现代建筑抗震结构类型选择研究

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1、现代建筑抗震结构类型选择研究　　摘要：文章通过介绍现代建筑的抗震结构的形式，对比各类结构的特点和应用情况，进一步为建筑的抗震结构设计提供了选型依据。关键词：地震；建筑抗震；建筑设计2013年4月20日8时02分四川省雅安市芦山县发生7.0级地震，这是继200年汶川8.0级大地震以后，我国再次发生的一次极具破坏性强，波及范围极广的地震。这次地震造成的惨重损失，再次唤醒了建筑业对现代建筑物抗震性能的重视。如何选择合理的抗震结构形式，成为了当前抗震建筑设计前期的重要课题。选择合理的结构形式，首先要了解现代建筑常见的结构形式。1常见的建筑结构类型1.1砖混结构。现代的砖混结构是由古代的以墙和

2、柱承重的梁板结构发展而来的。砖混结构是以砖墙为主要建筑材料，以屋盖和楼板、圈梁、墙、构造柱以及基础等为结构构件，荷载通过板-梁-墙和构造柱-基础-地基形成传力路线的一种结构式。1.26框架结构。框架结构是以钢筋混凝土或者钢为主要建筑材料，以屋盖和楼板、梁、柱以及基础等为结构构件，荷载通过板-梁-柱-基础-地基形成传力路线的一种结构形式。1.3剪力墙结构。剪力墙结构在现代建筑中应用广泛，是由框架结构发展而来的一种结构形式。剪力墙结构是以钢筋混凝土为主要建筑材料，以屋盖和楼板、剪力墙以及基础等为结构构件，荷载通过板-剪力墙-基础-地基形成传力路线的一种结构形式。1.4框架-剪力墙结构。框

3、架-剪力墙结构综合了框架结构、剪力墙结构形成的一种的结构形式，它继承了两种结构各自的优点，在现代建筑中应用较为广泛。框架-剪力墙结构是以钢筋混凝土为主要建筑材料，以屋盖和楼板、剪力墙、梁、柱以及基础等为结构构件，荷载通过板-剪力墙（或者梁-柱）-基础-地基形成传力路线的一种结构形式。1.5筒体结构。筒体结构包括了框架--核心筒和筒中筒结构。筒体结构也是以钢筋混凝土为主要建筑材料，以屋盖和楼盖、钢筋混凝土墙、梁、柱及基础等为结构构件，荷载通过板-钢筋混凝土墙（或者梁-柱）-基础-地基形成传力路线的一种结构形式。1.66大跨度结构。大跨度结构是伴随着人类对室内空间的扩大需求而出现。包括现

4、代的空间钢网架、钢桁架、悬索、预应力混凝土、壳体等类型。大跨度结构的主要建筑材料是钢筋混凝土、钢管、型钢、钢丝束、圆钢等，以屋盖和楼盖、大跨度结构、边缘结构（梁、短柱等）、柱及基础等为结构构件，荷载通过板-大跨度结构-边缘结构-柱-基础-地基形成传力路线的一种结构形式。1.7其他结构形式。除以上几种结构形式外，还有一些较新型的结构类型，在最近20年越来越多的应用，包括：钢-混凝土混合结构、索张拉结构、索穹顶结构、膜结构和高效预应力结构等。2各类结构形式的特点、抗震性能与应用各种类型的结构各不相同，在选择时必须遵循两个规律：一是符合力学的逻辑性；二是不同的结构形式应与不同的建筑空间相适

5、宜。因此，在进行抗震结构选择时，掌握各种结构形式的特性，使之更好地为空间服务。2.1砖混结构。这种结构形式最大的特点是：墙体即需要分隔内部使用空间，又是承担屋面和其他荷载。这种结构形式因不能自由地分隔空间而具有局限性，限制了空间组合的自由度，致使某些功能要求复杂、造型复杂的建筑，不宜采取这一结构形式。其抗震性能较弱，但是由于其造价较低，这种结构形式的建筑存在的数量大，分布范围广，在一些设防烈度较高的地区大量存在。2.26框架结构。框架结构的特点可以用建筑大师勒·柯布西耶提出的“新建筑五点”来进行概况：一是底层的独立支柱，底层透空；二是平顶、屋顶花园；三是骨架结构内部平面布局灵活；四是

6、骨架结构使得立面设计自由；五是横向长窗。由于框架结构自身重量轻，能有效地减小地震作用。框架结构也使得建筑可以修筑得更为高大，建筑的造型更加丰富多变。2.3剪力墙结构与建筑空间。剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，这种结构能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力。钢筋混凝土墙板能承受竖向和水平力，与框架结构相比，它的刚度很大，空间整体性好，在地震作用下结构位移小，同时在房间内不外露梁、柱楞角，便于室内布置，方便使用。剪力墙结构抗震性能优越，适宜在高层（10层及10层以上的居住建筑或高度超过24米的建筑）房屋中运用。2.4框架-剪力墙结构。框架-剪力墙结构也称框

7、剪结构，这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成灵活自由的使用空间，满足不同建筑功能的要求，同样又有足够的剪力墙，有相当大的刚度。框剪结构能够综合框架结构和剪力墙结构的优点，经济性较好。框架—剪力墙结构在多层与高层建筑如商场、住宅、公寓、办公、酒店等中广泛采用。2.56筒体结构。筒体结构由框架或剪力墙组合成钢筋混凝土竖向井筒，并以各层楼板将井筒的四壁连接起来。这样的结构形式产生的刚度比剪力墙结构大得多。其内部具有较大的空间，而且布置较为灵活，内部分