导言

高宽比是指房屋高度与宽度的最大比值，影响结构刚度、整体稳定性、承载能力和经济性，是建筑结构的宏观控制性指标之一。

一般情况下，在同一设防烈度下，结构体系相同时，当建筑的高宽比越大，则其经济性就越差。当高宽比过大时，还将影响到结构的抗倾覆能力、稳定性和安全性。

因此，对高层建筑的高宽比应进行限制。

依据《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》（ 建设部令第111号）和《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（ 建质[2015]67号）文件，高宽比已不作为超限高层建筑的判定指标。

规范条文及解释

规范条文及解释

▲钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比

高宽比：指房屋高度与宽度（最小宽度）的最大比值。对带有裙房的高层建筑，当裙房的面积和刚度相对于其上部塔楼的面积和刚度较大时，计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙房以上塔楼结构考虑。

房屋高度：自室外地面至房屋主要屋面的高度，不包括突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度。

最小宽度：一般情况下，可按所考虑方向的最小宽度计算高宽比，但对突出建筑物平面很小的局部结构（如楼梯间、电梯间等），一般不应包含在计算宽度内；对于不宜采用最小宽度计算高宽比的情况，应由设计人员根据实际情况确定合理的计算方法。最小宽度，应以结构竖向构件（框架柱、剪力墙等）的外边缘包络线为计算基准，不应计入悬挑构件（如阳台、凸窗等）的宽度。

▲房屋高度和最小宽度示意

高宽比限值的探讨

结论和建议

结论和建议

剪力墙结构刚度大，抗震能力强，但剪力墙结构的弯曲型变形特征对控制中上部楼层的层间位移角不利，刚度大易导致地震作用下基底出现零应力区，部分小墙肢受压开裂，对抗倒塌不利，当取最大适用高宽比为8、7、6时，结构的抗倾覆和稳定没有问题，结构变形的控制也较为容易，经济性指标也在可控范围内。

基于等效宽度的高宽比算法

基于等效宽度的高宽比算法（Auto CAD法）

基于等效宽度的高宽比算法（Auto CAD法）

▲流程图

基于等效宽度的高宽比算法（计算小工具）

基于等效宽度的高宽比算法（计算小工具）

▲使用手册

案例分析

案例分析

▲标准层平面图

项目所在地区：无锡，抗震设防烈度6度（0.05g）

5号楼：地上38层，层高3.15m， 室内外高差0.15m

高度H： H = 0.15+3.15×38 = 119.85m

平面呈“T”形， Y向最薄处9.40m，最厚处18.05m

计算步骤：

1. 打开Auto CAD软件，并打开建筑平面图；

2. 用PLINE线绘出建筑物由剪力墙、柱等竖向构件围合而成的封闭外轮廓线（前图红色虚线部分）；

3. 点击菜单中的“绘图—面域”命令，将封闭的PLINE线形成面域；

4. 点击菜单中的“工具—查询—面域/质量特性” 命令，弹出对话框，在最下方“是否将分析结果写入文件？[是（Y）/否（N）]〈否〉：”后键入“Y”并回车，弹出“创建质量与面积特性文件”对话框，输入文件名，并保存，形成mpr文件，退出Auto CAD软件；

5. 打开高宽比计算小工具；

6. 在“房屋高度”中输入 “119.85”；

7. 在“抗震设防烈度”中选择 “6度(0.05g)”；

8. 在“结构体系”中选择 “砼剪力墙”；

9. 点击“读入mpr文件”，导入由AutoCAD生成的mpr文件；

10. 点击“高宽比计算”，即可得到高宽比计算过程和计算结果。

▲高宽比计算小工具计算结果

结果分析：

抗震设防烈度6度（0.05g），主体结构为砼剪力墙结构，高宽比规范限值为6，建议最大限值为8。

按等效宽度算得的高宽比8.13，略大于8，基本仍在合理范围内。实际剪力墙厚度200mm~350mm，也在合理范围之内。

结 语

1. 高宽比计算时，房屋高度取室外地面至房屋主要屋面的高度（不包括突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度），宽度可采用等效宽度来进行计算。

2. 高宽比应以各单体进行计算。若设有变形缝时，应以缝两侧单体分别进行计算。

3. 高宽比可采用等效宽度法计算。计算等效宽度时，应以建筑物外围剪力墙、框架柱所围合的区域作为建筑的外轮廓线，外凸的凸窗、阳台等悬挑部分不应包括在内。

4. 高宽比可适当突破规范限值，但不宜突破过大，宜满足表“钢筋混凝土高层建筑最大适用高宽比参考限值”。

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*内容由霍普股份技术中心提供

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