基于高层建筑抗震结构设计

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1、基于高层建筑抗震结构设计　　摘要：高层建筑结构的抗震性能关系重大，首先探讨了抗震概念、构造及设计过程中如何解决遇到的问题，然后分析了影响建筑物抗震效果的主要因素，指出了高层建筑抗震设计应遵循的原则和方法，最后，提到了高层建筑结构抗震设计的广阔前景。关键词：高层建筑抗震结构设计方法Abstract:Therelationshipbetweentheseismicperformanceofhigh-risebuildingstructuremajor,firstlydiscusseshowtosolvetheproblemsofseism

2、icconcept,structureanddesignprocess,andthenanalyzesthemainfactorsaffectingtheseismiceffectofthebuilding,andpointsouttheprinciplesandmethods,seismicdesignofhigh-risebuildingshouldfollowthelastmentioned,broadprospectsfortheseismicdesignofthehigh-risestructure.Keywords:hig

3、h-risebuilding;structuraldesign;method;中图分类号:[TU208.3]文献标识码：A文章编号：引言7地震作用影响因素极为复杂，它是一种随机的、尚不能准确预见和准确计算的外部作用，目前规范给出的计算方法还是一种半经验半理论的方法，要进行精确的抗震计算还有一定的困难，但是近年来，地震等自然灾害多发，影响到人们的基本生活和生命财产安全，因此，建筑（尤其是高层建筑）抗震安全问题必须引起建筑师们的高度重视。1建筑结构抗震等级的规定和标准震级是根据地震的强度而进行的划分，在我国，地震划分为六个级别：3级为小地

4、震，3～4.5级为有感地震，4.5--6级为中强地震，6～7为级强烈地震，7～8级为大地震，8级以上的为巨大地震，是国家根据相关的历史、地理和地质方面的经验资料，经过勘查和验证，对进行地震分组的一个经验数值，它是地域概念。抗震设防有甲、乙、丁类建筑，在我国大部分的房屋抗震等级是8度，可以抵抗6级地震的作用。国家设计部门依据有关规定，按照建筑物的分类和设防标准，根据房屋高度、结构等方面，采用不同的抗震等级。比如，在钢筋混凝土结构中，抗震等级可以分一般、较为严重、严重和很严重这4个级别。在高层建筑的抗震设计中，混凝土结构应高根据建筑的高度

5、、建筑的结构和设防的烈度运用不同的抗震等级，而且应该符合相应的计算和措施要求。2选择合理的结构布置，协调好建筑与结构的关系72.1应满足建筑功能要求，做到经济合理，便于施工。建筑物的开间、进深、层高、层数等平面关系和体型除满足使用要求外，还应尽量减少类型，尽可能统一柱网布置和层高，重复使用标准层。2.2高层建筑控制位移是主要矛盾，除应从平面体型和立面变化等方面考虑提高结构的总体刚度以减少结构的位移。在结构布置时，应加强结构的整体性及刚度，加强构件的连接，使结构各部分以最有效的方式共同作用；加强基础的整体性，以减少由于基础平移或扭转对结

6、构的侧移影响，同时应注意加强结构的薄弱部位和应力复杂部位的强度。此外增强结构整体宽度也可减少侧向位移，在其它条件不变时，变形与宽度的三次方成正比。因此宜对建筑物的高宽比加以限制，体型扁而重的建筑是不合适的，宜采用刚度较大的平面形状，即把使用要求及建筑体型多样化和结构的要求有机地结合起来，又可形成侧向稳定的体系。2.3在地震区为了减少地震作用对建筑结构的整体和局部的不利影响，如扭转和应力集中效应，建筑平面形状宜规正，避免过大的外伸或内收，沿高度的层间刚度和层间屈服强度的分部要均匀，主要抗侧力竖向构件，其截面尺寸、砼强度等级和配筋量的改7

7、变不宜集中在同一楼层内,应纠正“增加构件强度总是有利无害”的非抗震设计概念,在设计和施工中不宜盲目改变砼强度等级和钢筋等级以及配筋量。简单地说就是使结构各部分刚度对称均匀，各结构单元的平面形状应力求简单规则，立面体型应避免伸出和收进，避免结构垂直方向刚度突变等。平面的长宽比不宜过大，以避免两端相距太远，振动不同步，应使荷载合力作用线通过结构刚度中心，以减少扭转的影响。3高层建筑结构抗震设计的基本方法7减少地震能量输入。积极采用基于位移的结构抗震设计，要求进行定量分析，使结构的变形能力满足在预期的地震作用下的变形要求。除了验算构件的承载

8、力外，要控制结构在大震作用下的层间位移角限值或位移延性比；根据构件变形与结构位移关系，确定构件的变形值；并根据截面达到的应变大小及应变分布，确定构件的构造要求。对于高层建筑，选择坚硬的场地土建造高层建筑，可以明显减少地震