建筑抗震结构设计的相关研究

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1、建筑抗震结构设计的相关研究王晶晶安徽省化工设计院安徽省合肥市230009摘要：近几年来，我国对于建筑物抗震结构设计的需求急剧增加，尤其是高层建筑的抗震结构。木文分析了建筑抗震结构的设计现状，然后详细阐述了建筑抗震结构设计的要点。关键词：建筑；抗震结构；规则性；层间位移；地震扭转一、建筑物抗震结构简介结构设计是指建筑设计师经过特定的手段或者方式将建筑师想要表达的语言以建筑的形式表达出来。在这个设计过程当中可能会涉及到建筑设计师没有的知识，比如：结构师可以将自己所要表达的意思和语言通过设计图纸结构的形式表达出来。因此，完成一个项目的建筑设计，不仅仅需要建筑师来完成，还需要与

2、建筑相关的其它专业的专业人士来辅助建筑师完成。建筑设计师或者其它相关专业人士通过在建筑设计原有基础上增加部件或者器械以增加建筑物整体的抗震能力，这就是建筑物抗震结构设计。二、建筑抗震结构的设计现状我国从上世纪八十年代开始兴起高层热，改革开放以来，我国对外贸易越来越频繁，许多国外企业开始到中国投资建设，居民的生活条件也要求得到改善,因此高于100m以上的高层建筑开始建设。而随着高层建筑的不断兴起，高层建筑的抗震设计结构开始受到人们的重视。目前我国高层建筑抗震结构主要存在以下几种问题。（一）只注重理论优化建筑设计师的设计理论大多是在学校学习的，我国高校的教育方式普遍存在重理

3、论而轻视实践的问题，因此造就建筑设计师在设计师也只是注重理论抗震结构，而不去实地考察分析是否符合标准设计。（二）优化的0标还不完全符合抗震设计要求0前我国的高层建筑抗震理论还与外国的理论存在一定差距，我国高层建筑抗震设计虽然经过20多年的发展，但是存在的问题隐患冇很多，当前我国的高层建筑抗震设计还不能完全抵御六级地震的危害。（三）只注重抗震结构优化，忽视整体建筑要求我国高层建筑抗震结构只注重抗震这一部分的优化，却忽视了建筑是一个整体，抗震结构只是其中的一部分，建筑设计师在设计抗震结构优化吋只考虑了单纯的对抗震结构优化，没有考虑到是否符合整体要求。三、建筑抗震结构设计的要

4、点（一）结构规则性建筑物尤其是高层建筑物设计应符合抗震概念设计要求对建筑进行合理的布置。火量地震灾害表明平立面简单II对称的结构类型建筑物在地震吋具冇较好的抗震性能，因为该种结构建筑容易估计出K地震反映易于采取相应的抗震构造措施并且进行细部处理。建筑结构的规则性是指建筑物在平立面外形尺抗侧力构件布置、承载力分布等多方面因素要求。要求建筑物平面对称均匀体型简单结构刚度质量沿建筑物竖向变化均匀，冋吋应保证建筑物奋足够的扭转刚度以减小结构的扭转影响，并应尽量满足建筑物在竖向上重力荷载受力均匀以尽量减小结构内应力和竖向构件间差异变形对建筑结构产生的不利影响。（二）层间位移限制高

5、层建筑都具有较大的高宽比，苏在风力和地震作用下往往能够产生较大的层间位移，其至会超过结构的位移限值。而国内普遍认为该位移限值人小与结构材料、结构体系甚至装修标准以及侧向荷载等诸多因素奋关，苏中钢筋混凝土结构的位移限值（一般在1/400-1/700范围内）则比钢结构（1/200-1/500范围内）要求严格，风荷载作用下的限值比地震作用下的要求严格，因此在进行高层建筑结构设计吋应根据建筑物的实际情况以及所处的地理位置进行设计，既要满足其具有足够的刚度又要避免结构在水平荷载的作用下产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性以及正常使用功能等。（三）控制地震扭转效应大量事实表明，

6、当建筑结构的平面布置等不规则、不对称导致建筑层间水平荷载合力中心与建筑结构刚度中心不重合，在地震发生吋建筑结构除发生水平位移外还易发生扭转性破坏甚至会导致结构整体倒塌，因此在结构设计中应充分重视扭转的影响。由于建筑物在扭转作用下各片抗侧力结构的层间变形不同，其中距刚心较远的结构边缘的抗侧力单元的层间侧移最大；冋吋在上下刚度不均匀变化的结构中，各层的刚度中心未能在同一轴线上，甚至会产生较大差距，以上情况都会使各层结构的偏心距和扭矩发生改变，因此，在设计过程中应对各层的扭转修正系数分别计算。（四）提高短柱抗震性能的应对措施冇抗震设防要求的高层建筑除应满足强度、刚度要求外，还

7、要满足延性的要求。众所周知，短柱的延性很差，尤其是超短柱几乎没有延性，在建筑遭受本地区设防烈度或高于本地区设防烈度的地震影响吋，很容易发生剪切破坏而造成结构破坏其至倒塌。混凝土短柱的延性主要受轴压比的影响，M吋配箍率、箍筋的形式对混凝土短柱的影响也很大。高层混凝上结构短柱，特别是结构低层的混凝土短柱，其轴压比很大，破坏时呈脆性破坏，艽塑性变形能力很小。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，可以从以下几方面着手。1、提高短柱的受压承载力提高短柱的受压承载力可减小柱截面、提高剪跨比，从而改善整个结构的抗震性能。减小柱截面和