高层连体建筑抗震分析与设计

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1、高层连体建筑抗震分析与设计江西同济设计集团股份有限公司摘要：高层连体建筑抗震设计与分析对高层建筑的稳定性非常重要，因此，做好抗震设计对整个建筑有着重要的作用。本文将结合工程实例对高层连体建筑抗震设计进行分析，并适当提出一定的加强措施。关键词：高层;连体建筑;抗震设计;收稿日期：2017-9-5Received：2017-9-5高层连体建筑是几十年来逐渐发展起来的新型结构，其主要通过连体将不同的建筑连成一个整体，形成两个或多个塔楼之间的联系。在地震的作用下，由于塔楼之间要和互作用，使得其远比不和连的时候所要承受的作用力更加复杂，因此，需要结合实

2、例对其进行分析，以便能够提高连体建筑的抗震性能。1工程实例1.1工程概况某建筑为双塔连体高层建筑，地下两层包括人防工程和车库，地上为8层，第一层层高为4.5m,标准层层高设置为.，两个塔楼在第六层通过连廊构成一个整体，地上的部分主要用于办公、会议以及展厅等功能。该工程的安全结构为2级，且设计的使用年限为50年。在该建筑屮，其抗震结构设计防烈度为8度，抗震分类为丙类，且建筑的地基承载力约为170kpa左右，主结构采取梁筏式整体筏板基础，上部采用了剪力墙结构，连体部分采用的是钢桁架，如图1所示为该建筑结构的结构模型图。阁1下载原阁1.2结构设计(

3、1)结构设计不足。在该建筑中，从平面的形状来观察，其平面结构设计过于狭长，是一种对抗震十分不利的情况，在具体的设计中应当从不同的角度对其进行适当的“补救设计”，弥补其狭长平面所带来的不利情况;从竖向形状来观察,两个塔楼之间在偏向中间的位置设有连体结构，因此，其刚度并不均匀，对建筑整体的抗震十分不利，在实际情况中，相关设计人员应当对当地的地质情况、地震情况进行深入的统计和分析，以便能够根据实际需求进行建筑结构的设计。该工程的难点在于:建筑方案己经确定，从结构方面来采取适当措施提高建筑的抗震性能，如:剪力墙的设计、连体结构的选型等内容，根据我国相

4、关规定，采用钢筋混凝土框架剪力墙结构是较为合适的。(2)结构布罝。在两个塔楼之间，通过钢结构来连接两个塔楼，形成连体结构，连体所釆用的钢桁架是主要的承重体系，并通过水平的楼板以及交叉的水平支撑来形成性能较强的刚度，以此来实现两个塔楼之间的“内力传递”。考虑到连体后的整体结构长度较大，已经比规定的限制还要大，因此，为丫避免结构扭转的情况对建筑产生影响，己经在外围的框架柱地上部分采用了加大尺寸的界面，以此来增加外围的刚度，降低扭转效应发生的概率UL(3)概念设计措施。(1)在建筑的过程中应适当增加塔楼的抗侧刚度，以此来减小塔楼的侧移和移角，增强建

5、筑的稳定性，同时调整两个塔楼之间的抗侧刚度，避免在连体的部分产生过大的应力，对整个建筑产生直接影响。(2)钢桁架采用的是整层的桁架结构，在桁架上部分的弦线与末端的混凝土柱都采用的是铰接方式。(3)在连体结构中，连体部分与主体结构之间的节点设计应满足抗震设计要求，按照中震弹性进行设计。(4)经过计算，假定双塔之间的连廊被破坏，两侧的塔楼变成了独立的抗震单元，那么为丫保证结构的安全性，避免建筑连续倒塌，应当让两个独立的建筑单独进行建模计算，为整体结构补充效果，这样才能够在最大限度上保证及时连体结构被破坏，独立的两个塔楼单元也不会在地震的影响下发生

6、倒塌的现象，能够基木上满足“大震不倒”的基木原则。2加强措施加强抗震措施对高层连体建筑的抗震性能有着重要的促进作用，因此，需要从不同的方面加强抗震措施，以便能够满足实际需求。在实际情况中，可以通过以下几方面来加强连体建筑的抗震性能：2.1组合楼板在连接体中，其顶层和底层是较为重要的部分，为了能够加强其抗震心梗，应当采取组合楼板的形式来加强其抗震性能，在具体情况屮，以该建筑为例，可以将组合楼板的厚度设置为150mm，同时，在连接两个塔楼之间的第一跨度范围楼板厚度可以设罝为200mm，连接体的上一层和下一层两个塔楼之间的第一跨度范围楼板厚度可以设

7、罝为150mm，通过组合楼板的方式能够加强连体建筑的整体刚度，在一定程度上提高其抗震性能［2］。2.2楼板配筋在上述N容的棊础上行，连体建筑所采取的都是双层双向配筋的方式，设置楼板配筋的主耍原因是由于与连接体相连的加强区所受到的水平应力较大，且受力和对较为复杂，在这其中增加适当的楼板配筋能够满足基本的需求，同时也能够在一定程度上提高其抗震性能。当地震来临的时候，连接体部分能够适当抵抗作用力，使建筑的稳定性得到一定提升［3］。2.3框架柱、剪力墙在实际情况中，应当严格对于连接体结构向连接的框架柱和剪力墙的轴压比进行控制，保证其比例的合理性，使其

8、能够满足实际需求，并对框架柱以及墙肢端柱进行箍筋全高加密。此外，适当对连体结构以下的三层框架柱进行纵筋配筋率进行于晓的提高，提高前提水平筋、竖向钢筋等结构的配筋率，