高层建筑结构抗震设计问题探究

《高层建筑结构抗震设计问题探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、高层建筑结构抗震设计问题探究　　摘要：随着社会的发展，高层建筑得到广泛应用。而高层建筑中地震荷载和风荷载在设计过程中占主导和控制地位，我国又是地震多发国家，因此高层建筑的抗震设计分析显得尤为重要。本文介绍了高层建筑的结构形式和设计特点，分析了各种结构形式的抗震效果，以期对相关人员在房屋结构抗震设计有所帮助。关键词：高层建筑；结构设计；抗震措施Abstract:withthedevelopmentofthesociety,iswidelyusedinhigh-risebuilding.Buthigh-risebuildingsinseismicloadandw

2、indloadinthedesignprocessandthecontrolofdominantposition,Chinaisearthquake-pronecountries,sotheanalysisofaseismicdesignofhigh-risebuildingisveryimportant.Thispaperintroducesthestructureanddesignfeaturesofhigh-risebuildings,theseismiceffectanalysisofdifferentstructureforms,withaview

3、totherelevantpersonneltohelpintheseismicdesignofbuildingstructures.Keywords:high-risebuilding;structuredesign;7aseismicmeasures中图分类号：TU973文献标识码：A文章编号：地震灾害是人类面临的严重的自然灾害之一。强烈地震常造成人身和财产巨大损失，如何能够使房屋设计在地震灾害中经受住考验，保证人民财产的安全，越来越成为我们每个结构设计人员注意的问题。随着我国社会主义现代化建设和城市化进程的不断向前推进，建设用地日趋紧张，促使建筑功能越

4、来越多样化，高层建筑的发展是大势所趋。高层建筑的特点是高度比较高，所以地震荷载和风荷载在设计过程中占主导和控制地位，而我国又是地震多发国家，因此高层建筑的抗震设计分析显得尤为重要。一、场地和地基的勘查工程施工前，应根据工程需要，掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料，对抗震有利、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段，应提出避开要求，当无法避开时应采取有效措施；选择地基时，一般而言，岩石、半岩石和密实的地基土对房屋抗震最有利，是最好的建筑场地；而松软的，软弱粘性土等，尤其是易发生砂土液化的地区，都对房屋的抗震不利。同一结构单元的基础不宜设置在性质截然

5、不同的地基上；同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基。二、建筑结构参数设计与计算分析7参数设计是进行地震作用和房屋各构件的地震响应计算，包括各墙柱梁板承载力和变形计算。开始计算前，应根据高层结构的实际工作状况，建立正确的计算模型，根据概念设计做必要的简化计算与处理。计算软件技术条件的输入应符合规范及有关标准的规定，并应根据具体工程注意需要特殊处理的内容。对于复杂结构进行多遇地震作用下的内力和变形分析时，应采用不少于两个不同的力学模型，目前主要有两种计算理论：剪摩理论和主拉应力理论，它们有各自的适用范围：砖砌体一般采用主拉应力理论，而砌块结构可采用剪摩理

6、论。对计算机的计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。结构计算控制的主要计算结果有结构的自振周期、位移、平动及扭转系数、层间刚度比、剪重比、有效质量系数等。另外，地下室水平位移嵌固位置，转换层刚度是否满足要求等，都要求有层刚度作为依据。复杂高层建筑抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。总之，高层结构计算很难一次完成，应根据试算结果，按上述要求多次调整，才能得到较为合理的计算结果，以保证建筑物的安全。三、高层建筑结构分析及计算

7、方法1、框架－剪力墙结构7框架－剪力墙结构内力与位移计算的方法很多，大都采用连梁连续化假定。由剪力墙与框架水平位移或转角相等的位移协调条件，可以建立位移与外荷载之间关系的微分方程来求解。由于采用的未知量和考虑因素的不同，各种方法解答的具体形式亦不相同。框架－剪力墙的机算方法，通常是将结构转化为等效壁式框架，采用杆系结构矩阵位移法求解。2、剪力墙结构剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙的开洞情况。单片剪力墙按受力特性的不同可分为单肢墙、小开口整体墙、联肢墙、特殊开洞墙、框支墙等各种类型。不同类型的剪力墙，其截面应力分布也不同，计算内力与位移时需采用相应的

8、计算方法。剪力墙结构的机算方法是平面有限单元法。此法