多高层钢筋混凝土结构设计中疑难问题的处理与算例之---结构设计的原则和基本规定.doc

3.1?结构设计的原则是什么？ 多高层建筑设计中应符合安全适用、技术先进、经济合理、方便施工的原则。 ?建筑物首先是为了使用，因此对于不同类型建筑物必须满足使用功能的要求。住宅、办公楼、商场、宾馆、剧院、车站、机场、医院、学校等各种类型的建筑，他们的使用功能有着很大的区别。如果建筑物不能或不能很好满足他们的使用功能，则建造起来的建筑将是废品或者次品。 ?建筑同时又体现出社会的文化艺术。建筑设计中往往采用许多建筑艺术手法，体现出社会与时代的艺术气息。结构设计应当配合与保证建筑设计的很好实现，能够准确反映出建筑设计师所要表现的建筑艺术要求。 ?结构设计必须确保使用者在正常使用的安全，而且在遇到可能预料的各种灾难时，使生命财产的损失减少到最小程度。为此结构设计方案应当尽量做到受力明确、利于计算、便利计算、减小作用效应、增加结构构件抗力，利于非结构构件可靠连接，不易破坏、脱落与坍塌。 ?建筑物的使用尚有采光、通风、采暖、温湿度调节、供水、排水、照明、通信以及提供动力等要求，因此建筑结构的设计应和相关专业密切配合，便于多种管线，设备及设施的设计与施工安装。 多高层结构的设计应有先进性，尽量采用先进的、高科技的材料、设备的施工安装方法。 ??3．2?结构的设计使用年限和安全等级是怎样确定的？ 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001规定： 1.0.5?结构的设计使用年限应按表1.0.5采用。 （一般钢筋混凝土结构的设计使用年限为50年，若建设单位提出更高的要求，也可以按建设单位的要求确定。） 1.0.6?结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。结构可靠度可采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定。 1.0.7?结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求： 1?在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用。 2?在正常使用时具有良好的工作性能； 3?在正常维护下具有足够的耐久性能； 4?在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。 1.0.8?建筑结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等）的严重性，采用不同的安全等级。建筑结构安全等级的划分应符合表1.0.8的要求 表1.0.8 ??????????? 1．0．9?建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件的安全等级可进行调整，但不得低于三级。 ?3．3?对于设计使用年限为100年及其以上的丙类建筑，设计基本地震加速度、抗震措施和抗震构造措施应如何确定？ 首先要明确建筑寿命、设计使用年限和设计基准期的关系。 建筑寿命指从规划、实施到使用的总时间，即从确认需要建造开始直到建筑毁坏的全部时间。 设计使用年限指设计规定的结构或结构不需进行大修即可达到其预定的使用年限，即房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和一般维护下所应达到的使用年限。当房屋建筑达到设计使用年限后，经过鉴定和维修，可继续使用。因而设计使用年限不同于建筑寿命同一建筑中不同专业的设计使用年限可以不同，例如，外保温、给排水管道、室内外装修、电气管线、结构和地基基础，均可有不同的设计使用年限。 结构的设计基准期是指为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数，它不等同于建筑结构的设计使用年限，也不等同于建筑结构的寿命。一般设计规范所采用的设计基准期为50年，即设计时所考虑荷载、作用的统计参数均是按此基准期确定的。 对于设计使用年限为100年及其以上的丙类建筑，结构设计时应另行确定在其设计基准期内的活荷载、雪荷载、风荷载、地震等荷载和作用的取值，确定结构的可靠度指标以及确定包括钢筋保护层厚度等构件的有关参数的取值。其中结构抗震设计所采用的基本地震加速度、抗震措施和构造措施，应根据结构形式、设计使用年限、原设计基本地震加速度等条件专门研究后确定。基本地震加速度确定的一种方法，可参阅《建筑结构》杂志2002年第1期的文章《估计不同服役期结构的抗震设防水准的简单方法》（周锡元、曾德民、高晓安）。 ?3.4?建筑抗震设防分类是怎样确定的？ 《建筑抗震设防分类标准》GB50223-95规定： 3.0.2?建筑抗震设防类别，应根据其使用功能的重要性可分为甲类、乙类、丙类、丁类四个类别，其划分应符合下列要求。 ?3.0.2.1?甲类建筑，地震破坏后对社会有严重影响，对国民经济有巨大损失或有特殊要求的建筑。 3．0．2．2?乙类建筑，主要指使用功能不能中断或需尽快恢复，且地震破坏会造成社会重大影响和国民经济重大损失的建筑。 3．0．2．3?丙类建筑，地震破坏后一般影响及其他不属于甲、乙、丙、丁类的建筑。 3．0．2．4?丁类建筑，地震破坏或倒塌不会影响甲、乙、丙类建筑，且社会影响、经济损失轻微的建筑。一般为储