高层建筑抗震结构设计原则和应注意问题

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1、高层建筑抗震结构设计原则和应注意问题　　摘要：随着高层建筑的增多，结构抗震分析和设计已越来越重要。本文结合了自身工作经验对高层建筑抗震结构设计的基本原则进行了分析，并对抗震设计中存在的常见问题进行深入分析，并提出相应的改进方法和措施。关键词：高层建筑；抗震；原则；注意问题Abstract:Withtheincreaseinhigh-risebuildings,seismicresistantanalysisanddesignisbecomingmoreandmoreimportant.Thispapercombinespersonalexperienceon

2、high-risebuildingstructuraldesignprincipleisanalyzed,andtheseismicdesigncommonproblemswereanalyzed,andputsforwardsomecorrespondingmethodsandmeasuresforimprovement.Keywords:high-risebuilding;seismic;principle;attentionproblems中图分类号：TU761.6文献标识码：A文章编号：1、高层建筑的概述在古代人们就开始建造高层建筑，比如埃及的亚历山

3、大港灯塔，高100多米，为石结构。现代高层建筑发展迅速，在大中城市随处可见。高层建筑是指超过107层的住宅建筑和超过24米高的其他民用建筑。高层建筑可以带来明显的社会经济效益；首先，使人口集中，可利用建筑内部的竖向和横向交通缩短部门之间的联系距离，从而提高效率；其次能使大面积建筑的用地大幅度缩小，有可能在城市中心地段选址；第三，可以减少市政建设投资和缩短建筑工期。由于高层建筑的高度比较高，所以解决水平抗剪问题成为关键，而抗震是解决水平抗剪问题的一个重要因素。然而对于不同的结构形式，同一设防烈度下，抵抗地震能力有很大区别，因此选择合适的结构形式对于高层建筑尤为

4、重要。2、高层建筑抗震结构设计的基本原则2.1结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能①结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。②对可能造成结构的相对薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。③承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。2.2尽可能设置多道抗震防线①一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框架—剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成，双肢或多肢剪力墙体系组成。7②强烈地震之后往往伴随多次余震，如只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累

5、导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度，以使结构能吸收和耗散大量的地震能量，提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。③适当处理结构构件的强弱关系，同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后，其他抗侧力构件仍处于弹性阶段，使“有效屈服”保持较长阶段，保证结构的延性和抗倒塌能力。④在抗震设计中某一部分结构设计超强，可能造成结构的其他部位相对薄弱，因此在设计中不合理的加强以及在施工中以大带小，改变抗侧力构件配筋的做法，都需要慎重考虑。2.3对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力①构件在

6、强烈地震下不存在强度安全储备，构件的实际承载能力分析是判断薄弱部位的基础。②要使楼层(部位)的实际承载能力和设计计算的弹性受力的比值在总体上保持一个相对均匀的变化，一旦楼层(部位)的比值有突变时，会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。③要防止在局部上加强而忽视了整个结构各部位刚度、承载力的协调。7④在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层(部位)，使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移，这是提高结构总体抗震性能的有效手段。3、高层建筑结构抗震设计应注意的问题3.1应重视建筑结构的规则性结构的平面布置不规则、平面布局的刚度不均都会对抗震效果产生不利影响。因此

7、，在高层建筑结构抗震设计中，不应采用严重不规则的设计方案。在高层建筑中抗震设计中，提倡平、立面布置规正、对称、减少偏心，建筑的质量分布和刚度变化均匀。以往震害经历表明，此种类型的建筑在地震时比较不容易受到破坏，容易估计出其地震反应，易于采取相应的抗震措施。3.2对地基的选择选择坚硬的场地土建造高层建筑，可以明显地减少地震能量输入，从而减轻地震的破坏程度。高层建筑宜避开对抗震不利的地段，当条件不允许时应采取可靠措施，使建筑在地震时不致由于地基失稳而遭受破坏，或者产生过度下沉、倾斜。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

8、力，能够抵抗高层建筑承受水平载荷所产生的倾覆和滑移。