試論高層建築結構抗震設計 一

2023-02-03 03:12:03 字數 1740 閱讀 9531

**關鍵詞]高層建築抗震設計方法探索

**摘要]高層建築抗震工作一直建築設計和施工的重點,概述高層建築的發展,對建築抗震進行必要的理論分析,從而來探索高層建築的設計理念、方法,從而採取必須的抗震措施。

現階段,土與結構物共同工作理論的研究與發展使建築抗震分析在概念上進一步走向完善,如果可以在結構與地基的材料特性,動力響應,計算理論,穩定標準諸方面得到符合實際的發展,自然會在建築結構抗震領域內起到重要的作用。

一、高層建築發展概況

80年代,是我國高層建築在設計計算及施工技術各方面迅速發展的階段。各大中城市普遍興建高度在100m左右或100m以上的以鋼筋為主的建築,建築層數和高度不斷增加,功能和型別越來越複雜,結構體系日趨多樣化。比較有代表性的高層建築有上海錦江飯店,它是一座現代化的高階賓館,總高153.

52m,全部採用框架一芯牆全鋼結構體系,深圳發展中心大廈43層高165.3m,加上天線的高度共185.3m,這是我國第一幢大型高層鋼結構建築。

進入90年代我國高層建築結構的設計與施工技術進入了新的階段。不僅結構體系及建築材料出現多樣化而且在高度上長幅很大有乙個飛躍。深圳於2023年6月封頂的地王大廈,81層高,385.

95m為鋼結構,它居目前世界建築的第四位。

二、建築抗震的理論分析

(一)建築結構抗震規範

建築結構抗震規範實際上是各國建築抗震經驗帶有權威性的總結,是指導建築抗震設計(包括結構動力計算,結構抗震措施以及地基抗震分析等主要內容)的法定性檔案它既反映了各個國家經濟與建設的時代水平,又反映了各個國家的具體抗震實踐經驗。它雖然受抗震有關科學理論的引導,向技術經濟合理性的方向發展,但它更要有堅定的工程實踐基礎,把建築工程的安全性放在首位,容不得半點冒險和不實。正是基於這種認識,現代規範中的條文有的被列為強制性條文,有的條文中用了「嚴禁,不得,不許,不宜」等體現不同程度限制性和「必須,應該,宜於,可以」等體現不同程度靈活性的用詞。

(二)抗震設計的理論

1、擬靜力理論。擬靜力理論是20世紀10~40年代發展起來的一種理論,它在估計**對結構的作用時,僅假定結構為剛性,**力水平作用在結構或構件的質量中心上。**力的大小當於結構的重量乘以乙個比例常數(**係數)。

2、反應譜理論。反應譜理論是在加世紀40~60年代發展起來的,它以強**動加速度觀測記錄的增多和對**地面運動特性的進一步了解,以及結構動力反應特性的研究為基礎,是加理工學院的一些研究學者對**動加速度記錄的特性進行分析後取得的乙個重要成果。

3、動力理論。動力理論是20世紀70-80年廣為應用的**動力理論。它的發展除了基於60年代以來電子計算機技術和試驗技術的發展外,人們對各類結構在**作用下的線性與非線性反應過程有了較多的了解,同時隨著強震觀測台站的不斷增多,各種受損結構的**反應記錄也不斷增多。

進一步動力理論也稱**時程分析理論,它把**作為乙個時間過程,選擇有代表性的**動加速度時程作為**動輸入,建築物簡化為多自由度體系,計算得到每一時刻建築物的**反應,從而完成抗震設計工作。

三、高層建築結構抗震設計

(一)抗震措施

在對結構的抗震設計中,除要考慮概念設計、結構抗震驗算外,歷次**後人們在限制建築高度,提高結構延性(限制結構型別和結構材料使用)等方面總結的抗震經驗一直是各國規範重視的問題。當前,在抗震設計中,從概念設計,抗震驗算及構造措施等三方面入手,在將抗震與消震(結構延性)結合的基礎上,建立設計**力與結構延性要求相互影響的雙重設計指標和方法,直至進一步通過一些結構措施(隔震措施,消能減震措施)來減震,即減小結構上的**作用使得建築在**中有良好而經濟的抗震效能是當代抗震設計規範發展的方向。而且,強柱弱梁,強剪弱彎和強節點弱構件在提高結構延性方面的作用已得到普遍的認可。

高層建築結構抗震分析和設計

關鍵詞 高層 混凝土 建築 抗震 結構設計 中圖分類號 tu352.1 1文獻標識碼 a 文章編號 具有隨機性 不確定性和複雜性,乙個建築物結構抗震效能好與壞,在概念上是清楚的,而在具體界限上又往往是模糊的。由於結構計算模型的假定與實際情況存在差異,因而使抗震計算往往很難完全控制結構的抗震效能。一 ...

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