第2章 框架结构设计规范基本规定
2.1 适用范围
2.1.1 房屋适用高度
每一种结构体系均有其最佳的适用高度范围,在其最佳适用高度范围内结构体系受力合理、建筑材料能得到充分应用,结构效能能得到充分发挥,这时结构具有良好的经济性。钢筋混凝土框架结构体系也有其适用高度,我国规范从安全、结构效能和经济性等诸方面综合考虑对其适用的最大高度进行限制,规定了钢筋混凝土框架结构体系的最大适用高度。
(1)《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)规定:
(2)《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)将钢筋混凝土结构抗侧力体系的最大适用高度分成A级、B级两类。A级高度钢筋混凝土高层建筑是目前应用最广泛的建筑,A级的钢筋混凝土框架结构体系的高度应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》的规定:
可以看出《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的结构最大适用高度在抗震设防烈度8度及以下时是相同的,9度时钢筋混凝土框架不能应用于高层建筑结构。表中的房屋高度均是指室外地面到主要屋面板板顶的高度,不包括电梯机房、水箱、构架等局部突出屋顶的部分。当钢筋混凝土框架结构房屋的高度超过最大适用高度时,应通过专门研究,采取有效加强措施,并进行专项审查。
注意:表3.3.11为乙类和丙类建筑的最大适用高度,甲类建筑在抗震设防烈度6~8度时宜按本地区抗震设防烈度提高一级后符合表的要求。
2.1.2 房屋适用高宽比
房屋高宽比是影响结构效能及经济性的另一个重要影响因素。当建筑高宽比达到一定值后,随着建筑高宽比的增加,结构的侧向位移、倾覆力矩均将迅速增大,高层建筑结构的侧向位移常常成为高层结构设计的主要控制因素,因此,建筑物的高宽比不宜过大。为了使设计者在初步设计阶段就能在宏观上控制结构的刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性,确定经济、合理的结构体形,充分利用钢筋混凝土框架结构的受力性能,《高层建筑混凝土结构技术规程》规定了钢筋混凝土框架结构的高宽比限值:
计算房屋的高宽比时,房屋的高度是指室外地面到主要屋面板板顶的高度,宽度是指房屋平面轮廓边缘的最小尺寸。
《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.3.2条的条文说明了控制高宽比的目的:
3.3.2(条文说明)高层建筑的高宽比,是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合
《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.3.2条的条文说明介绍了复杂体型建筑高宽比计算的原则:
《建筑抗震设计规范》及《混凝土结构设计规范》均未有控制建筑结构高宽比的条文。这表明仅在设计高层建筑结构时要验算高宽比。