超限高层条件
在《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)[1]和《高层建筑混凝土结构设计规程》(JGJ3-2002,J186-2002)[2]中对钢筋混凝土高层建筑的结构类型所适用的最大高度,高宽比和体型规则性都作了详细的定量规定。具体可有文[1]的第6.1.1条,文[2]的第4.2.2条,文[2]的第4.2.3条,文[1]的第3.4.2条及文[2]的4.3节、4.4节规定中查得。一般以上三个方面至少应有一方面满足规范要求。而体型规则性规定,在文[1]的第3.4.2条中将其具体化为六个方面,即平面不规则的三种类型:①扭转不规则;②凹凸不规则;③楼板局部不连续。和竖向不规则的三种类型:①侧向刚度不规则;②竖向抗侧力构件不连续;③楼层受剪承载力突变。这六个方面一般都可直接从建筑设计平剖面图和电算输出结果中查得,而对照规范相应限值进行核查。
另外《高规》[2]还规定了五种结构为复杂高层建筑结构,包括:①带转换层的,②带加强层的,③错层结构,④连体结构,⑤多塔楼结构。以上与超限高层的有关规定有的直接相关,有的并不直接相关,如带转换层的必然是竖向抗侧力构件不连续的竖向不规则结构,错层结构也可能是楼板局部不连续,带加强层的可能会造成侧向刚度或抗剪承载力突变,连体、多塔结构易产生多向耦联振动,对高振型与扭转更敏感。但最后要根据实际电算结果来判断到底属哪一类超限高层。
《抗规》[1]与《高规》[2]的说明中还将不规则程度分为三类:一为一项及以上超过第3.4.2条限值指标的为不规则高层建筑;二为多项超过以上限值或某一项超过较多,具有明显抗震薄弱部位的,称为特别不规则高层建筑;三为复杂高层又多项超限值,某一项大大超限值,具有严重的抗震薄弱环节的,称为严重不规则高层建筑,此类高层不容许建造。以上规定基本上参考了美国规范(1997)与欧洲规范8。