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1、地下建筑结构抗震设计几个问题 【摘要】地震对建筑物的破坏是巨大的，尤其是对地下建筑结构，其结构更加容易遭受地震冲击力的破坏。本文将从以下几个方面来具体分析地下建筑结构应该如何更好的进行抗震设计，以期能够有效提高地下建筑结构的抗震性能。【关键词】地下建筑；抗震设计中图分类号：TU2文献标识码：A一、前言为了能够有效提高地下建筑结构的抗震性能，在建筑设计环节就必须要严格把握设计的要点，从地震破坏力的角度出发，用科学合理的设计方法来设计地下建筑结构的抗震方案。二、建筑抗震设计思想国内外对建筑抗震进行了大量的研究,抗震设计理念也有多种,但是现在比较常用的主要
2、有:概念设计和基于位移的抗震设计。1、概念设计7概念设计是相对于数值设计而言着眼于结构的总体地震反应,可以理解为运用人的思维和判断能力,从宏观上决定结构设计中的基本问题。抗震概念设计是根据地震震害和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想,进行建筑结构总体布置并确定基本抗震措施的。建筑形状力求规则和简单、建筑结构尽量对称、设置防震缝及尽可能满足建筑竖向均匀性。前三种易于理解,以下就着重介绍建筑竖向均匀性问题。均匀性问题存在于建筑的竖向布置中,无论是几何图形还是楼层刚度变化,其规则匀称应该是立面设计中优先考虑的。不均匀布置会产生了刚度、强度的突变,引起竖向
3、的应力集中或变形集中,以致在中小型地震中损坏,在大震时倒塌。但是,要使结构做到完全均匀性,在实际设计中也有一定的困难。结合工程实际,其均匀性问题主要表现如下:①填充墙设置的影响。框架内的填充墙若设置不当,地震时往往会改变结构的受力状态而产生不利影响。例如,由于填充墙设置不当,可使框架柱形成短柱而造成破坏。为此,应把墙同柱分开或采用轻质墙以使框架柱连续。②抗震墙不连续。由于建筑上的需要,可能出现上下不连续的抗震墙,这就产生了不均匀性。为此,应考虑限制上下层的刚度以及连续抗震墙的间距。③同一层间的柱子刚度不同。建筑上由于空间需要或由于艺术构思,使得同一层间
4、柱子的刚度差异较大,通常在刚性较大的柱子上产生较大的内力。为此,宜从抗震的角度重新安排结构系统,以使刚度尽量均衡。④7柔性层框架。建筑上往往因底层需要开敞或任意层需要大的空间,使结构处于上下不连续状况,产生竖向刚度突变,特别是柔性底层建筑,在历次大地震中,震害都很普遍甚至完全倒塌。分析研究表明,这类构件的应力和变形集中是非常严重的,所以在抗震设计时应力求避免,底层应尽可能配置具有相当强韧性的构件以承受大的侧移。竖向收进问题。竖向收进是常见的建筑处理方式,结构上产生的问题是在凹角处应力集中。由于房屋的不同部分其振动特征不同,所以在收进处的横隔产生应力突变
5、,为此在抗震设计时,可考虑几种处理方法:限制收进尺寸;当设置防震缝有利时,可设缝把复杂的体型划分成若干简单、规则的独立单元,分割后的建筑体型应是均衡的,不致过分细高;不设缝时应进行较细致的空间动力分析;对刚度突变的构件采取加强措施。三、地下建筑结构抗震设计的要点1、选择合适的地基7由于施工场地的地质环境不同，建筑结构在地震中的反应也是不尽相同的。因此，在有选择的情况下，选择一块有利于抗震的场地开展施工，很大程度上可以减轻地震所造成的损害。为了保证高层建筑的稳定性，要求基础要有一定的埋置深度。埋深基础四周土壤的被动土压力，能够抵抗高层建筑承受水平载荷所产
6、生的倾覆和滑移。天然地基基础埋深为建筑高度的1/15，桩基基础埋深为建筑高度的1/18。针对地下室分缝处，应有500以上空隙用砂回填夯实；若地下室一面为开口，应保证开口以下至少2米以上覆土。此外，还要尽可能地错开地震周期与在建项目的自振周期，用以防止建筑结构产生共振损坏。2、增强建筑的整体性建筑物作为许多细节构件连接而成的整体，是一个具备空间刚度的结构体系，其能否承受地震惊人的破坏力量，全看各构件间能不能实现协调工作、有机地形成一个整体。所以说，建筑物的整体性能不但是建筑抗震的首要条件，还是建筑结构抗震设计中的重点内容。一般来说，每层楼盖应足以起水平隔
7、板作用。我国抗震规范推荐钢结构的楼盖宜采用压型钢板现浇钢筋凝土组合楼板或非组合楼板，对超过12层的钢结构，必要时可设置水平支撑。3、保证结构的延性在地震作用下，结构的延性直接影响着建筑物能否在灾难中屹立不倒，所以结构的延性在某些意义上等同于结构的强度，二者都是建筑抗震设计中所要考虑的重要指标。在施工时应采取软垫隔震、滑移隔震、摆动隔震、悬吊隔震等措施，改变结构的动力特性，减轻结构的地震反应。容许结构构件在地震时进入非弹性状态，并具有较大的延性，提高结构的耗能能力，以消耗地震能量，减轻地震作用，减小楼层地震剪力，使结构物裂而不倒。4、多道设防7多道设防，
8、就是设有多道抗震防线，避免因部分结构的破坏而导致整个体系丧失抗震能力。高层建筑结构防震可以设置
