導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇高層建筑抗震設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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1.1應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性。

建筑設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)的要求，不規(guī)則的建筑如果坐落在大規(guī)模的城市規(guī)劃中是地震防治的頭號(hào)重要的敵人，地震規(guī)劃要求建筑短平，立面對(duì)稱。由于地震的震害特征，這種類型的建筑在地震中的破壞比不容易測(cè)量，地震反應(yīng)更大，為了易于測(cè)量，要多了解相關(guān)的結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)。在建筑中包含的規(guī)則中要注意建筑立面尺寸，承載力等多種因素的聯(lián)合分布的需求、規(guī)則體系中反映的形式、系統(tǒng)的剛度。

1.2剛?cè)嵯酀?jì)原則。

在設(shè)計(jì)防地震結(jié)構(gòu)中，不能單單是為了提高抗力而改善結(jié)構(gòu)，首先是要根據(jù)原先設(shè)計(jì)的建筑尺寸的大小和混凝土的剛度，隨后判斷可能由地震引起的破壞力，核算所需要的結(jié)構(gòu)剛度，因?yàn)榈卣鸬挠绊懯欠浅４蟮?，所以需要設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)剛度也很大，而且作為防震需要，必須加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但在設(shè)計(jì)地震作用，必須加強(qiáng)基礎(chǔ)地基和主體之間所設(shè)置的隔震效果，另外，要加強(qiáng)在抗震設(shè)計(jì)中的“柔性”，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)信息進(jìn)行操縱，從而達(dá)到剛?cè)岵?jì)的效果。

1.3多道設(shè)防原則。

強(qiáng)烈地震后，許多余震通常會(huì)伴隨其后，就算是一個(gè)堡壘在第一損壞結(jié)構(gòu)損害后經(jīng)歷余震，可能會(huì)導(dǎo)致地震崩塌堆積。所以，抗震結(jié)構(gòu)需要許多延伸系統(tǒng)，如框架墻系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)墻和兩個(gè)子系統(tǒng)，設(shè)計(jì)多道保護(hù)措施，以便更好的進(jìn)行多次保護(hù)。還有一根重要的議題是對(duì)于余震的防護(hù)，這個(gè)多道設(shè)防的原則在針對(duì)這點(diǎn)上非常重要，在經(jīng)過(guò)大地震后，往往房屋結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)損失，抗地震的承載力下降，如果設(shè)置第二、第三條防線，可以大大提高人們?cè)谟嗾鹬械拇婊盥省?/p>

2我國(guó)高層建筑抗震設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1缺乏設(shè)計(jì)人才。

在許多西方國(guó)家，高校會(huì)開設(shè)許多有效的建筑設(shè)計(jì)專業(yè)課程，與職教這些專業(yè)的相關(guān)人才，但是，在我國(guó)本課程目前還很少，很多高層建筑都是由一個(gè)個(gè)外國(guó)專家設(shè)計(jì)操作的，在國(guó)家該領(lǐng)域的抗震設(shè)計(jì)人才較少。

2.2注意高層建筑材料和結(jié)構(gòu)體系的選用。

現(xiàn)今情況下超過(guò)150米的建筑中，通常選擇一個(gè)三層支撐框架的建筑結(jié)構(gòu)鋼來(lái)生產(chǎn)。而且，隨著大量的產(chǎn)品品種也不斷增加，并隨著處理鋼鐵能力的加強(qiáng)，產(chǎn)能可能不斷增加，在高層建筑中的選擇鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的面越來(lái)越大，不僅減少的鋼架構(gòu)尺寸的大小，而且還提高了結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防。當(dāng)超過(guò)一定高度的時(shí)候，設(shè)計(jì)者要關(guān)心的不單單是設(shè)計(jì)，鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)導(dǎo)致其質(zhì)量輕，不易減少大風(fēng)對(duì)其的損壞，所以是需要混凝土的幫助，形成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，作為超高建筑的設(shè)計(jì)材料。

2.3目前高層建筑超出了最佳抗震的限高。

在科學(xué)技術(shù)研究的現(xiàn)狀和高層建設(shè)現(xiàn)狀上，對(duì)我國(guó)高層建筑結(jié)構(gòu)要求有一個(gè)合理的限定高度，這個(gè)高度的設(shè)定是高效的，但在實(shí)際施工中，往往在許多混凝土結(jié)構(gòu)的高層建筑中參考這一高度的非常有限，所以這些高建筑抗震設(shè)計(jì)中的局限性，需要小心。在測(cè)試振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)的極限中，因?yàn)楦邔咏ㄖ锏母叨仍黾訉?dǎo)致的結(jié)構(gòu)變化的影響因素很多，特別是在安全性和材料有關(guān)的參數(shù)，是根據(jù)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的高層建筑設(shè)計(jì)的。

2.4高層建筑結(jié)構(gòu)平面布置問(wèn)題。

高層建筑為了耳目一新的立面效果，會(huì)在一個(gè)平面內(nèi)進(jìn)行不規(guī)則的、大凹面的或更復(fù)雜不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，在地震前要很正式地確認(rèn)這些建筑結(jié)構(gòu)，工程師在建筑設(shè)計(jì)，尺寸方面的意見要進(jìn)行及時(shí)溝通，嘗試與建筑師商量，商定一個(gè)水平和垂直對(duì)稱的、質(zhì)量和剛度、承載力統(tǒng)一的布局。

3我國(guó)高層建筑抗震設(shè)計(jì)加強(qiáng)要點(diǎn)

3.1采用位移的結(jié)構(gòu)抗震方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。

高層建筑在地震作用下變形在施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生，因此，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的選擇，結(jié)構(gòu)的彈性變形都是必要的，因此，通常在設(shè)計(jì)地震作用下的位移變形是必要的，通過(guò)操縱地基層的位移，地震的變形和位移得出的結(jié)論是，變形的部件之間的連接，必須在界面結(jié)構(gòu)的應(yīng)變分布處處理。另外，在選擇高層建筑的位置時(shí)必須在一般的地方建立鞏固的設(shè)置，如果這樣，進(jìn)行可能的地震能力輸入，讓地震作用減弱。

3.2運(yùn)用高延性結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行消震和隔震。

在中國(guó)，目前的抗震設(shè)計(jì)、施工操作中可以通過(guò)加強(qiáng)剛度、韌性與抗地震構(gòu)造，使高層建筑的結(jié)構(gòu)，得到一個(gè)更大的韌性，在塑性狀態(tài)下讓地震的影響減弱。當(dāng)?shù)卣鹉芰酷尫艜r(shí)，要保證房屋具有高延性結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行消震和隔震。這樣可以彌補(bǔ)地震造成的損失。同樣，如果一個(gè)高層建筑承載力較小時(shí)，高韌性，高延性可以在地震能量吸收的過(guò)程中將地震破壞能量接受的更多更大，讓房屋不容易變形，韌性的合理使用可以減少房屋崩潰的概率，在科學(xué)規(guī)劃中，隨著建筑物的抗震設(shè)計(jì)與進(jìn)步，科學(xué)家設(shè)計(jì)的阻尼器可以有效吸收地震能量，查明地震對(duì)高層建筑帶來(lái)的破壞。

3.3建立多層地震防線。

高層建筑抗地震為了提高防震的性能，要設(shè)置多條抗地震的防線。高層建筑在地震作用的作用下，如果第一道防線被摧毀了，還有兩個(gè)備用的第二和第三道防線，阻止更多的地震破壞力，抗震設(shè)計(jì)的高層建筑進(jìn)行了多段墻框架設(shè)計(jì)，如抗地震剪力墻結(jié)構(gòu)。該框架具有良好的抗震性，是多道防線的結(jié)構(gòu)抗震墻是第一道防線，也是最重要的一條。因此，要建設(shè)抗震能力足夠高的墻，減少地震發(fā)生時(shí)在墻上的裂縫。同時(shí)，在地震后，各層框架分布的剪力墻承受的剪力，要大于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中地震的總剪力的百分之二十和該設(shè)計(jì)中建筑框架的最大的剪力值的兩倍左右。

3.4結(jié)合結(jié)構(gòu)性能標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)抗震。

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生的時(shí)候，建筑一定要具有一定的抗震安全能力，這是在對(duì)于建筑的結(jié)構(gòu)控制中最重要的，具有很關(guān)鍵的目的。因此，要根據(jù)建筑物承受風(fēng)力的變化，判斷建筑的設(shè)計(jì)，這一設(shè)計(jì)略有減少建筑物的抗震能力，但對(duì)于綜合設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)是很有必要的。

結(jié)束語(yǔ)

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1高層建筑抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)概念

高層建筑的抗震設(shè)計(jì)還需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦我约皻夂颦h(huán)境條件，針對(duì)一些地震高發(fā)地帶，設(shè)計(jì)需要采用強(qiáng)度較高的施工材料，要做好建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作，保證建筑滿足抗震設(shè)防的要求。高層建筑有著良好的發(fā)展趨勢(shì)，在設(shè)計(jì)與施工時(shí)，一定要保證建筑使用的安全性，并且要使建筑在地震力的作用下，不會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重變形的問(wèn)題。高層建筑抗震設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的工作，下面筆者對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)以及結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。

1.1高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)

高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的工作，設(shè)計(jì)人員需要保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)是“小震不壞、大震不倒”。為了達(dá)到這一目標(biāo)，設(shè)計(jì)人員還要合理確定施工的材料，施工材料要具有較高的強(qiáng)度與剛度，建筑結(jié)構(gòu)要具有良好的延展性。另外，在高層建筑施工時(shí)，需盡量減少耗能情況，施工單位要多采用可再生的新型能源。

1.2高層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施

1.2.1加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)化高層建筑施工在選擇材料時(shí)，應(yīng)盡量選擇輕質(zhì)的材料，結(jié)構(gòu)材料還要具有較高的強(qiáng)度，這樣的結(jié)構(gòu)有著良好的連續(xù)性，可以抵抗較大的荷載以及作用力，可以保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性。合理選擇結(jié)構(gòu)材料，并優(yōu)化結(jié)構(gòu)體系，是提高建筑防震效果的有效措施。建筑工程多采用的是鋼結(jié)構(gòu)或者型鋼混凝土結(jié)構(gòu)，這對(duì)鋼材以及混凝土的性能有著較高的要求，在施工前，需要對(duì)施工材料的性能進(jìn)行檢測(cè)。優(yōu)化建筑抗震結(jié)構(gòu)體系，可以保證建筑的承載力，避免結(jié)構(gòu)在地震力作用下出現(xiàn)變形問(wèn)題，良好的建筑結(jié)構(gòu)可以起到吸收地震能量的作用，在地震災(zāi)害下，有利于避免建筑出現(xiàn)較為嚴(yán)重的損毀問(wèn)題。建筑抗震設(shè)計(jì)需主要結(jié)構(gòu)的整體性，這考驗(yàn)了設(shè)計(jì)人員的能力，采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)，可以保證建筑結(jié)構(gòu)達(dá)到立面的效果，提高建筑使用的安全性。

1.2.2場(chǎng)地的選擇高層建筑對(duì)施工場(chǎng)地也有著一定要求，在施工前，設(shè)計(jì)人員需要做好地質(zhì)的考察工作，對(duì)施工場(chǎng)地的土質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，并保證地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)實(shí)地勘探，可以了解該地區(qū)是否存在地震隱患，并了解地下巖層的結(jié)構(gòu)，根據(jù)這些因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從而得出準(zhǔn)確的場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)。如果遇到不適合建造高層建筑的場(chǎng)地，應(yīng)該采取回避的措施，給出恰當(dāng)?shù)奈ｋU(xiǎn)性評(píng)價(jià)，從根源上杜絕出現(xiàn)由于地面的震動(dòng)而摧毀地基的現(xiàn)象。

1.2.3建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性對(duì)于抗震作用比較大，不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)不利于抗震。因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)具有規(guī)則以及對(duì)稱的剖面結(jié)構(gòu)，地震對(duì)建筑物帶來(lái)的搖晃有一定的支撐作用，從而起到很好的抗震效果。從建筑豎向剖面理論來(lái)說(shuō)，豎向抗側(cè)力構(gòu)建的截面尺寸以及材料強(qiáng)度應(yīng)該自下而上的逐漸減少，這樣就能夠避免測(cè)力結(jié)構(gòu)的承載力突變。因此，對(duì)于沒(méi)有特殊要求的高層建筑物，應(yīng)該盡量避免過(guò)于規(guī)則的結(jié)構(gòu)組成，不能一味的追求其視覺(jué)效果，更多的注重抗震要求。

1.2.4多道防震體系一般情況下，一次地震不會(huì)造成持續(xù)的震動(dòng)，但是可能會(huì)造成接連不斷的余震，盡管強(qiáng)度不大，但是從持續(xù)時(shí)間以及反復(fù)次數(shù)上來(lái)說(shuō)，在一定程度上對(duì)建筑物造成不同程度的損壞。高層建筑物只是采取單體的結(jié)構(gòu)，一旦遭遇到破壞時(shí)就會(huì)難以應(yīng)付接踵而來(lái)的持續(xù)余震，最終導(dǎo)致建筑物坍塌。針對(duì)此種現(xiàn)象，就必須設(shè)立多道防震體系。設(shè)立多道防震體系，及時(shí)第一道防震線被摧毀，還有第二道以及第三道防震線，就能夠很好的躲避反復(fù)的余震帶來(lái)的破壞，大大的降低了危險(xiǎn)指數(shù)，增加了抗震能力。

2高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)主要的幾個(gè)問(wèn)題

2.1控制結(jié)構(gòu)超限現(xiàn)象以及相關(guān)的解決措施

對(duì)于結(jié)構(gòu)薄弱位置，在框架柱內(nèi)設(shè)置型鋼，提高其承載力以及抗震安全性；控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)比，使結(jié)構(gòu)樓層的扭轉(zhuǎn)位移比小于1.2；對(duì)于個(gè)別墻柱按照中震彈性以及小震計(jì)算結(jié)果進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)，滿足中震彈性的抗震性能目標(biāo)；依次類推，標(biāo)準(zhǔn)層的個(gè)別墻柱則按照中震計(jì)算結(jié)果，滿足中震不屈服的抗震性能目標(biāo)；根據(jù)彈塑性實(shí)程分析結(jié)果，連梁以及框架梁出現(xiàn)彎曲塑性鉸，梁端塑性鉸在各個(gè)樓層分布較為均勻，反應(yīng)歷程中最大層間位移角小于1/120，滿足規(guī)范要求。

2.2剪力墻連梁抗震設(shè)計(jì)措施

①調(diào)整連梁剛度折減系數(shù)：對(duì)內(nèi)力以及位移進(jìn)行計(jì)算時(shí)，對(duì)豎向與水平的荷載效應(yīng)下兩種情形進(jìn)行區(qū)別對(duì)待。在水平荷載效應(yīng)下，可以折減連梁的剛度系數(shù)，例如：當(dāng)出現(xiàn)作用力時(shí)，折減系數(shù)應(yīng)該大于或者等于0.50；在豎向荷載效應(yīng)下，不需要折減連梁的剛度系數(shù)，通過(guò)利用支座彎矩調(diào)整的幅度來(lái)降低連梁支座的彎矩。

②調(diào)整連梁跨高比：在設(shè)計(jì)連梁時(shí)，可能會(huì)遇到剛度折減之后連梁的正截面仍然承受剪承載力不足的現(xiàn)象，這時(shí)就需要增加洞口的寬度，減低高度。

③其他措施：設(shè)置水平縫形成雙連梁、連梁內(nèi)設(shè)置交叉暗撐、采用型鋼混凝土連梁、調(diào)整連梁的內(nèi)力以及增加連梁延性等。

3結(jié)論

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關(guān)鍵詞：高層建筑；抗震設(shè)計(jì)；問(wèn)題；策略

1引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，城市中隨處可見高樓林立，加之世界人口數(shù)量的激增，為了給人類提供擁有更多的建筑空間，高層建筑規(guī)模越來(lái)越大，建筑層數(shù)也不斷提高。與此同時(shí)，隨著建筑的復(fù)雜性和難度的增加，人們對(duì)于建筑安全的要求越來(lái)越高，特別是作為一個(gè)地震多發(fā)地區(qū)的國(guó)家，加之近幾年自然災(zāi)害的頻發(fā)，我國(guó)居民對(duì)于高層建筑的防震效果更加重視，這就對(duì)我國(guó)高層建筑的抗震設(shè)計(jì)帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)。因此，筆者認(rèn)為，十分有必要對(duì)我國(guó)高層建筑的抗震設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題進(jìn)行研究，并尋求合理的解決途徑，以期能夠提高我國(guó)高層建筑抗震能力。

2高層建筑抗震設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1高度規(guī)范問(wèn)題

雖然我國(guó)有相關(guān)的法律法規(guī)和政策文件對(duì)建筑物的高度規(guī)范做出了明確的、具體的規(guī)定，而且為了保證高層建筑的安全性，針對(duì)不同級(jí)別的高層的混凝土的建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)也有不同級(jí)別的高層建筑設(shè)置規(guī)范，但從我國(guó)現(xiàn)階段各個(gè)建筑單位的實(shí)際執(zhí)行情況來(lái)看，很多房地產(chǎn)開發(fā)商為了追求經(jīng)濟(jì)利益，使得高層建筑的高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了科學(xué)合理的范圍，以至于在遭遇地震時(shí)，這些違規(guī)高層建筑會(huì)成為“眾矢之的”，不能有效抵抗地震威脅。

2.2抗震材料選用問(wèn)題

我國(guó)雖然也是地震多發(fā)國(guó)家，但是與國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家在高層建筑時(shí)結(jié)構(gòu)材料的選擇還相差甚遠(yuǎn)。地震多發(fā)地區(qū)的建筑應(yīng)當(dāng)較多的采用鋼架結(jié)構(gòu)，以提高建筑的穩(wěn)定性和安全性，但是我國(guó)很多地震區(qū)域的高層建筑仍然知識(shí)鋼筋混凝土的普通結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的抗震性能遠(yuǎn)不及鋼結(jié)構(gòu)。另外，對(duì)于建筑高度高于150m的高層，應(yīng)當(dāng)有三層支撐框架做支撐。而且隨著科技的進(jìn)步及鋼鐵產(chǎn)能的提高，新型鋼質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)一般質(zhì)量較輕，且能夠在減少鋼架結(jié)構(gòu)尺寸的基礎(chǔ)上，提高高層建筑的防震能力。

2.3抗震設(shè)計(jì)人才支撐問(wèn)題

現(xiàn)階段我國(guó)抗震設(shè)計(jì)領(lǐng)域的專業(yè)人才還很匱乏，很多抗震設(shè)計(jì)大多是借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)者的自主創(chuàng)新能力較低。雖然國(guó)內(nèi)很多高校和職教院校都開設(shè)了抗震設(shè)計(jì)專業(yè)類課程，但是由于我國(guó)缺乏實(shí)際施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，理論知識(shí)與實(shí)踐能力的不扎實(shí)，課程結(jié)構(gòu)的不全面等，使得我國(guó)建筑設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)領(lǐng)域的人才十分匱乏，國(guó)內(nèi)一些經(jīng)典的高層建筑還不得不依賴國(guó)外的設(shè)計(jì)師來(lái)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)和施工，抗震設(shè)計(jì)人才支撐不足。此外，我國(guó)抗震設(shè)計(jì)的抗震能力較差，抗震級(jí)別較低，還比不上發(fā)達(dá)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)的建筑架構(gòu)設(shè)計(jì)安全系數(shù)還不高，因此，亟需相關(guān)部門對(duì)我國(guó)高層抗震設(shè)計(jì)做出更為符合我國(guó)國(guó)情和時(shí)代要求的標(biāo)準(zhǔn)，以提高我國(guó)高層建筑抗震設(shè)計(jì)的適宜性。

3我國(guó)高層建筑抗震設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

3.1采用位移的結(jié)構(gòu)抗震方法進(jìn)行設(shè)計(jì)

地震來(lái)臨時(shí)，高層建筑都會(huì)因?yàn)槭艿降卣鹉芰孔饔枚l(fā)生變形，還有一些建筑在施工過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)變形，所以，不論是在建筑施工還是在后期防震設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中都應(yīng)當(dāng)設(shè)置合理的彈性變形結(jié)構(gòu)，比如位移變形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)改變縱地基層的位移來(lái)減少地震產(chǎn)生的位移，另外還應(yīng)當(dāng)對(duì)界面結(jié)構(gòu)的應(yīng)變分布處進(jìn)行處理來(lái)加強(qiáng)變形部件之間的聯(lián)系，提高抗震效果。此外，還可以在建筑周圍建立一些鞏固結(jié)構(gòu)，減少地震直接對(duì)建筑物產(chǎn)生能量，減弱地震力。

3.2運(yùn)用高延性結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行消震和隔震

高延性結(jié)構(gòu)能夠有效抵消地震力，并起到良好的隔震效果，因此，我國(guó)當(dāng)前在建筑的防震設(shè)計(jì)及后期施工過(guò)程中，很多建設(shè)和施工單位都加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的韌性、剛度，并對(duì)地震構(gòu)造進(jìn)行了科學(xué)的設(shè)計(jì)，提高高層建筑的結(jié)構(gòu)韌性和剛度，減少地震帶來(lái)的不利影響。地震過(guò)程是一種能量的釋放過(guò)程，因此，需要高延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工來(lái)產(chǎn)生良好的消震和隔震效果，有效減少地震對(duì)房屋建筑的傷害。反過(guò)來(lái)講，如果高層建筑的負(fù)載能力較差，高延性結(jié)構(gòu)能夠更多的過(guò)濾掉地震的能量，有效保證房屋的原有結(jié)構(gòu)，避免建筑變形，而適宜的韌性能夠大大降低房屋崩塌的發(fā)生率。因此，在對(duì)高層房屋建筑的設(shè)計(jì)和規(guī)劃時(shí)，一定要運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)提高房屋的抗震能力，比如阻尼器的設(shè)計(jì)原理就是通過(guò)吸收地震能量來(lái)減少對(duì)房屋建筑的沖擊，而且還能監(jiān)測(cè)地震對(duì)建筑的破壞程度，效果顯著。

3.3建立多層地震防線

通過(guò)建立多層地震防線的方式能夠提高高層建筑抗地震的性能，滿足高層業(yè)主對(duì)于房屋安全的要求。當(dāng)高層建筑在遭遇地震等惡劣自然災(zāi)害的影響時(shí)，如果只有一道地震防線，一旦遇到級(jí)別很高的地震，就難以阻擋地震的摧毀和破壞，因此，一定要設(shè)置出備用防線，在多層建筑中設(shè)置第二道、第三道防線，以防一道地震防線崩潰后造成建筑物的整體崩塌。高層建筑在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用多段強(qiáng)框架結(jié)構(gòu)，最常見的比如抗震剪力墻設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)因其抗震性能好，因此被廣泛的應(yīng)用作為抗震墻的第一層防線，而且發(fā)揮著最為重要的作用。所以，為了保證墻體的抗震能力足以防止地震的損害，有效減少地震造成的墻體裂痕或者倒塌，就應(yīng)當(dāng)科學(xué)建立防震結(jié)構(gòu)，多層防線形成合力。而且在地震以后，每一層的剪力墻所承受的負(fù)載力應(yīng)當(dāng)是設(shè)計(jì)預(yù)期最大剪力墻的兩倍，或者要超過(guò)地震總剪力值的1/5.

4結(jié)束語(yǔ)

時(shí)代的發(fā)展讓高層建筑已經(jīng)成為我們司空見慣的建筑物，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升其抗震能力也將會(huì)成為建筑行業(yè)未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)。相關(guān)人員選用更加專業(yè)的材料，運(yùn)用更加專業(yè)的技術(shù)手段提升建筑的抗震效果。同時(shí)，該行業(yè)人員也需要不斷提升研發(fā)能力，讓新型抗震材料進(jìn)入到高層建筑抗震設(shè)計(jì)中，讓高層建筑為人們的生活帶來(lái)跟尾舒適、安全的居住環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]張罡睿.高層建筑工程抗震設(shè)計(jì)中的相關(guān)問(wèn)題分析[J].門窗,2014（4）:258～259.

篇4

關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計(jì)；計(jì)算分析；抗震措施

Discussion on seismic design of high-rise building feasibility

Jin GuoJian Chen Kai

Abstract: the architectural design is to consider the seismic requirements, the entire construction plays a very important role. This paper discusses the high rise building aseismic design calculation software, using the analysis of tall building in seismic design of feasibility.

Keywords:Seismic design; calculation analysis; seismic measures

一、工程概況

本工程擬建建筑物情況基本如下：±0.000相當(dāng)于黃海高程5.8米。地下室四層（地下一層層高7.8m，局部帶夾層），底板建筑面標(biāo)高-19.5m。裙房四層。裙房屋面高度15m~16m之間，裙房的基本功能是商業(yè)。裙房以上設(shè)有7個(gè)塔樓，高度在55m~75m之間。本文討論1,2#樓的抗震設(shè)計(jì)；1,2#樓主要特點(diǎn)在于從14層~屋面高位連體，連體層跨度27米，寬度32米，共有5個(gè)結(jié)構(gòu)層相連。

二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、本工程采用鋼筋混凝土框架-筒體結(jié)構(gòu)。樓電梯間等薄弱部位及預(yù)埋管線較多的位置將考慮適當(dāng)加大板厚。

2、十四層至屋面（共5層）高位連體部分，連體跨度27米；連體部分采用鋼結(jié)構(gòu)，其中在十四~十五層利用上下層鋼梁做為上下弦，層間采用焊接H型鋼做腹桿，形成4榀轉(zhuǎn)換鋼桁架，用于支撐連體豎向荷載；十五層至屋面采用鋼結(jié)構(gòu)梁柱，組合樓蓋；鋼梁，鋼桁架弦桿與塔樓柱均采用剛接連接。

3、地基基礎(chǔ)：采用Φ600～Φ1200大直徑灌注樁，設(shè)承臺(tái)，基礎(chǔ)梁。局部地下室底板落在中風(fēng)化層上時(shí)采用天然地基。

4、變形縫和后澆帶：超長(zhǎng)的主體地下室，地下車庫(kù)間隔40m左右設(shè)置后澆帶以減少混凝土收縮和溫度應(yīng)力的影響。

5、對(duì)本工程在建筑物下的地下室，由于上部荷載較大，結(jié)構(gòu)考慮荷載以上部荷載為主，不考慮抗浮設(shè)計(jì)。但因根據(jù)基底標(biāo)高在施工期間采取臨時(shí)的抗浮影響，采取基坑排水措施，對(duì)無(wú)上部建筑的地下室，根據(jù)地下室自重和上部覆土荷載條件，進(jìn)行抗浮設(shè)計(jì)?？垢≡O(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)地質(zhì)條件采用抗拔樁。

三、計(jì)算分析模型及軟件名稱

1、上部結(jié)構(gòu)采用的分析程序：高層建筑結(jié)構(gòu)空間及有限元分析與設(shè)計(jì)軟件SATWE（墻元模型），PMSAP.中國(guó)建筑科學(xué)研究編2011.01版

2、基礎(chǔ)采用的分析軟件程序：JCCAD中國(guó)建筑科學(xué)研究編2011.01版

四、調(diào)模過(guò)程描述

本工程因高位連體的因素，造成連體樓層扭轉(zhuǎn)位移比，扭轉(zhuǎn)周期比很難滿足規(guī)范要求，設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)，扭轉(zhuǎn)周期同平動(dòng)周期聯(lián)動(dòng)，分析認(rèn)為，本樓的扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象形成的主因在于連體兩塔樓在Y方向的反方向平動(dòng)造成。為了使周期比與扭轉(zhuǎn)位移比滿足規(guī)范限制要求，設(shè)計(jì)中著重加強(qiáng)了塔樓兩端框架剛度，減小連體兩端框架剛度。主要技術(shù)措施：塔樓兩端框架采用鋼骨混凝土柱，梁，形成勁性框架；連體兩端框架為了連體處轉(zhuǎn)換鋼桁架的連接需要，局部樓層采用鋼骨柱，設(shè)計(jì)中為了避免該榀框架剛度過(guò)大，鋼骨采用H型鋼，強(qiáng)軸方向設(shè)在框架平面外。

五、主要計(jì)算匯總與分析(SATWE)

1、結(jié)構(gòu)自振周期

1#，2#樓 自振周期（s） SATWE

多塔計(jì)算 T1 1.5233（0.01）

T2 1.4911（0.00）

T3 1.2932（0.69）

T4 0.4269（0.12）

T5 0.4151（0.17）

T6 0.3658（0.47）

注：括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)為SATWE計(jì)算的各振型扭轉(zhuǎn)系數(shù)。

2、層間位移角與扭轉(zhuǎn)位移比

計(jì)算軟件 SATWE

風(fēng)作用最大層間位移角 X向 1/9674

Y向 1/6311

地震作用下最大層間位移角 X向 1/5376

Y向 1/5625

地震作用下最大扭轉(zhuǎn)位移比（偏心5%） X向 1.09

Y向 1.58

計(jì)算結(jié)果可知，1#，2#樓在風(fēng)荷載、地震荷載作用下的最大層間位移角均小于1/800，均滿足要求。

3、抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算（SATWE結(jié)果）

作用荷載 抗傾覆Mr 傾覆Mov 比值Mr/Mov 零應(yīng)力區(qū)（%）

風(fēng)荷載作用下 X向 149782400 314291.6 476.57 0.00

Y向 41838500.0 572690.9 73.06 0.00

地震

作用下 X向 144626864.0 641282.9 225.53 0.00

Y向 40398416.0 1073287.1 37.64 0.00

4、剛重比

計(jì)算軟件 SATWE

X方向剛重比 最小6.67

Y方向剛重比 最小6.91

從計(jì)算結(jié)果可知，1#，2#樓X方向和Y方向的剛重比均大于1.4，說(shuō)明結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算滿足要求，計(jì)算結(jié)果X，Y方向剛重比均大于2.7，可不考慮重力二階效應(yīng)（即P-Delta效應(yīng)）的影響。

六、主要計(jì)算匯總與分析(PMSAP)

1、結(jié)構(gòu)自振周期

1#，2#樓 自振周期（s） PMSAP

多塔計(jì)算 T1 1.615821（0.00）

T2 1.336638（0.00）

T3 1.127468（0.99）

T4 0.453482（0.01）

T5 0.411804（0.17）

T6 0.374009（0.24）

注：括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)為PMSAP計(jì)算的各振型扭轉(zhuǎn)系數(shù)。

2、層間位移角與扭轉(zhuǎn)位移比

計(jì)算軟件 PMSAP

風(fēng)作用最大層間位移角 X向 1/9591

Y向 1/7470

地震作用下最大層間位移角 X向 1/5374

Y向 1/5832

地震作用下最大扭轉(zhuǎn)位移比

（偏心5%） X向 1.11

Y向 1.34

計(jì)算結(jié)果可知，1#，2#樓在風(fēng)荷載、地震荷載作用下的最大層間位移角均小于1/800，均滿足要求。

3、抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算（PMSAP結(jié)果）

作用荷載 抗傾覆Mr 傾覆Mov 比值Mr/Mov 零應(yīng)力區(qū)（%）

風(fēng)荷載作用下 X向 107209696.0 264257.3 405.70 0.00

Y向 29691750.0 490551.3 60.53 0.00

地震

作用下 X向 103459592.0 459197.0 225.31 0.00

Y向 28653154.0 594080.4 48.23 0.00

4、剛重比

計(jì)算軟件 PMSAP

X方向剛重比 12.59

Y方向剛重比 17.63

從計(jì)算結(jié)果可知，1#，2#樓X方向和Y方向的剛重比均大于1.4，說(shuō)明結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算滿足要求，計(jì)算結(jié)果X，Y方向剛重比均大于2.7，可不考慮重力二階效應(yīng)（即P-Delta效應(yīng)）的影響。

七、超限情況及主要抗震措施

1、超限情況：

(1)、裙房以上樓層在指定水平力作用下考慮偶然偏心的扭轉(zhuǎn)位移比大于1.5；

(2)、高位連體；

(3)、相鄰層受剪承載力變化大于80%；

(4)、樓層側(cè)向剛度與相鄰上層的比值小于0.9；

(5)、局部有穿層柱；

(6)、大底盤上多塔；

2、主要抗震措施

根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范、規(guī)程要求，結(jié)合本工程具體情況，本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用以下主要抗震措施：

（1）、高位連體采用鋼結(jié)構(gòu)桁架轉(zhuǎn)換，兩端與塔樓連接采用剛接；

（2）、連體部分采用鋼結(jié)構(gòu)梁柱，減輕結(jié)構(gòu)自重，提高抗震性能；

（3）、與連體鋼結(jié)構(gòu)相連的塔樓柱從13層~屋面采用型鋼混凝土柱；

（4）、轉(zhuǎn)換桁架（14層，15層）上下弦伸入塔樓一跨，此跨弦桿采用型鋼混凝土梁，端部與之相連接的混凝土柱，墻內(nèi)設(shè)型鋼暗柱；

（5）、提高連體部分及與之相連接的塔樓邊框架抗震等級(jí)，抗震等級(jí)設(shè)為二級(jí)；

（6）、連接體樓板厚度取150mm，雙層雙向配筋，最小配筋率控制為0.25%；

（7）、層剛度比以及受剪承載力突變的樓層，均按薄弱層處理，均按高規(guī)4.3.12條要求調(diào)整樓層地震剪力；

（8）、局部穿層柱采用型鋼混凝土柱

八、結(jié)束語(yǔ)

建筑設(shè)計(jì)是建筑杭震設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面，建筑設(shè)計(jì)與建筑抗震設(shè)計(jì)有著密切關(guān)系。它對(duì)建筑抗震起著重要的基礎(chǔ)作用。為此，要充分重視建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的重要性，在建筑抗震設(shè)計(jì)中更好地發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)應(yīng)有的作用。

參考文獻(xiàn)：

1、《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 (GB50068-2001)

2、《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB50223―2008)

篇5

關(guān)鍵詞：高層建筑；抗震設(shè)計(jì)；形體；構(gòu)件布置

為了減輕地震所造成的損害，高層建筑的抗震能力必須得到有效的提高。但由于地震發(fā)生的突然性以及不確定性，因此在高層建筑的抗震設(shè)計(jì)不能只依賴?yán)碚摰挠?jì)算，更多的應(yīng)該結(jié)合以往災(zāi)害發(fā)生的原因和前人總結(jié)的抗震理念。以此實(shí)現(xiàn)小震不壞、中震可修、大震不倒的基本理念，盡可能的降低地震所造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，給廣大人民群眾一個(gè)舒心的生活環(huán)境。

1我國(guó)地震的特點(diǎn)

基于構(gòu)造地震的活動(dòng)特點(diǎn)，和特殊的自然條件和地形、社會(huì)條件以及歷史因素，我國(guó)的地震災(zāi)害主要有以下特點(diǎn)：①地震的頻率較高。我國(guó)地處世界兩大地震帶-環(huán)太平洋地震帶和歐亞地震帶的交匯處，有非常明顯的地震活動(dòng)性，光記錄在案七級(jí)以上的地震就有十多起，5級(jí)以下的地震一年發(fā)生上千起；②災(zāi)情較為嚴(yán)重。我國(guó)大陸的地震震源一般都比較淺，大都在地殼內(nèi)部10～25km，破壞力可想而知。超過(guò)五級(jí)的地震，在我國(guó)就會(huì)造成大量的房屋倒塌和人員的傷亡；③伴有很嚴(yán)重的次生災(zāi)害。我國(guó)地勢(shì)西高東低，呈階梯狀分布，地勢(shì)復(fù)雜多樣，丘陵、山地、平原、盆地、高原均有分布。地震的直接災(zāi)害，常常會(huì)引起火災(zāi)、水災(zāi)、滑坡、泥石流、臺(tái)風(fēng)、海嘯，由于震后人員的安置比較集中，密度較大，加之震后醫(yī)療設(shè)備的不齊全，衛(wèi)生環(huán)境跟不上，很容易導(dǎo)致大規(guī)模疫情的傳播，給人們身體和心理上造成多重的傷害，遠(yuǎn)比地震的直接損害要更為嚴(yán)重；④成災(zāi)面積廣，地震波及范圍大，發(fā)生一次規(guī)模較大的地震，它有可能波及震中周圍幾百或者上千公里之內(nèi)的地界。如我國(guó)2008年5月12號(hào)發(fā)生的汶川地震，除了黑龍江和遼寧，其他省份均有明顯的震感，最遠(yuǎn)波及到了3000km之外的曼谷，可想而知它的威力之大、范圍之廣；⑤地震災(zāi)害呈一定的周期，目前我國(guó)處于地震高發(fā)時(shí)期，可能會(huì)維持到下個(gè)世紀(jì)初，因此一定要提前做好預(yù)防，加強(qiáng)建筑的抗震能力。

2建筑形體及構(gòu)件布置的規(guī)則性對(duì)高層抗震的影響

2.1平面不規(guī)則

平面不規(guī)則的類型主要分為扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則、樓板局部不連續(xù)?！兑?guī)范》規(guī)定：建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)平面布置宜規(guī)則、對(duì)稱并具有良好的整體性。層間的布置、劃分屬于建筑平面的布置。內(nèi)墻結(jié)構(gòu)的布置、可活動(dòng)的空間面積、樓梯與通道的布置位置、竹子間的距離大小、樓層間的變化布置等。如果在建筑平面時(shí)，墻體不對(duì)稱布置，柱子與墻體不協(xié)調(diào)、不對(duì)稱分布，在平面上將會(huì)造成建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量與剛度不協(xié)調(diào)、不對(duì)稱分布，在地震時(shí)使建筑物發(fā)生扭轉(zhuǎn)地震作用。有的建筑物的電梯井筒的剛度很大，卻被布置在建筑平面的一側(cè)或角部，發(fā)生地震時(shí)，使得靠電梯井筒一側(cè)建筑物破壞嚴(yán)重，這是由于地震作用的主要部分被電梯井筒很大的抗側(cè)力剛度吸引了，此典型震害的一例就是1972年的南美洲那瓜高十五層的中央銀行大廈。因?yàn)椴糠纸ㄖ镌诓贾闷矫鏁r(shí)一側(cè)墻少，一側(cè)墻多，內(nèi)隔墻中斷或不對(duì)稱，所以在地震發(fā)生時(shí)，地震力傳遞受阻和剛度發(fā)生突變等，這些都表明平面布置影響結(jié)構(gòu)抗震很明顯。

2.2豎向不規(guī)則

豎向不規(guī)則的類型分為側(cè)向剛度不規(guī)則、豎向抗側(cè)力構(gòu)建不連續(xù)、樓層承載力突變。《規(guī)范》規(guī)定：建筑的豎向剖面宜規(guī)則，豎向抗側(cè)力構(gòu)建的材料強(qiáng)度和截面尺寸宜自上而下逐漸增大，防止抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。根據(jù)《規(guī)范》的要求對(duì)建筑的的突變限度和高度進(jìn)行限制，避免產(chǎn)生豎向不規(guī)則類型，使豎向分布剛度和質(zhì)量比較均勻，防止產(chǎn)生突變，避免產(chǎn)生薄弱和扭轉(zhuǎn)。

3框剪結(jié)構(gòu)中剪力墻受力特征

框剪結(jié)構(gòu)中能夠影響結(jié)構(gòu)剛度的因素有很多，諸如剪力墻的界面尺寸、數(shù)量、位置以及它自身的形狀等，其中對(duì)結(jié)構(gòu)剛度影響最深的是剛度理論。在框剪結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)的剛度和剛度分布是由剪力墻布置的位置和數(shù)量決定的?！陡邔右?guī)程》將高層建筑分為兩級(jí)，即高層建筑（A級(jí)），超限高層建筑（B級(jí)），對(duì)應(yīng)于不同的抗震設(shè)計(jì)等級(jí)，不同結(jié)構(gòu)有不同的適用高度?？蚣艚Y(jié)構(gòu)中，發(fā)揮最大作用的是剪力墻。剪力墻是抗側(cè)力構(gòu)件，采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)在兩個(gè)主軸外側(cè)布置剪力墻，從而形成雙向側(cè)力體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系是利用梁柱組成的縱橫兩個(gè)方向的框架形成的結(jié)構(gòu)體系。它同時(shí)承受豎向荷載和水平荷載。其主要優(yōu)點(diǎn)是建筑平面布置靈活，可形成較大的建筑空間，建筑立面處理比較方便。主要缺點(diǎn)是是橫向剛度小，當(dāng)層數(shù)較多時(shí)，會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的側(cè)移，易引起非結(jié)構(gòu)性構(gòu)件（如隔墻，裝飾等）破壞進(jìn)而影響使用。在非地震區(qū)，框架結(jié)構(gòu)一般不超過(guò)15層?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析通常是用計(jì)算機(jī)進(jìn)行精確分析?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)也稱框剪結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)是在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻，構(gòu)成靈活自由的使用空間，滿足不同建筑功能的要求，同時(shí)又有足夠的剪力墻，有相當(dāng)大的側(cè)向剛度（剪力墻的側(cè)向剛度大就是指在水平荷載（風(fēng)荷載和水平地震力）的作用下抵抗變形能力強(qiáng)）?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是側(cè)向剛度小，當(dāng)層次較多時(shí)，全產(chǎn)生過(guò)大的側(cè)移，易引起非結(jié)構(gòu)性構(gòu)件破壞而影響使用，但它具有平面布局靈活，可形成較大建筑空間的優(yōu)點(diǎn)，為了保留這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又提高其側(cè)向剛度，便產(chǎn)生了框架剪力墻結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)是在保留框架結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上由于增設(shè)了抵抗剪力的剪力墻，從而地增加了其側(cè)身剛度，在這個(gè)結(jié)構(gòu)體系中剪力墻承擔(dān)了80%的以上的水平荷載，而其中的框架僅承擔(dān)了約20%，這與框架結(jié)構(gòu)中不管什么方向的荷載均由框架全部承擔(dān)的情況是不同的。當(dāng)建筑高度、設(shè)防烈度、建筑重要性類別、基底類別等均相同的情況下，對(duì)框架結(jié)構(gòu)中的框架要求要比框剪結(jié)構(gòu)中框架的要求等級(jí)要高得多?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：建筑平面布置靈活，外墻立面設(shè)計(jì)也較為靈活，其變形特點(diǎn)為剪切變形和彎曲變形組合起來(lái)的剪切型變形，框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型少，易于標(biāo)準(zhǔn)化，定型化，在材料變形性能良好的時(shí)候，可以建造到30層，一般情況下15～20層為好。剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：整體性能好，剛度大，在水平作用下側(cè)向變形小，承載力要求也比較容易滿足，其側(cè)向變形為彎曲型，但是由于剪力墻的間距不能過(guò)大，所以其平面布置不夠靈活。為了克服其缺點(diǎn)，會(huì)使用框支剪力墻結(jié)構(gòu)，跳層剪力墻結(jié)構(gòu)。

4高寬比對(duì)結(jié)構(gòu)的整體抗震及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響

4.1整體抗震

所謂建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力作用就是地震作用，這不僅與地震強(qiáng)烈程度有關(guān)，而且很大的關(guān)系在于其本身的動(dòng)力特性，剪重比和基底剪力是衡量結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的兩個(gè)常用指標(biāo)。高規(guī)推薦的高寬比是以6為界限，取高寬比以6的基底剪力為參考值的兩種結(jié)構(gòu)，得出結(jié)構(gòu)基地剪力在高寬比變化時(shí)，相對(duì)高寬比為6時(shí)的相對(duì)值（見圖1）。高寬比在增大時(shí)，結(jié)構(gòu)基底剪力大約呈線性增大，結(jié)構(gòu)受的地震力隨高度增大成比例增大，且剪力端結(jié)構(gòu)增長(zhǎng)速度比較快。結(jié)構(gòu)重力載荷和水平地震作用之比在逐步增大，起初，下滑成都比較快，隨后變化就較穩(wěn)定，顯示了在結(jié)構(gòu)周期加長(zhǎng)時(shí)，結(jié)構(gòu)更柔，地震反應(yīng)減小的優(yōu)點(diǎn)（見圖2）。

4.2經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

若僅從結(jié)構(gòu)安全角度看，目前高規(guī)中在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中可以放寬高寬比限制。根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)建筑高度增加時(shí)會(huì)出現(xiàn)兩方面的變化。一方面，高寬比比較大時(shí)，結(jié)構(gòu)側(cè)移將會(huì)隨之發(fā)生變化，呈正向關(guān)系增大，與此同時(shí)，抗傾覆能力和整體穩(wěn)定性則會(huì)受到負(fù)面影響，呈現(xiàn)下降趨勢(shì)；另一方面，水平荷載將會(huì)短時(shí)間出現(xiàn)變化，迅速增大。在水平荷載作用時(shí)，建筑頂部位移同傾覆力矩呈現(xiàn)正相關(guān)。具體而言，建筑物頂部位移越大，傾覆力矩越大，反之亦然，高度四次方成正比，同寬度成反比。為了使結(jié)構(gòu)剛度、抗傾覆能力和穩(wěn)定性足夠，需要增大結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸，材料用量也會(huì)隨之增大，結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性更差。

5提高高層建筑抗震性能的具體措施

在高層建筑的建造中，不僅要滿足材料的強(qiáng)度、硬度等要求，還應(yīng)使其具有較好的延展性，并在指定的部位具有屈服區(qū)域。具體分為以下方面：①提高高層建筑地基的穩(wěn)定性和其短柱的抗壓能力。提高剪跨比，從而減小短柱的截面積，提高抗震性能。其主要方法是采用等級(jí)較高的混凝土材料并與其他可提高材料延展性的方法相結(jié)合，運(yùn)用于實(shí)際施工中，提高抗震性能；②采用性能更為優(yōu)良的混凝土-鋼管混凝土柱來(lái)做建筑的整體結(jié)構(gòu)，有于鋼管內(nèi)部的混凝土一直處于受壓狀態(tài)，其相對(duì)應(yīng)的壓應(yīng)變及抗壓強(qiáng)度都得到了很大的提升，解決一般混凝土延展性不好的問(wèn)題；③設(shè)計(jì)之初要進(jìn)行全面的分析。高層建筑結(jié)構(gòu)的模型在建設(shè)前能適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行簡(jiǎn)化，但是其整體受力和關(guān)鍵部位的受力是絕對(duì)要在模型上體現(xiàn)出來(lái)的，構(gòu)件的參數(shù)及恢復(fù)力模型的選擇，應(yīng)該符合我國(guó)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主要性能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，不能一味的抄襲已有的外國(guó)行業(yè)參數(shù)。根據(jù)地震等級(jí)的不同來(lái)選擇與之相對(duì)應(yīng)的彈塑性狀態(tài)，要從結(jié)構(gòu)的位移、承載力、抗壓力、屈服度、阻尼比等數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的分析和討論，正確的運(yùn)用到實(shí)際的施工中去。

6結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市建設(shè)日益繁榮，越來(lái)越多的高樓大廈拔地而起，給人們帶來(lái)便利和美的享受的同時(shí)，建筑行業(yè)更應(yīng)該關(guān)注的是高層建筑的抗震性能。自然災(zāi)害的發(fā)生總是那么的殘酷無(wú)情而且毫無(wú)征兆。要想更好的建設(shè)國(guó)家，就必須做到提前預(yù)防，在建筑本身做文章，提高其抗震性能和應(yīng)對(duì)各種自然災(zāi)害的能力。只有這樣才能讓人們?cè)诿鎸?duì)強(qiáng)大的天災(zāi)面前有足夠的反應(yīng)時(shí)間，才能真正的享受城市所帶來(lái)的便利。

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篇6

關(guān)鍵詞：高層建筑 抗震 設(shè)計(jì) 措施

        0 引言

        結(jié)構(gòu)工程師按抗震設(shè)計(jì)要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)，其目標(biāo)是希望使所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度、剛度、延性及耗能能力等方面達(dá)到最佳，從而經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)“小震不壞，中震可修，大震不倒”的目的。但是，由于地震作用是一種隨機(jī)性很強(qiáng)的循環(huán)、往復(fù)荷載，建筑物的地震破壞機(jī)理又十分復(fù)雜，存在著許多模糊和不確定因素，在結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方面，由于未能充分考慮結(jié)構(gòu)的空間作用、非彈性性質(zhì)、材料時(shí)效、阻尼變化等多種因素，計(jì)算方法還很不完善，單靠微觀的數(shù)學(xué)力學(xué)計(jì)算還很難使建筑結(jié)構(gòu)在遭遇地震時(shí)真正確保具有良好的抗震能力。

        1 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則

        1.1 結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能①結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)遵守“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)底層柱(墻)”的原則。②對(duì)可能造成結(jié)構(gòu)的相對(duì)薄弱部位，應(yīng)采取措施提高抗震能力。③承受豎向荷載的主要構(gòu)件不宜作為主要耗能構(gòu)件。

        1.2 盡可能設(shè)置多道抗震防線①一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)由若干個(gè)延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接協(xié)同工作。例如框架—剪力墻結(jié)構(gòu)由延性框架和剪力墻兩個(gè)分體組成，雙肢或多肢剪力墻體系組成。②強(qiáng)烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會(huì)因損傷積累導(dǎo)致倒塌。抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部冗余度，有意識(shí)地建立一系列分布的屈服區(qū)，主要耗能構(gòu)件應(yīng)有較高的延性和適當(dāng)剛度，以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量，提高結(jié)構(gòu)抗震性能，避免大震時(shí)倒塌。③適當(dāng)處理結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)弱關(guān)系，同一樓層內(nèi)宜使主要耗能構(gòu)件屈服后，其他抗側(cè)力構(gòu)件仍處于彈性階段，使“有效屈服”保持較長(zhǎng)階段，保證結(jié)構(gòu)的延性和抗倒塌能力。④在抗震設(shè)計(jì)中某一部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)超強(qiáng)，可能造成結(jié)構(gòu)的其他部位相對(duì)薄弱，因此在設(shè)計(jì)中不合理的加強(qiáng)以及在施工中以大帶小，改變抗側(cè)力構(gòu)件配筋的做法，都需要慎重考慮。

        1.3 對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高其抗震能力①構(gòu)件在強(qiáng)烈地震下不存在強(qiáng)度安全儲(chǔ)備，構(gòu)件的實(shí)際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎(chǔ)。②要使樓層(部位)的實(shí)際承載能力和設(shè)計(jì)計(jì)算的彈性受力的比值在總體上保持一個(gè)相對(duì)均勻的變化，一旦樓層(部位)的比值有突變時(shí)，會(huì)由于塑性內(nèi)力重分布導(dǎo)致塑性變形的集中。③要防止在局部上加強(qiáng)而忽視了整個(gè)結(jié)構(gòu)各部位剛度、承載力的協(xié)調(diào)。④在抗震設(shè)計(jì)中有意識(shí)、有目的地控制薄弱層(部位)，使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發(fā)生轉(zhuǎn)移，這是提高結(jié)構(gòu)總體抗震性能的有效手段。   

        2 高層建筑抗震設(shè)計(jì)常見的問(wèn)題

        在高層建筑的建設(shè)中，其中最主要的問(wèn)題是對(duì)它的抗震問(wèn)題的研究，其中又以中短柱問(wèn)題為最主要的問(wèn)題。現(xiàn)在首先介紹一下抗震設(shè)計(jì)中常見的一些問(wèn)題。

        2.1 缺乏巖土工程勘察資料或資料不全。有的在擴(kuò)初設(shè)計(jì)階段還缺建筑場(chǎng)地巖土工程的勘察資料，有的在擴(kuò)初設(shè)計(jì)會(huì)審之后就直接進(jìn)入了施工圖設(shè)計(jì)，有的在規(guī)劃設(shè)計(jì)或方案設(shè)計(jì)會(huì)審后就直接進(jìn)入了施工圖設(shè)計(jì)。無(wú)巖土工程勘察資料，設(shè)計(jì)缺少了必要的依據(jù)。

篇7

關(guān)鍵詞：抗震；民用建筑

中途分類號(hào)：TU24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2014）-01-0196-01

一、高層民用建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)

（一）控制建筑物的側(cè)移

在地震的作用下，建筑結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的水平剪切力，是建筑物產(chǎn)生明顯的側(cè)移。隨著建筑物的高度不斷增加，結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移快速增大，結(jié)構(gòu)變形也隨之增大，側(cè)向位移過(guò)大將使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力，當(dāng)期超過(guò)一定限度值時(shí)將使整個(gè)結(jié)構(gòu)倒塌。因此必須將側(cè)移限制在一定范圍之內(nèi)，保證建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)有的強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性，才能結(jié)構(gòu)安全以及其功能的使用。

（二）地震中產(chǎn)生的水平力

水平力會(huì)使建筑物產(chǎn)生傾覆力矩，而且在豎向結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生很大的軸力。對(duì)高度一定的建筑物而言，豎向荷載基本是不變的，而水平方向上地震作用的數(shù)值大小往往會(huì)隨著高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而存在較大幅度變化。

（三）建筑結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計(jì)

高層民用建筑隨著高度的增加，在地震的影響下易產(chǎn)生形變的可能性越大。所以就應(yīng)該要求建筑結(jié)構(gòu)有足夠的抗震以及變形能力，設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)底層柱”的設(shè)計(jì)原則盡可能設(shè)置多道抗震防線，主要耗能應(yīng)有較高的延性和適應(yīng)的剛度。從而能使建筑結(jié)構(gòu)能承受吸收和消耗大量的地震能量。同時(shí)要控制薄弱的部分有足夠的形變能力，又不使其發(fā)生位移。在結(jié)構(gòu)上采取更精準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，使建筑結(jié)構(gòu)具有足夠的延性。

二、高層民用建筑抗震設(shè)計(jì)

（一）場(chǎng)地、地基的選擇

選擇場(chǎng)地地基首先要根據(jù)實(shí)際工程的需要，同時(shí)還需考慮地震活動(dòng)情況。分析天然地基的抗震承載力要根據(jù)不同的場(chǎng)地來(lái)進(jìn)行，另外分析地震所造成的危害程度，也要根據(jù)不同的施工場(chǎng)地來(lái)進(jìn)行。對(duì)避讓距離的確定可根據(jù)地震強(qiáng)度、斷裂的地質(zhì)歷史、場(chǎng)地的土地厚度進(jìn)行，進(jìn)而有利于對(duì)場(chǎng)地范圍內(nèi)地震斷裂的確定。必須確保避開那些對(duì)建筑物不利的地段進(jìn)行地基的選擇。

（二）良好的抗震結(jié)構(gòu)體系

高層民用建筑結(jié)構(gòu)在抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮選擇適當(dāng)?shù)目拐鸾Y(jié)構(gòu)類型，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)盡可能要考慮其抗震的安全特點(diǎn)以及它的經(jīng)濟(jì)性。

（三）結(jié)構(gòu)隔震和消震

為了提高結(jié)構(gòu)的的整體抗震性能，隔震和消能減震等抗震技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計(jì)使用功能有特殊要求的建筑，耗能元件及其體系可錯(cuò)開地震動(dòng)卓越周期，從而防止共振破壞，減輕地震振動(dòng)及風(fēng)振。隔震即在建筑物基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置設(shè)置一層隔震層，使房屋與基礎(chǔ)隔開隔離地面運(yùn)動(dòng)能量向建筑物的傳遞，以減小房屋結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)實(shí)現(xiàn)地震時(shí)建筑物只發(fā)生較輕微運(yùn)動(dòng)和形變從而保證建筑物的安全。消能減震則是通過(guò)在建筑物中設(shè)置消能部件，使地震中輸入到建筑物的能量的一部分被消能部件所消耗，另一部分被結(jié)構(gòu)的動(dòng)能變形承擔(dān)以達(dá)到減振抗震的目的。

三、建筑抗震要點(diǎn)

（一）規(guī)則結(jié)構(gòu)

建筑物尤其是高層建筑物設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)要求，對(duì)建筑物進(jìn)行合理布置。大量地震災(zāi)害表明，平立面簡(jiǎn)單且對(duì)稱的結(jié)構(gòu)類型建筑物在地震時(shí)具有較好的抗震性能，因?yàn)樵摲N建筑結(jié)構(gòu)能夠容易估計(jì)出其地震反應(yīng)，易于采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施并進(jìn)行細(xì)部處理。結(jié)構(gòu)的規(guī)則是指建筑物平立面外形尺寸、抗側(cè)力構(gòu)建布置承載力分布等多方面因素要求。要求建筑物平面對(duì)稱均勻、體型簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)剛度，質(zhì)量延建筑物豎向變化均勻，同時(shí)保證建筑物有足夠的抗扭轉(zhuǎn)剛度，以減小結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)的影響。并且應(yīng)該盡量滿足建筑物在豎向上重力荷載受力均勻，以減小結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力和豎向構(gòu)件間差異變形對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。

（二）減小地震能量輸入

具有良好抗震性能的高層建筑結(jié)構(gòu)要求結(jié)構(gòu)的變形能力滿足在預(yù)期的地震作用下的變形要求。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中除了控制構(gòu)件的承載力外還應(yīng)控制結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移或位移延性比，然后根據(jù)構(gòu)件變形與機(jī)構(gòu)位移的關(guān)系來(lái)確定構(gòu)件的變形值，同時(shí)根據(jù)截面達(dá)到的應(yīng)變大小及分布來(lái)確定構(gòu)件的要求，選擇堅(jiān)硬的場(chǎng)地土來(lái)建造高層建筑等方法減小地震能量輸入。

（三）減輕結(jié)構(gòu)自重

對(duì)于同樣的地基條件下的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，若減輕結(jié)構(gòu)自重則可相應(yīng)增加層數(shù)或減少地基處理造價(jià)，尤其是在軟土基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這一作用更為明顯，同時(shí)由于地震效應(yīng)與建筑質(zhì)量成正比，而高層建筑物由于其高度大、重心高等特點(diǎn)，在地震作用時(shí)期傾覆力矩也隨之增加，因此，為了盡量減少其傾覆力矩應(yīng)對(duì)高層建筑物的填充墻及隔墻盡量采用輕質(zhì)材料以減輕結(jié)構(gòu)自重。

補(bǔ)充：建筑抗震的相關(guān)理論主要包括擬靜力理論、反應(yīng)譜理論、動(dòng)力理論。

四、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的研究有很多，但這些研究一致認(rèn)為高層民用建筑的抗震設(shè)計(jì)的重要技術(shù)政策就是經(jīng)濟(jì)與安全的關(guān)系。因此抗震設(shè)計(jì)就要抓好經(jīng)濟(jì)與安全的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡聿賢 地震工程學(xué){m}北京：地震出版社，2005

篇8

摘 要：地震災(zāi)害是人類面臨的嚴(yán)重自然災(zāi)害之一，強(qiáng)烈地震常造成人身和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。而隨著城市化進(jìn)程加速發(fā)展，全國(guó)各地的高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為工程人員必須充分了解高層建筑抗震設(shè)計(jì)特點(diǎn)，本文首先從高層建筑抗震設(shè)計(jì)的特點(diǎn)出發(fā)，闡述高層建筑如何提高短柱抗震性能的應(yīng)對(duì)措施。

關(guān)鍵詞 ：高層建筑 抗震設(shè)計(jì) 特點(diǎn)分析 設(shè)計(jì)要點(diǎn) 短柱抗震

一、當(dāng)前高層建筑概念分析

高層建筑主要是指建筑本身的高度或?qū)訑?shù)超過(guò)一定的范圍，這類建筑均被稱之為高層建筑。我國(guó)在2005 年時(shí)對(duì)高層建筑做出規(guī)定，即10 層以上的住宅建筑或是高度超過(guò)24m 的其它類型民用建筑均為高層建筑。

二、高層建筑抗震設(shè)計(jì)的特點(diǎn)分析

1、剛?cè)嵯酀?jì)。在建筑抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中若一味的提高結(jié)構(gòu)抗力，增加結(jié)構(gòu)剛度，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度大則在地震發(fā)生過(guò)程中地震作用也會(huì)相應(yīng)增大，即在增加結(jié)構(gòu)剛度的同時(shí)也增強(qiáng)了地震作用，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)則往往造成建筑物局部受損導(dǎo)致建筑物各個(gè)擊破；而若建筑物剛度太柔，雖然可以依靠其柔性消減外力，但容易導(dǎo)致建筑物過(guò)大形變而不能使用，甚至在地震發(fā)生時(shí)導(dǎo)致整體傾覆。因此在高層建筑物設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)堅(jiān)持剛?cè)嵯酀?jì)原則，即建筑物在地震過(guò)程中既能滿足變形要求，又能減小地震力的雙重目標(biāo)。

2、多道設(shè)防。由于每次強(qiáng)震之后都會(huì)伴隨多次余震，因此在建筑物的抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中若只有一道設(shè)防，則其在首次被破壞后而余震來(lái)臨時(shí)其結(jié)構(gòu)將因損傷積累而倒塌，因此，建筑物的抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)由若干個(gè)延性較好的分體系組成，在地震發(fā)生時(shí)由具有較好延性的結(jié)構(gòu)構(gòu)件協(xié)同工作來(lái)抵擋地震作用。

三、高層建筑抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)規(guī)則性。建筑物尤其是高層建筑物設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)要求對(duì)建筑進(jìn)行合理的布置。大量地震災(zāi)害表明平立面簡(jiǎn)單且對(duì)稱的結(jié)構(gòu)類型建筑物在地震時(shí)具有較好的抗震性能，因?yàn)樵摲N結(jié)構(gòu)建筑容易估計(jì)出其地震反映易于采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施并且進(jìn)行細(xì)部處理。建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性是指建筑物在平立面外形尺寸抗側(cè)力構(gòu)件布置、承載力分布等多方面因素要求。要求建筑物平面對(duì)稱均勻體型簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)剛度質(zhì)量沿建筑物豎向變化均勻，同時(shí)應(yīng)保證建筑物有足夠的扭轉(zhuǎn)剛度以減小結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)影響，并應(yīng)盡量滿足建筑物在豎向上重力荷載受力均勻以盡量減小結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力和豎向構(gòu)件間差異變形對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。

2、層間位移限制。高層建筑都具有較大的高寬比，其在風(fēng)力和地震作用下往往能夠產(chǎn)生較大的層間位移，甚至?xí)^(guò)結(jié)構(gòu)的位移限值。而國(guó)內(nèi)普遍認(rèn)為該位移限值大小與結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)體系甚至裝修標(biāo)準(zhǔn)以及側(cè)向荷載等諸多因素有關(guān)，其中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值(一般在1/400-1/700 范圍內(nèi))則比鋼結(jié)構(gòu)(1/200-1/500 范圍內(nèi))要求嚴(yán)格，風(fēng)荷載作用下的限值比地震作用下的要求嚴(yán)格，因此在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑物的實(shí)際情況以及所處的地理位置進(jìn)行設(shè)計(jì)，既要滿足其具有足夠的剛度又要避免結(jié)構(gòu)在水平荷載的作用下產(chǎn)生過(guò)大的位移而影響結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性以及正常使用功能等。

3、控制地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。大量事實(shí)表明，當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的平面布置等不規(guī)則、不對(duì)稱導(dǎo)致建筑層間水平荷載合力中心與建筑結(jié)構(gòu)剛度中心不重合，在地震發(fā)生時(shí)建筑結(jié)構(gòu)除發(fā)生水平位移外還易發(fā)生扭轉(zhuǎn)性破壞甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)整體倒塌，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分重視扭轉(zhuǎn)的影響。由于建筑物在扭轉(zhuǎn)作用下各片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間變形不同，其中距剛心較遠(yuǎn)的結(jié)構(gòu)邊緣的抗側(cè)力單元的層間側(cè)移最大；同時(shí)在上下剛度不均勻變化的結(jié)構(gòu)中，各層的剛度中心未能在同一軸線上，甚至?xí)a(chǎn)生較大差距，以上情況都會(huì)使各層結(jié)構(gòu)的偏心距和扭矩發(fā)生改變，因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)對(duì)各層的扭轉(zhuǎn)修正系數(shù)分別計(jì)算。

四、提高短柱抗震性能的應(yīng)對(duì)措施

有抗震設(shè)防要求的高層建筑除應(yīng)滿足強(qiáng)度、剛度要求外，還要滿足延性的要求。眾所周知，短柱的延性很差，尤其是超短柱幾乎沒(méi)有延性，在建筑遭受本地區(qū)設(shè)防烈度或高于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，很容易發(fā)生剪切破壞而造成結(jié)構(gòu)破壞甚至倒塌。混凝土短柱的延性主要受軸壓比的影響，同時(shí)配箍率、箍筋的形式對(duì)混凝土短柱的影響也很大。高層混凝土結(jié)構(gòu)短柱，特別是結(jié)構(gòu)低層的混凝土短柱，其軸壓比很大，破壞時(shí)呈脆性破壞，其塑性變形能力很小。提高混凝土短柱的抗震性能，主要也就是提高混凝土短柱的延性，可以從以下幾方面著手。

1、提高短柱的受壓承載力。提高短柱的受壓承載力可減小柱截面、提高剪跨比，從而改善整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性能。減小柱截面和提高剪跨比，最直接的方法就是提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，即采用高強(qiáng)混凝土來(lái)增加柱子的受壓承載力，降低其軸壓比；但由于高強(qiáng)混凝土材料本身的延性較差，采用時(shí)須慎重或與其他措施配合使用?？梢圆捎娩摴呛弯摴芑炷林蕴岣叨讨氖軌撼休d力。

2、采用鋼管混凝土柱。鋼管混凝土是套箍混凝土的一種特殊形式，由混凝土填入薄壁圓形鋼管內(nèi)而形成的組合結(jié)構(gòu)材料。由于鋼管內(nèi)的混凝土受到鋼管的側(cè)向約束，使得混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而使混凝土的抗壓強(qiáng)度和極限壓應(yīng)變得到很大的提高，混凝土特別是高強(qiáng)混凝土的延性得到顯著改善。同時(shí)，鋼管既是縱筋，又是橫向箍筋，其管徑與管壁厚度的比值至少都在90 以下，相當(dāng)于配筋率2 至少都在4.6%。當(dāng)選用了高強(qiáng)混凝土和合適的套箍指標(biāo)后，柱子的承載力可大幅度提高，通常柱截面可比普通鋼筋混凝土柱減小一半以上，消除了短柱并具有良好的抗震性能。

3、采用分體柱。由于短柱的抗彎承載力比抗剪承載力要大得多，在地震作用下往往是因剪壞而失效，其抗彎強(qiáng)度不能完全發(fā)揮。因此，可人為地削弱短柱的抗彎強(qiáng)度，使抗彎強(qiáng)度相應(yīng)于或略低于抗剪強(qiáng)度，這樣，在地震作用下，柱子將首先達(dá)到抗彎強(qiáng)度，從而呈現(xiàn)出延性的破壞狀態(tài)。分體柱方法已在實(shí)際工程中得到應(yīng)用。人為削弱抗彎強(qiáng)度的方法，可以在柱中沿豎向設(shè)縫將短柱分為2 或4 個(gè)柱肢組成的分體柱，分體柱的各柱肢分開配筋。在組成分體柱的柱肢之間可以設(shè)置一些連接鍵，以增強(qiáng)它的初期剛度和后期耗能能力。

五、小結(jié)

建筑設(shè)計(jì)人員在高層建筑抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)從結(jié)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì)一開始，就運(yùn)用人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震己有的正確知識(shí)去處理好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的諸如房屋體型、結(jié)構(gòu)體系、剛度分布，構(gòu)件延性等問(wèn)題，從宏觀原則上進(jìn)行評(píng)價(jià)、鑒別、選擇等處理，再輔以必要的計(jì)算和構(gòu)造措施，從而消除建筑物抗震的薄弱環(huán)節(jié)，以達(dá)到合理抗震設(shè)計(jì)的目的。

參考文獻(xiàn)：

［1］王海翠.我國(guó)高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初探[J].科技傳播，2011，9.

篇9

關(guān)鍵詞：高層建筑；抗震；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；理論

中圖分類號(hào)：[TU208.3] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 我國(guó)的高層建筑發(fā)展歷程

上世紀(jì)80年代，我國(guó)高層建筑在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)施工技術(shù)等領(lǐng)域快速發(fā)展，100m左右及以上的將建筑快速發(fā)展，多以鋼筋為主要材料，在層數(shù)與高度增加的同時(shí)，功能與類型也日益增多。各大城市幾乎都建立了具有各自特色的建筑，以上海錦江飯店為代表：高度達(dá)到153.52m，全部采用的鋼結(jié)構(gòu)體系；而深圳的發(fā)展中心大廈有43層，高度達(dá)到165.3m，算上天線高度達(dá)到185.3m，是我國(guó)第一幢大型的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。到了90年代，我國(guó)的高層建筑結(jié)構(gòu)從設(shè)計(jì)到施工進(jìn)入到一個(gè)新的階段，除了體系與材料的多樣化，高度上也有了質(zhì)的飛躍。在1995年完工的深圳地王大廈，共有81層，高度達(dá)到385.95m，居世界第四高。

2 建筑抗震的理論

2.1 建筑結(jié)構(gòu)的抗震規(guī)范

一般的抗震規(guī)范都是各國(guó)結(jié)合具體的情況進(jìn)行的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，是指導(dǎo)抗震設(shè)計(jì)的法定文件，及反應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)與建設(shè)的發(fā)展水平，也反映了各個(gè)國(guó)家的抗震經(jīng)驗(yàn)。盡管抗震理論不斷完善，技術(shù)水平也在不斷地提高，但是必須要有實(shí)踐的指導(dǎo)，要將建筑工程的安全性放在首要位置，容不得任何的大意與疏忽?；谶@一認(rèn)識(shí)，現(xiàn)代建筑部分條文被列為強(qiáng)制條文，使用了“嚴(yán)禁、不得”等絕對(duì)性的字眼，同時(shí)也有不同條文有較大的自由空間。

2.2 建筑抗震設(shè)計(jì)的理論

當(dāng)前建筑抗震設(shè)計(jì)的理論主要分為擬靜力理論、反應(yīng)譜理論及動(dòng)力理論。擬靜力理論起源于20世紀(jì)10～40年代出現(xiàn)的理論，在估測(cè)地震對(duì)結(jié)構(gòu)的影響時(shí)，假設(shè)結(jié)構(gòu)為剛性，地震水平作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的質(zhì)量中心，地震力的大小當(dāng)于結(jié)構(gòu)的重量乘以一個(gè)比例常數(shù)（地震系數(shù)）。

反應(yīng)譜理論是在上世紀(jì)40-60年展起來(lái)的，以強(qiáng)地震動(dòng)加速度觀測(cè)記錄的增多與對(duì)地震地面運(yùn)動(dòng)特性的進(jìn)一步了解，及結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)特性的研究為基礎(chǔ)，是加理工學(xué)院的學(xué)者對(duì)地震加速度記錄的特性進(jìn)行分析后獲得的成果。

動(dòng)力理論是上世紀(jì)70-80年代的應(yīng)用較為廣泛的地震動(dòng)力理論，是在60年代以來(lái)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)與試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ)，人們對(duì)各類結(jié)構(gòu)在地震作用下的線性與非線性的反應(yīng)過(guò)程也有了較多的了解，隨著強(qiáng)震觀測(cè)臺(tái)的增加，各種受損結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)記錄也在不斷地增加。進(jìn)一步動(dòng)力理論也稱地震時(shí)程分析理論，它將地震作為一個(gè)時(shí)間過(guò)程，選擇具有代表性的地震加速度時(shí)過(guò)程作為地震動(dòng)輸入，建筑物簡(jiǎn)化為多自由度體系，計(jì)算得到每一時(shí)刻建筑物的地震反應(yīng)，完成設(shè)計(jì)工作。

3 高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 必要的抗震對(duì)策

在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中國(guó)，出了要考慮到概念的設(shè)計(jì)，還要進(jìn)行驗(yàn)算，結(jié)合地震的情況，要在高度允許的范圍內(nèi)建造，增加結(jié)構(gòu)的延性。在當(dāng)前的抗震設(shè)計(jì)中，抗震驗(yàn)算及構(gòu)造與措施等角度入手進(jìn)行分析，提高結(jié)構(gòu)的抗震性與消震性能。建立地震力與結(jié)構(gòu)延性互相影響的雙重設(shè)計(jì)指標(biāo)，直到達(dá)到預(yù)期的抗震效果。當(dāng)前強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎和強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件在提高結(jié)構(gòu)延性方面的作用已得到普遍的認(rèn)可。

3.2 高層建筑的抗震設(shè)計(jì)思想

在《建筑抗震規(guī)范》中有明文規(guī)定，建筑的抗震設(shè)防要符合“三水準(zhǔn)、兩階段”的要求。所謂的“三水準(zhǔn)”就是指“小震不壞，中震可修，大震不倒”。當(dāng)遇到第一設(shè)防烈度地震即低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震時(shí)，結(jié)構(gòu)處于彈性變形階段，建筑物可以正常使用。一般情況下，建筑物不會(huì)被損害，也不需要修理即可使用。所以，高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要滿足地震頻發(fā)下的承載力極限，要求建筑的彈性變形不超過(guò)規(guī)定的彈性變形限值。當(dāng)遇到第二設(shè)防烈度地震即相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的基本烈度地震時(shí)，結(jié)構(gòu)屈服進(jìn)入非彈性變形階段，建筑物結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生損害，但是不經(jīng)修理或者簡(jiǎn)單修理就可以繼續(xù)使用。所以，建筑結(jié)構(gòu)必須要有足夠的延性能力，不會(huì)出現(xiàn)脆性破壞。當(dāng)發(fā)生第三設(shè)防烈度地震的情況下，就是遇到本地區(qū)地震極限外的情況，結(jié)構(gòu)會(huì)受到非常嚴(yán)重的損害，但是結(jié)構(gòu)的非彈性變形距離倒塌仍有一段距離，不致產(chǎn)生危及生命的損害，保障了居住人員的安全。所以在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要保證建筑的足夠變形能力，其彈塑變形要在規(guī)范的數(shù)值之內(nèi)，保證結(jié)構(gòu)良好的抗震性能。三個(gè)水準(zhǔn)烈度的地震作用水平是根據(jù)不同超越概率進(jìn)行區(qū)分的，一般情況下是：

多遇地震：50年超越概率63.2%，重現(xiàn)期50年；設(shè)防烈度地震（基本地震）：50年超越概率10%，重現(xiàn)期475年；罕遇地震：50年超越概率2%-3%，重現(xiàn)期1641-2475年，平均約為2000年。

從高層建筑的抗震水準(zhǔn)來(lái)看，設(shè)防的要求是通過(guò)“兩個(gè)階段”設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，具體方法如下：第一環(huán)節(jié)，第一步采用與第一水準(zhǔn)烈度相應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，提前計(jì)算出高層建筑結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，與風(fēng)力、重力荷載進(jìn)行高效組合。同時(shí)引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進(jìn)行構(gòu)件截面的準(zhǔn)確射擊，進(jìn)而達(dá)到第一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要求；然后是運(yùn)用同一地震參數(shù)計(jì)算出結(jié)構(gòu)的層間位移角，使其可以在抗震規(guī)范設(shè)定的限值之內(nèi)；同時(shí)采用相應(yīng)的抗震構(gòu)造對(duì)策，確保結(jié)構(gòu)可以有足夠的延性、變形能力與塑形耗能，進(jìn)而達(dá)到第二水準(zhǔn)的變形目的。而第二階段則是運(yùn)用與第三水準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，算出結(jié)構(gòu)的彈塑性層間位移角，使其在抗震規(guī)范的限值之內(nèi)，然后進(jìn)行必要的抗震構(gòu)造對(duì)策，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第三水準(zhǔn)的防倒塌目的。

3.3 現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法

在《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)各類的建筑結(jié)構(gòu)的抗震計(jì)算應(yīng)該采用的方法都有明確的規(guī)定：高度要在40m之內(nèi)，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法等簡(jiǎn)化方法；除1款外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜方法；特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和限制高度范圍的高層建筑，應(yīng)采用時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算，可取多條時(shí)程曲線計(jì)算結(jié)果的平均值與振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的較大值。

結(jié)語(yǔ)

地震是威脅較大的天災(zāi)之一，必須要加強(qiáng)防御，從上文的分析中我們可以看到，高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須要在要求的限值之內(nèi)，保證結(jié)構(gòu)的良好性能，提高建筑的使用性能。

參考文獻(xiàn)

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[2]李彬.對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)探討[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品.2012（02）.

篇10

關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)；抗震；優(yōu)化設(shè)計(jì)

一、前言

目前，我國(guó)高層建筑抗震性能還有待于提高，在地震中，高層建筑遭到的破壞遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了設(shè)計(jì)允許的范圍。所以，研究如何進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)很有必要。

二、高層建筑抗震設(shè)計(jì)的必要性

在歷年的地震災(zāi)害中，結(jié)構(gòu)工程師逐漸認(rèn)識(shí)到工程結(jié)構(gòu)中宏觀的“概念設(shè)計(jì)”比“數(shù)值設(shè)計(jì)”的抗震更為重要，所以對(duì)“概念設(shè)計(jì)”越來(lái)越重視。建筑建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的定義就是在結(jié)構(gòu)的宏觀整體的基礎(chǔ)上，根據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)整體的要求，正確處理結(jié)構(gòu)總體方案、細(xì)部構(gòu)造及材料使用等，進(jìn)而達(dá)到對(duì)建筑的合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)在結(jié)構(gòu)中遇到的結(jié)構(gòu)體系、構(gòu)件延性、剛度分布等問(wèn)題，從宏觀的角度上對(duì)其進(jìn)行鑒別、選擇等處理，通過(guò)適當(dāng)?shù)挠?jì)算及構(gòu)造來(lái)消除高層建筑抗震設(shè)計(jì)中的薄弱環(huán)節(jié)。工程師在進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時(shí)要充分運(yùn)用其思維和判斷力，確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基本問(wèn)題。因此，在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，工程師要充分理解結(jié)構(gòu)抗震的特點(diǎn)，分析振動(dòng)中結(jié)構(gòu)受力特性，抓住關(guān)鍵問(wèn)題，用正確的思維才能得到科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

三、影響高層建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的主要因素

抗震能力主要是指整體建筑結(jié)構(gòu)抵御地震作用的能力，其由建筑結(jié)構(gòu)的變形能力和承載力共同決定。高層建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的強(qiáng)弱直接決定著該建筑面臨倒塌的風(fēng)險(xiǎn)程度。一般來(lái)講，影響高層建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的主要因素包括：第一，結(jié)構(gòu)總體布置。在對(duì)高層建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之時(shí)，需要注意結(jié)構(gòu)體形要簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)要對(duì)稱、強(qiáng)度和剛度要連續(xù)均勻變化；第二，結(jié)構(gòu)選型。首先，超靜定次數(shù)要多，這樣可以消耗地震的輸入能量，提高抗震可靠度。其次，要根據(jù)建筑施工地的地質(zhì)特征選擇合適的結(jié)構(gòu)類型。第三，結(jié)構(gòu)整體性。不僅需要增強(qiáng)房屋的豎向剛度，更需要構(gòu)件間的可靠連接，保證建筑基礎(chǔ)具有較強(qiáng)的整體性，適應(yīng)地震時(shí)大變形的延性要求；第四，材料選用。地震對(duì)結(jié)構(gòu)作用的大小幾乎與結(jié)構(gòu)質(zhì)量成正比，而建筑材料決定了結(jié)構(gòu)質(zhì)量；第五，剛度、延性以及強(qiáng)度的比例。剛度、延性以及強(qiáng)度比例要相匹配才能提高建筑抗震能力；第六，建筑場(chǎng)地。要選擇有利的場(chǎng)地進(jìn)行建筑施工，避開不利場(chǎng)地。第七，施工質(zhì)量。施工過(guò)程中極有可能會(huì)造成材料性能、截面幾何特征在一定范圍內(nèi)發(fā)生變動(dòng)，這對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際抗震能力有很大的影響。

四、我國(guó)高層建筑抗震設(shè)計(jì)中的一些問(wèn)題

1.高度問(wèn)題

按我國(guó)現(xiàn)行高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ3-2010）規(guī)定，在一定設(shè)防烈度和一定結(jié)構(gòu)型式下，鋼筋混凝土高層建筑都有一個(gè)適宜的高度。這個(gè)高度在我國(guó)目前建筑科研水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和施工技術(shù)水平下是較為穩(wěn)妥的，也是與目前整個(gè)土建規(guī)范體系相協(xié)調(diào)的?？蓪?shí)際上，已有許多混凝土結(jié)構(gòu)高層建筑的高度超過(guò)了這個(gè)限制。對(duì)于超高限建筑物，應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)謹(jǐn)慎的態(tài)度。因?yàn)榉课萦撸艿降牡卣鹆蛢A覆力矩就愈大，破壞的可能性也就愈大，同時(shí)巨大的傾覆力矩在柱中和基礎(chǔ)中所引起的壓力和拉力均較難處理。

2.材料的選用和結(jié)構(gòu)體系問(wèn)題

在地震多發(fā)區(qū)，采用何種建筑材料或結(jié)構(gòu)體系較為合理應(yīng)該得到人們的重視。我國(guó)150m以上的建筑，采用的三種主要結(jié)構(gòu)體系（框-筒、筒中筒和框架-支撐體系），都是其他國(guó)家高層建筑采用的主要體系。在高層建筑中，應(yīng)注意結(jié)構(gòu)體系及材料的優(yōu)選?，F(xiàn)在我國(guó)鋼材生產(chǎn)數(shù)量已較大，建筑鋼材的類型及品種也在逐步增多，鋼結(jié)構(gòu)的加工制造能力已有了很大提高，因此在有條件的地方，建議盡可能采用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土（柱）結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，以減小柱斷面尺寸，并改善結(jié)構(gòu)的抗震性能。在超過(guò)一定高度后，由于鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量較小而且較柔，為減小風(fēng)振需要采用混凝土材料，鋼骨（鋼管）混凝土，通常作為首選。

3.抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)較低

現(xiàn)在許多專家學(xué)者提出，現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度已不能適應(yīng)國(guó)情的需要，認(rèn)為我國(guó)“取用了可能是世界上最低的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度”，并主張“建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全度水平應(yīng)該大幅度提高”。此外，對(duì)于“小震不壞，中震可修，大震不倒”這個(gè)抗震設(shè)計(jì)原則，在新形勢(shì)下也有重新審核的必要。我國(guó)現(xiàn)行抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是比較低的，中震相當(dāng)于在規(guī)定的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)（50a）超越概率為10%的地震烈度。我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)除了設(shè)防烈度較低外，具體抗震計(jì)算方法和構(gòu)造規(guī)定的安全度也不如國(guó)外，在配筋率、軸壓比、梁柱承載力匹配等一系列保證抗震延性的要求上遠(yuǎn)不如國(guó)外嚴(yán)格。隨著社會(huì)財(cái)富的增長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)失效帶來(lái)的損失愈來(lái)愈大，加之結(jié)構(gòu)造價(jià)在整個(gè)投資中的比例下降，抗震性能化設(shè)計(jì)日漸成為重要的設(shè)計(jì)手段。

五、提高高層建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的具體策略

隨著生活水平的提高，人們對(duì)高層建筑物的質(zhì)量提出了更高的要求，高層建筑物不僅要滿足人們正常生活的需求，還要具有較好的抗震能力，在高層建筑施工中需要重視提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)是大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，對(duì)今后提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力具有十分重要的指導(dǎo)作用。為了提高高層建筑結(jié)構(gòu)抗震能力，結(jié)合高層建筑的實(shí)際情況，筆者認(rèn)為應(yīng)該采取以下具體策略。

1.合理布局地震外力能量的傳遞吸收途徑

這是提高高層建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的第一步。通過(guò)這樣的布局，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生的時(shí)候，支柱、墻、梁受到相應(yīng)的破壞，并且它們的破壞是呈彎剪破壞的。同時(shí)，連梁出現(xiàn)變化，在梁端呈現(xiàn)出塑性屈服的狀態(tài)，不過(guò)，在這種狀態(tài)下，連梁還具備較大的變形能力。在這樣的布局之下，如果發(fā)生地震的話，墻段在充分發(fā)揮其良好的抗震作用之前，根據(jù)強(qiáng)墻弱梁的原則，它能夠使得墻肢的承載力得到相應(yīng)的加強(qiáng)，從而引起墻肢的剪切應(yīng)力遭到相應(yīng)的破壞，避免遭到地震帶來(lái)的損失，提高了整個(gè)高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。

2.在實(shí)際工作中，對(duì)梁、柱以及墻的節(jié)點(diǎn)采取必要的措施，以提高整個(gè)建筑物的抗震能力

這種措施的出發(fā)點(diǎn)是：提高梁、柱以及墻的抗震能力，優(yōu)化它們的抗震性能，當(dāng)發(fā)生地震的時(shí)候，這些結(jié)構(gòu)能夠很好的發(fā)揮抗震性能，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)而避免整個(gè)高層建筑免受地震的破壞。此外，高層建筑常常使用鋼筋結(jié)構(gòu)，因此，提高鋼筋結(jié)構(gòu)的抗震性能，能夠顯著提高整個(gè)建筑物的抗震性能。提高鋼筋結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵是提高其結(jié)構(gòu)的延性和承載力，具體的措施可以是，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，根據(jù)強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的原則進(jìn)行，采取行之有效的措施，合理控制柱截面的尺寸，合理控制柱的軸壓比，加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造，保證節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量，避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，以提高節(jié)點(diǎn)的牢固性和抗震能力，進(jìn)而提高整個(gè)高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。

3.設(shè)置多道抗震防線

該方法的基本出發(fā)點(diǎn)是：當(dāng)發(fā)生地震的時(shí)候，延性較好的構(gòu)件的首先達(dá)到屈服，發(fā)揮抗震的作用，同時(shí)其他的構(gòu)件也發(fā)揮著抗震作用，只不過(guò)還沒(méi)有得到屈服，不會(huì)受到巨大的影響。事實(shí)上，只有第一道抗震防線屈服之后，其他防線才可能屈服。所以，為了提高建筑物的抗震性能，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以設(shè)置多道防線，設(shè)置一道、二道、三道防線，如果條件允許，還可以設(shè)置更多道防線，這樣有利于提高整個(gè)高層建筑的抗震能力。

六、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首先，要考慮到高層建筑抗震設(shè)計(jì)的必要性，然后，分析高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題，最后，采取合理有效的措施來(lái)優(yōu)化高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

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