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抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文實(shí)用13篇

引論:我們?yōu)槟砹?3篇抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。

抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文

篇1

1.3結(jié)構(gòu)性能化設(shè)計(jì)措施(1)為提高剪力墻連梁的延性,在連梁中配置型鋼,并加強(qiáng)其腰筋及箍筋配置(配筋率不小于0.4%且不小于計(jì)算配筋)。(2)在核心筒剪力墻中配置型鋼,一是為了承擔(dān)部分剪力及彎矩;二是與墻體豎向鋼筋共同承擔(dān)拉力。(3)通過(guò)核心筒的連梁來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)耗能,雖然連梁中設(shè)置了型鋼,但墻體中也設(shè)置了型鋼,相對(duì)于墻肢而言,連梁截面內(nèi)力遠(yuǎn)小于墻體截面,所以地震作用時(shí)是連梁首先發(fā)生彎曲破壞,起耗能作用。雖然結(jié)構(gòu)承載力已按較高的性能目標(biāo)實(shí)現(xiàn),但為使結(jié)構(gòu)具有較好的塑性變形能力,結(jié)構(gòu)仍然按高延性設(shè)計(jì),核心筒及框架柱抗震等級(jí)為一級(jí),鋼構(gòu)件抗震等級(jí)為二級(jí)。

2結(jié)構(gòu)計(jì)算分析

2.1振動(dòng)模態(tài)采用SATWE,ETABS軟件進(jìn)行多遇地震作用下的計(jì)算對(duì)比分析。ETABS軟件計(jì)算得到的結(jié)構(gòu)的振型圖如圖8所示(兩種軟件計(jì)算得到的振型一致),由圖8可以看出,懸挑部分有較大的振動(dòng)反應(yīng)。

2.2整體分析結(jié)果對(duì)比由SATWE,ETABS軟件計(jì)算的結(jié)構(gòu)總體指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表5。由表5可知,兩個(gè)軟件計(jì)算的結(jié)果比較接近,相符度較好。SATWE軟件計(jì)算的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算指標(biāo)剛重比X向?yàn)?17.86,Y向?yàn)?6.79,均大于規(guī)范限值2.7(不考慮二階效應(yīng)的限值);ETABS軟件計(jì)算的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算指標(biāo)剛重比X向?yàn)?06,Y向?yàn)?6.79,均大于規(guī)范限值1.4(穩(wěn)定限值)和2.7(不考慮二階效應(yīng)的限值)。

2.3施工卸載模擬計(jì)算懸挑桁架部分采用滿堂腳手架施工,腳手架支承于地下室頂板上,地下室頂板考慮60kN/m2的施工荷載。采用分段吊裝的施工方案,桁架在現(xiàn)場(chǎng)焊接成型,采用塔吊和汽車吊相結(jié)合的方法完成吊裝(圖9)。全部鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝完畢后再進(jìn)行腳手架卸載,卸載順序?yàn)橛蛇h(yuǎn)端向根部逐漸延伸,在卸載過(guò)程中應(yīng)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)變形及位移進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。卸載完畢后,開(kāi)始安裝鋼筋桁架,澆筑樓板,砌筑固定隔墻,然后封閉樓板后澆帶。圖9施工方案示意圖本工程進(jìn)行了施工卸載模擬分析,分四步拆腳手架,首先拆第四節(jié)下對(duì)應(yīng)的腳手架,接著拆第三節(jié)、第二節(jié)、第一節(jié)下對(duì)應(yīng)的腳手架。卸載過(guò)程遠(yuǎn)端位移模擬顯示懸挑遠(yuǎn)端滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017—2003)[3](簡(jiǎn)稱鋼規(guī))要求,雖卸載過(guò)程與使用狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)支撐條件和荷載作用條件不同,但卸載過(guò)程中構(gòu)件的內(nèi)力符號(hào)沒(méi)有發(fā)生變化,且其應(yīng)力比均小于正常使用狀態(tài)下的應(yīng)力比。

2.4防連續(xù)倒塌分析與設(shè)計(jì)對(duì)于防連續(xù)倒塌的分析,參考高規(guī)采用了兩種方法:一是拆除構(gòu)件法;二是施加表面荷載法。(1)KZ1是受荷最大、最為重要的柱,所以對(duì)其按拆除構(gòu)件法驗(yàn)證是否滿足防連續(xù)倒塌的要求。計(jì)算結(jié)果表明,與所拆除構(gòu)件直接相連的構(gòu)件最大應(yīng)力比為[(0.69/1.35)/1.25]×2=0.818,斜拉腹桿最大應(yīng)力比為(1.13/1.35)/1.25=0.67,其余各構(gòu)件應(yīng)力比均小于1。(2)對(duì)于桁架的主要弦桿和腹桿,采用在構(gòu)件表面附加80kN/m2側(cè)向荷載的方法進(jìn)行驗(yàn)證分析,分三步進(jìn)行:第一步是按未加側(cè)向荷載進(jìn)行計(jì)算;第二步是將構(gòu)件從整體結(jié)構(gòu)中取出來(lái),施加側(cè)向荷載進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算;第三步是疊加前兩步內(nèi)力。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表6,由表6可知,桁架一的主要桿件應(yīng)力比均小于1.0。

2.5人群荷載下樓蓋振動(dòng)舒適度驗(yàn)算由于樓蓋結(jié)構(gòu)的跨度比較大,故對(duì)其進(jìn)行了舒適度研究,采用MIDAS/Gen進(jìn)行樓蓋振動(dòng)舒適度分析。樓蓋振動(dòng)舒適度分析考慮兩種人群荷載工況:工況一為21人同頻率、同相位行走;工況二為60人同頻率、不同相位行走的。計(jì)算結(jié)果表明,樓蓋最大振動(dòng)加速度為0.0452m/s2,滿足規(guī)范限值0.05m/s2要求。

2.6樓蓋風(fēng)振時(shí)程分析基于風(fēng)洞試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),結(jié)合風(fēng)速時(shí)程樣本,采用MIDAS/Gen軟件模擬結(jié)構(gòu)風(fēng)振[5],本工程中只考慮順風(fēng)向風(fēng)速的影響,采用了Davenport脈動(dòng)風(fēng)速譜,參考深圳市氣象局近年來(lái)的風(fēng)速統(tǒng)計(jì)資料,設(shè)定參考風(fēng)速,以MonteCarlo法為基礎(chǔ)采用諧波疊加法,設(shè)定關(guān)心的頻率始值和終值,隨機(jī)產(chǎn)生風(fēng)速時(shí)程曲線。局部風(fēng)振時(shí)程荷載按點(diǎn)荷載直接施加于模型相應(yīng)測(cè)點(diǎn)處。分析結(jié)果表明,不同風(fēng)振時(shí)程樣本引起的樓蓋最大加速度差別較大,這主要是由于隨機(jī)生成的風(fēng)振時(shí)程的自身差異所導(dǎo)致的;基于本文的時(shí)域分析方法及風(fēng)振報(bào)告提供的頻率方法(其中樓蓋振動(dòng)最大加速度為0.221m/s2)計(jì)算出的樓蓋風(fēng)振效應(yīng)均很明顯。針對(duì)本工程而言,風(fēng)荷載引起的豎向振動(dòng)是設(shè)計(jì)的控制因素。

3關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)及有限元分析

懸挑桁架從混凝土核心筒及外框柱伸出,第7層E,B點(diǎn)(圖3)處節(jié)點(diǎn)交匯桿件達(dá)11根,節(jié)點(diǎn)受力比較復(fù)雜。懸挑桁架下弦桿根部彎矩非常大,盡管鋼材已采用Q420GJC,但板厚仍超過(guò)100mm,基于此提出了解決桁架根部局部彎矩過(guò)大的新型節(jié)點(diǎn),見(jiàn)圖10。此節(jié)點(diǎn)通過(guò)對(duì)工字形截面翼緣板加下掛板的方式,變相增加了翼緣板的寬度。此種做法一是可以減小板厚,降低焊接難度;二是相對(duì)于箱形截面其便于焊接和混凝土澆搗。節(jié)點(diǎn)分析擬考慮兩種荷載工況:一是大震作用工況;二是構(gòu)件屈服工況,即加載至某構(gòu)件(根據(jù)大震的分析結(jié)果,選取承載能力利用率最高的構(gòu)件)發(fā)生屈服。選取桁架一下弦桿梁柱節(jié)點(diǎn)及桁架二下弦桿梁墻節(jié)點(diǎn)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分析。采用MIDAS/FEA[7]進(jìn)行分析。大震作用下節(jié)點(diǎn)應(yīng)力云圖如圖11所示,結(jié)果表明,節(jié)點(diǎn)區(qū)幾乎所有的鋼構(gòu)件均保持在彈性狀態(tài),混凝土受拉及受壓均保持在彈性狀態(tài),節(jié)點(diǎn)區(qū)構(gòu)件滿足承載能力極限狀態(tài)的要求。構(gòu)件屈服工況下節(jié)點(diǎn)應(yīng)力云圖如圖12所示,結(jié)果表明,應(yīng)力最大鋼構(gòu)件中和軸以下全部發(fā)生屈服時(shí),節(jié)點(diǎn)核心區(qū)內(nèi)板件仍保持在彈性狀態(tài),節(jié)點(diǎn)板屈服區(qū)域僅分布在以屈服構(gòu)件相連的局部區(qū)域,沒(méi)有向節(jié)點(diǎn)板核心區(qū)擴(kuò)展,滿足“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、弱構(gòu)件”的控制要求。

篇2

所謂抗震概念設(shè)計(jì),一般是指不經(jīng)過(guò)計(jì)算,尤其在難以做出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問(wèn)題中,依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分結(jié)構(gòu)體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、震害、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)中所獲得的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想,從總體的角度來(lái)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細(xì)部措施的宏觀控制,從而從根本上保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。

三、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的基本原則和具體要求

(一)建筑場(chǎng)地的選擇

地震造成建筑的破壞,除地震動(dòng)直接引起結(jié)構(gòu)破壞以外,還有場(chǎng)地條件的原因,諸如:地震引起的地表錯(cuò)動(dòng)與地裂,地基土的不均勻沉陷、滑坡和土體液化等。因此選擇有利于抗震的建筑場(chǎng)地是減輕建筑物地震災(zāi)害的第一道重要工序。(二)建筑物的平面、立面及豎向剖面的布置建筑物平面和立面的規(guī)則性是抗震概念設(shè)計(jì)中需要考慮的一個(gè)重要因素。規(guī)則的建筑方案體現(xiàn)在:建筑物的平面布置基本對(duì)稱;結(jié)構(gòu)體型簡(jiǎn)單;抗側(cè)力體系的剛度和承載力上下變化連續(xù)、均勻。因?yàn)椋?jiǎn)單、對(duì)稱的結(jié)構(gòu)容易估算其在地震時(shí)的反應(yīng),容易有針對(duì)性的采取抗震措施并對(duì)其進(jìn)行細(xì)部處理。因此,這就要求建筑專業(yè)的設(shè)計(jì)人員具有一定的抗震知識(shí)素養(yǎng),應(yīng)該對(duì)所設(shè)計(jì)的建筑的抗震性能有所估計(jì),避免采用抗震性能差的嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案。

(三)結(jié)構(gòu)體系的確定和結(jié)構(gòu)布置

結(jié)構(gòu)體系的確定是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中頭等重要的大事。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過(guò)綜合分析使結(jié)構(gòu)體系盡量合理且經(jīng)濟(jì),應(yīng)優(yōu)先采用抗震能力強(qiáng)、延性好、耗能能力強(qiáng)、便于施工且具有多道防線的結(jié)構(gòu)體系(如框架-剪力墻結(jié)構(gòu),框架-筒體結(jié)構(gòu),設(shè)置耗能連梁的剪力墻結(jié)構(gòu)等),避免采用抗震能力較低的結(jié)構(gòu)體系(如板柱-剪力墻結(jié)構(gòu),單跨框架結(jié)構(gòu)等),尤其應(yīng)避免采用看似“合法”(符合規(guī)范)但不合理的結(jié)構(gòu)體系(如當(dāng)房屋高度接近規(guī)范框架結(jié)構(gòu)類適用高度上限時(shí),仍采用框架結(jié)構(gòu),震害表明,框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小,整體性較差,結(jié)構(gòu)的抗震性能較差,此情況下應(yīng)采用抗震性能較好的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為宜)。而在結(jié)構(gòu)布置時(shí),應(yīng)采用概念清晰、傳力途徑明確的布置方式,盡量避免造成結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)、平面和立面的里出外進(jìn)、豎向傳力桿件的間斷與不連續(xù)等問(wèn)題。

(四)多道抗震防線的設(shè)置

單一結(jié)構(gòu)體系只有一道抗震防線,一旦破壞就會(huì)造成建筑物倒塌的嚴(yán)重后果。特別是當(dāng)建筑物的自振周期與地震動(dòng)卓越周期相近時(shí),建筑物由此而發(fā)生的共振,更加速其倒塌進(jìn)程。而如果建筑物采用的是多重抗側(cè)力體系時(shí),第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件在強(qiáng)烈地震作用下遭到破壞后,第二道乃至第三道防線的抗側(cè)力構(gòu)件立即接替,抵擋住后續(xù)的地震動(dòng)的沖擊,可保證建筑物最低限度的安全,免于倒塌。在遇到建筑物基本周期與地震動(dòng)卓越周期相同或接近的情況時(shí),多道防線就更顯示出其優(yōu)越性。當(dāng)?shù)谝坏揽箓?cè)力防線因共振而破壞,第二道防線接替工作,建筑物自振周期將出現(xiàn)較大幅度的變動(dòng),與地震動(dòng)卓越周期錯(cuò)開(kāi),使建筑物的共振現(xiàn)象得以緩解,避免再度嚴(yán)重破壞。在雙重結(jié)構(gòu)體系中一般應(yīng)優(yōu)先選擇不負(fù)擔(dān)或少負(fù)擔(dān)重力荷載的豎向支撐或填充墻,或軸壓比值較小的抗震墻、實(shí)墻筒體等構(gòu)件作為第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件,如框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻,框架-填充墻結(jié)構(gòu)中的填充墻,單層廠房縱向體系中的柱間支撐,均可作為各自體系中的第一道抗震防線。如因條件限制,只能采用單一的框架體系,則框架就成為整個(gè)體系中唯一的抗側(cè)力構(gòu)件,此時(shí)應(yīng)采用“強(qiáng)柱弱梁”型的延性框架。在地震作用下,框架梁成為第一道抗震防線,框架柱為第二道抗震防線,用框架梁的變形去消耗地震能量,使框架梁的屈服先于框架柱的屈服,從而保護(hù)了框架柱的相對(duì)完整,最終達(dá)到“大震不倒”的要求。

(五)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)的把握

篇3

地震災(zāi)害涉及到人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全,是人類生活面臨的重要的問(wèn)題,也是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的主題之一。因此,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須充分考慮到抗震設(shè)計(jì),這已經(jīng)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占據(jù)非常重要的位置,在設(shè)計(jì)時(shí)只有采取適當(dāng)?shù)拇胧苑乐沟卣饘?duì)建筑物的造成的巨大破壞,為減少地震的損失與危害在設(shè)計(jì)上做出應(yīng)有的貢獻(xiàn),以保護(hù)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

一、 建筑結(jié)構(gòu)抗震的重要性

在建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),首先能夠保證人員的生命安全,為內(nèi)部人員的逃生以及求救爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間; 其次,強(qiáng)化了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),增加了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性,也將是建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命得到提升,使其利用價(jià)值得到不同程度的飛躍。建筑的基本功能是供人們居住,隨后才是審美價(jià)值的體現(xiàn)。就建筑的基本功能來(lái)說(shuō),其能夠供人居住的首要前提是安全,包括使用安全以及建筑物自身的安全。也就是說(shuō),建筑物只有在保證了自身安全的前提之下,才能夠供人們使用。因此,在建筑物的設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中,往往需要對(duì)影響建筑安全性的因素作全方位考慮。地震作為一種不可預(yù)知的自然災(zāi)害,其對(duì)建筑物安全性能的影響極大。而建筑物的安全一旦遭受威脅,必然會(huì)出現(xiàn)倒塌事件,從而砸傷和掩埋生命,給人們帶來(lái)物質(zhì)和精神上的雙重?fù)p失。因此,建筑物在建設(shè)初期就必須做好抗震的準(zhǔn)備工作,從根本上確保人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

二、提高建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的措施

1、合理選址以提高建筑物的抗震能力

地震發(fā)生時(shí),如果建筑物本身抗震能力弱,結(jié)構(gòu)不堅(jiān)固或者建筑剛性強(qiáng)而韌性不足,很容易遭到嚴(yán)重的破壞神之倒塌。如果建筑物選址不合理,地基建在地質(zhì)不穩(wěn)固的地方,地震會(huì)引起地表的地裂和錯(cuò)動(dòng)以及地面沉降,這種破壞在地基不穩(wěn)固的地方更加明顯,因此合理選址以提高建筑物的抗震能力非常重要。在建筑物選址時(shí),易選擇地層穩(wěn)固地帶,應(yīng)盡量避開(kāi)地質(zhì)不穩(wěn)固的地方,如斷層帶、地下采空區(qū)、地下水空洞區(qū)、易液化土等地方。如果沒(méi)有條件避開(kāi)上述不適合建造建筑物的地區(qū)時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)的抗震應(yīng)對(duì)措施。依據(jù)國(guó)家對(duì)建筑物抗震的類別等級(jí),采取人工加固地基、注意建筑結(jié)構(gòu)的整體性、建筑物的外形勻稱、建筑物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單減輕建筑物自重等,都可以消除地基液化沉陷。還有一種特殊的地質(zhì)構(gòu)造,那就是在地基的主要受力層內(nèi)還存在土質(zhì)較軟的粘性土層或者不均勻的土層面時(shí),這種地質(zhì)構(gòu)造若發(fā)生地震,地基會(huì)發(fā)生不均勻沉降。在此種地質(zhì)構(gòu)造地帶施工時(shí),應(yīng)采用樁基和加強(qiáng)基礎(chǔ)的措施來(lái)加固地基。

2、使用科學(xué)的結(jié)構(gòu)形式

目前,我國(guó)常用的建筑結(jié)構(gòu)有:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼混結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)。防裂度和地區(qū)不同都是造成結(jié)構(gòu)不同的主要因素, 通常鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震能力相對(duì)較強(qiáng),由于自身柔韌性較好, 所以鋼筋混凝土在建筑物變形能力控制中,具有良好的承載能力。因此,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,必須根據(jù)抗震要求以及功能特征選用合理的結(jié)構(gòu)方案,在審核結(jié)構(gòu)體系中,也必須考慮結(jié)構(gòu)側(cè)移度,特別是高層建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。隨著高層建筑結(jié)構(gòu)高度增加,不僅會(huì)讓建筑結(jié)構(gòu)在地震作用以及其他負(fù)荷作用影響下增大水平位移,也會(huì)讓建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)移的剛度增加。而對(duì)于不同的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系、組成方式、構(gòu)建以及受力特征,在抵抗側(cè)移剛度等方面都具有很大的差異性,所以在使用中,必須根據(jù)具體情況,選用合理的高度。

3、強(qiáng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量

由于地震具有超強(qiáng)的危害性,所以在地震設(shè)計(jì)時(shí),必須注重各項(xiàng)影響因素。由于我國(guó)建筑設(shè)計(jì)水平相對(duì)落后,很多建筑結(jié)構(gòu)使用的方案不夠合理,在不能科學(xué)布置建筑結(jié)構(gòu)方案的過(guò)程中,不僅增加了建筑成本和自身重量,也加大了地震危害。因此,在建筑抗震設(shè)計(jì)中,必須正確運(yùn)用抗震理論,根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)原則,不斷保障或者提高建筑結(jié)構(gòu)可靠性與安全性。具體原則包括:努力降低地震作用時(shí)結(jié)構(gòu)位移與扭轉(zhuǎn),并且建筑結(jié)構(gòu)必須擁有足夠的剛度;結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力相對(duì)較高,同時(shí)具有足夠的耗能能力與延性。在這過(guò)程中,延性大說(shuō)明變形能力相對(duì)較高,承載力與強(qiáng)度減小速度緩慢,不能有足夠的空間吸收,還能耗散地震能量,從自身結(jié)構(gòu)避免坍塌。

4、選擇合理的建筑材料

在設(shè)計(jì)階段,要進(jìn)行抗震分析和計(jì)算,在選擇建筑材料時(shí),要對(duì)其參數(shù)進(jìn)行可靠度分析,也要充分考慮材料參數(shù)的變異性,而且盡可能選擇自振頻率不同的材料,避免在地震作用時(shí)結(jié)構(gòu)物局部或者整體發(fā)生共振,造成嚴(yán)重破壞。

5、合理的平立面布置

建筑物的動(dòng)力性能基本上取決于它的建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡(jiǎn)單合理,結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則,從而確保房屋具有良好的抗震性能。建筑物的平、立面布置宜規(guī)則、對(duì)稱,質(zhì)量和剛度變化均勻,避免樓層錯(cuò)層。對(duì)體形復(fù)雜的建筑物合理設(shè)置變形縫,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行水平地震作用計(jì)算和內(nèi)力調(diào)整,并應(yīng)對(duì)薄弱部位采取有效的抗震構(gòu)造措施,嚴(yán)格控制建筑物的高度和高寬比。

6、多道抗震防線的設(shè)置

這樣可以避免在地震作用下,由于局部損壞而造成整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的損壞,例如框架----抗震墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng),抗震墻可以抵抗較大的側(cè)壓力,是第一道防線,當(dāng)在地震作用下抗震墻發(fā)生破壞時(shí),框架結(jié)構(gòu)就起到抗震的第二道防線。 多道抗震防線可以極大的消耗地震能量,延緩或者減輕地震作用對(duì)高層建筑的損壞。

7、加強(qiáng)建筑物內(nèi)部的薄弱部分

在高層建筑中,由于層數(shù)較多,建筑面積較大,難免存在一些受力比較大而比較薄弱部分,在建設(shè)過(guò)程中,要及時(shí)對(duì)薄弱部分進(jìn)行加強(qiáng),采取有效措施增強(qiáng)其強(qiáng)度和剛度,這樣就可以極大提高其承載力,避免在地震作用下過(guò)早的屈服產(chǎn)生較大變形,導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)局部損壞或者整個(gè)結(jié)構(gòu)的損壞。

8、保障結(jié)構(gòu)的延性

(1)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中柱、梁等構(gòu)件,應(yīng)該按照強(qiáng)柱弱梁的原則,增加柱子的抗彎能力。鋼筋混凝土的框架在強(qiáng)震發(fā)生時(shí),當(dāng)?shù)卣鹜χ率菇ㄖY(jié)構(gòu)達(dá)到最大的非線性位移時(shí),梁端的塑性鉸的塑性轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)比較大。當(dāng)柱端的塑性鉸出現(xiàn)比較晚,那么建筑結(jié)構(gòu)達(dá)到最大的非線性位移時(shí)它的塑性轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)比較小。這樣就保證了框架有了比較穩(wěn)定的塑性耗能構(gòu)件。

(2)要提高結(jié)構(gòu)的延性,還要采取強(qiáng)剪弱彎的措施。因?yàn)榧羟袑?duì)于破壞根本沒(méi)有延性,如果某個(gè)部位一旦發(fā)生剪切破壞時(shí),這個(gè)部位在整個(gè)抗震結(jié)構(gòu)中的作用就會(huì)喪失,柱端發(fā)生剪切破壞,建筑結(jié)構(gòu)的局部就會(huì)發(fā)生坍塌,局部坍塌有可能導(dǎo)致整個(gè)建筑物的坍塌。因此,要采取措施來(lái)增大梁柱和柱端的組合剪力值,保證任何構(gòu)件在強(qiáng)震發(fā)生時(shí)都不會(huì)損壞其剪力。

總之,結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)有許多不確定或不確知的因素,很難做到對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確的抗震計(jì)算,并得到結(jié)構(gòu)在地震作用下的真實(shí)反應(yīng)。因此結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)除了必須進(jìn)行細(xì)致的計(jì)算分析外,要特別注重結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)。如選取對(duì)建筑抗震適宜的建筑場(chǎng)地,設(shè)計(jì)延性結(jié)構(gòu),采用輕質(zhì)高強(qiáng)建筑材料,設(shè)置多道抗震設(shè)防,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,重視結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施等方面,只有這樣才能保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。

參考文獻(xiàn):

[1] 李鳴. 淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)[J]. 科技致富向?qū)В?013(6):330.

篇4

為了提高超高層建筑的抗震性,其足夠的結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度必不可少。足夠的結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度不僅可以保障建筑物的安全性、抗震性,還可在一定程度上有效抵抗建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的不利受力情況及極限承載力下的安全穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)超高層建筑的結(jié)構(gòu)抗震側(cè)向剛度,應(yīng)重點(diǎn)從其結(jié)構(gòu)體系和剛度需求進(jìn)行。

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)根據(jù)建筑高度和抗震烈度確定高度級(jí)別和防火級(jí)別。超高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先滿足規(guī)范要求的高寬比限值和平面凹凸尺寸比值限值,其次控制扭轉(zhuǎn)不規(guī)則發(fā)生:在考慮偶然偏心影響的規(guī)定水平地震力作用下,扭轉(zhuǎn)位移比不大于1.4;最大層間位移角不大于規(guī)范限值的0.4倍時(shí),扭轉(zhuǎn)位移比不大于1.6;混凝土結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)周期比不大于0.9,混合結(jié)構(gòu)及復(fù)雜結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)周期比大于0.85。最后設(shè)計(jì)過(guò)程中嚴(yán)格控制偏心、樓板不連續(xù)、剛度突變、尺寸突變、承載力突變、剛度突變等現(xiàn)象。滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的同時(shí),還應(yīng)考慮建筑師的設(shè)計(jì)意圖和功能需求,同時(shí)滿足設(shè)備專業(yè)設(shè)計(jì)要求。結(jié)構(gòu)平面的規(guī)整程度直接影響著抗震設(shè)計(jì)的強(qiáng)弱,盡量采用筒體結(jié)構(gòu),以使得承受傾覆彎矩的結(jié)構(gòu)構(gòu)件呈現(xiàn)為軸壓狀態(tài),且其中的豎向構(gòu)件應(yīng)最大程度的安置在建筑結(jié)構(gòu)的外側(cè)。各豎向構(gòu)件和連接構(gòu)件的受力合理、傳力明確,降低剪力滯后效應(yīng),杜絕抗震薄弱層產(chǎn)生。

2.2結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度控制。超高層建筑的抗震性能設(shè)計(jì)主要與結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的最大層間位移角和最小剪力限制相關(guān)。對(duì)于層間位移角限值,其是衡量建筑抗震性的剛度指標(biāo)之一,地震作用應(yīng)使得建筑主體結(jié)構(gòu)具有基本的彈性,保證結(jié)構(gòu)的豎向和水平構(gòu)件的開(kāi)裂不會(huì)過(guò)大。同時(shí),因超高層建筑的底部樓層、伸臂加強(qiáng)層等特殊區(qū)域的彎曲變形難以起主導(dǎo)作用,所以應(yīng)采取剪切層間位移或有害層間位移對(duì)其變形進(jìn)行詳細(xì)的分析與判斷。對(duì)于最小地震剪力,其最重要的兩個(gè)影響因素是建筑結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量,當(dāng)超高層建筑難以達(dá)到最小地震剪力要求時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合具體情況適度的增加設(shè)計(jì)內(nèi)力,提高其抗震能力和穩(wěn)定性,然而,當(dāng)不能滿足最小地震剪力時(shí),還需通過(guò)重新設(shè)計(jì)或調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)的具體布置或提高剛度來(lái)提高建筑物在地震作用下的安全性,而非單純?cè)龈叩卣鹆Φ恼{(diào)整系數(shù)。

3超高層建筑的性能化抗震設(shè)計(jì)

超高層建筑的抗震性能設(shè)計(jì),國(guó)內(nèi)主要根據(jù)“三個(gè)水準(zhǔn),兩個(gè)階段”,即“小震不壞、中震可修、大震不倒”。超高層建筑來(lái)說(shuō),其建筑工程復(fù)雜、高度極高、面積大、成本高,一旦受到地震損害,其損失程度會(huì)更高,因此,必須充分考慮各方理論、實(shí)際情況和專家意見(jiàn),兼顧經(jīng)濟(jì)、安全原則,定量化的展開(kāi)超高層建筑的性能化抗震設(shè)計(jì)。同時(shí),相關(guān)文件雖針對(duì)超高層建筑結(jié)構(gòu)的性能化設(shè)計(jì)制定了較具體且系統(tǒng)的指導(dǎo)理念,涉及宏觀與微觀兩個(gè)層面。但是,由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件會(huì)受到損壞,且損壞與整體形變情況的分析計(jì)算都需進(jìn)行專業(yè)的彈塑性靜力或動(dòng)力時(shí)程計(jì)算,而目前我國(guó)尚未形成相關(guān)的定量化的評(píng)價(jià)體系,因此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)在積極參考ATC-40和FEMA273/274等規(guī)范。此外,對(duì)于彎曲變形為主導(dǎo)的建筑結(jié)構(gòu),在大震作用后應(yīng)尤其注重構(gòu)件承載力的復(fù)核。

4超高層建筑多道設(shè)防抗震設(shè)計(jì)

除了上述注意事項(xiàng)外,針對(duì)超高層建筑進(jìn)行抗震性設(shè)計(jì)時(shí),還因注重設(shè)計(jì)多道的抗震防線。多道抗震防線是指一個(gè)由一些相對(duì)獨(dú)立的自成抗側(cè)力體系的部分共同組成的抗震結(jié)構(gòu)系統(tǒng),各部分相互協(xié)同、相互配合,一同工作。當(dāng)遭遇地震時(shí),若第一道防線的抗側(cè)移構(gòu)件受到損害,其后的第二道和第三道防線的抗側(cè)力構(gòu)件即會(huì)進(jìn)行內(nèi)力的重新調(diào)整和分布,以抵御余震,保護(hù)建筑物。目前,我國(guó)超高層建筑主要依靠?jī)?nèi)筒和外框的協(xié)同工作來(lái)達(dá)到提供抗側(cè)剛度的目的,包含兩種受力狀態(tài):首先,建筑的內(nèi)外結(jié)構(gòu)通過(guò)樓板和伸臂析架來(lái)協(xié)調(diào)作用,進(jìn)而使得外部結(jié)構(gòu)承受了較多的傾覆彎矩和較少的剪力,而內(nèi)筒則承受了較大的剪力和一些傾覆彎矩,廣州東塔就是此受力方式的典型;其次,以交叉網(wǎng)格筒或巨型支撐框架為代表的建筑外部結(jié)構(gòu),其十分強(qiáng)大,依靠樓板的面內(nèi)剛度,外部結(jié)構(gòu)即可同時(shí)承受較大的傾覆彎矩和剪力,如廣州西塔。

篇5

1、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本原則

1.1結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能

(1)結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)遵守“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)底層柱(墻)”的原則。(2)對(duì)可能造成結(jié)構(gòu)的相對(duì)薄弱部位,應(yīng)采取措施提高抗震能力。(3)承受豎向荷載的主要構(gòu)件不宜作為主要耗能構(gòu)件。

1.2設(shè)置多道抗震防線

(1)一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)由若干個(gè)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。例如框架—剪力墻結(jié)構(gòu)由延性框架和剪力墻兩個(gè)分體組成,雙肢或多肢剪力墻體系組成。(2)強(qiáng)烈地震之后往往伴隨多次余震,如只有一道防線,則在第一次破壞后再遭余震,將會(huì)因損傷積累導(dǎo)致倒塌。抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部冗余度,有意識(shí)地建立一系列分布的屈服區(qū),主要耗能構(gòu)件應(yīng)有較高的延性和適當(dāng)剛度,以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量,提高結(jié)構(gòu)抗震性能,避免大震時(shí)倒塌。(3)適當(dāng)處理結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)弱關(guān)系,同一樓層內(nèi)宜使主要耗能構(gòu)件屈服后,其他抗側(cè)力構(gòu)件仍處于彈性階段,使“有效屈服”保持較長(zhǎng)階段,保證結(jié)構(gòu)的延性和抗倒塌能力。

1.3對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位,采取措施提高其抗震能力

(1)構(gòu)件在強(qiáng)烈地震下不存在強(qiáng)度安全儲(chǔ)備,構(gòu)件的實(shí)際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎(chǔ)。(2)要使樓層(部位)的實(shí)際承載能力和設(shè)計(jì)計(jì)算的彈性受力的比值在總體上保持一個(gè)相對(duì)均勻的變化,一旦樓層(部位)的比值有突變時(shí),會(huì)由于塑性內(nèi)力重分布導(dǎo)致塑性變形的集中。(3)要防止在局部上加強(qiáng)而忽視了整個(gè)結(jié)構(gòu)各部位剛度、承載力的協(xié)調(diào)。(4)在抗震設(shè)計(jì)中有意識(shí)、有目的地控制薄弱層(部位),使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發(fā)生轉(zhuǎn)移,這是提高結(jié)構(gòu)總體抗震性能的有效手段。

1.4選擇合理的結(jié)構(gòu)形式

抗震結(jié)構(gòu)體系是抗震設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的關(guān)鍵問(wèn)題。按結(jié)構(gòu)材料分類,目前主要應(yīng)用的結(jié)構(gòu)體系有砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土結(jié)構(gòu)等;按結(jié)構(gòu)形式分類,目前常見(jiàn)的有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)等。結(jié)構(gòu)體系的確定受到抗震設(shè)防烈度、建筑高度、場(chǎng)地條件以及建筑材料、施工條件、經(jīng)濟(jì)條件等諸多因素影響,是一個(gè)綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,需進(jìn)行周密考慮確定。

2、建筑抗震設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1缺乏前期勘察資料

缺乏巖土工程勘察資料或資料不全。有的在擴(kuò)初設(shè)計(jì)階段還缺建筑場(chǎng)地巖土工程的勘察資料,有的在擴(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),有的在規(guī)劃設(shè)計(jì)或方案設(shè)計(jì)會(huì)審后就直接進(jìn)入了施工圖設(shè)計(jì)。無(wú)巖土工程勘察資料,設(shè)計(jì)缺少了必要的依據(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。

2.2部分建筑物高度過(guò)高

按我國(guó)現(xiàn)行高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定,在一定設(shè)防烈度和一定結(jié)構(gòu)型式下,鋼筋混凝土高層建筑都有一個(gè)適宜的高度。在這個(gè)高度,抗震能力還是比較穩(wěn)妥的,但是目前不少高層建筑超過(guò)了高度限制。在震力作用下,超高限建筑物的變形破壞性會(huì)發(fā)生很大的變化,建筑物的抗震能力下降,很多影響因素也發(fā)生變化,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程預(yù)算的相應(yīng)參數(shù)需要重新選取。

2.3地基的選取不合理

由于城市人口的增多和相對(duì)空間的縮小,不少建筑商忽略了這一問(wèn)題,哪里商業(yè)空間大就在哪里建。建筑應(yīng)選擇位于開(kāi)闊平坦地帶的堅(jiān)硬土場(chǎng)地或密實(shí)均勻中硬土場(chǎng)地,遠(yuǎn)離河岸,不應(yīng)垮在兩類土壤上,避開(kāi)不利地形、不采用震陷土作天然地基,避免在斷層、山崖、滑坡、地陷等抗震危險(xiǎn)地段建造房屋。建筑的地基選取不恰當(dāng)可能導(dǎo)致抗震能力差。

2.4材料的選用不科學(xué),結(jié)構(gòu)體系不合理

在地震多發(fā)區(qū),采用何種建筑材料或結(jié)構(gòu)體系較為合理應(yīng)該得到人們的重視。由于我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)主要以鋼筋混凝土核心筒為主,變形控制要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值為基準(zhǔn)。但因其彎曲變形的側(cè)移較大,靠剛度很小的鋼框架協(xié)同工作減小側(cè)移,不僅增大了鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān),而且效果不大,有時(shí)不得不加大混凝土的剛度或設(shè)置伸臂結(jié)構(gòu),形成加強(qiáng)層才能滿足規(guī)范側(cè)移限值。

2.5抗震設(shè)防烈度較低

許多專家提出,現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度已不能適應(yīng)國(guó)情的需要,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全度水平應(yīng)該大幅度提高。我國(guó)現(xiàn)行抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是比較低的,中震相當(dāng)于在規(guī)定的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)超越概率為lO%的地震烈度,較低的抗震設(shè)防烈度放松了建筑的抗震要求。

2.6平面布局的剛度不均

抗震設(shè)計(jì)要求建筑的平、立面布置宜規(guī)正、對(duì)稱,建筑的質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻,否則應(yīng)考慮其不利影響。但有的平面設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重的不對(duì)稱:一邊進(jìn)深大,一邊進(jìn)深小;一邊設(shè)計(jì)大開(kāi)間,一邊為小房間;一邊墻落地承重,一邊又為柱承重。這些都對(duì)抗震極為不利。

3、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的措施

3.1建筑選址要正確。

避免抗震危險(xiǎn)地段,選擇對(duì)抗震有利的場(chǎng)地、地基和基礎(chǔ)在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)工程需要,掌握地震活動(dòng)情況和工程地質(zhì)的有關(guān)資料,作出綜合評(píng)價(jià),宜選擇堅(jiān)硬土或開(kāi)闊平坦密實(shí)均勻的中硬土等有利地段;避開(kāi)軟弱土、液化土、河岸和邊坡邊緣,平面分布上成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的土層等不利地段;同一結(jié)構(gòu)單元不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上,也不宜部分采用天然地基,部分用樁基,當(dāng)?shù)鼗熊浫躔ば酝痢⒁夯痢⑿陆钔粱驀?yán)重不均勻土層時(shí),宜加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛度。

3.2合理的確定平立面布置。

建筑物的動(dòng)力性能基本上取決于它的建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡(jiǎn)單合理,結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則,從而確保房屋具有良好的抗震性能。建筑物的平、立面布置宜規(guī)則、對(duì)稱,質(zhì)量和剛度變化均勻,避免樓層錯(cuò)層。對(duì)體形復(fù)雜的建筑物合理設(shè)置變形縫,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行水平地震作用計(jì)算和內(nèi)力調(diào)整,并應(yīng)對(duì)薄弱部位采取有效的抗震構(gòu)造措施,嚴(yán)格控制建筑物的高度和高寬比。

3.3 結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置要合理。

結(jié)構(gòu)選型根據(jù)建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場(chǎng)地、地基、基礎(chǔ)、材料和施工等因素,經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件比較綜合確定。單從抗震角度考慮,作為一種好的結(jié)構(gòu)形式,應(yīng)具備下列性能:延性系數(shù)高;勻質(zhì)性好;正交各向同性;構(gòu)件的連接具有整體性、連續(xù)性和較好的延性,并能發(fā)揮材料的全部強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)布置遵循的原則是平面布置力求對(duì)稱,使構(gòu)件分配的力均勻;豎向布置力求均勻,盡可能使其豎向剛度、強(qiáng)度變化均勻,避免出現(xiàn)薄弱層,并應(yīng)盡可能降低房屋的重心。

3.4剛度、承載力和延性要匹配。

當(dāng)結(jié)構(gòu)具有較高的抗力時(shí),其總體延性的要求可有所降低;反之,較低的抗力需要較高的延性要求相配合。地震時(shí)建筑物所受地震作用的大小與其動(dòng)力特性密切相關(guān),具有合理的剛度和承載力分布以及與之匹配的延性。提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度,往往是以提高工程造價(jià)及降低結(jié)構(gòu)延性指標(biāo)為代價(jià)的。要使建筑物具有很強(qiáng)的抗倒塌能力,最理想的是使結(jié)構(gòu)中的所有構(gòu)件都具有較高的延性,然而實(shí)際工程中很難做到。有選擇地提高結(jié)構(gòu)中的重要構(gòu)件以及關(guān)鍵桿件的延性是比較經(jīng)濟(jì)有效的辦法。

4、結(jié)束語(yǔ)

抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程,涉及面非常廣泛,需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮全面。在以后的設(shè)計(jì)過(guò)程中,還有許多方面需要我們進(jìn)一步的探討和研究,我們也期待有更多新型抗震技術(shù)應(yīng)用于建筑中來(lái),減輕地震帶來(lái)的危害。

篇6

我國(guó)是一個(gè)地震災(zāi)害比較嚴(yán)重的國(guó)家。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的方法隨著結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)分析、地震學(xué)以及動(dòng)力學(xué)的發(fā)展也在不斷的進(jìn)步,在不斷學(xué)習(xí)國(guó)外經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,我國(guó)的震害調(diào)查、強(qiáng)震觀察的方法在不斷的成熟。但是,如何從我國(guó)的社會(huì)發(fā)展和地震環(huán)境的實(shí)際情況出發(fā)來(lái)提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能,從而保持建筑物更加合理經(jīng)濟(jì)、安全可靠,是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要的任務(wù)。

1 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的問(wèn)題

1.1 選擇建筑抗震場(chǎng)地的問(wèn)題

如果施工的條件相同,不同工程地質(zhì)條件下的建筑物在地震時(shí)會(huì)受到明顯不同的破壞程度。所以,選擇一個(gè)好的建筑場(chǎng)地是提高建筑物抗震性能的重要基礎(chǔ),在場(chǎng)地選擇的過(guò)程中,要降低地震災(zāi)害,盡可能地避開(kāi)工程地質(zhì)不良的抗震場(chǎng)地(比如河岸、邊坡邊緣、高聳孤立的山丘、非巖質(zhì)陡坡、濕陷性黃土區(qū)域、液化土區(qū)域),選擇有利的建筑場(chǎng)地(比如中等風(fēng)化、微風(fēng)化的基巖,不含水的粘土層,密實(shí)的砂土層)。如果實(shí)在無(wú)法當(dāng)避開(kāi)不利區(qū)域的話,應(yīng)該在場(chǎng)地采取抗震加強(qiáng)措施,應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防類別、濕陷性黃土等級(jí)、地基液化,來(lái)采取措施提高地基的剛度和整體穩(wěn)定性。比如,如果建筑地基的受力層范圍處在嚴(yán)重不均勻土層、軟弱粘性土層、新近填土?xí)r,要合理估計(jì)計(jì)算地基在地震時(shí)形成的不均勻沉降,從而采取加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的處理措施或者加固地基、樁基的措施來(lái)加強(qiáng)地基的承

載力。

1.2 選取房屋結(jié)構(gòu)抗震機(jī)制的問(wèn)題

1.2.1 房屋結(jié)構(gòu)機(jī)制應(yīng)有科學(xué)恰當(dāng)?shù)膹?qiáng)度與剛度,能夠有力地規(guī)避房屋結(jié)構(gòu)由于突然變化或者個(gè)別位置減弱構(gòu)成薄弱位置,引發(fā)太大的應(yīng)力聚集或者塑性產(chǎn)生變化聚集;對(duì)于或許形成的脆弱位置,應(yīng)采用提升抗震水平的手段。

1.2.2 在房屋架構(gòu)機(jī)制中應(yīng)設(shè)計(jì)有科學(xué)的地震功能傳送通道與確定清楚的核算簡(jiǎn)圖。另外,設(shè)置縱向房屋構(gòu)件時(shí),應(yīng)盡量保持在垂直重力負(fù)荷作用下縱向房屋構(gòu)件的壓應(yīng)力多少平均;設(shè)置樓層蓋梁機(jī)制時(shí),盡量保證垂直重力負(fù)載能夠通過(guò)距離最小的途徑傳送到縱向構(gòu)件墻或者柱子上;設(shè)置轉(zhuǎn)換架構(gòu)機(jī)制時(shí),盡量保證從上面架構(gòu)縱向構(gòu)件傳過(guò)來(lái)的垂直重力負(fù)載能夠通過(guò)轉(zhuǎn)換層完成再次轉(zhuǎn)換。

1.2.3 在選取房屋架構(gòu)機(jī)制時(shí),應(yīng)重視防止由于一些構(gòu)件或者架構(gòu)的損壞而讓總體房屋架構(gòu)失去對(duì)重力負(fù)載的承受性能與抗震性能。房屋架構(gòu)抗震設(shè)置的基本準(zhǔn)則是架構(gòu)應(yīng)該具備內(nèi)力再次分?jǐn)傋饔谩?yōu)秀的變形性能、一定的贅余度等。進(jìn)而在地震出現(xiàn)時(shí),一些構(gòu)件即便出現(xiàn)問(wèn)題,其他構(gòu)件仍然可以承載縱向負(fù)載,提升房屋架構(gòu)的總體抗震穩(wěn)固性。

1.3 房屋架構(gòu)平面設(shè)置的規(guī)則性與對(duì)稱性問(wèn)題

房屋的平面與立體的設(shè)置應(yīng)遵照抗震理論基本設(shè)置準(zhǔn)則,通常運(yùn)用規(guī)則的房屋架構(gòu)設(shè)置方案。依照房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)置規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)平面不規(guī)則或縱向不規(guī)則,或者兩者均不規(guī)則的房屋架構(gòu),應(yīng)運(yùn)用空間架構(gòu)的核算模式;對(duì)樓板部分區(qū)域連接不暢或者表面凹凸不成規(guī)律時(shí),應(yīng)運(yùn)用相對(duì)應(yīng)的貼合樓層強(qiáng)度剛度變動(dòng)的模型;脆弱位置應(yīng)當(dāng)注重相對(duì)應(yīng)的內(nèi)力加大系數(shù),而且依照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)彈塑性形狀改變加以剖析,脆弱位置應(yīng)采用抗震構(gòu)造手段。

在房屋架構(gòu)的抗震中,對(duì)稱性是不容忽視的。對(duì)稱性包含房屋平面的對(duì)稱、品質(zhì)分布的對(duì)稱及房屋架構(gòu)抗側(cè)剛度的對(duì)稱三個(gè)部分。保證這三個(gè)方面的對(duì)稱中心為同樣的位置是最優(yōu)的抗震設(shè)置方案。國(guó)內(nèi)的房屋結(jié)構(gòu)中,架構(gòu)的對(duì)稱性通常指的是抗側(cè)力主要架構(gòu)的對(duì)稱。對(duì)稱的房屋架構(gòu)有框架架構(gòu)、簡(jiǎn)體框架架構(gòu)等。

房屋架構(gòu)的規(guī)則性體現(xiàn)在以下四點(diǎn):

1.3.1 在平面設(shè)置房屋抗側(cè)力的主要架構(gòu)時(shí),應(yīng)當(dāng)保證周圍結(jié)構(gòu)與中心的剛度與強(qiáng)度平均分布,讓房屋的主要架構(gòu)維持較強(qiáng)的強(qiáng)度與抗扭剛度,很大程度上防止了房屋在風(fēng)力較大或者地震的扭矩影響下而產(chǎn)生很大的形狀改變?cè)斐煞羌軜?gòu)構(gòu)件與架構(gòu)構(gòu)件的損壞。

1.3.2 在平面設(shè)置房屋抗側(cè)力的主要架構(gòu)時(shí),還應(yīng)當(dāng)重視保證同一主軸方向的所有抗側(cè)力架構(gòu)剛度與強(qiáng)度位于平均形態(tài)。

1.3.3 建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)沿著構(gòu)成變化和豎向斷面也要保持均勻,避免出現(xiàn)突變。

1.3.4 建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向也要有比較接近的強(qiáng)度和剛度,還要有比較相近的變形特性。

總體來(lái)說(shuō),在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中,一定要對(duì)建筑平、立面布置的規(guī)則性加以重視,在實(shí)際的工程中還應(yīng)該對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范規(guī)定給予高度的重視。

2 提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的改良方案

(1)對(duì)地震外力能量的吸收傳遞途徑進(jìn)行恰當(dāng)合理的布局,保證支墻、梁、柱的軸線處于同一平面,形成一個(gè)構(gòu)件雙向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。在地震作用下構(gòu)件呈現(xiàn)出彎剪性破壞,有效地使建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震能力得到提高。

(2)要按照抗震等級(jí)來(lái)對(duì)梁、柱、墻的節(jié)點(diǎn)采取抗震構(gòu)造措施,保證在地震作用下建筑物結(jié)構(gòu)可以達(dá)到三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。按照“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”、“強(qiáng)剪弱彎”、“強(qiáng)柱弱梁”的原則,來(lái)合理選擇柱截面的尺寸,注意構(gòu)造配筋要求,控制柱的軸壓比,確保結(jié)構(gòu)在地震作用下具有足夠的延性和承載力。

(3)進(jìn)行多道抗震防線的設(shè)置。在一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系中,在地震作用下一部分延性好的構(gòu)件可以擔(dān)負(fù)起第一道抗震防線的作用,而在第一道抗震防線屈服后其他構(gòu)件才逐次形成第二、第三或更多道抗震防線,有效提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震安全性。各地區(qū)要根據(jù)所處區(qū)域的地質(zhì)特征,提高抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

(4)在可能發(fā)生破壞性比較強(qiáng)的地震區(qū)域,建設(shè)、地震、科技等部門(mén)要對(duì)建筑技術(shù)規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)定,從施工保障、材料選用、規(guī)劃設(shè)計(jì)、建房選址等方面來(lái)加強(qiáng)監(jiān)督檢查和技術(shù)指導(dǎo),保證建筑設(shè)施能夠符合抗震設(shè)防的基本要求。

(5)根據(jù)地震地區(qū)本身建筑物的特點(diǎn)來(lái)積極引用抗震減災(zāi)新材料、新工藝、新技術(shù),并且借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),將其推廣應(yīng)用到建筑抗震設(shè)計(jì)中。

(6)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的管理者以及實(shí)施者也對(duì)建筑的抗震能力起到很大的作用。所以,必須提高抗震設(shè)計(jì)工作人員的整體素質(zhì),提升整個(gè)建筑的抗震工程

質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)多年來(lái)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的研究,我國(guó)的抗震設(shè)計(jì)方法已經(jīng)逐漸趨于成熟,但是還有許多需要完善的地方。我們要在嚴(yán)格按照建筑抗震規(guī)范要求的基礎(chǔ)上上,科學(xué)地合理地進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì),保證建筑物的穩(wěn)定性和可靠性,促進(jìn)我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)向著高水平方向發(fā)展。

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[3]周宏偉.芻議房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法的應(yīng)用[J].四川水泥,2014,(12):313-314.

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[3]建筑結(jié)構(gòu)雜志

[4]高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)

篇8

一、前言

建筑行業(yè)是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)行業(yè)之一,關(guān)系到居民的切身利益。我國(guó)是多地震國(guó)家,但我國(guó)目前對(duì)地震的預(yù)防能力較弱,地震給我國(guó)帶來(lái)了及其巨大的災(zāi)害,因此,加強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì),是進(jìn)一步保障我國(guó)居民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要措施之一。目前我國(guó)高層混凝土建筑應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛,其綜合性和高集成性都使得高層建筑的抗震設(shè)計(jì)需要更為明確的重視,加強(qiáng)對(duì)高層混凝土建筑抗震設(shè)計(jì),已經(jīng)十分的迫切。

二、高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題

高層混凝土建筑是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物,高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)尤其是在抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,我國(guó)雖然引進(jìn)了一些西方歐美抗震設(shè)計(jì)理念,但缺乏符合本國(guó)實(shí)際的理論技術(shù)創(chuàng)新。很大方面存在著缺陷,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.高層混凝土建筑在結(jié)構(gòu)防震設(shè)計(jì)中缺乏科學(xué)規(guī)范的理論指導(dǎo),缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的積累;而且我國(guó)對(duì)地質(zhì)地震的認(rèn)識(shí)尚不夠完善,對(duì)地震的成因,預(yù)測(cè),防治研究不夠深入。因此,在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)候,缺乏一定的科學(xué)依據(jù),或依據(jù)的是不完善的理論。因此,難以在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中完美融合防震設(shè)計(jì)理念。

2.高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)立足于固定參數(shù),而忽視了實(shí)際情況,設(shè)計(jì)完全依據(jù)“計(jì)算設(shè)計(jì)”完成。而且將一定的地震或力學(xué)參數(shù)做出固定的規(guī)范,比如,在我國(guó)地震設(shè)計(jì)研究中,把地震的降級(jí)系數(shù)統(tǒng)一規(guī)定為2.81,將小震賦予固定統(tǒng)計(jì)意義。而小震多用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)截面承載能力設(shè)計(jì)和變形的檢驗(yàn)計(jì)算,需要依據(jù)一定的實(shí)際情況而行。雙向板內(nèi)力計(jì)算時(shí),查用《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》的內(nèi)力系數(shù)時(shí),其泊松比取值為0。 而鋼筋混凝土材料的泊松比取值為1/6, 這在設(shè)計(jì)板時(shí)往往容易被忽略,在計(jì)算跨中彎矩時(shí),未考慮引入泊松比后的計(jì)算公式,導(dǎo)致內(nèi)力計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤。

3,沒(méi)有能夠深入研究地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)破壞的層次和順序,難以做到重視主體的設(shè)計(jì)且兼顧細(xì)節(jié)問(wèn)題。沒(méi)有能根據(jù)實(shí)際情況靈活變通的運(yùn)用抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。

三、高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的方案

1. 高層混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要從建筑的全局出發(fā),全面考慮各種建筑部位的功能,在此基礎(chǔ)上,科學(xué)設(shè)計(jì)每個(gè)部分的構(gòu)件,保證每個(gè)部件之間的契合,促使每個(gè)部件或者是若干部件組合起來(lái)可以完成某一特定的設(shè)計(jì)要求,滿足一定的現(xiàn)實(shí)需求,同時(shí),通過(guò)抗震設(shè)計(jì),使得每個(gè)構(gòu)件都可以具有相應(yīng)的承載力,當(dāng)?shù)卣饋?lái)襲時(shí),每個(gè)構(gòu)件都可以有著一定的先后破壞次序,整體組合構(gòu)件將會(huì)有著更強(qiáng)大的承載力和柔性,從而延緩地震破壞的速度,消耗爆發(fā)的能量。增強(qiáng)建筑的整體抗震能力。

2.地基設(shè)計(jì)是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),因此,在房間結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中,要科學(xué)避開(kāi)山嘴,山包,陡坡,河流等不利因素,要本著堅(jiān)硬,牢固,平坦,開(kāi)闊的選址原則。親身實(shí)地,利用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備,進(jìn)行地質(zhì)勘探,山石水土監(jiān)測(cè),并取樣論證,科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)分析。力求使得整個(gè)地基牢固可靠,地質(zhì)穩(wěn)定無(wú)滲漏,無(wú)坍塌,無(wú)暗河,無(wú)熔巖,無(wú)火山等,從而保證整個(gè)地基不會(huì)因?yàn)槌休d力不均,而發(fā)生小范圍的坍塌,影響到整體承載能力和抗震能力設(shè)計(jì)。

3. 高層混凝土建筑物的動(dòng)力性能基本上取決于其建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡(jiǎn)單合理,結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則,通過(guò)無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)表明,簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱的建筑結(jié)構(gòu)抗震能力強(qiáng),對(duì)延緩地震烈度范圍延伸,消耗地震的能量,減少地震對(duì)整體結(jié)構(gòu)的破壞,而且,對(duì)稱結(jié)構(gòu)容易準(zhǔn)確計(jì)算其地震反應(yīng)。

4.抗震結(jié)構(gòu)體系是抗震設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的關(guān)鍵問(wèn)題。如果按結(jié)構(gòu)材料分類,目前主要應(yīng)用的結(jié)構(gòu)體系有砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土結(jié)構(gòu);若是按結(jié)構(gòu)形式分類,目前常見(jiàn)的有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)。高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中,不同結(jié)構(gòu)的抗震結(jié)構(gòu)體系的承載力受到抗震設(shè)防烈度、建筑高度、場(chǎng)地條件以及建筑材料、施工條件、經(jīng)濟(jì)條件等多種條件的影響,因此高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要綜合考慮,做到科學(xué)選擇,嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計(jì)。

5.結(jié)構(gòu)良好的延性有助于減小地震作用,吸收與耗散地震能量,避免結(jié)構(gòu)倒塌。因此,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)力求避免構(gòu)件的剪切破壞,爭(zhēng)取更多的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)彎曲破壞。始終遵循“強(qiáng)柱弱梁,強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、弱錨固”原則。構(gòu)件的破壞和退出工作,使整個(gè)結(jié)構(gòu)從一種穩(wěn)定體系過(guò)渡到另外一種穩(wěn)定體系,致使結(jié)構(gòu)的周期發(fā)生變化,以避免地震卓越周期長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)作用引起的共振效應(yīng)。

6.在高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中,一般而言,要尤其注意其是由諸多構(gòu)件共同組合在一起,因此,要進(jìn)行整體化的對(duì)待。要充分調(diào)動(dòng)各個(gè)構(gòu)件的作用來(lái)完成整體建筑的抗震效果。當(dāng)高層建筑的一些基本構(gòu)件都失去了原有功能的時(shí)候,那么,在地震來(lái)臨后,很容易讓整體的建筑結(jié)構(gòu)喪失對(duì)地震的抵抗能力。在這種情況下,很容易讓整個(gè)高層建筑坍塌,因此,要保證所有構(gòu)件的功能協(xié)調(diào),并確保所有的構(gòu)件都能夠在地震作用下保證良好的性能,如此,可以增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震能力。

7.設(shè)計(jì)高層混凝土建筑和超高層建筑時(shí),屋頂建筑抗震設(shè)計(jì)也是整個(gè)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。近幾十年來(lái),從多數(shù)高層建筑抗震設(shè)計(jì)評(píng)定結(jié)果看,屋頂建筑設(shè)計(jì)還存在一些問(wèn)題,例如:屋頂設(shè)計(jì)較高或者設(shè)計(jì)過(guò)重。屋頂設(shè)計(jì)較高或者設(shè)計(jì)過(guò)重,無(wú)形當(dāng)中加大了屋頂建筑變形,而且也加大地震作用,尤其對(duì)自身和屋頂之下的建筑物的抗震作用都不利。有時(shí)屋頂建筑的重心和屋頂之下的中心不在同一直線上,如果屋頂?shù)目箓?cè)力墻和屋頂之下的抗側(cè)力墻出現(xiàn)間斷,在地震發(fā)生時(shí),帶來(lái)的地震扭轉(zhuǎn)作用也會(huì)更嚴(yán)重,對(duì)抗震更不利。所以,在進(jìn)行屋頂建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中時(shí),應(yīng)該最大限度的降低屋頂建筑的高度。選用強(qiáng)度較高、輕質(zhì)、剛度均勻的材料,使得地震作用傳遞不受阻礙;屋頂重心和屋頂之下的建筑中心在同一直線上;如果屋頂建筑非常高,屋頂建筑就必須具有較強(qiáng)的抗震性,讓屋頂建筑地震作用和突變降低到最小,盡量避免發(fā)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,在目前的發(fā)展趨勢(shì)中,高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主流趨勢(shì)有低碳,環(huán)保,安全,節(jié)能,生態(tài)。其中指標(biāo)之一,就是建筑的安全性,而我國(guó)目前破壞力最大的安全威脅便是地震,因此,加強(qiáng)對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì),必將會(huì)被提升到建筑設(shè)計(jì)新的戰(zhàn)略高度。要科學(xué)合理的設(shè)計(jì)好房間結(jié)構(gòu),增強(qiáng)抗震能力,設(shè)計(jì)人員不僅要大力提升自己的力學(xué),建筑學(xué),設(shè)計(jì)學(xué)等各方面的專業(yè)知識(shí)和制圖技能,更要培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)縝密的態(tài)度,深刻理解設(shè)計(jì)規(guī)范,深刻了解建筑結(jié)構(gòu)中的每個(gè)構(gòu)件,做好每個(gè)構(gòu)件,從整體構(gòu)思,不斷提高設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)質(zhì)量,提升建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,為完美實(shí)現(xiàn)建筑的實(shí)用價(jià)值和美學(xué)價(jià)值的融合做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

[1]宮彩紅,才永杰 試析高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2012年9期-

篇9

1 荷載作用方式

相同點(diǎn):兩者均為偶然荷載,均為動(dòng)荷載,設(shè)計(jì)時(shí)均按一次作用考慮。不同點(diǎn):人防結(jié)構(gòu)構(gòu)件如果暴露于空氣中則直接承受空氣沖擊波的作用,如果埋于土中直接承受土中壓縮波的作用,因此人防荷載對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件外表面的是直接作用,其動(dòng)荷載直接作用于構(gòu)件,其作用為外力;而地震動(dòng)荷載則是由于地震時(shí)地面運(yùn)動(dòng)引起的動(dòng)態(tài)作用,其實(shí)質(zhì)是慣性力,是間接的作用。建筑物的所有構(gòu)件(只要有質(zhì)量)均會(huì)由于地震動(dòng)而存在慣性力。人防動(dòng)荷載一般是直接作用于人防地下室外表面的構(gòu)件,一般可按同時(shí)作用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)考慮,而人防地下室內(nèi)部的墻柱等構(gòu)件只間接承受圍護(hù)構(gòu)件及上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的動(dòng)荷載。

2 荷載的大小

人防動(dòng)荷載(即常規(guī)武器或核武器爆炸動(dòng)荷載)其沖擊波壓力是隨時(shí)間變化的,為方便設(shè)計(jì)計(jì)算《人防規(guī)范》將它簡(jiǎn)化成等效靜荷載,它只代表作用效果的等效,等效靜荷載并不是實(shí)際作用的力,但它方便了設(shè)計(jì)計(jì)算可以用靜力分析的模式進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算;設(shè)計(jì)時(shí)等效靜荷載的大小的確定主要與設(shè)防抗力等級(jí)有關(guān)。

地震作用大小首先與震級(jí)、烈度、震源深度、建筑物離震源的距離等有關(guān)。其次與建筑物的質(zhì)量大小、建筑物所處的場(chǎng)地條件及土質(zhì)、及建筑物的動(dòng)力特性(如自振周期、振型、阻尼等)有關(guān)。

3 設(shè)計(jì)方法:

抗震設(shè)計(jì)方法通常為“三水準(zhǔn)、二階段”的設(shè)計(jì)方法,設(shè)防目標(biāo)為“小震不壞,中震可修,大震不倒”。為實(shí)現(xiàn)設(shè)防目標(biāo)取小震下地震動(dòng)參數(shù)計(jì)算結(jié)構(gòu)彈性下的地震作用效應(yīng),進(jìn)行截面承載力驗(yàn)算。第二階段是大震下的結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算。并通過(guò)概念設(shè)計(jì)和抗震構(gòu)造措施來(lái)滿第三水準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求。

人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的動(dòng)力分析一般采用等效靜荷載法:由于在動(dòng)荷載作用下,結(jié)構(gòu)構(gòu)件振型與相應(yīng)靜荷載作用下?lián)锨€很相近,且動(dòng)荷載作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞規(guī)律與相應(yīng)靜荷載作用下破壞規(guī)律基本一致,所以在動(dòng)力分析時(shí),可將結(jié)構(gòu)構(gòu)件簡(jiǎn)化為單自由度體系,用動(dòng)力系數(shù)乘以動(dòng)荷載峰值得到等效靜荷載,這時(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在等效靜荷載作用下的各項(xiàng)內(nèi)力就是動(dòng)荷載作用下相應(yīng)內(nèi)力的最大值。按等效靜荷載分析計(jì)算的模式代替動(dòng)力分析,給防空地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)很大方便。采用等效靜荷載分析時(shí),為滿足抗力要求,結(jié)構(gòu)材料參數(shù)應(yīng)乘以材料強(qiáng)度綜合調(diào)整系數(shù)。最后結(jié)構(gòu)構(gòu)件在動(dòng)荷載作用下的變形極限用允許延性比[β]來(lái)控制。按允許延性比進(jìn)行彈塑性工作階段的防空地下室,即可認(rèn)為滿足防護(hù)和密閉要求。 轉(zhuǎn)貼于

4 設(shè)計(jì)原則:

人防設(shè)計(jì)與抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則一樣:

4.1 結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能有足夠的延性,避免脆性破壞,鋼筋砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件均應(yīng)采取“強(qiáng)柱弱梁”“強(qiáng)剪弱彎”的設(shè)計(jì)原則。

4.2 各結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力相協(xié)調(diào)的原則,避免出現(xiàn)薄弱部位。防空地下室的結(jié)構(gòu),應(yīng)充分考慮各部位作用荷載值不同,破壞形態(tài)不同以及安全儲(chǔ)備不同等因素,保證在規(guī)定的動(dòng)荷載作用下,結(jié)構(gòu)各部位(如出入口和主體結(jié)構(gòu))都能正常地工作,防止由于存在個(gè)別薄弱環(huán)節(jié)致使整個(gè)結(jié)構(gòu)抗力明顯降低。如果某個(gè)部位失效,將導(dǎo)致整個(gè)人防區(qū)失效。同樣抗震設(shè)計(jì)也十分強(qiáng)調(diào)避免出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)(如薄弱層,軟弱層等),因?yàn)榇笳饡r(shí)薄弱層或軟弱層出失效將導(dǎo)致建筑物倒塌,產(chǎn)生嚴(yán)重后果。

5 提高延性的設(shè)計(jì)構(gòu)造措施

核武器與常規(guī)武器爆炸均屬于偶然性荷載,具有量值大,作用時(shí)間短且不斷衰減的特點(diǎn),結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受動(dòng)荷載時(shí)已經(jīng)處于彈塑性工作階段,因此,結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有較大的延性,對(duì)吸收動(dòng)能,抵抗動(dòng)荷載是十分有利的。人防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),構(gòu)造上應(yīng)采取“強(qiáng)剪弱彎” “強(qiáng)柱弱梁”“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件”的設(shè)計(jì)原則。如可充分利用受彎構(gòu)件和大偏心受壓構(gòu)件的變形吸收武器爆炸動(dòng)荷載作用的能量,以減輕支座截面的抗剪與柱子抗壓的負(fù)擔(dān),確保結(jié)構(gòu)在屈服前不出現(xiàn)剪切破壞和屈服后有足夠的延性,最終形成塑性破壞,提高結(jié)構(gòu)的整體承載能力;又如受彎構(gòu)件應(yīng)雙面配筋,對(duì)承受動(dòng)荷載作用下可能的回彈和防止在大撓度情況下構(gòu)件坍塌十分重要,另外在節(jié)點(diǎn)區(qū)應(yīng)有足夠的抗剪、抗壓能力和足夠的鋼筋錨固長(zhǎng)度。上述這些措施和抗震設(shè)計(jì)的原則是一致的。

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1.問(wèn)題產(chǎn)生

隨著房地產(chǎn)市場(chǎng)由粗獷型向集約型方向的發(fā)展,業(yè)主對(duì)工程造價(jià)的重視程度大為提高,甚至超越了建筑專業(yè)功能、外觀等苛刻要求。論文格式。工程設(shè)計(jì)造價(jià)的高低成為承接工程設(shè)計(jì)的先決條件,因此根據(jù)建筑功能選擇結(jié)構(gòu)受力特性良好、經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越的結(jié)構(gòu)體系方案,成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須面對(duì)的課題。

所謂小高層住宅,通常是指十一層加躍層(2006住宅設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定十一層)以下的高層住宅。對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)有如下可行的結(jié)構(gòu)體系方案:剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、短肢剪力墻結(jié)構(gòu)、異型柱框架剪力墻結(jié)構(gòu)。本文結(jié)合實(shí)際工程,對(duì)以上四種結(jié)構(gòu)形式的受力分析,經(jīng)濟(jì)造價(jià)進(jìn)行綜合比較,為類似工程的設(shè)計(jì),提供了值得借鑒的有益經(jīng)驗(yàn)。

以某位于沿海地區(qū)大型城市,地下一層、地上11層小高層住宅為例,高度35米,設(shè)計(jì)風(fēng)荷載按C類地面粗糙度,基本風(fēng)壓0.5KN/m2設(shè)計(jì),抗震設(shè)防烈度為七度第一組,設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.1g,建筑抗震類別為乙類,結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí), 建筑場(chǎng)地土類別為II類,設(shè)計(jì)使用年限為50年。

2.各結(jié)構(gòu)體系受力性能

2.1 剪力墻結(jié)構(gòu):

剪力墻結(jié)構(gòu)通常是指布置的墻體其剪力墻肢肢長(zhǎng)和肢厚比大于8的結(jié)構(gòu),特點(diǎn)是整體性能好,側(cè)向剛度大,水平力下側(cè)向位移小,并且由于沒(méi)有梁柱等外露與凸出,便于房間布置。是一種傳統(tǒng)、成熟、受力性能良好的結(jié)構(gòu)形式,其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)墻體相對(duì)多、剛度和自重較大,一段時(shí)間以來(lái)應(yīng)用減少。隨著2002新規(guī)范的應(yīng)用,該結(jié)構(gòu)又顯示出無(wú)窮的生命力。現(xiàn)在小高層住宅剪力墻結(jié)構(gòu),不再是以往大面積的墻體布置,而是緊扣規(guī)范條文,適當(dāng)控制墻肢肢長(zhǎng)和肢厚比的限值,使之稍微大于8,從而減少結(jié)構(gòu)剛度和地震力,避開(kāi)高規(guī)對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)近乎苛刻的限值,達(dá)到減少造價(jià)的目的。

2.2 框架剪力墻結(jié)構(gòu):

是指由普通框架柱和一般剪力墻共同組成的一種結(jié)構(gòu)形式,由框架和剪力墻共同承擔(dān)豎向和水平荷載,它結(jié)合框架和剪力墻受力的優(yōu)點(diǎn),又能獲得較大空間房屋,但是由于現(xiàn)在建筑平面布置的靈活性,框架布置非常復(fù)雜,很難形成規(guī)則的受力體系,并且隨著房間布局的變化,容易產(chǎn)生柱楞和凸出的大梁,影響外觀和使用功能,同時(shí)由于多次受力轉(zhuǎn)換,降低梁板受力性能,增加了結(jié)構(gòu)造價(jià)。論文格式。因此除特別規(guī)則住宅建筑采用外,目前小高層住宅設(shè)計(jì)中較少采用。

2.3 短肢剪力墻結(jié)構(gòu):

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是十多年前由南方沿海發(fā)展開(kāi)來(lái)的一種結(jié)構(gòu)形式,為避免剪力墻結(jié)構(gòu)剛度太大的缺點(diǎn),適當(dāng)減少墻體長(zhǎng)度,使剪力墻墻體肢長(zhǎng)和肢厚比取5~8倍。在設(shè)計(jì)之初,由于沒(méi)有明確國(guó)家規(guī)范,設(shè)計(jì)理論、計(jì)算方法和構(gòu)造措施均參照剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行,因此設(shè)計(jì)隨意性較大,不夠科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。在2002年新修訂的高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程(JGJ3-2002)才明確了具體設(shè)計(jì)方法。由于該結(jié)構(gòu)在地震區(qū)經(jīng)驗(yàn)不多,為安全起見(jiàn),對(duì)這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最大適用高度、使用范圍、抗震等級(jí)、一般剪力墻承受的地震傾覆力矩、墻肢厚度、軸壓比、截面剪力設(shè)計(jì)值、縱向鋼筋配筋率都作了非常嚴(yán)格規(guī)定。尤其是高規(guī)7.1.2.2規(guī)定:抗震設(shè)計(jì)時(shí),筒體和一般剪力墻承擔(dān)的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的50%;高規(guī)7.1.2.3規(guī)定:短肢剪力墻的抗震等級(jí)比一般剪力墻提高一級(jí)采用;高規(guī)7.1.2.4規(guī)定:短肢剪力墻軸壓比提高0.1到0.2;高規(guī)7.1.2.5規(guī)定:短肢剪力墻根據(jù)抗震等級(jí)不同,剪力設(shè)計(jì)值乘以1.4和1.2增大系數(shù);高規(guī)7.1.2.6規(guī)定:短肢剪力墻全部縱向鋼筋配筋率對(duì)底部加強(qiáng)區(qū)不宜小于1.2%,其它部位不宜小于1.0%;高規(guī)7.1.2.7規(guī)定:墻肢厚度不應(yīng)小于200。一系列規(guī)范條文的限制,使結(jié)構(gòu)造價(jià)直線提高,因此此類結(jié)構(gòu)形式在小高層住宅中的運(yùn)用迅速減少。論文格式。

2.4 異型柱框架剪力墻結(jié)構(gòu):

異型柱框架剪力墻結(jié)構(gòu),是由天津市異型柱規(guī)程(DB29-16-98)和廣東省異型柱規(guī)程(DBJ/T15-15-95)等地方規(guī)程發(fā)展起來(lái)的新型結(jié)構(gòu)形式,墻體肢高和肢厚比不大于4,柱肢受力特性復(fù)雜,由于該結(jié)構(gòu)形式抗震性能存在很多爭(zhēng)議,過(guò)去由于一直沒(méi)有得到國(guó)家規(guī)程承認(rèn),在很多地方因需通過(guò)超限審查而受到限值。經(jīng)過(guò)近幾年不懈試驗(yàn)研究,終于通過(guò)國(guó)家抗震規(guī)范審查,今年八月一日正是以國(guó)家規(guī)程(JGJ149-2006)的形式生效,從而使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員有了可靠權(quán)威的設(shè)計(jì)依據(jù)。對(duì)這種結(jié)構(gòu)形式,規(guī)程對(duì)其最大適用高度、使用范圍、抗震等級(jí)、一般剪力墻承受的地震傾覆力矩、墻肢厚度、軸壓比、截面剪力設(shè)計(jì)值、縱向鋼筋配筋率、體積配箍率等也都作了嚴(yán)格規(guī)定。同時(shí)由于結(jié)構(gòu)斷面較小,規(guī)范5.3.1強(qiáng)制條文規(guī)定應(yīng)進(jìn)行梁柱核心區(qū)受剪承載力計(jì)算。該結(jié)構(gòu)是發(fā)展了框架剪力墻結(jié)構(gòu),同時(shí)避免了框剪結(jié)構(gòu)適用性不好的缺點(diǎn),受到業(yè)主和用戶歡迎,但是必須明確,由于異型柱斷面很小,梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)鋼筋密集,施工振搗困難,從而使之力學(xué)性能和抗震性能受到削弱,需仔細(xì)進(jìn)行核心區(qū)計(jì)算。這種結(jié)構(gòu)形式是我國(guó)目前迎合中國(guó)經(jīng)濟(jì)還不是很富裕、渴望減少土建造價(jià)的國(guó)情的獨(dú)創(chuàng),隨著綜合國(guó)力的提高,其發(fā)展前景必然會(huì)受到一定限制。

各結(jié)構(gòu)體系經(jīng)濟(jì)比較

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Key words: concept design structure design application importance

中圖分類號(hào):TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

一、概念設(shè)計(jì)的涵義

所謂的概念設(shè)計(jì)一般指不經(jīng)數(shù)值計(jì)算,尤其在一些難以作出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問(wèn)題中,依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、震害、試驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想,從整體的角度來(lái)確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細(xì)部措施的宏觀控制。運(yùn)用概念性近似估算方法,可以在建筑設(shè)計(jì)的方案階段迅速、有效地對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行構(gòu)思、比較與選擇,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正確,避免后期設(shè)計(jì)階段一些不必要的繁瑣運(yùn)算,具有較好的的經(jīng)濟(jì)可靠性能。同時(shí),也是判斷計(jì)算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。

對(duì)建筑物抗震來(lái)說(shuō),從宏觀原則上進(jìn)行評(píng)價(jià)、鑒別、選擇等處理,再輔以必要的計(jì)算和構(gòu)造措施。從而消除建筑物抗震的薄弱環(huán)節(jié),以達(dá)到合理抗震設(shè)計(jì)的目的。也就是說(shuō)概念設(shè)計(jì)是工程師運(yùn)用思維和判斷力,根據(jù)從大量震害經(jīng)驗(yàn)得出的結(jié)構(gòu)抗震原則,從宏觀上確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基本問(wèn)題。因此,工程師必須從主體上了解結(jié)構(gòu)抗震特點(diǎn),振動(dòng)中結(jié)構(gòu)的受力特征,抓住要點(diǎn),突出主要矛盾,用正確的概念來(lái)指導(dǎo)概念設(shè)計(jì),才會(huì)獲得成功。由于概念設(shè)計(jì)包括的范圍極廣,因此不僅僅要分析總體方案確定的原則,還要顧及非材料的正確使用和關(guān)鍵部位的細(xì)部構(gòu)造。但是首先和最重要的還是結(jié)構(gòu)總體概念設(shè)計(jì)、材料選型和細(xì)部構(gòu)造等問(wèn)題,這些設(shè)計(jì)原則和結(jié)構(gòu)概念中,較為重要的是結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)。

二、概念設(shè)計(jì)的重要性

概念設(shè)計(jì)是展現(xiàn)先進(jìn)設(shè)計(jì)思想的關(guān)鍵,一結(jié)構(gòu)工程師的主要任務(wù)就是在特定的建筑空間中用整體的概念來(lái)完成結(jié)構(gòu)總體方案的設(shè)計(jì),并能有意識(shí)地處理構(gòu)件與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。強(qiáng)調(diào)概念設(shè)計(jì)的重要,主要還因?yàn)楝F(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與計(jì)算理論存在許多缺陷或不可計(jì)算性,比如對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),內(nèi)力計(jì)算是基于彈性理論的計(jì)算方法,而截面設(shè)計(jì)卻是基于塑性理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,這一矛盾使計(jì)算結(jié)果與結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀態(tài)差之甚遠(yuǎn),為了彌補(bǔ)這類計(jì)算理論的缺陷,或者實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際存在的大量無(wú)法計(jì)算的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì),都需要優(yōu)秀的概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施來(lái)滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的。同時(shí)計(jì)算機(jī)結(jié)果的高精度特點(diǎn),往往給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員帶來(lái)對(duì)結(jié)構(gòu)工作性能的誤解,結(jié)構(gòu)工程師只有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)概念的培養(yǎng),才能比較客觀、真實(shí)地理解結(jié)構(gòu)的工作性能。概念設(shè)計(jì)之所以重要,還在于在方案設(shè)計(jì)階段,初步設(shè)計(jì)過(guò)程是不能借助于計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

三、概念設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

所謂的概念設(shè)計(jì)一般指不經(jīng)數(shù)值計(jì)算,尤其在一些難以作出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問(wèn)題中,依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、震害、試驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)所獲得的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想,從整體的角度來(lái)確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細(xì)部措施的宏觀控制。運(yùn)用概念性近似估算方法,可以在建筑設(shè)計(jì)的方案階段迅速、有效地對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行構(gòu)思、比較與選擇,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正確,避免后期設(shè)計(jì)階段一些不必要的繁瑣運(yùn)算,具有較好的經(jīng)濟(jì)可靠性能。同時(shí),也是判斷計(jì)算機(jī)內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。

運(yùn)用概念設(shè)計(jì)的思想,也使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思路得到了拓寬。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算理論的研究和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)似乎只關(guān)注如何提高結(jié)構(gòu)抗力R,以至混凝土的等級(jí)越用越高,配筋量越來(lái)越大,造價(jià)越來(lái)越高。結(jié)構(gòu)工程師往往只注意到不超過(guò)最大配筋率,結(jié)果肥梁、胖柱、深基礎(chǔ)處處可見(jiàn)。以抗震設(shè)計(jì)為例,一般是根據(jù)初定的尺寸、砼等級(jí)算出結(jié)構(gòu)的剛度,再由結(jié)構(gòu)剛度算出地震力,然后算配筋。但是大家知道,結(jié)構(gòu)剛度越大,地震作用效應(yīng)越大,配筋越多,剛度越大,地震力就越強(qiáng)。這樣為抵御地震而配的鋼筋,增加了結(jié)構(gòu)的剛度,反而使地震作用效應(yīng)增強(qiáng)。其實(shí),為什么不考慮降低作用效應(yīng)S呢?目前在抗震設(shè)計(jì)中,隔震消能的研究就是一個(gè)很好的例子。隔震消能的一般作法是在基礎(chǔ)與主體之間設(shè)柔性隔震層;加設(shè)消能支撐(類似于阻尼器的裝置);有的在建筑物頂部裝一個(gè)“反擺”,地震時(shí)它的位移方向與建筑物頂部的位移相反,從對(duì)建筑物的振動(dòng)加大阻尼作用,降低加速度,減少建筑物的位移,來(lái)降低地震作用效應(yīng)。合理設(shè)計(jì)可降低地震作用效應(yīng)達(dá)60%,并提高屋內(nèi)物品的安全性。這一研究在國(guó)內(nèi)外正廣泛地深入展開(kāi)。在日本,研究成果已經(jīng)廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程中,取得良好的經(jīng)濟(jì)、適用效果。而我國(guó)由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和人們認(rèn)識(shí)的限制,在工程界還未被廣泛地應(yīng)用。

四、小結(jié)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。發(fā)展先進(jìn)計(jì)算理論,加強(qiáng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,加快新型高強(qiáng)、輕質(zhì)、環(huán)保建材的研究與應(yīng)用,使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加安全、適用、可靠、經(jīng)濟(jì)是當(dāng)務(wù)之急。其中,打破建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的墨守成規(guī),充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)工程師的創(chuàng)新能力,是相當(dāng)必要的。因?yàn)樗麄兪墙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)革命的推動(dòng)者和執(zhí)行者。這則需要工程界和教育界進(jìn)行共同的努力。推廣概念設(shè)計(jì)思想是一種有效的辦法。

著名的美國(guó)工程院院士林同炎教授在《結(jié)構(gòu)概念和體系》一書(shū)中為結(jié)構(gòu)工程師提供了廣泛而又有獨(dú)特見(jiàn)解的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)和設(shè)計(jì)實(shí)例。該書(shū)著重介紹用整體概念來(lái)規(guī)劃結(jié)果總體方案的方法,以及結(jié)構(gòu)總體系和個(gè)分體系尖的相互力學(xué)關(guān)系和簡(jiǎn)化近似設(shè)計(jì)方法。為結(jié)構(gòu)工程師和建筑師在設(shè)計(jì)中創(chuàng)造性地相互配合,設(shè)計(jì)出令人滿意的建筑奠定基礎(chǔ)。這本書(shū)第二版的出版,為我們更好的加深概念設(shè)計(jì)的理解,提供有益的幫助。總之,概念設(shè)計(jì)必然會(huì)成為今后結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主流思想,這就讓我們來(lái)共同學(xué)習(xí)、發(fā)展它吧,為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

[1]林同炎,S.D.思多臺(tái)斯伯利.結(jié)構(gòu)概念和體系.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

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地震是一種隨機(jī)振動(dòng),所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員為防止、減少地震給建筑造成的危害, 就需要分析研究建筑抗震問(wèn)題不斷總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn),妥善處理這一工程問(wèn)題。

一、實(shí)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)妥善處理工程問(wèn)題:

(一)選擇有利的抗震場(chǎng)地

地震造成建筑物的破壞, 除地震動(dòng)直接引起的結(jié)構(gòu)破壞外,場(chǎng)地條件也是一個(gè)重要的原因。地震引起的地表錯(cuò)動(dòng)與地裂,地基土的小均勻沉陷, 滑坡和粉、砂土液化等。科技論文。因此,應(yīng)選擇對(duì)建筑抗震有利的地段, 應(yīng)避開(kāi)對(duì)抗震不利地段。當(dāng)無(wú)法避開(kāi)時(shí), 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、地基液化等級(jí),分別采取加強(qiáng)地基和上部結(jié)構(gòu)整體性和剛度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施; 當(dāng)?shù)鼗饕芰臃秶鷥?nèi)存在軟弱粘性土層、新近填土和嚴(yán)重不均勻土層時(shí),應(yīng)估計(jì)地震時(shí)地基不均勻沉降或其他不利影響, 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; 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。

(二)優(yōu)化的平面和立面布置

關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的平面與立體結(jié)構(gòu), 我們根據(jù)認(rèn)為有以下幾個(gè)方面可以參考:

1、結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單性。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單是指結(jié)構(gòu)在地震作用下具有直接和明確的傳力途徑。只有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,才能夠?qū)Y(jié)構(gòu)的計(jì)算模型、內(nèi)力與位移分析, 限制薄弱部位的出現(xiàn)易于把握,因而對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的估計(jì)也比較可靠。

2、結(jié)構(gòu)的剛度和抗震能力。水平地震作用是雙向的,結(jié)構(gòu)布置應(yīng)使結(jié)構(gòu)能抵抗任意方向的地震作用。通常, 可使結(jié)構(gòu)沿平面上兩個(gè)主軸方向具有足夠的剛度和抗震能力, 結(jié)構(gòu)的抗震能力則是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及延性的綜合反映。結(jié)構(gòu)剛度的選擇既要減少地震作用效應(yīng)又要注意控制結(jié)構(gòu)變形的增大, 過(guò)大的變形會(huì)產(chǎn)生重力二階效應(yīng), 導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞、失穩(wěn)。論文參考網(wǎng)。

3、結(jié)構(gòu)的整體性。在高層建筑結(jié)構(gòu)中,樓蓋對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體性起到非常重要的作用,樓蓋相當(dāng)于水平隔板,它不僅聚集和傳遞慣性力到各個(gè)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu), 而且要求這些子結(jié)構(gòu)能協(xié)同承受地震作用, 特別是當(dāng)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)布置不均勻或布置復(fù)雜或抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)水平變形特征不同時(shí), 整個(gè)結(jié)構(gòu)就要依靠樓蓋使抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)能協(xié)同工作。

(三)設(shè)置多道設(shè)防的抗震結(jié)構(gòu)體系

多道抗震防線, 是指在一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系中, 一部分延性好的構(gòu)件在地震作用下, 首先達(dá)到屈服, 充分發(fā)揮其吸收和耗散地震能量的作用, 即擔(dān)負(fù)起第一道抗震防線的作用, 其他構(gòu)件則在第一道抗震防線屈服后才依次屈服,從而形成第二、第三或更多道抗震防線, 這樣的結(jié)構(gòu)體系對(duì)保證結(jié)構(gòu)的抗震安全性是非常有效的。同時(shí)底框建筑底層高度不宜太高, 應(yīng)控制在4.5m 以下。高度加大, 底層剛度減小, 重心提高, 使框架柱的長(zhǎng)細(xì)比增大, 更容易產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。論文參考網(wǎng)。而且由于高度較大,很多建筑房間被業(yè)主一層改成了兩層, 造成了較大的安全隱患。科技論文。宜具有合理的剛度和強(qiáng)度分布, 避免因局部削弱或突變形成薄弱部位.產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力集中或塑性變形集中;可能出現(xiàn)的薄弱部位, 應(yīng)采取措施提高抗震能力。

(四)保證結(jié)構(gòu)的延性抗震能力

合理選擇了建筑結(jié)構(gòu)后, 就需要通過(guò)抗震措施來(lái)保證結(jié)構(gòu)確實(shí)具有所需的延性抗震能力,從而保證結(jié)構(gòu)在中震、大震下實(shí)現(xiàn)抗震設(shè)防目標(biāo), 系統(tǒng)的抗震措施包括以下幾個(gè)方面內(nèi)容。強(qiáng)柱弱梁: 人為增大柱相對(duì)于梁的抗彎能力,使鋼筋混凝土框架在大震下,梁端塑性鉸出現(xiàn)較早,在達(dá)到最大非線性位移時(shí)塑性轉(zhuǎn)動(dòng)較大; 而柱端塑性鉸出現(xiàn)較晚, 在達(dá)到最大非線性位移時(shí)塑性轉(zhuǎn)動(dòng)較小,甚至根本不出現(xiàn)塑性鉸。從而保證框架具有一個(gè)較為穩(wěn)定的塑性耗能機(jī)構(gòu)和較大的塑性耗能能力。強(qiáng)剪弱彎: 剪切破壞基本上沒(méi)有延性, 一旦某部位發(fā)生剪切破壞, 該部位就將徹底退出結(jié)構(gòu)抗震能力, 對(duì)于柱端的剪切破壞還可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的局部或整體倒塌。因此可以人為增大柱端、梁端、節(jié)點(diǎn)的組合剪力值, 使結(jié)構(gòu)能在大震下的交替非彈性變形中其任何構(gòu)件都不會(huì)先發(fā)生剪切破壞。

(五)合理的建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算分析

對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震作用下的內(nèi)力和變形分析時(shí), 應(yīng)采用不少于兩個(gè)不同的力學(xué)模型,目前主要有兩種計(jì)算理論: 剪摩理論和主拉應(yīng)力理論, 它們有各自的適用范圍:磚砌體一般采用主拉應(yīng)力理論,而砌塊結(jié)構(gòu)可采用剪摩理論。對(duì)計(jì)算機(jī)的計(jì)算結(jié)果, 應(yīng)經(jīng)分析判斷確認(rèn)其合理、有效后方可用于工程設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)計(jì)算控制的主要計(jì)算結(jié)果有結(jié)構(gòu)的自振周期、位移、平動(dòng)及扭轉(zhuǎn)系數(shù)、層間剛度比、剪重比、有效質(zhì)量系數(shù)等。另外, 地下室水平位移嵌固位置,轉(zhuǎn)換層剛度是否滿足要求等, 都要求有層剛度作為依據(jù)。復(fù)雜高層建筑抗震計(jì)算時(shí),宜考慮平扭耦聯(lián)計(jì)算結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng), 振型數(shù)不應(yīng)小于15,對(duì)多塔結(jié)構(gòu)的振型數(shù)不應(yīng)小手塔樓數(shù)的9 倍, 且計(jì)算振型數(shù)應(yīng)使振型參與質(zhì)量不小于總質(zhì)量的90%。總之, 高層結(jié)構(gòu)計(jì)算很難一次完成,應(yīng)根據(jù)試算結(jié)果, 按上述要求多次調(diào)整,才能得到較為合理的計(jì)算結(jié)果,以保證建筑物的安全。

二、高層建筑抗震設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題

(一)部分建筑物高度過(guò)高

按我國(guó)現(xiàn)行高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定,在一定設(shè)防烈度和一定結(jié)構(gòu)型式下,鋼筋混凝土高層建筑都有一個(gè)適宜的高度。在這個(gè)高度,抗震能力還是比較穩(wěn)妥的,但是目前不少高層建筑超過(guò)了高度限制。在震力作用下,超高限建筑物的變形破壞性會(huì)發(fā)生很大的變化,建筑物的抗震能力下降,很多影響因素也發(fā)生變化,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程預(yù)算的相應(yīng)參數(shù)需要重新選取。

(二)地基的選取不合理

由于城市人口的增多和相對(duì)空間的縮小,不少建筑商忽略了這一問(wèn)題,哪里商業(yè)空間大就在哪里建。高層建筑應(yīng)選擇位于開(kāi)闊平坦地帶的堅(jiān)硬土場(chǎng)地或密實(shí)均勻中硬土場(chǎng)地,遠(yuǎn)離河岸,不應(yīng)垮在兩類土壤上,避開(kāi)不利地形、不采用震陷土作天然地基,避免在斷層、山崖、滑坡、地陷等抗震危險(xiǎn)地段建造房屋。高層建筑的地基選取不恰當(dāng)可能導(dǎo)致抗震能力差。

(三)材料的選用不科學(xué),結(jié)構(gòu)體系不合理

在地震多發(fā)區(qū),采用何種建筑材料或結(jié)構(gòu)體系較為合理應(yīng)該得到人們的重視。由于我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)主要以鋼筋混凝土核心筒為主,變形控制要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值為基準(zhǔn)。但因其彎曲變形的側(cè)移較大,靠剛度很小的鋼框架協(xié)同工作減小側(cè)移,不僅增大了鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān),而且效果不大,有時(shí)不得不加大混凝土的剛度或設(shè)置伸臂結(jié)構(gòu),形成加強(qiáng)層才能滿足規(guī)范側(cè)移限值。

(四)較低的抗震設(shè)防烈度

許多專家提出,現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度已不能適應(yīng)國(guó)情的需要,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全度水平應(yīng)該大幅度提高。我國(guó)現(xiàn)行抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是比較低的,中震相當(dāng)于在規(guī)定的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)超越概率為lO%的地震烈度,較低的抗震設(shè)防烈度放松了高層建筑的抗震要求。論文參考網(wǎng)。科技論文。

三、結(jié)語(yǔ)

篇13

一直以來(lái),支撐和滿足建筑空間嘴重要的一個(gè)體系就是建筑結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)它是一門(mén)非常具有學(xué)問(wèn)的學(xué)科,隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,和新技術(shù)的不斷進(jìn)步,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也在不斷地進(jìn)步著。即便如此,它的基本原理卻是一成不變的,因此,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最根本的理論依據(jù)就非這些基本原理構(gòu)莫屬了。雖然我們并不會(huì)經(jīng)常在工程師的圖紙上看到這些基本原理,但是有一點(diǎn)我們不能否認(rèn),那就是始終指導(dǎo)與貫穿著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全過(guò)程的正是這些基本原理。在實(shí)際操作之中, 因?yàn)椴煌脑? 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員容易在砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、屋面梁與配筋、高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等等環(huán)節(jié)出現(xiàn)一些問(wèn)題,導(dǎo)致失誤。主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn):

1 砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

1.1 多層砌體房屋的建筑局部尺寸都不能滿足抗震要求,此部位沒(méi)有設(shè)構(gòu)造筋。國(guó)家有關(guān)條例規(guī)定,抗震設(shè)防烈度為6度、7度時(shí),承重窗間墻最小寬度、承重外墻盡端至門(mén)窗洞邊的最小距離、非承重外墻盡端至門(mén)窗洞邊的最小距離、內(nèi)墻陽(yáng)角至門(mén)窗洞邊的最小距離不應(yīng)當(dāng)小于lm。結(jié)構(gòu)破壞最容易的地方就是這些局部部位,在這些部位不能滿足要求的條件下,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)采取一定的彌補(bǔ)措施,例如:采取加強(qiáng)的構(gòu)造柱、增加橫向配筋等措施。

1.2 房屋四角與其余部位構(gòu)造柱采用一樣的配筋。建筑抗震有關(guān)規(guī)定,房屋四角構(gòu)造柱可適當(dāng)加大配筋和截面。有些設(shè)計(jì)人員不論什么部位,都采用一樣的設(shè)置,這種做法會(huì)導(dǎo)致各種柱體的作用得不到充分發(fā)揮,還會(huì)造成浪費(fèi)。比如房屋外墻最容易損壞的部位就是它的四個(gè)角,在構(gòu)造柱的設(shè)計(jì)上面,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)。

1.3 砌體結(jié)構(gòu)布置方式可以有幾下分析:橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)布置。對(duì)于空間較大的,設(shè)有沿進(jìn)深方向的梁支承于縱墻上,就讓縱墻來(lái)承擔(dān)其重量。樓板沿縱向擱置, 就會(huì)形成橫墻承擔(dān)重量,橫墻間距不入,一般就能滿足抗震的需求,,同時(shí)縱墻因?yàn)榇嬖谳S壓力,所以就提高了抗剪的能力。另一方案就是縱墻承重與橫墻承重沿豎向交替布置,但是此種方案在實(shí)際操作中使用的并不多見(jiàn)。縱墻承重的結(jié)構(gòu)布置方案,橫墻間距大、數(shù)量小,并且軸壓力較小,所以對(duì)抗震極其不利,縱墻多容易引起彎曲破壞所以在選用的時(shí)候要小心謹(jǐn)慎才是。混合承重結(jié)構(gòu)布置的方式較為各異 ,,比如內(nèi)框架砌體結(jié)構(gòu)、底層框架砌體結(jié)構(gòu)和局部框架砌體結(jié)構(gòu)等等。此結(jié)構(gòu)體系由兩種結(jié)構(gòu)體系組成,彈性模量以及動(dòng)力性能兩種,這兩個(gè)組成部分相差較大,所以抗震結(jié)構(gòu)形式并不是很好。但它能滿足建筑使用的要求。使用空間也很大。總之,選擇哪種砌體結(jié)構(gòu)是抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),應(yīng)當(dāng)從抗震的概念設(shè)計(jì)出發(fā),綜合建筑使用功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和施工等方面來(lái)正確選擇。

2 屋面梁和配筋

2.1 屋面梁配筋太少。結(jié)構(gòu)建模時(shí),設(shè)計(jì)人員為了方便,屋面梁直接使用和層梁一樣的尺寸。因?yàn)槲菝媪汉奢d很小,計(jì)算結(jié)果配筋很少,因此屋面梁在溫度變化、混凝土收縮和受力等作用下因配筋率過(guò)低導(dǎo)致裂縫寬度較大。

2.2 受扭屋面梁缺少必要的腰筋。對(duì)于一般的梁,為了保持鋼筋骨架的剛度,同時(shí)為了承受溫度和收縮應(yīng)力及防止梁腹出現(xiàn)過(guò)大的裂縫,一般構(gòu)造措施為梁腹板高度大于450mm時(shí)加設(shè)腰筋,它的間距要小于200mm,然后拉筋勾連。對(duì)于受扭構(gòu)件有關(guān)條例的規(guī)定,其縱向受力鋼筋的間距應(yīng)小于200mm與梁截面短邊長(zhǎng)度。對(duì)于設(shè)置懸挑檐口的屋面梁,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中誤等同一般梁,未按受扭構(gòu)件設(shè)計(jì)配筋。

2.3 樓層平面剛度。一些設(shè)計(jì)在缺乏基本的結(jié)構(gòu)觀念以及結(jié)構(gòu)布置缺乏必要措施的時(shí)候,采用樓板變形的計(jì)算程序。即使程序的編程在數(shù)學(xué)力學(xué)模型上是成立的,甚至是準(zhǔn)確無(wú)誤的,可是在確定樓板變形程度上卻很難做得非常精確。首先計(jì)算的大前提都做不到“精確”,就更不要指望其結(jié)果會(huì)“正確”了。據(jù)此進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)肯定存在著結(jié)構(gòu)不安全成分或者結(jié)構(gòu)某些部位或構(gòu)件安全儲(chǔ)備過(guò)大等現(xiàn)象。為了使程序的計(jì)算結(jié)果基本上反映結(jié)構(gòu)的真實(shí)受力狀況而不會(huì)導(dǎo)致根本性的誤差,設(shè)計(jì)時(shí)就要盡量將樓層設(shè)計(jì)成剛性樓面。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中, 高層建筑結(jié)構(gòu)平面和立面形式的選擇,要讓建筑的三心,即幾何形心、剛度中心和結(jié)構(gòu)重心盡量匯于一點(diǎn),也就是三心合一。加入在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不能做到這一點(diǎn),那么就會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)問(wèn)題。扭轉(zhuǎn)問(wèn)題就是結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下發(fā)生的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)效應(yīng)。 它在風(fēng)載等水平荷載載荷情況下會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害,為避免由此產(chǎn)生的危害,就要求在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的同時(shí),選擇合理的結(jié)構(gòu)形式以及平面布局,盡量地讓建筑物達(dá)到三心合一的效果,因此在選擇的時(shí)候,平面以及立面形式是極其關(guān)鍵的。高層建筑的平面一般要采用簡(jiǎn)單、規(guī)則和對(duì)稱的形狀,而至于非常復(fù)雜的平面形式,是要盡量避免使用的,以往震害的資料表明,高層建筑物容易造成震害的主要原因就在于。平面布置不對(duì)稱、過(guò)多的外凸和內(nèi)凹等復(fù)雜形式。在高層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)體系的選擇、布置和構(gòu)造措施比軟件的計(jì)算結(jié)果是否精確更能影響結(jié)構(gòu)的安全,不僅要考慮結(jié)構(gòu)安全因素,而且要綜合考慮建筑美觀、結(jié)構(gòu)合理和便于施工以及工程造價(jià)等多方面因素。資料及力學(xué)分析表明,在不對(duì)稱結(jié)構(gòu)中,結(jié)構(gòu)在凹凸拐角等處容易造成應(yīng)力集中,因此會(huì)帶來(lái)破壞,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)盡量避免。至于完全對(duì)稱的結(jié)構(gòu),也應(yīng)注意凸出部分的尺寸比例。對(duì)于凸出部分過(guò)長(zhǎng)的,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就應(yīng)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。結(jié)構(gòu)的豎向布置要盡力做到剛度均勻并連續(xù),避免結(jié)構(gòu)的剛度突變及出現(xiàn)軟弱層。剛度突變和軟弱層的出現(xiàn)一般都是由于切斷剪力墻造成的,如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要求一定要切斷少數(shù)剪力墻時(shí),其他剪力墻在該切斷層處就要必須加強(qiáng)。總之,標(biāo)新立異的平面和立面設(shè)計(jì)是以結(jié)構(gòu)的抗震及安全性能為代價(jià)的。

4 總結(jié)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的推動(dòng)者和執(zhí)行者就是結(jié)構(gòu)工程師。因此。想要讓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加可靠、經(jīng)濟(jì)、安全、適用,就必須充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)工程師的突破能力。這就需要工程界和教育界直接共同配合。不但要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,加快新型高強(qiáng)、輕質(zhì)、環(huán)保建材的研究應(yīng)用,還要推廣概念設(shè)計(jì)思想。相信在我們的共同努力與配合下,我們的設(shè)計(jì)水平一定會(huì)有很大的提高。

參考文獻(xiàn)

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