高層建筑抗震設(shè)計七大要點
1 結(jié)構(gòu)規(guī)則性
建筑物尤其是高層建筑物設(shè)計應(yīng)符合抗震概念設(shè)計要求,，對建筑進行合理的布置,，大量地震災(zāi)害表明，平立面簡單且對稱的結(jié)構(gòu)類型建筑物在地震時具有較好的抗震性能,，因為該種結(jié)構(gòu)建筑容易估計出其地震反映,，易于采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施并且進行細部處理。建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性是指建筑物在平立面外形尺寸,、抗側(cè)力構(gòu)件布置,、承載力分布等多方面因素要求。要求建筑物平面對稱均勻,，體型簡單,，結(jié)構(gòu)剛度，質(zhì)量沿建筑物豎向變化均勻,，同時應(yīng)保證建筑物有足夠的扭轉(zhuǎn)剛度以減小結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)影響,，并應(yīng)盡量滿足建筑物在豎向上重力荷載受力均勻，以盡量減小結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力和豎向構(gòu)件間差異變形對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響,。
2 層間位移限制
高層建筑都具有較大的高寬比,，其在風力和地震作用下往往能夠產(chǎn)生較大的層間位移， 甚至會超過結(jié)構(gòu)的位移限值,。而國內(nèi)普遍認為該位移限選自.投標書代寫網(wǎng) yipai178.com 值大小與結(jié)構(gòu)材料,、結(jié)構(gòu)體系甚至裝修標準以及側(cè)向荷載等諸多因素有關(guān)，其中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的位移限值(一般在 1/400-1/700 范圍內(nèi))則比鋼結(jié)構(gòu)(1/200-1/500 范圍內(nèi))要求嚴格 ,，風荷載作用下的限值比地震作用下的要求嚴格,。 因此在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)根據(jù)建筑物的實際情況以及所處的地理位置進行設(shè)計，既要滿足其具有足夠的剛度又要避免結(jié)構(gòu)在水平荷載的作用下產(chǎn)生過大的位移而影響結(jié)構(gòu)的承載力,、穩(wěn)定性以及正常使用功能等,。
3 控制地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)
大量事實表明，當建筑結(jié)構(gòu)的平面布置等不規(guī)則,、不對稱導(dǎo)致建筑層間水平荷載合力中心與建筑結(jié)構(gòu)剛度中心不重合,，在地震發(fā)生時建筑結(jié)構(gòu)除發(fā)生水平位移外還易發(fā)生扭轉(zhuǎn)性破壞甚至會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體倒塌，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)充分重視扭轉(zhuǎn)的影響。由于建筑物在扭轉(zhuǎn)作用下各片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間變形不同,，其中距剛心較遠的結(jié)構(gòu)邊緣的抗側(cè)力單元的層間側(cè)移最大;同時在上下剛度不均勻變化的結(jié)構(gòu)中,，各層的剛度中心未能在同一軸線上，甚至會產(chǎn)生較大差距,，以上情況都會使各層結(jié)構(gòu)的偏心距和扭矩發(fā)生改變,，因此，在設(shè)計過程中應(yīng)對各層的扭轉(zhuǎn)修正系數(shù)分別計算,。 計算時應(yīng)主要控制周期比,、位移比兩個重要指標，即當兩個控制參數(shù)的計算結(jié)果不能滿足要求時則必須對其進行調(diào)整,。當周期比不滿足要求時可采用加大抗側(cè)力構(gòu)件截面或增加抗側(cè)力構(gòu)件數(shù)量的方法,，并應(yīng)將抗側(cè)力構(gòu)件盡可能的均勻布置在建筑四周，以減小剛度中心與質(zhì)量中心的相對偏心,，若調(diào)整構(gòu)件剛度不能滿足效果時則應(yīng)調(diào)整抗側(cè)力構(gòu)件布置,，以增大結(jié)構(gòu)抗扭剛度。
4 減小地震能量輸入
具有良好抗震性能的高層建筑結(jié)構(gòu)要求結(jié)構(gòu)的變形能力滿足在預(yù)期的地震作用下的變形要求,，因此在設(shè)計過程中除了控制構(gòu)件的承載力外還應(yīng)控制結(jié)構(gòu)在地震作用下的層間位移極限值或位移延性比,，然后根據(jù)構(gòu)件變形與結(jié)構(gòu)位移的關(guān)系來確定構(gòu)件的變形值，同時根據(jù)截面達到的應(yīng)變大小及分布來確定構(gòu)件的構(gòu)造要求,，選擇堅硬的場地土來建造高層建筑等方法來減小地震能量的輸入,。
5 減輕結(jié)構(gòu)自重
對于同樣的地基條件下進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計若減輕結(jié)構(gòu)自重則可相應(yīng)增加層數(shù)或減少地基處理造價，尤其是在軟土基礎(chǔ)上進行結(jié)構(gòu)設(shè)計這一作用更為明顯,，同時由于地震效應(yīng)與建筑質(zhì)量成正比,，而高層建筑由于其高度大重心高等特點，在地震作用時其傾覆力矩也隨之增加,，因此,，為了盡量減小其傾覆力矩應(yīng)對高層建筑物的填充墻及隔墻盡量采用輕質(zhì)材料以減輕結(jié)構(gòu)自重。
6 選擇合理結(jié)構(gòu)類型
高層建筑的豎向荷載主要使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生軸向力,，水平荷載主要產(chǎn)生彎矩,。其豎向荷載方向不變，但隨著建筑高度增加而增加,，水平荷載則來自任何方向,，因此豎向荷載引起建筑物的側(cè)移量非常小，而水平荷載產(chǎn)生的側(cè)移則與高度成四次方變化,，即在高層結(jié)構(gòu)中水平荷載的影響遠遠大于豎向荷載的影響,，因此水平荷載應(yīng)為設(shè)計的主要控制因素，在設(shè)計過程中應(yīng)需在滿足建筑功能及抗震性能的前提下選擇切實可行的結(jié)構(gòu)類型,，使其具有良好的結(jié)構(gòu)性能,。
7 盡可能設(shè)置多道抗震防線
當發(fā)生強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,，將會因損傷積累導(dǎo)致倒塌,。抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部,、外部冗余度,，有意識地建立一系列分布的屈服區(qū)，主要耗能構(gòu)件應(yīng)有較高的延性和適當剛度,，以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量，提高結(jié)構(gòu)抗震性能,，避免大震時倒塌,。
