高层建筑结构隔震设计关键问题探析.doc

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1、高层建筑结构隔震设计关键问题探析摘要：本文主要探究有关于高层建筑结构隔震设计的内容，简要阐述隔震结构的组成构件以及设计要求，着重分析具体的设计内容，包括长期减震、结构延性、支座受拉、面压计算等方面。致力于提高建筑结构的稳定性，确保建筑使用人员的人身安全。以供相关人士参考。关键词：高层建筑；结构隔震设计；结构延性高层建筑中的隔震技术是其上部结构和地基之间的柔性连接，应用拥有一定承载能力的隔震材料以达到“吸震”的效果，是近几年地震地震工程领域应用较广且较为成熟的技术之一。该项技术让高层建筑物在地震中不倒

2、塌成为可能，因此，应对该项技术设计的关键问题进行分析。1高层建筑隔震结构构成及设计要求4学海无涯高层建筑结构隔震设计关键问题探析摘要：本文主要探究有关于高层建筑结构隔震设计的内容，简要阐述隔震结构的组成构件以及设计要求，着重分析具体的设计内容，包括长期减震、结构延性、支座受拉、面压计算等方面。致力于提高建筑结构的稳定性，确保建筑使用人员的人身安全。以供相关人士参考。关键词：高层建筑；结构隔震设计；结构延性高层建筑中的隔震技术是其上部结构和地基之间的柔性连接，应用拥有一定承载能力的隔震材料以达到“吸震

3、”的效果，是近几年地震地震工程领域应用较广且较为成熟的技术之一。该项技术让高层建筑物在地震中不倒塌成为可能，因此，应对该项技术设计的关键问题进行分析。1高层建筑隔震结构构成及设计要求4学海无涯1.1结构构成。高层建筑物中的隔震设备主要涉及到三个构件。其一，隔震支座。其属于基础性的构件，主要负责支撑上部建筑的重量，由此延长整个框架的自振周期，能够有效降低过大变形情况的概率。目前，市面上有滑动支座、叠层橡胶支座以及摩擦摆支座三种。其中，滑动支座，主要借助滚珠，隔离上部建筑与地面。在具体的建筑项目中，其和

4、风稳定以及辅助复位两个装置联合使用。叠层橡胶是将橡胶和钢板叠合起来，使钢板能够镶嵌在橡胶中，延缓其生锈的时间。摩擦摆支座是借助摩擦形成的作用力，消耗地震能量，同时借助建筑物本身的重量，使其复位。橡胶隔震支座如下图所示。其二，阻尼器。该设备能够有效消耗地震能量，避免整体架构出现过大的位移问题。现阶段，常用的有弹塑性装置、铅棒装置以及干摩擦装置。其中铅棒阻尼器在地震期间能够软化，以此来消减地震能量。阻尼器原理如下图所示。其三，复位装置。该设备应用的主要目的在于强化装置的强度，以确保整体架构在轻震环境中保

5、持较好的稳定性。实际使用中，通常会与相应的装置和支座配合使用[1]。1.2设计要求。结构隔震处理主要应用在高烈度以及对建筑本身功能性标准较高的建筑项目。在进行结构隔震设计时，应充分考量现场的情况，明确抗震的类别、强度、整体架构、应用标准等，设计出不同的建设方案，综合分析实施技术以及整体造价，以此选出较优的方案。对设防目标而言需高出建筑物框架的半个烈度，且在垂直方向上高于框架烈度。构件装置选择上，需根据前期的设计方案确定其性能，并通过试验的方式明确具体的参数，在正式建设前需进行检测，要求完全无不合格构

6、件装置。2高层建筑结构隔震设计的关键问题及处理2.1长期减震问题。高层建筑本身周期较长，依据相关规范，长周期建筑在隔震措施实施前后，相应的地震剪力无明显差异，造成实际的减震效果较弱。若高层建筑的高度达到一百米，其原本的受其为2.5s，借助该项施工作业，可以使周期增长1s左右。但在具体的实际应用项目中却与理论内容存在较大的差异。假设某高层建筑物，其楼层数超过二十，纵向和横向分别超过五十米和二十五米。高度大致在九十米左右，且部分位置的最高值接近一百米。对此，运用等效分析的方式，其建设前后的等效位移提升百

7、分之五十左右，且周期也延长2s左右。例如，在某高层建筑项目中，采取等效线性以及动力时程分析两种方式结合使用，以得到相应的隔震效果，经最终实验结果可得，合理设计的高层隔震结构可以得到较为明显的减震效果。2.2结构延性问题。在进行建筑隔震设计时，应注意考虑结构延性问题，需先提出各种阻尼比下的整体结构加速度反应情况，并借助等向线性化的形式获取相应的数据，由此，能够得出建筑物的位移以及剪力等信息。之后，借助非线性的分析模式，掌握建筑物整体架构的位移和各层的剪力等内容。此期间尽量使用多种方式进行分析计算，以降

8、低错误率。建筑的延性是指其在承载力有所波动的基础上，整体结构和其中的部件能够维持的变形性。在高层建筑物中，其中受弯构件会根据实际的承载量，出现变形，使相连的其他结构形成缝隙，严重情况下还会引发非弹性变化，造成结构中的钢筋出现变形，又对受弯结构本身造成不良影响，形成恶性循环。而造成受弯部分出现问题的主要原因在于整体结构本身的变形程度。由此可知，结构延性对于建筑物本身存在关键性的作用，若遇到级别较高的地震，结构延性出现有助于降低地震对整体结构的破坏程度，有效消减地震能量，