取消《高规》中高宽比限值的建议.pdf

第十九届全国高层建筑结构学术会议论文2 0 0 6 年 取消 高规中高宽比限值的建议 单明 辽宁省度 筑设计研究院。沈阳 0 0 0 5 摘 要 当前高层建筑平面形状较为复杂， 高宽比计算时， 关于建筑物宽度取值 高规 中无明确的规定， 因此高宽比计算数值存在争议. 在结构选型和建筑高度是否超限的问题上引起混乱。 本人建议在 高层建筑结构设计中通过定量控制结构的刚度、 侧移、自 振周期以 及控制外围构件的轴压比等指 标取消 高规中高宽比限值的规定。 关键词 高规 、高宽比、 建筑物宽度、建筑物折算宽度。 一、高宽比的计算方面 高规中存在的漏洞 1 . 1 、高宽比的定义 建筑物高度与建筑平面宽度之比 被叫做高宽比。 1 . 2 、高宽比 计算方面 高规中存在的漏洞 在计算高宽比时 高规对建筑物高度的取值规定较为明 确，一般是从地面算至檐口 的高度 有坡屋顶时 计至坡屋顶一半的高度。 高规 对建筑物宽度的取值无明确规定。 这 就使高宽比计算无章可循，由于不同的审图 者或不同的设 计者所取建筑物宽度不相等，高 宽比 计算数值相差较多，引起建筑物是A 级高 度还是B 级高度以 及高度超限的争议。 1 . 3 建筑形状的变化 随 着社会的进步， 人们对建筑物美观和使用功能的要求越来越高，这就迫使建筑师要 不断 探索和创新，建筑形状日 趋复杂，以下建筑平面只有图 a 具有 高规中建筑的宽 度， 其 它图 形 建 筑宽 度的 取值在不同 的审图 者或设 计者中 很难达成共识， 审图 或设计土作 较难顺利进行. ‘ 二 二 .I‘ 匕 1 1 ‘_ _ .S . - “甲 ， ‘会 遥 ’ AilSV v 单明，男，1 9 6 0 . 1 1 出生.数授高工 . 2 2 0. 第十九届全国高 层建筑结构学术会议论文2 0 0 6 年 二、某工程高宽比计算实例 我院最近完成的 某高层建筑设计， 位于8 0 抗震设防区， 采用框架剪力墙结构体系， 地 下一层、 地上二十一层。室外地面以 上至循口的高度为H 8 1 m ， 建筑物底层平面如下图 1 、由于 高规中没有明确建筑物宽度取值的规定， 高宽比 计算时关干宽度的 取值出 现了 以下几种提法 1 以建筑物端部尖角处宽 度计算 B 1 0 . 7 m ，对应的高宽比H / B 8 1 / 1 0 . 7 7 . 6 e 2 以建筑物最宽处与最窄处之和的平均值作为折算宽度计算 8 1 5 . 2 m ， 对应的高 宽比H / B 8 1 / 1 5 . 2 5 . 3 , 3 以与建筑底层面积相等的 矩形平面宽度作为折算宽度计算 B 1 6 . 6 m ， 对应的高 宽比H / B 8 1 / 1 6 . 6 4 . 9 , 4 以与建筑底层惯性矩相等的矩形平面折算宽度计算 B 2 0 . 9 m ，对应的高宽比 H / B 8 1 / 2 0 . 9 3 . 8 8 . 5 以 建筑物投影宽度作为折算宽 度计算 B 2 9 . 1 5 ， 对应的 高宽比H / B 8 1 / 2 9 . 1 5 2 . 8 , 6 高规第4 . 2 . 3 条规定A 级高度钢筋混凝土高层建筑结构的高宽比不宜超过表 4 . 2 . 3 - 1 的数值; B 级高度钢筋棍凝土高层建筑结构的高宽比 不 宜超过表4 . 2 . 3 - 2 的数值。 表 4 . 2 . 3 - 1 A 级高度钢筋凝土高层建筑结构适用的最大言索比 结构体系 闷卜闷 ‘ ‘口卜 竺 J t 、. 抗震设防烈度 刁 仁 」 几晨 仅 坏 6 度、7 度8 度9 度 框架、板柱一 剪力墙 框架一 剪力墙 剪力墙 筒中筒、 框架一 核心筒 5 5 6 6 4 5 6 6 3 4 5 5 2 3 4 4 - 2 2 1 - 第十九届全国高层建筑结构学术会议论文2 0 0 6年 裹4 . 2 . 3 - 2 B 级高度钢筋凝土高层建筑结构适用的最大高宽比 非抗震设计 抗震设防烈度 1 8} 2 、根据高宽比计算值按表4 . 2 . 3 - 1 6 度、7 度 7 、 4 . 2 . 3 - 2 规定判断建筑物的高度级别以及是否超限 按 1 的高宽比 计算数值， 该建筑物是高度超限高层; 按 2 , 3 的高宽比 计算数 值，该 建筑物是B 级高 度高层;按 4 , 5 的高宽比 计算数值，该建筑物是A 级高度高 层。 现行 高规对A 级、 B 级高度的高层结构计算分析和抗震措施的 要求是不同的， B 级 高度较A 级高 度严格， A 级高度和B 级高度判断出 现误判时，直接导致结构设计的 浪费或 降低结 构的抗震安全性。高度超限高层除结构计算分析和抗展措施更为严格外，结构设计 方案还应通过超限高层专家委员会的论证。本工程是按惯性矩相等的原则取折算宽度进行 高宽比 计算的，结构计算分析和抗震措施皆按A 级高度的要求进行的。 三、控制结构刚度、侧移等指标取消 高规中高宽比限值的要求 控制高宽比的目 的 是控制结构的刚度和侧移， 建筑物的高宽比仅反应建筑高度和宽度 的比 值，没有反应结构本身的平面布置和竖向 布置对结构刚度、侧移和抗倾覆稳定性的影 响。 如框架结构体系中 柱截面尺寸、 梁截面尺寸、 柱距和建筑层高的不同 对结构的刚度和 侧移都 会产生影响。 再比如剪力墙结构体系中，剪力墙开间和进深尺寸、 剪力墙厚度、 楼 板厚 度和建筑层高也会影响结构的刚度和侧移。应采用按现行 高规编制的结构计算软 件定量控制结构的刚度和侧移，目 前有关结构计算软件也能够比 较准确的完成这些工作。 综上所述本人建议取消 高规中高宽比限值的规定，如不取消也应将高宽比限值作 为结 构初步设计时的一 个指标， 不应作为建筑物高度超限的认定指标。 感谢中国工程设计大师林立岩教授对本文的大力帮 助和指导。 - 2 2 2 -