《高层建筑混凝土结构技术规程》 （JGJ3-2010）主要修订内容PPT讲稿2.ppt

《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)主要修订内容
12、增加了结构抗连续倒塌设计基本要求,。
:高层建筑结构应符合下列规定:
1 安全等级为一、二级时,应满足抗连续倒塌概念设计的要求;
2 安全等级一级且有特殊要求时,可采用拆除构件方法进行抗连续倒塌设计。
高层建筑结构应具有在偶然作用发生时适宜的抗连续倒塌能力。
结构连续倒塌是指结构因突发事件或严重超载而造成局部结构破坏失效,继而引起与失效破坏构件相连的构件连续破坏,最终导致相对于初始局部破坏更大范围的倒塌破坏。
可以造成结构连续倒塌的原因可以是爆炸、撞击、火灾、飓风、地震、设计施工失误、地基基础失效等偶然因素。
当偶然因素导致局部结构破坏失效时,整体结构不能形成有效的多重荷载传递路径,破坏范围就可能沿水平或者竖直方向蔓延,最终导致结构发生大范围的倒塌甚至是整体倒塌。
结构抗连续倒塌设计在欧美多个国家得到了广泛关注,英国、美国、加拿大、瑞典等国颁布了相关的设计规范和标准。
比较有代表性的有美国General Services Administration(GSA)《新联邦大楼与现代主要工程抗连续倒塌分析与设计指南》(Progressive CollapseAnalysis and Design Guidelines for New Federal Office Buildings and Major Modernization Project)、
美国国防部DEPARTMENT OF DEFENSE ( DOD)UFC(Unified Facilities Criteria 2005)《建筑抗连续倒塌设计》(Design of Buildings to Resist Progressive Collapse)
以及英国规范对结构抗连续倒塌设计的规定等。
我国《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)“对偶然状况,建筑结构可采用下列原则之一按承载能力极限状态进行设计:
1)按作用效应的偶然荷载组合进行设计或采取保护措施,使主要承重结构不致因出现设计规定的偶然事件而丧失承载能力;
2)允许主要承重结构因出现设计规定的偶然事件而局部破坏,但其剩余部分具有在一段时间内不发生连续倒塌的可靠度”
:抗连续倒塌概念设计应符合下列要求:
1 通过必要的结构连接,增强结构的整体性。
(不允许采用仅靠摩擦连接传递重力荷载的传递方式)
2 主体结构宜采用多跨规则的超静定结构;
3 结构构件应具有适宜的延性,避免剪切破坏、压溃破坏、锚固破坏、节点先于构件破坏;
4 结构构件应具有一定的反向承载能力;
5 周边及边跨框架的柱距不宜过大;
6 转换结构应具有整体多重传递重力荷载途径;
7 钢筋混凝土结构梁柱宜刚接,梁板顶、底钢筋在支座处宜按受拉要求连续贯通;
8 钢结构框架梁柱宜刚接;
9 独立基础之间宜采用拉梁连接。
:抗连续倒塌的拆除构件方法应符合下列基本要求:
1 逐个分别拆除结构周边柱、底层内部柱以及转换桁架腹杆等重要构件;
2 可采用弹性静力方法分析剩余结构的内力与变形;
3 剩余结构构件承载力应满足下式要求:
R≥βS ()
S ——剩余结构构件内力设计值,;
R——剩余结构构件承载力设计值,;
β——效应折减系数。,,。
:构件截面承载力计算时,混凝土强度可取标准值;钢材强度,正截面承载力验算时, 倍,受剪承载力验算时可取标准值。
:结构抗连续倒塌设计时,荷载组合的内力设计值可按下式确定:
:拆除构件不能满足结构抗连续倒塌要求时,该构件表面附加60kN/m2 侧向偶然作用标准值,构件承
载力应满足式(-1)的要求。
Rd ≥ Sd (-1)
Sd = GK + QK + BK (-2)
式中: d R ——构件承载力设计值,;
Sd ——构件内力设计值;
S GK——永久荷载标准值产生的构件内力;
S QK——活荷载标准值产生的构件内力;
S BK——侧向偶然作用标准值产生的构件内力。
本条参照美国国防部(DOD)制定的《建筑物最低反恐怖主义标准》(UFC4-010-01),侧向偶然作用进入整体结构计算,复核满足该构件截面设计承载力要求。