高层结构抗震控制与中震设计分析

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高层建筑结构抗震设计与分析

高层建筑结构抗震设计与分析

高层建筑结构抗震设计与分析摘要:建筑设计为了追求多功能、多变的使用空间及丰富的立面设计效果,常采用较为复杂的高层建筑结构体系,从而使高层建筑抗震工作成为结构设计的重点。

本文分析和探讨了现行高层建筑结构抗震分析和设计中应注意的一些问题,并采取必要的抗震措施,给出了高层建筑抗震设计中与工程设计实践和研究工作方向有关的参考。

关键词:高层建筑抗震概念设计隔震与消震随着经济的发展及社会需求的多样性,建筑的高度越来越高,体型变得更加复杂,抗震设计也变得愈加困难。

从20世纪最初提出简单的抗震设计思想,到目前国际上普遍认可的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计理念,再到基于性能的抗震设计思想,结构抗震设计经过两次质的飞跃。

我国是一个地处多地震带国家,东邻太平洋地震带,南接欧亚地震带,地震分布较为广泛,地震活动频度高、震级大,是世界上遭受地震灾害较为严重的国家之一。

一次大地震可能在不到一分钟时间内毁灭城市的一部分甚至整座城市,导致重大的经济损失和人员伤亡,如1976年7.6级的唐山大地震,2008年8.0级的汶川大地震以及2011年的日本9.0级大地震。

由此可见,建筑物的抗震设防问题,是处于地震设防区域城市建设发展中所面临的一个重要课题。

1 地震作用下高层建筑结构的破坏特点近几十年国内外发生的多次大地震资料中可以得出,在静荷载下受力合理的结构,在地震作用下就呈现出受力不合理而破坏,这是因为在地震作用下建筑物的动力反应有其特殊性,主要表现在以下几个方面。

1.1 地基方面(1)在具有较厚软弱冲积土层场地,高层建筑的破坏率显著增高;(2)地基土液化导致地基不均匀沉降,从而引起上部结构损坏或整体倾斜;(3)建造在不利或危险地段的房屋建筑,因地基破坏导致房屋损坏。

(4)当建筑结构的基本周期与场地自振周期相近时,因共振效应破坏程度将加重。

1.2 结构体系方面(1)采用“填墙框架”的房屋结构,钢筋混凝土框架结构平面内柱上端易发生剪切破坏,外墙框架柱在窗洞处因受窗下墙的约束而发生短柱型剪切型破坏;(2)采用框架—抗震墙体系的房屋结构,破坏程度较轻;(3)采用“底框结构”体系的房屋,刚度柔弱的底层破坏程度十分严重;采用“填墙框架”体系的房屋,当底层为敞开式框架间未砌砖墙,底层同样遭到严重破坏;(4)采用钢筋混凝土板、柱体系结构的建筑,因楼板冲切或因楼层侧移过大、柱脚破坏,各层楼板坠落重叠在地面。

高层建筑中的建筑结构与抗震设计

高层建筑中的建筑结构与抗震设计

高层建筑中的建筑结构与抗震设计一、引言高层建筑是现代城市发展的重要标志之一,它不仅改善了土地利用效率,还提供了更多的居住和商业空间。

然而,由于其高度和体量的特殊性,高层建筑在面临地震等自然灾害时更容易受到影响。

因此,高层建筑的建筑结构与抗震设计至关重要。

本文将讨论高层建筑中的建筑结构和抗震设计的关键问题。

二、高层建筑的建筑结构高层建筑的建筑结构是指为了满足建筑物的功能和快速建设的需求,所采用的构件和结构组成。

常见的高层建筑结构有以下几种:1. 钢结构钢结构由钢材构成,具有高强度、轻质、施工快速等优点。

在高层建筑中,钢结构常用于悬挑结构、屋顶结构和大跨度空间结构,如钢框架结构、钢筋混凝土柱和钢板混凝土结构等。

2. 钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构是将钢筋与混凝土相组合,形成刚性整体结构。

这种结构具有良好的抗震性能和耐久性,广泛应用于高层建筑的柱和梁等承重构件。

3. 预应力混凝土结构预应力混凝土结构通过施加预应力,在构件上引入压应力,从而提高混凝土的抗压性能。

这种结构具有较好的抗震性能和耐久性,在高层建筑中被广泛应用于楼板和框架结构等。

三、高层建筑的抗震设计高层建筑的抗震设计是指为了提高建筑物在地震中的稳定性和安全性,采取的一系列措施和设计原则。

以下是高层建筑抗震设计的重点内容:1. 建筑结构的合理布局合理的布局可以减少结构的不均匀性和不对称性,降低地震作用对结构的影响。

同时,将重要的承重墙和剪力墙等放置在适当位置,能够有效提高建筑物的抗震性能。

2. 结构的刚度和韧性设计结构的刚度和韧性是保证建筑物在地震中不发生严重破坏的关键。

通过提高结构的刚度和韧性,可以减小地震力对结构的冲击,并使结构在地震后能够恢复到正常状态。

3. 断层和隔震设计在地震带区域,结构的断层和隔震设计起到了重要的作用。

断层设计通过设置强大的构件和连接件来承担地震力,从而减小地震对结构的影响。

隔震设计则是通过增加减震层,将地震能量转移或分散,从而减小地震对结构的冲击。

高层建筑结构抗震设计现状及措施分析

高层建筑结构抗震设计现状及措施分析

05
高层建筑结构抗震设计的优化 建议与发展方向
高层建筑结构抗震设计的优化建议
优化结构体系
加强构件设计
采用合理的结构体系,如框架-核心筒结构 、筒中筒结构等,以提高结构的整体性和 抗震性能。
对关键构件进行详细设计,如梁、柱、墙 等,确保其具有足够的承载力和延性,以 防止构件在地震中发生破坏。
考虑地震动特性
高层建筑结构的消能减震措施
阻尼器
通过在建筑物结构中设置阻尼器,吸 收和消耗地震能量,降低结构的地震 反应。
调谐质量阻尼器
通过在建筑物顶部设置调谐质量阻尼 器,利用地震时产生的惯性力来抵消 地震能量,降低结构的地震反应。
高层建筑结构的加固措施
抗震加固
通过加强结构构件的连接和支撑 ,提高结构的整体性和抗震能力
02
高层建筑在地震中容易产生过大 的加速度和位移,导致结构破坏 和倒塌。
高层建筑结构抗震设计的基本原则
采取合理的建筑结构 形式和体系,增强结 构的整体性和稳定性 。
考虑地震动特性,采 取有效的抗震措施, 如隔震、减震等。
提高结构构件的强度 和刚度,确保构件之 间连接的可靠性和稳 定性。
高层建筑结构抗震设计的现状和发展趋势
细化,提高设计效率和准确性。
绿色环保
注重绿色环保理念,采用环保材料和节能 技术,降低高层建筑在建设和使用过程中 的能耗和环境影响。
多元化结构体系
探索和发展多种结构体系,以满足高层建 筑多样化的功能和造型需求,同时提高结
构的抗震性能。
跨学科合作
加强与地震工程、岩土工程等相关学科的 合作,共同研究高层建筑结构抗震设计的 关键技术和方法,推动该领域的发展。
国内外高层建筑抗震设计规范 和标准不断完善,强调结构的 性能设计和细部构造。

高层建筑结构设计与抗震性能分析

高层建筑结构设计与抗震性能分析

高层建筑结构设计与抗震性能分析高层建筑在现代都市中起到了举足轻重的作用,但由于其复杂的结构以及高度,抗震性能成为设计和建造过程中不可忽视的重要因素。

本文将对高层建筑结构设计与抗震性能进行分析,并探讨相关的优化技术。

一、高层建筑结构设计要点高层建筑的结构设计要点包括以下几个方面:1. 基础设计:高层建筑的基础设计应考虑地质条件、土壤承载力以及建筑的荷载等因素。

采用适当的基础形式和深度可以提高建筑的稳定性和抗震性能。

2. 结构体系:高层建筑的结构体系应选用抗震性能良好的方案,如剪力墙结构、框架-剪力墙结构、框架-筒状墙结构等。

这些结构体系具备较好的抗震性能,能够有效吸收和分散地震作用。

3. 材料选择:高层建筑结构的材料选择对于提高抗震性能至关重要。

采用高强度、高韧性的钢材或混凝土材料,可以提高结构的整体强度和延性,从而提高抗震性能。

二、高层建筑抗震性能分析方法高层建筑的抗震性能可以通过以下几种方法进行分析:1. 静力分析:静力分析是一种简化的抗震性能分析方法,通过计算建筑在地震作用下的静力响应来评估其抗震性能。

该方法适用于低层建筑或对于结构刚度较为均匀的高层建筑。

2. 动力分析:动力分析是一种较为准确的抗震性能分析方法,通过计算建筑在地震作用下的动力响应来评估其抗震性能。

该方法适用于高层建筑或对于结构刚度较为不均匀的情况。

3. 数值模拟:数值模拟是一种基于有限元原理的抗震性能分析方法,通过建立结构的数值模型来模拟地震作用下的动力响应。

该方法能够更加准确地评估结构的抗震性能,并可用于优化结构设计。

三、高层建筑抗震性能的优化技术为了进一步提高高层建筑的抗震性能,可以采用以下优化技术:1. 设计合理的剪力墙布置:剪力墙是高层建筑中一种常用的抗震结构形式,其布置合理与否直接关系到结构的抗震性能。

通过优化剪力墙的位置和布置方式,可以提高结构的整体刚度和延性,增强其抗震性能。

2. 采用抗震支撑系统:抗震支撑系统能够在地震发生时提供额外的支撑和稳定性,对高层建筑的抗震性能具有重要影响。

高层混凝土建筑抗震结构的设计分析

高层混凝土建筑抗震结构的设计分析

高层混凝土建筑抗震结构的设计分析摘要:社会在不断地进步,城市也在不断地发展。

高层建筑是城市的灵魂标志和形象,高楼大厦在给人们提供温暖避风遮雨的同时也给人们带来了不同程度的安全隐患。

对于高层混凝土建筑而言,需具备良好的抗震性能和稳定性,对高层结构进行合理的抗震设计是保证城市高层建筑安全的第一要素。

关键词:高层建筑;混凝土结构;抗震设计分析常见高层建筑结构形式一般都是钢筋混凝土结构,在我国运用也最为广泛。

要保障高层建筑的安全性,需要增强建筑结构的抗倒塌能力,才能达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的标准。

设计师在考虑高层建筑结构的伸展性能时,若要保证结构设计的安全度和抗震效果,则需想办法将作用效应增大。

一、高层建筑结构的特点分析从力学角度上看高层建筑是一个垂直方向悬臂的结构模型,垂直承受力产生的轴向力与建筑水平高度为线性关系,水平承受力是结构发生弯矩的主要因素。

从受力特征角度上看,竖向承受力方向角度不变时随着建筑物高度的增长弯矩的量也正相关增长。

通常弯矩与建筑物高度为递进增长关系,因为水平承受力方向具有不确定性,当水平承受力为均布承受力时,得出结论为递进增长关系。

综上所述,在高层混凝土建筑结构中,垂直承受力的影响对比水平承受力的影响是比较小的。

高层建筑构造设计的控制要素主要是水平承受力,结构抵御水平承受力产生的弯矩、剪应力以及拉应力和压应力要求具备满足标准的强度和刚度,使因建筑垂直高度的增长而引起的侧向变形程度控制在规范之内。

二、高层混凝土建筑抗震构件的基本设计原则在对高层混凝土建筑的抗震结构设计过程中,必须综合考虑到各方面的原因。

这要求结构设计师灵活运用国际先进的设计思维方法,设计出受力情况符合科学标准的高层混凝土建筑,有效保障其稳定性。

在这过程中要依据高层建筑的具体情况具体分析,如建筑物的结构构件应具备合理的水平竖直承受力、刚硬度、不稳定性、伸展性能强度等方面的测试标准要求。

结构设计师在高层混凝土建筑抗震结构的科学设计中应遵守“大柱小梁、大剪小弯、大节点小构件、大底层柱(墙)”的基本原则,对设计结构中可能出现相对偏柔的部位,如承受竖向承受力的主要构为主要支撑构件时,应及时更换构件材料以增加建筑的抗震潜力。

高层建筑的抗震设计

高层建筑的抗震设计

高层建筑的抗震设计高层建筑是现代城市发展中不可或缺的一部分,它们不仅提供了大量的办公和居住空间,也是城市地标和人们生活的象征。

然而,由于地震的频发和破坏力,高层建筑的抗震设计显得尤为重要。

本文将探讨高层建筑的抗震设计原则、技术以及未来的发展趋势。

一、抗震设计原则1. 结构合理性高层建筑的结构设计应合理,结构形式选择应考虑各种力的影响,如竖向荷载、水平荷载以及地震荷载。

2. 隔震设计隔震设计是高层建筑抗震的关键措施之一。

通过设置隔震装置,能有效减轻地震对建筑物的冲击。

常见的隔震装置包括橡胶隔震支座和钢球隔震装置等。

3. 抗震墙抗震墙是高层建筑中常见的抗震设计手段。

通过将抗震墙布置在建筑的关键部位,可以提高建筑的整体抗震能力。

4. 钢结构设计钢结构在高层建筑中的应用越来越广泛,其强度和韧性使其成为抗震设计的理想选择。

钢结构能够在地震中更好地吸收能量,并分散到整个结构中。

5. 增加结构强度通过增加材料的强度和截面尺寸,可以提高高层建筑的抗震能力。

在设计过程中,应根据地震的烈度和建筑物的高度,选择适当的强度和截面尺寸。

二、抗震设计技术1. 数值模拟数值模拟是高层建筑抗震设计中常用的技术手段之一。

通过计算机模拟地震力对建筑物的作用,可以评估不同结构形式和材料参数的抗震性能。

2. 结构监测与预警系统结构监测与预警系统可以实时监测高层建筑的结构状态,并在地震发生前提供预警信息。

这为人们提供了逃生和避险的宝贵时间。

3. 新型材料的应用随着科技的进步,新型材料如碳纤维复合材料等逐渐应用到高层建筑的抗震设计中。

这些材料具有更好的抗震性能和轻质高强的特点。

4. 钢筋混凝土结构的优化在高层建筑的抗震设计中,钢筋混凝土结构是最常见的结构形式之一。

通过优化设计方法和加强施工质量管理,可以提高钢筋混凝土结构的抗震性能。

三、未来的发展趋势1. 结构柔性化未来的高层建筑抗震设计将朝着结构柔性化发展。

通过使用可调节的结构和材料,在地震发生时,建筑物可以自动调整结构形态,减少地震荷载对建筑的影响。

高层建筑结构抗震设计分析

高层建筑结构抗震设计分析

高层建筑结构抗震设计分析摘要:在社会公众对房屋建筑质量要求越来越高的背景下,部分传统的房屋建筑结构设计已经不能够满足社会公众越来越高的要求,因此,如何通过优化技术来解决房屋建筑结构设计中的问题成为提高房屋的整体质量、提高社会公众对房屋建筑满意度的关键。

关键词:高层建筑;结构;抗震设计引言在遇到比较大地震情况下,房屋建筑抗震能力不足,将直接引起坍塌,导致大量人员伤亡和财产损失。

在地震灾害呈现出增长态势的当下,房屋建筑结构设计第一要务是保障质量,提高抗震设计水平,以保证房屋有极强的抵御地震力的能力,促进建筑安全性提升。

1 建筑结构设计在建筑中的现实意义作为结构设计师,必须了解结构设计对于建筑物的重要含义。

首先,合理的结构设计必须保障人民的生命及财产安全。

同时,所有建筑商都希望保证安全的前提下最大限度地控制建筑成本。

这需要通过对建筑结构的科学优化来实现。

现代建筑相对于传统建筑的现实意义在于结构优化后在一定程度上降低工程造价,平衡建筑各项指标,保证建筑材料的合理使用,并且可以提高建筑的经济实用性。

2 高层建筑结构抗震设计分析2.1重视结构信息收集结构设计人员应认识到,自身在项目方案阶段具有不可或缺的重要作用,需要提供安全、经济且合理的结构选型给予建筑师支持,并提前发现项目可能会存在的结构风险点。

合理的结构方案则依赖于细致全面的信息收集工作。

首先,应根据建筑功能认真判别抗震设防分类,例如当项目性质为商业综合体时,应注意规范中的“区段”概念,根据独立防火分区中的疏散流量确定结构单元是否划分为大型商业;当项目中包含大型文化场馆或娱乐中心时,应核实具体座位数量以便准确判断设防类别,若归为重点设防类应建议建筑专业将场馆划为单独的建筑单元或结构单元,与主项目区别分类。

其次,结构设计人员应重视现场踏勘,收集详细的场地信息方可在后续的设计工作中游刃有余。

例如:设计人员应了解项目所在地准确的场地地震加速度;了解项目周边是否有相邻建筑或地下构筑物;了解项目周边是否存在不良地质作用,若存在应建议尽量避让;若项目位于山地,应选取合适的结构嵌固端,并按照山地坡比估算水平地震影响系数,且修正风荷载;了解场地高差,可通过调整地下室层数或层高的方式来平衡土石挖填方量;了解项目所在地有无特殊的填充墙材料要求或绿建要求;了解项目中是否存在大型附属结构如夹层、雨棚、设备平台及连廊等。

高层建筑结构抗震性能分析

高层建筑结构抗震性能分析

高层建筑结构抗震性能分析随着城市化进程的加快,高层建筑的兴起已成为都市发展的一道靓丽风景线。

然而,高层建筑由于其特殊的结构形式,常常面临地震带来的巨大挑战。

因此,对高层建筑结构抗震性能进行深入分析和研究,具有重要的理论和实践意义。

一、高层建筑结构的特点高层建筑结构通常具有以下几个特点:1. 高度:高层建筑一般高度超过50米,甚至更高。

这种高度特点使得结构容易受到地震力的影响。

2. 自重:高层建筑自身的自重通常较大,使得结构需要更强的抗震能力。

3. 柔性:高层建筑通常采用柔性的结构形式,如钢结构、混凝土框架结构等。

这种柔性使得结构在地震中更容易受到水平荷载的作用。

二、高层建筑抗震设计原则为了确保高层建筑在地震中具备较强的抗震能力,需要遵循以下抗震设计原则:1. 抗震性能目标:确定高层建筑的抗震性能目标,包括地震烈度、安全性能要求等。

2. 结构计算方法:选择合适的结构计算方法,包括静力计算、准静力计算和动力响应谱计算等。

3. 结构材料和形式:选择适当的结构材料和结构形式,如钢结构、混凝土框架结构等。

4. 结构稳定性:保证高层建筑结构的整体稳定性,防止结构在地震中发生局部破坏。

5. 预制与拼装:采用预制和拼装结构,提高结构的整体性能和施工质量。

6. 基础处理:合理设计高层建筑的基础,确保其抗震性能。

三、高层建筑结构抗震分析方法高层建筑结构抗震分析有多种方法,可以根据具体情况选择合适的方法,常用的有:1. 静力分析方法:通过静态荷载计算,分析结构的受力情况和位移响应。

2. 响应谱分析方法:基于地震响应谱,分析结构的动力特性和受力情况。

3. 时程分析方法:通过地震波时程分析,模拟结构在地震中的实际受力情况。

4. 参数分析方法:通过改变结构参数,分析结构的敏感性和抗震性能。

四、高层建筑结构抗震加固与改造对于现有的高层建筑,如何提升其抗震性能是一个重要的问题。

常见的高层建筑结构抗震加固与改造方法有:1. 增加承载力:通过增大柱子和梁的截面,提高结构的抗震能力。

高层建筑结构的抗震性能分析与优化设计

高层建筑结构的抗震性能分析与优化设计

高层建筑结构的抗震性能分析与优化设计随着全球城市化进程的加速,高层建筑的建设成为城市发展的一种趋势。

然而,高层建筑在地震中的安全性一直备受关注。

因此,对高层建筑结构的抗震性能进行分析与优化设计显得尤为重要。

本文将探讨高层建筑结构的抗震性能分析与优化设计的关键要点。

首先,高层建筑结构的抗震性能分析需要从建筑材料的选用开始。

优质的建筑材料能够提高结构的抗震性能。

例如,使用高强度混凝土和钢材作为主要结构材料可以增强结构的刚度和韧性,提高抗震能力。

此外,选用抗震性能好的建筑材料,如抗震剪力墙和抗震隔墙材料,也可以提高结构的抗震性能。

其次,高层建筑结构的抗震性能分析需要对结构的整体稳定性进行研究。

高层建筑的结构设计应满足强度、刚度和稳定性的要求。

在抗震设计中,地震力是结构稳定性的主要考虑因素。

通过对结构进行合理的抗震分析,可以确定结构所需的稳定措施,如加强结构柱、梁和地基,提供充足的抗震支撑和抗震连接等。

此外,还应考虑结构的整体稳定性,如尽量避免破坏性地震力集中在某一局部区域,通过结构布局的合理性和对称性来平衡地震力的分布。

再次,高层建筑结构的抗震性能分析需要考虑结构的动力响应。

在地震发生时,结构会受到地震力的作用,产生振动。

结构的动力响应是评估其抗震性能的重要指标。

对于高层建筑,考虑结构的动力响应包括结构的自振周期、固有频率、刚度和阻尼等。

在设计阶段,可以通过数学模型和计算方法对结构的动力响应进行评估。

例如,利用有限元方法可以对结构进行动力分析,评估结构的刚度和振动特性,从而优化结构设计。

最后,高层建筑结构的抗震性能优化设计需要通过抗震措施来提高结构的抗震能力。

常见的抗震措施包括设置抗震墙、加固柱子和加宽梁等。

抗震墙可以提供结构的纵向和横向刚度,减小结构的振动位移。

加固柱子和加宽梁可以提高结构的刚度,增强结构的整体稳定性。

另外,还可以采用桥墩阻尼器、摆锤阻尼器和防震减隔震器等先进的抗震措施来减小结构的振动响应。

高层建筑中的建筑地震与抗震设计

高层建筑中的建筑地震与抗震设计

高层建筑中的建筑地震与抗震设计随着城市化进程的加速和人口的不断增长,高层建筑在现代城市中扮演着重要的角色。

然而,地震作为一种自然灾害,对于高层建筑而言存在着巨大的风险。

因此,对于高层建筑的抗震设计显得尤为关键。

本文将探讨高层建筑中的建筑地震对结构的影响,并介绍一些常见的抗震设计方法。

首先,让我们了解高层建筑中的建筑地震对结构的影响。

相对于低层建筑,高层建筑所面临的地震力会更加巨大。

这主要是由于高层建筑的自重和惯性力相对较大。

当地震发生时,地震波向上传播,当遇到高层建筑时会产生反射和折射现象,进而导致建筑物受力不均衡。

这种不均衡的受力会使得高层建筑的结构产生变形和破坏,从而威胁到人们的生命财产安全。

为了确保高层建筑在地震中的安全性,抗震设计变得至关重要。

抗震设计的目标是通过优化结构、增加耐震性和减小震害来保护建筑物和居民的安全。

下面介绍几种常见的抗震设计方法。

首先,合理的地基设计是抗震设计中的关键步骤之一。

地基的稳定性不仅关系到建筑物的整体结构,还关系到建筑物与地面的相互作用。

合理的地基设计可以通过增加基础的承载力和刚度来提高建筑物的抗震性能。

常见的地基设计方法包括深基坑技术、地基处理以及地基加固等。

其次,结构的设计和材料的选择也是保证高层建筑抗震性能的重要因素。

对于高层建筑的结构设计,应该考虑到建筑物的整体刚度和稳定性。

传统的加筋混凝土结构往往被用于高层建筑的建设,但这种结构在地震中容易发生裂缝和破坏。

新型结构材料如高性能混凝土、钢筋混凝土框架以及钢结构等,可以有效提高高层建筑的抗震性能。

另外,引入减震设备也是提高高层建筑抗震性能的常见方法。

减震设备通过吸收和分散地震能量,减小建筑物的震动幅度和响应。

常见的减震设备包括阻尼器、减振器以及隔震层等。

这些设备的应用可以有效地降低地震对建筑物的冲击,保护结构不受损害。

最后,建筑地震与抗震设计的研究也应该与现代科技相结合。

数字化建模、计算机仿真以及数据分析等技术的应用,可以帮助工程师更加准确地评估高层建筑的抗震性能,并根据实际情况进行相应的优化设计。

超高层建筑结构稳定性与抗震性能分析

超高层建筑结构稳定性与抗震性能分析

超高层建筑结构稳定性与抗震性能分析随着城市化的快速发展和人口的不断增长,越来越多的超高层建筑成为城市天际线的标志。

然而,这些高耸的建筑面临着严峻的挑战,其中之一就是结构稳定性和抗震性能。

本文将对超高层建筑的结构稳定性和抗震性能进行分析,并介绍一些常见的建筑设计和技术措施来提高其在地震情况下的安全性。

超高层建筑由于其高度巨大和复杂的结构,其结构稳定性是建筑工程设计的关键问题之一。

为了确保建筑在自身重量和外部荷载的作用下能够保持稳定,工程师们采用了一系列措施。

首先,超高层建筑通常采用大直径、高强度的混凝土或者钢筋混凝土柱来承受垂直荷载。

其次,通过增加结构的侧向刚度和提高承载能力来抵抗侧向力,采用框架结构、剪力墙、筒状结构等。

另外,为了增加结构的稳定性,工程师们还使用了附加的建筑元素,如设备层、挡风层和加强筋。

然而,尽管超高层建筑的结构设计已经非常精细,但其抗震性能仍然是一个令人担忧的问题。

地震是造成建筑结构损坏并带来人员伤亡的主要原因之一。

因此,在设计超高层建筑时,必须考虑抗震性能。

工程师们通常采用以下几种措施来提高超高层建筑的抗震性能。

首先,工程师们会对建筑进行地震影响评估。

通过使用地震工程领域的专业软件,如SAP2000和ETABS等,可以对建筑结构在地震荷载下的反应进行模拟和分析。

从而预测建筑在地震情况下的结构破坏和变形情况。

其次,工程师们会在建筑的关键部位使用抗震加固材料,如钢筋混凝土剪力墙和钢结构框架等。

这些加固措施可以增加建筑的刚度和承载能力,从而减小地震震动对建筑的影响。

此外,工程师们还会考虑动力特性的影响。

通过对建筑结构的自振频率、阻尼比等动力参数的计算和分析,可以进一步改善建筑的抗震性能。

特别是在超高层建筑中,涉及到颤振的问题,工程师们需要通过合理的设计来避免这种情况的发生。

同时,对于软土地区,工程师们还会进行地基处理,以提高土壤的抗震性能。

总之,超高层建筑的结构稳定性和抗震性能是设计过程中必须重点关注的问题。

高层建筑结构在地震中的抗震性能分析与优化设计

高层建筑结构在地震中的抗震性能分析与优化设计

高层建筑结构在地震中的抗震性能分析与优化设计摘要:本论文探讨了高层建筑在地震中的抗震性能分析与优化设计方法。

首先,介绍了地震对高层建筑结构安全性的影响。

接着,分析了抗震性能评价的指标和方法,包括位移、剪力、层间位移角等。

然后,探讨了提高抗震性能的设计策略,包括增加刚度、强度和耗能能力等。

最后,讨论了结构优化设计方法,如减震、阻尼和隔震等,以提升高层建筑的地震安全性。

关键词:高层建筑、地震、抗震性能、结构评价、设计策略、刚度、强度一、引言高层建筑在地震中的抗震性能是建筑结构设计中至关重要的一部分。

地震力可能导致结构破坏,进而危及人员生命和财产安全。

因此,深入了解高层建筑在地震中的抗震性能,以及如何进行优化设计,对保障城市的地震安全具有重要意义。

二、地震对高层建筑结构的影响地震作为地球内部地壳运动的产物,引发的地震波在传播过程中对高层建筑结构产生显著的影响。

地震波的作用下,高层建筑结构可能经历一系列动态响应,包括振动、位移、应变等现象。

这些影响对于高层建筑的结构稳定性、安全性和整体性能具有重要意义。

因此,深入分析地震对高层建筑结构的影响,对于设计合理的抗震措施和优化结构具有至关重要的意义。

2.1 振动响应地震波的传播会引起高层建筑结构的振动,产生周期性的周期性变形和应变。

这些振动响应可能导致结构的动态变形,甚至可能引起结构的共振,从而加剧结构的震动响应。

不同的地震波特征和结构固有周期之间的相互作用,可能导致结构的非线性行为和不稳定性。

2.2 位移与位移角地震引发的地震波传播在高层建筑结构中引起水平和垂直位移,同时也会导致结构的位移角变化。

位移和位移角的增加可能影响结构的稳定性,甚至可能导致结构的倒塌。

因此,准确预测和控制地震引起的位移和位移角变化,对于高层建筑的地震安全性至关重要。

2.3 应变与变形地震波的传播还会引起高层建筑结构的应变和变形。

结构的应变和变形可能在局部区域集中,也可能在整个结构中分布。

高层建筑结构的抗震性能分析与设计

高层建筑结构的抗震性能分析与设计

高层建筑结构的抗震性能分析与设计摘要随着我国经济的快速发展和科学技术不断进步,城市用地紧张与市区地价日益高涨越发显著,于是许多城市中高层建筑的数量日益增多。

由于我国处于地震多发地区,而地震对高层建筑的危害较之多层建筑更甚。

因此,对高层建筑抗震安全问题必须引起建筑工作者的高度重视。

我们应该以科学严谨的态度,根据高层建筑抗震设计目标,在结构抗震分析和设计上有所作为,以妥善的抗震措施达到提高高层建筑杭震性能的目的。

关键词高层建筑;抗震分析;抗震设计20世纪80年代以来,在我国经济快速发展和科学技术不断提高的推动下,城市建筑的层数和高度不断增加,原来越多的高层建筑遍布大小城市。

在高层建筑的安全因素中,地震作为一种随机的、尚不能准确预见和准确计算的外部作用必须给予充分的考虑。

特别是我国处于地震多发区,地震基本烈度6度及其以上的可能面积几乎占到全国面积的60%。

所以,高层建筑的抗震抗震性能分析与设计便成为我们不得不面对的迫切课题。

1 我国高层建筑的抗震性能分析1.1高层建筑抗震性能指标与计算我国目前的高层建筑抗震规范(GB50021-2001)提出了三个水准的要求,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。

基于这一标准,高层建筑的抗震性能指标设计基本上是以本地区今后50年内,可能遭遇超越概率为10%的地震烈度为基本烈度,应用反应谱理论计算地震作用,以极限状态方法设计构建,并通过二阶段设计法实现。

1)第一阶段按小震状态作用和相关载荷效应的共同组合验算结构构建可承载能力,得到该状态下的结构弹性形变性,满足第一水准抗震要求;2)第二阶段进行大震或罕遇地震作用下的结构弹塑性变形验算,达到第三水准抗震目标。

由于经济发展水平和相关设计理念的限制,我国高层建筑的结构性能安全度还有待大幅提高,在充分考虑空间作用、非弹性构件、材料失效和阻尼变化等因素的前提下,以更科学、严谨的设计与施工确保高层建筑具有足够的抗震可靠性。

1.2我国高层建筑的建筑材料和结构体系与国际先进国家存在的差距我国高层建筑常用框架、框架-剪力墙、剪力墙和筒体等几种结构体系,尽管这些在国际先进国家也常常采用,但选择的材料却存在差异。

浅析高层建筑结构设计的中震设计概念

浅析高层建筑结构设计的中震设计概念

浅析高层建筑结构设计的中震设计概念摘要:对于普通建筑物的结构抗震设计,目前我国是以小震为设计基础,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的。

但是对于较重要的、超高的、超限的建筑物则需要进行中震和大震的抗震计算。

本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作,并提出一些个人见解以供参考。

关键词:中震设计概念;地震影响系数;荷载《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001 2008年版)(下简称《抗规》)中对中震设计仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的设计要求和判断标准。

首先我们了解一下现行《抗规》存在几个问题:1规范未对结构存在的薄弱构件进行分析并作出专门的设计规定,仅对框架类剪切型结构适用的薄弱层作了一些规定;2在中震作用下,规范仅提出“中震可修”的概念设计要求,没有具体的抗震设计方法;3“中震可修”的技术经济问题:可修的标准决定工程¬¬¬¬造价、破坏损失、震后修复费用。

随着时代的进步,现在的建筑物体型复杂,结构新颖,超高超限越来越多,因此要求对结构进行中震的设计也越来越多。

2 中震设计2.1 为何要进行中震设计呢?《抗规》条文说明1.0.1条指出,对大多数结构,可只进行第一阶段设计(即小震下的弹性计算),而通过概念设计和抗震构造措施来实现“中震可修和大震不倒”的设计要求,但前提是建筑物的体型常规、合理,经验上一般能满足大中震的抗震要求。

反之对于一些体型很不好的甚至超限的建筑物,在大震下的结构反应和小震完全不同,不进行相应的中震和大震计算是没法保证结构安全的。

为达到各阶段抗震要求,须对于上述体型异常、刚度变化大、超高超限等类型建筑物进行中震抗震设计,其余类型建筑物建议可按中震抗震进行验算。

2.2 中震设计的基本概念抗震设计要达到的目标是在不同频数和强度的地震时,要求建筑物具有不同的抵抗能力。

高层建筑结构抗震设计分析

高层建筑结构抗震设计分析

高层建筑结构抗震设计分析摘要:近年来,高层建筑在我国越来越普及,其结构抗震设计原则主要是基于“小震不损、中震可修、大震不倒”三大设防标准。

建筑结构的抗震设计主要通过两个设计阶段来实现结构的抗震目标。

建筑抗震设防的第一阶段主要是验算结构的承载力。

用地震动参数计算建筑结构地震作用的弹性特征值及其地震效应,用分项系数分析建筑结构截面的承载力,以满足小震的抗震要求。

地震下可修复的建筑结构的设防要求主要是根据建筑结构的设防措施来实现的。

本文论述了高层建筑结构抗震设计的要点。

关键词:高层建筑结构;抗震设计引言随着时代的发展,高层建筑受到许多大中城市的追捧,成为城市综合实力的象征。

然而,在地震灾害面前,高层建筑结构需要承受更大的地震作用,一旦倒塌,将面临不可估量的损失。

因此,在设计中要加强结构的抗震设计,充分考虑工程选址、结构体系和材料应用,尽可能提高高层建筑结构的整体抗震性能。

1高层建筑结构抗震设计问题1.1工程选址问题高层建筑需要很强的承载力和延性作为支撑,对地质条件要求很高。

根据相关研究,地震灾害中,地面错动、软土沉降、土壤液化和边坡失稳都是导致建筑结构破坏的重要因素。

因此,工程选址成为抗震设计的首要内容,设计烈度必须根据基本烈度和场地烈度来确定。

如遇不良地质条件或有特殊意义的建筑,可在基本烈度的基础上适度提高设计条件,综合勘察场地的地形、地质条件、水文条件等方面,为建筑结构抗震设计提供准确的数据支持。

1.2抗震设计问题在高层建筑结构设计中,抗震设计作为一项难度大、重要性高的关键工作,也需要引起设计人员的重视,这方面的问题不容忽视。

一旦建筑结构的抗震设计不合理,不仅会增加建筑结构变形的风险,还会导致地震作用下的严重破坏,影响建筑结构的安全。

通过具体分析高层建筑结构抗震设计中存在的问题,一是设计人员不能准确把握抗震设计要求,抗震等级和具体参数选择不合理,会导致后续抗震设计工作的错误指导,造成高层建筑结构整体稳定性不足。

高层建筑结构的地震响应分析

高层建筑结构的地震响应分析

高层建筑结构的地震响应分析高层建筑是当代城市化发展的重要组成部分,由于其特殊的结构特点,地震对其影响是不可忽视的。

本文将对高层建筑结构的地震响应进行分析。

一、引言地震是地壳运动引起的自然灾害,其对高层建筑的影响往往是最为显著的。

鉴于高层建筑在地震中所受到的巨大力学作用,对其地震响应进行准确分析具有重要意义。

二、高层建筑结构的地震响应机理高层建筑结构的地震响应主要通过以下几个方面体现:1. 震感传递路径:地震波在地壳传播过程中,会通过地基、框架结构、楼板等路径传递到高层建筑的结构系统中。

2. 动力特性影响:高层建筑的固有周期、阻尼比等动力特性对地震响应起着重要作用,这些参数会直接影响结构的振动情况。

3. 弹塑性行为:高层建筑结构在地震作用下会出现弹性和塑性变形,其中塑性变形会对结构产生更大的影响。

4. 结构非线性:高层建筑的结构系统存在着非线性行为,例如钢结构的屈曲等,这些非线性现象会对地震响应产生重要影响。

三、高层建筑结构的地震响应分析方法对于高层建筑结构的地震响应分析,常用的方法主要包括以下几种:1. 静力分析法:即利用静力平衡原理,假定地震作用与结构受力时间相比较长,结构处于静力平衡状态的方法。

这种方法适用于刚性结构或者对地震反应较不敏感的情况。

2. 动力弹性响应分析法:该方法假设结构是线性弹性的,通过求解结构的频率和振型,利用输入地震波的振幅谱与结构的响应谱进行对比,得到结构的地震响应。

3. 时程分析法:通过数值方法对结构进行时程分析,考虑结构的非线性行为和地震波的时程特性,得到结构在地震过程中的时变响应。

四、高层建筑结构抗震设计原则为了提高高层建筑结构的地震抗力,应该遵循以下原则:1. 刚度控制:通过增加结构的刚度,减小结构的位移,在地震中减小结构的变形和应力。

2. 强度控制:通过增加结构的强度,提高其承载能力,使结构能够在地震中承受较大的力学作用。

3. 韧性设计:提高结构的韧性能力,使结构在地震中具有一定的塑性变形能力,能够吸收地震能量并减缓地震波的作用。

高层建筑结构的抗震设计分析

高层建筑结构的抗震设计分析

高层建筑结构的抗震设计分析摘要:我国处于地震多发区,高层建筑结构的抗震仍然是建筑物安全考虑的重要问题。

进行高层建筑结构抗震设计的过程当中应该充分考虑当地的地质情况,有针对性的进行相应的设计,尽可能的降低地震造成的损坏。

本文介绍了高层建筑的抗震设计要求,分析了高层建筑结构的抗震设计要点。

关键词:高层;建筑结构;抗震设计要点中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:我国高层建筑数量不断的增加,一方面提高了有限的土地的使用效率,促进了我国建筑行业的发展,另一方面给建筑结构抗震设计工作带来极大的挑战。

我国是一个地震多发国家,很多城市都位于地震带上,因此在高层建筑结构设计过程当中一定要做好相应的结构设计工作,从而减少地震带来的破坏和损失。

一、高层建筑的抗震设计要求1、结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能(1)结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱锚固”的原则。

(2)对可能造成结构的相对薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。

(3)承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。

2、尽可能设置多道抗震防线(1)一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的结构构件连接协同工作。

例如框架—剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成,双肢或多肢剪力墙体系组成。

(2)强烈地震之后往往伴随多次余震,如只有一道防线,则在第一次破坏后再遭余震,将会因损伤积累导致倒塌。

抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度,有意识地建立一系列分布的屈服区,主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度,以使结构能吸收和消耗大量的地震能量,提高结构抗震性能,避免大震时倒塌。

(3)适当处理结构构件的强弱关系,同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后,其他抗侧力构件仍处于弹性阶段,使“有效屈服”保持较长阶段,保证结构的延性和抗倒塌能力。

(4)在抗震设计中某一部分结构设计过强,可能造成结构的其他部位相对薄弱,因此在设计中不合理的加强以及在施工中以大带小,改变抗侧力构件配筋的做法,都需要慎重考虑。

pkpm参数说明[最新]

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高层结构抗震控制与中震设计分析一.超限控制[10]4.1 高度超过28m的单跨框架结构;4.2 抗震规范、混凝土和钢结构高层规程暂未列入的高层建筑结构;特殊形式的大型公共建筑及超长悬挑连筑;特大跨度的连体结构;4.3超限大跨度空间结构:跨度>120m、悬挑长度>40m、单向长度>300m的屋盖;非常用空间结构的大型场馆、一级客运站、大型候机楼、特大型机库。

5.关于超限计算问题5.1 计算程序问题1.SA TWE的计算结果,大部分指标介于ETABS和MIDAS之间,结果偏安全.2.目前国内外结构分析软件,在单元模型及解题方法上没有太大区别,但在图形处理上国内外还有差距,国内图形处理速度和精度较差;3.总体分析的整体指标规律国内外软件一致,无大差别;细部由于单元接触边界的处理方法不同,其弹性计算的局部应力有较大差别;4.EPDA/EPSA采用弹塑性纤维束单元模型,理论上比弹塑性铰一维杆件模型先进;5.检查国外软件是否采用中国规范?查软件介面菜单是否能人工指定某一构件的抗震等级.1.验算目标是什么?应力、内力?2.工况?正应力、剪应力?平均应力、最大应力?应控制的是压应力还是拉应力?3.应满足的要求指标?应力云图能说明什么?4.弹性应力集中使问题复杂化.5.可行的办法是计算楼板传力控制断面的抗剪承载力>楼板传递的剪力.即在内力层面进行控制. 假定:层剪力按本层竖向构件剪切刚度分配,则控制断面传递的剪力为ΔV x ,∑∑-⨯=∆nmjx inmji x x Q K kV V ,,;式中:Q x,j ----第j 根竖向构件的下端剪力;F-------控制断面的截面积. V x,i -----第i 层在水平荷载作用下的层(X 或Y 向)总剪力∑nmjk-----分离体板块(n-m+1)根竖向构件的剪切刚度之和;i K -----i 层总剪切刚度;按材料力学公式,[]ττ≤∆=F Vx 5.1max ;二.“广东省实施《高规》补充规定”的理解和应用 1. 总则 1.0.2 高层定义:10层或以上;6层以上且高度>28m 。

高层建筑工程的抗震设计分析

高层建筑工程的抗震设计分析

高层建筑工程的抗震设计分析随着经济全球化的发展,加快了城镇化的步伐,也使得城市建设用地日趋紧张,高层建筑的发展成为了必然,但是地震的发生严重阻碍我国社会和经济的发展。

因此,在高层建筑建设过程中,加强建筑结构设计中的抗震设计是十分必要的。

所以,需要结合目前高层建筑抗震设计现在,有的放矢的采取措施进行优化,以不影响工程基础功能为基本要求,提高工程抗震性能。

标签:高层建筑工程;抗震设计;措施1、我国高层建筑结构抗震分析和设计的主要内容改革开放以来,高层建筑不断兴起,也逐渐引起并受到人们的重视。

在高层建筑结构中,不同的建筑高度的受力状况是不尽相同的,抗侧力结构的设计一直是高层建筑抗震结构设计的重点与关键。

为使水平荷载产生的侧向变形控制在一定范围内,在进行高层建筑结构设计时,对结构的强度、刚度都有一定的要求。

水平荷载会跟着竖向荷载一起对高层建筑产生影响,成为高层建筑设计中的重要控制因素。

高层建筑中,如果侧向刚度和抵抗侧向变形的能力不足,在受到水平荷载作用的影响下,对侧向变形的影响就会增加,而且会使刚层建筑结构在竖向荷载的作用下产生附加内力和位移,令相关的服务设施出现结构性的裂缝或者变形,影响建筑的质量与安全。

同时,为使建筑结构在地震的作用下,结构的弹塑性變形能力必须达到一定的水平才能起到抵御地震的作用,所以,高层建筑对抗震性能有一定的要求,综上所述,高层建筑在强度、刚度以及延性方面达到一定的标准,才能在地震中抵御相关的危害。

2、高层建筑抗震设计的原则高层建筑抗震设计的原则主要包括以下几个:2.1结构构件要达到一定的安全性能高层建筑结构构件应该始终秉持强柱弱梁,强底层柱的原则,对于结构中相对薄弱的环节应该选择采取合适的加固措施来提升其抗震能力。

同时,主要承受竖向荷载的构建不得作为主要耗能构建。

2.2最大程度的设立多重抗震保护完整而良好的抗震体系需要由多个延性较好的分体系构成,并且要选择延性良好的结构构建来连接工作。

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高层结构抗震控制与中震设计分析鑫中建建筑设计顾问有限公司2007.10高层结构抗震控制与中震设计分析一.超限控制[10]4.其它超限建筑4.1 高度超过28m的单跨框架结构;4.2 抗震规范、混凝土和钢结构高层规程暂未列入的高层建筑结构;特殊形式的大型公共建筑及超长悬挑连筑;特大跨度的连体结构;4.3超限大跨度空间结构:跨度>120m、悬挑长度>40m、单向长度>300m的屋盖;非常用空间结构的大型场馆、一级客运站、大型候机楼、特大型机库。

5.关于超限计算问题5.1 计算程序问题1.SATWE的计算结果,大部分指标介于ETABS和MIDAS之间,结果偏安全.2.目前国内外结构分析软件,在单元模型及解题方法上没有太大区别,但在图形处理上国内外还有差距,国内图形处理速度和精度较差;3.总体分析的整体指标规律国内外软件一致,无大差别;细部由于单元接触边界的处理方法不同,其弹性计算的局部应力有较大差别;4.EPDA/EPSA采用弹塑性纤维束单元模型,理论上比弹塑性铰一维杆件模型先进;5.检查国外软件是否采用中国规范?查软件介面菜单是否能人工指定某一构件的抗震等级.5.2 楼板验算要解决的问题1.验算目标是什么?应力、内力?2.工况?正应力、剪应力?平均应力、最大应力?应控制的是压应力还是拉应力?3.应满足的要求指标?应力云图能说明什么?4.弹性应力集中使问题复杂化.5.可行的办法是计算楼板传力控制断面的抗剪承载力>楼板传递的剪力.即在内力层面进行控制. 假定:层剪力按本层竖向构件剪切刚度分配,则控制断面传递的剪力为ΔV x ,∑∑-⨯=∆nmjx inmji x x Q K k V V ,,;式中:Q x,j ----第j 根竖向构件的下端剪力;F-------控制断面的截面积.V x,i -----第i 层在水平荷载作用下的层(X 或Y 向)总剪力∑nmjk-----分离体板块(n-m+1)根竖向构件的剪切刚度之和;i K -----i 层总剪切刚度;按材料力学公式,[]ττ≤∆=F Vx5.1max ;二.“广东省实施《高规》补充规定”的理解和应用1. 总则1.0.2 高层定义:10层或以上;6层以上且高度>28m 。

即≤10层且H ≤28m 为多层。

2. 荷载及地震作用2.1.2 首层宜考虑施工荷载不小于10kN/m 2, 施工荷载分项系数 1.0;即施工荷载可按活荷10/1.4=7.14 kN/m 2输入;当不分静活荷时可按10/1.35=7.4 kN/m 2输入.2.2.2 计算风荷作用下结构的水平位移时,基本风压可采用50年重现期的风压值.(深圳为0.75 kN/m 2)2.3.1 结构设计使用年限超过50年时,若无场地地震安全报告提供相应的地震动参数时,多遇.3.2.2建筑高宽比计算时,非矩形平面的等效宽度B=3.5R ,R 为建筑平面(不计外挑部分)最小回转半径=(∑F ir i 2/∑F i )0.5.3.2.4 短肢墙面积占剪力墙面积50%以上为短肢墙结构,其适用高度应比《高规》表4.2.2规定的剪力墙适用高度降20%.E2.特别不规则结构:(1)扭转不规则II类+2项一般不规则; (2)竖向构件不连续II类+2项一般不规则; (3)4项一般不规则.3.严重不规则结构:(1)扭转不规则II类或竖向构件不连续II类+5项一般不规则;(2)6项一般不规则;.(3)同时采用4种及以上的复杂结构型式;(4)扭转不规则程度属不允许值ΔU’i=ΔU i-ζi-1h i, ΔU’i/ΔU i<0.5时, ζi≤1/8003.6 抗震等级3.6.1 框支层及其下一层按框支结构定义抗震等级,其它部位可不按框支结构定义;3.6.2 8度区高度>80m建筑,可用框支剪力墙结构;底部加强区特一级,非加强区一级;3.6.3 0.15g和0.3g设防的结构,宜用0.15g和0.3g计算,采用8和9度抗震构造加强;3.6.4 与主楼连成整体的裙房:当主楼为框支剪力墙结构,裙房为框架剪力墙结构时,裙房按框架剪力墙结构定义抗震等级; 当主楼为框-剪或框-筒结构,裙房为框架结构,且裙房柱高与柱截面长边之比不小于6时,裙房按本身高度定义抗震等级,但与主楼的抗震等级相差不应超过一等级;5.1.9 剪力墙承担的倾覆力矩≤总倾覆力矩20%的少剪力墙框剪结构,结构分析按框架剪力墙体系计算,框架抗震等级按框架定义,剪力墙抗震等级按框架剪力墙定义.4.结构分析4.1.5 当连梁跨高比不大于2时,宜用壳元模拟;即当连梁跨高比不大于2时宜按门洞输入, 当2<连梁跨高比≤4时,可根据情况按梁或门洞输入. 当连梁跨高比≥5时,按梁输入并可调幅.4.2.1 连梁刚度折减系数,抗风设计控制时不宜小于0.8;抗震设计控制时不宜小于0.5.4.2.4,4.2.5竖向荷载作用下梁的两种调幅(1) 考虑梁塑性内力重分布的梁端弯矩调幅,调幅系数可取0.7~0.9.(2) 因竖向构件变形差造成的框架梁端负加弯矩可调幅, 调幅系数宜为0.7~1.3,并按静力平衡条件计算梁的内力及相连竖向构件的轴力.这是考虑竖向构件蠕变会使竖向荷载作用均匀化的影响,与考虑梁塑性内力重分布的梁端弯矩调幅不同.此项调幅目前程序不能处理,要手工处理.(3) 理论上两种调幅的物理力学概念不同,可迭加.5.框架结构设计5.1 一般框架结构5.1.2 单跨高层框架结构要作超限审查;其平面长宽比宜小于4,考虑偶然偏心的结构扭转位移比不宜大于1.4.5.1.4~5.1.6 基于强梁弱柱,强剪弱弯的内力调整统一按相应构件的(调整前相应的组合内力设计值×调整系数)计算,一级框架,梁柱节点处柱实配钢筋应满足A scR=kA sc,k=A sbR/A sb,当k<1.0取1.0.(例如:V c=εvc V c0,一、二、三级εvc分别为1.4×1.4=1.96、1.2×1.2=1.44、1.1×1.1=1.21)5.1.7 错层处的框架柱抗震等级应提高一级,箍筋全柱加密.5.1.8 梁、柱偏心距不满足e/b c≤1/4时,可采用梁水平加腋、楼板外伸等办法解决.5.1.11 三、四级框架,当梁柱砼级差≤10MP a时,粱柱节点可按梁砼浇筑,并加插短筋加强. 特级、一、二级框架,梁柱砼级差宜≤5MP a。

5.1.12 为保证”三强三弱”的抗震概念设计要求,不应随意加大梁端的纵向配筋量.5.1.13 角柱应按双偏压计算配筋;控制一侧的纵向配筋率不小于0.20%时角筋可重复计.5.2 宽扁梁框架结构5.2.1 梁b b>h b为扁梁,b b>b c为宽扁梁;要求:h b=(1/16~1/22)L b,h b≥16d;b b≤[2h c,b c+h b]mim;d为柱纵筋直径.5.2.3 边梁不宜用宽扁梁.5.2.4 宽扁梁纵向受力配筋率不应小于0.3%,宜单层配置,钢筋净距不宜大于100.5.2.6 宽扁梁的箍筋肢距不宜大于200,腰筋直径不宜小于12,间距不宜大于200.6. 剪力墙结构设计6.0.4 当洞口边或洞口间的小墙肢截面高厚比≤4时,小墙肢按柱设计并全高密箍.6.0.5 楼面主梁支承于墙间连梁时,应按简支梁校核连梁的截面承载力.6.0.6 墙肢与平面外楼面主梁连接设暗柱时,暗柱的截面长度取(b b+200),宜按计算确定配筋.6.0.7 墙约束边缘构件长度计算,应按整截面长度h w计算; 约束边缘构件最大配筋率宜≤3%.7. 框剪结构; 8. 筒体结构; 9. 复杂高层结构等三章只个别提法与《高规》有些差别。

10. 混合结构(略)11. 基础设计11.0.2 当基础埋深满足规范要求时,在地震作用下可不验算基础水平承载力.11.0.5 单桩竖向承载力在桩身承载力满足前题下应满足:1. 竖向荷载标准组合:Q k≤R a(轴心受压)Q ikmax≤1.1R a(偏心受压)2. 竖向荷载与风荷效应标准组合: Q k≤1.2R a(轴心受压)Q ikmax≤1.3R a(偏心受压)3. 竖向荷载与地震作用效应标准组合: Q k≤1.25R a(轴心受压)Q ikmax≤1.5R a(偏心受压)三.抗震控制1. 层刚度与层位移比控制1.1 层刚度计算1.1.1 层刚度中心计算[5]------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1)取出一层结构,下端固定,建立单层模型.2)在假定刚度中心上沿主轴方向各作用单位水平力,通过试算,当层ζz≈0时,该点即为层的刚度中心.1.1.2 在层的刚度中心分别作用P x=1,P y=1,m z=1, 分别算出层位移δx,δy,ζz;相应得K x=1/δx,K y=1/δy,Kζ=1/ζz------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1.2 层刚度计算方法和适用范围(见下表)层侧刚算法一览表规范没有给出扭转反应谱,算不出与扭转相应的地震反应,层抗扭刚度按《抗规》式算不出来。

1.2.2 采用不同的层刚度计算方法,只影响层刚度比结果,对内力、位移等其它计算结果无影响.(因为其它计算是按有限元模型计算,不是按层模型计算的)1.2.3下上层刚度比定义:γ=K i/ K i+1;1.3结构竖向规则性控制—层刚度比控制1.3.1层刚度比控制主要找出薄弱层位置,并按规范要求作出处理;当K i H i+1/K i+1H i<0.7或3K i(H i+1+H i+2+H i+3)/(K i+1+K i=2+K i+3)H i<0.8时,侧向刚度不规则;按《抗规》3.4.3条和《高规》5.1.14条,该楼层地震剪力应放大1.15倍.(SATWE能自动处理) 1.3.2 层抗剪承载力比按《高规》4.4.3条要求不宜Q i/Q i+1<0.8,若不满足应将此层强制按薄弱层处理;且不应Q i/Q i+1<0.65(A级)或Q i/Q i+1<0.75(B级)--. (SATWE不能自动处理)1.3.3 文献[13]规定, 层刚度比=层位移角比(与《高规》附录E.0.2定义相同)当ζi/ζi+1>1.3或3ζi/(ζi+1+ζi+2+ζi+3)>1.2时, 层侧向刚度不规则;1.4 转换层刚度比计算与控制1.4.1 规范要求(《高规》附录E)----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.4.1.1 当转换层在一层时,层刚度按层平均剪切刚度(竖向构件等效断面积比刚度)计算;1.4.1.2当转换层在二层或以上时,下上结构侧向刚度比=下部结构位移角/上部结构位移角γe=Δ1H’2/Δ2H’1≤1.3 H’2≈≤H’1, H’1=h i+…+h i-m, H’2=h i+1+…+h i+n上部结构侧移:Δ2=1/K’2=1/K i+1+…+1/K i+n,下部结构侧移:Δ1=1/K’1=1/K i+…+1/K i-m1.4.1.3当转换层在三层或以上时,还应满足上下层侧向刚度比要求:下层层平均刚度/上层层平均刚度=γe=K i/K i+1>0.6; K i、K i+1可按地震剪力位移比计算.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.4.2 目前SATWE计算的转换层上下结构刚度比,下层结构算至基础面,与规范要求算至嵌固层不符,不能直接引用,应另行手算.1.4.3 转换层位移角比控制[21]1.4.3.1随转换层质量和刚度的增加,转换层下部结构的层间位移角差距明显增大,仅限制转换层上下结构刚度比无法有效控制结构地震作用效应;1.4.3.2随转换层质量和刚度的增加,转换层下结构的层间位移角基本在增加,而转换层上结构的层间位移角明显减小;1.4.3.3转换层上下结构层间位移角比定义:以转换层顶为参考点,顺序比较下、上相应楼层的层间位移角比值的大小,将其层间位移角比的最大值取为转换层上下结构层间位移角比。

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