高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
由于地震的不可預(yù)知性，高層建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過程中很難準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)建筑物所遭遇的地震特性和基本參數(shù)，只靠計(jì)算很難使高層建筑結(jié)構(gòu)具備良好的抗震性能，這就要求每個(gè)結(jié)構(gòu)工程師必須重視建筑結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計(jì)。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1)建筑結(jié)構(gòu)的平面布置。建筑結(jié)構(gòu)的平面布置是影響結(jié)構(gòu)抗震的重要因素，合理的建筑平面布置對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。大量地震災(zāi)害表明，平面布置簡單、對(duì)稱規(guī)則、質(zhì)量和剛度分布比較均勻并且具有明確傳力途徑的建筑結(jié)構(gòu)在地震時(shí)不容易發(fā)生破壞。規(guī)則結(jié)構(gòu)能較為準(zhǔn)確地預(yù)估結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)和地震時(shí)的反應(yīng)，較容易采取有效的抗震措施及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)措施來加強(qiáng)其抗震性能。相反，平面布置復(fù)雜、不對(duì)稱且不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，其地震作用效應(yīng)很難估計(jì)的。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)中規(guī)范規(guī)定，宜采用規(guī)則結(jié)構(gòu)，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。
2)建筑結(jié)構(gòu)的體系選擇。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，就優(yōu)先采用具有多道防線的結(jié)構(gòu)體系。例如:框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)。這三種結(jié)構(gòu)可以作為地震區(qū)高層建筑的首選體系。當(dāng)建筑物高度不高且層數(shù)不多時(shí)，可采用框架結(jié)構(gòu)。但當(dāng)建筑物位于地震區(qū)，且高度均較高時(shí)，應(yīng)避免采用框架結(jié)構(gòu)、板柱剪力墻結(jié)構(gòu)。因?yàn)?，地震具有?qiáng)破性且持續(xù)時(shí)間很長，往復(fù)次數(shù)較多，能夠?qū)ㄖ镌斐衫鄯e破壞。單一的結(jié)構(gòu)體系在遭遇地震時(shí)，一旦發(fā)生破壞，很容易造成房屋倒塌，危及人們的生命及財(cái)產(chǎn)的安全。當(dāng)結(jié)構(gòu)體系具有多道防線時(shí)，當(dāng)遭遇地震時(shí)，第一道防線遭破壞后，后續(xù)的防線仍然能抵抗地震的沖擊力，可以最低限度的防止建筑物的倒塌，給人們以充分的時(shí)間進(jìn)行逃生，保證人民的生命安全。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的多道防線是進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)所必須設(shè)置的。
3)結(jié)構(gòu)薄弱層。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度分布不均勻、豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)和樓層承載力突變時(shí)，容易產(chǎn)生薄弱層。薄弱層在地震中是最先遭受破壞的部位。因此，對(duì)有明顯薄弱層的結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施來提高其抗震能力。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際承載能力是判斷薄弱層部位的基礎(chǔ)，有意識(shí)、有目的地控制薄弱層部位，讓它有足夠的變形能力，而且不使薄弱層發(fā)生轉(zhuǎn)移是提高結(jié)構(gòu)抗震性能的重要手段。
2高層建筑抗震設(shè)計(jì)常見問題
1)高層建筑結(jié)構(gòu)的地基問題。高層建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)有完善的巖土工程勘察報(bào)告，為結(jié)構(gòu)工程提供基本的設(shè)計(jì)依據(jù)。建筑結(jié)構(gòu)場(chǎng)地應(yīng)選擇在有較穩(wěn)定的基巖、開闊、平坦、土層堅(jiān)硬或較密實(shí)的有利地段，不應(yīng)建造在容易發(fā)生滑坡、地陷、崩塌和泥石流等不利地段及抗震的危險(xiǎn)地段，有利地段的建造對(duì)建筑物的抗震是十分有利的。有時(shí)由于建設(shè)單位工期要求，在確定方案后設(shè)計(jì)人員就直接進(jìn)入了施工圖設(shè)計(jì)階段，從而忽略了巖土工程勘察資料和場(chǎng)地的選擇，從而給后續(xù)工作帶來不必要的麻煩。
2)高層建筑結(jié)構(gòu)平面布置問題。高層建筑為了追求外立面效果的美觀而設(shè)計(jì)成平面不規(guī)則、不對(duì)稱且有較大凹進(jìn)或較大開洞的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)對(duì)抗震十分不利。因此，在建筑方案正式確定前，結(jié)構(gòu)工程師就應(yīng)對(duì)建筑平面布置、體型方面的內(nèi)容提出自己的見解，及時(shí)和建筑師進(jìn)行溝通，盡量選用平面、豎向規(guī)則對(duì)稱、質(zhì)量和剛度、承載力均勻的平面布置，這對(duì)抗震十分有利。
3)高層建筑結(jié)構(gòu)的高度問題。如今的高層建筑結(jié)構(gòu)的高度越來越高，甚至出現(xiàn)了很多超高層的高層建筑，這就對(duì)結(jié)構(gòu)工程師的專業(yè)知識(shí)提出了更高的要求。不同的高度對(duì)應(yīng)不同的結(jié)構(gòu)體系，規(guī)范上有明確規(guī)定。一旦結(jié)構(gòu)超過了規(guī)范規(guī)定的限制高度，就應(yīng)通過專門的審查、論證進(jìn)行更嚴(yán)格的計(jì)算分析和研究。
4)高層建筑抗震設(shè)防等級(jí)的選取問題?？拐鸬燃?jí)是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，抗震等級(jí)選取不當(dāng)將給建筑物的安全帶來許多隱患，對(duì)工程造價(jià)也會(huì)帶來不必要的浪費(fèi)?？拐鸬燃?jí)根據(jù)房屋的場(chǎng)地類別、抗震設(shè)防烈度、建筑高度、結(jié)構(gòu)類型等因素綜合評(píng)定。每個(gè)結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)當(dāng)熟練掌握結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計(jì)和規(guī)范知識(shí)，做到該提高的應(yīng)當(dāng)提高其抗震等級(jí)，該降低則應(yīng)適當(dāng)降低。
5)計(jì)算軟件的合理應(yīng)用。高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該應(yīng)用正規(guī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，軟件中的各個(gè)參數(shù)指標(biāo)能夠正確反映建筑物的特征。結(jié)構(gòu)工程師能正確分析結(jié)構(gòu)軟件所計(jì)算的結(jié)果，并做出正確的判斷。但有時(shí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)會(huì)給結(jié)構(gòu)工程師帶來一種錯(cuò)覺，有的結(jié)構(gòu)工程師往往過分依賴計(jì)算結(jié)果，而減少了結(jié)構(gòu)的概念學(xué)習(xí)。一旦選擇了錯(cuò)誤的計(jì)算參數(shù)，就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全和經(jīng)濟(jì)方面造成影響。因此，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)加強(qiáng)自身的業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)和抗震概念設(shè)計(jì)的理解，做到熟練掌握相關(guān)的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，并且根據(jù)自身的專業(yè)知識(shí)配合計(jì)算結(jié)果選擇最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。
3結(jié)語
第2篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
論文摘要:本文從抗震的角度探討建筑的體型，建筑平面布置和豎向布置、規(guī)范中設(shè)計(jì)限值的控制、屋頂建筑等設(shè)計(jì)問題。
建筑設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求，從總體上起著直接的控制主導(dǎo)作用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很難對(duì)建筑設(shè)計(jì)有較大的修改，建筑設(shè)計(jì)定了，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則上只能是服從于建筑設(shè)計(jì)的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設(shè)計(jì)階段中較好地考慮抗震的要求，則結(jié)構(gòu)工程師就可以對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件系統(tǒng)進(jìn)行合理的布置，建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布以及相應(yīng)產(chǎn)生的地震作用和結(jié)構(gòu)受力與變形比較均勻協(xié)調(diào)，使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑師提供的建筑設(shè)計(jì)沒有很好地考慮抗震要求，那就會(huì)給結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)帶來較多困難，使結(jié)構(gòu)的抗震布置和設(shè)計(jì)受到建筑布置的限制，甚至造成設(shè)計(jì)的不合理。有時(shí)為了提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力，不得不增大構(gòu)件的截面或配筋用量，造成不必要的投資浪費(fèi)。由此可見，建筑
設(shè)計(jì)是否考慮抗震要求，對(duì)整個(gè)建筑起著很重要的作用。因此，我們?cè)诮ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)過程別要注重以下幾個(gè)問題。
一、建筑體型設(shè)計(jì)問題
建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設(shè)計(jì)。震害表明，許多平面形狀復(fù)雜，如平面上的外凸和凹進(jìn)、側(cè)翼的過多伸懸、不對(duì)稱的側(cè)翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復(fù)雜和不規(guī)則在地震時(shí)都會(huì)造成震害。特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)生破壞。因此在建筑體型的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規(guī)則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對(duì)抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體型，盡可能少做不對(duì)稱的側(cè)翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免產(chǎn)生因體型不對(duì)稱導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對(duì)稱的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。
二、建筑平面布置設(shè)計(jì)問題
建筑物的平面布置在建筑設(shè)計(jì)中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內(nèi)墻的布置、空間活動(dòng)面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數(shù)量和布置等，都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且，由于建筑使用功能不同，每個(gè)樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體，包括填充墻、內(nèi)隔墻、有相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等等布置不對(duì)稱，墻體與柱子分布的不對(duì)稱、不協(xié)調(diào)，使建筑物在地震時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震作用，對(duì)抗震很不利。有的建筑物，其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側(cè)，結(jié)果在地震中造成靠電梯一側(cè)建筑物的嚴(yán)重破壞。這是因?yàn)殡娞菥簿哂袠O大的抗側(cè)力剛度，吸引了地震作用的主要部分［3］。有的建筑物，在平面布置上一側(cè)的墻體很多，而另一側(cè)的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對(duì)稱，質(zhì)量分布也偏心，使結(jié)構(gòu)的受力和變形不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)地震作用效應(yīng)，帶來局部墻面的破壞。有的建筑物，如底層為商場(chǎng)的臨街建筑，臨街一側(cè)往往不設(shè)墻體，而其另一側(cè)則有剛度很大的墻體封閉，兩側(cè)在剛度上相差很多，也將在地震時(shí)引起扭轉(zhuǎn)地震作用，對(duì)抗震不利。還有的建筑平面布置上，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)隔墻不對(duì)齊或中斷，使剛度發(fā)生突變和地震力傳遞受阻，對(duì)抗震也帶來不利，客易引起結(jié)構(gòu)的局部破壞。建筑平面布置設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震關(guān)系很大，從概念上要解決的一個(gè)核心問題是：建筑平面布置設(shè)計(jì)上要盡可能做到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對(duì)稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在建筑平面布置的總體設(shè)計(jì)上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震中的作用。
三、建筑豎向布置設(shè)計(jì)問題
建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑沿高度(樓層)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個(gè)問題是比較突出的。存在的這個(gè)主要問題是，由于建筑使用功能的不同要求，如底層或下面幾層是商場(chǎng)、購物中心，建筑上要求是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓，低層設(shè)柱、墻很少，而上面則是以墻為主，柱很少。有的建筑在布置上還設(shè)有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設(shè)有大會(huì)議廳、展廳、報(bào)告廳等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的質(zhì)量和剛度的嚴(yán)重不均勻、不協(xié)調(diào)。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)量和剛度相差過大，形成突變［3］。在剛度最差的樓層形成對(duì)抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設(shè)計(jì)中必須高度重視的問題。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對(duì)齊，柱子不對(duì)齊，墻體不連續(xù)，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設(shè)置不能直通到底層、剪力墻布置嚴(yán)重不對(duì)稱或數(shù)量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對(duì)稱和對(duì)建筑物很不利的扭轉(zhuǎn)作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個(gè)樓層的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中，有多棟鋼筋混凝土高層建筑發(fā)生了中間樓層的整體坐落倒塌破壞。因此，盡可能使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑物底部，不宜中斷或不到底。盡量避免其某樓層剛度過少，盡量避免產(chǎn)生地震時(shí)的鈕轉(zhuǎn)效應(yīng)。
四、建筑上應(yīng)滿足的設(shè)計(jì)限值控制問題
根據(jù)大量震害的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJll-89)對(duì)房屋建筑在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規(guī)定。這些規(guī)定，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)予遵守：一是房屋的建筑總高度和層數(shù)；二是對(duì)房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。
五、屋頂建筑的抗震設(shè)計(jì)問題
在高層和超高層建筑設(shè)計(jì)中，屋頂建筑是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)部分。從近幾年對(duì)一些高層建筑抗震設(shè)計(jì)審查結(jié)果來看，屋頂建筑存在的主要問題，一是過高，二是過重。這樣的屋頂建筑加大了變形，也加大了地震作用。對(duì)屋頂建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上，且前者的抗側(cè)力墻與其下樓層的抗側(cè)力墻體上下不連續(xù)時(shí)，更會(huì)帶來地震的扭轉(zhuǎn)作用，對(duì)建筑物抗震更不利。為此，在屋頂建筑設(shè)計(jì)中，宜盡量降低其高度。采用高強(qiáng)輕質(zhì)的建筑材料和剛度分布比較均勻、地震作用沿結(jié)構(gòu)的傳遞比較通暢，使屋頂重心與其下部建筑物的重心盡可能一致；當(dāng)屋頂建筑較高時(shí)，要使其具有較好的抗震定性，使屋頂建筑的地震作用及其變形較小，而且不發(fā)生扭轉(zhuǎn)地震作用。
六、結(jié)束語
總的來說，建筑設(shè)計(jì)是建筑杭震設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面，建筑設(shè)計(jì)與建筑
抗震設(shè)計(jì)有著密切關(guān)系。它對(duì)建筑抗震起著重要的基礎(chǔ)作用。一個(gè)優(yōu)良的建筑抗震設(shè)計(jì)，必須是在建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相互配合協(xié)作共同考慮抗震的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上完成。為此，要充分重視建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的重要性，在建筑抗震設(shè)計(jì)中更好地發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)應(yīng)有的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(CBJll-89)，中國建筑工業(yè)出版社，2005。
[2]包世華、方鄂華，《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，清華大學(xué)出版社，2003。
第3篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
關(guān)鍵詞：高層建筑；混凝土房屋；抗震設(shè)計(jì)；抗震設(shè)防
Abstract: This article researches and analyzes the seismic design of the tall reinforced concrete building, according to the author’s practical experience and summarized relevant materials,.
Key words: high-rise building; concrete building; seismic design; seismic fortification
中圖分類號(hào)：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）
在建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中，設(shè)計(jì)階段是整個(gè)工程最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)中要考慮到多方面的因素。本文結(jié)合工作實(shí)踐對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行理論上的研究，從設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)原則到設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探討，雖然有些粗淺，希望對(duì)同行們有一定的參考作用。
地震是人類在繁衍生息、社會(huì)發(fā)展過程中遇到的一種可怕的自然災(zāi)害。強(qiáng)烈地震常常以其猝不及防的突發(fā)性和巨大的破壞力給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人類生存安全和社會(huì)穩(wěn)定、社會(huì)功能帶來嚴(yán)重的危害。據(jù)統(tǒng)計(jì)，歷史上各種自然災(zāi)害曾毀滅了世界各地 52 個(gè)城市，其中因地震而毀滅的城市有 27 個(gè)。地震之外的其它各種災(zāi)害，如水災(zāi)、火災(zāi)、火山噴發(fā)、風(fēng)災(zāi)、沙災(zāi)、旱災(zāi)等毀滅的城市為 25 座。因此，地震占災(zāi)害總數(shù)的 52%?？梢姷卣馂?zāi)害確系“群害之首”。研究表明，在地震中造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失最主要的因素就是房屋倒塌及其引發(fā)的次生災(zāi)害（約占 95%）。無數(shù)次的震害告訴我們，抗震設(shè)計(jì)是防御和減輕地震災(zāi)害最有效、最根本的措施。
1 建筑抗震的理論分析
1.1 建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范 建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范實(shí)際上是各國建筑抗震經(jīng)驗(yàn)帶有權(quán)威性的總結(jié),是指導(dǎo)建筑抗震設(shè)計(jì)（包括結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算,結(jié)構(gòu)抗震措施以及地基抗震分析等主要內(nèi)容）的法定性文件它既反映了各個(gè)國家經(jīng)濟(jì)與建設(shè)的時(shí)代水平，又反映了各個(gè)國家的具體抗震實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。它雖然受抗震有關(guān)科學(xué)理論的引導(dǎo),向技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性的方向發(fā)展，但它更要有堅(jiān)定的工程實(shí)踐基礎(chǔ),把建筑工程的安全性放在首位，容不得半點(diǎn)冒險(xiǎn)和不實(shí)。正是基于這種認(rèn)識(shí)，現(xiàn)代規(guī)范中的條文有的被列為強(qiáng)制性條文，有的條文中用了“嚴(yán)禁，不得，不許，不宜”等體現(xiàn)不同程度限制性和“必須，應(yīng)該，宜于，可以”等體現(xiàn)不同程度靈活性的用詞。
1.2 抗震設(shè)計(jì)的理論 擬靜力理論。擬靜力理論是 20 世紀(jì) 10～40 年展起來的一種理論，它在估計(jì)地震對(duì)結(jié)構(gòu)的作用時(shí)，僅假定結(jié)構(gòu)為剛性,地震力水平作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的質(zhì)量中心上。地震力的大小當(dāng)于結(jié)構(gòu)的重量乘以一個(gè)比例常數(shù)（地震系數(shù)）。反應(yīng)譜理論。反應(yīng)譜理論是在加世紀(jì) 40～60 年展起來的，它以強(qiáng)地震動(dòng)加速度觀測(cè)記錄的增多和對(duì)地震地面運(yùn)動(dòng)特性的進(jìn)一步了解，以及結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)特性的研究為基礎(chǔ)，是加理工學(xué)院的一些研究學(xué)者對(duì)地震動(dòng)加速度記錄的特性進(jìn)行分析后取得的一個(gè)重要成果。動(dòng)力理論。動(dòng)力理論是 20 世紀(jì) 70-80 年廣為應(yīng)用的地震動(dòng)力理論。它的發(fā)展除了基于 60 年代以來電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展外,人們對(duì)各類結(jié)構(gòu)在地震作用下的線性與非線性反應(yīng)過程有了較多的了解，同時(shí)隨著強(qiáng)震觀測(cè)臺(tái)站的不斷增多，各種受損結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)記錄也不斷增多。進(jìn)一步動(dòng)力理論也稱地震時(shí)程分析理論，它把地震作為一個(gè)時(shí)間過程，選擇有代表性的地震動(dòng)加速度時(shí)程作為地震動(dòng)輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計(jì)算得到每一時(shí)刻建筑物的地震反應(yīng)，從而完成抗震設(shè)計(jì)工作。
2 高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)
2.1 抗震措施 在對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，除要考慮概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算外，歷次地震后人們?cè)谙拗平ㄖ叨龋岣呓Y(jié)構(gòu)延性（限制結(jié)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)材料使用）等方面總結(jié)的抗震經(jīng)驗(yàn)一直是各國規(guī)范重視的問題。當(dāng)前，在抗震設(shè)計(jì)中，從概念設(shè)計(jì)，抗震驗(yàn)算及構(gòu)造措施等三方面入手，在將抗震與消震（結(jié)構(gòu)延性）結(jié)合的基礎(chǔ)上，建立設(shè)計(jì)地震力與結(jié)構(gòu)延性要求相互影響的雙重設(shè)計(jì)指標(biāo)和方法，直至進(jìn)一步通過一些結(jié)構(gòu)措施（隔震措施，消能減震措施）來減震，即減小結(jié)構(gòu)上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經(jīng)濟(jì)的抗震性能是當(dāng)代抗震設(shè)計(jì)規(guī)范發(fā)展的方向。而且，強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎和強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件在提高結(jié)構(gòu)延性方面的作用已得到普遍的認(rèn)可。
2.2 抗震設(shè)計(jì)理念 我國 《建筑抗震規(guī)范》（GB50011-2001）對(duì)建筑的抗震設(shè)防提出“三水準(zhǔn)、兩階段”的要求，“三水準(zhǔn)”即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。當(dāng)遭遇第一設(shè)防烈度地震即低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震時(shí)，結(jié)構(gòu)處于彈性變形階段，建筑物處于正常使用狀態(tài)。建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用。因此, 要求建筑結(jié)構(gòu)滿足多遇地震作用下的承載力極限狀態(tài)驗(yàn)算，要求建筑的彈性變形不超過規(guī)定的彈性變形限值。當(dāng)遭遇第二設(shè)防烈度地震即相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的基本烈度地震時(shí)，結(jié)構(gòu)屈服進(jìn)入非彈性變形階段，建筑物可能出現(xiàn)一定程度的破壞。但經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用。因此，要求結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)?shù)难有阅芰Γㄗ冃文芰Γ┎话l(fā)生不可修復(fù)的脆性破壞。當(dāng)遭遇第三設(shè)防烈度地震即高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震時(shí)，結(jié)構(gòu)雖然破壞較重，但結(jié)構(gòu)的非彈性變形離結(jié)構(gòu)的倒塌尚有一段距離。不致倒塌或者發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞，從而保障了人員的安全。因此，要求建筑具有足夠的變形能力，其彈塑性變形不超過規(guī)定的彈塑性變形限值。
三個(gè)水準(zhǔn)烈度的地震作用水平，按三個(gè)不同超越概率（或重現(xiàn)期）來區(qū)分的:多遇地震：50 年超越概率 63.2%，重現(xiàn)期 50 年；設(shè)防烈度地震（基本地震）：50 年超越概率 10%，重現(xiàn)期 475 年；罕遇地震：50 年超越概率 2%-3%，重現(xiàn)期 1641-2475 年，平均約為 2000年。對(duì)建筑抗震的三個(gè)水準(zhǔn)設(shè)防要求，是通過“兩階段”設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)的，其方法步驟如下：第一階段：第一步采用與第一水準(zhǔn)烈度相應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，先計(jì)算出結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，與風(fēng)、重力荷載效應(yīng)組合。并引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)。進(jìn)行構(gòu)件截面設(shè)計(jì)，從而滿足第一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要求；第二步是采用同一地震動(dòng)參數(shù)計(jì)算出結(jié)構(gòu)的層間位移角，使其不超過抗震規(guī)范所規(guī)定的限值；同時(shí)采用相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動(dòng)滿足第二水準(zhǔn)的變形要求。第二階段:采用與第三水準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)，計(jì)算出結(jié)構(gòu)（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環(huán)節(jié)）的彈塑性層間位移角，使之小于抗震規(guī)范的限值。并采用必要的抗震構(gòu)造措施，從而滿足第三水準(zhǔn)的防倒塌要求。
2.3 抗震設(shè)計(jì)方法 我國的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）對(duì)各類建筑結(jié)構(gòu)的抗震計(jì)算應(yīng)采用的方法作了以下規(guī)定：高度不超過 40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法等簡化方法；除 1 款外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜方法；特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和限制高度范圍的高層建筑，應(yīng)采用時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算，可取多條時(shí)程曲線計(jì)算結(jié)果的平均值與振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的較大值。
3 結(jié)語
要使工程建設(shè)真正達(dá)到能夠減輕以至避免地震災(zāi)害，把握好抗震設(shè)計(jì)關(guān)是減輕地震災(zāi)害的根本措施。
參考文獻(xiàn)：
[1]朱鏡清.結(jié)構(gòu)抗震分析原理[M].地震出版社,2002.11.
[2]鄭文忠，王英.對(duì)既有房屋套建增層改造的認(rèn)識(shí)與思考[J].工業(yè)建筑，2008.6.
[3]計(jì)靜．套建增層預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土框架抗震性能與設(shè)計(jì)方法研究.哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文，2008.
第4篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
關(guān)鍵詞：地震；概念設(shè)計(jì)；構(gòu)造；未成年人保護(hù)；樓梯間
Abstract: Based on the seismic damage of reinforced concrete construction and masonry structure under earthquake, based on the concept of design, construction, the protection of minors, staircases and other issues, according to " code for seismic design of buildings " ( 50011-2001 ) ( 2008 Edition), combined with work experience, analyzing the reasons, on the seismic design of buildings.
Keywords: earthquake; conceptual design; structure; protection of minors; staircase
[中圖分類號(hào)] TU352[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]
在歷次地震中，“89 規(guī)范”之前的建筑物多數(shù)遭受嚴(yán)重破壞，直至倒塌；90 年以后建造的建筑大部分做到了“小震不壞，中震可修，大震不倒”的抗震設(shè)防目標(biāo)。在地震區(qū)，有的鋼筋混凝土建筑倒塌了，可相鄰的砌體結(jié)構(gòu)卻“裂而不倒”。本文依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)，分析原因，淺談對(duì)建筑抗震設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。
1、抗震設(shè)計(jì)應(yīng)注重概念設(shè)計(jì)，采取較強(qiáng)的抗震構(gòu)造措施
地震力作用計(jì)算是依據(jù)當(dāng)?shù)?0 年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)超越概率10%的地震烈度對(duì)應(yīng)地震地面運(yùn)動(dòng)加速度的設(shè)計(jì)取值來計(jì)算的，原本就是一種數(shù)學(xué)上的近似計(jì)算，想得到精確的計(jì)算結(jié)果是非常困難的。概念設(shè)計(jì)是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程。以達(dá)到合理的抗震設(shè)計(jì)目的。設(shè)計(jì)時(shí)只靠提高地震作用來提高抗震能力，需增加結(jié)構(gòu)造價(jià)，不符和我國國情；而提高抗震構(gòu)造措施，增加結(jié)構(gòu)薄弱部位的抗震能
力，是經(jīng)濟(jì)有效的方法。
1.1 合理的結(jié)構(gòu)體系《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第3.5.2 條3.5.3 條規(guī)定，不論是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)還是砌體結(jié)構(gòu)，均要求結(jié)構(gòu)體系完整，傳力路徑明確，但在設(shè)計(jì)中，為滿足建筑師的創(chuàng)新突破，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以抽柱子、開大洞、砌體結(jié)構(gòu)中大量鋼筋混凝土構(gòu)件承重、轉(zhuǎn)角開門窗、樓梯間凹凸于建筑轉(zhuǎn)角等作為代價(jià)，結(jié)果破壞了結(jié)構(gòu)整體性及傳力路徑，這些部位在地震中率先破壞導(dǎo)至結(jié)構(gòu)失穩(wěn)坍塌；鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中，圍護(hù)墻和隔墻的不合理布置，使結(jié)構(gòu)形成剛度和承載力突變的薄弱部位而引起倒塌，比如上下樓層的數(shù)量相差很大導(dǎo)致上剛下柔，墻不到柱頂，形成短柱剪切破壞等。目前的學(xué)校建筑因建筑要求及經(jīng)濟(jì)因素等的影響多采用單跨的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算時(shí)，此結(jié)構(gòu)體系對(duì)抗震明顯不利，高烈度區(qū)的橫向?qū)娱g位移難以滿足規(guī)范要求而倒塌。
1.2 設(shè)置多道抗震防線在地震區(qū)發(fā)現(xiàn)，理論上抗震性能較好的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有倒塌的，而抗震性能相對(duì)較差的砌體結(jié)構(gòu)卻有裂而不倒的；甚至個(gè)別私人建造的磚木結(jié)構(gòu)住宅都完好無損；同一地點(diǎn)，同是砌體教學(xué)樓，有的損壞嚴(yán)重，甚至倒塌，有的卻表現(xiàn)良好。這就是多道抗震防線起了作用?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》第3.5.3 條對(duì)結(jié)構(gòu)體系提出了多道抗震防線的要求，對(duì)于結(jié)構(gòu)在大震作用下抗倒塌具有重要意義。砌體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造柱、圈梁雖然不能提高結(jié)構(gòu)的抗震承載力，但作為砌體的約束構(gòu)件，可以提高墻體的延性。在大震作用下，作為“第二防線”延長建筑物變形時(shí)間，約束緊箍建筑物裂而不倒，保證居住者有足夠的逃生時(shí)間?？蚣芙Y(jié)構(gòu)，尤其是大空間結(jié)構(gòu)，需合理設(shè)置柱間支撐或柱子翼墻（不影響空間采光和美觀），增加結(jié)構(gòu)縱向剛度。剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)合理設(shè)置連梁，讓其作為結(jié)構(gòu)的“第一道防線”在大震來臨時(shí)，率先破壞，消耗地震能量并改變整體結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，降低地震力，來保護(hù)主體結(jié)構(gòu)的安全。多層框架設(shè)計(jì)時(shí)可考慮將樓梯間的墻體設(shè)置成剪力墻，大跨度的公共建筑在適當(dāng)位置增設(shè)剪力墻，形成抗震的多道防線。
1.3 有意識(shí)做到“強(qiáng)柱弱梁”《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.2 條說明鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)遵循“強(qiáng)柱弱梁”的原則。在地震中，應(yīng)該要求的“梁鉸機(jī)制”在毀壞的鋼筋混凝土框架建筑中沒有出現(xiàn)，反而出現(xiàn)了大量的“柱鉸”。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，考慮到部分樓板作用形成T 形梁，將框架梁的抗彎剛度放大到1.5-2.0 后，梁的實(shí)際承載力大于梁端彎矩；一般情況下，框架柱即使增大了柱端彎矩設(shè)計(jì)值，計(jì)算結(jié)果只能按構(gòu)造要求配筋；只有當(dāng)構(gòu)件抗震等級(jí)為9 度一級(jí)時(shí)，規(guī)范才要求按照梁的實(shí)配鋼筋反算柱端彎矩。因此對(duì)于抗震等級(jí)為二、三級(jí)的構(gòu)件，實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)再精確，形成的還是“強(qiáng)梁弱柱”。因此，設(shè)計(jì)時(shí)要有意識(shí)的減小框架梁的斷面和配筋，尤其是層數(shù)低跨度大的框架結(jié)構(gòu)，有必要加大框架柱的截面和配筋。合理確定梁的放大系數(shù)，計(jì)算后切記不要人為再放大框架梁的配筋。
2、抗震構(gòu)造的合理設(shè)置是提高抗震能力的有效途徑
在歷次地震中，有許多建筑因構(gòu)造的不規(guī)范、不合理，甚至是因?yàn)闃?gòu)造缺失造成整體的跨塌：預(yù)制樓板不拉結(jié)，砌體結(jié)構(gòu)不設(shè)構(gòu)造柱、圈梁，地震時(shí)墻體外倒而樓板垮塌、樓梯板施工縫留在彎矩最大處；樓梯與主體結(jié)構(gòu)連接薄弱，地震時(shí)先于主體破壞，堵塞逃生通道；抗震縫寬度不夠，或因施工堵塞，不同結(jié)構(gòu)的相鄰建筑物在地震中相互碰撞而破壞；框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)鋼筋錨固不足，箍筋不加密或不夠長度，造成節(jié)點(diǎn)先行破壞；填充墻不到頂形成短柱時(shí)沒有全高加密，造成柱剪切破壞。
《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》提到的構(gòu)造都是根據(jù)以往的地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)積累出來的有效且必要措施，提高抗震措施，應(yīng)著眼于把財(cái)力、物力用在增加結(jié)構(gòu)薄弱部位的抗震能力上，這是經(jīng)濟(jì)而有效的方法。砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)嚴(yán)格按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)構(gòu)造柱、圈梁。尤其是樓梯、電梯間的四角，樓梯段上下端對(duì)應(yīng)墻體，錯(cuò)層部位、不規(guī)則部位縱橫墻交接處，較大洞口兩側(cè)，較小墻垛處，外墻四角、砌體結(jié)構(gòu)受隉阓43嘷=I力集中部位均應(yīng)設(shè)構(gòu)造柱；加強(qiáng)混凝土大梁與墻體的連接，7-9 度時(shí)不得采用獨(dú)立磚柱，大跨度梁應(yīng)采用組合砌體，即在支撐部位僅設(shè)置構(gòu)造柱是不夠的，是需要進(jìn)行沿樓面大梁平面內(nèi)、平面外的靜力和抗震承載力驗(yàn)算?？蚣芙Y(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)鋼筋須滿足錨固要求，梁柱箍筋按規(guī)范加密，注意箍筋與縱筋的比例；填充墻不到頂形成短柱時(shí)，框架柱應(yīng)全高加密，從構(gòu)造上保證強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)錨固，保證大震來臨時(shí)，梁的塑性鉸能發(fā)揮作用，避免柱及節(jié)點(diǎn)破壞形成幾何可變體系而倒塌。女兒墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)與結(jié)構(gòu)主體可靠連接，且應(yīng)具有良好的變形能力，尤其是建筑物出入口上部的挑檐、女兒墻、玻璃幕，吊頂避免地震時(shí)脫落傷人；嚴(yán)禁采用無錨固的預(yù)制混凝土挑檐。當(dāng)設(shè)計(jì)必須采用預(yù)制裝配式樓板時(shí)，則應(yīng)做好預(yù)制板間拉接錨固，設(shè)置板邊圈梁，板縫現(xiàn)澆配筋帶，并設(shè)置板端現(xiàn)澆配筋腱鞘，有效提高樓蓋的整體性。
3、重視未成年人的保護(hù)
根據(jù)震害，國家再次加強(qiáng)了對(duì)未成年人密集居住建筑的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定教育建筑中,幼兒園、小學(xué)、中學(xué)的教學(xué)用房及學(xué)生宿舍和食堂，抗震設(shè)防類別應(yīng)不低于重點(diǎn)設(shè)防類。與大型體育場(chǎng)管（人口密集）同類設(shè)置。轉(zhuǎn)貼于中國論文下載中心
4、生命通道“樓梯間”的安全
由于樓梯段側(cè)向剛度較大、山墻較高、休息平臺(tái)與樓層存在錯(cuò)層，地震中是最容易破壞的。作為逃生通道，樓梯間的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)予以充分重視。
4.1 樓梯間的混凝土梯段、梁、板應(yīng)參與計(jì)算，并考慮對(duì)樓梯間山墻造成的不利影響。
4.2 在教學(xué)樓、醫(yī)院等人群密集的建筑有必要在室外另設(shè)疏散樓梯，以便室內(nèi)樓梯間破壞時(shí)有第二個(gè)逃生通道。
4.3 樓梯間構(gòu)造合理，形成應(yīng)急疏散的安全島。嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)置構(gòu)造柱，拉結(jié)鋼筋，鋼筋混凝土帶，可靠連接或錨固。
4.4 不應(yīng)采用墻中懸挑踏步或踏步豎肋插入墻體的樓梯，不應(yīng)采用無筋磚砌欄板。
4.5 樓梯間不宜設(shè)置在房屋的端部或轉(zhuǎn)角處，更不宜設(shè)置突出建筑物的轉(zhuǎn)角圓形樓梯間，這都是宜引起地震時(shí)集中變形破壞的地方。
5、結(jié)語
歷次的地震表明，只要嚴(yán)格按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)和保證施工質(zhì)量，以及震前經(jīng)過抗震加固的建筑都能達(dá)到“小震不壞，中震可修，大震不倒”的抗震設(shè)計(jì)要求。
參考文獻(xiàn)：
第5篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
關(guān)鍵詞：壁式粘彈性阻尼器；基底剪力；抗震構(gòu)造；加固改造工程；建筑隔墻 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
中圖分類號(hào)：TU352 文章編號(hào)：1009-2374（2017）03-0120-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.053
1 概述
從2009年6月開始，北京市要求各區(qū)縣、各有關(guān)部門認(rèn)真做好校舍抗震加固改造和綜合防災(zāi)能力建設(shè)工作，全面改善全市中小學(xué)校舍安全狀況。隨著《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50223-2008）、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011-2010）等新規(guī)范的陸續(xù)頒布及實(shí)施，部分建筑的抗震設(shè)防類別已由標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類（丙類）提高到重點(diǎn)設(shè)防類（乙類），北京市絕大多數(shù)幼兒園、小學(xué)、中學(xué)的教學(xué)用房以及學(xué)生宿舍和食堂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已不再滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求。
本文中，需要抗震加固的為北京某中學(xué)的教學(xué)樓，建筑平面呈L型，建筑面積3853m2，建筑高度15.23m，分為兩個(gè)結(jié)構(gòu)單體，為地上四層的現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)。該樓在1989年時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類（丙類）進(jìn)行設(shè)計(jì)，框架的抗震等級(jí)為二級(jí)。按現(xiàn)行規(guī)范，當(dāng)抗震設(shè)防類別提高為重點(diǎn)設(shè)防后，框架抗震等級(jí)提高為一級(jí)，構(gòu)件的截面內(nèi)力設(shè)計(jì)值相應(yīng)增大，進(jìn)一步保證了“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”的概念設(shè)計(jì)，主要體現(xiàn)在：（1）框架柱端及底層柱下端的彎矩增大系數(shù)由二級(jí)的1.5提高為一級(jí)的1.7；（2）框架梁端的剪力增大系數(shù)由1.2提高為1.3；（3）框架柱的剪力增大系數(shù)由1.3提高為1.5等。
同時(shí)，框架抗震構(gòu)造措施要求也相應(yīng)提高，有些要求甚至是規(guī)范中的強(qiáng)制性條文，主要體現(xiàn)在：（1）框架梁端計(jì)入受壓鋼筋的混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比由不大于0.35降低為0.25；（2）框架梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值，除按計(jì)算確定外，由不小于0.3提高為0.5；（3）框架梁、柱的箍筋最小直徑由8mm提高為10mm；（4）框架柱的軸壓比限制由0.75降為0.65；（5）框架柱截面縱向鋼筋的最小配筋率提高了0.2%等。
參考原設(shè)計(jì)圖紙以及工程質(zhì)量檢測(cè)鑒定報(bào)告，計(jì)算發(fā)現(xiàn)幾乎所有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件都需要抗震加固，集中體現(xiàn)在框架梁、柱的箍筋不滿足最小直徑要求，部分框架柱軸壓比超限以及縱筋配筋率不滿足最小配筋率要求?？紤]到該中學(xué)的教學(xué)任務(wù)，加固工程只能在暑假期間進(jìn)行，工期必須保證在兩個(gè)月以內(nèi)，本工程綜合比較了多種加固方案，決定采用消能減震的方法。
經(jīng)過對(duì)國內(nèi)國外的效能減震裝置市場(chǎng)的考察，本工程選用日本生產(chǎn)的壁式粘彈性阻尼器TRC500T-10（如圖1），阻尼器高度為1360mm，寬度為800mm，厚度僅為240mm。粘彈性材料封裝在固定于上下樓層梁間的鋼板中間，通過利用框架結(jié)構(gòu)的層間變形，粘彈性材料發(fā)生剪切變形，將建筑物的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成熱能，從而減小或抑制結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。實(shí)驗(yàn)表明，該阻尼器力學(xué)性能的溫度依存性和頻率依存性較小，在小位移和大位移下都有穩(wěn)定的耗能能力，有較高的減衰性能。
TRC500T-10型阻尼器的粘彈性材料體厚度為10mm，允許的最大剪切變形為300%，最大設(shè)計(jì)位移為30mm，最大設(shè)計(jì)阻尼力為500kN。環(huán)境溫度20℃，結(jié)構(gòu)基本頻率1Hz時(shí)，阻尼器基本性能參數(shù)如表1。
工程在教學(xué)樓各層中布置TRC500T-10型阻尼器，在滿足建筑功能、不破壞建筑外立面的前提下，優(yōu)先布置在結(jié)構(gòu)層間位移較大的位置，同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)剛度的協(xié)調(diào)性。通過反復(fù)調(diào)整阻尼器的布置方式，最終在首層布置5個(gè)阻尼器，二層布置4個(gè)阻尼器。
2 利用房屋建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件ETABS進(jìn)行抗震驗(yàn)算
本工程利用美國CSI公司開發(fā)研制的房屋建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件ETABS進(jìn)行抗震驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)整體驗(yàn)算時(shí)考慮阻尼器在地震作用下的消能減震作用，同時(shí)利用軟件中的鋼筋混凝土框架設(shè)計(jì)模塊，對(duì)帶有阻尼器的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了構(gòu)件承載力驗(yàn)算，與原設(shè)計(jì)配筋進(jìn)行比對(duì)。教學(xué)樓的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型如圖2、圖3所示：
抗震分析計(jì)算時(shí)，模型依照原設(shè)計(jì)圖紙建立，荷載按照檢測(cè)鑒定報(bào)告施加，粘彈性阻尼器的計(jì)算分析模型采用voigt模型，即等效剛度和等效阻尼模型，在上下框架梁之間設(shè)置并聯(lián)的彈簧單元與阻尼單元，并注意阻尼器局部坐標(biāo)與整體坐標(biāo)的相互關(guān)系。
計(jì)算表明，在多遇地震作用下，設(shè)置粘彈性阻尼器后的結(jié)構(gòu)周期比、位移比、剪重比、層間位移角等均滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。通過對(duì)抗震概念設(shè)計(jì)的理解以及和該工程外審單位的溝通，認(rèn)為《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011-2010）12.3.8條及條文說明中提到的地震影響系數(shù)可以用結(jié)構(gòu)的基底剪力指標(biāo)來表示，消能減震后X向與Y向的基底剪力小于非消能減震時(shí)的50%，結(jié)構(gòu)抗震性能顯著提高。
罕遇地震作用薄弱層的彈塑性變形驗(yàn)算模型假定為：采用剛性樓板假定；所有梁單元具有桿端剛域，其剛域長度統(tǒng)一取為梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)推進(jìn)100mm計(jì)算；柱單元考慮雙向彎曲和軸向伸縮非線性變形；X、Y方向分別采用與設(shè)計(jì)地震力相似的荷載分布對(duì)各樓板施加漸增水平靜荷載進(jìn)行推覆分析，頂部最大水平絕對(duì)位移300mm。
X向罕遇地震彈塑性分析中，需求譜和能力譜能相交于設(shè)防烈度地震性能控制點(diǎn)，該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移為69.3mm，此時(shí)結(jié)構(gòu)基底剪力約為7024kN，最大層間位移角出現(xiàn)在第1層，為1/162；Y向地震作用下，設(shè)防烈度地震性能控制點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移為53.62mm，此時(shí)結(jié)構(gòu)基底剪力約為6066kN。結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移為53.62mm時(shí)結(jié)構(gòu)各層最大層間位移角出現(xiàn)在第2層，為1/225，均滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。表明該結(jié)構(gòu)在發(fā)生8度罕遇地震時(shí)，不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)坍塌破壞。
3 結(jié)語
經(jīng)過結(jié)構(gòu)計(jì)算分析與設(shè)計(jì)以及工程實(shí)際的檢驗(yàn)，壁式粘彈性阻尼器對(duì)框架結(jié)構(gòu)提供的等效阻尼和等效剛度能有效的減小地震作用，提高結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，并可適當(dāng)減小結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施的要求，有利于減小加固工程量，縮短施工工期，與傳統(tǒng)的加固方法相比，也具有較好的經(jīng)濟(jì)性。
參考文獻(xiàn)
[1] 趙剛，潘鵬，錢稼茹，林勁松.粘彈性阻尼器大變形
性能實(shí)驗(yàn)研究[A].第十三屆高層建筑抗震技術(shù)交流會(huì)
論文集[C].2011.
[2] 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50011-2010）[S].北京：中
第6篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
［論文摘要］文章分析高層建筑結(jié)構(gòu)的六個(gè)特點(diǎn)，并介紹目前國內(nèi)高層建筑的四大結(jié)構(gòu)體系：框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)。
我國改革開放以來，建筑業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，近十幾年我國已建成高層建筑萬棟，建筑面積達(dá)到2億平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大廈81層，高325米；廣州中天廣場(chǎng)80層，高322米；上海金茂大廈88層，高420.5米。另外在南寧市也建起第一高樓：地王國際商會(huì)中心即地王大廈共54層，高206.3米。隨著城市化進(jìn)程加速發(fā)展，全國各地的高層建筑不斷涌現(xiàn)，作為土建工作設(shè)計(jì)人員，必須充分了解高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)及其結(jié)構(gòu)體系，只有這樣才能使設(shè)計(jì)達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量的基本原則。
一、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與低層、多層建筑結(jié)構(gòu)相比較，結(jié)構(gòu)專業(yè)在各專業(yè)中占有更重要的位置，不同結(jié)構(gòu)體系的選擇，直接關(guān)系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高度、機(jī)電管道的設(shè)置、施工技術(shù)的要求、施工工期長短和投資造價(jià)的高低等。其主要特點(diǎn)有：
（一）水平力是設(shè)計(jì)主要因素
在低層和多層房屋結(jié)構(gòu)中，往往是以重力為代表的豎向荷載控制著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。而在高層建筑中，盡管豎向荷載仍對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響，但水平荷載卻起著決定性作用。因?yàn)榻ㄖ灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎向構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與建筑高度的一次方成正比；而水平荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩、以及由此在豎向構(gòu)件中所引起的軸力，是與建筑高度的兩次方成正比。另一方面，對(duì)一定高度建筑來說，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用，其數(shù)值是隨著結(jié)構(gòu)動(dòng)力性的不同而有較大的變化。
（二）側(cè)移成為控指標(biāo)
與低層或多層建筑不同，結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形迅速增大，與建筑高度H的4次方成正比（＝qH4/8EI）。
另外，高層建筑隨著高度的增加、輕質(zhì)高強(qiáng)材料的應(yīng)用、新的建筑形式和結(jié)構(gòu)體系的出現(xiàn)、側(cè)向位移的迅速增大，在設(shè)計(jì)中不僅要求結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度，還要求具有足夠的抗推剛度，使結(jié)構(gòu)在水平荷載下產(chǎn)生的側(cè)移被控制在某一限度之內(nèi)，否則會(huì)產(chǎn)生以下情況：
1.因側(cè)移產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力，尤其是豎向構(gòu)件，當(dāng)側(cè)向位移增大時(shí)，偏心加劇，當(dāng)產(chǎn)生的附加內(nèi)力值超過一定數(shù)值時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致房屋側(cè)塌。
2.使居住人員感到不適或驚慌。
3.使填充墻或建筑裝飾開裂或損壞，使機(jī)電設(shè)備管道損壞，使電梯軌道變型造成不能正常運(yùn)行。
4.使主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)大裂縫，甚至損壞。
（三）抗震設(shè)計(jì)要求更高
有抗震設(shè)防的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，除要考慮正常使用時(shí)的豎向荷載、風(fēng)荷載外，還必須使結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能，做到小震不壞、大震不倒。
（四）減輕高層建筑自重比多層建筑更為重要
高層建筑減輕自重比多層建筑更有意義。從地基承載力或樁基承載力考慮，如果在同樣地基或樁基的情況下，減輕房屋自重意昧著不增加基礎(chǔ)造價(jià)和處理措施，可以多建層數(shù)，這在軟弱土層有突出的經(jīng)濟(jì)效益。
地震效應(yīng)與建筑的重量成正比，減輕房屋自重是提高結(jié)構(gòu)抗震能力的有效辦法。高層建筑重量大了，不僅作用于結(jié)構(gòu)上的地震剪力大，還由于重心高地震作用傾覆力矩大，對(duì)豎向構(gòu)件產(chǎn)生很大的附加軸力，從而造成附加彎矩更大。
（五）軸向變形不容忽視
采用框架體系和框架——剪力墻體系的高層建筑中，框架中柱的軸壓應(yīng)力往往大于邊柱的軸壓應(yīng)力，中柱的軸向壓縮變形大于邊柱的軸向壓縮變形。當(dāng)房屋很高時(shí)，此種軸向變形的差異將會(huì)達(dá)到較大的數(shù)值，其后果相當(dāng)于連續(xù)梁中間支座沉陷，從而使連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩值和端支座負(fù)彎矩值增大。
（六）概念設(shè)計(jì)與理論計(jì)算同樣重要
抗震設(shè)計(jì)可以分為計(jì)算設(shè)計(jì)和概念設(shè)計(jì)兩部分。高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)計(jì)算是在一定的假想條件下進(jìn)行的，盡管分析手段不斷提高，分析的原則不斷完善，但由于地震作用的復(fù)雜性和不確定性，地基土影響的復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)體系本身的復(fù)雜性，可能導(dǎo)致理論分析計(jì)算和實(shí)際情況相差數(shù)倍之多，尤其是當(dāng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性階段之后，會(huì)出現(xiàn)構(gòu)件局部開裂甚至破壞，這時(shí)結(jié)構(gòu)已很難用常規(guī)的計(jì)算原理去進(jìn)行分析。實(shí)踐表明，在設(shè)計(jì)中把握好高層建筑的概念設(shè)計(jì)也是很重要的。
二、高層建筑的結(jié)構(gòu)體系
（一）高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
1.鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)與建筑、設(shè)備和施工密切配合，做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，并積極采用新技術(shù)、新工藝和新材料。
2.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)重視結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造，擇優(yōu)選擇抗震及抗風(fēng)性能好而經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)體系與平、立面布置方案，并注意加強(qiáng)構(gòu)造連接。在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)保證結(jié)構(gòu)整體抗震性能，使整個(gè)結(jié)構(gòu)有足夠的承載力、剛度和延性。
（二）高層建筑結(jié)構(gòu)體系及適用范圍
目前國內(nèi)的高層建筑基本上采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)體系有：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)等。
1.框架結(jié)構(gòu)體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系是由樓板、梁、柱及基礎(chǔ)四種承重構(gòu)件組成。由梁、柱、基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架，它是主要承重結(jié)構(gòu)，各平面框架再由連系梁連系起來，即形成一個(gè)空間結(jié)構(gòu)體系，它是高層建筑中常用的結(jié)構(gòu)形式之一。
框架結(jié)構(gòu)體系優(yōu)點(diǎn)是：建筑平面布置靈活，能獲得大空間，建筑立面也容易處理，結(jié)構(gòu)自重輕，計(jì)算理論也比較成熟，在一定高度范圍內(nèi)造價(jià)較低。
框架結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是：框架結(jié)構(gòu)本身柔性較大，抗側(cè)力能力較差，在風(fēng)荷載作用下會(huì)產(chǎn)生較大的水平位移，在地震荷載作用下，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞比較嚴(yán)重。
框架結(jié)構(gòu)的適用范圍：框架結(jié)構(gòu)的合理層數(shù)一般是6到15層，最經(jīng)濟(jì)的層數(shù)是10層左右。由于框架結(jié)構(gòu)能提供較大的建筑空間，平面布置靈活，可適合多種工藝與使用的要求，已廣泛應(yīng)用于辦公、住宅、商店、醫(yī)院、旅館、學(xué)校及多層工業(yè)廠房和倉庫中。
2.剪力墻結(jié)構(gòu)體系。在高層建筑中為了提高房屋結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度，在其中設(shè)置的鋼筋混凝土墻體稱為“剪力墻”，剪力墻的主要作用在于提高整個(gè)房屋的抗剪強(qiáng)度和剛度，墻體同時(shí)也作為維護(hù)及房間分格構(gòu)件。 轉(zhuǎn)貼于
剪力墻結(jié)構(gòu)中，由鋼筋混凝土墻體承受全部水平和豎向荷載，剪力墻沿橫向縱向正交布置或沿多軸線斜交布置，它剛度大，空間整體性好，用鋼量省。歷史地震中，剪力墻結(jié)構(gòu)表現(xiàn)了良好的抗震性能，震害較少發(fā)生，而且程度也較輕微，在住宅和旅館客房中采用剪力墻結(jié)構(gòu)可以較好地適應(yīng)墻體較多、房間面積不太大的特點(diǎn)，而且可以使房間不露梁柱，整齊美觀。
剪力墻結(jié)構(gòu)墻體較多，不容易布置面積較大的房間，為了滿足旅館布置門廳、餐廳、會(huì)議室等大面積公共用房的要求，以及在住宅樓底層布置商店和公共設(shè)施的要求，可以將部分底層或部分層取消剪力墻代之以框架，形成框支剪力墻結(jié)構(gòu)。
在框支剪力墻中，底層柱的剛度小，形成上下剛度突變，在地震作用下底層柱會(huì)產(chǎn)生很大內(nèi)力及塑性變形，因此，在地震區(qū)不允許采用這種框支剪力墻結(jié)構(gòu)。
3.框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系。在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻，可以組成框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)既有框架結(jié)構(gòu)布置靈活、使用方便的特點(diǎn)，又有較大的剛度和較強(qiáng)的抗震能力，因而廣泛地應(yīng)用于高層建筑中的辦公樓和旅館。
4.筒體結(jié)構(gòu)體系。隨著建筑層數(shù)、高度的增長和抗震設(shè)防要求的提高，以平面工作狀態(tài)的框架、剪力墻來組成高層建筑結(jié)構(gòu)體系，往往不能滿足要求。這時(shí)可以由剪力墻構(gòu)成空間薄壁筒體，成為豎向懸臂箱形梁，加密柱子，以增強(qiáng)梁的剛度，也可以形成空間整體受力的框筒，由一個(gè)或多個(gè)筒體為主抵抗水平力的結(jié)構(gòu)稱為筒體結(jié)構(gòu)。通常筒體結(jié)構(gòu)有：
（1）框架—筒體結(jié)構(gòu)。中央布置剪力墻薄壁筒，由它受大部分水平力，周邊布置大柱距的普通框架，這種結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)類似框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，目前南寧市的地王大廈也用這種結(jié)構(gòu)。
（2）筒中筒結(jié)構(gòu)。筒中筒結(jié)構(gòu)由內(nèi)、外兩個(gè)筒體組合而成，內(nèi)筒為剪力墻薄壁筒，外筒為密柱（通常柱距不大于3米）組成的框筒。由于外柱很密，梁剛度很大，門密洞口面積?。ㄒ话悴淮笥趬w面積50%），因而框筒工作不同于普通平面框架，而有很好的空間整體作用，類似一個(gè)多孔的豎向箱形梁，有很好的抗風(fēng)和抗震性能。目前國內(nèi)最高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)如上海金茂大廈（88層、420.5米）、廣州中天廣場(chǎng)大廈（80層、320米）都是采用筒中筒結(jié)構(gòu)。
（3）成束筒結(jié)構(gòu)。在平面內(nèi)設(shè)置多個(gè)剪力墻薄壁筒體，每個(gè)筒體都比較小，這種結(jié)構(gòu)多用于平面形狀復(fù)雜的建筑中。
（4）巨型結(jié)構(gòu)體系。巨型結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)巨柱（通常由電梯井或大面積實(shí)體柱組成）以及巨梁（每隔幾層或十幾個(gè)樓層設(shè)一道，梁截面一般占一至二層樓高度）組成一級(jí)巨型框架，承受主要水平力和豎向荷載，其余的樓面梁、柱組成二級(jí)結(jié)構(gòu)，它只是將樓面荷載傳遞到第一級(jí)框架結(jié)構(gòu)上去。這種結(jié)構(gòu)的二級(jí)結(jié)構(gòu)梁柱截面較小，使建筑布置有更大的靈活性和平面空間。
除以上介紹的幾種結(jié)構(gòu)體系外，還有其他一些結(jié)構(gòu)形式，也可應(yīng)用，如薄殼、懸索、膜結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架等，不過目前應(yīng)用最廣泛的還是框架、剪力墻、框架—剪力墻和筒體等四種結(jié)構(gòu)。
［參考文獻(xiàn)］
［1］GB50011－2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范.
［2］GB50010－2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.
第7篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
關(guān)鍵詞: 人字形中心支撐鋼框架；Pushover分析；彈塑性時(shí)程分析
中圖分類號(hào)：TU392 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
Research on the elastic-plastic Performance of 12 stories Inverted-V concentrically braced steel frame (CBSF)
Yin Tao，Ma zhengwei
(Department of Civil and Architecture Engineering, Xi'an University of Science and Technology, ,Xi’an 710054, China)
Abstract: Firstly, the paper designs four different kinds of 12 stories inverted-V concentrically braced steel structure. After preliminary design and adjustment, the paper determines the size of structural members. When four different models under pushover analysis and under the lateral loading, the paper uses capacity spectrum method to get load-displacement curves, the plastic hinge generated sequence and the weakest position of the structure. Then the paper summarizes the influence of the pushover curve and the plastic hinge location of the hinge sequence under the lateral load patterns. Considering preventing the rare eight occurred earthquake intensity, obtains performance point of the structure and the top structure’s maximum, displacement and maximum angular displacement between layers on performance points, and evaluates seismic performance under the rare eight occurred earthquake of the structure. Then choose which model is best,which model is most weakness.
Keywords: the inverted-V concentrically braced steel frame; Pushover analysis; Non-linear time-history analysis
1引言
現(xiàn)代高層建筑鋼結(jié)構(gòu)是反映一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)繁榮和社會(huì)進(jìn)步的重要標(biāo)志，它是隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)進(jìn)步和人們的生活需要而發(fā)展起來的，是商業(yè)化、工業(yè)化和城市化的結(jié)果。計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)在建筑領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及鋼結(jié)構(gòu)加工制作技術(shù)的進(jìn)步，為高層建筑鋼結(jié)構(gòu)提供了廣闊的發(fā)展空間。
結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)概況
本文研究的一組人字形支撐鋼框架結(jié)構(gòu)模型如圖1所示
圖1 一組人字形支撐鋼框架結(jié)構(gòu)模型
四個(gè)結(jié)構(gòu)跨數(shù)取三跨，結(jié)構(gòu)的縱向跨度取10m，層數(shù)12層，橫向跨度均取為10m，層高為3.6m。樓屋面恒荷載3.5，樓面活荷載2.0，屋面活荷載2.0(上人屋面)，基本風(fēng)壓0.3，雪荷載0.4，地面粗糙度C類，抗震設(shè)防烈度為8.5度，場(chǎng)地類別為II類，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，采用Q235鋼材。不考慮東西向的抗側(cè)力體系，南北向的抗側(cè)力體系為兩榀中心支撐鋼框架，每榀中心支撐鋼框架抵抗整個(gè)結(jié)構(gòu)一半的側(cè)力。由于對(duì)稱性，不考慮結(jié)構(gòu)的平面內(nèi)扭轉(zhuǎn)。本文采用有限元計(jì)算程序Sap2000對(duì)模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，四個(gè)模型柱材料及尺寸相同，梁柱略有差異，結(jié)構(gòu)的梁柱材料及尺寸見下表1。
表1 模型4的截面尺寸及材料（8度）
表2 模型1的截面尺寸及材料（8度）
表3 模型2的截面尺寸及材料（8度）
表4 模型3的截面尺寸及材料（8度）
表512層人字形鋼框架柱截面尺寸及材料（8度）
3 Pushover分析
3.1 四個(gè)模型的基底剪力-頂點(diǎn)位移曲線
圖4模型1基底剪力-頂點(diǎn)位移曲線圖5 模型2基底剪力-頂點(diǎn)位移曲線
圖6模型3基底剪力-頂點(diǎn)位移曲線 圖7 模型4基底剪力-頂點(diǎn)位移曲線
圖8 基底剪力—頂點(diǎn)位移曲線
由圖4~7可以看出，在線彈性階段，曲線斜率最大的是模型2，模型4次之，模型3排在第三位，模型1的斜率最小，而曲線的斜率則反映了整體結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度，這說明模型1的鋼框架結(jié)構(gòu)的剛度相對(duì)偏低，變形最大，而模型2的側(cè)向剛度最大，變形最小。隨著側(cè)向均布加載的繼續(xù)增加，結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性階段后，整體剛度逐漸降低，基底剪力最大的也是模型2，模型4的基底地剪力僅次于模型2，模型1排在第三位，模型3的基地剪力最小。從基底剪力-頂點(diǎn)位移曲線的角度可以的出結(jié)論：模型2的結(jié)構(gòu)抗震性能更好，模型1的結(jié)構(gòu)抗震性能最弱。
3.2性能點(diǎn)的比較與分析
四個(gè)模型的能力譜-需求譜曲線圖見下圖8~11。
圖8模型1在罕遇地震作用下的 圖9 模型2在罕遇地震作用下的
能力譜-需求譜曲線圖能力譜-需求譜曲線圖
圖10 模型3在罕遇地震作用下的 圖11 模型4在罕遇地震作用下的
能力譜-需求譜曲線圖 能力譜-需求譜曲線圖
結(jié)構(gòu)模型在罕遇地震作用下的性能點(diǎn)分析
從各結(jié)構(gòu)模型在罕遇地震作用下性能點(diǎn)的值表明：四個(gè)結(jié)構(gòu)模型的能力譜曲線均與需求譜曲線相交，交點(diǎn)是八度設(shè)防、Ⅱ類場(chǎng)地類別下結(jié)構(gòu)的性能點(diǎn)，且交點(diǎn)位置均處于能力譜曲線的彈塑性階段，四個(gè)結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)能力大于結(jié)構(gòu)的位移需求能力，結(jié)構(gòu)的抗震性都能滿足八度罕遇地震作用下的彈塑性變形要求。經(jīng)過四個(gè)結(jié)構(gòu)模型性能點(diǎn)的比較可知：模型1達(dá)到性能點(diǎn)時(shí)的基底剪力最小，頂點(diǎn)位移最大，結(jié)構(gòu)的變形最大，模型2達(dá)到性能點(diǎn)時(shí)的基底剪力最大，頂點(diǎn)位移最小，結(jié)構(gòu)的變形最小。表明模型2的剛度最大，模型1的延性最好。
3. 3層間位移及層間位移角的分布
(1) 層間位移及層間位移角
圖12為模型1，模型2，模型3及模型4在八度抗震設(shè)防時(shí)，結(jié)構(gòu)達(dá)到性能點(diǎn)時(shí)的層間位移沿豎向樓層的線分布圖。
圖128度罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)樓層層間位移曲線分布圖
在罕遇地震時(shí)，模型1、2、3、4的最大層間角位移為1/70.8、1/64、1/76、1/78，均小于《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]GB50011—2010中規(guī)定的彈塑性層間位移角的最大值1/50。在罕遇地震作用下，模型1~模型4的最大層間位移角均發(fā)生在結(jié)構(gòu)的第三層，表明第三層為結(jié)構(gòu)的薄弱層。
3.4 塑性鉸的分布及破壞形式
模型1、模型2、模型3、模型4在罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)達(dá)到性能時(shí)，各個(gè)結(jié)構(gòu)的塑性鉸均首先出現(xiàn)在一到四層的支撐上，并逐漸向上發(fā)展，模型4有八層的支撐出現(xiàn)了塑性鉸，模型2也有七層的支撐出現(xiàn)了塑性鉸，而其他兩個(gè)模型的支撐只有五層出現(xiàn)塑性鉸，這說明支撐作為防御地震的第一道耗能構(gòu)件沒有在模型1和模型3上較好利用；四個(gè)模型在支撐出現(xiàn)塑性鉸后，隨著荷載的繼續(xù)增加，梁端相繼出現(xiàn)塑性鉸，四個(gè)模型中梁的塑性鉸均出現(xiàn)在一到四層，而模型2的梁端出現(xiàn)塑性鉸的數(shù)量最多，發(fā)展最充分。綜合分析，模型2的結(jié)構(gòu)形式最好，模型4次之，模型1最不好。
模型1模型2
模型3 模型4
3.5 總結(jié)
綜上所述，模型1、模型2、模型3、模型4綜合研究得出以下結(jié)論：模型2的結(jié)構(gòu)抗震性能略好于模型4，這可以表明模型2的支撐布置形式不遜于我們通常把所有支撐都放在中間跨的結(jié)構(gòu)形式即模型4。模型1的結(jié)構(gòu)抗震性能最弱，應(yīng)盡量避免此種支撐布置形式。
4結(jié)束語
論文先是對(duì)四種不同結(jié)構(gòu)形式的12層人字形支撐鋼框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了Pushover靜力分析，然后對(duì)Pushover分析的結(jié)果進(jìn)行比較研究得出結(jié)論，由于Pushover是靜力分析，還可以用動(dòng)力時(shí)程分析加以分析，因此可以進(jìn)一步的研究靜力和動(dòng)力分析后結(jié)果的比較。
第8篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
關(guān)鍵詞：箱型薄壁開口剪力墻；單跨結(jié)構(gòu)；位移；冗余約束
0 前言
在民用建筑中，單跨結(jié)構(gòu)往往出現(xiàn)在有特定使
用功能的多層平臺(tái)中，例如兩棟建筑物之間的連接平臺(tái)、觀光平臺(tái)等。而采用純框架結(jié)構(gòu)體系，對(duì)于這種結(jié)構(gòu)簡單的建筑無疑是最“直接”的解決方案。單跨框架（單向）是由兩根柱及一根梁所組成的結(jié)構(gòu)承重類型，這種結(jié)構(gòu)雖然具有明確的計(jì)算簡圖，傳力路徑單一，但是整體結(jié)構(gòu)在空間體系中沒有任何冗余的約束，因此在考慮抗震設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)防單一，一旦有其中一根柱出現(xiàn)破壞，整體結(jié)構(gòu)就容易出現(xiàn)倒塌，與《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)結(jié)構(gòu)體系要求宜有多道抗震防線的要求不符。而且，在高層建筑中，單跨框架體系的側(cè)向剛度往往較小，在風(fēng)荷載及水平地震作用下，位移較難滿足規(guī)范要求，常采用加大梁、柱截面的方法提高抗側(cè)力構(gòu)件的剛度，以此滿足規(guī)范對(duì)于位移的要求，但是這樣做不但會(huì)使平臺(tái)凈空高度由于梁高增加而減小，還使各抗震構(gòu)件的混凝土用量及用鋼量大大增加，經(jīng)濟(jì)效益差。
箱型薄壁開口剪力墻體系具有較好的抗側(cè)力剛度及強(qiáng)度，它與結(jié)構(gòu)梁共同工作。在強(qiáng)烈地震作用下能有效地吸收地震能量，是一種較好的抗震結(jié)構(gòu)體系。開口剪力墻平面形狀為箱型，剪力墻壁厚根據(jù)結(jié)構(gòu)平面復(fù)雜程度及高度的不同，一般情況下取值約為200~350之間。單跨結(jié)構(gòu)主要問題是位移的控制，下面，通過算例分析箱型薄壁開口剪力墻體系運(yùn)用在單跨結(jié)構(gòu)中時(shí)，抗震性能是否能滿足規(guī)范的要求。
1算例
本文以一平面雙向單跨結(jié)構(gòu)為例，平面尺寸如圖1所示，層高如圖2所示。采用箱型薄壁開口剪力墻作為豎向構(gòu)件，鋼筋混凝土梁作為水平構(gòu)件。梁的截面尺寸如圖1所示。箱型薄壁開口剪力墻構(gòu)件尺寸如圖3所示。本算例中實(shí)際樓層號(hào)與計(jì)算樓層號(hào)關(guān)系為：
實(shí)際樓層號(hào)（F）- 1 = 計(jì)算樓層號(hào)
在整體計(jì)算結(jié)果中樓層號(hào)以實(shí)際樓層號(hào)（F）表示。
本算例采用中國建筑科學(xué)研究院編制的PKPM（SATWE）2008版本進(jìn)行建模分析計(jì)算，各項(xiàng)錄入信息及參數(shù)見表1：
備注：根據(jù)建筑使用功能確定荷載取值，本算例結(jié)構(gòu)用于疏散通道或普通觀光平臺(tái)，按常規(guī)荷載取值，不作累述。
結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算結(jié)果見下表2：
備注：根據(jù)計(jì)算結(jié)果，各受力構(gòu)件的計(jì)算配筋、撓度、裂縫等均能滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，本文不另作累述。
2結(jié)果分析
根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，結(jié)合“高規(guī)”規(guī)定的要求及結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)理論，可以得出如下分析：
1) 第一扭轉(zhuǎn)周期與第一平動(dòng)周期之比小于0.9，滿足“高規(guī)”第4.3.5條要求。有效質(zhì)量系數(shù)大于90%，所取振型數(shù)足夠。
2) 在風(fēng)荷載作用下和水平地震作用下，層間位移角均滿足“高規(guī)”第4.6.3條要求（≤1/1000）。
3) X、Y方向剪重比均滿足“抗規(guī)”第5.2.5條要求。
4) 在偶然偏心地震作用下，最大扭轉(zhuǎn)位移比小于1.20，屬于扭轉(zhuǎn)規(guī)則結(jié)構(gòu)，滿足“高規(guī)”第4.3.5條A級(jí)高度建筑的要求。
5) 按“高規(guī)”第4.4.2：抗震設(shè)計(jì)的高層建筑結(jié)構(gòu)，其樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的80%，滿足側(cè)向剛度規(guī)則性要求。
6) 樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力大于其上一層受剪承載力的80%，SATWE判斷無薄弱層，滿足“抗規(guī)”第3.4.3條樓層承載力均勻性要求。
7) 該結(jié)構(gòu)剛重比EJd/GH2大于1.4，能夠通過“高規(guī)”第5.4.4條的整體穩(wěn)定驗(yàn)算。
8) 箱型剪力墻平面尺寸較大，X、Y方向均有兩側(cè)同向的薄壁剪力墻，主受力梁均與其連結(jié)，整體協(xié)同工作，主受力梁凈跨較純框架體系有所減小，而且剪力墻提供了較大的側(cè)向剛度，主受力梁的截面得以減小。以算例來看，平面外包尺寸為16米的結(jié)構(gòu)，梁高僅為900mm，保證了建筑對(duì)于凈空高度的要求。
9) 箱型薄壁開口剪力墻其中一側(cè)剪力墻斷開，用連梁拉結(jié)，開口一側(cè)可根據(jù)需要做成門洞，箱型剪力墻內(nèi)部空間可利用為小房間，供建筑靈活使用。
10) 剪力墻作為主要的抗側(cè)力構(gòu)件，在風(fēng)荷載及水平地震作用下，提供良好的側(cè)向剛度，對(duì)位移控制有利。而且，剪力墻由于剛度大，承擔(dān)了較大一部分的地震作用，在滿足位移控制及承受豎向荷載的前提下，主受力梁的截面相對(duì)減小，達(dá)到“強(qiáng)柱弱梁”的抗震設(shè)防水準(zhǔn)。
11) 本算例位移比均小于1.2，屬于平面扭轉(zhuǎn)規(guī)則的結(jié)構(gòu)，可不考慮箱型剪力墻構(gòu)件自身扭轉(zhuǎn)對(duì)于整體結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響。但是，對(duì)于設(shè)計(jì)中出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則的樓層，則需要考慮構(gòu)件自身的扭轉(zhuǎn)影響[1]。
3 結(jié)論
第9篇：高層建筑抗震設(shè)計(jì)論文范文
關(guān)鍵詞：高層建筑，混凝土結(jié)構(gòu)，立法，位移
高層建筑是近代經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步的產(chǎn)物。進(jìn)入20世紀(jì)以來，高層建筑在全球迅猛發(fā)展。高層建筑，是指超過一定高度和層數(shù)的多層建筑。在美國，24.6m或7層以上視為高層建筑；在日本，31m或8層及以上視為高層建筑；在英國，把等于或大于24.3m得建筑視為高層建筑。中國自2005年起規(guī)定超過10層的住宅建筑和超過24米高的其他民用建筑為高層建筑。高層建筑可節(jié)約城市用地，縮短公用設(shè)施和市政管網(wǎng)的開發(fā)周期，從而減少市政投資，加快城市建設(shè)。
一、高層建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
當(dāng)高層建筑的層數(shù)和高度增加到一定程度時(shí)，它的功能適用性、技術(shù)合理性和經(jīng)濟(jì)可行性都將發(fā)生質(zhì)的變化。與多層建筑相比，在設(shè)計(jì)上、技術(shù)上都有許多新的問題需要加以考慮和解決。
1.風(fēng)荷載及水平側(cè)向力
高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮風(fēng)荷載及水平側(cè)向力的影響，這種因素是影響結(jié)構(gòu)內(nèi)力、結(jié)構(gòu)變形及建筑物土建造價(jià)的主要因素。對(duì)于高層建筑而言，主要由抗側(cè)結(jié)構(gòu)體系來抵抗這種外力，抗側(cè)結(jié)構(gòu)體系由樓面主梁和承擔(dān)樓面重力荷載且與主梁剛性連接的柱組成。此時(shí)這些抗彎構(gòu)件可起到支承樓面荷載和抵抗側(cè)向荷載的雙重作用。而柱所承受的是軸力和彎矩的組合作用?？蚣軅?cè)向結(jié)構(gòu)體系亦可由豎向斜支撐或主要起抵抗側(cè)向荷載作用的剪力墻組成。在高層建筑中，支撐系統(tǒng)和剛性鋼框架的混合體系是一種常用的抗側(cè)結(jié)構(gòu)體系。
2.強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的影響
高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制高層建筑體型的高寬比例，以保證其穩(wěn)定性。并使建筑平面、外觀、立面和剛度盡量保持對(duì)稱和勻稱，使高層建筑整體結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)易受到外力沖擊的薄弱環(huán)節(jié)。隨著建筑高度的增加，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)高層建筑時(shí)，應(yīng)充分根據(jù)建筑自身特點(diǎn)，使高層結(jié)構(gòu)有合理的自振動(dòng)力特性，并使高層建筑在水平力作用下的層位移控制在一定范圍之內(nèi)。這種自振抵抗作用使結(jié)構(gòu)在進(jìn)入塑性變形階段后仍具有較強(qiáng)的變形能力，使整個(gè)建筑牢牢的連接在一起，確保高層建筑在受到?jīng)_擊變形后仍能恢復(fù)自身的塑性。
3.細(xì)部構(gòu)造及地質(zhì)條件的影響
高層建筑在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)妥善處理因風(fēng)力、地震、溫度變化和基礎(chǔ)沉降帶來的變形節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。并考慮在重量大、基礎(chǔ)深的地質(zhì)條件下如何保證安全可靠的設(shè)計(jì)技術(shù)和施工條件問題。對(duì)于多層建筑而言，設(shè)置防震縫是解決體型復(fù)雜不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)由于變形復(fù)雜而產(chǎn)生建筑物開裂的一種可靠性方法。高層建筑由于體型巨大、高度高等特點(diǎn)一般不設(shè)抗震縫，而同時(shí)利用有效技術(shù)措施和合理科學(xué)的計(jì)算方法，以消除不設(shè)防震縫帶來的不利影響。
二、工程實(shí)例
1.工程簡介
蘭花廣場(chǎng)蘭花商廈位于遼寧省， 總建筑面積6.38萬m2，工程由同濟(jì)大學(xué)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，施工單位為中國二十二冶集團(tuán)有限公司，地下1層，地上為29層，總建筑高度為102.38米，其中地下一層采用箱形基礎(chǔ)，底板厚度800mm，地上29層，鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)， 除地下一層頂板外露部分厚度為 600mm外，其余部分樓板為模殼密肋板結(jié)構(gòu)，厚度為120mm，本高層建筑采用抗震性能好、功能合理的現(xiàn)澆鋼骨混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，利用樓、電梯間設(shè)置鋼筋混凝土剪力墻且連接成筒體作為主要的抗側(cè)力構(gòu)件。混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C60，鋼筋骨架采用HRB400，框架采用寬扁梁框架以增加樓層凈高，寬扁梁截面為800×700，端部加腋為800×650，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40；為抵抗高層建筑的外力影響，在混凝土內(nèi)筒剪力墻轉(zhuǎn)角處設(shè)置十字形鋼骨，以改善剪力墻的受力性能、提高剪力墻的延性、減少剪力墻剛度退化，中心筒墻體厚度為600mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40。
2.鋼筋設(shè)計(jì)原理
根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.11條規(guī)定，當(dāng)工程符合規(guī)定條件時(shí),宜沿兩個(gè)主軸方向設(shè)置構(gòu)造基礎(chǔ)系梁?；A(chǔ)此時(shí)基礎(chǔ)系梁截面高度可取柱中心距的1/12～1/15，從工程應(yīng)用角度來看，HRB400 級(jí)鋼筋比 HRB235 級(jí)鋼筋節(jié)約了 53.9kg/m3，占 HRB235 級(jí)鋼筋用量的 33%，經(jīng)濟(jì)效益非常可觀，因此本工程采用HRB400級(jí)鋼筋。
2.1計(jì)算參數(shù)
本工程鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防等級(jí)為7級(jí)，即按照混凝土規(guī)范《GB50010-2002》進(jìn)行設(shè)計(jì)。本高層建筑為位于遼寧省，經(jīng)計(jì)算得知，東西向風(fēng)力為63.18KN，南北向風(fēng)力為193.98KN，因此得知該高層框架梁設(shè)計(jì)時(shí)在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合和準(zhǔn)永久組合下應(yīng)分別符合現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的下列規(guī)定：
（1）構(gòu)件受拉區(qū)拉應(yīng)力：σck-σpc≤ftk；σcq-σpc≤0
（2）梁端受壓區(qū)高度： x≤0•35h
（3）梁端預(yù)應(yīng)力強(qiáng)度比：fpyAp/(fpyAp+fyAshs/hp)≤0.7
（4）縱向受拉鋼筋按非預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值換算的配筋率不應(yīng)大于2.5%注：σpc為扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后在抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力；Ap為鋼絞線截面積；hs,hp分別為縱向受拉非預(yù)應(yīng)力筋、預(yù)應(yīng)力筋合力點(diǎn)至梁截面受壓邊緣的有效距離。其他各數(shù)值見規(guī)范。根據(jù)計(jì)算得知，地上建筑每平方米鋼筋含量為85.33kg/m2，地下建筑每平方米鋼筋含量為118kg/m2。
2.2超靜定結(jié)構(gòu)分析
本工程為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下的內(nèi)力計(jì)算一般分兩步進(jìn)行，首先求出水平力在各榀框架和剪力墻之間的分配，然后再分別計(jì)算各榀框架或剪力墻的內(nèi)力。框架―剪力墻的計(jì)算方法，通常是將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為等效壁式框架，采用桿系結(jié)構(gòu)矩陣位移法求解。本工程采用計(jì)算機(jī)三維矩陣位移法計(jì)算鋼筋受力情況，假定樓板在自身平面內(nèi)為無限剛性，平面外剛度很小，可以忽略不計(jì)，如果假定為剛性樓板，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取必要措施，極大的保證了高層建筑的內(nèi)部整體性。
3.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理
3.1地下人防工程的設(shè)計(jì)
本工程為高層建筑，地下基礎(chǔ)埋深較大，常設(shè)地下連梁承底層墻的自重和減小結(jié)構(gòu)層高度。為了簡化計(jì)算，常在結(jié)構(gòu)計(jì)算模型中按多一層框架梁設(shè)計(jì)，此時(shí)較易出現(xiàn)短柱，將采取符合高頸配筋的方法來取消短柱，地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端時(shí)，從樓板厚度、砼強(qiáng)度等級(jí)、板的配筋率、樓層的側(cè)面剛度等都有具體要求?！督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》第 8.2.6 條規(guī)定，本高層建筑將高杯口基礎(chǔ)做成高頸現(xiàn)澆基礎(chǔ)，高頸至地下連梁頂處，高頸剛度大于柱剛度 4 倍以上（非線剛度）。這意味著對(duì)高層建筑來說，地下室層數(shù)或總深層不僅由地基基礎(chǔ)埋深決定，還必須考慮累積誤差等因素的影響。
3.2上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
計(jì)算柱、墻和基礎(chǔ)時(shí)，設(shè)計(jì)忽略了實(shí)際活荷載折減系數(shù)與程序內(nèi)定值的不同，并進(jìn)行人工調(diào)整；程序內(nèi)定的活荷載折減系數(shù)為《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009―2001）（2006 版）表 4.1.2 數(shù)值，按規(guī)范第 4.1.2 條，當(dāng)建筑的使用功能不屬于表 4.1.1（1）項(xiàng)時(shí)，活荷載折減應(yīng)符合規(guī)范第 4.1.2 條的相應(yīng)規(guī)定；本高層建筑住宅建筑含有 3 層底商用房時(shí)，則底商層的活荷載折減系數(shù)均應(yīng)取 0.9 或不折減。地上框架結(jié)構(gòu)長×寬為 159.0m×73.22m，屬于典型的超長混凝土結(jié)構(gòu)，對(duì)于這類結(jié)構(gòu)，規(guī)范認(rèn)為采用后澆帶分段施工，其中，沉降后澆帶寬度為 1m，待29層頂板封頂，沉降穩(wěn)定后澆筑；連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶寬度 2m，與兩側(cè)混凝土同時(shí)澆筑。在施工之前，根據(jù)工程擬用的原材料，進(jìn)行了混凝土配合比設(shè)計(jì)， 原材料情況如下： 渤海PS42.5水泥，沙河營優(yōu)質(zhì)河砂，蘭花山石子，其中石子粒徑為20-40mm，砂子顆粒級(jí)配為中粗砂，且兩種粗骨料含泥量均不大于1%，粉煤灰采用熱電廠生產(chǎn)的國Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的粉煤灰，膨脹劑為北京新寺力公司生產(chǎn)，摻入本產(chǎn)品砼的限制膨脹率為0.02～0.04%，可在砼中建立0.2～0.7Mpa的預(yù)應(yīng)力，抗?jié)B標(biāo)號(hào)可達(dá)S30。采用TS-JS（Ⅱ）高保塑型聚羧酸鹽高效泵送劑，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到C40以上，可以用于施工。
