高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計探究

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1、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計探究　　【摘要】：概念設(shè)計對于高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計具有非常重要的意義，本文以下內(nèi)容將對高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計進行研究和探討，僅供參考。【關(guān)鍵詞】：高層建筑結(jié)構(gòu)；抗震；概念設(shè)計中圖分類號：[TU208.3]文獻標識碼：A文章編號：1、前言概念設(shè)計是利用設(shè)計概念并以其為主線貫穿全部設(shè)計過程的設(shè)計方法，其是完整而全面的設(shè)計過程，它通過設(shè)計概念將設(shè)計者繁復(fù)的感性和瞬間思維上升到統(tǒng)一的理性思維從而完成整個設(shè)計，它表現(xiàn)為一個由粗到精、由模糊到清晰、由具體到抽象的不斷深化的過程。而對

2、于高層建筑抗震設(shè)計中，有一些在計算中或者在規(guī)范中難以作出具體規(guī)定的問題，在這種情況下，如果要確保高層建筑具有良好的抗震性能，就必須靠設(shè)計人員運用概念進行分析，作出判斷，以便采取相應(yīng)的措施。高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計是概念設(shè)計的一次具體運用，其對于提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能具有非常重要的意義。本文以下內(nèi)容將對高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計進行研究和探討，僅供參考。2、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的原則6根據(jù)作者多年的實踐經(jīng)驗，認為高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的原則主要有如下幾個方面：第一，抗震結(jié)構(gòu)體系要求受力明確

3、、傳力途徑合理且傳力路線不間斷，使結(jié)構(gòu)的抗震分析更符合結(jié)構(gòu)在地震時的實際表現(xiàn)。建筑結(jié)構(gòu)體系需要具備合理的地震作用傳遞路徑，傳力體系的剖面形式，反映了結(jié)構(gòu)沿著豎直方向傳遞荷載的路徑，關(guān)系到建筑的實際抗震性能。第二，結(jié)構(gòu)體系需要具備多道防線。結(jié)構(gòu)體系具備多道防線，這樣才可以更好的避免由于部分構(gòu)件的破壞而導(dǎo)致整個體系喪失抗震能力的情況發(fā)生。第三，結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須有可靠地連接。抗震設(shè)計結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間需要有可靠的連接，因為只有可靠的連接才能發(fā)揮各個構(gòu)件之間的變形協(xié)調(diào)能力，使整個結(jié)構(gòu)具有很好的抗震性能。第四，需要

4、考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件對于主體的作用。在抗震的概念設(shè)計中，處理好非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)相互之間的關(guān)系，可以更好的防止震害的發(fā)生，減少損失。因此，需要采取措施確保非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)具有可靠的連接，防止倒塌傷人的現(xiàn)象發(fā)生。3、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計應(yīng)注意的問題根據(jù)作者多年的實踐經(jīng)驗，認為高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計應(yīng)注意以下幾個方面的問題：6第一，應(yīng)對高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計理論有深入的認識。①底部剪力法（擬靜力理論）。底部剪力法是20世紀10~40年代發(fā)展起來的一種理論，它在估計地震對結(jié)構(gòu)的作用時，僅假定結(jié)構(gòu)為

5、剛性，地震力水平作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的質(zhì)量中心上。其基本思想是在靜力計算的基礎(chǔ)上，將地震作用簡化為一個慣性力系附加在研究對象上，其核心是設(shè)計地震加速度的確定問題。②陣型分解反應(yīng)普法，陣型分解反應(yīng)普法是在20世紀40~60年代發(fā)展起來的，它以強地震動加速度觀測記錄的增多和對地震地面運動特性的進一步了解，以及結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)特性的研究為基礎(chǔ)，對地震動加速度記錄的特性進行分析后取得的一個重要成果。其基本思想是在靜力計算的基礎(chǔ)上，將地震作用簡化為一個慣性力系附加在研究對象上，其核心是設(shè)計地震加速度的確定問題。③

6、動力時程分析法。動力時程分析法也稱動態(tài)設(shè)計理論，是20世紀60年代逐步發(fā)展起來的抗震分析方法。用以進行超高層建筑的抗震分析和工程抗震研究等,至80年代已成為多數(shù)國家抗震設(shè)計規(guī)范或規(guī)程的分析方法之一。它把地震作為一個時間過程，選擇有代表性的地震動加速度時程作為地震動輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計算得到每一時刻建筑物的地震反應(yīng)，從而完成抗震設(shè)計。第二，結(jié)構(gòu)體系布置的問題?！犊挂?guī)》3.5.3條對結(jié)構(gòu)體系提出了6多道抗震防線的要求，對于在大震作用下結(jié)構(gòu)抗倒塌具有重要意義。一個抗震結(jié)構(gòu)體系首先應(yīng)由若干

7、個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接協(xié)同工作，其次應(yīng)具有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部贅余度,有意識的建立起一系列分布的塑性屈服區(qū)，以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量。第三，要確保高層建筑結(jié)構(gòu)的整體性。結(jié)構(gòu)的整體性是保證結(jié)構(gòu)各個部分在地震作用下協(xié)調(diào)工作的重要條件，確保結(jié)構(gòu)的整體性是抗震概念設(shè)計的重要內(nèi)容。為了充分發(fā)揮各構(gòu)件的抗震能力，確保結(jié)構(gòu)的整體性，在設(shè)計的過程中應(yīng)遵循以下原則：①保證構(gòu)件間的可靠連接。提高建筑物的抗震性能，保證各個構(gòu)件充分發(fā)揮作作用，關(guān)鍵的是加強構(gòu)件間的連接，使之能滿

8、足傳遞地震力時的強度要求和適應(yīng)地震時大變形的延性要求。②增強房屋的豎向剛度。在設(shè)計時，應(yīng)使結(jié)構(gòu)沿縱、橫2個方向具有足夠的整體豎向剛度，并使房屋基礎(chǔ)具有較強的整體性，以抵抗地震時可能發(fā)生的地基不均勻沉降及地面裂隙穿過房屋時所造成的危害。③結(jié)構(gòu)應(yīng)具有連續(xù)性。盡量避免傳力構(gòu)件的中斷保持結(jié)構(gòu)的連續(xù)性是使結(jié)構(gòu)在地震作用時能夠保持整體的重要手段之一。6第四，結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的延性。在抗震設(shè)計中，結(jié)構(gòu)的延性具有與抗震承載力同等甚至更大的重要性，特別是對于大的地震作用來說，必須采取增加延性的措施，這是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計