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《高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn) 【摘要】由于高層建筑坐落在不同的地域,加上地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,高層建筑很容易受到地震等自然災(zāi)害的損害,地震發(fā)生具有很大的隨機(jī)性,破壞后果嚴(yán)重。因此加強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)研究具有重要的意義。本文即詳細(xì)闡述了高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)要點(diǎn)?!娟P(guān)鍵詞】高層建筑;結(jié)構(gòu)抗震;抗震防線;消能減震 一、地震對(duì)高層建筑的作用影響分析 對(duì)高層建筑構(gòu)件形式方面 1、在高層建筑的框架結(jié)構(gòu)中,通常地震對(duì)板和梁的破壞程度輕于柱; 2、地震作用經(jīng)常在多肢剪力墻的窗下引起交叉斜向的裂縫; 3、
2、如果混凝土柱配置螺旋箍筋,即使地震引起較大的層間位移,對(duì)柱以及核心混凝土作用并不明顯; 4、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),如長(zhǎng)、短柱并用于同一樓層,長(zhǎng)柱受損害較輕?! ?duì)高層建筑結(jié)構(gòu)體系方面 1、對(duì)于鋼筋混凝土柱、板體系的高層建筑,各層樓板因樓層柱腳破壞或者側(cè)移過(guò)大以及樓板沖切等因素而在地面墜落重疊; 2、對(duì)于“填墻框架”體系的高層建筑,由于受窗下墻的約束,因而容易發(fā)生外墻框架柱在窗洞處短柱型剪切現(xiàn)象; 3、對(duì)于“填墻框架”體系的高層建筑,地震對(duì)采用敞開(kāi)式框架間未砌磚墻的底層破壞嚴(yán)重; 4、對(duì)于框架
3、-抗震墻體系的高層建筑,地震損害不大; 5、對(duì)于“底框結(jié)構(gòu)”體系的高層建筑,地震嚴(yán)重破壞剛度柔弱的底層。 對(duì)高層建筑地基方面 1、如果地基自振周期與高層建筑結(jié)構(gòu)的基本周期相同或相近,地震作用因共振效應(yīng)而增加; 2、如果高層建筑處在危險(xiǎn)和地形不利的區(qū)域,則容易使高層建筑因地基破壞而受損; 3、地基處地質(zhì)不均勻,在地震作用下容易使上部結(jié)構(gòu)傾斜甚至倒塌; 4、若高層建筑的地基處有較厚的軟弱沖積土層,則地震作用對(duì)高層建筑的損害顯著增大。 對(duì)高層建筑剛度分布方面 1、對(duì)于采用L形以及三角形等平
4、面不對(duì)稱的高層建筑,地震作用能夠使建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng),因而損害現(xiàn)象嚴(yán)重; 2、對(duì)于采用矩形平面布置的高層建筑結(jié)構(gòu),如果該建筑的抗側(cè)力構(gòu)件布置存在偏心情況時(shí)時(shí),同樣會(huì)使建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。 二、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)常見(jiàn)的問(wèn)題 缺乏巖土工程勘察資料或資料不全 主要表現(xiàn)在: 一是建筑場(chǎng)地巖土工程的勘察資料在擴(kuò)建初設(shè)計(jì)階段還沒(méi)有到位?! 《窃跀U(kuò)初設(shè)計(jì)會(huì)審之后就直接進(jìn)入了施工圖設(shè)計(jì)?! ∪鞘┕D設(shè)計(jì)只是在簡(jiǎn)單的規(guī)劃設(shè)計(jì)或方案設(shè)計(jì)會(huì)審后就直接出來(lái)了?! ∷氖菦](méi)有巖土工程勘察資料。這樣設(shè)計(jì)就成了
5、無(wú)源之水,無(wú)水之木,沒(méi)有依據(jù)。結(jié)構(gòu)的平面布置中外形不規(guī)則、不對(duì)稱、凹凸變化尺度大、形心質(zhì)心偏心大,同一結(jié)構(gòu)單元內(nèi),結(jié)構(gòu)平面形狀和剛度不均勻不對(duì)稱,平面長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)等?! ∫粋€(gè)結(jié)構(gòu)單元內(nèi)采用兩種不同的結(jié)構(gòu)受力體系 如這一邊選用砌體承重,而另一邊或局部選用全框架承重或排架承重;還有一種是底框磚房中一邊為底框,而另一邊為磚墻落地承重,這種情況比較常出現(xiàn)在平面縱軸與街道軸線相交的住宅,一般設(shè)計(jì)為底層為商店,設(shè)計(jì)成一半為底框磚房,而另一半為磚墻落地自承,造成突變?cè)谄矫鎰偠群拓Q向剛度二者之間,對(duì)抗震非常的有作用。
6、 三、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的方法 選擇合適的抗震場(chǎng)地 每次地震發(fā)生時(shí)高層建筑都遭到很大的破壞,這除了是因?yàn)榈刂菲茐牧烁邔咏ㄖ慕Y(jié)構(gòu)外,跟高層建筑的場(chǎng)地也有很大的關(guān)系。地震可能會(huì)引起的地表錯(cuò)動(dòng)與地裂,還可能會(huì)引起地基土的小均勻沉陷,滑坡和粉、砂土液化等。因此,我們應(yīng)該選擇對(duì)建筑抗震有利的地段,同時(shí)應(yīng)避開(kāi)對(duì)抗震不利的地段,即使無(wú)法避開(kāi)時(shí),也應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸺訌?qiáng)措施,應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防類別采取加強(qiáng)地基和上部結(jié)構(gòu)整體性和剛度,和根據(jù)地基液化等級(jí)部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施;當(dāng)?shù)鼗饕芰臃秶?/p>
7、內(nèi)存在軟弱粘性土層、新近填土和嚴(yán)重不均勻土層時(shí),采用樁基、地基加固和加強(qiáng)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的處理措施,應(yīng)估計(jì)地震時(shí)地基不均勻沉降或其他不利影響,對(duì)于地震時(shí)可能導(dǎo)致滑移或地裂的場(chǎng)地,應(yīng)采取相應(yīng)的地基穩(wěn)定措施。 盡可能設(shè)置多道抗震防線 一個(gè)帶有抗地震性能的結(jié)構(gòu)不能僅僅是一個(gè)單獨(dú)的結(jié)構(gòu),必須要由多個(gè)具有良好延展性的結(jié)構(gòu)分體系來(lái)構(gòu)成,從而使得各個(gè)延展性結(jié)構(gòu)之間的構(gòu)件能夠互相連接起來(lái)從而進(jìn)行協(xié)同工作。比如框架剪力墻結(jié)構(gòu)就是由帶有延展性的框架以及剪力墻這兩個(gè)分體結(jié)構(gòu)來(lái)組成的,其剪力墻主要是由雙肢或者多肢的建立墻
8、體結(jié)構(gòu)組合而成的?! 「邔咏ㄖ谑艿綇?qiáng)烈的地震之后,還會(huì)受到多次的余震影響,如果建筑結(jié)構(gòu)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中僅僅建立了一道抗震的防御結(jié)構(gòu),那么在第一次的強(qiáng)震破壞之后,如果再遭遇到余震,必然會(huì)使得建筑結(jié)構(gòu)因?yàn)閾p傷的不斷累積而導(dǎo)致傾斜或者坍塌的現(xiàn)象發(fā)生。建筑的結(jié)構(gòu)體系通常來(lái)說(shuō)都是都是分別建立在建筑的內(nèi)部和外部,在受到地震破壞的過(guò)程中,內(nèi)部和外部所分布的屈服區(qū),能夠有效的將各個(gè)方向的能量進(jìn)行最大限度的釋放,從而有效的提升了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能,防止建筑發(fā)生倒塌的現(xiàn)象?! ?duì)可能