影响高层钢筋砼结构抗震设计的因素_0

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1、影响高层钢筋砼结构抗震设计的因素-结构理论【摘要】钢筋砼又有被成为钢筋混凝土，目前已被广泛的运用在建筑结构中章从钢筋砼的结构形式入手，结合建筑方案的特征和环境条件来对高层钢筋砼结构抗震设计的因素进行讨论。【关键词】钢筋砼结构；抗震选型；因素　　随着社会主义市场经济的不断发展，现代化的高层建筑就像雨后春笋一样，屹立在都市之中。但是，在高层建筑设计时，存在着许多现在人们难以解决的问题，而且高层建筑的抗震设计问题就是我们面临的主要问题之一。目前，由于市场经济的发展建筑物的高度也越来越高，而抗震水平成为了高层建筑的关键性话题，因此如何提高建筑物的结构系统的稳定性，是我们如今需要思考

2、的问题。　　一、钢筋砼的结构现状和来料特性　　前在中国，钢筋混凝土为应用最多的一种结构形式，占总数的绝大多数，同时也是世界上使用钢筋混凝土结构最多的地区。据发改委相关数据显示，该地区其主要原材料水泥产量已于2005年达到10.60亿吨，占世界总产量48%左右。　　混泥土是水泥与骨料和混合物。当加入一定量水分的时候，水泥水化形成微观不透明晶格结构从而包裹和结合骨料成为整体结构。通常混凝土结构拥有较强的抗压强度。但是混凝土的抗拉强度较低，通常只有抗压强度的十分之一左右，任何显著的拉弯作用都会使其微观晶格结构开裂和分离从而导致结构的破坏。而绝大多数结构构件内部都有受拉应力作用的需

3、求，故未加钢筋的混凝土极少被单独使用于工程。相较混凝土而言，钢筋抗拉强度非常高，一般在200MPa以上，故通常人们在混凝土中加入钢筋等加劲材料与之共同工作，由钢筋承担其中的拉力，混凝土承担压应力部分。　　二、高层建筑物的系统结构　　在高层建筑物中，系统结构可分为结构系统和功能系统，这两个系统看似分离的，但是在实际运用中，它们都相辅相成，前者是后者的实现，后者是前者的目的表现。建筑的结构系统主要是指建筑的结构设计和材料选择，可以而功能系统就主要是由建筑物的使用功能和美学功能两个内容组成，它具有一定的功能适应性在面对不同建筑的时候，有着不同的功能表现。　　结构的使用功能适应性影

4、响因素，主要体现在结构形式所能提供的内部空间特征及建筑功能所决定的内部空间特征两方面。我国高层建筑在功能上，主要包括住宅、旅馆、办公、综合类等四大类。根据各功能类建筑的空间特征，又可将上述四类功能建筑划分10个子功能类。同一结构形式对不同的子功能类有不同的适应性。　　结构的美学功能适应性影响因素包括两方面：美学功能等决定的建筑平。立面体型特征及结构形式决定抗力构件特征及其可布置性。美学功能决定的平面特征，可概括为规则平面形状和不规则平面形状。结构美学功能适应性主要体现在，对于美学功能等所决定的不同平面形状在分置各抗力构件时的难易程度，及精心分置后可能获得结构体系的受力合理程

5、度与抗震性能优劣等两个方面。　　结构受力合理形式对结构形式与具体建筑方案及环境条件等要素相互结合、作用后所的综合性能中的结构受力特性侧面的描述，也是对结构的整体抗力性能得到充分发挥程度的肚量。在结构受力特性影响因素中，结构形式诸要素的影响往往比较稳定。千差万别的建筑方案所决定诸要素的影响是积极主动、灵活多变的，且其影响的稳定性较小，弹性大，极易发生变化。当方案违背了结构受力特征，人们可以通过调整方案特征来改善结构的受力合理性。环境因素（如场地类别、设防烈度、基本风压等）的影响主要表现为对某结构形式与方案特征结合后的动力特性、几何侧度（高度、高宽比、长宽比等人体型等方面的限制

6、。一般的，结构受力合理性影响因素可以概括为两个方面：综合抗力（包括综合抗震、抗风能力）和结构的整体稳定性（合抗倾覆能力）。　　三、影响综合抗力的影响因素　　在设计施工中或者施工完成后中存在着许多影响着节后综合抗力的因素。在设计中，尤其是在对建筑结构阶段的选型阶段方面，影响因素大概包含着这两个方面：一是结构的整体强度；二是结构的整体协调变形能力。　　结构的整体强度取决于结构形式与建筑方案环境结合后形成概念结构体系的高度合理性、水平竖向刚度分布的均匀连续性和场地适应性等。其中，高度合理性取决于结构形式与设防烈度；刚度分布的均匀连续性取决于建筑平面规则性、空间分布均匀性、竖向构件

7、的连续性等；场地适应性则取决于场地特征周期及结构自据周期等。　　结构的整体协调变形能力是指，结构在遭遇中、大地震时协调和保证各构件能整体工作，并通过塑性变形耗散地震能量的能力。它取决于两个方面的因素：空间整体性和整体延性。空间整体性是指在结构结构承受地震作用的过程中协同各结构构件共同工作，保证竖向承载力，充分发挥结构整体抗震性能及结构系统各构件抗震潜能的能力。这也是保证‘次震不倒”的前提。它主要取决于结构形式及构件间连接方式与质量、构件破坏特征、屈服机制、长宽比、平面特征的因素。结构的整体延性一般用结构的最大允许变