建筑抗震论文_共10篇.doc

★建筑抗震论文_共10篇

范文一：建筑抗震论文世界第一高楼

建筑抗震论文

学生：师震学号：08100106日期：2012年4月18——哈利法塔

现况：已完工投入使用

动土时间：

2004年9月21日封顶时间：2009年10月使用时间：2010年1月4日总高度：828米（2,716.53英尺）用途：综合建筑层数：168层结构形式：组合结构抗震能力：6.3级地震造价：70亿美元占地面积：34.4公顷设计单位：SOM--阿德里安·史密斯建筑工人：1.2万名建筑温差：底层-顶层：-10℃开发单位：伊玛尔地产施工单位：韩国三星工程、BESIX、Arabtec坐标位置：25°11'49.00"N55°16'26.92"E

1、建筑设防分类和标准

所以迪拜塔的目标不仅仅是成为世界的最高建筑，它是为了体现世界的最高愿望。当前正在建造的上层建筑，在2007年的夏天已经达到了135层。这个建筑最后的高度是一个“非常严守的秘密”。如果在中国实施此建筑应按甲类标准执行。

2.地震的影响

3.2.1建筑所在地区遭受的地震影响，应采用相应于抗震设防烈度的设计基本地震加速度和特征周期表征。

3.2.2抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合表3.2.2的规定。设计基本地震加速度为0.15g和0.30g地区内的建筑，除本规范另有规定外，应分别按抗震设防烈度7度和8度的要求进行抗震设计。

注：g为重力加速度。

3.2.3地震影响的特征周期应根据建筑所在地的设计地震分组场地类别确定这个钢筋混凝结构的设计师根据ACI318-02（美国混凝土协会）的混凝土建筑规范要求。

迪拜市政局（DM）指定迪拜为一个UBC97加速度为2a的地震区（地震因数Z=0.15和土壤剖面）。地震分析包括一个特制的反应谱分析。典型的地震荷载不是支配整个钢筋混凝土塔架结构的设计。地震荷载控制着钢筋混凝土平台建筑和钢架塔的设计。

MaxIrvine博士（结构力学和动力学咨询工程师，位于澳大利亚的悉尼）发展了定位

地震报道的项目，其中包括一个地震危险性分析。潜在的液化根据一些可接受的方法被研究；所以深层的塔基液化没有被考虑。

3、基础和现场条件

塔基是筏板基础。这个坚固的钢筋混凝土筏板有3.7m厚，由C50（强度）加强混凝土灌注（SCC）。除了标准的立方体测试，筏板混凝土在布局前由流动桌（图6）实地测试。L-箱，V-箱和温度。筏板分四块区域进行灌注（三翼和中心）。每块筏板

的灌注周期是24H。筏板间距一般为300mm，这样的安排以至于每个方向的10条间距是被忽略的，导致一系列的“灌注加强条”贯穿筏板，在开口大小为600mm×600mm的地方，每隔一段时间进入完成混凝土浇注。

塔的筏板基础是3.7m（12英尺）厚，因此，除了耐久性，最高温度限制也是非常重要的考虑因素。50Mpa的筏板混合物包含40%的粉煤灰和0.34的水灰比。筏板混凝土的巨大的安置测验的立方体，3.7m的一边（图7）被灌注来查证安置测试程序和监控混凝土温度上升。在立方体试块测验中利用热电偶，岩相分析后进行检查。

塔的筏板由194根现场浇注的桩支撑。这些桩的直径为1.5m，大约有43m长，每隔桩的承受能力为3000吨，塔桩荷载试验超过6000吨（图8）。C60混凝土的抗压强度是利用聚合物浆通过用混凝土导管的方式来完成的。摩擦桩是石灰岩自然地结合保持石灰岩的形态，发展成最终的表面摩擦为250-350Kpa （2.6-3.6吨英尺）的桩。当钢筋笼放入桩内时，特别要注意的是确定钢筋笼的方向以保证钢筋末端能够穿过许多的钢筋笼桩而不被挡断，这样可以大大的简化筏板的建造。

岩土工程包含下面的阶段：

第一阶段：23钻井（三个带有压力表测试）检测到90m深处。

第二阶段：三个钻井穿透地球内部的十字孔。

第三阶段：六个钻井（两个带有压力表测试）检测到90m 深处。

第四阶段：一个带有十字孔的钻井和钻到地球内部，深度=140m。

一份详细的三维地基沉降分析的进行（由英国Hyder咨询有限公司实施）是根据岩土工程勘察和荷载实验结果，随着时间推移它最大的长期沉降量为80mm。沉降量会是一个渐进的曲率成果来结束整个大场所的建设。当结构达到135层，平均沉降量为30mm。岩土工程研究的同行评审由STS顾问有限公司（美国芝加哥）的克莱德贝克和HarryPoulos博士（澳大利亚，悉尼）进行。

迪拜塔下部结构的地下水构造是特别的严峻的。氯化物的浓度达到4.5%，硫化物达到0.6%。地下中氯化物和硫化物的浓度甚至比海水中的还要高，因此，在设计桩和筏基时，主要考虑的是它们的耐久性。桩的混凝土混合是60Mpa的混合度基于三倍混合的2.5%的粉煤灰，7%的硅粉煤灰，和0.32的水灰比。混凝土的设计也是充分地作了自身加强，混合了粘2

度修改的混合物，这种混合物的下沉量为675?75mm，是为了限制不合格品在结构中出现。

由于目前的情况极度地腐蚀地下水，拥有一个严谨的防腐措施来确保基础的耐久性是必须的。措施包括专业的防水系统，提高混凝土保护层，在混凝土中加入防腐剂，严格控制裂纹的设计标准，利用钛网眼来外加电流阴极来保护系统。

4．结构体系

1应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。

2应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。

3应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能

量的能力。

4对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力

这个中心的六角钢筋混凝土芯墙提供与封闭管和轴结构类似的抗扭强度。这个中心六角墙靠风墙和锤头墙支撑，就像网络和法兰梁抵抗风切变和端矩。在机械板上的支架允许圆柱承受建筑的横向荷载；因此，所有纵向的混凝土是用来支撑重力和侧向荷载。墙的优势于C80到C60强度的混凝土和普通的水泥、粉煤灰的利用。当地骨料被用于混凝土配合比设计。在90天的时间里，C80混凝土建造的结构较低的部分指定的是新的为43800Nmm2（6350ksi）的弹性模量。墙和柱子的尺寸优化利用虚拟工作拉格朗日乘数法，结果出来一个非常坚固的结构。钢筋混凝土结构是按照美国混凝土学会的318-02混凝土建筑规范要求设计的。

墙厚和柱子的尺寸被精细的调节是为了减小组成建筑物的单个单元的渐变和收缩带来的影响。为了减小微分柱缩短的影响，因为柱子周长和内墙之间的徐变，柱子的尺寸控制满足自重应力的匹配列入内部走廊墙壁。支腿的五种集合，分布于建筑内，将所有垂直承载元素集合起来，进一步确保重力的统一，因此来减少微小的徐变。自混凝土在更薄的墙或柱上更快的收缩，周边600mm厚的柱子与标准的走廊墙厚匹配（类似体积-到-表面比例）（图4b）是为了确保柱和墙收缩与混凝土收缩比例相同。

塔楼最上面的部分由利用对角侧向支撑体系的钢架尖顶做成。钢结构的塔尖是专为重力、风、地势和软化依照美国钢结构协会荷载要求和钢结构建筑设计规范的阻力系数（1999）设计的。外部暴露的钢铁用一种加混式贴合-实用铝材保护完成。

用8.4版的ETABS文件对结构作重力（包括P-△分析），风载，地震荷载分析。这个三维的有限元分析模型由钢筋混凝土墙、连梁、平板、筏板、桩和钢筋尖顶系统组成（图4）。完整的三维有限元分析模型由73500个壳体和75000个节点组成。在侧向分荷载的作用下，结构的变形量通常低于一般标准。动态分析表明第一模式是周期为11.3s的侧移（图5）。第二模式是周期为10.2s的垂直侧移。扭转是第五模式，周期为4.3s。

5.建筑结构的规则性

设计师故意扩展混凝土结构的迪拜塔——以“Y”的形状作为平面——是为了减少塔的风阻力，和保持建筑的简单施工性能。这个结构系统可以描述为一个“巩固核心”（图1-3）。每一个风翼，都有它自己的高性能走廊和核心柱，其他的柱子取决于六边的中心核或者六角形中心，结果是使塔在横向的和变形的地方都非常的坚硬。Owings&Merrill（美国证券公司）应用一个严谨的几何学于塔楼的中心对齐、墙和圆柱基础。

这栋楼后面的每一层都有一个螺旋梯的建设。这个塔楼交错的网络组织，例如建筑的踏步是由排成一行的柱子上的墙提供的负荷。这允许建筑的建设没有与柱子移动有关系这方面的困难。

这样交错的组织格局以致塔的每一个交错处的宽度改变。踏步和形状的优势形成了“迷惑风”，因为每层的风遇到不同的建筑形状，风涡流就不能到达各组织。

6、钢筋混凝土连梁分析设计

钢筋混凝土连梁转移交错网络中的重力荷载，包括徐变和收缩的影响，以及互相连接的剪力墙的横向荷载。这个连梁是根据ACI318-02附录A的要求设计的，对于支柱和连接的模型，支柱和连接模型被允许典型的连梁相对较少。伊利诺斯州大学的

DanKuchma博士被留下来回顾预测连梁的行为而用来最后的非线性混凝土分析。根据图18，靠支柱和连接物设计的连梁被预测有足够的强度和延性。

7、上层建筑混凝土技术

混凝土垂直元素的设计师由在10小时允许建筑周期内的一个10Mpa的抗压压强决定的。为了允许建筑周期和设计强度80Mpa44Gpa的模数和确保足够的可泵性和可操作性。迪拜周围情况的不同，一个寒冷的冬天到极度热的偶尔最高温度达到50℃的夏天，为了适应不同强度发展和可操作性的损失，用量和延迟楼层建设时是为了适应不同的季节。

确保混凝土泵送达到世界纪录的高度可能是最困难的设计问题，特别是考虑到夏季气温高。四种单独的能够帮助改善泵站为建设的压力越来越高的情况的基本混合物已经被开发出来。在2005年实施的横向抽水试验，相当于泵送到600m（1970英尺）高度的压力损失，是为了决定这些混合物的泵送和建立摩擦系数。目前混凝土配合比为13的粉煤灰和10%的最大骨料粒径为20mm（34英寸）的硅灰。这样的混合实施上靠下降大约600mm （24英寸）来达到自身加固，直到泵送压力超过大约200磅才被使用。

据设想，将其转变为混合包含14mm的最大骨料粒径和20%带有自身加固特点的粉煤灰来维持所需的80MPa。在127层以上，结构需求减少至60MPa，混合10mm最大骨料也许就被使用了。高楼层的质量控制，是为了满足确保泵送混凝土到高楼层的需求，特别是要考虑周围的温度。施工地点的水泵包含两个世界上最大的，能泵送混凝土通过150mm管道而压力达到大规模

的350磅。

8、建设

迪拜建设采用最新的建筑技术和材料技术，墙壁的形成采用的是SKE100自动自爬模系统。圆形鼻柱模是由钢板支撑，以及楼板是在MevaDec模板上浇注而成。墙加固是在距地面8m处加钢筋；以及快速布置。

结构的施工程序是三个截面的中心核和平板成制品第一；接着是羽翼塔和平板；在这之后是翅膀鼻柱和平板（图1）。混凝土通过特别制造的Putzmeister泵泵送，尽可能的一次泵送到600m（1970英尺）的高度，以及产生350磅的压力。

由于测量技术的限制，一个特别的GPS监控系统被用来监控结构的垂直性。这个测量工作由DougGayes先生指导，他是迪拜塔主要的测量师，是三星BeSixArabtech合资公司的。

9、结论

迪拜塔的目标不仅仅是成为世界的最高建筑，它是为了体现世界的最高愿望。当前正在建造的上层建筑，在2007年的夏天已经达到了135层。这个建筑最后的高度是一个“非常严守的秘密”。它的优越性在于结构的创新，前所未有的重大突破，下部采用钢筋混凝土结构，上部采用钢结构的全新结构体系。全新的补偿方法

该塔在建设中利用的是垂直补偿和水平补偿程序。对于垂直补偿，每个正在建设的部分在楼与楼间的高度中合并从而适度的增长。

对于水平补偿，随着每个连续中心16进制的核心跳跃“回到中心位置”，这种回到中心补偿会纠正重力引起的侧移影响（弹性微小的地基沉降，徐变和收缩）直到每个部分建完。

5.3垂直缩短

根据上面介绍的程序，预测的核心中心的时间依赖型垂直缩短，在迪拜塔的每一层能被确定（图15）。不把基础沉降算在内，总预测混凝土核心上部的墙和柱的垂直缩短，在建造之后，被额外增加的层与层间补偿高度所抵消。

由于考虑到钢筋混凝土柱中的钢筋和混凝土中张力所需要的兼容性，当混凝土徐变和收缩、缩短，钢筋必须吸引额外的抗压应力和冲击来维系混凝土中相同的张力。由于总荷载是相同的，随时间的推移，钢筋混凝土柱上部分荷载转由钢筋混凝土。没有荷载的混凝土，因此，减少混凝土的徐变（更少的荷载带来更少徐变）。根据图16，135层的柱和墙（钢筋和混凝土的面积比大于10%）的钢筋支撑已完建筑15%的荷载，混凝土支撑85%。然后，在30年之后，钢筋支撑30%的荷载，混凝土支持70%。这种在力量维持的百分比增长是靠钢筋增长的，就好像钢材在增多和或总荷载在减少。

重力诱导侧向横移

预测重力诱导横向侧移比预测垂直缩短更困难。重力诱导横向侧移对下面的情况极度敏感：

·细微的地基沉降

·施工程序

·不同的重力荷载

·混凝土的变更性能

重力侧移可以认为与垂直缩短在沿结构高度集成建设中导致结构弯曲是不同的。混凝土徐变和收缩性是可变的，采取两种变量的结果是可能导致更大的变化；因此，重力诱导横向侧移的预测比独自预测垂直收缩需要的估计。

根据施工顺序，时间步长，弹性、徐变、收缩和地基沉降分析，迪拜塔重力横向侧移的预测法已经被创造出来了。

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浅谈复杂连体结构的抗震设计

【摘要】复杂连体结构从抗震的角度是一种抗震性能差的结构形式，因此要采取特别的措施进行加强设计。论文首先阐述了高层连体结构的特点及高层连体结构的震害情况，探索复杂连体结构建筑抗震设计建议，达到使复杂连体结构设计日臻完善的目的。

【关键词】复杂连体结构；抗震；设计

高层建筑连体结构是一种新型结构形式，所谓连体结构是指两个塔楼或多个塔楼由设置在一定高度处的连接体(又称连廊)相连而组成的建筑物，其结构外观更加别致，受到众多建筑师的青睐，但是由于两个塔楼或者多个塔楼是连接体，在地震作用下，原来独立发生振动的塔楼必然要相互作用、相互影响。高层建筑连体结构在地震作用下的反应远比单塔结构和无连接体的多塔结构受力复杂，由于连接体的设置改变了结构的动力特性高层建筑连体结构的抗震性能较差。强化结构的抗震安全目标并提高结构的抗震功能要求，已经成为工程抗震领域亟待解决的课题。

1工程概况

本工程位于成都繁华商业地段，地理位置十分重要，城市景

观的要求很高，建筑的使用功能也要求多元化，房屋的下部三层为商城，其上有21层的塔楼，工程总建筑面积约30000平方米，24层，总高度83米，为多功能的写字间，塔楼的顶上三层为观光连廊，因此形成了

大底盘双塔的连体建筑结构。自然条件和设计依据：1）基本风压：035Nkm2；2）抗震设防烈度：7度，设计基本地震加速度为0.109，设计地震分组为第一；3）建筑抗震设防类别：丙类；4）钢筋混凝土结构的抗震等级：剪力墙二级，框架二级。与连接体相连的部分的梁柱构件为一级。

2结构方案的确定

2.1结构方案的确定。高层建筑的抗震设计首先应该注重的是概念设计。一般应掌握以下原则:根据结构的层数、房屋的高度、抗震设防要求、施工技术、材料等条件来选择合理的结构形式；对抗震结构要尽可能的设置多道防线，采用具有联肢墙、壁式框架的剪力墙结构、框架—剪力墙结构、框架—核心筒结构、筒中筒结构等多重抗侧力结构体系;结构的承载力、变形能力和侧向刚度要均匀连续变化，以适应地震反应的要求，结构的平面布置要力求简单、规则、对称，要避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部;构件的设计要采取有效的措施防止脆性破坏，保证结构有足够的延性。要减轻结构的自重，降低结构的地震作用。

2.2本工程从平面形状来看，平面狭长的形状，属于抗震不利平面，从竖向来看，底下三层为大底盘，其上有二栋21层的塔楼，在塔楼的顶上三层设有连接体，因此竖向刚度不均匀，形成竖向刚度二次突变，对抗震非常不利。本工程的难点就在于要在建筑方案己经基本定性的原则下从结构方面来采取措施，尽量满足抗震的要求，尽可能的减轻地震的反应。这些措施包括结构

体系的选择，剪力墙的布置，

连接体的选型等，下面分别阐述。

2.3根据本工程结构的层数、高度和使用功能要求，按照《高规》规定的房屋使用高度和高宽比要求，采用钢筋混凝土框架—剪力墙结构比较适合。框架—剪力墙结构是由框架和剪力墙共同组成的结构体系，它既能为建筑提供较大的使用空间，又有较大的抗水平力刚度，适用于商场、办公、住宅等，是一种抗震性能比较好的高层建筑结构体系。框架—剪力墙的结构布置应设计成双向的抗侧力体系，剪力墙应分散均匀地布置在建筑物的周边、楼电梯间、平面形状变化处及荷载较大的部位。剪力墙贯通建筑物的全高，并沿高度逐步减薄，避免刚度突变。框架—剪力墙结构中，要有足够的剪力墙的数量，应当使剪力墙承担大部分的水平作用产生的剪力，但是剪力墙的数量也不能过多，否则，结构的刚度过大，引起的地震反应加大，对结构的抗震设计也不利，结构设计也不经济。

2.4连接体的结构方案确定。连接体是连体结构中一个重要的组成部分。从前面的分析表明，对对称结构而言，在对称的水平力作用下，连接体的存在对结构的受力性能影响很小，但对非对称的连体结构，连接体的存在对结构的受力影响就很大，在实际施工完成的工程中是没有绝对对称结构的，更没有绝对对称的水平力，即使是设计为对称的结构，在施工、材料和使用荷载上也可能不对称，地震作用更是随机的和多向胜的。现行《高规》规定，对一般的结构都要考虑结构的偶然偏心。连接体在整个结构中是两个塔楼的变形协调部分，由于各塔楼的刚度不同，结构的振动性能也不同，变形也不同，连接体

的存在使得塔楼中侧向刚度大的塔楼受力变小，而侧向刚度

小的塔楼受力变大。

3结构设计的加强措施

本工程的结构设计基本能满足规范要求的“小震不坏，大震不倒”抗震设防标准。但是由于地震的不确定性和计算的近似性等原因，抗震设计更重要的是概念设计，即所谓“三分计算，七分构造”，因此还应当应用工程经验和通过计算分析中发现的薄弱部位采取加强措施。

3.1对塔楼的薄弱部位进行加强设计。与连接体相连的梁(并延伸一跨)和柱提高一级抗震等级，与连接体直接相连的柱用钢骨混凝土柱，钢骨柱从第十八层至顶层设置，控制这些柱的轴压比。连接体的钢梁伸入塔楼的第二跨，与剪力墙相连，没有剪力墙的地方与柱相连，并加强连接体与框架柱和剪力墙的锚固，以免地震时连接体的拉脱，而引起连接体塌落。与连接体相连的第二跨的梁端加强抗剪和抗弯的设计；第4层、第7层、和第19层是薄弱层，柱箍筋全高加密、箍筋直径加粗，剪力墙的水平钢筋也适当加强。并且不在这些层改变混凝土强度等级；适当加强11、15、17、18层柱和墙的配筋，不在这些层改变混凝土强度等级；第三层和连接体层的钢筋混凝土楼板用150mm厚，并且双层双向配筋。每层每一方向的配筋率不小于0.30%。

3.2采用隔震加固法。结构刚度和地震作用成正比。当结构周期变大时，刚度随之减小，进而降低了地震作用。目前工程实践中，以增大周期为目的的加固技术方法多为隔震技术，其中最有代表性的就是铅芯橡胶隔震。该方法充分利用了橡胶、铅芯两种材料阻尼值相对

较高、水平变形比较大，且能大量吸收并散耗地震动能量的特点，将铅芯橡胶隔震布置在地基基础和上部结构之间，使二者

完全脱开。地震中，隔震垫产生较大的水平变形，吸收并消耗大量的能量，增加上部结构的周期，使得上部结构的地面水平加速度大幅降低，实现减小上部结构地震力的目的。

3.3消能减震加固法。在工程抗震原理中，结构阻尼与地震作用为反比关系。在工程实践中，增加结构阻尼主要通过在结构变形较大的部位设置阻尼器的消能减震方法来实现。利用阻尼器来控制结构在地震作用下的预期变形，通过降低建筑结构在水平、竖直两个方向的地震作用，确保建筑物在罕遇地震作用下不出现严重的破坏。

3.4外加构件法。通过在原建筑结构构件外部增设构件，加强结构抗震承载力、变形能力和整体性的方法称为增设构件法。该方法可以对建筑物中承载力和变形能力不足的构件进行加强，但使用该方法进行构件的加固设计时，需重点关注新增加的构件对加固后结构整体抗震性能的影响。常用的技术方案有增设构造柱圈梁加固、增设墙体加固、增设柱子加固、增设拉杆加固、增设支托加固、增设支撑加固和增设门窗加固等。

4结语

高层连体结构是一种复杂的结构体系。对复杂高层连体结构的抗震设计和研究，加强连接体以及与连接体相连的构件的构造设计是我国高层结构必不可少的一部分。在我国未来的高层结构建筑中，高层连体结构必将得到的应用。

参考文献：

[1]徐培福.复杂高层建筑结构设计[M].第一版.北京:中国建筑工业出版社，2005

[2]徐培福，肖从真，王翠坤.架空连廊的震害及设计建议[J].建筑结构，2004(1)，第3卷第1期:51～52

[3]刘晶波等.大跨高层连接体建筑结构动力分析[J].建筑结构学报.2004(2)，第25卷第l期:45～52.

范文三：建筑抗震设计论文建筑抗震结构论文建筑抗震设计论文建筑抗震结构论文

浅谈复杂连体结构的抗震设计

【摘要】复杂连体结构从抗震的角度是一种抗震性能差的结构形式，因此要采取特别的措施进行加强设计。论文首先阐述了高层连体结构的特点及高层连体结构的震害情况，探索复杂连体结构建筑抗震设计建议，达到使复杂连体结构设计日臻完善的目的。

【关键词】复杂连体结构；抗震；设计

高层建筑连体结构是近十几年来发展起来的一种新型结构形式，所谓连体结构是指两个塔楼或多个塔楼由设置在一定高度处的连接体(又称连廊)相连而组成的建筑物。在地震作用下由于连接体的存在使得由原来独立发生振动的塔楼要相互作用、相互影响，在地震作用下的反应远比单塔结构和无连接体的多塔结构受力复杂，会出现较强的祸联震动、扭转加大等现象，其结构的抗震性能也不如单体结构，因此连接体的设置改变了结构的动力特性。高层连体结构的特点主要有以下几点：对称性、扭转效应、连体两端的连接处理方式重点考虑滑动支座的做法，限复位装置的构造，并应提供滑动支座的预计滑移量。当采用阻尼器作为限复位装置时，也可归为弱连接方式。强化结构的抗震安全目标并

提高结构的抗震功能要求，已经成为工程抗震领域亟待解决的课题。

1工程概况

本工程位于成都繁华商业地段，地理位置十分重要，城市景观的要求很高，建筑的使用功能也要求多元化，房屋的下部三层为商城，其上有21层的塔楼，工程总建筑面积约30000平方米，24层，总高度83米，为多功能的写字间，塔楼的顶上三层为观光连廊，因此形成了大底盘双塔的连体建筑结构。自然条件和设计依据：1）基本风压：035Nkm2；2）抗震设防烈度：7度，设计基本地震加速度为0.109，设计地震分组为第一；3）建筑抗震设防类别：丙类；4）钢筋混凝土结构的抗震等级：剪力墙二级，框架二级。与连接体相连的部分的梁柱构件为一级。

2结构方案的确定

2.1结构方案的确定。高层建筑的抗震设计首先应该注重的是概念设计。一般应掌握以下原则:根据结构的层数、房屋的高度、抗震设防要求、施工技术、材料等条件来选择合理的结构形式；对抗震结构要尽可能的设置多道防线，采用具有联肢墙、壁式框架的剪力墙结构、框架—剪力墙结构、框架—核心筒结构、筒中筒结构等多重抗侧力结构体系;结构的承载力、变形能力和侧向刚度要均匀连续变化，以适应地震反应的要求，结构的平面布置要力求简单、规则、对称，要避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部;构件的设计要采取有效的措施防止脆性破坏，保证结构有足够的延性。要减轻结构的自重，降低结构的地震作用。

2.2本工程从平面形状来看，平面狭长的形状，属于抗震不利平

面，从竖向来看，底下三层为大底盘，其上有二栋21层的

塔楼，在塔楼的顶上三层设有连接体，因此竖向刚度不均匀，形成竖向刚度二次突变，对抗震非常不利。本工程的难点就在于要在建筑方案己经基本定性的原则下从结构方面来采取措施，尽量满足抗震的要求，尽可能的减轻地震的反应。这些措施包括结构体系的选择，剪力墙的布置，连接体的选型等，下面分别阐述。

2.3根据本工程结构的层数、高度和使用功能要求，按照《高规》规定的房屋使用高度和高宽比要求，采用钢筋混凝土框架—剪力墙结构比较适合。框架—剪力墙结构是由框架和剪力墙共同组成的结构体系，它既能为建筑提供较大的使用空间，又有较大的抗水平力刚度，适用于商场、办公、住宅等，是一种抗震性能比较好的高层建筑结构体系。框架—剪力墙的结构布置应设计成双向的抗侧力体系，剪力墙应分散均匀地布置在建筑物的周边、楼电梯间、平面形状变化处及荷载较大的部位。剪力墙贯通建筑物的全高，并沿高度逐步减薄，避免刚度突变。框架—剪力墙结构中，要有足够的剪力墙的数量，应当使剪力墙承担大部分的水平作用产生的剪力，但是剪力墙的数量也不能过多，否则，结构的刚度过大，引起的地震反应加大，对结构的抗震设计也不利，结构设计也不经济。

2.4连接体的结构方案确定。连接体是连体结构中一个重要的组成部分。从前面的分析表明，对对称结构而言，在对称的水平力作用下，连接体的存在对结构的受力性能影响很小，但对非对称的连体结

构，连接体的存在对结构的受力影响就很大，在实际施工完成的工程中是没有绝对对称结构的，更没有绝对对称的水平力，即使是设计为对称的结构，在施工、材料和使用荷载上也可能不对称，地震作用更是随机的和多向胜的。现行《高规》规定，对

一般的结构都要考虑结构的偶然偏心。连接体在整个结构中是两个塔楼的变形协调部分，由于各塔楼的刚度不同，结构的振动性能也不同，变形也不同，连接体的存在使得塔楼中侧向刚度大的塔楼受力变小，而侧向刚度小的塔楼受力变大。

3结构设计的加强措施

本工程的结构设计基本能满足规范要求的“小震不坏，大震不倒”抗震设防标准。但是由于地震的不确定性和计算的近似性等原因，抗震设计更重要的是概念设计，即所谓“三分计算，七分构造”，因此还应当应用工程经验和通过计算分析中发现的薄弱部位采取加强措施。

3.1对塔楼的薄弱部位进行加强设计。与连接体相连的梁(并延伸一跨)和柱提高一级抗震等级，与连接体直接相连的柱用钢骨混凝土柱，钢骨柱从第十八层至顶层设置，控制这些柱的轴压比。连接体的钢梁伸入塔楼的第二跨，与剪力墙相连，没有剪力墙的地方与柱相连，并加强连接体与框架柱和剪力墙的锚固，以免地震时连接体的拉脱，而引起连接体塌落。与连接体相连的第二跨的梁端加强抗剪和抗弯的设计；第4层、第7层、和第19层是薄弱层，柱箍筋全高加密、箍筋直径加粗，剪力墙的水平钢筋也适当加强。并且不在这些层改变混凝土

强度等级；适当加强11、15、17、18层柱和墙的配筋，不在这些层改变混凝土强度等级；第三层和连接体层的钢筋混凝土楼板用150mm厚，并且双层双向配筋。每层每一方向的配筋率不小于0.30%。

3.2采用隔震加固法。结构刚度和地震作用成正比。当结构周期变大时，刚度随之减小，进而降低了地震作用。目前工程实践中，以增大周期为目的的加固技术方法多为隔震技术，其中最

有代表性的就是铅芯橡胶隔震。该方法充分利用了橡胶、铅芯两种材料阻尼值相对较高、水平变形比较大，且能大量吸收并散耗地震动能量的特点，将铅芯橡胶隔震布置在地基基础和上部结构之间，使二者完全脱开。地震中，隔震垫产生较大的水平变形，吸收并消耗大量的能量，增加上部结构的周期，使得上部结构的地面水平加速度大幅降低，实现减小上部结构地震力的目的。

3.3消能减震加固法。在工程抗震原理中，结构阻尼与地震作用为反比关系。在工程实践中，增加结构阻尼主要通过在结构变形较大的部位设置阻尼器的消能减震方法来实现。利用阻尼器来控制结构在地震作用下的预期变形，通过降低建筑结构在水平、竖直两个方向的地震作用，确保建筑物在罕遇地震作用下不出现严重的破坏。

3.4外加构件法。通过在原建筑结构构件外部增设构件，加强结构抗震承载力、变形能力和整体性的方法称为增设构件法。该方法可以对建筑物中承载力和变形能力不足的构件进行加强，但使用该方法进行构件的加固设计时，需重点关注新增加的构件对加固后结构整体

抗震性能的影响。常用的技术方案有增设构造柱圈梁加固、增设墙体加固、增设柱子加固、增设拉杆加固、增设支托加固、增设支撑加固和增设门窗加固等。

4结语

高层连体结构是一种复杂的结构体系，本文以实际工程为背景，对复杂高层连体结构这一新型结构体系进行了抗震设计和研究，加强连接体以及与连接体相连的构件的构造设计，一般情况下，连接体与主体的连接要用刚性连接。跨度大时，可采用钢析架，以便减轻结构自重和方便施工。

参考文献：

[1]徐培福.复杂高层建筑结构设计[M].第一版.北京:中国建筑工业出版社，2005

[2]徐培福，肖从真，王翠坤.架空连廊的震害及设计建议[J].建筑结构，2004(1)，第3卷第1期:51～52

[3]刘晶波等.大跨高层连接体建筑结构动力分析[J].建筑结构学报.2004(2)，第25卷第l期:45～52.

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浅议隔震设计在高层建筑结构中的应用

摘要：《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)中给出高层建筑结构的隔震设计要求，其中隔震层的设计和验算尤为重要，由于高层隔震建筑上部结构倾覆弯矩较大，对隔震支座的竖向压应力、竖向位移、水平剪应力、水平位移以及上部结构的变形等要求必须进行严格的控制。本文作者就此提出了自己的观点，进一步剖析了高层建筑结构的隔振设计实施方案。

关键词：建筑结构隔震设计高层建筑

通过隔震建筑和不隔震建筑的抗震效果比较，表明隔震结构采用橡胶垫隔震支座时具有明显的隔震效果。隔震结构的设计内容包括隔震目标的确定、上部结构设计、隔震层设计、隔震层验算、构造措施、经济性论证等诸多方面。