建筑结构抗震设计的若干对策及改进建议
建筑结构的抗震性能分析及改进设计

建筑结构的抗震性能分析及改进设计1. 引言地震是地球自然界常见的一种地壳运动形式,造成了许多严重的人身财产损失。
对于建筑结构而言,抗震性能是保障人们生命安全的重要因素之一。
因此,对建筑结构的抗震性能进行分析和改进设计具有重要的意义。
本文将探讨建筑结构的抗震性能分析方法,以及如何进行改进设计,以提高建筑结构的抗震能力。
2. 抗震性能分析2.1 结构参数分析在进行抗震性能分析前,首先需要对建筑结构的结构参数进行分析。
包括结构质量,基础形式,结构材料等。
这些参数将影响结构的稳定性和抗震性能。
因此,在设计过程中必须仔细考虑这些参数,确保结构在地震发生时能够承受地震力的作用。
2.2 结构动力分析结构动力分析是抗震性能分析的核心内容之一。
通过数值模拟或物理试验等方法,对结构在地震作用下的响应进行分析。
常用的方法包括有限元方法、动力弹塑性分析等。
通过这些方法可以得到结构在地震作用下的位移、加速度等参数,从而评估结构的抗震性能。
2.3 结构强度分析在抗震性能分析中,结构的强度是一个重要的指标。
通过对结构强度进行分析,可以确定结构的承载能力,进而评估结构在地震发生时的稳定性。
强度分析涉及材料的强度、梁柱节点的强度等方面,必须充分考虑这些因素,以确保结构在地震中不发生破坏。
3. 改进设计3.1 结构刚度改进提高结构的刚度是改进抗震性能的常用方法之一。
通过采用加固材料、增加支撑、增加结构横向刚度等手段,增加结构的刚度,使其能够更好地抵抗地震力的作用。
这一改进设计方法在现有结构的加固和新结构的设计中都可以采用。
3.2 结构阻尼改进结构的阻尼是指结构在地震作用下能够吸收和耗散能量的能力。
通过增加结构的阻尼,可以减小地震作用对结构的影响,提高结构的抗震性能。
常用的改进方法包括增加阻尼器、减震器等。
3.3 结构刚-柔组合设计刚-柔组合设计是结构抗震性能改进的一种有效方法。
通过在结构中引入柔性元件,如剪切墙、剪力楼层等,与原有的刚性结构相结合,使结构能够在地震中发挥更好的抗震性能。
对建筑结构抗震设计的几点建议

对建筑结构抗震设计的几点建议建筑结构抗震设计是确保建筑物在地震发生时能够承受地震力量而不发生倒塌或严重损坏的重要工作。
以下是几点关于建筑结构抗震设计的建议:1.合理选择结构材料:选择适当的结构材料是建筑抗震设计的关键因素之一、强度高、韧性好、抗震性能良好的材料,如钢材和混凝土,是优选的选择。
这些材料能够在地震时承受更大的应力,在发生地震时能够更好地保护建筑物结构。
2.设计合理的结构类型:在设计中,应选择适当的结构类型来提高抗震能力。
例如,剪力墙、框架结构和抗震支撑系统等都是常见的抗震结构类型。
根据建筑物用途和地理环境条件,选择最适合的结构类型,并进行合理设计和构造。
3.合理布局和强化建筑元素:建筑抗震设计应根据地震力的分布特点合理布局建筑的主体结构。
应尽量避免在剪力墙区域、柱子的弯曲区域或其他重要极限区域设置重要设备和悬挂装置。
同时,应给予这些区域适当的加固。
4.合理设置连接构件:合理设置连接构件可以有效提高建筑的整体抗震能力。
强化连接节点,加强柱与梁、板与墙等构件之间的连接,可以提高整个结构的刚度和抗震性能。
5.增强建筑的承载力:通过增强建筑物的承载力,可以提高建筑的抗震能力。
采用合理的增强措施,如设置加强筋、加厚构件等,可以大幅度提高建筑物的整体抗震能力。
6.考虑建筑物的抗震稳定性:建筑物的抗震稳定性是指建筑在地震作用下能够保持平衡和稳定的能力。
在设计中,应采取措施提高建筑物的抗震稳定性,如设置阻尼器、减震器等,以降低地震作用对建筑物的影响。
7.加强监管和质量控制:建筑结构抗震设计需要严格遵守国家相关规范和标准,加强监管和质量控制,确保设计和施工过程中的合规性。
同时,建立完善的质量检测和评估体系,定期对建筑物进行抗震性能测试,以确保其抗震性能达到设计要求。
8.加强科学研究和技术创新:建筑结构抗震设计需要与科学研究和技术创新相结合,不断提高抗震设计的理论水平和技术能力。
开展相关研究,提出新的理论和方法,开发新的抗震材料和技术,为建筑结构抗震设计提供更多的选择和可能性。
提高建筑结构抗震设计的措施

提高建筑结构抗震设计的措施
地震是一种自然灾害,可以对建筑结构造成严重破坏。
因此,在建设高楼大厦时,必须考虑预防地震破坏的问题。
为了保障公共安全,提高建筑结构的抗震能力至关重要。
以下是提高建筑结构抗震设计的措施。
1.地基加固
建筑物的抗震性能主要依赖于地基的稳固性。
为了加强建筑结构的抗震性,必须首先加固地基。
在建筑物建设过程中,可以采用钢筋混凝土铺筑等技术,建立稳固的地基。
2.采用合适的建筑高度
用于住宅和商业建筑的建筑高度应适当,建筑物高度应与地震地区的地形和地质条件相协调,以便保持稳定的结构,同时能够抵制各类自然灾害。
3.增加建筑物重量
为了提高建筑结构的抵御地震的能力,可以采用增加建筑物重量的方法。
建筑物重量较重时,更能够抵御地震。
4.加强建筑物柱子和墙体的稳固性
增强建筑物的抗震性还需要考虑建筑物的柱子和墙体的稳固性。
可以增加钢筋混凝土支撑和钢条防振措施,采取指定的反震措施,改进楼层布局,并增加支撑和支撑体系等技术手段。
5.采用轻型材料
轻型材料的抗震性能明显优于机械性性能。
因此,对于地震活跃地区的建筑物,应采用轻型材料,如轻质钢结构、轻质混凝土等,减轻建筑物的重量,从而大大增强了建筑物的抗震能力。
总之,在建筑物的设计和构建过程中,一定要考虑地震等自然灾害对建筑物的破坏影响。
采用合适的建筑高度、提高建筑物重量、增强建筑物柱子和墙体的稳固性、采用轻型材料等方法可以有效地提高建筑结构抗震能力。
这些措施都可以有效地降低地震灾害对建筑物造成的破坏。
高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策

高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策【摘要】高层建筑在抗震设计中存在诸多问题,如设计标准滞后、结构设计不合理、施工工艺不当、监理不严格等。
为提高抗震性能,需加强设计标准修订、优化结构设计、控制施工质量、严格监理、协调抗震与节能设计。
通过这些对策,能有效提升高层建筑的抗震能力,确保建筑安全稳定。
【关键词】高层建筑、结构、抗震设计、设计标准、抗震性能、施工工艺、材料选择、监理、质量控制、节能设计、对策、修订、更新、优化、施工质量、监理力度、协调、双赢。
1. 引言1.1 高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策高层建筑作为城市的地标性建筑,其结构抗震设计至关重要。
在实际工程实践中,高层建筑结构抗震设计存在着诸多问题,需要采取相应的对策进行解决。
设计标准滞后,无法满足实际需求。
当前的抗震设计标准与高层建筑结构的复杂性和变化性不相适应,需要加强标准的修订和更新。
结构设计不合理,抗震性能不足。
一些高层建筑的结构设计存在缺陷,导致其在地震等自然灾害中易受损,需要优化结构设计,提高抗震性能。
施工工艺和材料选择不当也会影响结构抗震性能。
在施工过程中,需严格控制施工工艺和材料质量,确保符合抗震要求。
监理不到位、质量控制不严格也是问题之一,需要加强监理力度,确保施工质量。
抗震设计与节能设计之间存在矛盾,需要协调抗震设计与节能设计,实现双赢。
为了提高高层建筑结构的抗震性能,需要全面思考这些问题,并采取相应的对策,以确保高层建筑结构在面对各种自然灾害时能够安全稳固地屹立不倒。
2. 正文2.1 问题一:设计标准滞后,无法满足实际需求设计标准滞后是高层建筑结构抗震设计面临的主要问题之一。
由于抗震设计标准的滞后,很多高层建筑的结构设计并不能满足当前社会的实际需求,造成了抗震性能不足的情况。
设计标准的滞后意味着设计中所采用的抗震参数和计算方法可能已经过时,无法充分考虑到地震对建筑结构的影响。
随着地震工程领域的不断发展和新技术的涌现,原有的设计标准已经难以满足当前的抗震需求。
高层建筑结构抗震设计存在的问题及其对策

高层建筑结构抗震设计存在的问题及其对策高层建筑的抗震设计一直是建筑工程领域关注的重点问题。
在当今世界各国城市化进程迅速推进的背景下,高层建筑的数量不断增加,因此对其抗震性能的要求也日益提高。
目前高层建筑结构抗震设计存在不少问题,需要有针对性的对策加以解决。
本文将就高层建筑结构抗震设计存在的问题及其对策进行分析和探讨。
1. 地震动参数不准确:地震动参数是进行高层建筑结构抗震设计的重要依据,但目前地震动参数的获取和预测存在不确定性和误差。
地震动参数的不准确会直接影响到高层建筑结构的抗震性能,导致设计不达标或者过度消耗资源。
2. 结构抗震性能验证困难:高层建筑结构抗震设计需要通过大量的计算和试验来验证其抗震性能,但是目前针对高层建筑结构抗震性能验证的技术手段和方法还比较不成熟,导致验证工作存在一定的困难。
3. 结构设计参数不合理:在高层建筑结构设计过程中,存在着结构设计参数不合理的情况,如梁柱剪力配筋率过小、柱子截面尺寸过小等,这些不合理的设计参数会直接影响到结构的抗震性能。
4. 设计与施工之间的脱节:高层建筑结构抗震设计的过程中,设计人员和施工人员之间存在着一定的脱节,导致设计图纸与实际施工存在偏差,从而影响结构的抗震性能。
高层建筑结构抗震设计的对策:1. 完善地震动参数的获取和预测:需要通过大量的地震动监测数据和先进的地震动预测技术手段,来完善地震动参数的获取和预测,以提高地震动参数的准确性和可靠性。
2. 探索新的结构抗震性能验证技术手段:需要加快推进新的结构抗震性能验证技术手段的研究和应用,如基于大数据和人工智能技术的结构抗震性能模拟和验证方法。
5. 加强抗震意识与培训:需要加强高层建筑从业人员的抗震意识和培训,提高他们对高层建筑结构抗震设计的认识和理解,从而更好地协助设计人员和施工人员进行抗震设计工作。
6. 建立完善的抗震设计标准体系:需要加强对高层建筑结构抗震设计的规范和标准制定工作,建立完善的抗震设计标准体系,为高层建筑结构抗震设计提供统一的技术依据。
高层建筑结构抗震设计中的不足及对策分析

高层建筑结构抗震设计中的不足及对策分析高层建筑作为城市中不可或缺的一部分,承载着无数人的生活和工作。
随着城市化进程的加速和人口密集度的增加,高层建筑的抗震安全问题也日益受到关注。
在过去的地震事件中,高层建筑的倒塌不仅给人们的生命财产带来了严重损失,也给抗震设计带来了重大挑战。
本文将分析高层建筑结构抗震设计中存在的不足,并提出相应的对策。
一、抗震设计中的不足1. 结构刚度不足在高层建筑的抗震设计中,结构刚度不足是一个普遍存在的问题。
由于高层建筑的结构通常较为复杂,而地震作用对结构的要求较高,因此结构刚度不足可能导致结构在地震作用下产生过大的变形,甚至倒塌。
2. 楼层荷载分布不合理在高层建筑的抗震设计中,楼层荷载的分布不合理也是一个常见的问题。
楼层荷载分布不合理可能导致结构受力不均衡,影响结构的整体稳定性,增加了结构在地震作用下的破坏风险。
3. 抗震设计参数过于保守在实际的高层建筑抗震设计中,设计参数过于保守也是一个普遍存在的问题。
为了尽可能地保证结构的安全性,设计者往往会在设计中采用较为保守的参数,这不仅增加了工程造价,也影响了结构的经济性和实用性。
二、对策分析1. 加强结构设计与施工管理为了解决高层建筑抗震设计中结构刚度不足的问题,设计者需要加强结构设计与施工管理。
在设计阶段,需要对结构的刚度进行深入研究,采用合理的材料和结构形式,确保结构的稳定性和安全性。
在施工阶段,需要对结构的质量进行严格把控,确保结构的施工质量符合设计要求。
针对楼层荷载分布不合理的问题,设计者需要优化楼层荷载分布方案,合理分配楼层荷载,确保结构受力均衡。
在设计阶段,需要进行详细的楼层荷载计算与分析,根据结构的特点和地震作用的要求,制定合理的楼层荷载分布方案。
高层建筑结构抗震设计中存在的不足主要包括结构刚度不足、楼层荷载分布不合理和抗震设计参数过于保守等问题。
为了解决这些问题,设计者需要加强结构设计与施工管理,优化楼层荷载分布方案,合理选择抗震设计参数,确保高层建筑的抗震安全性和稳定性,降低结构的破坏风险,保障人们的生命财产安全。
试论建筑结构抗震设计的问题及改良方案

试论建筑结构抗震设计的问题及改良方案早上起来,一杯咖啡,坐在桌前,我开始梳理关于建筑结构抗震设计的问题和改良方案。
这个问题困扰了建筑行业很多年,也是我一直关注的焦点。
那么,咱们就从这个点切入,聊聊抗震设计的那点事儿。
得说说现在抗震设计中存在的一些问题。
记得有一次,我在一个建筑工地上,看到工人们正在搭建一栋大楼。
当时我就发现,这栋楼的基础部分抗震设计存在很大的隐患。
问题一:抗震设防标准不够明确。
有时候,设计师在设计过程中,对地震的预测和评估不够准确,导致抗震等级设定不当。
这样一来,一旦发生地震,建筑物的损毁程度就会加重。
再来说说问题二:结构体系单一。
现在的建筑结构体系,大多数都是框架结构、剪力墙结构等,这些结构体系在地震中的表现并不理想。
单一的体系容易在地震中产生共振,导致建筑物损坏。
记得有一次,我在电视上看到一场地震的报道,一栋剪力墙结构的建筑在地震中几乎完全坍塌,让人触目惊心。
问题三:建筑材料性能不稳定。
建筑材料的性能直接关系到建筑物的抗震能力。
然而,有些建筑材料在地震中的表现并不稳定,容易导致建筑物在地震中损毁。
比如,有些混凝土在地震中容易产生裂缝,从而降低建筑物的整体稳定性。
那么,针对这些问题,我们该怎么办呢?下面,我就来谈谈改良方案。
方案一:提高抗震设防标准。
在设计过程中,设计师要对地震的预测和评估进行更准确的分析,确保抗震等级的设定符合实际需求。
同时,政府也要加强对抗震设计的监管力度,确保每一栋建筑都能达到抗震设防标准。
方案二:采用多种结构体系。
在设计建筑时,可以考虑采用多种结构体系相结合的方式,如框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构等。
这样可以在地震中分散共振点,降低建筑物的损坏程度。
我在一本书中看到过,某座城市在地震中,采用多种结构体系的建筑损毁程度明显低于单一结构体系的建筑。
方案三:优化建筑材料。
在建筑过程中,要选择性能稳定的建筑材料,如高强度混凝土、钢材等。
同时,要对建筑材料进行严格的检测,确保其性能符合抗震要求。
对建筑结构抗震设计的几点建议

对建筑结构抗震设计的几点建议摘要:随着现代社会的发展,抗震设计变得尤为重要。
本文对抗震设计设计进行了分析,以期为今后建筑物抗震设计提供有益的参考。
关键词:建筑结构;抗震设计一、建筑结构抗震设计的重要性抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,进行建筑和结构总体布置,并确定细部构造的过程,以达到合理抗震设计的目的。
1.1合理的结构体系结构设计应根据建筑功能、材料性能、建筑高度、抗震设防类别、抗震设防烈度;场地条件、地基及施工等因素,经技术经济和适用条件综合比较,选择安全可靠、经济合理的结构体系,并满足规范规定常用结构体系的适用范围。
合理的结构体系应满足下列各项要求:(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,应采取措施提高抗震能力;1.2结构体系宜有多道抗震防线多道防线的设置,原则上应优先选择不负担或少负担重力荷载的竖向支撑或填充墙,或者选用轴压比较小的抗震墙、实墙筒体等构件作为第一道抗震防线,一般情况下,不宜采用轴压比很大的框架柱兼作第一道防线的抗侧力构件。
例如,在框架-抗震墙体系中,延性的抗震墙是第一道防线,令其承担全部地震力,延性框架是第二道防线,要承担墙体开裂后转移到框架的部分地震剪力。
对于单层工业厂房,柱间支撑是第一道抗震防线,承担了厂房纵向的大部分地震力,未设支撑的开间柱则承担因支撑损坏而转移的地震力。
1.3 建筑的平面形状及抗侧力构件的布置对建筑物抵抗地震作用的能力影响很大。
有抗震设防要求的建筑,其平面和竖向的布置应符合下列要求:1)建筑平面宜简单、规则(宜采用方形、矩形、圆形等);抗侧力构件宜沿两主轴方向对称布置,两方向的刚度宜接近。
2) 竖向宜规则,,不宜突变;结构的竖向构件宜连续,沿高度变化均匀,楼层刚度宜沿建筑物竖向不变或自下而上逐渐减小。
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建筑结构抗震设计的若干对策及改进建议摘要:建筑结构的抗震设计是结构总体设计的重要部分, 要保证其安全性与经济性就必须采用先进的结构分析与设计方法。
本文结合工作实践, 阐述了建筑结构抗震设计思想及其相应的方法。
关键词:建筑结构;抗震;设计;对策;建议中图分类号:tu3文献标识码: a 文章编号:引言:随着我国高层建筑迅速发展, 其结构体系及建筑平面布置与竖向体形也越来越复杂, 再加上去年四川汶川地震的发生, 给高层建筑结构的抗震分析和设计提出了更高的要求。
作为工程抗震设计的依据, 高层建筑的抗震分析与研究处于非常重要的地位。
一、建筑抗震设计思想国内外对建筑抗震进行了大量的研究,抗震设计理念也有多种,但是现在比较常用的主要有:概念设计和基于位移的抗震设计。
1、概念设计概念设计是相对于数值设计而言着眼于结构的总体地震反应,可以理解为运用人的思维和判断能力,从宏观上决定结构设计中的基本问题。
抗震概念设计是根据地震震害和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想,进行建筑结构总体布置并确定基本抗震措施的。
建筑形状力求规则和简单、建筑结构尽量对称、设置防震缝及尽可能满足建筑竖向均匀性。
前三种易于理解,以下就着重介绍建筑竖向均匀性问题。
均匀性问题存在于建筑的竖向布置中,无论是几何图形还是楼层刚度变化,其规则匀称应该是立面设计中优先考虑的。
不均匀布置会产生了刚度、强度的突变,引起竖向的应力集中或变形集中,以致在中小型地震中损坏,在大震时倒塌。
但是,要使结构做到完全均匀性,在实际设计中也有一定的困难。
结合工程实际,其均匀性问题主要表现如下:(1)填充墙设置的影响。
框架内的填充墙若设置不当,地震时往往会改变结构的受力状态而产生不利影响。
例如,由于填充墙设置不当,可使框架柱形成短柱而造成破坏。
为此,应把墙同柱分开或采用轻质墙以使框架柱连续。
(2)抗震墙不连续。
由于建筑上的需要,可能出现上下不连续的抗震墙,这就产生了不均匀性。
为此,应考虑限制上下层的刚度以及连续抗震墙的间距。
(3)同一层间的柱子刚度不同。
建筑上由于空间需要或由于艺术构思,使得同一层间柱子的刚度差异较大,通常在刚性较大的柱子上产生较大的内力。
为此,宜从抗震的角度重新安排结构系统,以使刚度尽量均衡。
(4)柔性层框架。
建筑上往往因底层需要开敞或任意层需要大的空间,使结构处于上下不连续状况,产生竖向刚度突变,特别是柔性底层建筑,在历次大地震中,震害都很普遍甚至完全倒塌。
分析研究表明,这类构件的应力和变形集中是非常严重的,所以在抗震设计时应力求避免,底层应尽可能配置具有相当强韧性的构件以承受大的侧移。
竖向收进问题。
竖向收进是常见的建筑处理方式,结构上产生的问题是在凹角处应力集中。
由于房屋的不同部分其振动特征不同,所以在收进处的横隔(楼盖或屋面板)产生应力突变,为此在抗震设计时,可考虑几种处理方法:限制收进尺寸;当设置防震缝有利时,可设缝把复杂的体型划分成若干简单、规则的独立单元,分割后的建筑体型应是均衡的,不致过分细高;不设缝时应进行较细致的空间动力分析;对刚度突变的构件采取加强措施。
2、基于位移的抗震设计基于位移的抗震设计是一种以变形位移、层间侧移角为性能指标,进行结构及构件的设计。
在这种方法中,位移是已知的给定输入量,而强度和刚度则是设计的输出结果。
基于位移的抗震设计方法目前大致有:2.1按延性系数设计方法延性系数法是利用的延性和要求的延性对应结构或构件的需求延性,即目标延性的计算方法,将延性需求和可利用的延性作对比,以评价结构的抗震性能并用于考虑扭转影响的延性结构基于位移的设计。
衡量延性的量化设计指标最常用的是曲率延性系数和位移延性系数、二者的定义为截面构件屈服后的曲率位移与屈服曲率位移之比。
设计中一般关心的是最大曲率位移延性系数,用公式表示如下:式中, φh和φy分别表示塑性铰区截面的极限曲率和屈服曲率; δh和δy分别表示延性构件的极限位移和屈服位移。
按延性系数设计的方法实际上是通过建立构件的位移延性系数或截面曲率延性系数与塑性铰区混凝土极限压应变的关系,由约束箍筋来保证核心混凝土能够达到所要求的极限压应变,从而使得构件具有要求的延性系数。
2.2能力谱法能力谱设计方法的基本思想是对己设计好的结构进行静力弹塑性分析,将分析的结果基底剪力一顶点位移关系曲线转化成一条能力谱曲线(加速度sa与位移sd关系曲线),同时将设计地震反应谱曲线转化成一条需求谱曲线。
将这两条曲线放人同一坐标系中,若两曲线相交,可以求得交点(性能点)的位移,此位移称为结构的目标位移。
同时根据图示的方法可以直观的评价结构在给定地震作用下的性能。
能力谱法计算步骤如下:(1)按规范进行结构承载力设计;(2)用静力弹塑性分析方法计算结构的基底剪力vb与顶点位移un;(3)建立能力谱曲线。
对于高度不是很高、地震反应以第一振型为主的建筑结构,可以用等效单自由度体系代替原多自由度体系分析结构。
(4)建立需求谱曲线,提高结构和构件的延性水平,结构的延性一般用结构顶点的延性系数表示:式中: δuq —构顶点屈服位移;μ—结构顶点延性系数;δux —结构顶点弹塑性位移限制。
一般认为,在抗震结构中结构顶点延性系数应不小于3~4。
结构的顶点位移是由楼层的层间位移累积产生的,而层间位移又是由结构构件的变形形成的。
因此,要求结构具有一定的延性就必须保证结构构件有足够大的延性,主要抗侧力的钢筋混凝土构件的极限破坏应以构件弯曲时主筋受拉屈服破坏为主,应避免变形性能差的混凝土首先压溃或剪切破坏,以及钢筋锚固失效和粘结破坏。
随着经济的发展与超建筑日益增多,特别是超限建筑结构的不断涌现,结构体型复杂化,震害对这些建筑的威胁越来越严重,对建筑的抗震分析也越来越成为目前国内外的科研热点问题,研究者也已经做出了很多成果,然而诸如动力时程分析方法、弹塑性分析方法,能力谱方法等弹塑性分析方法,在其原理、假定或是应用方面都或多或少的存在着不足。
具体到工程实例还要从实际出发,制定相应的方案。
以下以工程实例做扼要说明。
3、工程分析益阳某商住楼工程为地上29层,地下3层,总建筑面积约6万m2,其中地下3层为车库和设备用房: 1层~3层为商场, 4层~5层为办公用房, 6层为设备转换层与空中花园。
7层~29层为住宅。
利用7层楼盖作为结构转换层。
地面以上建筑总高度为9514m。
该工程主体采用钢筋混凝土框架剪力墙,柱截面为800@1200、900@1200,墙厚200mm~400mm,板厚为裙楼110mm、住宅100mm、天面120mm、转换层180mm,梁截面为200@400~250@600。
转换层框支梁为400@1400~500@1600。
本工程抗震设防烈度为7度,设计地震分组属第一组,建筑设防类别为丙类,场地类别为ò类;抗震等级分别为:底部加强部位(1层~8层)剪力墙为一级, 8层以上为二级(无翼缘或端柱的一字型短肢剪力墙为一级),框支框架为特一级, 6层以下普通框架为一级。
根据规范本工程平面和竖向规则性指标中有四项超出规范要求,即:(1)扭转不规则:在考虑偶然偏心影响的地震作用下,复杂建筑楼层竖向构件的最大水平位移不宜大于该楼层平均值的112倍,且不应大于该楼层平均值的114倍。
本工程的该项比值最大值为1131>112,属于i类扭转不规则。
(2)凹凸不规则:本t程塔楼结构平面最大凸出尺寸为l=17125m,bmax=41130m,两者之比为4118%,超出规范35%的限值。
(3)楼板局部不连续:塔楼部分楼层电梯间局部楼板最小净宽310m。
小于规范规定的/在扣除凹入或开洞后,楼板在任一方向最小净宽不宜小于5m0的要求。
(4)竖向抗侧力构件不连续。
塔楼剪力墙通过转换梁向框支柱传递,属ò类竖向抗侧力构件不连续。
为此,在进行抗震设计时,考虑到本工程在平面和竖向规则性方面个别项未能满足相关规范,关于建筑结构规则性的要求的情况下,根据转换层位于第6层。
故在抗震构造方面有针对性地采取了如下措施:1)将框支柱、剪力墙的底部加强部位抗震等级提高一级。
2)适当提高剪力墙底部加强部位水平及竖向筋的配筋率至015%。
3)转换层板厚度增大至180mm,根据罕遇地震的板平均弹性拉应力配置板钢筋,双层双向贯通布置,并加强边梁的配筋及构造。
4)塔楼楼梯间及周边楼板厚度增大至150mm。
并于适当位置设置拉梁或拉板,加强塔楼楼梯间及周边板的配筋,双层双向贯通布置,并加强边梁的配筋及构造。
5)适当提高框支柱的配筋率及配箍率,并于轴压比较大的柱中设置芯柱。
6)剪力墙底部加强部位。
在核心筒周边设置边框架,每两层设置1道配筋加强带(暗梁),以提高剪力墙底部加强部位的延性。
结语:建筑结构抗震问题在设计中越来越受到重视, 随着结构的复杂化、功能的多样化和新型结构材料的不断出现, 传统的抗震数值计算模型在复杂建筑结构中存在很大的局限性,建筑结构抗震设计也面临许多新的课题。
参考文献:[1]覃绍文.论述建筑结构抗震设计相关问题[j].广东科技,2009,(11).[2]倪广林.对建筑结构抗震设计的若干思考[j].山西建筑,2010,(09).[3]陈育新.当前形势下的建筑结构抗震设计探讨[j].四川建材,2010,(04).。