對建築結構（構件）高寬比限值的理解

一、定義

建築結構高寬比

房屋總高度與總寬度的最大比值。

二、規範建築結構的高寬比要求

1、

《高層建築混凝土結構技術規程》

JGJ 3-2010第3．3．2條

鋼筋混凝土高層建築結構的高寬比不宜超過表3．3．2的規定。

結構體系

非抗震設計

抗震設防烈度

6度、7度

8度

9度

框架

5

4

3

-

板柱-剪力牆

6

5

4

-

框架-剪力牆、剪力牆

7

6

5

4

框架-核心筒

8

7

6

4

筒中筒

8

8

7

5

2、

《建築抗震設計規範》

GB 50011-2010第7。1。4條多層砌體房屋總高度與總寬度的最大比值，宜符合表7。1。4的要求。

3、

《高層民用建築鋼結構技術規程》

JGJ 99-2015

第3．2．3條高層民用建築鋼結構的高寬比不宜大於表3．2．3的規定。

表3．2．3 高層民用建築鋼結構適用的最大高寬比

注：1 計算高寬比的高度從室外地面算起；

2 當塔形建築底部有大底盤時，計算高寬比的高度從大底盤頂部算起。

4、高規第9．1．2條，筒中筒結構的高度不宜低於80m，高寬比不宜小於3。對高度不超過60m的框架-核心筒結構，可按框架-剪力牆結構設計。

5、《底部框架-抗震牆砌體房屋抗震技術規程》JGJ 248-2012，第3．0．4條 底部框架-抗震牆砌體房屋總高度和總寬度的比值，6度、7度時不應超過2．5，8度時不應超過2．0。其總高度與總長度的比值宜小於1．5。當建築平面接近正方形時，其高寬比宜適當減小。

6、第4．1．6條，高層建築框架-核心筒混合結構中，核心筒高寬比不宜大於12。

規範對結構構件的高寬比要求

高規第6。4。1-3條要求，柱截面高寬比不宜大於3；

混規第6。3。1-2條，梁截面高寬比不宜大於4；

3、高規第7．1．2條，剪力牆不宜過長，較長剪力牆宜設定跨高比較大的連梁將其分成長度較均勻的若干牆段，各牆段的高度與牆段長度之比不宜小於3，牆段長度不宜大於8m。

4、《鋼筋混凝土深梁設計規程》 CECS 39：92 第4．1．1條， 深梁的腹板寬度b不應小於140mm。當跨高比l0/h≥1時，其高寬比h/b不宜大於25；當跨高比l0/h＜1時，其跨寬比l0/b不宜大於25。深梁側向宜與其他構件（如樓蓋、屋蓋）有可靠連線。

5、《非結構構件抗震設計規範》JGJ 339-2015，第5．5．3條

高寬比較大的裝置，應在裝置頂部設定支撐與主體結構可靠拉結；裝置與支撐、基座連線的部位，應能經受住支撐和固定螺栓所傳遞的地震力；【

高寬比較大的裝置地震時易發生傾倒，要求在頂部增設支撐連線，並應進行支撐的承載力計算

】

四、具體理解

1、規範中已明確為“不宜超過”，也即不做硬性規定；

2、高層建築的高寬比是對結構剛度、整體穩定、承載能力和經濟合理性的宏觀控制，在結構設計滿足規定的承載力、穩定、抗傾覆、變形和舒適度等基本要求後，僅從結構安全形度講高寬比限值不是必須要滿足的，不應將高寬比作為超限的指標；

3、高寬比是影響結構彎曲變形的主要因素之一，當高寬比超過適用值時，應採取一定的加強措施，以保安全；

4、高寬比限制值是一個經驗性的規定，一般情況下符合高寬比限制值要求的建築比較容易滿足側移限制，而側移限制才是最根本的要求。因此，只要結構的位移、位移比和舒適度能夠滿足規範、規程的要求，可以放鬆高寬比的限制；

5、在審圖時，不應把高寬比作為超限的內容之一。高寬比實質上是一個經濟問題而不是安全問題；

6、在複雜體型的高層建築中，如何計算高寬比是比較難以確定的問題。一般情況下，可按所考慮方向的最小寬度計算高寬比，但對突出建築物平面很小的區域性結構（如樓梯間、電梯間等），一般不應包含在計算寬度內；對於不宜採用最小寬度計算高寬比的情況，應由設計人員根據實際情況確定合理的計算方法；對帶有裙房的高層建築，當裙房的面積和剛度相對於其上部塔樓的面積和剛度較大時，計算高寬比的房屋高度和寬度可按裙房以上塔樓結構考慮；

7、結構高寬比小於4，結構的變形特徵以剪下變形為主，是考慮相關技術措施的臨界比值；

8、建築物高寬比和屋面坡度對區域性體型係數是有影響的；

9、建築物高寬比也是判斷高層建築是否需要考慮橫風向風振的影響的因素之一。一般而言，建築高度超過150m或高寬比大於5的高層建築可出現較為明顯的橫風向風振效應，並且效應隨著建築高度或建築高寬比增加而增加。細長圓形截面構築物一般指高度超過30m且高寬比大於4的構築物；

10、高寬比較大時，應注意複核地震下地基基礎的承載力和穩定；

11、砌體構件的抗彎效能很低，而設計時一般均不進行房屋整體抗彎驗算，為保證房屋的整體穩定性，用高寬比限值控制房屋的彎曲效應。

12、剪力牆結構應具有延性，細高的剪力牆（高寬比大於3）容易設計成具有延性的彎曲破壞剪力牆。當牆的長度很長時，可透過開設洞口將長牆分成長度較小的牆段，使每個牆段成為高寬比大於3的獨立牆肢或聯肢牆，分段宜較均勻。用以分割牆段的洞口上可設定約束彎矩較小的弱連梁（其跨高比一般宜大於6）。此外，當牆段長度（即牆段截面高度）很長時，受彎後產生的裂縫寬度會較大，牆體的配筋容易拉斷，因此牆段的長度不宜過大，本規程定為8m。

五、其他相關要求

1、高規第12。1。7條，高寬比大於4的高層建築，在地震作用下基礎底面不宜出現脫離區（零應力區）；其他建築，基礎底面與地基土之間脫離區（零應力區）面積不應超過基礎底面面積的15％。

2、《高層建築筏形與箱形基礎技術規範》JGJ 6-2011，第5．3．3條，在地震作用下，對於高寬比大於4的高層建築，基礎底面不宜出現零應力區；對於其他建築，當基礎底面邊緣出現零應力時，零應力區的面積不應超過基礎底面面積的15％；與裙房相連且採用天然地基的高層建築，在地震作用下主樓基礎底面不宜出現零應力區。

3、高規第4。2。3條，計算主體結構的風荷載效應時，風荷載體型係數μs可按下列規定採用：

1圓形平面建築取0．8；

2正多邊形及截角三角形平面建築，由下式計算：

3高寬比H/B不大於4的矩形、方形、十字形平面建築取1．3；

4下列建築取1．4：

1）V形、Y形、弧形、雙十字形、井字形平面建築；

2）L形、槽形和高寬比H/B大於4的十字形平面建築；

3）高寬比H/B大於4，長寬比L/B不大於1．5的矩形、鼓形平面建築。