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第一章 高层建筑构造1、高层建筑按防火要求及体型如何分类？按防火要求分类高层民用建筑设计防火规范 GB 5004595 （2005年版）3.0.1 高层建筑应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行分类，并应符合表3.0.1的规定。高层建筑分类 表3.0.1 名 称 一 类二 类居住建筑19层及19层以上的普通住宅1018层的普通住宅公共建筑1、医院；2、高级旅馆；3、建筑高度超过50m或24m以上部分的任一楼层的建筑面积超过1000的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼；4、建筑高度超过50m或24m以上部分的任一楼层的建筑面积超过1500的商住楼；5、中央级和省级（含计划单列市）广播电视楼6、网局级和省级（含计划单列市）电力调度楼7、省级（含计划单列市）邮政楼、防灾指挥调度楼8、藏书超过100万册的图书馆、书库9、重要的办公楼、科研楼、档案楼10、建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等1、除一类建筑以外的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼、商业楼、图书馆、书库2、省级以下的邮政楼、防灾指挥调度楼、广播电视楼、电力调度楼3、建筑高度不超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等2 高层建筑按体型分类板式高层建筑建筑平面呈长条形的高层建筑，其体型如板状。塔式高层建筑建筑平面长宽接近的高层建筑，其体型呈塔状。2、各类高层建筑结构类型的构造要求主要有哪些？ （一）、混凝土强度等级框架结构框架剪力墙结构 1、 一级抗震时：C30；2、装配整体式框架：C30，其节点宜比柱提高5MPa ；3、梁、柱等级差不宜大于5MPa，如不满足，节点区混凝土等级宜与柱相同。底层大空间剪力墙结构转换层楼板、框支柱、框支梁：C30筒体结构 C25注：表中未列的均要求C20（二）、框架结构 1、抗震设计时，梁柱构件考虑延性设计，其要点：（1）、强柱弱梁：控制梁、柱受弯相对承载力，使塑性铰先在梁端出现。（2）、强节点、强锚固：保证节点区和钢筋锚固不在塑性铰充分发挥作用前失效。（3）、强剪弱弯：使梁、柱构件端部出现塑性铰而非过早的剪坏，抗剪承载力应大于抗弯承载力。2、梁、柱截面尺寸 高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ 320026.3.1 框架结构的主梁截面高度可按主梁计算跨度的1/101/18确定；梁净跨与截面高度之比不宜小于4。梁的截面宽度不宜小于200，梁截面的高宽比不宜大于4。6.4.1 柱截面尺寸宜符合下列要求： 1）矩形截面柱的边长，非抗震设计时不宜小于250，抗震设计时不宜小于300；圆柱截面直径不宜小于350；3）柱截面高宽比不宜大于3。 柱净高与柱长边之比不宜小于4，避免出现“短柱”。 梁、柱轴线宜重合于一个平面内，如不能重合，其偏心不宜大于柱截面该方向长度的1/4。 柱截面沿高度变化时，尽可能令其轴线位置不变化或不作大的偏移。 尽可能避免楼板错层或在某些轴线取消部分柱段形成不规则框架，否则应视不规则程度采取适当措施，加强薄弱部位。 （三）、剪力墙结构 高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ 320027.1.1 剪力墙结构中，剪力墙宜沿主轴方向或其他方向双向布置；抗震设计的剪力墙结构，应避免仅单向有墙的布置形式。剪力墙墙肢截面宜简单、规则。剪力墙结构的侧向刚度不宜过大。 7.1.2 高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙（墙肢截面高度与厚度之比为58）的剪力墙结构。 7.1.4 剪力墙的门窗洞口宜上下对齐、成列布置，抗震设计时，一、二、三级抗震等级剪力墙的底部加强部位不宜采用错洞墙；7.1.5 较长的剪力墙宜开设洞口，将其分成长度较为均匀的若干墙段，墙段之间宜采用弱连梁连接，每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2。墙肢截面高度不宜大于8m。7.1.6 剪力墙宜自下到上连续布置, 避免刚度突变。7.2.2 剪力墙的截面尺寸应满足下列要求：1) 按一、二级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度，底部加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/16，且不应小于200；其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/20，且不应小于160。当为无端柱或翼墙的一字形剪力墙时，其底部加强部位截面厚度尚不应小于层高的1/12；其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/15，且不应小于180； 2）按三、四级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度，底部加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/20，且不应小于160；其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/25，且不应小于160。 3）非抗震设计的剪力墙，其截面厚度不应小于层高或剪力墙无支长度的1/25，且不应小于160。（四）、底部大空间剪力墙结构高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ 3200210.2.2 底部大空间部分框支剪力墙高层建筑结构在地面以上的大空间层数，8度时不宜超过3层，7度时不宜超过5层，6度时起层数可适当增加；10.2.3 3）框支层周围楼板不应错层布置； 4）落地剪力墙和筒体的洞口宜布置在墙体的中部； 5）框支剪力墙转换梁上一层墙体内不宜设边门洞，不宜在中柱上方设门洞；6）长矩形平面建筑中落地剪力墙的间距L宜符合以下规定： 非抗震设计：L3B,且L36m；抗震设计：底部为12层框支层时：L2B,且L24m；底部为3层及3层以上框支层时：L1.5B,且L20m；其中B为楼盖宽度。 7）落地剪力墙与相邻框支柱的距离，12层框支层时不宜大于12m，3层及3层以上框支层时不宜大于10m。 10.2.9 框支梁设计尚应符合下列要求： 1）框支梁与框支柱截面中线宜重合； 2）框支梁宽度不宜小于框支柱相应方向的截面宽度，不宜小于其上墙体截面厚度的2倍，且不宜小于400；10.2.12 框支柱设计尚应符合下列要求： 2）柱截面宽度，非抗震设计时不宜小于400，抗震设计时不宜小于450；柱截面高度，非抗震设计时不宜小于框支梁跨度的1/15，抗震设计时不宜小于框支梁跨度的1/12；10.2.20 转换层楼板厚度不宜小于180，应双层双向配筋，要有一定数量的落地剪力墙，不得全部采用框支。落地墙宜在纵横方向连结成互为翼沿或结成筒体。在板式（矩形）平面中，结构单元长度不宜长于60m，其落地墙数量： 非抗震设计时：30% ； 抗震设计时：50% 落地墙宜布置在正中与两端，均衡、对称布置。 在塔式平面中，落地筒体宜布置在正中。楼、电梯间宜布置在落地筒体内，不宜在底部框架形成的大空间内设置。（五）、框架剪力墙结构高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ 320028.1.5 框架剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。抗震设计时，结构两主轴方向均应布置剪力墙。 8.1.6 梁与柱或柱与剪力墙的中线宜重合；8.1.7 框架剪力墙结构中剪力墙的布置宜符合下列要求：1）剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位，剪力墙间距不宜过大；2）平面形状凹凸较大时，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙； 3）纵、横剪力墙宜组成L形、T形和 形等型式； 5剪力墙宜贯通建筑物的全高，宜避免刚度突变；剪力墙开洞时, 洞口宜上下对齐； 6) 楼、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力结构结合布置； 7）抗震设计时，剪力墙的布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度接近。 8.1.8 长矩形平面或平面有一部分较长的建筑中，其剪力墙的布置尚宜符合下列要求：1）横向剪力墙沿长方向的最大间距宜满足下列要求：（取较小值） B为楼面宽度楼盖形式 非抗震设计 抗震设防烈度6度、7度8度9度现 浇5.0B，60m 4.0B，50m3.0B，40m 2.0B，30m装配整体3.5B，50m 3.0B，40m2.5B，30m 2) 纵向剪力墙不宜集中布置在房屋的两尽端。8.2.2 带边框剪力墙的构造应符合下列要求： 1） 带边框剪力墙的截面厚度应符合下列规定：（1）抗震设计时，一、二级剪力墙的底部加强部位均不应小于200，且不应小于层高的1/16； （2）除第（1）项以外的其他情况下不应小于160，且不应小于层高的1/20； 5）剪力墙截面宜按工字形设计， 剪力墙布置宜均匀、分散、对称、周边，并使结构的刚度中心尽量接近其质量中心。各片剪力墙之间的刚度不宜相差太悬殊。大洞口的两侧或楼板刚度变化处宜布置剪力墙。在设计方案阶段，可按下表估算框架、剪力墙的设置数量： (Aw + Ac ) / Af Aw / Af 7度、类场地 3 5 % 2 3 % 8度 4 6 % 3 4 %（六）、筒体结构高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ 320029.1.2 筒中筒结构的高度不宜低于60 m，高宽比不应小于3。9.2.1 框架核心筒结构，核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒体总高的1/12，9.2.4 框架核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。9.3.1 筒中筒结构的平面外形宜选用圆形、正多边形、椭圆形或矩形等，内筒宜居中。9.3.2 矩形平面的长宽比不宜大于2.。 9.3.3 内筒的边长可为高度的1/121/15，内筒宜贯通建筑物全高，竖向刚度宜均匀变化。9.3.4 三角形平面宜切角，外筒的切角长度不宜小于相应边长的1/8，其角部可设置刚度较大的角柱或角筒；内筒的切角长度不宜小于相应边长的1/10，切角处的筒壁宜适当加厚。9.3.5 外框筒应符合下列规定：1）柱距不宜大于4 m，框筒柱的截面长边应沿筒壁方向布置，必要时可采用T形截面； 2）洞口面积不宜大于墙面面积的60%，洞口高宽比宜与层高与柱距之比值相近； 3）外框筒梁的截面高度可取柱净距的1/4； 筒体结构平面以圆形、正多边形结构受力较有利。筒体宜设计成双轴或多轴对称。矩形平面时，宜尽可能接近正方形，长宽比不宜大于2。当长宽比大于2时，可设横向剪力墙或密柱框架，在长方向组成若干个并联筒。 3、玻璃幕墙如何分类？按幕墙玻璃面板的支承形式分为框支承玻璃幕墙、全玻璃幕墙和点支承玻璃幕墙。 框支承玻璃幕墙按幕墙形式分为明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙。按框支承玻璃幕墙安装方式分为构件式玻璃幕墙和单元式玻璃幕墙两大类。4、那些建筑需设置封闭楼梯间？封闭楼梯间有哪些要求？封闭楼梯间的设置及要求 6.2.2 裙房和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度不超过32m的二类建筑应设封闭楼梯间。封闭楼梯间的设置应符合下列规定： 6.2.2.1 楼梯间应靠外墙，并应直接天然采光和自然通风，当不能直接天然采光和自然通风时，应按防烟楼梯间规定设置。 6.2.2.2 楼梯间的门应设乙级防火门，并应向疏散方向开启。 6.2.2.3 楼梯间的首层紧接主要出口时，可将走道和门厅包括在楼梯间内，形成扩大的封闭楼梯间，但应采用乙级防火门等防火措施与其它走道和房间隔开。6.2.4 十一层及十一层以下的通廊式住宅应设封闭楼梯间；超过十一层的通廊式住宅应设防烟楼梯间。 4、剪刀楼梯间（交叉楼梯间）的要求6.1.2 塔式高层建筑，两座疏散楼梯宜独立设置，当确有困难时，可设置剪刀楼梯，并应符合下列规定： 6.1.2.1 剪刀楼梯间应为防烟楼梯间。 6.1.2.2 剪刀楼梯的梯段之间，应设置耐火极限不低于1.0h的不燃烧体墙分隔。 6.1.2.3 剪刀楼梯应分别设置前室，塔式住宅确有困难时可设置一个前室，但两座楼梯应分别设加压送风系统。5、那些建筑需设置防烟楼梯间？防烟楼梯间有哪些要求？、防烟楼梯间的设置及要求6.2.1 一类建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m的二类建筑以及塔式住宅，均应设防烟楼梯间。防烟楼梯间的设置应符合下列规定： 6.2.1.1 楼梯间入口处应设前室、阳台或凹廊。 6.2.1.2 前室的面积，公共建筑不应小于6.00，居住建筑不应小于4.50。 6.2.1.3 前室和楼梯间的门均应为乙级防火门，并应向疏散方向开启。 6.2.3.3 十九层及十九层以上的单元式住宅应设防烟楼梯间。6.2.4 十一层及十一层以下的通廊式住宅应设封闭楼梯间；超过十一层的通廊式住宅应设防烟楼梯间。 8.3.1 下列部位应设置独立的机械加压送风的防烟设施： 8.3.1.1 不具备自然排烟条件的防烟楼梯间、消防电梯间前室或合用前室。 8.3.1.2 采用自然排烟措施的防烟楼梯间，其不具备自然排烟条件的前室。 8.3.1.3 封闭避难层（间）。8.2.1 除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外，靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室，宜采用自然排烟方式。6、那些建筑需设置消防电梯？消防电梯的数量如何确定？ 消防电梯的设置及要求 6.3.1 下列高层建筑应设消防电梯： 6.3.1.1 一类公共建筑。 6.3.1.2 塔式住宅。 6.3.1.3 十二层及十二层以上的单元式住宅和通廊式住宅。 6.3.1.4 高度超过32m的其它二类公共建筑。6.3.2 高层建筑消防电梯的设置数量应符合下列规定： 6.3.2.1 当每层建筑面积不大于1500 时，应设1台。 6.3.2.2 当大于1500 但不大于4500 时，应设2台。 6.3.2.3 当大于4500 时，应设3台。 6.3.2.4 消防电梯可与客梯或工作电梯兼用，但应符合消防电梯的要求。6.3.3 消防电梯的设置应符合下列规定： 6.3.3.1 消防电梯宜分别设在不同的防火分区内。 6.3.3.2 消防电梯间应设前室，其面积：居住建筑不应小于4.50；公共建筑不应小于6.00。当与防烟楼梯间合用前室时，其面积：居住建筑不应小于6.00；公共建筑不应小于10。 6.3.3.3 消防电梯间前室宜靠外墙设置，在首层应设直通室外的出口或经过长度不超过30m的通道通向室外。 6.3.3.4 消防电梯间前室的门，应采用乙级防火门或具有停滞功能的防火卷帘。 6.3.3.5 消防电梯的载重量不应小于800。 6.3.3.6 消防电梯井、机房与相邻其它电梯井、机房之间，应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙隔开，当在隔墙上开门时，应设甲级防火门。 6.3.3.7 消防电梯的行驶速度，应按从首层到顶层的运行时间不超过60s计算确定。 6.3.3.8 消防电梯轿厢的内装修应采用不燃烧材料。 6.3.3.9 动力与控制电缆、电线应采取防水措施。 6.3.3.10 消防电梯轿厢内应设专用电话；并应在首层设供消防队员专用的操作按钮。 6.3.3.11 消防电梯间前室门口宜设挡水设施。 消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00，排水泵的排水量不应小于10L/s。7、那些建筑宜设置避难层？避难层有哪些要求？避难层的设置及布置方式 6.1.13 建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间），并应符合下列规定： 6.1.13.1 避难层的设置，自高层建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间，不宜超过15层。 6.1.13.2 通向避难层的防烟楼梯应在避难层分隔、同层错位或上下层断开，但人员均必须经避难层方能上下。 6.1.13.3 避难层的净面积应能满足设计避难人员避难的要求，并宜按5.00人/计算。 6.1.13.4 避难层可兼作设备层，但设备管道宜集中布置。 6.1.13.5 避难层应设消防电梯出口。 6.1.13.6 避难层应设消防专线电话，并应设有消火栓和消防卷盘。 6.1.13.7 封闭式避难层应设独立的防烟设施。 6.1.13.8 避难层应设有应急广播和应急照明，其供电时间不应小于1.00h，照度不应低于1.00lx。避难层的布置方式敞开式和封闭式
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