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《芻議高層建筑結構抗震的優(yōu)化設計的探析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、芻議高層建筑結構抗震的優(yōu)化設計的探析 【摘要】在高層建筑設計的實際工作中,為了提高設計水平,保證高層建筑的強度和質量,提高高層建筑的抗震能力,必須重視采取相應的策略,從多個方面入手,優(yōu)化高層建筑結構的抗震設計,提高建筑結構的抗震能力,為人們的生產生活創(chuàng)造良好的條件。本文講述了高層建筑結構抗震優(yōu)化設計的關鍵問題,分析了抗震設計中存在的問題,并提出了優(yōu)化高層建筑結構抗震設計的對策?!娟P鍵詞】高層建筑結構抗震優(yōu)化設計 一、引言 建筑抗震表明,高層建筑物如果缺乏良好的抗震設計,沒有良好的總體布置方案,僅僅依靠結構抗震計算,采
2、取抗震構造措施是遠遠不夠的,不能達到良好的抗震效果。當較強地震發(fā)生的時候,高層建筑物無法發(fā)揮很好的抗震效果,不能起到降低震害的效果。因此,在高層建筑設計的實際工作中,為了提高設計水平,保證高層建筑的強度和質量,提高高層建筑的抗震能力,必須重視采取相應的策略,從多個方面入手,優(yōu)化高層建筑結構的抗震設計,提高建筑結構的抗震能力,為人們的生產生活創(chuàng)造良好的條件?! 《⒏邔咏ㄖY構抗震優(yōu)化設計的關鍵問題 對于高層建筑來說,提高其抗震能力無疑是其十分重要的工作。而要提高抗震能力,首先就得做好設計工作,優(yōu)化抗震設計能力,首先就得做
3、好設計工作,優(yōu)化抗震設計,把握好其中的關鍵問題。具體來說,這些關鍵問題包括以下幾個方面。 1.場地選擇?! 龅氐倪x擇對高層建筑結構的抗震能力會產生直接的影響。如果場地選擇不好,不僅影響高層建筑的抗震性能,還會給人們的生產生活帶來極大的不便。具體來說,在進行場地選擇的時候,應該選擇有利于抗震的場地,避開危險地段,避開對高層建筑結構抗震不利的地段。選擇地段安全、地基穩(wěn)定的地段。如果確實不能避開不良地段的話,為了提高高層建筑的抗震性能,就必須采取相應的促使對地段進行處理和加工,以滿足施工的要求,提高高層建筑結構的抗震能力?!?/p>
4、 2.結構體系選擇?! 〉谝?,結構體系需要避免對高層建筑整體抗震產生不利影響。在進行設計的時候,需要考慮不能因為部分結構的破壞而導致整個高層建筑結構抗震能力下降或者喪失。即使某一構件停止工作,但是其他的構件卻不能失去效能,以免影響整個高層建筑物的抗震能力。第二,架構體系需要有明確的計算簡圖好阿赫利的地震作用傳播途徑。第三,結構體系必須具備良好的承載能力、變形能力、消耗地震能量的能力。由于鋼筋混凝土結構具有上述良好的能力,所以在高層建筑結構設計中,鋼筋混凝土結構應用較為普遍。第四,結構體系需要具有合理的剛度和強度。這是應對地
5、震,降低地震給高層建筑物帶來損害的必備條件。此外,對于有可能出現(xiàn)的薄弱部位,需要采取相應的加固措施,以提高高層建筑結構抗震能力?! ?.結構的規(guī)則性?! ≡诟邔咏ㄖY構抗震設計中,還需要重視建筑平面布置的規(guī)則性。在平面布置上需要注意符合抗震的設計原則,應采用規(guī)則的設計方案,不宜采用不規(guī)則的方案。所以在建筑方案初期結構設計人員宜及早參與進去,避免建筑方案通過后,發(fā)現(xiàn)建筑設計人員采用了結構不規(guī)則的結構,造成了后續(xù)設計工作的不必要麻煩。結構的規(guī)則性主要表現(xiàn)在高層建筑主體抗側力結構上,尤其需要注意以下四個問題。第一,從高層建筑主體
6、抗側力結構的平面布置來看,需要注意的是,應該注意同一主軸方向的各片抗側力結構剛度盡量均勻,這樣有利于高層建筑整體的抗震性能的發(fā)揮。第二,高層建筑主體抗側力機構需要注意兩個主軸方向的剛度需要比較接近,其變形特性還需要比較相似。第三,高層建筑主體抗側力結構應變化比較均勻,不應當有突變的情況發(fā)生。第四,高層建筑主體抗側力結構的平面布置需要注意,中央核心和周邊結構的剛度協(xié)調均勻,以避免產生過大的扭曲變形?! ∪⒖拐鹪O計中存在的問題分析 1.抗震規(guī)范方面?! 庠谝?guī)劃抗震的延性要求等級時,多結合當?shù)貙嶋H情況,利用不同的地震
7、系數(shù)來確定抗震延性,即“小震”取值越高,延性要求越低,反之亦然。與此同時,有些地區(qū)還結合了高烈度區(qū)使用高延性、低裂度區(qū)使用低延性的抗震設計理念。這兩種抗震設計都與實際需要的抗震效果是一致的。而我國將地震作用降低系數(shù)統(tǒng)一取值,并且將小震定義為一個固定的統(tǒng)計數(shù)字。這樣對于抗震延性而言,其性能就是由抗震等級來決定,這就造成同一個數(shù)值對應不同抗震效果,也就間接造成低烈度區(qū)建筑結構延性要求無法滿足實際建筑抗震需要?! ?.抗震設防目標?! ∥覈?guī)范中的“大震框架不倒,中震結構可修,小震建筑不壞”這個抗震設防目標也有一些不妥。這個設防
8、目標針對的只是甲、乙、丙類三種具備不同重要性的建筑實物而言,因此并不對所有的建筑都適用。如此模糊的設防目標與目前國際上倡導的“多性態(tài)、多層次的控制目標”思想貌合神離,對于這類多性態(tài)的目標思想需要的是在建筑抗震的設計中能夠采用靈活的多重性態(tài)目標進行劃分。甲類一般指的是重大的工程建筑以及可能會在地震中造成次