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高層建筑如何抗震范文1
1．1整體尺度原則
城市高層建筑設(shè)計(jì)的整體尺度原則是指建筑各組成主體間的有機(jī)聯(lián)系及產(chǎn)生的視覺效果。整體尺度原則主要強(qiáng)調(diào)的是建筑物整體性，在高層建筑整體性設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮建筑的主體、裙房以及屋面三個(gè)主要因素，將三要素有機(jī)結(jié)合在一起按照統(tǒng)一的尺度參考體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，而不是將三者單獨(dú)地按照各自的參數(shù)體系進(jìn)行設(shè)計(jì)。只有這樣才能使三者有機(jī)的融合在一起，打造具有整體性的優(yōu)秀建筑工程設(shè)計(jì)作品。
1．2近人尺度原則
近人尺度原則在城市高層建筑設(shè)計(jì)中的內(nèi)涵是建筑物的進(jìn)出口以及底層部分的尺寸大小能給人帶來(lái)視覺享受的同時(shí)又能方便人們使用。其中，建筑物進(jìn)出口是用戶每天都要使用的部分，進(jìn)出口設(shè)計(jì)質(zhì)量對(duì)用戶的感官刺激較大。所以在高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)要將近人尺度設(shè)計(jì)理念充分地融入到設(shè)計(jì)思路中，合理地劃分建筑物入口處的柱子、檐口、大門以及墻面的尺度，細(xì)化每一部分尺度，使每一部分尺度都能在滿足用戶對(duì)建筑功能性需求的基礎(chǔ)上，又能給人們帶來(lái)感官享受。
1．3細(xì)部尺度原則
細(xì)部尺度是指高層建筑所采用的施工材料的質(zhì)感，是更為細(xì)膩的建筑尺度劃分。在高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)透徹地了解人們對(duì)建筑材質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求及喜好程度。一般情況下，我們對(duì)事物的評(píng)價(jià)，都是通過眼觀以及手摸的方式去對(duì)事物進(jìn)行進(jìn)一步的了解，然后從主、客觀角度對(duì)該項(xiàng)事物做出綜合性評(píng)價(jià)。所以，設(shè)計(jì)人員應(yīng)遵循細(xì)部尺度原則，采用人們能夠接受的喜愛的建筑材質(zhì)塑造建筑工程作品，給人們帶細(xì)部尺度主要是指建筑材料的質(zhì)感，指高層建筑更細(xì)分的尺度大小。
2城市建設(shè)中高層建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2．1高層建筑采光設(shè)計(jì)
隨著人們節(jié)能減排意識(shí)的不斷提高，發(fā)展節(jié)能型建筑是當(dāng)今建筑工程領(lǐng)域發(fā)展的總體態(tài)勢(shì)。高層建筑內(nèi)的照明能耗比較大，如何通過有效的措施降低人工照明對(duì)能源的消耗及利用日光照明是當(dāng)今建筑工程領(lǐng)域必須要重視的課題。目前，比較先進(jìn)的日光采集系統(tǒng)主要有以下幾種:(1)提高單位面積進(jìn)光區(qū)的日光量，利用太陽(yáng)光為建筑提供照明需求，可有效降低人工照明對(duì)能源消耗。(2)為了能在不增加窗戶周圍的陽(yáng)光強(qiáng)度且能使其到達(dá)采光更深的工作區(qū)域，可以通過陽(yáng)光發(fā)射到屋頂平面來(lái)完成。(3)在不改變建筑構(gòu)造的基礎(chǔ)上，如增大建筑窗戶的面積或數(shù)量來(lái)采集更多的太陽(yáng)光，而能較好地滿足建筑內(nèi)照明需求的同時(shí)又不會(huì)在強(qiáng)烈的太陽(yáng)光下給用戶帶來(lái)不適感覺，可通過陽(yáng)光直射阻擋系統(tǒng)來(lái)解決。該系統(tǒng)是利用光線的折射計(jì)反射原理為設(shè)計(jì)依據(jù)的。
2．2高層建筑的抗震設(shè)計(jì)
抗震設(shè)計(jì)是高層建筑工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，抗震設(shè)計(jì)質(zhì)量對(duì)提升高層建筑的抗震能力有著直接的影響?；诘卣痤l發(fā)的現(xiàn)實(shí)情況，加強(qiáng)高層建筑抗震設(shè)計(jì)工作是現(xiàn)行建筑工程領(lǐng)域必須要關(guān)注及重視的問題。在高層建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)候需要注意以下要點(diǎn):建筑大廳的四角及建筑外墻位置應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱，并根據(jù)高層建筑要求的具體抗震等級(jí)合理確定構(gòu)造柱數(shù)量。建筑框架山墻以及縱向方向的墻體是否設(shè)置構(gòu)造柱用來(lái)分擔(dān)磚墻荷載;在高層建筑抗震設(shè)計(jì)前設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入到施工工地進(jìn)行工程地質(zhì)勘探，牢固掌握高層建筑施工所在地地質(zhì)情況及發(fā)生地震災(zāi)害的頻率情況，以此為依據(jù)進(jìn)行高層建筑抗震設(shè)計(jì)。在抗震設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格按照《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》劃分的設(shè)防等級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)不得以經(jīng)驗(yàn)隨意地更改建筑的設(shè)防等級(jí)，如果提高建筑的設(shè)防等級(jí)會(huì)額外地增加工程成本投入，而降低建筑設(shè)防等級(jí)則會(huì)降低建筑的抗震能力，一旦地震災(zāi)害來(lái)臨將會(huì)對(duì)建筑及人們生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)極大危害。
2．3高層建筑的消防問題設(shè)計(jì)
高層建筑如何抗震范文2
關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼筋混凝土；建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)
1引言
高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法是不斷變化和發(fā)展的，在實(shí)際工作中，我們需要對(duì)高層建筑的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行深入調(diào)查和研究，選擇適宜的抗震結(jié)構(gòu)體系，特別要注意的是結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)形式的選擇，降低地震的負(fù)面作用，加強(qiáng)建筑對(duì)地震的抵抗能力，確保高層建筑的抗震性能。
2高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)分析
隨著建筑業(yè)的發(fā)展，建筑工程項(xiàng)目越來(lái)越多，但如何使建筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)系統(tǒng)與建筑設(shè)計(jì)要求更為相符，就要求將其與項(xiàng)目的實(shí)際情況相結(jié)合，防止為了追求規(guī)模而造成不必要的浪費(fèi)，而且在基礎(chǔ)條件建設(shè)較為樂觀的情況下，為了達(dá)到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系的變形極限值，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量降低結(jié)構(gòu)的剛度，對(duì)此筆者從以下兩個(gè)方面來(lái)分析鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
2.1結(jié)構(gòu)高度的控制
超高現(xiàn)象是在進(jìn)行高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的問題，這就在很大程度上影響到建筑的抗震性能，而且建筑的高度不同，其設(shè)計(jì)的形式是不一樣的，所以當(dāng)高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的高度改變時(shí)，特別是當(dāng)它出現(xiàn)超高問題時(shí)就要進(jìn)行結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的重新設(shè)計(jì)。
2.2結(jié)構(gòu)體系的選擇
在高層建筑外形設(shè)計(jì)工作中，現(xiàn)代的高層建筑沒有傳統(tǒng)建筑那么嚴(yán)格，但為了保證建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，必須要確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的全方位優(yōu)化下，建設(shè)工程的設(shè)計(jì)有著十分關(guān)鍵的影響，以建筑物的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，良好的制度建設(shè)才能夠更好的保證高層建筑的施工質(zhì)量。
3抗震設(shè)計(jì)基本原則
3.1科學(xué)化選取
地基和場(chǎng)地空間為了保證高層建筑今后的安全穩(wěn)定，有必要選擇較好抗震性能的建筑場(chǎng)地。要做到由于特殊的情況很難避免地震災(zāi)害時(shí)，能夠有計(jì)劃開展妥善化抗震方案，并且在此基礎(chǔ)上，能夠做到對(duì)高層建筑構(gòu)架地震周期的精確計(jì)算，并保證其周期同場(chǎng)地相分隔，避免地震災(zāi)害的共振引起建筑物不同構(gòu)造單元的破壞情況。
3.2標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)
針對(duì)高層結(jié)構(gòu)架構(gòu)開展抗震規(guī)劃控制前期，要保證高層建筑抗震架構(gòu)類型的正確選擇，同時(shí)在設(shè)計(jì)工作中注重抗震安全和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的順利貫徹結(jié)果。其具體方式為：根據(jù)高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)置不同的抗震線路，避免因某些部位的的功能減退導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體崩潰的危機(jī)，喪失其自身應(yīng)該具備的抗震潛能。因此，在設(shè)計(jì)這類建筑時(shí)，要盡量保持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、變形三者之間的協(xié)調(diào)配合情況。
3.3全方位設(shè)置不同類型
根據(jù)以往的地震防御認(rèn)證的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在這部分結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過程中，需要在對(duì)內(nèi)外環(huán)境因素同步掌控的基礎(chǔ)上，留有余力廣泛布置出一些區(qū)域；其次就是能夠提供具備針對(duì)性的延性和剛性的支撐條件給核心能耗部件，確保只要發(fā)生巨大的地震災(zāi)害時(shí)，在這一部分防線能夠吸收和耗散大部分的地震能量，最終大大提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震穩(wěn)定性，避免后期重復(fù)衍生嚴(yán)重的倒塌和人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失等問題。
4建筑結(jié)構(gòu)抗震延性設(shè)計(jì)
4.1保證建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性
高層建筑在前期設(shè)計(jì)過程中，我們的設(shè)計(jì)人員要基于建筑性能綜合考慮，結(jié)合建筑實(shí)際要滿足的需求，來(lái)科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)相關(guān)功能，并規(guī)劃出建筑工程平面，與此同時(shí)，我們的設(shè)計(jì)人員還要考慮當(dāng)?shù)氐乩硪蛩?，以最大程度的滿足業(yè)主自身需要為基礎(chǔ)來(lái)完善相應(yīng)工作。對(duì)于高層建筑，這幾點(diǎn)就顯得尤為重要，因此，在設(shè)計(jì)和施工階段，必須要切實(shí)的保證建筑的扭轉(zhuǎn)剛度在規(guī)定的設(shè)計(jì)要求之內(nèi)，還要盡可能的去避免因結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)造成的建筑物抗震性和安全性受損的影響。還要值得注意的就是，相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)一定要保證很好的對(duì)稱性和均勻性，這就需要更加合理的布置每個(gè)剪力墻，及時(shí)的注意到建筑結(jié)構(gòu)的薄弱點(diǎn)，避免在特殊情況時(shí)導(dǎo)致的建筑物損壞，甚至坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。眾所周知，如果對(duì)于高層建筑，如果出現(xiàn)意外倒塌，會(huì)嚴(yán)重危害人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。所以，對(duì)于我們的設(shè)計(jì)人員來(lái)說，就要不斷提高自身素質(zhì)，重視到高層建筑在地震時(shí)的各種反應(yīng)，并結(jié)合實(shí)際情況做好理論分析，避免在建筑體應(yīng)力變化時(shí)，導(dǎo)致的建筑體內(nèi)部結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞的影響，將這種影響降到最低。
4.2正確認(rèn)識(shí)高層建筑的受力特點(diǎn)
本質(zhì)上高層建筑是豎向的懸臂結(jié)構(gòu)，豎向荷載主要是結(jié)構(gòu)的軸向力與建筑物的高度成線性關(guān)系，水平荷載導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生彎矩。從這個(gè)角度出發(fā)，豎向荷載的受力基本上是不變的，但是水平荷載可能來(lái)自任何方向，并且隨著建筑高度的增加而增加，如果水平荷載為均布荷載，那么彎矩與建筑的高度呈二次方變化，建筑高度的橫向位移為四次方變化。因此，水平荷載的影響遠(yuǎn)大于豎向荷載的影響，在剪力墻設(shè)計(jì)中，一定要讓側(cè)向變形控制在結(jié)構(gòu)變形的允許范圍內(nèi)。
4.3選擇合理的結(jié)構(gòu)布置
高層建筑的結(jié)構(gòu)類型要符合建筑使用功能的要求，盡量做到經(jīng)濟(jì)、合理的施工，建筑物的各項(xiàng)建筑要求如層高、進(jìn)深和體型要滿足使用要求，盡量使用標(biāo)準(zhǔn)層，統(tǒng)一柱網(wǎng)安排。高層建筑最重要的就是位移控制，除了整體平面變化和結(jié)構(gòu)剛度的變化外，必須考慮能夠使位移減少的結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)安排上，應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的整體剛度，使整體構(gòu)件受力均勻，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體高度，選擇合適的形狀，盡量采用剛度大的方形、圓形、矩形等建筑，有效將抗震建筑的規(guī)模和結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)。
5結(jié)束語(yǔ)
在我國(guó)，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是建筑工程一個(gè)非常重要的組成部分，直接關(guān)系到整個(gè)建筑的安全應(yīng)用。所以，這就對(duì)于我們的設(shè)計(jì)人員提出了新的要求，在設(shè)計(jì)前期，必須要嚴(yán)格遵守我國(guó)對(duì)于建筑物的相應(yīng)規(guī)章制度，要運(yùn)用各種科技手段，科學(xué)合理的計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和指標(biāo)，盡可能采用目前先進(jìn)的基于性能的超限高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，以此來(lái)不斷提升我們國(guó)家對(duì)于高層建筑安全性的設(shè)計(jì)要求，為高層建筑技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
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高層建筑如何抗震范文3
引言
我國(guó)地域內(nèi)所發(fā)生的地震，絕大部份屬于這種“構(gòu)造地震”的類型。由火山爆發(fā)所產(chǎn)生的“火山地震”或因巖洞崩塌、局部地面陷落所引起的地震，在我國(guó)很少發(fā)生。
許多國(guó)家在高層建筑的抗震設(shè)計(jì)方案中，已經(jīng)出現(xiàn)了新的結(jié)構(gòu)。如美國(guó)紐約的高層建筑物，建在于基礎(chǔ)分離的98個(gè)橡膠彈簧上，日本的建在弧型鋼條上防地震建筑物，明顯的在建筑結(jié)構(gòu)體型上，改變了傳統(tǒng)的插入式剛箍捆住內(nèi)力的結(jié)構(gòu)體系。
在2010年12月1日施行的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）和2011年10月10日開始施行的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)基礎(chǔ)》（JGJ 3-2010）是綜合了各國(guó)高層建筑設(shè)計(jì)的成功經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)結(jié)合我國(guó)地震災(zāi)害的特點(diǎn)，對(duì)我國(guó)高層建筑設(shè)計(jì)提出了新的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
世界抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)
1.美國(guó)抗震措施
美國(guó)是一個(gè)地震較多的國(guó)家，其西海岸重要城市洛杉磯正好處在環(huán)太平洋地震帶上，而整個(gè)加州也是全球地震高發(fā)地區(qū)之一。高層建筑的抗震問題以及如何將地震帶來(lái)的損失降到最低，一直是人們密切關(guān)注的問題。其中關(guān)于高層建筑的一些抗震措施。
（1）控制高層建筑的層高
在地震頻發(fā)的洛衫磯市，除了市中心作為地標(biāo)建筑的一些超高層建筑，其余地段均是多層低層建筑。尤其值得注意的是在土層薄弱和不利地段加州政府通過立法禁止建造高層建筑。對(duì)于高層建筑而言，地震力和風(fēng)力是控制荷載，且都是水平作用力，層高過高，對(duì)建筑抗震和抗風(fēng)都十分不利?？刂圃诘卣饏^(qū)域的建筑層高，是有效降低震害的手段之一。
（2）選用輕質(zhì)建材
美國(guó)大部分地區(qū)均是低層建筑，且均是木結(jié)構(gòu)，圍護(hù)材料和隔墻也多采用石膏板、刨花板等輕質(zhì)板材。采用輕質(zhì)建材的建筑，在地震力作用下，自身結(jié)構(gòu)受到更小的影響，且即使受到破壞，較輕的建材也能有效減輕造成的二次破壞。
（3）選用高強(qiáng)度高延性建材
美國(guó)另一重要的防震措施是在高層建采用鋼結(jié)構(gòu)，而低層建筑就采用木結(jié)構(gòu)。鋼材與木材都是高延性的材料，具有足夠的柔度。在地震發(fā)生時(shí)，可以通過自身變形消耗掉地震能量，在抗震要求更高的超高層建筑中，則添加上阻尼減震器，也可以大大提高建筑的延性和抗震性能。
2.日本抗震措施
日本全島都處在地震頻發(fā)區(qū)域，每年都會(huì)發(fā)生約1000余次地震，在高層建筑防震抗震方面，有豐富的經(jīng)驗(yàn)。
（1）提高建筑物的強(qiáng)度和剛度
日本的高層公寓很多，大部分的住戶在購(gòu)買公寓中都會(huì)特別看重抗震設(shè)計(jì)水平。號(hào)稱日本第一高層公寓的大樓中，采用了與美國(guó)世貿(mào)大廈相同的鋼管，其抗震性能主要來(lái)源于采用高強(qiáng)度高剛度的優(yōu)質(zhì)建材，確保了建筑物的抗?fàn)幮阅埽彩枪⒛艿靡詴充N的重要原因
（2）選用橡膠材料加強(qiáng)延性
日本東京的一些超高層建筑都進(jìn)行了嚴(yán)密的抗震設(shè)計(jì)，其中一個(gè)重要措施就是在建筑使用高強(qiáng)度的橡膠作為基底材料，同時(shí)在建筑中心也選用天然橡膠作為基層，提高了建筑物的抗震性能。
（3）“局部浮力”抗震系統(tǒng)
近年來(lái)日本新研制了“局部浮力”抗震系統(tǒng)，將建筑物的上層結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)部分分離開，采用這種“局部浮力”系統(tǒng)進(jìn)行連接，借助水的浮力來(lái)加強(qiáng)建筑整體的延性，其工作原理大體上與阻尼減震系統(tǒng)和橡膠減震系統(tǒng)類似，但據(jù)報(bào)告有更好的抗震效果。
新增條款的意義分析
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)基礎(chǔ)》新增了若干條款，本文列出對(duì)抗震設(shè)計(jì)影響較大的條款進(jìn)行分析。
1. 新增的通用條款
（1）抗震設(shè)計(jì)的高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)，當(dāng)其房屋高度、規(guī)則性、結(jié)構(gòu)類型、場(chǎng)地條件或抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等有特殊要求時(shí)，可采用結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析和論證。
此條款明確了在高層建筑設(shè)計(jì)中，抗震設(shè)計(jì)的核心地位，高層建筑采用抗震性能設(shè)計(jì)已形成一種發(fā)展趨勢(shì)。
（2）樓層質(zhì)量沿高度宜均勻分布，樓層質(zhì)量不宜大于相鄰下部樓層質(zhì)量的1.5倍。
此條規(guī)定限定了荷載沿豎向的不規(guī)則分布，可有效地降低震害，明確了高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。
（3）增加了結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)基本要求。安全等級(jí)為一、二級(jí)時(shí)，應(yīng)滿足抗連續(xù)倒塌概念設(shè)計(jì)的要求。安全等級(jí)為一級(jí)且有特殊要求時(shí)，可采用拆除構(gòu)件方法進(jìn)行抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)。
連續(xù)倒塌是指結(jié)構(gòu)因突發(fā)事件或嚴(yán)重超載而造成局部結(jié)構(gòu)破壞失效，繼而引發(fā)與失效破壞構(gòu)件相連的構(gòu)件連續(xù)破壞，最終導(dǎo)致相對(duì)于初始局部破壞更大范圍的倒塌破壞。在高層建筑抗震設(shè)計(jì)中，對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行連續(xù)性倒塌分析時(shí)，其首先要保證下部基礎(chǔ)不會(huì)發(fā)生破壞，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)工作的根本。
2.修訂條款的意義分析
（1）明確將扭轉(zhuǎn)位移比不規(guī)則判斷的計(jì)算方法，改為“在規(guī)定的水平力作用下并考慮偶然偏心”，以避免位移按振型分解反應(yīng)譜組合的結(jié)果，有時(shí)剛性樓蓋邊緣中部的位移大于角點(diǎn)位移的不合理現(xiàn)象。
（2）根據(jù)汶川地震的經(jīng)驗(yàn)，提高了框架結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力調(diào)整系數(shù)，而其他各類結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力調(diào)整系數(shù)保持不變。
框架結(jié)構(gòu)柱的最小截面尺寸，除不超過2層和四級(jí)外，比舊版增加100mm；柱縱向受力鋼筋的最小總配筋率比一般框架增加0.1%、最大軸壓比控制比舊版加嚴(yán)0.05。
（3）根據(jù)汶川震害調(diào)查，將防震縫的最小寬度由70mm提高到100mm。
相鄰結(jié)構(gòu)在地震過程中的碰撞是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞甚至倒塌的主要原因之一。為防止建筑物在地震中相碰撞，防震縫必須留有足夠的寬度。原則上防震縫凈寬應(yīng)大于兩側(cè)結(jié)構(gòu)允許的地震水平位移之和。
結(jié)語(yǔ)
高層建筑如何抗震范文4
關(guān)鍵詞：高層建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)需求的多樣性，建筑的高度越來(lái)越高，體型變得更加復(fù)雜，抗震設(shè)計(jì)也變得愈加重要；從20世紀(jì)最初提出的簡(jiǎn)單抗震設(shè)計(jì)思想，到目前國(guó)際上普遍認(rèn)可的“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)計(jì)理念，再到基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想，結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)經(jīng)歷兩次質(zhì)的飛躍。我國(guó)處于地震多發(fā)區(qū)，高層建筑抗震設(shè)防是工程設(shè)計(jì)面臨的迫切任務(wù)，作為工程抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)，高層建筑抗震分析處于非常重要的地位。
1 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震分析和設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
我國(guó)現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2010）要求高層建筑的抗震計(jì)算主要是在多遇地震作用下（小震），按反應(yīng)譜理論計(jì)算地震作用，用彈性方法計(jì)算內(nèi)力和位移，并用極限狀態(tài)方法設(shè)計(jì)構(gòu)件。對(duì)于重要建筑或有特殊要求時(shí)，要用時(shí)程分析法補(bǔ)充計(jì)算，并進(jìn)行大震作用下的變形驗(yàn)算。這種先用多遇地震作用進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，再校核罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形的方法，即二階段設(shè)計(jì)方法。同時(shí)規(guī)范還規(guī)定了結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形的結(jié)構(gòu)彈塑性分析方法。
結(jié)構(gòu)彈塑性分析可分為彈塑性動(dòng)力分析（時(shí)程分析）和彈塑性靜力分析兩大類。
2 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的一些問題
2.1 高度問題
按我國(guó)現(xiàn)行高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ3-2010）規(guī)定，在一定設(shè)防烈度和結(jié)構(gòu)形式下，鋼筋混凝土高層建筑有一個(gè)適宜的高度。這個(gè)高度是目前我國(guó)建筑科研水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、施工技術(shù)水平下，比較穩(wěn)妥的。實(shí)際情況下，有很多混凝土高層建筑的高度超過了這個(gè)限值，對(duì)于超限建筑物，應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度：一要有專家論證，二要有模型振動(dòng)臺(tái)實(shí)驗(yàn)。在地震力作用下，超限建筑物的破壞形態(tài)會(huì)發(fā)生很大的變化。因?yàn)殡S著建筑物高度的增加，許多對(duì)其有影響的因素將發(fā)生質(zhì)變。
2.2 抗震變形驗(yàn)算中的位移問題
高層建筑結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算中，任一樓層的位移（含頂點(diǎn)位移）是相對(duì)結(jié)構(gòu)固定端（基底）的相對(duì)側(cè)向位移；層間位移是上、下層側(cè)向位移之差；層間位移角是層間位移與層高之比值?？拐鹩?jì)算中對(duì)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移有頂點(diǎn)位移和層間位移角雙重要求。實(shí)踐表明，如果層間位移角得到有效控制，結(jié)構(gòu)的側(cè)移安全性和適用性均可得到滿足。同時(shí)，規(guī)范對(duì)150m以上的高層建筑提出了舒適度要求，即增加了結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)風(fēng)震加速度的限制條件。樓層位移、層間位移角的要求時(shí)從宏觀上保證結(jié)構(gòu)具有必要的側(cè)向剛度，結(jié)構(gòu)構(gòu)件基本處于彈性工作狀態(tài)，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件不破壞。
目前，層間位移沒有考慮由于結(jié)構(gòu)整體轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的所謂無(wú)害位移的影響。但實(shí)際上，對(duì)高度較高的高層建筑，結(jié)構(gòu)整體彎曲引起的側(cè)移影響是不可忽視的。規(guī)范對(duì)樓層層間位移角控制條件，采用了層間最大位移計(jì)算，考慮了扭轉(zhuǎn)的影響?？拐鹪O(shè)計(jì)中，核算樓層層間位移角限制條件時(shí)，可不考慮質(zhì)量偶然偏心的影響，主要考慮到，新規(guī)范采用樓層最大層間位移控制層間位移角已經(jīng)比原規(guī)程JGJ3-91嚴(yán)格，而側(cè)向位移的控制是相對(duì)宏觀的要求，同時(shí)也考慮到與《抗震規(guī)范 》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)保持一致。
2.3 軸壓比與短柱問題
在鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)中，往往為了控制軸壓比而使柱截面很大，而柱的縱向鋼筋卻為構(gòu)造鋼筋。即使采用高強(qiáng)混凝土，柱截面尺寸也不能明顯減小。限制柱的軸壓比是為了使柱處于大偏壓狀態(tài)，防止受拉鋼筋未屈服而混凝土被壓碎。柱的塑性變形能力小，結(jié)構(gòu)的延性就差。遭遇地震力作用時(shí)，耗散和吸收地震能量小，結(jié)構(gòu)容易受到破壞。許多高層建筑中雖然底部幾層柱長(zhǎng)細(xì)比小于4，但不一定是短柱。因?yàn)榇_定是不是短柱的參數(shù)是柱的剪跨比，只有剪跨比M/Vh≦2的柱才是短柱；有專家提出現(xiàn)有抗震規(guī)范應(yīng)采用較高軸壓比，但是即使能調(diào)整柱軸壓比限值，柱斷面并不能因?yàn)槁晕⑻岣咻S壓比限值而顯著減小。
2.4 結(jié)構(gòu)體系問題
在地震多發(fā)區(qū)，采用何種結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該得到人們的重視。我國(guó)150m以上的建筑，采用的三種主要結(jié)構(gòu)體系（框-筒、筒中筒和框架-支撐），這些也是其他國(guó)家高層建筑采用的結(jié)構(gòu)體系。但國(guó)外特別在地震區(qū)，是以鋼結(jié)構(gòu)為主，而在我國(guó)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及混合結(jié)構(gòu)占了90%.如此高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及混合結(jié)構(gòu)，國(guó)內(nèi)外都還沒有經(jīng)受較大地震作用的考驗(yàn)；混合結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土內(nèi)筒往往要承受80%以上的地震作用剪力，有的高達(dá)90%以上。由于結(jié)構(gòu)以鋼筋混凝土核心筒為主，變形抗震要以鋼筋混凝土結(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)同工作減小測(cè)移，不但增大了鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān)，而且效果不大，有時(shí)不得不加大混凝土筒的剛度或設(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。此外，在結(jié)構(gòu)體系和柱距變化時(shí)，需要設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。
2.5 在某些烈度區(qū)采用了較低的抗震措施與構(gòu)造措施
現(xiàn)在許多專家提出，現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)安全度已不能適應(yīng)國(guó)情的需要，主張“建筑結(jié)構(gòu)的安全度水平應(yīng)該大幅度提高”。
設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)低的根本原因在于國(guó)家財(cái)力物力有限，我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)除了設(shè)防烈度低外，具體抗震計(jì)算方法和構(gòu)造規(guī)定的安全度也不如國(guó)外，在配筋率、軸壓比、梁柱承載力和一系列保證抗震延性的要求上，與外國(guó)相比，也有異同。隨著社會(huì)財(cái)富的增長(zhǎng)，有人主張結(jié)構(gòu)在設(shè)防烈度下應(yīng)采用彈性設(shè)計(jì)，特別是高烈度區(qū)要有嚴(yán)格的抗震措施和抗震構(gòu)造措施來(lái)保證結(jié)構(gòu)的安全。
3 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的新趨勢(shì)
3.1 動(dòng)力時(shí)程響應(yīng)分析的狀態(tài)空間迭代法
這種方法把現(xiàn)代控制理論中的狀態(tài)空間理論應(yīng)用到高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)問題，根據(jù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力方程，引入位移與速度為狀態(tài)變量，導(dǎo)出狀態(tài)方程，給出非齊次方程的解，進(jìn)而建立狀態(tài)空間迭代狀態(tài)格式。經(jīng)工程實(shí)例驗(yàn)算，具有較高精度。
3.2 材料參數(shù)隨機(jī)性的抗震模糊可靠度分析
該方法從結(jié)構(gòu)整體性出發(fā)，改變過去對(duì)結(jié)構(gòu)抗震可靠度的研究只考慮荷載的不確定性而忽略了其他不確定因素，綜合考慮了材料參數(shù)的變異性，地震烈度的隨機(jī)性，烈度等級(jí)界限的隨機(jī)性與模糊性對(duì)結(jié)構(gòu)抗震可靠度的影響。研究成果可用于對(duì)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震可靠度評(píng)估，并可用于指導(dǎo)基于可靠度理論的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)。
高層建筑如何抗震范文5
關(guān)鍵詞：高層建筑；抗震設(shè)計(jì)；時(shí)程分析；有限元
Abstract: with the high building to higher the direction of development, the seismic performance also becomes more and more important. This paper introduced the seismic design of high-rise building should be paid attention in the several basic problems, this paper expounds the high-rise buildings in the calculation of the seismic commonly used method, and finally discusses the numerical example under seismic action high-rise building the change rule of dynamic response.
Keywords: high building; Seismic design; Time history analysis; Finite element
中圖分類號(hào)：[TU208.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
1 引言
近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，高層建筑也得到了迅速的發(fā)展。我國(guó)已成為高層建筑發(fā)展的中心之一，如上海、廣州、深圳等城市均涌現(xiàn)了大量的高層建筑。隨著此類建筑的不斷增多，其結(jié)構(gòu)抗震分析和設(shè)計(jì)也變得越來(lái)越重要。特別由于我國(guó)處于地震多發(fā)地區(qū)，地震荷載是控制結(jié)構(gòu)安全性的主要荷載之一，高層建筑抗震設(shè)防更是工程設(shè)計(jì)面臨的迫切任務(wù)，高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震仍然是建筑物安全考慮的重要問題。因此，如何準(zhǔn)確的評(píng)估地震荷載、獲得經(jīng)濟(jì)合理的高層建筑抗震設(shè)防體系是大型土木工程設(shè)計(jì)面臨的首要問題[1,2]。目前，一些設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中常常產(chǎn)生一系列設(shè)計(jì)問題，造成浪費(fèi)的同時(shí)，重點(diǎn)部位的設(shè)計(jì)卻還不滿足受力需要，存在安全隱患。下面主要分析討論工程實(shí)踐中經(jīng)常遇到的問題，并給出設(shè)計(jì)建議。
2 高層建筑抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題
一是結(jié)構(gòu)超高的問題。在我國(guó)抗震規(guī)范與高層建筑設(shè)計(jì)規(guī)范中[3,4]，對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)的總高度有相應(yīng)的限制，規(guī)范將高層建筑結(jié)構(gòu)的最大適用高度區(qū)分為A級(jí)和B級(jí)兩類。結(jié)構(gòu)工程師必須對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素嚴(yán)格注意，一旦結(jié)構(gòu)為B級(jí)高度建筑甚，其設(shè)計(jì)方法和處理措施將有較大的變化，應(yīng)進(jìn)行專門的研究和可行性論證，且應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行超限高層建筑的抗震設(shè)防專項(xiàng)審查復(fù)核，并采取有效的措施以保證結(jié)構(gòu)的抗震安全性。房屋高度超過B級(jí)高度的特殊工程，則應(yīng)通過專門的審查、論證，補(bǔ)充更嚴(yán)格的計(jì)算分析，必要時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究，采取專門的加強(qiáng)構(gòu)造措施。超限高層的抗震設(shè)計(jì)，可以按抗震規(guī)范中規(guī)定進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)。
二是建筑場(chǎng)地的選取。云南大多位于山區(qū)或半山區(qū)，可利用的平地資源相當(dāng)有限。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，城鄉(xiāng)建設(shè)用地需求不斷增加，壩區(qū)耕地資源持續(xù)減少，土地開發(fā)與保護(hù)的矛盾越來(lái)越突出。云南省將實(shí)施差別化的土地政策，引導(dǎo)“城鎮(zhèn)上山”和工業(yè)項(xiàng)目上山，推動(dòng)城鎮(zhèn)盡量向山坡、丘陵發(fā)展，多利用荒山荒坡搞建設(shè)。建筑場(chǎng)地的選取直接關(guān)系到建設(shè)投資有抗震安全的問題。由于城市化進(jìn)程的加速，城市人口的增多和建筑用地的相對(duì)縮小，不少建筑商往往忽略了這一問題。高層建筑應(yīng)盡量建于開闊平坦地帶的堅(jiān)硬土場(chǎng)地或密實(shí)均勻中硬土場(chǎng)地，建設(shè)場(chǎng)地還應(yīng)盡量遠(yuǎn)離河岸，不應(yīng)跨兩類土壤上，避開不利地形、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)致其抗震能力差。
三是材料和結(jié)構(gòu)體系的選擇問題。在地震多發(fā)區(qū)，采用何種建筑材料或結(jié)構(gòu)體系更為合理的問題應(yīng)得到設(shè)計(jì)人員的足夠重視。我國(guó)已建或在建的高層建筑主要以鋼筋混凝土及混合結(jié)構(gòu)為主，然而如此高的鋼筋混凝土或混合結(jié)構(gòu)，國(guó)內(nèi)外都還沒有經(jīng)受較大地震作用的考驗(yàn)。此外，我國(guó)高層建筑結(jié)構(gòu)往往采用框架-核心筒體系，此種體系優(yōu)點(diǎn)是用鋼量少，柱子斷面較小。但其彎曲變形的側(cè)移較大，若要減小側(cè)移需要靠剛度很小的鋼框架協(xié)同工作，這不僅增大了鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān)，并且效果也不明顯，有時(shí)不得不加大混凝土筒的剛度或設(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。然而加強(qiáng)層將會(huì)使本層的剛度增大從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度突變，并且會(huì)使與加強(qiáng)層相鄰的柱構(gòu)件剪力突然加大，加強(qiáng)層伸臂構(gòu)件與外框架柱連接處也很難實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁。因此在需要設(shè)置加強(qiáng)層時(shí)，要慎重選擇其結(jié)構(gòu)模式，盡量減小其本身剛度，減小其不利影響。
3 高層建筑抗震設(shè)計(jì)方法
結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)是一種動(dòng)力反應(yīng)，其大小不但與地震動(dòng)特性有關(guān)，還與結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性有關(guān)，一般需要采用結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方法分析才能得到。目前常用的地震分析方法有底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法。
（1）底部剪力法
底部剪力法是一種擬靜力法，一般只適用于高度不超過40 米的豎向剛度均勻變化的結(jié)構(gòu)。它把地震作用當(dāng)作等效靜力荷載來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)，其計(jì)算量比較小，但由于忽略了高階振型的影響，且對(duì)第一振型也作了簡(jiǎn)化，因此計(jì)算精度稍差。
（2）振型分解反應(yīng)譜法
振型分解反應(yīng)譜法是利用振型分解原理和反應(yīng)譜理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)分析，它屬于一種擬動(dòng)力法，計(jì)算量稍大，但計(jì)算精度較高，計(jì)算誤差主要來(lái)自于振型組合時(shí)關(guān)于地震動(dòng)隨機(jī)特性的假定。
（3）時(shí)程分析法
時(shí)程分析法是隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的一種計(jì)算方法。該方法通過選擇一定的地震波，直接輸入到所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，然后對(duì)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)微分方程進(jìn)行數(shù)值積分，求得結(jié)構(gòu)在整個(gè)地震時(shí)程范圍內(nèi)的地震反應(yīng)。時(shí)程分析法屬于一種完全動(dòng)力法，計(jì)算量大，但計(jì)算精度很高，可分為振型分解法和逐步積分法兩種，而逐步積分法則又包含線形加速度法、紐馬克 法等多種求解方式。
下面以單質(zhì)點(diǎn)彈性體系為例，說明按線性加速度求解運(yùn)動(dòng)方程的基本原理[5]。這種方法的基本假定是，質(zhì)點(diǎn)的加速度反映在任一微小時(shí)段，即積分時(shí)段 內(nèi)的變化呈線性關(guān)系。設(shè)已求出 時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的地震位移 、速度 和加速度 ，現(xiàn)求經(jīng)過時(shí)段 后在 時(shí)刻的位移 、速度 和加速度 。
線性加速度的變化率為：
（1）
現(xiàn)將質(zhì)點(diǎn)位移加速度分別在 時(shí)刻按泰勒級(jí)數(shù)展開：
(2)
(3)
將式（1）代入式(2)和式(3)，并注意到式(2)和式 (3)中 的四階以上導(dǎo)數(shù)均為零，于是：
（4）
（5）
高層建筑如何抗震范文6
關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；抗震效果
中圖分類號(hào)： TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)分析
高層建筑愈來(lái)愈多，高層建筑基于性態(tài)的抗震設(shè)計(jì)必然顯得尤為重要，傳統(tǒng)的“小震不壞，中震可修，大震不倒”的抗震設(shè)防目標(biāo)顯然是不夠水準(zhǔn)的，設(shè)計(jì)上必須有所突破，筆者認(rèn)為還要從以下兩個(gè)評(píng)價(jià)水準(zhǔn)進(jìn)行考察：
1、正常使用水準(zhǔn)評(píng)價(jià)
對(duì)于重現(xiàn)期大約為50a的地震，建筑物只能出現(xiàn)的損傷應(yīng)該可以忽略，結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)要求結(jié)構(gòu)的反應(yīng)狀態(tài)基本處于彈性反應(yīng)狀態(tài)。
2、倒塌水準(zhǔn)評(píng)價(jià)
對(duì)于重現(xiàn)期與2 500 a的地震水準(zhǔn)非常接近的地震，要對(duì)最大地震振動(dòng)有所預(yù)計(jì)，并設(shè)計(jì)為真正遇襲的條件能有效防止倒塌，并能證實(shí)以下幾點(diǎn)：
（1）、對(duì)于結(jié)構(gòu)中所有的延性構(gòu)件，其非彈性變形需求必須都比其變形能力要低；
（2）、對(duì)于具有非延性破壞模式的結(jié)構(gòu)部件，其中對(duì)力的需求應(yīng)大于等于其名義上的強(qiáng)度；（3）、對(duì)于超高建筑物，又或者是復(fù)雜建筑物在設(shè)計(jì)上，對(duì)于起控制作用的構(gòu)件還必須要證實(shí)其受到中等地震的振動(dòng)作用，仍能保持彈性。
二、影響建筑物抗震效果的因素
要提升高層建筑物其結(jié)構(gòu)的抗震效果，在設(shè)計(jì)前就必須對(duì)影響建筑物抗震效果因素有所了解。筆者結(jié)合工程實(shí)踐，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析：
1、建筑用的材料
建筑結(jié)構(gòu)選用什么樣的材料將直接對(duì)抗震效果構(gòu)成影響，不過目前由于種種原因，這個(gè)因素被人們忽視了。大量理論研究和實(shí)驗(yàn)證實(shí)：通常情況而言，建筑物受到地震作用力的大小與其質(zhì)量構(gòu)成線性關(guān)系，兩者成正比例。實(shí)驗(yàn)表明，在同等地震環(huán)境下，對(duì)建筑物材料的選擇就相當(dāng)關(guān)鍵，選用越合理，可以促使其受到越小的地震作用力；相反，材料選擇的不恰當(dāng)，不精細(xì)，容易導(dǎo)致建筑物因此而遭到來(lái)自地震的作用力達(dá)到很大。正因?yàn)槿绱耍趯?shí)際的建筑物的設(shè)計(jì)和建設(shè)中，應(yīng)多采用隔斷、維護(hù)墻、板樓等構(gòu)件，盡量采用質(zhì)輕的建筑材料如加氣混凝土板、空心磚、塑料板材等等，如此一來(lái)，有效的提高建筑物的抗震性能。
2、工程的施工質(zhì)量
光有好的材料，如果建筑結(jié)構(gòu)施工過程不科學(xué)，如果不是每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制都能做到位，也必然會(huì)影響建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果。為此，在高層建筑項(xiàng)目的具體施工時(shí)，相關(guān)部門一定要強(qiáng)化監(jiān)管，嚴(yán)格把各個(gè)環(huán)節(jié)做到規(guī)范，提高高層建筑施工管理的質(zhì)量，通過對(duì)建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量嚴(yán)格的控制來(lái)提升結(jié)構(gòu)抗震的效果。
3、建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量
大量工程實(shí)踐表明，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是抗震效果一個(gè)最大的影響因素，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們，無(wú)論點(diǎn)式住宅或是版式住宅，只有進(jìn)行科學(xué)的、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證抗震措施合理，建筑物才能達(dá)到抗震的目的——實(shí)現(xiàn)“小地震不壞、大地震不倒”。
理論研究表明，建筑物一旦對(duì)平面的布置呈現(xiàn)為復(fù)雜情況，導(dǎo)致質(zhì)心與剛心有不一致的時(shí)候，一旦發(fā)生地震，在地震的作用下，將會(huì)加劇地震的作用影響力，導(dǎo)致破壞性有所增強(qiáng)。所以，我們?cè)趯?duì)建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行平面布置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量將建筑物質(zhì)心和剛心設(shè)計(jì)在同一點(diǎn)，借此使得建筑物的抗震能力能有效地提升。具體的進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
（1）、控制出屋面建筑部分的高度，不宜太高，借此有效地降低地震過程的鞭梢影響；
（2）、在設(shè)計(jì)中如果遇到平面布置不規(guī)則的建筑，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意偏離建筑結(jié)構(gòu)剛心遠(yuǎn)端的抗震墻等等。
4、地質(zhì)環(huán)境情況
實(shí)踐證實(shí)，在地震中地質(zhì)環(huán)境對(duì)建筑物造成破壞的原因可以是多方面的，包括以下幾個(gè)方面：
（1）、因?yàn)閹r石斷層、地表滑坡、山體崩塌等等因素導(dǎo)致地表發(fā)生了運(yùn)動(dòng)，引發(fā)對(duì)建筑物的破壞；
（2）、海嘯、水災(zāi)等次生性災(zāi)害引發(fā)對(duì)建筑物的破壞。
而這些因素中，有些影響因素是能夠借助具體的工程措施進(jìn)行有效預(yù)防的。對(duì)于具體的建筑項(xiàng)目，對(duì)于建筑工地的位置的選擇，必須事先對(duì)場(chǎng)區(qū)實(shí)施詳盡的勘測(cè)，對(duì)地形和地質(zhì)條件進(jìn)行詳盡的分析，對(duì)于不利地段要有效避開，挑選出能有效提升建筑物抗震效果的地點(diǎn)。
三、高層建筑抗震設(shè)計(jì)的方法
在具體的高層建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，我們應(yīng)該重點(diǎn)從減小地震作用力的輸入，以及如何增強(qiáng)地震抵抗力兩個(gè)方面進(jìn)行思考，具體的有以下5個(gè)方法：
1、促進(jìn)地震發(fā)生時(shí)能量的輸入能有效地減少
（1）、對(duì)于具體的工程設(shè)計(jì)，應(yīng)采用積極的、基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，定量分析具體的設(shè)計(jì)方案，有效地保證結(jié)構(gòu)的變形彈性能夠達(dá)到預(yù)期地震作用力下變形的需求。
（2）、在驗(yàn)收建筑構(gòu)件的承載力的同時(shí)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移限值實(shí)施有效的控制。
（3）、應(yīng)綜合分析建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移兩者之間精確的關(guān)系，有效地確定構(gòu)件的變形值；
（4）、結(jié)合建筑物的實(shí)際如建筑界面的應(yīng)變分布及其大小來(lái)對(duì)建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。
（5）、選擇堅(jiān)固的場(chǎng)地，實(shí)施建筑施工，亦是有效減少地震發(fā)生作用時(shí)能量的輸入的另一個(gè)方面。
2、運(yùn)用高延性設(shè)計(jì)
理論研究和實(shí)踐表明，對(duì)于一個(gè)具體的高層建筑而言，如果其承載能力不是很大，但是其具有的延性較高，那么當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，它也是不容易倒塌，這是由于延性構(gòu)件能夠充分地吸收地震帶來(lái)的能量，使得建筑物能經(jīng)受住很大的結(jié)構(gòu)變形。實(shí)踐證明，延性結(jié)構(gòu)的運(yùn)用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，有效減輕地震反應(yīng)，促使地震給高層建筑帶來(lái)的破壞被有效地減弱，避免重大損失的發(fā)生。
3、注重抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)的質(zhì)量和方法決定著抗震效果的高低，因此，高層建筑抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)必須得到足夠的重視。從國(guó)內(nèi)外高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上來(lái)看，主要有如下3種：“框——筒”、“筒中筒”和“框架——支撐體系”。
4、重視建筑材料的選擇
在高層建筑的抗震方案設(shè)計(jì)中，建筑結(jié)構(gòu)的材料選擇也非常重要。首先，我們可以對(duì)建筑材料的參數(shù)進(jìn)行抗震性能的分析，從整體上對(duì)材料的參數(shù)變異性進(jìn)行研究，而不能僅考慮建筑材料的承載力忽略其他因素。從抵抗地震的角度來(lái)講，就是要控制建筑結(jié)構(gòu)的延性需求，這就要求我們從高層建筑建設(shè)施工的各方面，來(lái)選擇符合抗震需求而且經(jīng)濟(jì)適用的建筑結(jié)構(gòu)材料。
5、增多抗震防線的建設(shè)
高層建筑結(jié)構(gòu)防震可以設(shè)置多道抗震防線，增強(qiáng)對(duì)地震的抵抗力。高層建筑物設(shè)置多層的地震抵抗防線，第一道防線遭到破壞之后，有后備的第二道、第三道甚至更多的防線對(duì)地震的作用力進(jìn)行阻擋，避免高層建筑物的倒塌。高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抵抗地震設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用具有多個(gè)肢節(jié)和壁式框架的“框架剪力墻”等防震結(jié)構(gòu)。框架剪力墻具有性能較好的多道防線抗震結(jié)構(gòu)，其中的剪力墻是第一道抗震防線也的主要的抗側(cè)力構(gòu)件。所以，剪力墻要足夠多，保證它的承受能力較高，不小于高層建筑底部地震傾覆力矩的一半。
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