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第1篇：高層建筑如何抗震范文

關(guān)鍵詞：提升高層建筑；建筑結(jié)構(gòu)；抗震性能；關(guān)鍵措施；

中圖分類號(hào)：TU208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2015）-04-00-01

一、提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能研究的意義

在經(jīng)濟(jì)貿(mào)易高速發(fā)展的背景下，建筑行業(yè)迎得了其快速發(fā)展的契機(jī)，高層建筑越來越多的出現(xiàn)在城市中，它們與人們生活的聯(lián)系也更加密切。隨著人們生活水平的普遍提高，人們對(duì)于高層建筑的地理位置、居住面積、抗震性能等問題的關(guān)注力度不斷增加，所以如何提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的研究得到了越來越多的關(guān)注。高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的設(shè)計(jì)好壞直接關(guān)系著建筑物能否達(dá)到人民群眾對(duì)于其使用安全性、使用穩(wěn)定性的要求，綜合利用美觀、實(shí)用、人性化等因素為提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能以及基于抗震性能的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行更好的科學(xué)人性化設(shè)計(jì)提供了更加廣闊的思路。高層建筑由于其自身建筑高度、建筑面積等特點(diǎn)，給建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計(jì)提出了許多挑戰(zhàn)，這就要求設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)時(shí)要區(qū)別于其他不同建筑的抗震設(shè)計(jì)、抗震措施，要根據(jù)其特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性的分析，采用適合高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震措施，體現(xiàn)出高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)與其他建筑抗震性能設(shè)計(jì)的不同之處。

二、提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵措施

對(duì)于提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能這關(guān)鍵問題，具有針對(duì)性的對(duì)建筑整體進(jìn)行安全性、穩(wěn)定性的分析研究，根據(jù)建筑物的實(shí)際結(jié)構(gòu)安全性、穩(wěn)定性情況采取必要的措施加固措施，提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，減少地震發(fā)生時(shí)的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，在一定程度上保障建筑物在地震發(fā)生時(shí)能夠更好的發(fā)揮其結(jié)構(gòu)抗震性能。對(duì)于提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵措施如下所示：

（一）對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件加固措施。對(duì)于高層建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行加固是提升其抗震性能的關(guān)鍵措施之一，要盡可能的使建筑物底部承受剪力的墻體厚度增加，并且增加大量的鋼筋混凝土柱或者加大其底部的配筋比例。面對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中連接梁的加固配筋，要運(yùn)用科學(xué)的分叉方式進(jìn)行搭接，確保其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。對(duì)于一些結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)或者框架連接，要進(jìn)行嚴(yán)格的檢測控制，通過增加構(gòu)造的措施實(shí)現(xiàn)其加固。

（二）在建筑結(jié)構(gòu)按照?qǐng)D紙施工，將結(jié)構(gòu)進(jìn)行平面布置的過程中，扭轉(zhuǎn)是破壞這一過程中的主要力，避免扭轉(zhuǎn)帶來的惡劣影響就要保證建筑結(jié)構(gòu)側(cè)向材料的剛度可以在水平方向上發(fā)生均勻變化。這對(duì)于構(gòu)件的整體設(shè)計(jì)，構(gòu)件的實(shí)際施工提出了新的挑戰(zhàn)，只有進(jìn)行多層次、多方面的反復(fù)構(gòu)件核算，才可以得到最為理想的構(gòu)建布置方案、布置位置。

（三）良好的梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)構(gòu)件是提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的重要措施。在一般的建筑施工中，梁式轉(zhuǎn)換層一般都是一層，為了更好的提升高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，在施工過程中將梁式轉(zhuǎn)換層加伸到兩層是非常必要的。除此之外對(duì)于承受剪力的墻體進(jìn)行配筋強(qiáng)度的增加，在轉(zhuǎn)換層上使用雙層配筋都是提升結(jié)構(gòu)抗震性能的有效措施。

三、提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)的基本要求

面對(duì)我國高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)起步較晚的現(xiàn)實(shí)，面對(duì)人們對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的高度關(guān)注，設(shè)計(jì)人員對(duì)于提升高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計(jì)提出了以下幾個(gè)基本要求：

（一）在進(jìn)行提升高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要盡可能的采取措施設(shè)計(jì)出多層次的抗震防線。面對(duì)高層建筑的建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，要想保證每一個(gè)建筑物都具備良好的抗震體系，該建筑物就必須要有多個(gè)具有良好延展性的分體建筑結(jié)構(gòu)所組成，這些結(jié)構(gòu)不僅要緊密的結(jié)合在一起，而且還要在結(jié)構(gòu)的配合下不影響其相互間的作用。在高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性的設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)出多層次的抗震防線，對(duì)于地震發(fā)生后保障高層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性、延伸性等有著重要的意義，多層次抗震防線的設(shè)計(jì)不但可以科學(xué)有效的保障高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性，而且還可以起到減輕地震整體危害的作用，在一定程度提升了高層建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。

（二）高層建筑的建筑施工相對(duì)其他建筑項(xiàng)目來說存在一定的難度，對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)的分析研究、檢測控制是提升其建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的必要措施。當(dāng)面對(duì)地震這種不可抗拒的自然災(zāi)害時(shí)，高層建筑結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)承受了絕大部分的地震沖擊力，為了保證高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性，加大對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)中薄弱環(huán)節(jié)的檢測控制是非常重要的，這對(duì)于提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能具有重要意義。

（三）為了滿足人民對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的要求目標(biāo)，設(shè)計(jì)人員在對(duì)高層建筑進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)的過程中，要對(duì)建筑本身的穩(wěn)定性、承載能力等方面進(jìn)行深入的分析研究，保證整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)建嚴(yán)格按照國家安全要求進(jìn)行，對(duì)承受力較大的區(qū)域采取必要的加固措施，從建筑結(jié)構(gòu)開始大力提升其抗震性能。

四、結(jié)語

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的快速提高，高層建筑在人們的生活中的作用越來越重要，高層建筑物的建筑高度在不斷增加的同時(shí)，其建筑難度也在不斷加大。面對(duì)人們對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的更高要求，如何提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能成為當(dāng)下社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)問題。科學(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)對(duì)于提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性具有重要意義，想要真正保證高層建筑的安全穩(wěn)定，就要大力開展對(duì)于其抗震性能設(shè)計(jì)、加固措施等方面的研究探索。本文從提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的意義、措施、要求三個(gè)方面進(jìn)行了一系列探索了，為提升高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能提供了一些參考依據(jù)，相信在未來的建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的研究中，真正科學(xué)有效的抗震措施可以更多的探索研究出來。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮興，張瑞云，王慧東. 轉(zhuǎn)換層位置對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)影響的研究[J]. 國防交通工程與技術(shù). 2006（04）

第2篇：高層建筑如何抗震范文

【關(guān)鍵詞】高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗震

1、抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性分析

隨著全球化、城市化發(fā)展進(jìn)程的加快，許多國家、城市高層建筑的數(shù)量不斷的增加，城市人口密度也在不斷的增加，過多的人和財(cái)富都集中在一個(gè)區(qū)域，一旦該區(qū)域發(fā)生地震災(zāi)害，其在成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失是不可估量的。地震是一種自然災(zāi)害，現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)手段并不能夠完全準(zhǔn)確的預(yù)測地震災(zāi)害的方法，并且也沒有相應(yīng)有效的防止對(duì)策。針對(duì)地震這種不確定、危害性的大自然災(zāi)害，世界各國的地震工程界都進(jìn)行了深刻的反思——如何利用現(xiàn)有的抗震思想和技術(shù)降低地震給建筑帶來的損失。目前，全球90%以上的國家進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)堅(jiān)持的原則為“小震不破壞建筑結(jié)構(gòu)、中震建筑可加固、大震建筑不倒”，該抗震原則的廣泛推廣和應(yīng)用，在很大程度上提高了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。但是，在小、中地震災(zāi)害發(fā)生時(shí)，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)建筑部分結(jié)構(gòu)功能喪失的現(xiàn)象，由于建筑內(nèi)的技術(shù)裝備、裝飾等費(fèi)用超過建筑結(jié)構(gòu)本身的費(fèi)用，其造成的經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的，由此可見加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要性。

2、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的影響因素

（1）高層建筑結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)，建筑物在進(jìn)行平面布置時(shí)，如果要想具備多樣化的特征，那么質(zhì)心和剛心就無法重疊在一起，增加建筑物扭轉(zhuǎn)效應(yīng)發(fā)生率，降低建筑物的抗震能力，此外，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，如果建筑物的重心偏高，那么發(fā)生地震時(shí)，建筑物倒塌的可能性非常大。（2）高層建筑建造材料，高層建筑的高度比較高，抗震能力比普通建筑差，因此，人們更為關(guān)注高層建筑的抗震能力，尤其是地震頻發(fā)地區(qū)，材料是高層建筑的關(guān)鍵性部分，材料的選擇直接關(guān)系著建筑物的抗震能力，在使用材料的過程中，如果材料的質(zhì)量比較差，或者不符合標(biāo)準(zhǔn)，那么建筑物的抗震能力就會(huì)比較低，同時(shí)，材料自身的抗震能力比較差時(shí)，同樣會(huì)導(dǎo)致建筑物的抗震能力降低，威脅人們的生命健康。（3）高層建筑地址的選擇，在進(jìn)行高層建筑選址時(shí)，如果選擇的為地震頻發(fā)地帶或者地震強(qiáng)烈地帶，那么建筑抗震設(shè)計(jì)要求更高，當(dāng)無法滿足要求時(shí)，就會(huì)影響建筑物的抗震能力。

3、加強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的有效措施

3.1應(yīng)采用合理的建筑結(jié)構(gòu)體系

（1）抗側(cè)力構(gòu)件應(yīng)布置合理。如在框架—剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻宜均增布置在建筑物的周邊附近、樓梯間、電梯間、平面形狀變化及恒載較大的部位，剪力墻間距不宜過大；平面形狀凹凸較大時(shí)，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墻；縱、橫剪力墻宜組成L型、T型和[型等形式；剪力墻宜貫通建筑物的全高，避免剛度突變；剪力墻開洞口宜上下對(duì)齊；抗震設(shè)計(jì)時(shí)，剪力墻的布置宜使結(jié)構(gòu)各主軸方向的側(cè)向剛度接近。

（2）結(jié)構(gòu)的整體性要好。高層建筑結(jié)構(gòu)中，樓蓋對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體性起到非常重要的作用。樓蓋相當(dāng)于水平隔板，它不僅聚集和傳遞慣性力到各個(gè)豎向抗側(cè)力的子結(jié)構(gòu)，而且要使這些子結(jié)構(gòu)能協(xié)同承受地震作用，特別是當(dāng)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)布置不均勻或布置復(fù)雜或各抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)水平變形特征不同時(shí)，整個(gè)結(jié)構(gòu)就要依靠樓蓋使各抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)能協(xié)同工作。樓蓋體系最重要的作用是提供足夠的平面內(nèi)剛度和抗力，并與豎向各子結(jié)構(gòu)有效連接。所以房屋的頂層、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層、平面復(fù)雜或開洞過大的樓層、作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部分的地下室樓層應(yīng)采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu)。

3.2合理的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

建筑的基礎(chǔ)是整個(gè)高層建筑質(zhì)量的根本保證，建筑抗震的設(shè)計(jì)更要有好的基礎(chǔ)。在建筑設(shè)計(jì)中，同一個(gè)結(jié)構(gòu)單元要設(shè)置在性質(zhì)相同的地基上，盡量采用相同的結(jié)構(gòu)形式。地基有軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴(yán)重不均勻土層時(shí)，要采取措施加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛性，以保證地基的穩(wěn)定性。底層框架結(jié)構(gòu)由于具有良好的實(shí)用性，目前使用比較廣泛，但這種結(jié)構(gòu)上部剛度比較大，而下部剛度又比較小，上下性質(zhì)截然不同，變形能力相差比較大，在地震時(shí)抗扭曲的性能較低，容易引起高層房屋的倒塌和斷裂，因此，在抗震區(qū)要盡量少采用?；蛘呤窃诶脮r(shí)采取一定的措施將上下剛度的性質(zhì)進(jìn)行協(xié)調(diào)，提高其抗震能力。

3.3注重隔震與消能減震設(shè)計(jì)

有些區(qū)域?qū)Ω邔咏ㄖ目拐鹦阅芤蟊容^嚴(yán)格，不僅要具備相關(guān)規(guī)范中所要求的普通的抗震能力，而且還要具備隔震、消能減震的功能。所以在隔震與消能減震的設(shè)計(jì)過程中要注意以下幾點(diǎn)：首先，在選擇建筑場地及地基時(shí)，要保證地基的密實(shí)度，保證地基的牢固性，即可最大程度減少地震對(duì)建筑體造成的破壞；其次，建筑結(jié)構(gòu)不同，對(duì)其隔震系數(shù)的要求也存在差異，所以實(shí)際設(shè)計(jì)過程中要結(jié)合工程的實(shí)際情況來設(shè)計(jì)，合理選擇隔震支座，注意不能忽略風(fēng)力負(fù)荷因素；最后，在選擇隔震、消能減震方面的建筑構(gòu)件時(shí)，首先要考慮材料的延性，以降低地震對(duì)建筑的破壞程度。

3.4減少地震時(shí)能量的輸入

在具體的設(shè)計(jì)中，采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震方法，對(duì)具體的方案進(jìn)行定量的分析，使結(jié)構(gòu)的變形能力能夠滿足預(yù)期地震作用下的變形需求。在驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的承載力之外，還要對(duì)結(jié)構(gòu)在大震作用下的層間位移角限值或位移延性比進(jìn)行控制；根據(jù)建筑構(gòu)件的變形和建筑結(jié)構(gòu)的位移之間的關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值；根據(jù)建筑截面的應(yīng)變大小和應(yīng)變分布，來確定建筑構(gòu)件的構(gòu)造需求。另外，對(duì)于高層建筑，在堅(jiān)硬的場地上施工，可以明顯的減少地震時(shí)能力的輸入，降低對(duì)高層建筑的破壞。

結(jié)語：

地震災(zāi)害對(duì)建筑安全以及人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的威脅，在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中必須充分的認(rèn)識(shí)到抗震設(shè)計(jì)的重要性，并嚴(yán)格的控制抗震設(shè)計(jì)的各個(gè)要點(diǎn)，以便于更好的提高建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，為建筑安全以及人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)： 

[1]張麗霞，張榮輝.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的分析與探討[J].中國建設(shè)信息，2009（8）：. 

第3篇：高層建筑如何抗震范文

關(guān)鍵詞：高層建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；彈塑性分析；結(jié)構(gòu)延性

中圖分類號(hào)：TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)也一直保持著較高發(fā)展熱度。作為一個(gè)人口密集的國家，積極發(fā)展高層建筑是解決國民住房問題的重要途徑。然而高層建筑由于其自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和我國地震活動(dòng)分布特點(diǎn)使得它從一開始就避免不了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要問題--抗震。2008年汶川地震、2010年玉樹地震以及剛剛發(fā)生的蘆山地震使得建筑結(jié)構(gòu)抗震這一課題的研究越發(fā)顯得緊迫。

一、我國地震活動(dòng)及特點(diǎn)

我國位于歐亞板塊的東南端，東接太平洋板塊，南臨印度洋板塊，由于板塊的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，我國大陸受到太平洋板塊向西、印度洋板塊向北、歐洲向東的推動(dòng)和擠壓，因此我國的地震活動(dòng)分布十分廣泛。

我國的地震帶主要有三條：北起賀蘭山，經(jīng)六盤山、秦嶺，沿四川西部至云南東北部的南北地震帶；沿陜西、山西、河北北部向東至遼寧千山一帶的東西地震帶；西起帕米爾高原，經(jīng)昆侖山、秦嶺，直至大別山區(qū)的東西地震帶。總體來講，我國絕大部分地區(qū)都發(fā)生過較強(qiáng)的破壞性地震，不少地區(qū)的地震造成了極大地人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。我國地震活動(dòng)具有分布廣泛、震源淺、強(qiáng)度大、位于地震區(qū)人口密集城市多、地震區(qū)建筑物抗震性能差等特點(diǎn)。相比發(fā)達(dá)國家，我國開展抗震研究相對(duì)較晚，同時(shí)受經(jīng)濟(jì)水平的限制，我國相當(dāng)一部分城市和農(nóng)村建筑抗震性能較差，一旦發(fā)生強(qiáng)烈地震將會(huì)造成巨大的損失。

二、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震分析與研究的主要內(nèi)容

工程抗震設(shè)防的基本目的是在一定的經(jīng)濟(jì)條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。我國建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則是“小震不壞、中震可修、大震不倒”。我國現(xiàn)行抗震規(guī)范對(duì)高層建筑抗震計(jì)算的要求是在小震作用下，按反應(yīng)譜理論計(jì)算地震作用，用彈塑性方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移，用極限狀態(tài)方法設(shè)計(jì)構(gòu)件。到目前為止，時(shí)程分析發(fā)被認(rèn)為是進(jìn)行抗震變形驗(yàn)算和震害分析最為精確可靠的方法，但這種方法對(duì)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)知識(shí)水平要求較高，且計(jì)算結(jié)果受地震波的影響較大，不存在唯一答案，有時(shí)難以判斷，所以在工程實(shí)踐中的具體應(yīng)用不是很廣泛。目前彈塑性靜力分配法主要運(yùn)用于第一振型控制為主的中高層建筑，研究工作者們一直在努力研究如何使該方法能反映高階振型的影響。

高層建筑抗震設(shè)計(jì)的方法

高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，主要從減小地震作用力的輸入和增強(qiáng)地震抵抗力兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。以下將從五個(gè)方面經(jīng)行分析：

（一）延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

采用延性結(jié)構(gòu)，適當(dāng)控制建筑物的剛度，允許地震時(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件進(jìn)入到具有很大延性的塑性狀態(tài)，能提高建筑結(jié)構(gòu)對(duì)地震作用能量的消耗，減弱地震對(duì)高層建筑的危害。研究表明，具有較高延性的建筑，在地震中不容易倒塌，因?yàn)檠有詷?gòu)件能吸收較多的能量，經(jīng)受較大的結(jié)構(gòu)變形。提高結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)，在地震時(shí)能夠出現(xiàn)的塑性鉸就越多，能耗三的地震能量也就越多，結(jié)構(gòu)承受地震作用的能力就越強(qiáng)。臺(tái)灣101大廈在設(shè)計(jì)中采用了巨型阻尼器來防止地震作用下結(jié)構(gòu)破壞，阻尼器能大量吸收地震能量，巧妙地降低了地震作用下建筑物的擺動(dòng)幅度，提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能。

建筑材料的選擇

在高層建筑抗震設(shè)計(jì)中，建筑材料的選擇也十分重要。從抵抗地震的角度來講，就是要控制建筑結(jié)構(gòu)的延性要求，這就要求我們從高層建筑施工的各方面綜合考慮來選擇滿足抗震要求且經(jīng)濟(jì)適用的建筑材料。在國外，特別是地震區(qū)，高層建筑結(jié)構(gòu)體系以鋼結(jié)構(gòu)為主，而在我國鋼筋混凝土及混合結(jié)構(gòu)占了90%以上。如此高的鋼筋混凝土及混合結(jié)構(gòu)，國內(nèi)外都還沒有經(jīng)受較大地震作用的考驗(yàn)。

（三）合理的建筑布置

抗震設(shè)計(jì)中提倡建筑平、立面簡單對(duì)稱。平面宜為方形、矩形、圓形等規(guī)則平面，地震時(shí)結(jié)構(gòu)各部分能協(xié)同工作。若平、立面布置不規(guī)則，結(jié)構(gòu)質(zhì)心和剛心不重合，地震使轉(zhuǎn)角應(yīng)力集中，扭轉(zhuǎn)震動(dòng)明顯，導(dǎo)致遠(yuǎn)離剛心的小剛度構(gòu)件側(cè)移量增大，分擔(dān)的水平地震力增大，容易發(fā)生破壞，甚至整個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)生倒塌。另外，豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強(qiáng)度宜自下而上逐漸減小，避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。

（四）盡可能設(shè)置多道抗震防線

強(qiáng)烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會(huì)因損傷積累導(dǎo)致倒塌。因此，高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)設(shè)置多道抗震防線，多到抗震防線能大大提高結(jié)構(gòu)能抵抗地震作用而被破壞的概率。高層建筑結(jié)構(gòu)形式應(yīng)采用具有聯(lián)肢、多肢及壁式框架的框架剪力墻，剪力墻框架簡體，筒中筒等多道抗震防線結(jié)構(gòu)體系。例如，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防線，也是主要的抗側(cè)力構(gòu)件。

（五）提高短柱抗震性能

對(duì)于高層建筑的底層柱，隨著建筑物高度的增加，其所承擔(dān)的軸力不斷增加，而抗震設(shè)計(jì)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件有明確的延性要求，在層高不變的情況下，提高延性就要控制軸壓比不能過大，這樣必然導(dǎo)致柱截面的增大，從而形成短柱，甚至成為剪跨比小于1.5的超短柱。在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量提高短柱的承載力，減小短柱的截面尺寸，采取各種有效措施提高短柱的延性，改善短柱的抗震性能，從而增強(qiáng)高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。

結(jié)語

安全重于泰山，地震作用時(shí)刻威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震的研究還將繼續(xù)。從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)看，高層建筑結(jié)構(gòu)的大發(fā)展必將使高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)在未來很長時(shí)間里作為建筑設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)問題而不斷被探討研究。

參考文獻(xiàn)：

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【2】王正國，高層建筑結(jié)構(gòu)抗震探析［J］．《科技信息》.

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第4篇：高層建筑如何抗震范文

關(guān)鍵詞 ：超限高層建筑 性能抗震設(shè)計(jì)

一、 我國超限高層建筑發(fā)展概況以及我國地震災(zāi)害現(xiàn)狀

高層建筑是社會(huì)生產(chǎn)的需要和人類生活需求的產(chǎn)物，是現(xiàn)代工業(yè)化、商業(yè)化和城市化的必然結(jié)果。由于生產(chǎn)力水平的限制，我國高層建筑的起步遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐洲大陸國家，直到20世紀(jì)六七十年代才，高層建筑才逐漸出現(xiàn)在人們的視野當(dāng)中。改革開放以來，我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，我國的高層建筑也得到了迅速發(fā)展，我國內(nèi)地成為高層建筑發(fā)展的中心之一。上海及長三角地區(qū)、廣州、深圳以及珠三角地區(qū)、京津地以及以重慶為代表的中西部地區(qū)都建造了大量的高層建筑。我國高層建筑的數(shù)量及建筑高度均在世界前列。

據(jù)報(bào)告顯示，截至2009年初我國共有高層建筑近10萬幢，其中100米以上的超高層建筑1154幢，而各地為爭當(dāng)“第一高樓”仍然暗戰(zhàn)不休，這個(gè)數(shù)字還在不斷被刷新。

我國是世界上陸地面積第三大的國家，地質(zhì)條件復(fù)雜多樣，自然災(zāi)害種類多樣，反生頻繁。中國地震活動(dòng)頻度高、強(qiáng)度大、震源淺，分布廣，是一個(gè)震災(zāi)嚴(yán)重的國家。1949年以來，100多次破壞性地震襲擊了22個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），其中涉及東部地區(qū)14個(gè)省份，造成27萬余人喪生，占全國各類災(zāi)害死亡人數(shù)的54%，地震成災(zāi)面積達(dá)30多萬平方公里，房屋倒塌達(dá)700萬間。地震及其他自然災(zāi)害的嚴(yán)重性構(gòu)成中國的基本國情之一。

中國的陸地地震占全球陸地地震的三分之一，而造成地震死亡的人數(shù)達(dá)到全球的1/2以上。當(dāng)然這也有特殊原因，一是中國的人口密、人口多；中國的經(jīng)濟(jì)落后，房屋不堅(jiān)固，容易倒塌，容易壞；第三與中國的地震活動(dòng)強(qiáng)烈且頻繁有密切關(guān)系。

由此，世界各國，特別是我國對(duì)超高層建筑的抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，美國在經(jīng)歷過1989年和1994爆發(fā)的兩次大地震之后逐漸建立了基于性能抗震設(shè)計(jì)的綜合設(shè)計(jì)體系。我國也在基于性能抗震設(shè)計(jì)上進(jìn)行了大量的研究并于2000年頒布了《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)基于性能抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)一的規(guī)范和指導(dǎo)，同年頒布的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》則將基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想同高層建筑相掛鉤，要求在對(duì)高層建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的同時(shí)可以將該思想融入其中進(jìn)行指導(dǎo)和借鑒，由此可見基于性能抗震設(shè)計(jì)在我國的建筑界中處于一個(gè)十分重要的位置。

二、超限高層建筑基于性能抗震設(shè)計(jì)相關(guān)分析

（一）對(duì)超限的判別

10層以上的建筑被稱為高層建筑。其中包括超限高層建筑。對(duì)高層建筑是否超限的判別是通過將其有關(guān)高度同相關(guān)規(guī)范規(guī)定的限額相比較來進(jìn)行，這主要包括高寬比的超限、平面規(guī)則超限以及豎向規(guī)則超限三個(gè)方面。

（二）超限高層建筑基于性能抗震設(shè)計(jì)的思想內(nèi)容

在當(dāng)前的社會(huì)環(huán)境下，世界各國都將“小震不壞、中震可修、大震不倒”的思想作為其建筑抗震的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)經(jīng)過時(shí)間和實(shí)踐的證明，該思想對(duì)地震災(zāi)害在處理結(jié)構(gòu)上是目前人們能夠想到的最為合理的方法。但是，該思想最大的不足之處就在于雖然能使建筑物在大震面前屹立不倒而保證人們的安全但是在地震中很容易導(dǎo)致建筑物結(jié)構(gòu)功能的喪失，從而在另一方面對(duì)社會(huì)造成損失，而在我國的實(shí)踐基礎(chǔ)上，該思想已經(jīng)導(dǎo)致了大量了經(jīng)濟(jì)損失，其不足之處也得以顯現(xiàn)，因此，基于性能的抗震設(shè)計(jì)越來越重要?；谛阅艿慕ㄖO(shè)計(jì)起初就以抗震為基礎(chǔ)而貫穿于整個(gè)建筑過程的始終，主要對(duì)結(jié)構(gòu)體系的布置、設(shè)計(jì)，施工期間對(duì)結(jié)構(gòu)體系的使用、對(duì)其質(zhì)量的把握等方面進(jìn)行規(guī)范從而達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)體系在地震作用下也能實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)功能的目的。

（三）超限高層建筑抗震性能水準(zhǔn)

按照當(dāng)前有關(guān)規(guī)定，我國的超限高層建筑的抗震性能水準(zhǔn)主要包括以下六個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)：1、在地震之后能夠保持建筑結(jié)構(gòu)的完整，不需要對(duì)其進(jìn)行修復(fù)就能再次使用；2、在地震之后能夠保持建筑結(jié)構(gòu)的完整，僅有一些輕微的裂縫，一般情況下不需要對(duì)其進(jìn)行修復(fù)就能再次使用；3、在地震之后能夠保持建筑重要結(jié)構(gòu)的完整，其他部位雖有裂縫但在對(duì)其進(jìn)行一般修復(fù)之后就能再次使用4、在地震之后建筑重要結(jié)構(gòu)有輕微破損，其他非重要結(jié)構(gòu)有中等程度的破損，建筑需要經(jīng)過一定的修復(fù)才能再次使用；5、在地震之后建筑重要結(jié)構(gòu)有中等程度的破損，其他非重要結(jié)構(gòu)有中等程度以上的破損，建筑需要經(jīng)過一定的修復(fù)和加固才能使用；6、在地震之后建筑重要結(jié)構(gòu)有明顯中等程度以上的破損，其他非重要結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破損，但未發(fā)生倒塌情況，建筑危及人們身體健康。

（四）我國超限高層建筑基于性能抗震設(shè)計(jì)的缺陷

由于歷史條件的制約，我國的科學(xué)技術(shù)水平還未達(dá)到一定的水準(zhǔn)，超限高層建筑基于性能抗震的設(shè)計(jì)并不能有效的解決現(xiàn)實(shí)中出現(xiàn)的一系列問題；同時(shí)伴隨著社會(huì)的進(jìn)步，超限高層建筑的設(shè)計(jì)越來越復(fù)雜，在對(duì)建筑進(jìn)行可行性結(jié)構(gòu)評(píng)估時(shí)，由于評(píng)估結(jié)果是依據(jù)相關(guān)試驗(yàn)得到，導(dǎo)致這在實(shí)踐操作中很難得到有效實(shí)施；在當(dāng)今日新月異的時(shí)代，每棟高層建筑都要求有所創(chuàng)新，這使得許多超限高層建筑的抗震性能水平難以得到準(zhǔn)確的界定，同時(shí)由于超限高層建筑的復(fù)雜性，對(duì)其抗震性能水平的評(píng)估方法Pushover 分析方法在有些情況下也不能滿足計(jì)算的需要，因此對(duì)其進(jìn)行分析的計(jì)算方法也有待提升。綜合以上所說，基于性能的抗震設(shè)計(jì)在超限高層建筑的設(shè)計(jì)中是最為合理的，但是由于建筑的特殊性和復(fù)雜性，具體該如何操作和設(shè)計(jì)還有待研究。

（五）對(duì)我國超限高層建筑基于性能抗震設(shè)計(jì)的建議

根據(jù)前文所述，我國超限高層建筑基于性能抗震設(shè)計(jì)的不足之處主要集中于對(duì)抗震性能水平的評(píng)估上，尤其是根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，其中對(duì)中震水平?jīng)]有明確的規(guī)定，導(dǎo)致在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)往往不能達(dá)到“中震可修”的目的。因此，為了彌補(bǔ)規(guī)程中對(duì)地震作用水準(zhǔn)規(guī)定的不足，可以在中震和小震之間再增加一個(gè)中小震的指標(biāo)，將對(duì)中震的規(guī)定更加細(xì)化，并規(guī)定相應(yīng)的性能指標(biāo)，使得“中震可修”的目標(biāo)更為具體化。再將前文提到的六大結(jié)構(gòu)性能水準(zhǔn)改成建筑物功能完好、輕微破損、較嚴(yán)重破損、嚴(yán)重破損和近乎倒塌的五個(gè)性能水準(zhǔn)，簡化相應(yīng)的結(jié)構(gòu)性能水準(zhǔn)指標(biāo)，使得建筑設(shè)計(jì)更加具有目的性和可操作性。

（六）抗震措施探討

要使用復(fù)合螺旋箍筋來提高柱子的抗剪承載力， 改善對(duì)混凝土的約束作用， 能夠達(dá)到改善短柱抗震性能的目的。采用分體柱方法。提高短柱的受壓承載力可減小柱截面、提高剪跨比， 從而改善整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性能。

結(jié)論

對(duì)于超限高層建筑而言，基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法是一個(gè)合理化的趨勢，這種方法使得建筑在性能水準(zhǔn)上更為具體，更加具有可操作性，對(duì)高層建筑的寬高度、相關(guān)規(guī)則以及新技術(shù)、新方法的使用并沒有過多籠統(tǒng)的限制，這也使得超限高層建筑的設(shè)計(jì)者能夠根據(jù)高層建筑的具體特點(diǎn)和價(jià)值目標(biāo)來對(duì)建筑的整體性能水準(zhǔn)、目標(biāo)進(jìn)行評(píng)估與論證，大大提高了設(shè)計(jì)的靈活性，近年來我國對(duì)超限高層建筑基于性能抗震的設(shè)計(jì)在實(shí)踐上也取得了不俗的成果，大大促進(jìn)了相關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，增強(qiáng)了超限高層建筑的可靠度。雖然基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法還有有很多的問題和缺陷比如地震作用水準(zhǔn)的評(píng)估以及建筑性能水準(zhǔn)的計(jì)算等方面沒有得到解決，但是隨著未來我國社會(huì)科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，研究的不斷深入，該設(shè)計(jì)方法能夠得到很好的完善和成熟。

參考文獻(xiàn)：

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第5篇：高層建筑如何抗震范文

關(guān)鍵詞 高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題對(duì)策

中圖分類號(hào)：TU208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2013）21-0164-01

隨著城市化進(jìn)程的加快，大量農(nóng)村人口涌向城市，城市用地日益緊張。為了緩解這一問題，高層建筑應(yīng)運(yùn)而生。其具有減少市政投資、會(huì)給企業(yè)帶來顯著的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益、加快城市化建設(shè)的進(jìn)程等特點(diǎn)。其存在不僅可以節(jié)約城市用地，還可大大縮短公用設(shè)施、市政管網(wǎng)的開發(fā)周期，所以越來越受到人們的推崇。雖然城市化進(jìn)程加快推動(dòng)了高層建筑的發(fā)展，但高層的功能適用性、經(jīng)濟(jì)可行性、技術(shù)合理性并不是隨著層數(shù)的增加而增加，當(dāng)其層數(shù)以及高度達(dá)到一定的程度上時(shí)，這一切都會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化。同時(shí)，高層建筑在我國國內(nèi)建筑技術(shù)仍未成熟，無論在設(shè)計(jì)上，還是在建筑技術(shù)上，都有很多技術(shù)難題需要考慮與解決。

1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要攻克的技術(shù)要點(diǎn)

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要攻克的技術(shù)要點(diǎn)與難點(diǎn)有很多，包括：如何合理計(jì)算高層建筑體型的高寬比例；如何盡量保持建筑的平面、體型、立面的質(zhì)量和剛度之間的勻稱，保持整個(gè)建筑的穩(wěn)定性；在眾多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)中，筆者認(rèn)為，高層建筑中的抗風(fēng)、抗震、防火以及建筑的扭轉(zhuǎn)問題這四個(gè)方面是當(dāng)前高層建筑中需要集中力量攻克的難度與要點(diǎn)。

1.1 高層建筑中的抗風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

高層建筑樓由于其具有樓層多，高度高的特點(diǎn)，因此相比較其他建筑，在建筑物表面更易改變風(fēng)的流動(dòng)性和空氣的動(dòng)力效應(yīng)。在樓層柔軟部分風(fēng)和空氣會(huì)產(chǎn)生動(dòng)力形式和靜力形式，并由此產(chǎn)生的震動(dòng)，會(huì)對(duì)樓層的墻體、裝飾結(jié)構(gòu)以及支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，危害建筑的穩(wěn)定性，所以在進(jìn)行高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該進(jìn)行抗風(fēng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，杜絕建筑物在自然因素的影響下留下隱患。

1.2 高層建筑中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

高層建筑中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直以來都是建筑業(yè)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，由于地震這一自然因素每個(gè)地區(qū)的具體情況并不相同，計(jì)算出來的數(shù)據(jù)并不是每一個(gè)地區(qū)都適用，在進(jìn)行地震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的計(jì)算上存在很多變化的因素，再加上有些設(shè)計(jì)人員不夠靈活，對(duì)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不完善。

1.3 高層建筑中的防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

我國相關(guān)的法律法規(guī)明確指出，高層建筑結(jié)構(gòu)的消防設(shè)計(jì)必須合理化、科學(xué)化，因?yàn)楦邔咏ㄖ菍佣?、建筑材料易燃、高層結(jié)構(gòu)不利于火勢的控制、當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)難以疏散、難以設(shè)計(jì)排煙系統(tǒng)等諸多因素，都是高層建筑中的防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要攻克的難點(diǎn)。

1.4 高層建筑中的扭轉(zhuǎn)問題設(shè)計(jì)

要求高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須三心盡可能匯于一點(diǎn)，即建筑結(jié)構(gòu)的剛度中心、幾何形心、結(jié)構(gòu)重心三心合一。倘若在設(shè)計(jì)中未很好地做到三心匯聚一點(diǎn)，建筑易發(fā)生扭轉(zhuǎn)問題，并在水平力作用下造成高層建筑結(jié)構(gòu)的毀壞。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的有效對(duì)策

2.1 制定合理科學(xué)抗風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

要保證高層建筑結(jié)構(gòu)具有良好的抗風(fēng)性。

1）要確保建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的穩(wěn)固，可在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)采用高級(jí)砂石，在基礎(chǔ)持力層設(shè)計(jì)時(shí)加設(shè)抗拔錨桿。

2）增加高層建筑內(nèi)部耗能結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，如利用耗能構(gòu)件對(duì)剪力墻、樓板等非承重構(gòu)件進(jìn)行耗能設(shè)計(jì)，以減少風(fēng)能對(duì)建筑物的影響。

3）在設(shè)計(jì)中要控制水平力對(duì)建筑的影響程度，同時(shí)施工時(shí)采用高性能混凝土，進(jìn)一步減少結(jié)構(gòu)內(nèi)力的出現(xiàn)。這主要是考慮到高層建筑在風(fēng)力作用下極產(chǎn)生結(jié)構(gòu)內(nèi)力，在其與風(fēng)力疊加時(shí)形成更大的水平作用力，對(duì)建筑造成很大的安全隱患。

4）認(rèn)真驗(yàn)算高層建筑結(jié)構(gòu)的承載力以及抗風(fēng)力，設(shè)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，并在此基礎(chǔ)上制定一個(gè)放大系數(shù)，進(jìn)一步保證高層結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)性能。

2.2 制定合理科學(xué)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

對(duì)于高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，如今仍存在較多的問題以及難點(diǎn)，筆者經(jīng)走訪相關(guān)建筑工地以及企業(yè)發(fā)現(xiàn)，要最大程度上做好高層建筑抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，需要做到以下幾點(diǎn)。

1）為了提高結(jié)構(gòu)的連續(xù)性以及穩(wěn)定性，在設(shè)計(jì)中應(yīng)該合理布置抗測力構(gòu)件。在設(shè)計(jì)時(shí)，通過改變抗側(cè)力構(gòu)件的位置，形成水平方向上的應(yīng)力分布系統(tǒng)，同時(shí)加強(qiáng)豎直方向上的測力結(jié)構(gòu)性能，形成一套應(yīng)力分布體系，保證能夠有效地降低建筑由于水平方向的對(duì)稱在地震中的破壞程度。

2）通過高性能剪力墻的設(shè)計(jì)，通過適當(dāng)增加墻體和樓板的剛度來控制建筑的位移，達(dá)到抗震的目的。因?yàn)楦鶕?jù)研究顯示設(shè)計(jì)高性能剪力墻可大大提高剪力墻在地震過程中吸收建筑內(nèi)力的能力。

3）在地震過程中，高層建筑的地基很容易遭受毀壞，因此，在抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，可通過增加樁基埋深（基礎(chǔ)施工中），增加樁基和上部結(jié)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)性，以增加基礎(chǔ)的抗震能力。

4）高層結(jié)構(gòu)構(gòu)件的簡化以及一體化對(duì)于加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性和剛度，增強(qiáng)建筑的抗震能力起到一定的作用。在設(shè)計(jì)中，可以通過對(duì)扶壁、筒口、筒腳的簡單化處理，達(dá)到相應(yīng)建筑物的對(duì)稱。

2.3 制定合理科學(xué)防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

在高層建筑的防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)加強(qiáng)防火結(jié)構(gòu)間的距離控制，要符合當(dāng)?shù)氐匦螚l件，在此基礎(chǔ)上，可以進(jìn)行一定程度的加大處理。使用材料時(shí)，盡量增加使用耐火材料，減少使用易燃材料，達(dá)到防火的目的。另外，在疏散系統(tǒng)上，由于高層建筑的疏散是呈垂直狀態(tài)的，不利于人員的疏通，在設(shè)計(jì)中增設(shè)雙通道，防煙區(qū)、或耐火區(qū)、避難層等設(shè)施，可大大增強(qiáng)建筑的防火能力。同時(shí)，可以在高層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中設(shè)置隔離結(jié)構(gòu)，以防止火勢的蔓延，提高建筑整體的消防能力。

2.4 合理布局平面格局

在高層建筑的設(shè)計(jì)中，三心并未合一直接導(dǎo)致建筑物質(zhì)量分布不均，并由此產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)問題。所以，在高層建筑的設(shè)計(jì)中，盡量不采用L、T、十字形等復(fù)雜的平面形式，應(yīng)更多采用相對(duì)規(guī)則的正方形、圓形等較為簡單，分布均衡的規(guī)則圖形。在面對(duì)特色的環(huán)境要求或者某些特定的情況，應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)，要盡可能地保持結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。

3 結(jié)束語

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是一個(gè)全面、系統(tǒng)而且復(fù)雜的過程，對(duì)于設(shè)計(jì)師而言，是一項(xiàng)充滿挑戰(zhàn)的工作。作為高層建筑的設(shè)計(jì)人員，應(yīng)根據(jù)具體情況作出具體分析，運(yùn)用已經(jīng)掌握的專業(yè)知識(shí)靈活處理實(shí)際建筑設(shè)計(jì)中遇到的各種難題。

參考文獻(xiàn)

第6篇：高層建筑如何抗震范文

關(guān)鍵詞：高層建筑；設(shè)計(jì)；作用；因素

中圖分類號(hào)：[TU208.3] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 高層建筑設(shè)計(jì)的論述

高層建筑通常情況下組成部分包括：裙房、主體和頂部，高層建筑設(shè)計(jì)對(duì)于一個(gè)城市而言，高層建筑往往具有一定的代表性和象征性，對(duì)此反應(yīng)了一個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)水平和發(fā)展程度，也有些建筑在設(shè)計(jì)中加入了活躍元，以使整棟建筑造型生動(dòng)活躍起來。高層建筑的塔樓部分雖然變化的余地不大，但是底層部分卻可以運(yùn)用一些巧妙的方法進(jìn)行處理來豐富空間形式。選擇合理的造型就顯得尤為重要。

高層建筑是一座城市有機(jī)組成部分，因其體量巨大，高度很大，是城市的重要景點(diǎn)，對(duì)城市產(chǎn)生重大的影響。隨著我國鋼筋混凝土高層建筑迅速發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，高層建筑也存在著一些設(shè)計(jì)問題，從基本的框架到高層的疊加，每一層都存在著一些設(shè)計(jì)問題，這些問題影響著我們?cè)诮ㄖ写嬖谥恍╋L(fēng)險(xiǎn)問題。

2 高層建筑設(shè)計(jì)存在的因素

2.1 能量。護(hù)墻耗費(fèi)能量較大，大約占25%左右的能量，護(hù)墻的保溫效果弱將消耗能量較大。

2.2 形狀。建筑的形體也影響著占地面積多少，例如：圓柱寶塔形狀，橢圓形建筑，立方體形狀等。

2.3 環(huán)境。建筑的環(huán)境位置也會(huì)影響設(shè)計(jì)。

2.4 季節(jié)。不同的季節(jié)對(duì)建筑需要的熱能不同，冬季風(fēng)強(qiáng)就會(huì)熱損失較大，增大冷空氣的滲透量，使室內(nèi)熱損失加大。由于建筑某些部位處理不當(dāng)，墻體內(nèi)部易產(chǎn)生冷凝水。因此，建筑保溫材料的選用，建筑構(gòu)造的合理性應(yīng)建立在科學(xué)、可靠的基礎(chǔ)上。

2.5 風(fēng)荷載是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素，隨著建筑物高度的增高，風(fēng)荷載的影響越來越大。高層建筑中除了地震作用的水平力以外，主要的側(cè)向荷載是風(fēng)荷載，在荷載組合時(shí)往往起控制作用。

2.6 對(duì)于高層建筑更改設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)在圖紙首頁說明更改原因、更改范圍、更改內(nèi)容等，以減少設(shè)計(jì)存在的因素。

3 高層建筑中的設(shè)計(jì)作用

高層建筑一般分布在城市中商業(yè)發(fā)達(dá)的地段，這些地段的街道本身交通荷載就較大，高層建筑又大大增加了這些街道的交通壓力，所以分布在這些街道兩側(cè)的高層建筑要盡量控制其層數(shù)和高度，同時(shí)在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)這些街道進(jìn)行擴(kuò)展，加大其通行能力。

高層建筑結(jié)構(gòu)抗震分析和設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，當(dāng)前國內(nèi)外抗震設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢，是根據(jù)對(duì)結(jié)構(gòu)在不同超越概率水平的地震作用下的性能或變形要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)彈塑性分析將成為抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)必要的組成部分，但是由于結(jié)構(gòu)彈塑性分析的復(fù)雜性，在如何進(jìn)行計(jì)算和如何設(shè)定具體要求的問題上，各國的做法也有所不同，抗震設(shè)計(jì)要求建筑的平、立面布置宜規(guī)正、對(duì)稱，建筑的質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻，否則應(yīng)考慮其不利影響。但有的平面設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重的不對(duì)稱：一邊進(jìn)深大，一邊進(jìn)深??；一邊設(shè)計(jì)大開間，一邊為小房間;一邊墻落地承重，一邊又為柱承重。

高層建筑對(duì)城市各構(gòu)成要素也產(chǎn)生重大的影響，高層建筑的位置、高度的確定，也應(yīng)充分地考慮該城市尺度、傳統(tǒng)文化，不當(dāng)?shù)某叨葧?huì)對(duì)城市產(chǎn)生不良的影響，改變了城市傳統(tǒng)的歷史文化，也改變了原來城市各構(gòu)成要素之間有機(jī)協(xié)調(diào)的比例關(guān)系。

4 高層建筑的結(jié)構(gòu)技術(shù)

高層建筑對(duì)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有著嚴(yán)格的要求和計(jì)算原則，不論是框架結(jié)構(gòu)還是混合結(jié)構(gòu)，都嚴(yán)重的影響著結(jié)構(gòu)技術(shù)，高層建筑重要解決模板、混凝土、鋼筋三個(gè)方面的施工技術(shù)，對(duì)小模板、大模板、各個(gè)模板均有其優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)和其他的適用范圍，對(duì)于高層建筑的設(shè)計(jì)在未來方向?qū)⒚嫦驑?biāo)準(zhǔn)化，工具化方面發(fā)展，尺度是在不同空間范圍內(nèi)，建筑的整體及各構(gòu)成要素使人產(chǎn)生的感覺，是建筑物的整體或局部給人的大小印象與其真實(shí)大小之間的關(guān)系問題。在結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算階段，如何準(zhǔn)確，高效地對(duì)工程進(jìn)行內(nèi)力分析并按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和處理，是決定工程設(shè)計(jì)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。由于新規(guī)范的推出對(duì)結(jié)構(gòu)整體計(jì)算和分析部分相當(dāng)多的內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和改進(jìn)，計(jì)算確定的構(gòu)件設(shè)計(jì)單位均應(yīng)進(jìn)行計(jì)算并提供計(jì)算書。選用標(biāo)準(zhǔn)圖時(shí)應(yīng)注明標(biāo)準(zhǔn)圖集號(hào)及所用參數(shù)。采用電算的，除電算計(jì)算書外，尚應(yīng)提供原始計(jì)算資料（如面荷載、線荷載的計(jì)算），原始數(shù)據(jù)及總信息中參數(shù)取值應(yīng)校對(duì)、審查無誤后再輸入。因此，對(duì)于計(jì)算結(jié)果，一定要仔細(xì)核對(duì)，不能算出結(jié)果就畫圖，尤其對(duì)于平面形狀不規(guī)則，不是水

平的構(gòu)件；兩根互相連接的懸挑構(gòu)件；框支桁架等等。必要時(shí)，應(yīng)當(dāng)用手算簡化補(bǔ)充計(jì)算，構(gòu)工程師也應(yīng)該相應(yīng)地對(duì)這一階段比較常見的問題有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。

5 高層建筑設(shè)計(jì)中的外部尺度

①城市尺度。高層建筑位置、高度的確定，對(duì)高層建筑的城市各構(gòu)成要素也產(chǎn)生重大影響。②整體尺度。整體尺度指高層建筑各構(gòu)成部分，一般在最高和最低等級(jí)之間還有1～2 個(gè)尺度等級(jí)，也不易過多，太多易使建筑造型復(fù)雜而難以把握。③街道尺度。街道尺度是指高層建筑臨街面的尺度對(duì)街道行人的視覺影響。④近人尺度。近人尺度是指高層建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸給人的感覺。

第7篇：高層建筑如何抗震范文

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)：TU208文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

隨著世界工程人員和研究人員對(duì)地震作用研究的深入，抗震理論研究的越來越完善，工程人員和研究人員對(duì)抗震設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)也越來越全面。同時(shí)，抗震設(shè)計(jì)也越來越受到重視，更多的研究會(huì)更專注于抗震設(shè)計(jì)。彈性理論分析已經(jīng)相當(dāng)成熟，現(xiàn)代的彈塑性分析取得了很大的進(jìn)展，但是還有很多關(guān)鍵的問題尚未得到很好地解決，這也將是今后結(jié)構(gòu)彈塑性抗震分析科研和工程實(shí)踐的發(fā)展方向。結(jié)構(gòu)的抗震作用是直接關(guān)乎人類生命和財(cái)產(chǎn)安全的，因而結(jié)構(gòu)的抗震性能亟待提高，抗震理論分析亟待完善。

一、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)分析

隨著現(xiàn)今的高層建筑愈來愈多，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)上的突破就顯得勢在必行，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)

一般情況下，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)

大量研究表明，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、建筑使用材料

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)因素往往被人們忽視了。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自地震的作用力達(dá)到很大。正因?yàn)槿绱?，在?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，能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)目的具體施工中，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)是影響抗震效果一個(gè)最大的因素，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們，無論點(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。

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)場區(qū)實(shí)施詳盡的勘測，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。從國內(nèi)外高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上來看，主要為如下三種：“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)?？蚣芗袅哂行阅茌^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。

參考文獻(xiàn)：

[1]呂西林?復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)抗震理論與應(yīng)用[M]?2007?

[2]劉華新,孫志屏,孫榮書.抗震概念設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào),2007(2).

第8篇：高層建筑如何抗震范文

關(guān)鍵詞：帶轉(zhuǎn)換層；設(shè)計(jì)； 建筑的安全性

Abstract: the conversion layers design is in the structural design of high-rise building is a key part. Taking the high-rise building with conversion layers structure as the research object, analyses the architecture design of security problems, finally discusses how to design of the building structure in how to improve the safety of the building.

Keywords: take conversion layers; Design; Construction safety

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

近年來隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)向著體型復(fù)雜、功能多樣的綜合性方向發(fā)展，帶有轉(zhuǎn)換層的高層建筑得到了大量應(yīng)用。由于建筑功能的需要，形成了建筑上層的結(jié)構(gòu)形式與下層的結(jié)構(gòu)形式不一樣；或上下層結(jié)構(gòu)形式一樣，但上下層結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)的尺寸不一樣。為解決這一矛盾，就采用了轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層形式有梁式樓蓋轉(zhuǎn)換、箱形樓蓋轉(zhuǎn)換、析架轉(zhuǎn)換、厚板轉(zhuǎn)換和斜柱轉(zhuǎn)換。

1帶轉(zhuǎn)換層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及存在安全問題

1.1結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的特點(diǎn)

1）轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件常常承受其上部結(jié)構(gòu)傳下來的巨大豎向荷載或懸掛下部結(jié)構(gòu)的多層荷載，使得轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力很大，因此，豎向荷載成了控制轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)的主要因素。2）轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件通常具有數(shù)倍于上部結(jié)構(gòu)的跨度，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件的豎向撓度成為嚴(yán)格控制的目標(biāo)。3）轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的連續(xù)施工強(qiáng)度大，有的施工過程復(fù)雜，有一定的難度。4）結(jié)構(gòu)中由于設(shè)置了轉(zhuǎn)換層，沿建筑物高度方向剛度的均勻性會(huì)受到很大的破壞，力的傳遞途徑有大的改變，這決定了轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)不能以通常結(jié)構(gòu)來進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。

1.2帶轉(zhuǎn)換層建筑結(jié)構(gòu)的安全問題

轉(zhuǎn)換層在國內(nèi)外早就有研究和應(yīng)用。早在上世紀(jì)五十和六十年代，蘇聯(lián)和東歐一些學(xué)者就提出了柔性底層板材房屋的設(shè)計(jì)方案，也就是上部均為剪力墻、下部均為框架的結(jié)構(gòu)體系，并認(rèn)為柔性底層有利于隔震，提高整座建筑物的抗震能力，因而興建了不少這樣的房屋。這是初次通過設(shè)置轉(zhuǎn)換層而取得底層大空間的嘗試。但是，震害的結(jié)果表明，這種柔性底層的剪力墻房屋并不具有人們所希望的隔震、抗震能力，框支剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度在剪力墻和框架交接的樓層處發(fā)生突變。在強(qiáng)烈地震力的沖擊下，結(jié)構(gòu)因底層框架剛度太小、側(cè)移過大、延伸性差以及強(qiáng)度不足等而引起破壞，甚至整座建筑物的倒塌。例如1964年南斯拉夫斯可比耶地震，這類房屋很多倒塌或嚴(yán)重破壞；1978年羅馬尼亞布加勒斯特地震，許多這樣的住宅、計(jì)算中心建筑由于底層柱破壞而倒塌；1988年12月原蘇聯(lián)亞美尼亞地震總結(jié)出同樣的教訓(xùn):底層柔性的房屋抗震性能很差，地震中破壞嚴(yán)重。所以，底層均為框架的純框支剪力墻結(jié)構(gòu)體系，在地震區(qū)不宜采用。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中如何提高建筑的安全性

2.1豎向布置

1）應(yīng)避免高位轉(zhuǎn)換。根據(jù)前人研究成果，轉(zhuǎn)換層位于3層以上時(shí)，層間位移角、剪力的分配及傳力途徑發(fā)生急劇突變，易形成薄弱層，抗震非常不利。對(duì)部分框支剪力墻高層建筑結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)換層的位置，7度區(qū)不宜超過第5層；8度區(qū)不宜超過3層。轉(zhuǎn)換層位置超過上述規(guī)定時(shí)，應(yīng)作專門研究并采取有效措施，6度時(shí)其層數(shù)可適當(dāng)增加；底部帶轉(zhuǎn)換層的框架-核心筒結(jié)構(gòu)和外筒為密柱框架的筒中筒結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)換層的位置可適當(dāng)增加。

2）布置形式。沿高層建筑方向轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)可以是分段布置，形成大框架套小框架的巨型框架結(jié)構(gòu)；可以間隔布置，形成錯(cuò)列墻梁或析架式框架結(jié)構(gòu)，這種情況是要求沒有支撐障礙的寬敞內(nèi)部空間，它必須采用大跨度樓蓋結(jié)構(gòu)，即采用一組三層水平構(gòu)件的梁系統(tǒng)，由轉(zhuǎn)換大梁來支撐主梁，再由主梁支撐次梁。這里的轉(zhuǎn)換大梁起到解決大跨度樓蓋和改變各主梁間距的作用，與用它來改變柱列是同一實(shí)質(zhì)；錯(cuò)列剪力墻結(jié)構(gòu)也可設(shè)置于建筑物的頂部，懸掛下部結(jié)構(gòu)的荷載；疊層承托析架結(jié)構(gòu)及多梁承托結(jié)構(gòu)。

2.2結(jié)構(gòu)加強(qiáng)層

當(dāng)建筑物較高柔(例如框架-簡體結(jié)構(gòu))，整體剛度有可能不足時(shí)，在結(jié)構(gòu)豎向的一定部位設(shè)置水平剛性樓層(即加強(qiáng)層)，人為地加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體彎曲效應(yīng)，這時(shí)轉(zhuǎn)換層可同建筑物的加強(qiáng)層、設(shè)備層等統(tǒng)一考慮。由于剛度突變導(dǎo)致層間位移角、剪力的分配及傳力途徑發(fā)生急劇突變，形成薄弱層，就應(yīng)控制好轉(zhuǎn)換層的側(cè)向剛度比，抗震時(shí)不應(yīng)大于2。

2.3轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)計(jì)算的一般原則

1）帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)可分別情況，按空間協(xié)同工作分析方法、三維空間分析方法或其它有效方法進(jìn)行整體內(nèi)力與位移計(jì)算。此時(shí)轉(zhuǎn)換構(gòu)件作為結(jié)構(gòu)的一部分參與整體計(jì)算。巨型框架結(jié)構(gòu)可將主框架連同次級(jí)框架一起作為整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行空間分析。當(dāng)次級(jí)框架梁，柱的剛度較小時(shí)，也可以將次級(jí)框架作為荷載，只對(duì)主框架進(jìn)行空間分析，此時(shí)，次級(jí)框架只對(duì)豎向荷載進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。底層柱上端和轉(zhuǎn)換梁(墻)宜采用平面有限單元法進(jìn)行局部應(yīng)力分析并相應(yīng)配置鋼筋。底部框支剪力墻在轉(zhuǎn)換梁附近墻體宜采用平面有限單元法進(jìn)行局部應(yīng)力分析，此時(shí)宜采用高精度的平面應(yīng)力單元。轉(zhuǎn)換平板，箱形結(jié)構(gòu)宜采用板單元或組合單元進(jìn)行局部應(yīng)力分析。2）轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)，其薄弱層的地震剪力應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù)。特一、一、二級(jí)轉(zhuǎn)換構(gòu)件水平地震作用計(jì)算內(nèi)力應(yīng)分別乘以增大系數(shù)1.8、1.5、1.25；8度抗震設(shè)計(jì)時(shí)轉(zhuǎn)換構(gòu)件尚應(yīng)考慮豎向地震的影響。帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)，其框支柱承受的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列規(guī)定采用：每層框支柱的數(shù)目不多于10根，當(dāng)框支層為1~2層時(shí)，每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力的2%；當(dāng)框?yàn)?層及3層以上時(shí)，每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪3%；每層框支柱的數(shù)目多于10根，當(dāng)框支層為1~2層時(shí)，每層框支柱承受剪力之和應(yīng)取基底剪力的20%；當(dāng)框支層為3層及3層以上時(shí)，每層框支柱承受剪力之和應(yīng)取基底剪力的30%；框支柱剪力調(diào)整后，應(yīng)相應(yīng)調(diào)整框支柱的彎矩及柱端梁(不包括轉(zhuǎn)換梁)的剪力、彎矩，框支柱軸力可不調(diào)整。

2.4結(jié)構(gòu)布置

1）底部大空間部分框支剪力墻高層建筑結(jié)構(gòu)在地面以上的大空間層數(shù)，8度時(shí)不宜超過3層，7度時(shí)不宜超過5層，6度時(shí)其層數(shù)可適當(dāng)增加；底部帶轉(zhuǎn)換層的框架-核心筒結(jié)構(gòu)和外筒為密柱框架的筒中筒結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)換層位置可適當(dāng)提高。剪力墻和筒體底部墻體應(yīng)加厚。轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比；底部大空間為1層時(shí)，等效剪切剛度比Y宜接近1，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)Y不應(yīng)大于3，抗震設(shè)計(jì)時(shí)丫不應(yīng)大于2。底部大空間層數(shù)大于1層時(shí)，等效側(cè)向剛度比Ye宜接近1，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)Ye不應(yīng)大于2，抗震設(shè)計(jì)時(shí)Ye不應(yīng)大于1.3?？蛑又車鷺前宀粦?yīng)錯(cuò)層布置；框支剪力墻和筒體的洞口宜布置在墻體的中部；框支剪力墻轉(zhuǎn)換梁上一層墻體內(nèi)不宜設(shè)邊洞，不宜在中柱上方設(shè)門洞。

2.5截面設(shè)計(jì)

1）截面的限制條件：框支梁與框支柱截面中線宜重合；框支梁截面寬度不宜大于框支柱相應(yīng)方向的截面寬度，且不宜小于其上墻體截面厚度的2倍，且不宜小于400mm；當(dāng)梁上托柱時(shí)，尚不應(yīng)小于梁寬方向的柱截面寬度。梁截面高度，抗計(jì)時(shí)不應(yīng)小于計(jì)算跨度的1/6，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于計(jì)算跨度的1/8；框支梁可采用加腋梁；2）配筋構(gòu)造：梁上、下部縱向鋼筋的最小配筋率，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)分別不應(yīng)小于0.3%；抗震設(shè)計(jì)時(shí)，特一、一和二級(jí)分別不應(yīng)小于0.6%、0.50%和0.40%；b.受拉的框支梁，其支座上部縱向鋼筋至少應(yīng)有50%沿梁全長貫通，下部縱向鋼筋應(yīng)全部直通到柱內(nèi)；沿梁高應(yīng)配置間距不大干200mm、直徑不小于16mm的腰筋。框支梁上部的墻體開有門洞或梁上托柱時(shí)，該部位框支梁箍筋應(yīng)加密配置，箍筋直徑、間距及配箍率按規(guī)范采用，當(dāng)洞口靠近框支梁端部且梁的受剪承載力不滿足要求時(shí)，可采取框支梁加腋或增大框支墻洞口連度等措施；框支梁不宜開洞。若需開洞時(shí)，洞口位置宜遠(yuǎn)離框支柱邊，上、下弦桿應(yīng)加強(qiáng)抗剪配筋，開洞部位應(yīng)配置加強(qiáng)鋼筋，或用型鋼加強(qiáng)，被洞口削弱的截面應(yīng)進(jìn)行承載力計(jì)算。

3結(jié)語

論文重點(diǎn)針對(duì)轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵的部分。論文重點(diǎn)針對(duì)以帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，分析了建筑設(shè)計(jì)中的安全問題，最后重點(diǎn)探討了如何在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中如何提高建筑的安全性。希望對(duì)實(shí)際工程提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]超，王建云.高層結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層及應(yīng)用探討.國外建材科技，2005，26(4):87~88

第9篇：高層建筑如何抗震范文

1）在單元結(jié)構(gòu)的局面設(shè)計(jì)上能夠采用合理的設(shè)計(jì)原則在高層建筑中，對(duì)于相互獨(dú)立的單元格結(jié)構(gòu)，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重點(diǎn)涉及內(nèi)容，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作是符合簡單的并且具有規(guī)則的平面設(shè)計(jì)原則的，這種平面的長以及獨(dú)立的部分的長都需要在一定范圍內(nèi)，這樣才能夠?qū)⒊休d力以及剛度方面平均分配，這樣做也是能夠在豎向上的結(jié)構(gòu)平均以及規(guī)則的設(shè)計(jì)方式，對(duì)于高層建筑的外部與內(nèi)部收放結(jié)構(gòu)中，都可以采用有效的控制手段。2）在設(shè)計(jì)中盡量優(yōu)化混凝土與鋼筋使用比例高層建筑建設(shè)需要耗費(fèi)較多的混凝土、鋼等材料，若混凝土和鋼的強(qiáng)度過大，勢必會(huì)造成建筑材料總造價(jià)過高，同時(shí)加大其它構(gòu)件的造價(jià)，從而降低建筑建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)高強(qiáng)度的混凝土與鋼筋的使用進(jìn)行合理的優(yōu)化控制。3）在設(shè)計(jì)中對(duì)于剪力墻的平面布置要本著合理的設(shè)計(jì)原則①以建筑的各項(xiàng)基本結(jié)構(gòu)功能為依據(jù)，在滿足這些功能的前提下，盡可能地使剪力墻的布置實(shí)現(xiàn)相對(duì)的集中化與均勻化，對(duì)具有較高的恒載或者平面形式變化較大的部位設(shè)計(jì)剪力墻，應(yīng)當(dāng)盡量縮小其間距。②以建筑的主軸方向或者是其他方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，對(duì)剪力墻進(jìn)行雙向的布置，且墻肢截面具備較小的側(cè)向剛度的簡單規(guī)則的形式，在設(shè)計(jì)中還要盡量地減少對(duì)短肢剪力墻的使用。

2.高層建筑中的混凝土結(jié)構(gòu)具體設(shè)計(jì)優(yōu)化措施

1）在高層建筑中結(jié)構(gòu)符合安全性①設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在保證建筑各項(xiàng)功能的同時(shí)，通過考慮結(jié)構(gòu)自身的抗震性能及外部人為因素可能造成的結(jié)構(gòu)破壞，有目的地將高層建筑的抗震構(gòu)造提升。②設(shè)計(jì)人員要從建筑建設(shè)過程中及投入應(yīng)用后的各個(gè)方面入手，綜合考慮其荷載變化的狀況。2）高層建筑設(shè)計(jì)中的抗震概念高層建筑的混凝土結(jié)構(gòu)在應(yīng)用過程中，最容易受到的破壞，便是來自于地震威脅，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員要以抗震概念設(shè)計(jì)為依據(jù)，通過進(jìn)行抗震試驗(yàn)得出該建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)，或者借鑒相似建筑的抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)等，對(duì)高層建筑的結(jié)構(gòu)體系、平立面設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)構(gòu)件延展性等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以使建筑的抗震能力得到有效的提升。3）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)于耐久性的把握①選擇質(zhì)量良好的混凝土材料。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在保證混凝土材料的質(zhì)量與基本性能的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)從結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能、抗侵入性能、抗裂性能等幾個(gè)方面入手，選擇堅(jiān)固、耐久、潔凈的骨料，含堿量與水化熱反應(yīng)較低的水泥，減少對(duì)于硅酸鹽水泥與用水量的應(yīng)用，并適當(dāng)?shù)貙⒌V物摻合料加入到材料中。②優(yōu)化結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì)工作。高層建筑中的混凝土結(jié)構(gòu)普遍包括多個(gè)構(gòu)件，每一個(gè)構(gòu)件所處的環(huán)境存在顯著的差別，這就決定了不同構(gòu)件具備的耐久性壽命存在差異，因此，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)實(shí)際的使用環(huán)境，明確建筑中不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用界限與注意事項(xiàng)。以屋面、陽臺(tái)及女兒墻的設(shè)計(jì)為例，這些部位的梁柱構(gòu)件，耐久性壽命普遍低于室內(nèi)，必須合理設(shè)定這些部件維修或更換的時(shí)間。③如何應(yīng)用合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造形式。設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑的具體侵蝕環(huán)境與設(shè)計(jì)使用年限，設(shè)計(jì)厚度在20mm～70mm之間的混凝土保護(hù)層，并通過協(xié)調(diào)構(gòu)件的截面積與表面積，避免侵蝕性物質(zhì)集中停留區(qū)域的形成，同時(shí)注意高侵蝕度的環(huán)境中，混凝土墻板的通風(fēng)效果，并注意配筋間距的合理設(shè)計(jì)，以減少鋼筋銹蝕、保護(hù)層剝離等問題的出現(xiàn)。

3.結(jié)束語