高清PDF《超限高层建筑抗震设计应用技术 》钱国桢 孙宗光 倪一清 著 2015年版

内容提要：

本书包括七个方面内容: (1) 介绍了超限高层建筑的范围和管理规章，并且强调了加强管理的必要性; (2) 按照现行规范内容，依次论述了各类超限高层建筑的问题判别与处理建议; (3) 与常规设计方法对比，阐述了性能设计的内容、种类、参数、标准、性能目标的细化综合及具体操作建议; (4) 在介绍有关基本知识的基
础上，分别对静力、动力弹塑性分析方法做了简介，包括:假定、原理、分析模型、计算方法、操作建议、适用范围、地震波选择、结果分析评估等; (5) 对各种结构控制方法与适用性做了介绍，并且给出有关实例; (6) 较系统地介绍了有关结构健康监测的知识和广州电视塔的结构健康监测实例; (7) 给出了六个有关静力、
动力弹塑性分析的算例与设计实例，供建筑结构工程师设计参考。
本书出版期间，住房和城乡建设部最新发布了:关于印发《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的通知建质[2015] 67号文，原建质[2010] 109号文件同时废止。故本书中已将新文件编人附录三，书中相关内容或有矛盾之处请以附录三为准。

前言
38年前我在当时的建设部东北建筑设计院工作期间，亲身感受了海城和唐山两次大地震。虽然海城地震是有预报的，但是由于城市建筑没有抗震设防，还是造成1328 人死亡，4292人受伤，11. 35万间房屋倒塌(约为唐山地震倒塌房数量的1/3 )。而现在大地震前虽然都未预报，但是地震的伤亡人数和房屋倒塌数已经大大减少，这主要是依靠我国在工程抗震设防方面所做的工作。特别是建设部抗震办与中国建筑科学研究院抗震所，以及全国各地的工程抗震科研、设计、施工和管理人员的工作。单就抗震设计规范，从1974年的《工业与民用建筑抗震设计规范》T] 11- 74薄薄的几十页，到现行的近500页的《建筑抗震设计规范》GB 50011- -2010， 已经先后修订了五次，而且现在几乎每种构筑物都有了抗震设计规范。事实证明减少地震灾害最有效的办法，就是建筑物、构筑物的抗震设防。可以说现在一般完全按照抗震规范建造的房屋，基本上不会在设防烈度的地震作用下倒塌。但是，现在还有三类工程属于抗震的薄弱环节。第一类是农村没有按抗震规范建造的农居。可以说绝大多数农村建筑都是农民自已建造的，而且大多没有抗震设防，所以每次地震的重灾区都在农村。现在国家在农村的抗震救灾方面投人很多，但是对农房建造的抗震设防管理仍然无能为力，可能要靠城镇化来解决;第二类是一些存 在次生灾害隐患的构筑物，如核电站、石化公司等类似的构筑物，这类构筑物有的还没有抗震规范，如制氧机厂的空分塔等。有的规范落后于工艺的发展，如核电站，所以是- -个抗震薄弱环节;第三类是超出规范限定标准的高层建筑。这类建筑因为不符合抗震概念设计要求，而且超出抗震规范的限定标准，因此也存在隐患。住房和城乡建设部对此十分重视，近几年连续颁布了多个规章、文件和细则，强化了管理程序与组织。但是有关超限高层建筑的技术因素较复杂，涉及的面较广，理论有一定深度，技术操作有一-定难度。 而且现在百花齐放，缺少- -种大家公认的、统- -的、规范的方法与程序，因此一-般设计工程师较难找到一个人门的台阶。另外，现在我国高层建筑设计中，还很少应用结构控制与健康监测这样的新技术，事实证明这些新技术对超限高层建筑的安全保障与经济效益等方面是有益的:同时，还可以获得已建工程的实际应用中技术数据的反馈信息，这有利于我国高层建筑设计技术的提高。鉴于上述原因，我们希望能够在这个方面也做- - 点工作。因此，决定与孙宗光、倪一清二位教投合作，写-本有关超限高层建筑设计应用技术方而面的书，供设计工程师们阅读和参考。
孙宗光、倪- -清二位教授是我以前在杭州市城建设计院的同事，我们一直在学术上保持着联系，本书的大纲内容与目录是我们共同商定的。全书共8章，其中第1至5章主要由钱国桢执笔，第6章由钱国桢、孙宗光、王金昌执笔，第7、8两章由孙宗光、倪一清执笔，第9章由钱国桢组稿。全书由孙宗光负责统稿，倪一清负责最终稿全面校核。第1章主要介绍了超限高层建筑的范围和有关的管理规章;第2章从计算方法和结构类型的适用性、设计的合理性与经济性、震害教训等方面，来说明对超限高层建筑从严审查的必要性，并介绍了有关超限高层上报审查的范围与内容;第3章按规范内容依次介绍了常见问题与处理办法，其中特别强调了产生扭转问题的原因与影响，并且建议采用五种参数来控制扭转效应，即:位移比、周期比、前几个振型转动因子与平动因子的数值、底部最大地震作用剪力产生在第几振型和它的收敛规律与速度等。还建议限制三种周期比来控制扭转不规则，另外还介绍了其他多方面的若干设计经验体会;第4章从抗震性能设计方法与常
规设计方法的对比着手，介绍了性能设计方法的内容、种类、参数的确定、性能目标的细化综合以及性能设计的操作步骤与建议，使初学者较易理解和应用;第5章主要介绍了以Pushover 方法为基础的能力谱方法的假定、原理。有关公式的由来、操作步骤、适用范围，以及应用静力弹塑性分析结果，对结构进行抗震性能设计评估的要点。还简介了我国学术界、工程界对此方法的研究与应用概况;第6章在介绍了有关动力弹塑性分析基本知识的基础上，简单介绍了各种分析模型、计算方法、适用范围、地震波选择、结果分析评估以及有关软件的应用问题;第7章对各种结构控制方法与适用性作了介绍，并且给出了用被动控制方法实施房屋加层，以及风振控制的例题;第8章较系统地介绍了有关结构健康监测的知识，还较详细地介绍了倪- -清 负责的广州电视塔结构健康监测系统的设计与实施概况。第9章介绍了6个有关静力、动力弹塑性分析的算例与设计实例，以供工程师们参考。
本书第9章的算例与实例，分别由杭州天元建筑设计研究院高涛高工、中建西北建筑研究院王伟峰高工、杭州城建设计研究院金天德总工、杭州汉嘉建筑设计研究院楼东浩总工、上海中建建筑设计院刘蒙棣高工提供。池毓蔚博士、段元锋副教授分别参与了第7章被动控制加层与风振控制课题的计算分析，王金昌副教授负责了第6章6. 2.6节的编写工作，谨此致谢。本书写作有幸得到魏琏老师和益德清大师指教与关心并为之作序。还得到中建西北建筑设计研究院顾问总工沈励操、中建西南建筑设计研究院顾问总工陈正祥、杭州天元建筑设计研究院总工屠忠尧、杭州城建设计研究院总工金天德的关心和帮助。此外，许刚教授级高工、金咸清总工、李智伟高工、滕国明硕士、顾建飞硕士、许哲硕士等为本书写作提供了诸多帮助，在此表示衷心的感谢。
超限高层建筑结构的抗震设计，涉及很多基础理论和应用技术问题，考虑到我们理论知识有限，实践经验不多，书中-定存在不少问题与错漏，真诚地欢迎有关专家、学者、工程师们对本书提出宝贵意见。

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