導(dǎo)語：如何才能寫好一篇高層建筑抗震要求，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】 高層建筑物 抗震結(jié)構(gòu)的施工 現(xiàn)場管理

一、 關(guān)于高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理

我們就必須對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震方面提高警惕性，真正的做到小震不動(dòng)，大震不倒。我們不能只看到高層建筑的優(yōu)點(diǎn)，我們必須明確是高層離地面遠(yuǎn)，人口大量集中，保障人口的安全是我們工作的重中之重，那么高層建筑的施工和現(xiàn)場管理顯得尤為重要，如何讓高層建筑物保持良好的抗震結(jié)構(gòu)？這就需要我們的共同努力，高層建筑都存在的普遍的問題就是抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，受力結(jié)構(gòu)分析是否符合現(xiàn)實(shí)存在的高層建筑物，除了抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，現(xiàn)場施工、現(xiàn)場監(jiān)督、現(xiàn)場管理都是促進(jìn)高層建筑物提高抗震能力的一個(gè)重要方面。

二、高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在的問題

高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理是否得當(dāng)一直是保證建筑物高質(zhì)量的前提和保障，但是，我國對于高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理工作的重視僅僅是從在這幾年才開始的，所以，我國在高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理工作上還存在著各種各樣的問題，下面，筆者就對高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在的問題進(jìn)行簡要的分析。

（一） 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在問題之盲目效仿

高層建筑物是一個(gè)城市、乃至一個(gè)國家的精神和經(jīng)濟(jì)文明標(biāo)志，但是有一些建筑師為了建筑而建筑，盲目模仿大家的高層建筑的設(shè)計(jì)圖標(biāo)，我們首先要明確的是，高層建筑物要加強(qiáng)抗震結(jié)構(gòu)的施工的目的是什么。不是盲目的去追求美，美只是其中一部分原因，牢固性強(qiáng)的建筑才能讓高層建筑不會(huì)華而不實(shí)，中國位于世界兩大地震帶――環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶之間，受太平洋板塊、印度板塊和菲律賓海板塊的擠壓，地震斷裂帶十分發(fā)育。而且中國的山地約占全國土地總面積的 33％，高原占26％，盆地占19％，平原占12％,丘陵占10%。如果把高山、中山、低山、丘陵和崎嶇不平的高原都包括在內(nèi)，那末中國山區(qū)的面積要占全國土地總面積的2/3以上。每個(gè)地區(qū)的地形不同，每個(gè)地區(qū)的可發(fā)生的地震程度也不同，盲目的效仿會(huì)讓高層建筑物失去原有的魅力。

（二） 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在問題之細(xì)微問題不夠仔細(xì)

有的底層無橫向落地抗震墻，全部為框支或落地墻間距超長；有的僅北側(cè)縱墻落地，南側(cè)全為柱子，造成南北剛度不均；有的底層作汽車庫，設(shè)計(jì)時(shí)橫墻都落地，但縱墻不落地，變成了縱向框支；還有的底框和內(nèi)框砌體住宅采用大空間靈活隔斷設(shè)計(jì)，其中幾乎很少有縱墻。以及結(jié)構(gòu)的豎向布置。在高層建筑中，豎向體型有過大的外挑和內(nèi)收，立面收進(jìn)部分的尺寸比值B1/B不滿足≥0.75的要求。平面布局的剛度不均?？拐鹪O(shè)計(jì)要求建筑的平、立面布置宜規(guī)正、對稱，建筑的質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻，否則應(yīng)考慮其不利影響。但有的平面設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重的不對稱，因而墻直接落地，造成橫向剛度不均。這些都對抗震極為不利。

二、 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理對策分析

以上，筆者對高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在的普遍問題進(jìn)行了簡要的分析，下面，筆者就針對高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在的普遍問題進(jìn)行思考，提出高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理的對策。

（一） 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理對策分析之嚴(yán)格按照特點(diǎn)來實(shí)施

每個(gè)建筑物都因?yàn)橛凶约邯?dú)有的魅力才顯得格外美麗，高層建筑應(yīng)該根據(jù)自己的所設(shè)計(jì)的地點(diǎn)進(jìn)行合理的分析，以及高層建筑物的受力點(diǎn)以及總體框架需要多次檢驗(yàn)，才可以實(shí)施建筑，有的高層建筑物結(jié)構(gòu)抗震等級掌握不準(zhǔn)。如果缺乏巖土工程勘察資料或資料不全。就有可能在擴(kuò)初設(shè)計(jì)階段還缺建筑場地巖土工程的勘察資料，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)，更可能有的在規(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)。無巖土工程勘察資料，設(shè)計(jì)缺少了必要的依據(jù)。

（二） 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理對策分析之細(xì)微問題仔細(xì)分析

結(jié)構(gòu)的平面布置。外形不規(guī)則、不對稱、凹凸變化尺度大、形心質(zhì)心偏心大，同一結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，結(jié)構(gòu)平面形狀和剛度不均勻不對稱，平面長度過長等；底框磚房中一半為底框，而另一半為磚墻落地承重，這種情況常發(fā)現(xiàn)在平面縱軸與街道軸線相交的住宅，其底層為商店，設(shè)計(jì)成一半為底框磚房(有的為二層底框)，而另一半為磚墻落地自承，造成平面剛度和豎向剛度二者都產(chǎn)生突變，對抗震十分不利。細(xì)微的問題一定要仔細(xì)的分析，施工和現(xiàn)場管理也很重要，時(shí)刻監(jiān)督建筑的進(jìn)程，即使再小的的問題，也要細(xì)微的解決，切不可大意糊涂。

結(jié)論：人們十分重視高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理。本文中，筆者先對高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理進(jìn)行了分析，接著又從高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在問題之盲目效仿以問題不夠細(xì)致處理這兩個(gè)方面對高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理存在的問題進(jìn)行了淺談，最后，筆者從高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理對策分析之嚴(yán)格按照特點(diǎn)來實(shí)施和細(xì)微問題仔細(xì)分析這兩個(gè)方面對高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的施工與現(xiàn)場管理對策進(jìn)行了分析。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉小平 建筑工程項(xiàng)目管理 北京市東城區(qū)沙灘后街55號 200年7月高等教育出版

篇2

高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)在依據(jù)數(shù)值計(jì)算的基礎(chǔ)上，還增加了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)元素，并且結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)甚至比分析計(jì)算更重要，使得這一抗震設(shè)計(jì)理念能夠滿足區(qū)域差別下從事高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際需求。強(qiáng)調(diào)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震概念設(shè)計(jì)的重要性，其目的是為了引起高層建筑結(jié)構(gòu)工程是在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，特別重視相應(yīng)的結(jié)構(gòu)規(guī)程以及抗震概念設(shè)計(jì)中的相關(guān)規(guī)定，從而擺脫傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中只重視計(jì)算結(jié)果的誤區(qū)，要求結(jié)構(gòu)工程師嚴(yán)格的按照結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算原則，再結(jié)合地區(qū)的抗震規(guī)范，以此保證高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。

2高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震概念設(shè)計(jì)的原則

(1)結(jié)構(gòu)的整體性。

在高層建筑結(jié)構(gòu)中，樓蓋的整體性對高層建筑結(jié)構(gòu)的整體性起到十分重要的作用，其相當(dāng)于水平隔板，不僅要求聚集和傳遞慣性力至各個(gè)豎向抗側(cè)力的子結(jié)構(gòu)，還要求這些子結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗震能力，能夠抵抗地震作用，尤其是當(dāng)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)的分布不均勻、結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜以及抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)的水平變形特征存在差異時(shí)，整個(gè)高層建筑就依靠樓蓋使抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)進(jìn)行協(xié)同工作。

(2)結(jié)構(gòu)的簡單性。

結(jié)構(gòu)的簡單性指的是結(jié)構(gòu)在地震作用下具有明確、直接的傳力途徑。在高層建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中明確規(guī)定“結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該有明確的計(jì)算簡圖與合理的地震作用傳遞途徑”，只有結(jié)構(gòu)簡單，才能對結(jié)構(gòu)的位移、內(nèi)力以及模型進(jìn)行分析，準(zhǔn)確的分析出高層建筑抗震的薄弱環(huán)節(jié)，然后采取相應(yīng)的措施，避免薄弱環(huán)節(jié)的出現(xiàn)。

(3)結(jié)構(gòu)的剛度。

結(jié)構(gòu)的剛度和抗震能力水平在地震作用下是雙向的，確定結(jié)構(gòu)的剛度，然后合理的布置結(jié)構(gòu)能夠抵抗任意方向上的地震作用。通常狀況下，地結(jié)構(gòu)沿著平面上兩個(gè)主軸方向都應(yīng)該具有足夠的剛度與抗震能力，結(jié)構(gòu)的剛度不僅僅應(yīng)該控制結(jié)構(gòu)的變形，還應(yīng)該盡可能降低地震作用對高層建筑結(jié)構(gòu)的沖擊，如果結(jié)構(gòu)發(fā)生較大的變形，將會(huì)產(chǎn)生重力二階效應(yīng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失衡而被破壞，降低高層建筑的抗震可靠性，因此，在抗震概念設(shè)計(jì)中，應(yīng)該重視結(jié)構(gòu)的剛度設(shè)計(jì)。

(4)結(jié)構(gòu)的規(guī)則性與均勻性。

高層建筑的豎向和立面的剖面布置應(yīng)該規(guī)則，結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的變化應(yīng)該巨暈，避免側(cè)向剛度以及抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承載力的突變。沿著建筑物的豎向，機(jī)構(gòu)布置和建筑造型應(yīng)該規(guī)則和相對均勻，避免傳力途徑、剛度以及承載力的突變，防止結(jié)構(gòu)在豎向上的某一樓或者少數(shù)樓層之間出現(xiàn)薄弱的環(huán)節(jié)。

3抗震概念設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

(1)抗震概念設(shè)計(jì)應(yīng)該重視高層建筑的結(jié)構(gòu)規(guī)律。

在高層建筑的抗震概念設(shè)計(jì)應(yīng)用中，應(yīng)該對高層建筑的體型設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)的修正，保證在質(zhì)量、剛度、對稱、規(guī)則上分布均勻，保證設(shè)計(jì)的整體性，避免局部出現(xiàn)剛度過大的問題。高層建筑的結(jié)構(gòu)布局對抗震概念設(shè)計(jì)具有十分重要的作用，簡單、對稱的建筑在地震中的應(yīng)力分析和實(shí)際反映很容易做到，并且能夠達(dá)到相一致，但是在凹凸的立面與錯(cuò)層設(shè)計(jì)的高層建筑中，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)將會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的地震效應(yīng)，很難做到對高層建筑抗震效果的最佳分析。因此，高層建筑的抗震概念設(shè)計(jì)應(yīng)該重視結(jié)構(gòu)的規(guī)律性。

(2)抗震概念設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)體系上的應(yīng)用。

高層建筑抗震結(jié)構(gòu)體系是抗震概念設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，抗震概念設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)體系上的應(yīng)用依據(jù)高層建筑物的高度以及抗震等級選擇合適的抗側(cè)力體系，通過概念近似手算確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的可行性以及主要構(gòu)件的基本尺寸?？拐鸾Y(jié)構(gòu)方案選擇的合理性，直接影響建筑抗震概念設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性與安全性。合理的選擇建筑結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)該注意以下三個(gè)方面:其一，選擇建筑結(jié)構(gòu)體系時(shí)，應(yīng)該對因?yàn)椴糠纸Y(jié)構(gòu)或者部分構(gòu)件的破壞而導(dǎo)致整體建筑結(jié)構(gòu)體系喪失對抗震能力或者重力荷載的承載能力，應(yīng)該堅(jiān)持抗震設(shè)計(jì)原則中的贅余度功能和內(nèi)力重分配功能，這一原則的重要性在許多建筑物地震后的實(shí)際狀況中都得到了很好的印證;其二，選擇建筑結(jié)構(gòu)體系時(shí)，不僅僅應(yīng)該要求建筑體系的受力明確、傳力合理以及傳力路線，還應(yīng)該有合理的地震作用傳遞途徑和明確的計(jì)算簡圖，這些都應(yīng)該和不間斷的抗震分析相符合;其三，其中延性是建筑結(jié)構(gòu)中的重要特性之一，結(jié)構(gòu)體系的變形能力取決于組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和連接的延性水平，提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延性水平，是提高高層建筑抗震設(shè)計(jì)概念在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用中的重點(diǎn)問題，通過采用豎向和水平向混凝土構(gòu)件，能夠增強(qiáng)對砌體結(jié)構(gòu)的約束，當(dāng)配筋砌體在地震中即使產(chǎn)生裂縫也不會(huì)倒塌或者散落，保證高層建筑早地震中不至于喪失對重力荷載的承載能力。

(3)抗震概念設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的應(yīng)用。

高層建筑抗震的實(shí)現(xiàn)需要各個(gè)構(gòu)件的支撐，因此，抗震結(jié)構(gòu)體系中的各個(gè)構(gòu)件都必須具有一定的剛度與強(qiáng)度，并且還應(yīng)該具有可靠的連接性。高層建筑的結(jié)構(gòu)體系是一個(gè)多層次超靜定結(jié)構(gòu)，因此其抗震結(jié)構(gòu)也應(yīng)該設(shè)置多道抗震防線，這樣在地震作用下，即使一部分構(gòu)件先被破壞，剩余的構(gòu)件依然具備支撐的作用，形成獨(dú)立的抗震結(jié)構(gòu)，承受地震力與豎向荷載。因此，合理的預(yù)見高層建筑結(jié)構(gòu)先屈服或者破壞的位置，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整構(gòu)件的強(qiáng)弱關(guān)系，形成多道抗震防線，實(shí)現(xiàn)對高層建筑結(jié)構(gòu)體系的合理控制，這是結(jié)構(gòu)抗震耗能的一種有效措施，是建筑抗震結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。

4結(jié)束語

篇3

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，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)，這對鋼材以及混凝土的性能有著較高的要求，在施工前，需要對施工材料的性能進(jìn)行檢測。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場地的選擇高層建筑對施工場地也有著一定要求，在施工前，設(shè)計(jì)人員需要做好地質(zhì)的考察工作，對施工場地的土質(zhì)進(jìn)行檢測，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)行綜合評價(jià)，從而得出準(zhǔn)確的場地?cái)?shù)據(jù)。如果遇到不適合建造高層建筑的場地，應(yīng)該采取回避的措施，給出恰當(dāng)?shù)奈ｋU(xiǎn)性評價(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)則以及對稱的剖面結(jié)構(gòu)，地震對建筑物帶來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說，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，這樣就能夠避免測力結(jié)構(gòu)的承載力突變。因此，對于沒有特殊要求的高層建筑物，應(yīng)該盡量避免過于規(guī)則的結(jié)構(gòu)組成，不能一味的追求其視覺效果，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)上來說，在一定程度上對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)付接踵而來的持續(xù)余震，最終導(dǎo)致建筑物坍塌。針對此種現(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)：對內(nèi)力以及位移進(jìn)行計(jì)算時(shí)，對豎向與水平的荷載效應(yīng)下兩種情形進(jìn)行區(qū)別對待。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)，通過利用支座彎矩調(diào)整的幅度來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

篇4

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)超過一定的范圍，這類建筑均被稱之為高層建筑。我國在2005 年時(shí)對高層建筑做出規(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)過程中應(yīng)堅(jiān)持剛?cè)嵯酀?jì)原則，即建筑物在地震過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)過程中若只有一道設(shè)防，則其在首次被破壞后而余震來臨時(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)要求對建筑進(jìn)行合理的布置。大量地震災(zāi)害表明平立面簡單且對稱的結(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。要求建筑物平面對稱均勻體型簡單結(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)^結(jié)構(gòu)的位移限值。而國內(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)過程中應(yīng)對各層的扭轉(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?；炷炼讨难有灾饕茌S壓比的影響，同時(shí)配箍率、箍筋的形式對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，即采用高強(qiáng)混凝土來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)用人們對建筑結(jié)構(gòu)抗震己有的正確知識去處理好結(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)件延性等問題，從宏觀原則上進(jìn)行評價(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.我國高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初探[J].科技傳播，2011，9.

篇5

關(guān)鍵詞：建筑抗震設(shè)計(jì)；發(fā)展與背景；最新修訂；注意的方面

中圖分類號：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

繼唐山大地震，近年來我國陸續(xù)又發(fā)生大規(guī)模的嚴(yán)重地震，不斷在敲響建筑抗震的警鐘，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》也在我過建筑科技科研人員的精心研究下，做出了一次又一次的改動(dòng)變更。隨著科技的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在人民政府的帶動(dòng)下，越來越多的高層住宅，高層辦公用樓等高層建筑陸續(xù)出現(xiàn)在了我們的視線中。所以為了人民更安全的生活，我們需要在高層建筑的設(shè)計(jì)上響應(yīng)規(guī)范的微調(diào)，做出一些變化。本文結(jié)合了《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的發(fā)展進(jìn)程與最新的修改，對于高層建筑的抗震設(shè)計(jì)給出了一些新的見解。

1 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的發(fā)展與背景

我國最早期的建筑工程抗震設(shè)計(jì)主要參考蘇聯(lián)的《地震區(qū)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》。1959年和1964年,我國曾兩次起草并擬定了包括各類工程結(jié)構(gòu)的《地震區(qū)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(草案),雖然未正式頒布,但對以后的工程抗震設(shè)計(jì)仍起了重要的作用[1]。而后，隨著國力的發(fā)展與技術(shù)的提高，我國于1974年正式頒布了第一本工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范――TJ11―74《工業(yè)與民用建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(試行)。1978年,TJ11―78《工業(yè)與民用建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(簡稱《78規(guī)范》)[2],國家建委批準(zhǔn)頒布。1989年,GBJ11―89《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(簡稱《89規(guī)范》)[3]，建設(shè)部批準(zhǔn)頒布。1990年開始實(shí)施,并于1993年作局部修訂。2001年,GB50011―2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(簡稱《2001規(guī)范》)[4],建設(shè)部和國家質(zhì)檢總局聯(lián)合。于2008年5?12汶川地震后作了局部修訂,成為GB50011―2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(2008版本)[5]。2010年,GB50011―2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,目前已完成報(bào)批手續(xù)。我國在建筑工程抗震設(shè)計(jì)領(lǐng)域的規(guī)范基本成型。

2 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的最新修訂

修訂主要依據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建標(biāo)[2006]77號文件通知進(jìn)行的。于2007年7月對《2001規(guī)范》開始修訂,2008年4成初稿。而2008年5月12日發(fā)生了汶川地震,面向全國征求意見的修訂計(jì)劃工作暫時(shí)中斷,但是編制組成員迅速進(jìn)入災(zāi)區(qū)開展震害調(diào)查,取得大量的建筑破壞資料數(shù)據(jù),為規(guī)范修訂提供寶貴而珍重的參考。震害資料顯示,建設(shè)規(guī)劃選址應(yīng)充分考慮各種地質(zhì)情況影響,中、小學(xué)校舍和醫(yī)院等重要建筑應(yīng)提高抗震設(shè)防類別,各類結(jié)構(gòu)的重要部位和薄弱部位、例如樓梯間等應(yīng)予加強(qiáng),結(jié)構(gòu)防止連續(xù)倒塌和強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)問題應(yīng)予重視等等。根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部落實(shí)國務(wù)院《汶川地震災(zāi)后恢復(fù)重建條例》的要求,在認(rèn)真總結(jié)建筑震害經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,對《2001規(guī)范》作了應(yīng)急的局部修訂,于2008年7月30日頒布了GB50011―2001(2008版)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》。局部修訂的修訂內(nèi)容有:

(1)依據(jù)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖的局部修訂,對四川、陜西、甘肅地震災(zāi)區(qū)的設(shè)防烈度予以變更;

(2)增加山區(qū)場地建筑抗震設(shè)計(jì)的專門要求;

(3)從概念設(shè)計(jì)的角度,提出建筑結(jié)構(gòu)體系需要注意和改進(jìn)之處;

(4)提高樓梯間抗震安全性的對策;

(5)抗震結(jié)構(gòu)材料性能和施工要求的局部調(diào)整；

(6)增加一定數(shù)量的強(qiáng)制性條文。

在完成2008版局部修訂之后,《2001規(guī)范》的修訂工作步入正軌,認(rèn)真吸取汶川地震的震害經(jīng)驗(yàn),按要求于2009年12月完成審查并報(bào)批。2008版和2009年修訂基本延續(xù)了《2001規(guī)范》的主要抗震設(shè)計(jì)理念和方法。

3 高層建筑抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的方面

3.1結(jié)構(gòu)體系與材料的選用

在地震常發(fā)區(qū)，建筑結(jié)構(gòu)體系或材料的選用是否合理是人們特別關(guān)注的事情。在我國，低于150 米的建筑采用的結(jié)構(gòu)體系主要有三種：筒中筒、框―筒和框架―支撐體系。其它國家的高層建筑也常采用這些體系。但國外建筑大多都是鋼結(jié)構(gòu)建筑，而我國鋼筋混凝土建筑的比例高達(dá)9 成。如此高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及混合結(jié)構(gòu)，國內(nèi)外對如此高比例的鋼筋混凝土建筑的抗地震作用并沒有很好的經(jīng)驗(yàn)?；焓浇Y(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土內(nèi)筒常常要承受70%至90%的震層剪力。采用鋼筋混凝土核心筒結(jié)構(gòu)，則應(yīng)將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值作為變形控制的基準(zhǔn)；但因?yàn)榇私Y(jié)構(gòu)的彎曲變形側(cè)移比較大，采用剛度較小的鋼框架協(xié)助減小側(cè)移的方式，不僅效果不明顯，而且會(huì)使鋼結(jié)構(gòu)負(fù)擔(dān)顯著增大，有時(shí)必須通過設(shè)置伸臂結(jié)構(gòu)或增加混凝土筒的剛度的方式產(chǎn)生加強(qiáng)層才能達(dá)到規(guī)范的側(cè)移限值；如果柱距或結(jié)構(gòu)體系發(fā)生變化時(shí)，就應(yīng)設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。轉(zhuǎn)換層和加強(qiáng)層產(chǎn)生的大剛度容易造成結(jié)構(gòu)剛度的突變，往往會(huì)造成柱構(gòu)件剪力的突然加大，外框架柱連接處與轉(zhuǎn)換層構(gòu)件或加強(qiáng)層伸臂之間很難保證強(qiáng)柱弱梁。因此要慎重選擇轉(zhuǎn)換層和加強(qiáng)層的結(jié)構(gòu)模式，盡可能降低它們的剛度，避免其造成的不利影響

3.2場地和地基的選擇

建筑的場地以及地基的選擇對于高層建筑的抗震能力具有直接的影響，是建筑抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在進(jìn)行建筑場地以及地基的選擇時(shí)，應(yīng)該充分了解當(dāng)?shù)氐牡卣鸹顒?dòng)情況，對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行有效性、科學(xué)性的勘察，在收集豐富資料的基礎(chǔ)之上對場地進(jìn)行綜合的分析和評價(jià)，評估當(dāng)?shù)氐目拐鹪O(shè)計(jì)等級，對一些不利于抗震設(shè)計(jì)的場地應(yīng)該盡可能的進(jìn)行規(guī)避，而實(shí)在無法規(guī)避的應(yīng)該有針對性的做好相應(yīng)的處理措施，在高層建筑地基選擇過程當(dāng)中應(yīng)該盡可能的選擇巖石或是其它具有較高密實(shí)度的基土，從而提高建筑地基的抗震能力，盡可能的避開不利于抗震的軟性地基土，對于一些達(dá)不到抗震要求的地基應(yīng)該采取相應(yīng)的措施進(jìn)行加固和改造，使其能夠符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

3.3建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，應(yīng)該盡可能的按照規(guī)則來，尤其是抗側(cè)力結(jié)構(gòu)應(yīng)該盡可能的簡單化，從而保證可靠性和承載力分布的均勻性；建筑結(jié)構(gòu)的平面布置應(yīng)該選擇形狀比較規(guī)則的圖形，這樣在發(fā)生地震的時(shí)候能夠確保建筑整體的承載力均勻分布；應(yīng)該盡可能的避免不規(guī)則的結(jié)構(gòu)平面，造成建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)心和剛心出現(xiàn)交錯(cuò)，這樣一旦出現(xiàn)地震；一些和剛心距離比較大，剛度不足的構(gòu)件就會(huì)發(fā)生側(cè)移，受到較大的地震力的影響，有可能因?yàn)槌惺懿蛔《l(fā)生損壞，最終導(dǎo)致建筑由于某個(gè)構(gòu)件的損壞而發(fā)生傾斜和倒塌，為了防止抗側(cè)力結(jié)構(gòu)橫向剛度突然出現(xiàn)變化，應(yīng)該使垂直方向的抗側(cè)力的截面積從上到下逐漸的遞減。

3.4樓梯間設(shè)計(jì)的加強(qiáng)

樓梯的結(jié)構(gòu)是直接或間接與主體結(jié)構(gòu)相連的,例如，對于框架結(jié)構(gòu)房屋，樓梯事實(shí)上是主體框架結(jié)構(gòu)的一部分，在地震作用下，斜向構(gòu)件梯段板也要承受剪力，這有可能導(dǎo)致梯段板斷裂。梯段板通常有半個(gè)層高，兩個(gè)標(biāo)高處的水平位移有差值，容易使梯段板拉裂。另外，其各跑段梯段板的振型不一定相同和同步，容易導(dǎo)致梯段板底部受力鋼筋與梯段板分離，鋼筋斷裂，還可能導(dǎo)致平臺(tái)梁受扭破壞。在框架結(jié)構(gòu)樓梯中由于存在休息平臺(tái)，易形成短柱*除此以外，樓梯間高度相當(dāng)于1.5個(gè)層高，這也會(huì)對樓梯間的穩(wěn)定性造成影響.施工縫的留置也可能會(huì)影響樓梯的穩(wěn)定性。多層民用房屋結(jié)構(gòu)中，樓梯多為現(xiàn)澆板式結(jié)構(gòu)，樓梯的施工應(yīng)與樓房其他主體結(jié)構(gòu)的施工同步進(jìn)行，才能保證房屋的主體結(jié)構(gòu)安全和抗震效果。這樣，在樓梯中就不可避免地留置一定數(shù)量的施工縫，施工縫的留置位置和支模方法直接關(guān)系到主體工程質(zhì)量和施工難易程度。

為加強(qiáng)樓梯間的整體性及墻體的穩(wěn)定性，以增強(qiáng)其空間剛度，應(yīng)加強(qiáng)縱橫墻體之間的可靠連以限制墻體裂縫的產(chǎn)生，發(fā)展及倒塌。

（1）頂層樓梯間墻體應(yīng)沿墻高每隔500mm設(shè)2Φ6通長鋼和Φ4分布短鋼筋平面內(nèi)點(diǎn)焊組成的拉結(jié)網(wǎng)片或Φ4點(diǎn)焊網(wǎng)片；7~9度時(shí)，其他各層樓梯間墻體在休息平臺(tái)或樓層半高處設(shè)置60mm厚、縱向鋼筋不應(yīng)少于2Φ10的鋼筋混凝土帶或配筋磚帶；配筋磚帶不少于3皮，每皮的配筋不少于2Φ6，砂漿強(qiáng)度等級不應(yīng)低于M7.5且不低于同層墻體的漿強(qiáng)度等級。

（2） 樓梯間及門廳內(nèi)墻陽角處的主梁支承長度不應(yīng)小于500mm并應(yīng)與圈梁連接。

（3）突出屋頂?shù)臉翘蓍g，除其構(gòu)造柱應(yīng)伸到頂部!并與頂部圈梁連接外，所有墻體應(yīng)沿墻高隔2Φ6通長鋼和Φ4分布短鋼筋平面內(nèi)點(diǎn)焊組成的拉結(jié)網(wǎng)片或Φ4點(diǎn)焊網(wǎng)片。

4 結(jié)語

我國的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》還會(huì)在今后的實(shí)踐中吸取更多的經(jīng)驗(yàn)，從而成長的更加成熟，而高層建筑的成熟也將稱為這我國走向小康社會(huì)的鮮明符號。在高層建筑的設(shè)計(jì)上積極響應(yīng)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》是對人民群眾安全的責(zé)任。從長遠(yuǎn)角度看，開發(fā)各種合理的實(shí)用可行抗震設(shè)計(jì)策略，是一件非常重要且有意義的事情。

參考文獻(xiàn)

[1]TJ11-74 工業(yè)與民用建筑抗震設(shè)計(jì)

[2]GB 50011-2001 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].2008版

[3]王亞勇 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的發(fā)展沿革和最新修訂 《建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)》 2010年6月

篇6

引言

我國地域內(nèi)所發(fā)生的地震，絕大部份屬于這種“構(gòu)造地震”的類型。由火山爆發(fā)所產(chǎn)生的“火山地震”或因巖洞崩塌、局部地面陷落所引起的地震，在我國很少發(fā)生。

許多國家在高層建筑的抗震設(shè)計(jì)方案中，已經(jīng)出現(xiàn)了新的結(jié)構(gòu)。如美國紐約的高層建筑物，建在于基礎(chǔ)分離的98個(gè)橡膠彈簧上，日本的建在弧型鋼條上防地震建筑物，明顯的在建筑結(jié)構(gòu)體型上，改變了傳統(tǒng)的插入式剛箍捆住內(nèi)力的結(jié)構(gòu)體系。

在2010年12月1日施行的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）和2011年10月10日開始施行的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)基礎(chǔ)》（JGJ 3-2010）是綜合了各國高層建筑設(shè)計(jì)的成功經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)結(jié)合我國地震災(zāi)害的特點(diǎn)，對我國高層建筑設(shè)計(jì)提出了新的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

世界抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)

1.美國抗震措施

美國是一個(gè)地震較多的國家，其西海岸重要城市洛杉磯正好處在環(huán)太平洋地震帶上，而整個(gè)加州也是全球地震高發(fā)地區(qū)之一。高層建筑的抗震問題以及如何將地震帶來的損失降到最低，一直是人們密切關(guān)注的問題。其中關(guān)于高層建筑的一些抗震措施。

（1）控制高層建筑的層高

在地震頻發(fā)的洛衫磯市，除了市中心作為地標(biāo)建筑的一些超高層建筑，其余地段均是多層低層建筑。尤其值得注意的是在土層薄弱和不利地段加州政府通過立法禁止建造高層建筑。對于高層建筑而言，地震力和風(fēng)力是控制荷載，且都是水平作用力，層高過高，對建筑抗震和抗風(fēng)都十分不利。控制在地震區(qū)域的建筑層高，是有效降低震害的手段之一。

（2）選用輕質(zhì)建材

美國大部分地區(qū)均是低層建筑，且均是木結(jié)構(gòu)，圍護(hù)材料和隔墻也多采用石膏板、刨花板等輕質(zhì)板材。采用輕質(zhì)建材的建筑，在地震力作用下，自身結(jié)構(gòu)受到更小的影響，且即使受到破壞，較輕的建材也能有效減輕造成的二次破壞。

（3）選用高強(qiáng)度高延性建材

美國另一重要的防震措施是在高層建采用鋼結(jié)構(gòu)，而低層建筑就采用木結(jié)構(gòu)。鋼材與木材都是高延性的材料，具有足夠的柔度。在地震發(fā)生時(shí)，可以通過自身變形消耗掉地震能量，在抗震要求更高的超高層建筑中，則添加上阻尼減震器，也可以大大提高建筑的延性和抗震性能。

2.日本抗震措施

日本全島都處在地震頻發(fā)區(qū)域，每年都會(huì)發(fā)生約1000余次地震，在高層建筑防震抗震方面，有豐富的經(jīng)驗(yàn)。

（1）提高建筑物的強(qiáng)度和剛度

日本的高層公寓很多，大部分的住戶在購買公寓中都會(huì)特別看重抗震設(shè)計(jì)水平。號稱日本第一高層公寓的大樓中，采用了與美國世貿(mào)大廈相同的鋼管，其抗震性能主要來源于采用高強(qiáng)度高剛度的優(yōu)質(zhì)建材，確保了建筑物的抗?fàn)幮阅?，也是公寓能得以暢銷的重要原因

（2）選用橡膠材料加強(qiáng)延性

日本東京的一些超高層建筑都進(jìn)行了嚴(yán)密的抗震設(shè)計(jì)，其中一個(gè)重要措施就是在建筑使用高強(qiáng)度的橡膠作為基底材料，同時(shí)在建筑中心也選用天然橡膠作為基層，提高了建筑物的抗震性能。

（3）“局部浮力”抗震系統(tǒng)

近年來日本新研制了“局部浮力”抗震系統(tǒng)，將建筑物的上層結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)部分分離開，采用這種“局部浮力”系統(tǒng)進(jìn)行連接，借助水的浮力來加強(qiáng)建筑整體的延性，其工作原理大體上與阻尼減震系統(tǒng)和橡膠減震系統(tǒng)類似，但據(jù)報(bào)告有更好的抗震效果。

新增條款的意義分析

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)基礎(chǔ)》新增了若干條款，本文列出對抗震設(shè)計(jì)影響較大的條款進(jìn)行分析。

1. 新增的通用條款

（1）抗震設(shè)計(jì)的高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)，當(dāng)其房屋高度、規(guī)則性、結(jié)構(gòu)類型、場地條件或抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等有特殊要求時(shí)，可采用結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析和論證。

此條款明確了在高層建筑設(shè)計(jì)中，抗震設(shè)計(jì)的核心地位，高層建筑采用抗震性能設(shè)計(jì)已形成一種發(fā)展趨勢。

（2）樓層質(zhì)量沿高度宜均勻分布，樓層質(zhì)量不宜大于相鄰下部樓層質(zhì)量的1.5倍。

此條規(guī)定限定了荷載沿豎向的不規(guī)則分布，可有效地降低震害，明確了高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）增加了結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)基本要求。安全等級為一、二級時(shí)，應(yīng)滿足抗連續(xù)倒塌概念設(shè)計(jì)的要求。安全等級為一級且有特殊要求時(shí)，可采用拆除構(gòu)件方法進(jìn)行抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)。

連續(xù)倒塌是指結(jié)構(gòu)因突發(fā)事件或嚴(yán)重超載而造成局部結(jié)構(gòu)破壞失效，繼而引發(fā)與失效破壞構(gòu)件相連的構(gòu)件連續(xù)破壞，最終導(dǎo)致相對于初始局部破壞更大范圍的倒塌破壞。在高層建筑抗震設(shè)計(jì)中，對上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行連續(xù)性倒塌分析時(shí)，其首先要保證下部基礎(chǔ)不會(huì)發(fā)生破壞，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)工作的根本。

2.修訂條款的意義分析

（1）明確將扭轉(zhuǎn)位移比不規(guī)則判斷的計(jì)算方法，改為“在規(guī)定的水平力作用下并考慮偶然偏心”，以避免位移按振型分解反應(yīng)譜組合的結(jié)果，有時(shí)剛性樓蓋邊緣中部的位移大于角點(diǎn)位移的不合理現(xiàn)象。

（2）根據(jù)汶川地震的經(jīng)驗(yàn)，提高了框架結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力調(diào)整系數(shù)，而其他各類結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力調(diào)整系數(shù)保持不變。

框架結(jié)構(gòu)柱的最小截面尺寸，除不超過2層和四級外，比舊版增加100mm；柱縱向受力鋼筋的最小總配筋率比一般框架增加0.1%、最大軸壓比控制比舊版加嚴(yán)0.05。

（3）根據(jù)汶川震害調(diào)查，將防震縫的最小寬度由70mm提高到100mm。

相鄰結(jié)構(gòu)在地震過程中的碰撞是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞甚至倒塌的主要原因之一。為防止建筑物在地震中相碰撞，防震縫必須留有足夠的寬度。原則上防震縫凈寬應(yīng)大于兩側(cè)結(jié)構(gòu)允許的地震水平位移之和。

結(jié)語

篇7

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

高層建筑在地震中一旦受到損害，其損害往往要比多層建筑嚴(yán)重得多，所以經(jīng)過對歷次地震中高層建筑的抗震性能分析，對工程結(jié)構(gòu)抗震性能來講，概念設(shè)計(jì)更重于數(shù)值設(shè)計(jì)，需要從設(shè)計(jì)開始就要對結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的問題進(jìn)行處理，同時(shí)還要對其進(jìn)行必要的計(jì)算和構(gòu)造措施，這樣就會(huì)在很大程度上會(huì)將建筑物抗震上的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行降低，從而達(dá)到更好的抗震性能。利用概念設(shè)計(jì)對工程師的思維和判斷力都有較高的要求，需要工程師更好的結(jié)構(gòu)抗震特點(diǎn)進(jìn)行了解，從而更好的對結(jié)構(gòu)的受力特征進(jìn)行掌握，從而在設(shè)計(jì)中更好的設(shè)置受力點(diǎn)，達(dá)到合理抗震設(shè)計(jì)的目的。

1 我國高層建筑抗震設(shè)計(jì)中存在的問題

1.1目前高層建筑超出了最佳抗震的限高

在當(dāng)前我國現(xiàn)有的科研水平、技術(shù)水平和施工水平下，對我國高層建筑在設(shè)防烈度和結(jié)構(gòu)形式下都有一個(gè)適宜的高度規(guī)定，這個(gè)高度對于高層的抗震性能是最為穩(wěn)妥的，而且也與土建規(guī)范體系相互協(xié)調(diào)。但在實(shí)際建設(shè)當(dāng)中，許多混凝土結(jié)構(gòu)往往都超過了這個(gè)高度限制，所以對于這些超高限的建筑，在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)一定要謹(jǐn)慎。需要在有抗震設(shè)計(jì)和模型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。因?yàn)槌呦薜慕ㄖ?，其高度的增加，?huì)導(dǎo)致對建筑結(jié)構(gòu)影響的許多因素發(fā)生變化，特別是安全參數(shù)、延性、材料性能等都會(huì)超出現(xiàn)有高層建筑規(guī)范規(guī)定的范圍。

1.2注意高層建筑材料和結(jié)構(gòu)體系的選用

目前在超過一百五十米以上的建筑中，通常會(huì)選擇框―筒、筒中筒和框架三種支撐體系來作為建筑結(jié)構(gòu)。目前我國鋼材生產(chǎn)量較大，而且類型和品種也不斷的增加，而隨著鋼結(jié)構(gòu)加工制造能力的增加，在高層建筑中盡可能的選擇鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)，這樣不僅可以有效的使柱斷面的尺寸能夠減小，同時(shí)也可以對結(jié)構(gòu)的抗震性能有較大的改善。而當(dāng)高層建筑超過一定的高度后，單憑鋼結(jié)構(gòu)是不行的，而且鋼結(jié)構(gòu)自身質(zhì)量較輕，不利于抵抗風(fēng)振所帶來的損害，所以需要將混凝土材料利用上，形成鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)來作為超高層建筑物的材料和結(jié)構(gòu)。

1.3現(xiàn)在抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低

目前我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震標(biāo)準(zhǔn)基本上屬于世界安全度最低的水平，已不適應(yīng)當(dāng)前我國的基本國情，而且現(xiàn)在依據(jù)的抗震設(shè)計(jì)原則在新形勢下也需要對其進(jìn)行重新審視。由于我國抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低，所以在具體抗震計(jì)算方法和構(gòu)造上的規(guī)定也不高，而在一些抗震延性的要求上更無法與國外相關(guān)。由于在當(dāng)前高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，其造價(jià)比例呈下降趨勢，所以在設(shè)防烈度的設(shè)計(jì)上還有人主張利用彈性設(shè)計(jì)。不管何種設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)的抗震性能良好是至關(guān)重要的，當(dāng)前由于社會(huì)財(cái)富的不斷增加，如果由于結(jié)構(gòu)抗震性能較低而導(dǎo)致失效，則會(huì)帶來不可估量的損失發(fā)生。

2 高層建筑抗震設(shè)計(jì)的方法

2.1采用位移的結(jié)構(gòu)抗震方法進(jìn)行設(shè)計(jì)

當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下時(shí)，則會(huì)發(fā)生變形，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法選擇時(shí)，要使其能夠滿足結(jié)構(gòu)彈性變形的需求，所以在設(shè)計(jì)中通常都會(huì)得利用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法來進(jìn)行設(shè)計(jì)。而構(gòu)件的變形則需要通過控制地震的層間位移限值、構(gòu)件變形和結(jié)構(gòu)位移之間的關(guān)系來進(jìn)行確定變形值。而建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求則需要根據(jù)界面的應(yīng)變分布大小來進(jìn)行確定。另外在進(jìn)行高層建筑選址時(shí)，通常選擇堅(jiān)固的場地來進(jìn)行施工，可以有效的控制地震發(fā)生時(shí)能量的輸入，減弱地震所帶來的破壞作用。

2.2運(yùn)用高延性結(jié)構(gòu)來進(jìn)行消震和隔震

目前在我國的高層建筑抗震設(shè)計(jì)中，都會(huì)通過對建筑結(jié)構(gòu)的剛度進(jìn)行控制，即利用延性結(jié)構(gòu)來使地震發(fā)生時(shí)，確保其結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)入到一個(gè)具有較大延性的塑性狀態(tài)下，以此來減弱地震作用時(shí)的能量，降低地震的反應(yīng)，從而降低地震所帶來的破壞作用。即使高層建筑承載力較小時(shí)，如果具有較高的延性，其在地震中延性構(gòu)件也會(huì)吸收較多的能量，從而承受較大的結(jié)構(gòu)變形，不容易發(fā)生倒塌事故。通過對延性結(jié)構(gòu)的運(yùn)用，有效的減輕了地震所帶來的反應(yīng)，降低了結(jié)構(gòu)物倒塌的機(jī)率，而且隨著科學(xué)的發(fā)展，對建筑物抗震設(shè)計(jì)水平的提高，設(shè)計(jì)者們通過使用阻尼器來有效的吸收地震所產(chǎn)生的能量，從而有效的減弱了地震所給高層建筑帶來的破壞性。

2.3注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

高層建筑抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該得到人們的重視。我國150米以上的建筑，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），都是其他國家高層建筑采用的主要體系。我國鋼材生產(chǎn)數(shù)量較大，鋼結(jié)構(gòu)的加工制造能力已有了很大提高，因此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，改善結(jié)構(gòu)的抗震性能。在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，可以從傳統(tǒng)的硬性為主的抗震模式向以柔性為主的抗震模式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)以柔克剛、剛?cè)嵯酀?jì)的目的，有效地減弱地震作用過程中釋放的沖擊力。

2.4建立多層地震防線

高層建筑結(jié)構(gòu)防震可以設(shè)置多道抗震防線，增強(qiáng)對地震的抵抗力。高層建筑物設(shè)置多層的地震抵抗防線，第一道防線遭到破壞之后，有后備的第二道、第三道甚至更多的防線對地震的作用力進(jìn)行阻擋，避免高層建筑物的倒塌。高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抵抗地震設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用具有多個(gè)肢節(jié)和壁式框架的“框架剪力墻”等防震結(jié)構(gòu)?？蚣芗袅哂行阅茌^好的多道防線抗震結(jié)構(gòu)，其中的剪力墻是第一道抗震防線，也是主要的抗側(cè)力構(gòu)件。所以為保證它的承受能力較高，剪力墻要足夠多。同時(shí)，為承受剪力墻開裂后重分配的地震作用，任一層框架部分按框架和墻協(xié)同工作分配的地震剪力，不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20%和框架各層地震剪力最大值的1.5倍中兩者的較小值。剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻可以通過合理設(shè)置連梁（包括非建筑功能需要的開洞組成多肢聯(lián)肢墻）使其具有多道抗震防線性能。

3 結(jié)束語

目前高層建筑結(jié)構(gòu)抗震也發(fā)生了較大的變化。高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)體系將從硬性為主向柔性為主的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，通過“以柔克剛”的方式調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的隔震、減震和消震，從而實(shí)現(xiàn)抗震目的。建筑材料對結(jié)構(gòu)抗震的影響越來越受到重視。建筑材料各個(gè)抗震指標(biāo)的提升可以提高高層建筑的抗震能力，研制新的建筑材料可推動(dòng)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的發(fā)展。通過優(yōu)化的抗震方法設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)高層建筑的抗震要求。計(jì)算機(jī)模擬抗震試驗(yàn)得到廣泛應(yīng)用。將制作好的模型或結(jié)構(gòu)構(gòu)件放在模擬地震振動(dòng)臺(tái)上，臺(tái)面輸人某一確定性的地震記錄，能夠較好地反映該次確定性地震作用的效果。計(jì)算機(jī)模擬環(huán)境可以擬真抗震效果，幫助科學(xué)改進(jìn)各因素，有效抗震?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]李志.高層建筑抗震設(shè)計(jì)分析[J].中外建筑，2010（01）.

篇8

關(guān)鍵詞：高層建筑抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

中圖分類號：TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

我國是一個(gè)地震災(zāi)害比較頻繁的國家，對于高層建筑來說，一旦遭遇地震，往往會(huì)遭受巨大的損失。因此在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中應(yīng)該充分考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，有針對性的進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，盡可能的降低地震造成的損壞。

一、建筑抗震的理論分析

1、建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范實(shí)際上是各國建筑抗震經(jīng)驗(yàn)帶有權(quán)威性的總結(jié),是指導(dǎo)建筑抗震設(shè)計(jì)（包括結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算,結(jié)構(gòu)抗震措施以及地基抗震分析等主要內(nèi)容）的法定性文件它既反映了各個(gè)國家經(jīng)濟(jì)與建設(shè)的時(shí)代水平，又反映了各個(gè)國家的具體抗震實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。它雖然受抗震有關(guān)科學(xué)理論的引導(dǎo),向技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性的方向發(fā)展，但它更要有堅(jiān)定的工程實(shí)踐基礎(chǔ),把建筑工程的安全性放在首位，容不得半點(diǎn)冒險(xiǎn)和不實(shí)。正是基于這種認(rèn)識，現(xiàn)代規(guī)范中的條文有的被列為強(qiáng)制性條文，有的條文中用了“嚴(yán)禁，不得，不許，不宜”等體現(xiàn)不同程度限制性和“必須，應(yīng)該，宜于，可以”等體現(xiàn)不同程度靈活性的用詞。

2、抗震設(shè)計(jì)的理論擬靜力理論。擬靜力理論是20 世紀(jì)10～40 年展起來的一種理論，它在估計(jì)地震對結(jié)構(gòu)的作用時(shí)，僅假定結(jié)構(gòu)為剛性,地震力水平作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的質(zhì)量中心上。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。反應(yīng)譜理論是在20世紀(jì)40～60 年展起來的，它以強(qiáng)地震動(dòng)加速度觀測記錄的增多和對地震地面運(yùn)動(dòng)特性的進(jìn)一步了解，以及結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)特性的研究為基礎(chǔ)，是加理工學(xué)院的一些研究學(xué)者對地震動(dòng)加速度記錄的特性進(jìn)行分析后取得的一個(gè)重要成果。動(dòng)力理論。動(dòng)力理論是20 世紀(jì)70-80 年廣為應(yīng)用的地震動(dòng)力理論。它的發(fā)展除了基于60 年代以來電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展外,人們對各類結(jié)構(gòu)在地震作用下的線性與非線性反應(yīng)過程有了較多的了解，同時(shí)隨著強(qiáng)震觀測臺(tái)站的不斷增多，各種受損結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)記錄也不斷增多。進(jìn)一步動(dòng)力理論也稱地震時(shí)程分析理論，它把地震作為一個(gè)時(shí)間過程，選擇有代表性的地震動(dòng)加速度時(shí)程作為地震動(dòng)輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計(jì)算得到每一時(shí)刻建筑物的地震反應(yīng)，從而完成抗震設(shè)計(jì)工作。

二、高層建筑抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法

對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要從減小地震作用力的輸入和增強(qiáng)地震抵抗力兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。下面將從五個(gè)方面進(jìn)行分析：盡可能減小地震作用能量的輸入，運(yùn)用高延性設(shè)計(jì)、推廣消震和隔震措施的運(yùn)用，注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，重視建筑材料的選擇，增多抗震防線的建設(shè)。將減小地震作用力和增強(qiáng)建筑的地震抵抗力二者結(jié)合起來，從兩方面入手，進(jìn)行建筑抗震的設(shè)計(jì)施工。

1、減少地震發(fā)生時(shí)能量的輸入

在具體的設(shè)計(jì)中，積極采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，對具體的方案進(jìn)行定量分析，使結(jié)構(gòu)的變形彈性滿足預(yù)期地震作用力下的變形需求。對建筑構(gòu)件的承載力進(jìn)行驗(yàn)收的同時(shí)，還要控制建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移限值；并且更具建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值；根據(jù)建筑界面的應(yīng)變分布以及大小，來確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。對于高層建筑來講，在堅(jiān)固的場地上進(jìn)行建筑施工，可以有效減少地震發(fā)生作用時(shí)能量的輸入，從而減弱地震對高層建筑的破壞程度。

2、運(yùn)用高延性設(shè)計(jì)、推廣消震和隔震措施的運(yùn)用

現(xiàn)在在我國，許多高層建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，多采用延性結(jié)構(gòu)，也就是適當(dāng)?shù)目刂平ㄖY(jié)構(gòu)的剛度，允許地震時(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件進(jìn)入到具有很大延性的塑性狀態(tài)，從而消耗地震作用時(shí)的能量，使地震反應(yīng)減小，減弱地震給高層建筑帶來的破壞和重大損失。如果某高層建筑的承載能力較小，但是具有較高的延性，那么在地震中它也不容易倒塌，因?yàn)檠有詷?gòu)件可以吸收較多的能量，經(jīng)受住很大的結(jié)構(gòu)變形。延性結(jié)構(gòu)的運(yùn)用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒。

進(jìn)入20 世紀(jì)以來，人們對建筑物抗振動(dòng)能力的提高做出了巨大的努力，取得了顯著的成果，其中阻尼器的使用在高層建筑的抗震方面有很大的作用。通過對阻尼器的利用，進(jìn)行減震和能量的吸收，可以巧妙的避免或減弱地震對高層建筑的破壞作用。

3、注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

高層建筑抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該得到人們的重視。我國150m 以上的建筑，采用的3 種主要結(jié)構(gòu)體系(框．筒、筒中筒和框架- 支撐體系)，都是其他國家高層建筑采用的主要體系。我國鋼材生產(chǎn)數(shù)量已較大，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。

我國傳統(tǒng)文化中“以柔克剛”具有價(jià)高的思想價(jià)值，可以指導(dǎo)很多實(shí)際問題。在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，可以從傳統(tǒng)的硬性為主的抗震模式向以柔性為主的抗震模式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)以柔克剛、剛?cè)嵯酀?jì)，有效地減弱地震作用過程中釋放的沖擊力。比如，在高層建筑的拱形結(jié)構(gòu)中有這樣一個(gè)例子：迪拜帆船酒店，外觀如同一張鼓滿了風(fēng)的帆，一共有56 層、321m高，就是運(yùn)用拱結(jié)構(gòu)抗震減災(zāi)的很好的例子。

4、重視建筑材料的選擇

在高層建筑的抗震方案設(shè)計(jì)中，建筑結(jié)構(gòu)的材料選擇也非常重要。首先，我們可以對建筑材料的參數(shù)進(jìn)行抗震性能的分析，從整體上對材料的參數(shù)變異性進(jìn)行研究，而不能僅考慮建筑材料的承載力忽略其他因素。從抵抗地震的角度來講，就是要控制建筑結(jié)構(gòu)的延性需求，這就要求我們從高層建筑建設(shè)施工的各方面，來選擇符合抗震需求而且經(jīng)濟(jì)適用的建筑結(jié)構(gòu)材料。

5、增多抗震防線的建設(shè)

高層建筑結(jié)構(gòu)防震可以設(shè)置多道抗震防線，增強(qiáng)對地震的抵抗力。高層建筑物設(shè)置多層的地震抵抗防線，第一道防線遭到破壞之后，有后備的第二道、第三道甚至更多的防線對地震的作用力進(jìn)行阻擋，避免高層建筑物的倒塌。高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抵抗地震設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用具有多個(gè)肢節(jié)和壁式框架的“框架剪力墻”等防震結(jié)構(gòu)。

框架剪力墻具有性能較好的多道防線抗震結(jié)構(gòu)，其中的剪力墻是第一道抗震防線也的主要的抗側(cè)力構(gòu)件。所以，剪力墻要足夠多，保證它的承受能力較高，不小于高層建筑底部地震傾覆力矩的一半。同時(shí)，為承受剪力墻開裂后重分配的地震作用，任一層框架部分按框架和墻協(xié)同工作分配的地震剪力，不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20％和框架各層地震剪力最大值的1.5倍兩者的較小值。剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻可以通過合理設(shè)置連梁(包括非建筑功能需要的開洞組成多肢聯(lián)肢墻，使其具有優(yōu)良的多道抗震防線性能。

總之，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法的研究與進(jìn)展，尤其是各國歷次大地震對人類造成的嚴(yán)重災(zāi)害的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，使世界各國地震工程學(xué)者及抗震設(shè)計(jì)人員逐步取得了較為一致的認(rèn)識，經(jīng)濟(jì)與安全的關(guān)系，是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要技術(shù)政策。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊磊. 論高層建筑結(jié)構(gòu)抗震的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 建筑設(shè)計(jì)管理, 2010,(03) .

篇9

關(guān)鍵詞：高層建筑；抗震；設(shè)計(jì)

中圖分類號：[TU208.3] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

0 引言

高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能關(guān)系重大，本文探討了抗震概念、構(gòu)造及設(shè)計(jì)過程中如何解決遇到的問題，然后分析了影響建筑物抗震效果的主要因素，指出了高層建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則和方法，就此，提到了高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的廣闊前景。

1 建筑結(jié)構(gòu)抗震等級的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)

震級是根據(jù)地震的強(qiáng)度而進(jìn)行的劃分，在我國，地震劃分為六個(gè)級別：3級為小地震，3～4．5級為有感地震，4．5"--6級為中強(qiáng)地震，6～7為級強(qiáng)烈地震，7～8級為大地震，8級以上的為巨大地震，是國家根據(jù)相關(guān)的歷史、地理和地質(zhì)方面的經(jīng)驗(yàn)資料，經(jīng)過勘查和驗(yàn)證，對進(jìn)行地震分組的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，它是地域概念?？拐鹪O(shè)防有甲、乙、丁類建筑，在我國大部分的房屋抗震等級是8度，可以抵抗6級地震的作用。國家設(shè)計(jì)部門依據(jù)有關(guān)規(guī)定，按照建筑物的分類和設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)房屋高度、結(jié)構(gòu)等方面，采用不同的抗震等級。比如，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，抗震等級可以分一般、較為嚴(yán)重、嚴(yán)重和很嚴(yán)重這4個(gè)級別。

在高層建筑的抗震設(shè)計(jì)中，混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)高根據(jù)建筑的高度、建筑的結(jié)構(gòu)和設(shè)防的烈度運(yùn)用不同的抗震等級，而且應(yīng)該符合相應(yīng)的計(jì)算和措施要求。

2 影響建筑物抗震效果的因素

研究高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，必需明確建筑物抗震效果的主要影響因素。下面，將從建筑結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計(jì)效果、施工材料施工過程以及建筑場地情況3個(gè)方面進(jìn)行分析。

2．1 建筑結(jié)構(gòu)建造過程中所使用的材料和施工過程

建筑結(jié)構(gòu)的材料是影響抗震效果非常重要的因素，但是這個(gè)因素往往被人們忽視，工作人員需要明確這樣一點(diǎn)：在一般情況下，地震對建筑物作用力的大小與建筑物的質(zhì)量成正比。在同等地震環(huán)境下，建筑物材料使用越好，其受到的地震作用力也相對較??；反之，建筑物就會(huì)遭到來自地震的很大的作用力。所以，在實(shí)際的建筑物的建設(shè)中，建議他們多采用隔斷、板樓、維護(hù)墻等構(gòu)件，廣泛采用空心磚、加氣混凝土板、塑料板材等質(zhì)輕的建筑材料，這將會(huì)有利于建筑物抗震性能的提高。所以，高層建筑在具體施工中，要加強(qiáng)監(jiān)管和規(guī)范，嚴(yán)格做好高層建筑施工管理，從建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量上來提高抗震效果。

2．2 建筑物自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是影響抗震效果極為關(guān)鍵的一個(gè)因素，建筑物若要達(dá)到抗震目的，必須進(jìn)行合適的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證抗震措施合理，能夠基本實(shí)現(xiàn)小地震不壞、大地震不倒這樣的目標(biāo)。無論點(diǎn)式住宅或是版式住宅，都要進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。如果建筑物對平面的布置較為復(fù)雜，質(zhì)心與

剛心不一致，在地震情況下，將會(huì)加劇地震的作用影響力，破壞性增強(qiáng)。所以，建筑物的結(jié)構(gòu)平面布置盡量保證建筑物質(zhì)心和剛心重合，提高建筑物的抗震能力。

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，出屋面建筑部分不宜太高，以降低地震過程中的鞭梢影響；平面布置不規(guī)則的房屋注意偏離建筑結(jié)構(gòu)剛心遠(yuǎn)端的抗震墻等等。

2．3 建筑物所處地質(zhì)環(huán)境情況

在地震中，對建筑物造成破壞的原因是多方面的，比如：巖石斷層、山體崩塌、地表滑坡等使得地表發(fā)生運(yùn)動(dòng)，造成建筑物的破壞；海嘯、水災(zāi)等次生災(zāi)害對建筑物造成破壞。在造成建筑物破壞的諸多原因中，有些是可以通過工程措施加以預(yù)防的。所以，在選擇建筑工地的位置之前，要進(jìn)行詳盡的勘探考察，分析地形和地質(zhì)條件，避開不利地段，挑選對建筑物抗震有利的地點(diǎn)。

3 高層建筑抗震設(shè)計(jì)的方法

對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要從減小地震作用力的輸入和增強(qiáng)地震抵抗力兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。下面將從五個(gè)方面進(jìn)行分析：盡可能減小地震作用能量的輸入，運(yùn)用高延性設(shè)計(jì)、推廣消震和隔震措施的運(yùn)用，注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，重視建筑材料的選擇，增多抗震防線的建設(shè)。將減小地震作用力和增強(qiáng)建筑的地震抵抗力二者結(jié)合起來，從兩方面入手，進(jìn)行建筑抗震的設(shè)計(jì)施工。

3．1 減少地震發(fā)生時(shí)能量的輸入

在具體的設(shè)計(jì)中，積極采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，對具體的方案進(jìn)行定量分析，使結(jié)構(gòu)的變形彈性滿足預(yù)期地震作用力下的變形需求。對建筑構(gòu)件的承載力進(jìn)行驗(yàn)收的同時(shí)，還要控制建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移限值；并且更具建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值；根據(jù)建筑界面的應(yīng)變分布以及大小，來確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。對于高層建筑來講，在堅(jiān)固的場地上進(jìn)行建筑施工，可以有效減少地震發(fā)生作用時(shí)能量的輸入，從而減弱地震對高層建筑的破壞程度。

3．2 運(yùn)用高延性設(shè)計(jì)、推廣消震和隔震措施的運(yùn)用

現(xiàn)在在我國，許多高層建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，多采用延性結(jié)構(gòu)，也就是適當(dāng)?shù)目罩ㄖY(jié)構(gòu)的剛度，允許地震時(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件進(jìn)入到具有很大延性的塑性狀態(tài)，從而消耗地震作用時(shí)的能量，使地震反應(yīng)減小，減弱地震給高層建筑帶來的破壞和重大損失。如果某高層建筑的承載能力較小，但是具有較高的延性，那么在地震中它也不容易倒塌，因?yàn)檠有詷?gòu)件可以吸收較多的能量，經(jīng)受住很大的結(jié)構(gòu)變形。延性結(jié)構(gòu)的運(yùn)用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒一。

3.3 注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

高層建筑抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該得到人們的重視。我國150 m以上的建筑，采用的3種主要結(jié)構(gòu)體系(框．筒、筒中筒和框架．支撐體系)，都是其他國家高層建筑采用的主要體系。我國鋼材生產(chǎn)數(shù)量已較大，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。

我國傳統(tǒng)文化中“以柔克剛”具有價(jià)高的思想價(jià)值，可以指導(dǎo)很多實(shí)際問題。在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，可以從傳統(tǒng)的硬性為主的抗震模式向以柔性為主的抗震模式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)以柔克剛、剛?cè)嵯酀?jì)，有效地減弱地震作用過程中釋放的沖擊力。比如，在高層建筑的拱形結(jié)構(gòu)中有這樣一個(gè)例子迪拜帆船酒店，外觀如同一張鼓滿了風(fēng)的帆，一共有56層、321 m高，就是運(yùn)用拱結(jié)構(gòu)抗震減災(zāi)的很好的例子。

4 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)前景展望

今后若干年，中國仍將是世界上修建高層建筑最多的國家，這將會(huì)給高層建筑抗震設(shè)防帶來新的難題。21世紀(jì)，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震將有如下變化：

(1)高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)體系將從以硬性為主向柔性為主的結(jié)構(gòu)抗震轉(zhuǎn)變，通過“以柔克剛”方式，調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的隔震、減震和消震來實(shí)現(xiàn)抗震目的。

(2)建筑材料對結(jié)構(gòu)抗震的影響越來越得到重視。建筑材料的各個(gè)抗震指標(biāo)的提升可以提高高層建筑的抗震能力，研制新的建筑材料可推動(dòng)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的發(fā)展。通過優(yōu)化的抗震方法設(shè)計(jì)，來實(shí)現(xiàn)高層建筑的抗震要求。

(3)計(jì)算機(jī)模擬抗震試驗(yàn)得到廣泛應(yīng)用。將制作好的模型或結(jié)構(gòu)構(gòu)件放在模擬地震振動(dòng)臺(tái)上，臺(tái)面輸入某一確定性的地震記錄，能夠較好地反映該次確定性地震作用的效果。計(jì)算機(jī)模擬環(huán)境可以擬真抗震效果，幫助科學(xué)改進(jìn)各因素，有效抗震。

另外，高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)的計(jì)算方法也有了新的轉(zhuǎn)變：從線性分析向非線性分析轉(zhuǎn)變，從確定性分析向非確定性分析轉(zhuǎn)變，從振型分解反應(yīng)分析向時(shí)程分析法轉(zhuǎn)變 。

5 結(jié)語

高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法和技術(shù)是不斷變化和進(jìn)步的，我們需要在具體的實(shí)踐中對高層建筑所處的地質(zhì)和環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，選用適合的抗震結(jié)構(gòu)，注重建筑結(jié)構(gòu)材料的選擇，減小地震的作用力，增強(qiáng)地震的抵抗力，從而達(dá)到高層建筑抗震的目的。

參考文獻(xiàn)：

篇10

【關(guān)鍵詞】高層建筑；抗震；設(shè)計(jì)

0 引言

地震作用影響因素極為復(fù)雜，它是一種隨機(jī)的、尚不能準(zhǔn)確預(yù)見和準(zhǔn)確計(jì)算的外部作用，目前規(guī)范給出的計(jì)算方法還是一種半經(jīng)驗(yàn)半理論的方法，要進(jìn)行精確的抗震計(jì)算還有一定的困難，但是近年來，地震等自然災(zāi)害多發(fā)，影響到人們的基本生活和生命財(cái)產(chǎn)安全，因此，建筑(尤其是高層建筑)抗震安全問題必須引起建筑師們的高度重視。

1 建筑結(jié)構(gòu)抗震等級的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)

震級是根據(jù)地震的強(qiáng)度而進(jìn)行的劃分，在我國，地震劃分為六個(gè)級別：3級為小地震，3～4．5級為有感地震，4．5"--6級為中強(qiáng)地震，6～7為級強(qiáng)烈地震，7～8級為大地震，8級以上的為巨大地震，是國家根據(jù)相關(guān)的歷史、地理和地質(zhì)方面的經(jīng)驗(yàn)資料，經(jīng)過勘查和驗(yàn)證，對進(jìn)行地震分組的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，它是地域概念。抗震設(shè)防有甲、乙、丁類建筑，在我國大部分的房屋抗震等級是8度，可以抵抗6級地震的作用。國家設(shè)計(jì)部門依據(jù)有關(guān)規(guī)定，按照建筑物的分類和設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)房屋高度、結(jié)構(gòu)等方面，采用不同的抗震等級。比如，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，抗震等級可以分一般、較為嚴(yán)重、嚴(yán)重和很嚴(yán)重這4個(gè)級別。

在高層建筑的抗震設(shè)計(jì)中，混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)高根據(jù)建筑的高度、建筑的結(jié)構(gòu)和設(shè)防的烈度運(yùn)用不同的抗震等級，而且應(yīng)該符合相應(yīng)的計(jì)算和措施要求。

2 影響建筑物抗震效果的因素

研究高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，必需明確建筑物抗震效果的主要影響因素。下面，將從建筑結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計(jì)效果、施工材料施工過程以及建筑場地情況3個(gè)方面進(jìn)行分析。

2.1 建筑結(jié)構(gòu)建造過程中所使用的材料和施工過程

建筑結(jié)構(gòu)的材料是影響抗震效果非常重要的因素，但是這個(gè)因素往往被人們忽視，工作人員需要明確這樣一點(diǎn)：在一般情況下，地震對建筑物作用力的大小與建筑物的質(zhì)量成正比。在同等地震環(huán)境下，建筑物材料使用越好，其受到的地震作用力也相對較??；反之，建筑物就會(huì)遭到來自地震的很大的作用力。所以，在實(shí)際的建筑物的建設(shè)中，建議他們多采用隔斷、板樓、維護(hù)墻等構(gòu)件，廣泛采用空心磚、加氣混凝土板、塑料板材等質(zhì)輕的建筑材料，這將會(huì)有利于建筑物抗震性能的提高。建筑結(jié)構(gòu)施工過程同施工材料共同影響整個(gè)建筑工程的質(zhì)量，在施工過程中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以影響建筑結(jié)構(gòu)抗震效果。所以，高層建筑在具體施工中，要加強(qiáng)監(jiān)管和規(guī)范，嚴(yán)格做好高層建筑施工管理，從建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量上來提高抗震效果。

2.2 建筑物自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是影響抗震效果極為關(guān)鍵的一個(gè)因素，建筑物若要達(dá)到抗震目的，必須進(jìn)行合適的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證抗震措施合理，能夠基本實(shí)現(xiàn)小地震不壞、大地震不倒這樣的目標(biāo)。無論點(diǎn)式住宅或是版式住宅，都要進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。如果建筑物對平面的布置較為復(fù)雜，質(zhì)心與

剛心不一致，在地震情況下，將會(huì)加劇地震的作用影響力，破壞性增強(qiáng)。所以，建筑物的結(jié)構(gòu)平面布置盡量保證建筑物質(zhì)心和剛心重合，提高建筑物的抗震能力。

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，出屋面建筑部分不宜太高，以降低地震過程中的鞭梢影響；平面布置不規(guī)則的房屋注意偏離建筑結(jié)構(gòu)剛心遠(yuǎn)端的抗震墻等等。

2.3 建筑物所處地質(zhì)環(huán)境情況

在地震中，對建筑物造成破壞的原因是多方面的，比如：巖石斷層、山體崩塌、地表滑坡等使得地表發(fā)生運(yùn)動(dòng)，造成建筑物的破壞；海嘯、水災(zāi)等次生災(zāi)害對建筑物造成破壞。在造成建筑物破壞的諸多原因中，有些是可以通過工程措施加以預(yù)防的。所以，在選擇建筑工地的位置之前，要進(jìn)行詳盡的勘探考察，分析地形和地質(zhì)條件，避開不利地段，挑選對建筑物抗震有利的地點(diǎn)。

3 高層建筑抗震設(shè)計(jì)的方法

對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要從減小地震作用力的輸入和增強(qiáng)地震抵抗力兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。下面將從五個(gè)方面進(jìn)行分析：盡可能減小地震作用能量的輸入，運(yùn)用高延性設(shè)計(jì)、推廣消震和隔震措施的運(yùn)用，注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，重視建筑材料的選擇，增多抗震防線的建設(shè)。將減小地震作用力和增強(qiáng)建筑的地震抵抗力二者結(jié)合起來，從兩方面入手，進(jìn)行建筑抗震的設(shè)計(jì)施工。

3.1 減少地震發(fā)生時(shí)能量的輸入

在具體的設(shè)計(jì)中，積極采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，對具體的方案進(jìn)行定量分析，使結(jié)構(gòu)的變形彈性滿足預(yù)期地震作用力下的變形需求。對建筑構(gòu)件的承載力進(jìn)行驗(yàn)收的同時(shí)，還要控制建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移限值；并且更具建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值；根據(jù)建筑界面的應(yīng)變分布以及大小，來確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。對于高層建筑來講，在堅(jiān)固的場地上進(jìn)行建筑施工，可以有效減少地震發(fā)生作用時(shí)能量的輸入，從而減弱地震對高層建筑的破壞程度。

3.2 運(yùn)用高延性設(shè)計(jì)、推廣消震和隔震措施的運(yùn)用

現(xiàn)在在我國，許多高層建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，多采用延性結(jié)構(gòu)，也就是適當(dāng)?shù)目罩ㄖY(jié)構(gòu)的剛度，允許地震時(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件進(jìn)入到具有很大延性的塑性狀態(tài)，從而消耗地震作用時(shí)的能量，使地震反應(yīng)減小，減弱地震給高層建筑帶來的破壞和重大損失。如果某高層建筑的承載能力較小，但是具有較高的延性，那么在地震中它也不容易倒塌，因?yàn)檠有詷?gòu)件可以吸收較多的能量，經(jīng)受住很大的結(jié)構(gòu)變形。延性結(jié)構(gòu)的運(yùn)用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒一。

3.3 注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

高層建筑抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該得到人們的重視。我國150 m以上的建筑，采用的3種主要結(jié)構(gòu)體系(框．筒、筒中筒和框架．支撐體系)，都是其他國家高層建筑采用的主要體系。我國鋼材生產(chǎn)數(shù)量已較大，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。

我國傳統(tǒng)文化中“以柔克剛”具有價(jià)高的思想價(jià)值，可以指導(dǎo)很多實(shí)際問題。在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，可以從傳統(tǒng)的硬性為主的抗震模式向以柔性為主的抗震模式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)以柔克剛、剛?cè)嵯酀?jì)，有效地減弱地震作用過程中釋放的沖擊力。比如，在高層建筑的拱形結(jié)構(gòu)中有這樣一個(gè)例子迪拜帆船酒店，外觀如同一張鼓滿了風(fēng)的帆，一共有56層、321 m高，就是運(yùn)用拱結(jié)構(gòu)抗震減災(zāi)的很好的例子。

4 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)前景展望

今后若干年，中國仍將是世界上修建高層建筑最多的國家，這將會(huì)給高層建筑抗震設(shè)防帶來新的難題。21世紀(jì)，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震將有如下變化：

4.1 高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)體系將從以硬性為主向柔性為主的結(jié)構(gòu)抗震轉(zhuǎn)變，通過“以柔克剛”方式，調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的隔震、減震和消震來實(shí)現(xiàn)抗震目的。

4.2 建筑材料對結(jié)構(gòu)抗震的影響越來越得到重視。建筑材料的各個(gè)抗震指標(biāo)的提升可以提高高層建筑的抗震能力，研制新的建筑材料可推動(dòng)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的發(fā)展。通過優(yōu)化的抗震方法設(shè)計(jì)，來實(shí)現(xiàn)高層建筑的抗震要求。

4.3 計(jì)算機(jī)模擬抗震試驗(yàn)得到廣泛應(yīng)用。將制作好的模型或結(jié)構(gòu)構(gòu)件放在模擬地震振動(dòng)臺(tái)上，臺(tái)面輸入某一確定性的地震記錄，能夠較好地反映該次確定性地震作用的效果。計(jì)算機(jī)模擬環(huán)境可以擬真抗震效果，幫助科學(xué)改進(jìn)各因素，有效抗震。

另外，高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)的計(jì)算方法也有了新的轉(zhuǎn)變：從線性分析向非線性分析轉(zhuǎn)變，從確定性分析向非確定性分析轉(zhuǎn)變，從振型分解反應(yīng)分析向時(shí)程分析法轉(zhuǎn)變 。

5 結(jié)語

高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法和技術(shù)是不斷變化和進(jìn)步的，我們需要在具體的實(shí)踐中對高層建筑所處的地質(zhì)和環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，選用適合的抗震結(jié)構(gòu)，注重建筑結(jié)構(gòu)材料的選擇，減小地震的作用力，增強(qiáng)地震的抵抗力，從而達(dá)到高層建筑抗震的目的。

參考文獻(xiàn)