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在結構計算中，地下室是否參與計算對于上部結構自振周期、水平荷載下的側向位移及地震力分配有很大影響。由于層數、高度和質量的增大，周期延長，地上部分受到的地震力可能降低，偏于不安全。對于二級抗震設計的框架柱和剪力墻，應對地上1層予以加強，內力要放大，配筋要增多而將地下室一并計算，加強層轉到地下室，地上1層反而得不到加強。為了保證整體計算的正確性，本設計采用兩步法計算。第一步取結構±0.00以上部分進行計算，以±0.00作為上部結構的固定端，±0.00的樓板厚度取200mm。加強了梁的剛度，使下層的層剛度大于上層的剛度1.5倍，以滿足嵌固端的條件;第二步從地下室底板頂面起計算，包括地下室及±0.00以上部分，其計算結果僅作為基礎及地下室的設計依據。本項工程主樓采用高層建筑結構空間分析程序TBSA(5.0版)，并考慮耦聯計算，抗震烈度按7度，Ⅱ類場地，基本風壓取0.55kPa，主要計算結果見表1～3。表中T為自振周期，V0為底部剪力，ζ為底部剪力系數，Δu/h為最大樓層層間位移與層高之比，u/H為結構頂點位移與總高度之比，θ為頂點轉角。

框架-剪力墻設計

從國內外的震害經驗表明，框剪結構的抗震性能遠遠優于框架結構，其重要的一方面是側向位移較小。目前，我國的框架結構填充墻常用剛性砌體材料，例如空心磚墻對于側向位移的承受力較差，即使遇到小震也常開裂而影響使用。對于高層建筑，在框架結構中適當布置一些抗震墻既可大大減少柱子的內力，使其截面和用鋼量減少，又可增加一道防線。但是，布置剪力墻常與建筑的使用發生矛盾。本工程其層層后退的體型使整個建筑在豎向剛度變化較大，如何在恰當的位置布置剪力墻，并滿足建筑的使用是結構設計的關鍵。經過結構方案計算比較，盡量在樓梯、電梯間及外墻布置剪力墻，中部在波浪折線處恰當地布置了一道L型剪力墻。這樣，使得結構平面剛度和側向剛度較為均勻，整體結構不產生過大的偏心，避免在水平力作用下結構的扭轉，并加強抗震墻與柱子的聯系。框架－剪力墻結構中的框架，受力情況不同于純框架結構中的框架，它下部樓層的計算剪力很小，到底部時接近于零。顯然，直接按照計算的剪力進行配筋是不安全的，必須予以適當的調整，使框架具有足夠的抗震能力，使框架成為框架－剪力墻結構的第二道防線。目前《高層規程》的調整方法是，框架柱承受的剪力應不小于下面的較小值，即0.2V0，1.5V•fmax，其中V0為結構底部總剪力標準值，V•fmax為上下各層框架承受的剪力中的最大值。應當指出，這一調整方法是20世紀60年代提出的，它只適用于框剪結構上下層布置基本均勻、平面較為規則的情況，對于復雜體型框剪結構中框架剪力調整目前尚未給出統一的方法。由于本項工程框架柱上層逐漸減少，階梯形內收，若按上述調整方法會出現梁、柱彎矩、剪力很大的不合理的后果。本設計將建筑物沿豎向劃分為比較均勻的幾段，每段均按本段底層的剪力來調整，這樣既保證了抗震的安全，又使計算結果更具合理性。

結構的延性設計

結構的延性設計在抗震設計中尤其重要，本項工程設計主要采取以下措施來提高結構的延性。①塑性調幅。塑性調幅為在豎向荷載作用下的內力調整，梁端允許出現塑性鉸，取0.95折減系數，支座彎矩降低后，必須相應加大跨中設計彎矩。這樣在支座出現塑性鉸后不致導致跨中截面強度不足，調整后再與水平荷載下的內力進行組合;②嚴格控制墻柱軸壓比。實驗和震害調查表明，柱軸力過大，其延性變小，容易產生脆性破壞，增加箍筋用量可增加延性。在高軸壓比情況下，箍筋的增加對延性已不再發揮作用。因此，設計中應盡量使軸壓比限值比規范規定高一級;③提高箍筋用量。柱子的箍筋沿全長加密，以提高柱子的延性及抗震能力;④采用連梁剛度折減的方法，折減系數取0.65。因為，剛性高層建筑有利于抵抗風荷載及小震，而柔性結構對大震有利。對連梁剛度折減使其在小震時仍處于彈性，而在大震時出塑性鉸，從而使結構在大震時進入塑性柔性狀態，以達到“小震不壞，中震可修，大震不倒”。

結構的構造和技術措施

(1)控制豎向剛度變化的均勻性，構件截面與混凝土強度等級的變化不在同一層。(2)加強結構第四層梁板剛度。該層為大平臺，局部為屋面花園，起了底盤的作用。本層樓板厚度取為150mm，同時加強了板的配筋，正負板筋縱橫通長，保證其足以承受本層較大的水平剪力。(3)在連梁的設計中，為了解決在水平力作用下截面不滿足抗剪要求及超筋問題，采取加大洞口寬度和高度。即適當降低連梁高度，不足部分磚砌填充。(4)主樓采用框架梁均對柱中布置的方法。即保證框架、柱的軸線重合在同一平面內，邊框架梁挑牛腿支承外填充墻(190空心砌塊)，以達到建筑在外觀上柱與墻外齊，從而減小了偏心的影響。

認識與結論

(1)應全面、準確地掌握國家強制性規范、規程和理論知識，才能使工程設計符合實際情況，符合各項要求。(2)在用計算機輔助設計時，應根據不同的結構體型，采用不同的、與之相符合的電算程序，同時也要根據電算程序中某些“不明之處”進行概念設計。換言之，設計人員在設計過程中應先充分利用經驗，按實際情況進行“人腦”分析，然后選擇電算程序進行優化設計。(3)設計人員在工程設計中要追求完善與完美，使其各項指標均符合“實用、安全、經濟、美觀”的設計原則。(4)對于不規則框剪結構，例如建筑物的平面階梯形內收等，其框架剪力的調整不能按底部剪力調整，否則會使上部樓層框架內力放大太多，非常不合理。一種可行的方法是將建筑物沿豎向劃分為比較均勻的幾段，每段均按本段底層的剪力來調整，即分段調整方法。

結束語

21世紀的今天，世界經濟飛速發展，建筑創作更是空前活躍，體型多變的高層建筑不斷涌現，因而不規則高層建筑對地震的反應比規則建筑復雜得多，這就不是幾本規范或幾個公式所能包括的。這是對結構設計者的挑戰。設計者必須因地因時制宜，不拘泥于某些條條框框，要敢于創新，有許多技術問題亟待我們去探索和研究。

作者：陳木生單位：中國建筑技術集團有限公司泉州分公司