度超過《抗震規(guī)范》規(guī)定且轉(zhuǎn)換層位臵超過《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》規(guī)定層數(shù)的混凝土結(jié)構,高度超過《抗震規(guī)范》規(guī)定且水平和豎向均特別不規(guī)則的建筑結(jié)構;

(三)超過《抗震規(guī)范》第8章適用范圍的鋼結(jié)構;

(四)跨度或長度超過《抗震規(guī)范》第10章適用范圍的大跨屋蓋結(jié)構;

(五)其它審查難度較大的超限建筑工程。

第四條 對主體結(jié)構總高度超過350m的超限高層建筑工程的抗震設防專項審查,應滿足以下要求:

(一)從嚴把握抗震設防的各項技術性指標;

(二)需要委托全國超限高層建筑工程抗震設防審查專家委員會進行抗震設防專項審查的項目,本省超限(高層)建筑工程抗震設防審查專家委員會應緊密配合,共同開展抗震設防審查工作。

第五條 建設單位申報抗震設防專項審查的申報技術材料應符合第二章的要求,專家組提出的專項審查意見應符合第六章的要求。

對于屋蓋超限工程的抗震設防專項審查,除參照本技術要點第三章的相關內(nèi)容外,按第五章執(zhí)行。

審查結(jié)束后應及時將審查信息匯報資料存檔,由山東省超限(高層)建筑工程抗震設防審查專家委員會辦公室負責保存。

第二章 申報材料的基本內(nèi)容

第六條 抗震設防專項審查應提供以下技術資料:

(一)超限建筑工程抗震設防專項審查申報表(附件1-2,至少5份)和超限情況表(附件1-3,至少5份);

(二)超限建筑抗震設計可行性論證報告(附件1-4,至少5份);

(三)建設項目的巖土工程勘察報告(至少5份);

(四)結(jié)構工程初步設計計算書(主要結(jié)果,至少5份);

(五)初步設計文件(建筑和結(jié)構工程部分,至少5份);

(六)當參考使用國外有關抗震設計標準、工程實例和震害資料及計算機程序時,應提供理由和相應的說明;

(七)進行模型抗震性能試驗研究的結(jié)構工程,應提交抗震試驗方案;

(八)進行風洞試驗研究的結(jié)構工程,應提交風洞試驗報告;

(九)其他與抗震設防有關的技術材料。

第七條 申報超限審查所提供的技術文件的深度應符合下列要求:

(一)建筑工程超限設計可行性論證報告。應說明其超限的類型(對高度超限、規(guī)則性超限工程、特殊類型高層建筑工程,如高度、轉(zhuǎn)換層形式和位臵、多塔、連體、錯層、加強層、豎向不規(guī)則、平面不規(guī)則;對屋蓋超限工程,如跨度、懸挑長

度、結(jié)構單元總長度、屋蓋結(jié)構形式與常用結(jié)構形式的不同、支座約束條件、下部支承結(jié)構的規(guī)則性等)和超限的程度,并提出有效控制安全的技術措施,包括抗震、抗風技術措施的適用性、可靠性,整體結(jié)構及其薄弱部位的加強措施,預期的性能目標,屋蓋超限工程尚包括有效保證屋蓋穩(wěn)定性的技術措施。

(二)巖土工程勘察報告。應包括巖土特性參數(shù)、地基承載力、場地類別、液化評價、剪切波速測試成果及地基基礎方案。以及結(jié)構工程時程分析所需的資料。

處于抗震不利地段的場地,應有相應的邊坡穩(wěn)定評價、軟土震陷判別、斷裂影響和地形影響等抗震性能評價內(nèi)容。

(三)結(jié)構初步設計計算書。應包括軟件名稱和版本,力學模型,電算的原始參數(shù)(設防烈度和設計地震分組或基本加速度、所計入的單向或雙向水平及豎向地震作用、周期折減系數(shù)、阻尼比、輸入地震時程記錄的時間、地震名、記錄臺站名稱和加速度記錄編號,風荷載、雪荷載和設計溫差等),結(jié)構自振特性(周期,扭轉(zhuǎn)周期比,對多塔、連體類和復雜屋蓋含必要的振型),整體計算結(jié)果(對高度超限、規(guī)則性超限工程,含側(cè)移、扭轉(zhuǎn)位移比、樓層受剪承載力比、結(jié)構總重力荷載代表值和地震剪力系數(shù)、樓層剛度比、結(jié)構整體穩(wěn)定、墻體(或筒體)和框架承擔的地震作用分配等;對屋蓋超限工程,含屋蓋撓度和整體穩(wěn)定、下部支承結(jié)構的水平位移和扭轉(zhuǎn)位移比等),主要構件的軸壓比、剪壓比(鋼結(jié)構構件、桿件為應力比)控制等。

對計算結(jié)果應進行分析。時程分析結(jié)果應與振型分解反應譜法計算結(jié)果進行比較。對多個軟件的計算結(jié)果應加以比較,按規(guī)范的要求確認其合理、有效性。風控制時和屋蓋超限工程應有風荷載效應與地震效應的比較。

(四)初步設計文件。設計深度應符合《建筑工程設計文件編制深度的規(guī)定》的要求,設計說明要有建筑安全等級、抗震設防分類、設防烈度、設計基本地震加速度、設計地震分組、結(jié)構的抗震等級等內(nèi)容。

(五)提供抗震試驗數(shù)據(jù)和研究成果。如有提供應有明確的適用范圍和結(jié)論。

(六)當參照使用國外技術標準、工程資料和軟件時,要有國內(nèi)外同類建筑結(jié)構情況的對比分析。

第三章 專項審查的控制條件

第八條 抗震設防專項審查的主要內(nèi)容:

(一)建筑抗震設防依據(jù);

(二)場地勘察成果及地基和基礎的設計方案;

(三)建筑結(jié)構的抗震概念設計和性能目標;

(四)總體計算和關鍵部位計算的工程判斷;

(五)結(jié)構薄弱部位的抗震措施;

(六)可能存在的影響結(jié)構安全的其他問題。

對于特殊體型(含屋蓋)或風洞試驗結(jié)果與荷載規(guī)范規(guī)定相差較大的風荷載取值,以及特殊超限(高層)建筑工程(規(guī)模大、高寬比大等)的隔震、減震設計,宜由相關專業(yè)的專家在抗震設防專項審查前進行專門論證。

第九條 抗震設防專項審查的重點是結(jié)構抗震安全性和預期的性能目標,超限工程的抗震設計應符合下列最低要求:

(一)嚴格執(zhí)行規(guī)范、規(guī)程的強制性條文,并注意系統(tǒng)掌握、全面理解其準確內(nèi)涵和相關條文。

(二)對高度超限或規(guī)則性超限工程,不應同時具有轉(zhuǎn)換層、加強層、錯層、連體和多塔等五種類型中的四種及以上的復雜類型;當房屋高度在《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》B級高度范圍內(nèi)時,比較規(guī)則的應按《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》執(zhí)行,其余應針對其不規(guī)則項的多少、程度和薄弱部位,明確提出為達到安全而比現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的規(guī)定更嚴格的具體抗震措施或預期性能目標;當房屋高度超過《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》的B級高度以及房屋高度、平面和豎向規(guī)則性等三方面均不滿足規(guī)定時,應提供達到預期性能目標的充分依據(jù),如試驗研究成果、所采用的抗震新技術和新措施、以及不同結(jié)構體系的對比分析等的詳細論證。

(三)對屋蓋超限工程,應對關鍵桿件的長細比、應力比和整體穩(wěn)定性控制等提出比現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的規(guī)定更嚴格的、針對性的具體措施或預期性能目標;當屋蓋形式特別復雜時,應

提供達到預期性能目標的充分依據(jù)。關鍵節(jié)點的預期性能目標應高于構件。關鍵節(jié)點分析,應提供節(jié)點構造大樣圖、有限元分析模型、分析結(jié)果及評估。

(四)在現(xiàn)有技術和經(jīng)濟條件下,當結(jié)構安全與建筑形體等方面出現(xiàn)矛盾時,應以安全為重;建筑方案(包括局部方案)設計應服從結(jié)構安全的需要。

第四章 高度超限和規(guī)則性超限工程的專項審查內(nèi)容

第十條 關于建筑結(jié)構抗震概念設計:

(一)各種類型的結(jié)構應有其合適的使用高度、單位面積自重和墻體厚度。結(jié)構的總體剛度應適當(含兩個主軸方向的剛度協(xié)調(diào)符合規(guī)范的要求),變形特征應合理;樓層最大層間位移和扭轉(zhuǎn)位移比符合規(guī)范、規(guī)程的要求。

(二)應明確多道防線的要求?蚣芘c墻體、筒體共同抗側(cè)力的各類結(jié)構中,框架部分地震剪力的調(diào)整宜依據(jù)其超限程度比規(guī)范的規(guī)定適當增加;超高的框架-核心筒結(jié)構,其混凝土內(nèi)筒和外框之間的剛度宜有一個合適的比例,框架部分計算分配的樓層地震剪力,除底部個別樓層、加強層及其相鄰上下層外,多數(shù)不低于基底剪力的8%且最大值不宜低于10%,最小值不宜低于5%。主要抗側(cè)力構件中沿全高不開洞的單肢墻,應針對其延性不足采取相應措施。

(三)超高時應從嚴掌握建筑結(jié)構規(guī)則性的要求,明確豎向不規(guī)則和水平向不規(guī)則的程度,應注意樓板局部開大洞導致較多數(shù)量的長短柱共用和細腰形平面可能造成的不利影響,避免過大的地震扭轉(zhuǎn)效應。對不規(guī)則建筑的抗震設計要求,可依據(jù)抗震設防烈度和高度的不同有所區(qū)別。

主樓與裙房間設臵防震縫時,縫寬應適當加大或采取其他措施。

(四)應避免軟弱層和薄弱層出現(xiàn)在同一樓層。

(五)轉(zhuǎn)換層應嚴格控制上下剛度比;墻體通過次梁轉(zhuǎn)換或柱頂墻體開洞,應根據(jù)有限元分析結(jié)果采取針對性的加強措施。水平加強層的設臵數(shù)量、位臵、結(jié)構形式,應認真分析比較;伸臂的構件內(nèi)力計算宜采用彈性膜樓板假定,上下弦桿應貫通核心筒的墻體,墻體在伸臂斜腹桿的節(jié)點處應采取措施避免應力集中導致破壞。

對于伸臂桁架的上、下弦桿所在樓層,宜進行樓板應力分析。 帶伸臂桁架的結(jié)構在施工階段未形成穩(wěn)定結(jié)構時,應驗算主體結(jié)構的安全性。

(六)多塔、連體、錯層等復雜體型的結(jié)構,應盡量減少不規(guī)則的類型和不規(guī)則的程度;應注意分析局部區(qū)域或沿某個地震作用方向上可能存在的問題,分別采取相應加強措施。對復雜的連體結(jié)構,宜根據(jù)工程具體情況(包括施工),確定是否補充不同工況下各單塔結(jié)構的驗算。

(七)當幾部分結(jié)構的連接薄弱時,應考慮連接部位各構件的實際構造和連接的可靠程度,必要時可取結(jié)構整體模型和分開模型計算的不利情況,或要求某部分結(jié)構在設防烈度下保持彈性工作狀態(tài)。

(八)注意加強樓板的整體性,避免樓板的削弱部位在大震下受剪破壞,必要時進行大震下截面受剪承載力驗算。

(九)出屋面結(jié)構和裝飾構架自身較高或體型相對復雜時,應參與整體結(jié)構分析,材料不同時還需適當考慮阻尼比不同的影響,應特別加強其與主體結(jié)構的連接部位。

(十)高寬比較大時,應注意復核地震下地基基礎的承載力和穩(wěn)定。

(十一)應合理確定結(jié)構的嵌固部位。

第十一條 關于結(jié)構抗震性能目標:

(一)根據(jù)結(jié)構超限情況、震后損失、修復難易程度和大震不倒等確定抗震性能目標。即在預期水準(如中震、大震或某些重現(xiàn)期的地震)的地震作用下結(jié)構、部位或結(jié)構構件的承載力、變形、損壞程度及延性的要求。

(二)選擇預期水準的地震作用設計參數(shù)時,中震和大震可按規(guī)范的設計參數(shù)采用;特殊設防類(甲類)房屋建筑工程,當安評的小震加速度峰值大于規(guī)范規(guī)定較多時,中震和大震宜按小震加速度放大倍數(shù)進行調(diào)整。

(三)結(jié)構提高抗震承載力目標舉例:水平轉(zhuǎn)換構件在大震

下受彎、受剪極限承載力復核。豎向構件和關鍵部位構件在中震下偏壓、偏拉、受剪屈服承載力復核,同時受剪截面滿足大震下的截面控制條件。豎向構件和關鍵部位構件中震下偏壓、偏拉、受剪承載力設計值復核。

(四)確定所需的延性構造等級。中震時出現(xiàn)小偏心受拉的混凝土構件應采用《高層混凝土結(jié)構規(guī)程》中規(guī)定的特一級構造。中震時雙向水平地震下墻肢全截面由軸向力產(chǎn)生的平均名義拉應力超過混凝土抗拉強度標準值時宜設臵型鋼承擔拉力,且平均名義拉應力不宜超過兩倍混凝土抗拉強度標準值(可按彈性模量換算考慮型鋼和鋼板的作用),全截面型鋼和鋼板的含鋼率超過2.5%時可按比例適當放松。

(五)按抗震性能目標論證抗震措施(如內(nèi)力增大系數(shù)、配筋率、配箍率和含鋼率)的合理可行性。

第十二條 關于結(jié)構計算分析模型和計算結(jié)果:

(一)正確判斷計算結(jié)果的合理性和可靠性,注意計算假定與實際受力的差異(包括剛性板、彈性膜、分塊剛性板的區(qū)

別),通過結(jié)構各部分受力分布的變化,以及最大層間位移的位臵和分布特征,判斷結(jié)構受力特征的不利情況。

應給出至少兩個不同力學分析模型軟件的主要計算結(jié)果的匯總表,作為整體結(jié)構合理性的判斷依據(jù)。

(二)結(jié)構總地震剪力以及各層的地震剪力與其以上各層總重力荷載代表值的比值,應符合抗震規(guī)范的要求,Ⅲ、Ⅳ類場

地時尚宜適當增加。當結(jié)構底部計算的總地震剪力偏小需調(diào)整時,其以上各層的剪力、位移也均應適當調(diào)整。

基本周期大于6s的結(jié)構,計算的底部剪力系數(shù)比規(guī)定值低20%以內(nèi),基本周期3.5~5s的結(jié)構比規(guī)定值低15%以內(nèi),即可采用規(guī)范關于剪力系數(shù)最小值的規(guī)定進行設計;局芷谠5~6s的結(jié)構可以插值采用。

6度(0.05g)設防且基本周期大于5s的結(jié)構,當計算的底部剪力系數(shù)比規(guī)定值低但按底部剪力系數(shù)0.8%換算的層間位移滿足規(guī)范要求時,即可采用規(guī)范關于剪力系數(shù)最小值的規(guī)定進行抗震承載力驗算。

(三)結(jié)構時程分析的嵌固端應與反應譜分析一致,所用的水平、豎向地震時程曲線應符合規(guī)范要求,持續(xù)時間一般不小于結(jié)構基本周期的5倍(即結(jié)構屋面對應于基本周期的位移反應不少于5次往復);彈性時程分析的結(jié)果也應符合規(guī)范的要求,即采用三組時程時宜取包絡值,采用七組時程時可取平均值。

(四)軟弱層地震剪力和不落地構件傳給水平轉(zhuǎn)換構件的地震內(nèi)力的調(diào)整系數(shù)取值,應依據(jù)超限的具體情況大于規(guī)范的規(guī)定值;樓層剛度比值的控制值仍需符合規(guī)范的要求。

(五)上部墻體開設邊門洞等的水平轉(zhuǎn)換構件,應根據(jù)具體情況加強;必要時,宜采用重力荷載下不考慮墻體共同工作的手算復核。

(六)跨度大于24m的連體計算豎向地震作用時,宜參照豎

向時程分析結(jié)果確定。

(七)對于結(jié)構的彈塑性分析,高度超過200m或扭轉(zhuǎn)效應明顯的結(jié)構應采用動力彈塑性分析;高度超過300m應做兩個獨立的動力彈塑性分析。計算應以構件的實際承載力為基礎,著重于發(fā)現(xiàn)薄弱部位和提出相應加強措施。

(八)必要時(如特別復雜的結(jié)構、高度超過200m的混合結(jié)構、靜載下構件豎向壓縮變形差異較大的結(jié)構等),應有重力荷載下的結(jié)構施工模擬分析,當施工方案與施工模擬計算分析不同時,應重新調(diào)整相應的計算。

(九)當計算結(jié)果有明顯疑問時,應另行專項復核。

(十)對于框架-剪力墻結(jié)構、框架-核心筒結(jié)構,應列出框架承擔的水平剪力和底部傾覆力矩及其比例。當補充彈性時程分析時,多遇地震下的彈性時程分析計算結(jié)果的最大位移、最大層間位移角、最大樓層傾覆力矩、最大樓層剪力分布圖應與CQC計算結(jié)果相比較,按照規(guī)范要求確認其合理性和有效性;當計算結(jié)果的平均值小于CQC法計算結(jié)果較多時,地震波宜調(diào)整。

(十一)罕遇地震下靜力彈塑性分析輸出應包括能力譜,出現(xiàn)第一批塑性鉸對應的地震水準,大震性能點對應的頂部位移、底部剪力和彈塑性層間位移角。對于使用基于性能的抗震設計方法進行設計的結(jié)構,包括強度控制構件的能力/需求比等。

(十二)罕遇地震下動力彈塑性時程分析輸出應包括大震作

用下的頂點位移和底部剪力時程,最大彈塑性層間位移角分布。對于使用基于性能的抗震設計方法進行設計的結(jié)構,宜提供強度控制構件的最大應力比等。對輸出結(jié)果進行分析,并與多遇地震下的彈性計算結(jié)果進行分析比較,判斷其整體結(jié)構及各主要構件是否滿足抗震性能目標要求。

(十三)大底盤多塔結(jié)構宜分別按多塔和單塔分別建模分析。當多塔和單塔分析的自振特性比較接近,上部塔樓可以按單塔分析的結(jié)果作為設計依據(jù);大底盤高度范圍內(nèi)的塔樓部分,宜按多塔和單塔模型分析結(jié)果的包絡值作為設計依據(jù)。大底盤頂板的受力和配筋應考慮各塔樓的地震剪力對其產(chǎn)生的不利影響。

(十四)連體結(jié)構分析模型應根據(jù)其連接體段兩端與塔樓連接的實際情況,合理選取。連體結(jié)構應進行彈塑性時程分析,確定連接體和兩端支承體的動力特性。當連接體兩端的主體結(jié)構高度、體型、抗側(cè)剛度明顯不協(xié)調(diào)時,宜采用柔性連接。若采用滑動鉸支座時,還需考慮水平方向摩擦力的影響。

(十五)全樓錯層結(jié)構宜減少其它不規(guī)則的類型及程度,且應根據(jù)錯層的程度選用通用有限元程序進行整體分析,計算模型應準確反映結(jié)構的實際受力情況。

(十六)對于多個塔樓的地下室連為整體時,應盡可能把地下室頂板作為上部結(jié)構的計算嵌固端;當塔樓地下一層與首層抗側(cè)剛度比不滿足規(guī)范要求時,其計算嵌固端位臵可下移,此時宜按兩種嵌固端模型分別計算,包絡設計。

(十七)當?shù)叵率翼敯迮c首層樓面錯標高時,應根據(jù)實際情況,采取有效傳遞水平力構造措施,錯層段豎向構件的抗剪承載力應高于錯層段以上部位的相應構件。當錯層過高,應提供錯層段有足夠側(cè)向剛度滿足嵌固條件的分析結(jié)果。

(十八)當?shù)叵乱粚禹敯彘_大洞口時,應在大洞口相關范圍地下一層采取有效抗側(cè)力措施,確保在大震工況具有良好的傳力途徑。

(十九)整體結(jié)構中的各子結(jié)構之間連接薄弱時,應采取分塊剛性的假設對連接薄弱部位的樓板進行應力分析,并采取有效的加強措施提高連接的可靠性。必要時可取整體模型和分塊模型分別計算結(jié)果的包絡作為設計依據(jù)。

(二十)對于有局部夾層的結(jié)構,整體計算時應補充合并樓層模型分析。

(二十一)其它專項分析。應按結(jié)構特征及超限程度,進行必要的專項分析,如懸掛、先鉸后固等做法的施工模擬分析,大跨度人行結(jié)構舒適度分析,連體結(jié)構的連接體采用滑動支座時的補充分析,抗倒塌能力分析,抗連續(xù)倒塌分析,減隔震分析等。對于大跨度樓蓋系統(tǒng),應補充豎向振動分析。

第十三條 關于結(jié)構抗震加強措施:

(一)對抗震等級、內(nèi)力調(diào)整、軸壓比、剪壓比、鋼材的材質(zhì)選取等方面的加強,應根據(jù)烈度、超限程度和構件在結(jié)構中所處部位及其破壞影響的不同,區(qū)別對待、綜合考慮。

(二)根據(jù)結(jié)構的實際情況,采用增設芯柱、約束邊緣構件、型鋼混凝土或鋼管混凝土構件,以及減震耗能部件等提高延性的措施。

(三)抗震薄弱部位應在承載力和細部構造兩方面有相應的綜合措施。

第十四條 關于巖土工程勘察成果:

(一)波速測試孔數(shù)量和布臵應符合規(guī)范要求;測量數(shù)據(jù)的數(shù)量應符合規(guī)定;波速測試孔深度應滿足覆蓋層厚度確定的要求。

(二)液化判別孔和砂土、粉土層的標準貫入錘擊數(shù)據(jù)以及粘粒含量分析的數(shù)量應符合要求;液化判別水位的確定應合理。

(三)場地類別劃分、液化判別和液化等級評定應準確、可靠;脈動測試結(jié)果僅作為參考;場地經(jīng)過大面積開挖后再進行地質(zhì)勘察時,場地類別的判別,其覆蓋土層的深度應從原有自然地面算起。

(四)覆蓋層厚度、波速的確定應可靠,當處于不同場地類別的分界附近時,應要求用內(nèi)插法確定計算地震作用的特征周期。

第十五條 關于地基和基礎的設計方案:

(一)地基基礎類型合理,地基持力層選擇可靠。

(二)主樓和裙房設臵沉降縫的利弊分析正確。

(三)建筑物總沉降量和差異沉降量控制在允許的范圍內(nèi)。

(四)當建筑場地位于抗震不利地段時,應采取適宜的地基處理措施。

(五)同一結(jié)構單元的地基持力層不同時,應根據(jù)沉降變形要求選取有效的地基處理方法;必要時也可以采用不同的基礎形式。

(六)地基持力層存在液化土層時,應根據(jù)設防類別、液化等級分別采取抗液化措施。

(七)坡地建筑地下室埋深差別較大,應采取減小水平方向不平衡地震力措施,必要時應設臵永久性擋土墻。

(八)采用預制樁基礎方案時,當基底以下存在淤泥質(zhì)軟土夾層,應對軟弱土層預先處理。

第十六條 關于試驗研究成果和工程實例、震害經(jīng)驗:

(一)對按規(guī)定需進行抗震試驗研究的項目,要明確試驗模型與實際結(jié)構工程相似的程度以及試驗結(jié)果可利用的部分。

(二)借鑒國外經(jīng)驗時,應區(qū)分抗震設計和非抗震設計,了解是否經(jīng)過地震考驗,并判斷是否與該工程項目的具體條件相似。

(三)對超高很多或結(jié)構體系特別復雜、結(jié)構類型特殊的工程,宜要求進行實際結(jié)構工程的動力特性測試。

第五章 屋蓋超限工程的專項審查內(nèi)容

第十七條 關于結(jié)構體系和布臵:

(一)應明確所采用的結(jié)構形式、受力特征和傳力特性、下

部支承條件的特點,以及具體的結(jié)構安全控制荷載和控制目標。

(二)對非常用的屋蓋結(jié)構形式,應給出所采用的結(jié)構形式與常用結(jié)構形式的主要不同。

(三)對下部支承結(jié)構,其支承約束條件應與屋蓋結(jié)構受力性能的要求相符。

(四)對桁架、拱架、張弦結(jié)構,應明確給出所采取的平面外穩(wěn)定的結(jié)構支撐布臵和構造要求。

第十八條 關于抗震性能目標:

(一)應明確屋蓋結(jié)構的關鍵桿件、關鍵節(jié)點和薄弱部位,提出保證結(jié)構承載力和穩(wěn)定的具體措施,并詳細論證其技術可行性。

(二)對關鍵節(jié)點、關鍵桿件及其支承部位(含相關的下部支承結(jié)構構件),應提出明確的性能目標。選擇預期水準的地震作用設計參數(shù)時,中震和大震可仍按規(guī)范的設計參數(shù)采用。

(三)性能目標舉例:復核關鍵桿件在大震下拉壓極限承載力;復核關鍵桿件中震下拉壓設計承載力;復核支座環(huán)梁中震設計承載力;復核下部支承部位的豎向構件在中震下屈服承載力,同時滿足大震截面控制條件;連接和支座應滿足強連接弱構件的要求。

(四)應按照抗震性能目標論證抗震措施(如桿件截面形式、壁厚、節(jié)點等)的合理可行性。

第十九條 關于結(jié)構計算分析:

(一)作用和作用效應組合:

設防烈度為7度(0.15g)及以上時,屋蓋的豎向地震作用應參照整體結(jié)構時程分析結(jié)果確定。

屋蓋結(jié)構的基本風壓和基本雪壓應按重現(xiàn)期100年采用;索結(jié)構、膜結(jié)構、長懸挑結(jié)構、跨度大于120m的空間網(wǎng)格結(jié)構及屋蓋體型復雜時,風載體型系數(shù)和風振系數(shù)、屋面積雪(含融雪過程中的變化)分布系數(shù),應比規(guī)范要求適當增大或通過風洞模型試驗或數(shù)值模擬研究確定;屋蓋坡度較大時尚宜考慮積雪融化可能產(chǎn)生的滑落沖擊荷載。尚可依據(jù)當?shù)貧庀筚Y料考慮可能超出荷載規(guī)范的風荷載。天溝和內(nèi)排水屋蓋尚應考慮排水不暢引起的附加荷載。

溫度作用應按合理的溫差值確定。應分別考慮施工、合攏和使用三個不同時期各自的不利溫差。

(二)計算模型和設計參數(shù):

采用新型構件或新型結(jié)構時,計算軟件應準確反映構件受力和結(jié)構傳力特征。計算模型應計入屋蓋結(jié)構與下部支承結(jié)構的協(xié)同作用。屋蓋結(jié)構與下部支承結(jié)構的主要連接部位的約束條件、構造應與計算模型相符。

整體結(jié)構計算分析時,應考慮下部支承結(jié)構與屋蓋結(jié)構不同阻尼比的影響。若各支承結(jié)構單元動力特性不同且彼此連接薄弱,應采用整體模型與分開單獨模型進行靜載、地震、風荷

載和溫度作用下各部位相互影響的計算分析的比較,合理取值。

應進行施工安裝過程分析。地震作用及使用階段的結(jié)構內(nèi)力組合,應以施工全過程完成后的靜載內(nèi)力為初始狀態(tài)。

超長結(jié)構(如結(jié)構總長度大于300m)應按《抗震規(guī)范》的要求考慮行波效應的多點地震輸入的分析比較。

對超大跨度(如跨度大于150m)或特別復雜的結(jié)構,應進行罕遇地震下考慮幾何和材料非線性的彈塑性分析。

(三)應力和變形:

對索結(jié)構、整體張拉式膜結(jié)構、懸挑結(jié)構、跨度大于120m的空間網(wǎng)格結(jié)構、跨度大于60m的鋼筋混凝土薄殼結(jié)構、應嚴格控制屋蓋在靜載和風、雪荷載共同作用下的應力和變形。應提供各種荷載組合下的應力、變形列表,并明確荷載工況最不利組合。

(四)穩(wěn)定性分析:

對單層網(wǎng)殼、厚度小于跨度1/50的雙層網(wǎng)殼、拱 (實腹式或格構式)、鋼筋混凝土薄殼,應進行整體穩(wěn)定驗算;應合理選取結(jié)構的初始幾何缺陷,并按幾何非線性或同時考慮幾何和材料非線性進行全過程整體穩(wěn)定分析;鋼筋混凝土薄殼尚應同時考慮混凝土的收縮、徐變對穩(wěn)定性的影響;應復核張弦結(jié)構、索結(jié)構在恒載和風吸力組合下的拉索應力,避免結(jié)構失穩(wěn)。

(五)屋蓋動力特性:

應控制屋蓋結(jié)構基本振型的自振頻率。 第二十條 關于屋蓋結(jié)構構件的抗震措施:

(一)明確主要傳力結(jié)構桿件,采取加強措施,并檢查其剛度的連續(xù)性和均勻性。

(二)從嚴控制關鍵桿件應力比及穩(wěn)定要求。在重力和中震組合下以及重力與風荷載、溫度作用組合下,關鍵桿件的應力比控制應比規(guī)范的規(guī)定適當加嚴或達到預期性能目標。

(三)特殊連接構造應在罕遇地震下安全可靠,復雜節(jié)點應進行詳細的有限元分析,必要時應進行試驗驗證。

(四)對某些復雜結(jié)構形式,應考慮個別關鍵構件失效導致屋蓋整體連續(xù)倒塌的可能。

第二十一條 關于屋蓋的支座、下部支承結(jié)構和地基基礎: (一)應嚴格控制屋蓋結(jié)構支座由于地基不均勻沉降和下部支承結(jié)構變形(含豎向、水平和收縮徐變等)導致的差異沉降。

(二)應確保下部支承結(jié)構關鍵構件的抗震安全,不應先于屋蓋破壞;當其不規(guī)則性屬于超限專項審查范圍時,應符合本技術要點的有關要求。

(三)應采取措施使屋蓋支座的承載力和構造在罕遇地震下安全可靠,確保屋蓋結(jié)構的地震作用直接、可靠傳遞到下部支承結(jié)構。當采用疊層橡膠隔震墊作為支座時,應考慮支座的實際剛度與阻尼比,并且應保證支座本身與連接在大震的承載力與位移條件。

(四)對支座水平作用力較大的結(jié)構,應注意抗水平力基礎的設計。

第六章 專項審查意見

第二十二條 抗震設防專項審查意見主要包括下列三方面內(nèi)容:

(一)總評。對抗震設防標準、建筑體型規(guī)則性、結(jié)構體系、場地評價、構造措施、計算結(jié)果等做簡要評定。

(二)問題。對影響結(jié)構抗震安全的問題,應進行討論、研究,主要安全問題應寫入書面審查意見中,并提出便于施工圖設計文件審查機構審查的主要控制指標(含性能目標)。

(三)結(jié)論。分為“通過”、“修改”、“復審”三種。 審查結(jié)論“通過”,指抗震設防標準正確,抗震措施和性能設計目標基本符合要求;對專項審查所列舉的問題和修改意見,勘察設計單位明確其落實方法。依法辦理行政許可手續(xù)后,在施工圖審查時由施工圖審查機構檢查落實情況。

審查結(jié)論“修改”,指抗震設防標準正確,建筑和結(jié)構的布臵、計算和構造不盡合理、存在明顯缺陷;對專項審查所列舉的問題和修改意見,勘察設計單位落實后所能達到的具體指標尚需經(jīng)原專項審查專家組再次檢查。因此,補充修改后提出的書面報告需經(jīng)原專項審查專家組確認已達到“通過”的要

求,依法辦理行政許可手續(xù)后,方可進行施工圖設計并由施工圖審查機構檢查落實。

審查結(jié)論“復審”,指存在明顯的抗震安全問題、不符合抗震設防要求、建筑和結(jié)構的工程方案均需大調(diào)整。修改后提出修改內(nèi)容的詳細報告,由建設單位按申報程序重新申報審查。

審查結(jié)論“通過”的工程,當工程項目有重大修改時,應按申報程序重新申報審查。

第七章 附則

第二十三條 本技術要點由山東省超限(高層)建筑工程抗震設防審查專家委員會辦公室負責解釋。

附件1-1:

超限建筑工程主要范圍參照簡表

表1:房屋高度(m)超過下列規(guī)定的高層建筑工程

應比表內(nèi)數(shù)值降低至少10%;

2.較多短肢墻指在規(guī)定的水平地震作用下短肢墻承擔的底部傾覆力矩不小于結(jié)構底部總傾覆力矩的30%的剪力墻結(jié)構;

3.型鋼(鋼管)混凝土框架-鋼筋混凝土筒采用混凝土樓蓋時按混凝土結(jié)構考慮。

表2:同時具有下列三項及三項以上不規(guī)則的建筑工程

(不論高度是否大于表1)

視為凹凸不規(guī)則,不按樓板不連續(xù)的開洞對待;序號a、b不重復計算不規(guī)則項;局部的不規(guī)則,視其位臵、數(shù)量等對整個結(jié)構影響的大小判斷是否計入不規(guī)則的一項。

表3:具有下列2項或同時具有下表和表2中某項不規(guī)則的建筑工程

(不論高度是否大于表1)

表4:具有下列某一項不規(guī)則的建筑工程 (不論高度是否大于表1)

錯層屬于本表的復雜連接。

表5:其他建筑工程

50223。

2.超長懸挑結(jié)構指主體結(jié)構懸挑長度大于15m的懸挑結(jié)構,特大跨度的連體結(jié)構指連體跨度大于36m的連體結(jié)構。

說明:具體工程的界定遇到問題時,可從嚴考慮或向全國超限高層建筑工程抗震設防審查專家委員會、山東省超限(高層)建筑工程抗震設防審查專家委員會咨詢。

附件1-2:

超限建筑工程抗震設防專項審查申報表項目

超限建筑工程抗震設防專項審查申報表應包括以下內(nèi)容: 一、基本情況。包括:建設單位,工程名稱,建設地點,建筑面積,申報日期,勘察單位及資質(zhì),設計單位及資質(zhì),聯(lián)系人和方式等。如有咨詢論證,應提供相關信息。

二、抗震設防依據(jù)。包括:設防烈度或設計地震動參數(shù),抗震設防分類;安全等級、抗震等級等;屋蓋超限工程和風荷載控制工程尚包括相應的風荷載、雪荷載、溫差等。

三、勘察報告基本數(shù)據(jù)。包括:場地類別,等效剪切波速和覆蓋層厚度,液化判別,持力層名稱和埋深,地基承載力和基礎方案,不利地段評價,特殊的地基處理方法等。

四、基礎設計概山東超限建筑工程抗震設防專項審查技術要點況。包括:基礎類型,基礎埋深,底板或筏板厚度,樁型、樁長和單樁承載力、承臺的主要截面等。

五、建筑結(jié)構布臵和選型。對高度超限和規(guī)則性超限工程包括:主屋面結(jié)構高度和層數(shù),建筑高度,相連裙房高度和層數(shù);防震縫設臵;建筑平面和豎向的規(guī)則性;結(jié)構類型是否屬于復雜類型等。對屋蓋超限工程包括:屋蓋結(jié)構形式;最大跨度,平面尺寸,屋頂高度;屋蓋構件連接和支座形式;下部支承結(jié)構的類型、布臵的規(guī)則性等。

六、結(jié)構分析主要結(jié)果。對高度超限和規(guī)則性超限工程包括:控制的作用組合;計算軟件;總剪力和周期調(diào)整系數(shù),結(jié)構總重力和地震剪力系數(shù),豎向地震取值;縱橫扭方向的基本周期;最大層位移角和位臵、扭轉(zhuǎn)位移比;框架柱、墻體最大軸壓比;構件最大剪壓比和鋼結(jié)構應力比;樓層剛度比;框架部分承擔的地震作用;時程法采用的地震波和數(shù)量,時程法與反應譜法主要結(jié)果比較;隔震支座的位移。對屋蓋超限工程包括:控制工況和作用組合;計算軟件和計算方法;屋蓋撓度和支承結(jié)構水平位移;屋蓋桿件最大應力比,屋蓋主要豎向振動周期,支承結(jié)構主要水平振動周期;屋蓋、整個結(jié)構總重力和地震剪力系數(shù);支承構件軸壓比、剪壓比和應力比;薄殼、網(wǎng)殼和拱的穩(wěn)定系數(shù);時程法采用的地震波和數(shù)量,時程法與反應譜法主要結(jié)果比較等。

七、超限設計的抗震構造。包括:①材料強度,如結(jié)構構件的混凝土、鋼材的最高和最低材料強度等級;②典型構件和關鍵構件的截面尺寸,如梁柱截面、墻體和筒體的厚度、型鋼混凝土構件的截面形式、鋼構件(或桿件)的截面形式和長細比、薄殼的截面厚度;③薄弱部位的構造,如短柱和穿層柱的分布范圍,錯層、連體、轉(zhuǎn)換梁、轉(zhuǎn)換桁架和加強層的主要構造,桁架、拱架、張弦構件的面外支撐設臵;④關鍵連接構造,如鋼結(jié)構桿件的節(jié)點形式、樓蓋大梁或大跨屋蓋與墻、柱的連接構造等。

八、需要附加說明的問題。包括:超限工程設計的主要加強措施,性能設計目標簡述;有待解決的問題,試驗方案與要求等。

制表人可根據(jù)工程項目的具體情況對以上內(nèi)容進行增減。參考表樣見表6、表7、表8。

表6:超限建筑工程初步設計抗震設防審查申報表(高度、規(guī)則性超限工

程示例)

編號: 申報時間:

表7:超限建筑工程初步設計抗震設防審查申報表(屋蓋超限工程示例)

編號: 申報時間:

恒+活+地+風。

表8:超限建筑工程結(jié)構設計咨詢、論證信息表

超限建筑工程超限情況表

表9:超限建筑工程超限情況表

超限建筑抗震設計可行性論證報告參考內(nèi)容

一、封面(工程名稱、建設單位、設計單位、合作或咨詢單位);

二、效果圖(彩色;可單列,也可臵于封面或列于工程簡況中);

三、設計名冊(設計單位負責人和建筑、結(jié)構主要設計人員名單,單位和注冊資格章);

四、目錄:

1.工程簡況(地點,周圍環(huán)境、建筑用途和功能描述,必要時附平、剖面示意圖)

2.設計依據(jù)(批件、標準和資料,可含咨詢意見及回復); 3.設計條件和參數(shù)

3.1設防標準(含設計使用年限、安全等級和抗震設防參數(shù)等);

3.2荷載(含特殊組合)

3.3主要勘察成果(巖土的分布及描述、地基承載力,剪切波速和覆蓋層厚度,不利地段的場地穩(wěn)定評價等等)

3.4結(jié)構材料強度和主要構件尺寸

4.地基基礎設計

5.結(jié)構體系和布臵(傳力途徑、抗側(cè)力體系的組成和主要特點等)

6.結(jié)構超限類別及程度

6.1 高度超限分析或屋蓋尺度超限分析 6.2 不規(guī)則情況分析或非常用的屋蓋形式分析 6.3 超限情況小結(jié) 7.超限設計對策

7.1 超限設計的加強措施 (如結(jié)構布臵措施、抗震等級、特殊內(nèi)力調(diào)整、配筋等)

7.2 關鍵部位、構件的預期性能目標

8.超限設計的計算及分析論證 (以下論證的項目應根據(jù)超限情況自行調(diào)整)

8.1 計算軟件和計算模型

8.2 結(jié)構單位面積重力和質(zhì)量分布分析(后者用于裙房相連、多塔、連體等)

8.3 動力特性分析(對多塔、連體、錯層等復雜結(jié)構和大跨屋蓋,需提供振型)

8.4 位移和扭轉(zhuǎn)位移比分析(用于扭轉(zhuǎn)比大于1.3和分塊剛性樓蓋、錯層等)

8.5 地震剪力系數(shù)分析(用于需調(diào)整才可滿足最小值要求) 8.6 整體穩(wěn)定性和剛度比分析(后者用于轉(zhuǎn)換、加強層、連

體、錯層、夾層等)

8.7 多道防線分析(用于框剪、內(nèi)筒外框、短肢較多等結(jié)構) 8.8 軸壓比分析(底部加強部位和典型樓層的墻、柱軸壓比控制)

8.9 彈性時程分析補充計算結(jié)果分析(與反應譜計算結(jié)果的對比和需要的調(diào)整)

8.10 特殊構件和部位的專門分析(針對超限情況具體化,含性能目標分析)

8.11 屋蓋結(jié)構、構件的專門分析(撓度、關鍵桿件穩(wěn)定和應力比、節(jié)點、支座等)

8.12 控制作用組合的分析和材料用量預估(單位面積鋼材、鋼筋、混凝土用量)

9.總結(jié) 9.1 結(jié)論

9.2 下一步工作、問題和建議(含試驗要求等)

五、論證報告正文(內(nèi)容不要與專項審查申報表、計算書簡單重復,可利用必要的圖、表);

六、初步設計建筑圖、結(jié)構圖、計算書(作為附件,可另裝訂成冊);

七、報告及圖紙的規(guī)格A3(文字分兩欄排列,大底盤結(jié)構的底盤等宜分兩張出圖,效果圖和典型平、剖面圖宜提供電子版)。

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