高层建筑剪力墙结构抗震设计

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高层建筑剪力墙结构抗震设计的探讨

高层建筑剪力墙结构抗震设计的探讨
建筑 与发 展
・ 46 ・
JJ Z hu YU Fa an Zhan
评 论 ・ 划 ・ 赏 规 鉴
Pn u u h an h n lgl ng l ual s a g i
高层建筑 剪力墙 结构抗震设计的探讨
陈 锋 上海联创建筑设计有限公 司 202 0 10
【 摘 要 】 本文笔者较 系统的阐述 了高层 建筑设计 中,如何来把握 剪力墙 结构体 系的设计, 多个角度对 高层建筑的设计 、要求、及经济方面 从
14结构模型的建立 ,计算 结果 分析及构件 配筋计算 .
概 念设 计后 ,开始对 各受 力构件 进行 细化 设计 。模型计 算采用 PP K M系列中的 S T E模块 ,前期计算参数 的输入是重要环节 ,前处理 AW 的数据 输入清 晰 明确:如 刚性楼 板 的假定 ,是在 计算位 移 比时才选
措 施 。要 合 理布 置 抗 侧 力 构 件 体 系 ,无 论 平 面 还 是 立 面 要 尽 量 简 单 对
箱或桩 筏基础 ( 不计桩长 )埋置 深度不 宜小于建筑 高度 的 l 1 。对 / 8
于地基变形计算 ,最终 变形 量可采用各 向同性线性变形理论 ,用分层 法 按 照 地 基 基 础 规 范 5 3 5条进 行 计 算 ,要 注 意 此 公 式 中对 应 的 是 平 .. 均 附加 应力 系数 。地基 变形 允 许值 应采 用 整体 倾斜 值 ,一般 为 0. 0 5 g ( 0 H Hg一 自室外地面算起 的建筑 高度 ) 2 。
同地基土类型乘 以调整系数 ,变 成 f ,再进行地震作用效应标准组 aE 合 与 f E的比较 。如场地 内存在 液化土则除 6度设防 区外 ,应进行液 a 化 判 别 , 结 合 具 体 情 况 采 取 相 应 的 地 基 处 理 , 同 时 根据 抗 震 规 范 进 行 液化抗震 验 算;尤其桩 基 时,地基 承载 力会 减少 很多 ,要 按照抗 震 规范 4 4 3条验算是否承载力满足要求 。注意地基承载力的计算对应 .. 的是荷载 标准组合 ,而基础构件 截面设计 则应 采用荷 载基本组合 ,不 能混淆 。

高层建筑抗震设计对策

高层建筑抗震设计对策

高层建筑抗震设计对策随着城市的快速发展,高层建筑如雨后春笋般涌现。

然而,地震等自然灾害的威胁始终存在,因此高层建筑的抗震设计至关重要。

良好的抗震设计能够在地震发生时保障建筑结构的稳定性和人员的生命安全。

本文将探讨高层建筑抗震设计的一些对策。

一、场地选择场地的选择是高层建筑抗震设计的首要环节。

应优先选择地质条件稳定、坚硬的场地,避免在地震断层、滑坡、泥石流等危险区域建设高层建筑。

同时,要对场地的地震效应进行详细的勘察和评估,包括场地土的类型、覆盖层厚度、卓越周期等。

例如,软弱土场地在地震时会放大地震波的作用,增加建筑物的地震响应,而坚硬场地则能有效减小地震影响。

二、结构体系的选择合理的结构体系是确保高层建筑抗震性能的关键。

常见的高层建筑结构体系包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构等。

框架结构具有布置灵活的优点,但抗侧刚度相对较小,适用于层数较低的建筑。

剪力墙结构抗侧刚度大,能有效抵抗水平地震作用,但空间布置不够灵活。

框架剪力墙结构结合了框架和剪力墙的优点,既能提供较大的使用空间,又具有较好的抗震性能,是高层建筑中应用较为广泛的结构体系之一。

筒体结构,如框筒、筒中筒等,具有极大的抗侧刚度和承载能力,适用于超高层建筑。

在选择结构体系时,需要综合考虑建筑的高度、使用功能、经济因素等。

同时,要保证结构的整体性和连续性,避免出现薄弱部位。

三、抗震计算分析准确的抗震计算分析是高层建筑抗震设计的核心。

目前常用的抗震计算方法包括底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法。

底部剪力法适用于高度不超过 40 米、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构。

振型分解反应谱法考虑了结构的多振型效应,能更准确地反映结构在地震作用下的响应,适用于大多数高层建筑。

时程分析法则通过输入实际的地震波,对结构进行动态分析,能更真实地模拟地震作用,但计算工作量较大,通常用于重要或复杂的高层建筑。

在进行抗震计算时,要合理确定地震作用的取值,包括地震烈度、设计基本地震加速度、设计地震分组等参数。

浅论高层建筑抗震框架-剪力墙结构体系

浅论高层建筑抗震框架-剪力墙结构体系

2 高层建 筑框 架一 剪 力墙 结构抗 震设计 技术 要点
2 . 1 提 高剪 力墙 抗震 性 能
首先 , 在设计过程中, 为了阻止斜向的裂缝不会 向邻近的结构扩展, 可以
在剪 力墙 的周 围增加 梁柱 结构 以形 成边 框 剪力 墙 , 注 意所 增 加 的边 框要 具 备 斜截 面 的承 载能 力 , 这 样做 还可 以在 剪力 墙破 坏 后代 替其 承载 。 其次 , 确定 合
不会作为一个单独的个体来承受各种弯曲变形或者剪切变形 的影响。而且 , 这 样 一来 , 框架一 剪 力墙 在 同 一个 楼 层 内 的位 移 是 基 本 相 同 的 , 因此 , 框架一
剪 力墙 结 构在 水 平 面 内的位 移 呈 现 出来 的 特征 是 介 于框 架 与 剪力 墙 之 间 的
的方向发展 , 因此, 在进行高层建筑结构设计时, 需要综合考虑的受力结构形 式也更多种多样 , 这其中的关键就是竖向传力体系。建筑的空间形态是由结 构传力体系支撑的 , 传力体系的剖面形式可以直接反映结构竖直荷载传递 的 路径, 影 响到 建筑 物 的使 用功 能 。 框架一 剪力 墙结 构 体系 由 于同 时具 备框架 和 剪 力墙 的 特征 , 优 点 明显 , 效 果显 著 , 而 且在 高层 建 筑领 域 得 到广 泛应 用 。 目
计 中需要 注意 的 问题 以及 相关 的应 对措 施 。
关键词 : 高层建筑; 框架一 剪力墙;结构设计 ; 抗震措施
随着 经 济社 会 的不 断 发展 , 人 们 生活 水 平不 断 提 高 , 对 高 层 建筑 的要 求 也在 逐渐 提 升 , 目前 的 建筑结 构 正在 向着 高 度更 高 、 功 能更 全 面 、 用 途 更广 泛

高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策

高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策

高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策【摘要】高层建筑在抗震设计中存在诸多问题,如设计标准滞后、结构设计不合理、施工工艺不当、监理不严格等。

为提高抗震性能,需加强设计标准修订、优化结构设计、控制施工质量、严格监理、协调抗震与节能设计。

通过这些对策,能有效提升高层建筑的抗震能力,确保建筑安全稳定。

【关键词】高层建筑、结构、抗震设计、设计标准、抗震性能、施工工艺、材料选择、监理、质量控制、节能设计、对策、修订、更新、优化、施工质量、监理力度、协调、双赢。

1. 引言1.1 高层建筑结构抗震设计存在的问题及解决对策高层建筑作为城市的地标性建筑,其结构抗震设计至关重要。

在实际工程实践中,高层建筑结构抗震设计存在着诸多问题,需要采取相应的对策进行解决。

设计标准滞后,无法满足实际需求。

当前的抗震设计标准与高层建筑结构的复杂性和变化性不相适应,需要加强标准的修订和更新。

结构设计不合理,抗震性能不足。

一些高层建筑的结构设计存在缺陷,导致其在地震等自然灾害中易受损,需要优化结构设计,提高抗震性能。

施工工艺和材料选择不当也会影响结构抗震性能。

在施工过程中,需严格控制施工工艺和材料质量,确保符合抗震要求。

监理不到位、质量控制不严格也是问题之一,需要加强监理力度,确保施工质量。

抗震设计与节能设计之间存在矛盾,需要协调抗震设计与节能设计,实现双赢。

为了提高高层建筑结构的抗震性能,需要全面思考这些问题,并采取相应的对策,以确保高层建筑结构在面对各种自然灾害时能够安全稳固地屹立不倒。

2. 正文2.1 问题一:设计标准滞后,无法满足实际需求设计标准滞后是高层建筑结构抗震设计面临的主要问题之一。

由于抗震设计标准的滞后,很多高层建筑的结构设计并不能满足当前社会的实际需求,造成了抗震性能不足的情况。

设计标准的滞后意味着设计中所采用的抗震参数和计算方法可能已经过时,无法充分考虑到地震对建筑结构的影响。

随着地震工程领域的不断发展和新技术的涌现,原有的设计标准已经难以满足当前的抗震需求。

(完整)高层住宅剪力墙结构设计原则

(完整)高层住宅剪力墙结构设计原则

5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。

8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。

9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。

高层住宅剪力墙结构设计原则1 剪力墙布置原则(1)剪力墙的位置:1)遵循均匀、分散、对称和周边的原则。

2)剪力墙应沿房屋纵横两个方向布置。

3)剪力墙宜布置在房屋的端部附近、平面形状变化处、恒荷载较大处以及两端楼(电)梯处,在结构中部尽量减少剪力墙的布置量。

4)在平面布置上尽可能均匀、对称,以减小结构扭转。

不能对称时,应使结构的刚度中心和质量中心接近。

5)沿高度均匀变化;在竖向布置上应贯通房屋全高,使结构上下刚度连续、均匀。

6)多均匀长墙(增加抗侧刚度和减少剪力墙数和混凝土用量),少短墙(抗震性差);可布置成单片形(不少于三道,长度不超过8m)、L形、T形、工字形、十字形或筒形最佳,H/L≥2, 少复杂形状转折。

7)洞口布置在截面中部,避免布置在剪力墙端部或柱边。

(2)剪力墙的间距:为了保证楼(屋)盖的侧向刚度,避免水平荷载作用下楼盖平面内弯曲变形,应控制剪力墙的最大间距。

(3)剪力墙的厚度:剪力墙厚度取值由以下因素确定:1)通过结构分析,在满足最大层间位移、周期比、位移比的各项指标确定每层剪力墙的厚度;2)不同抗震等级的轴压比的限制;3)构造性及稳定性要求(而稳定性一般会满足);对于普通的住宅建筑在7度或8度地区,墙厚大多情况下是按稳定性和构造要求所控制的;首先剪力墙厚度应满足《高规》7.2.1条7.7.2条规定(其实是高厚比要求),当不能满足上面几条的时候应按《高规》附录D 计算墙体的稳定,从大量工程实例看,按《高规》附录D 计算的墙厚比《高规》7.2.1条7.7.2条规定的小得多。

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。

某超限高层住宅剪力墙结构设计与抗震分析

某超限高层住宅剪力墙结构设计与抗震分析

某超限高层住宅剪力墙结构设计与抗震分析摘要:在超高层住宅建筑中,剪力墙结构为其主要的结构形式。

合理布置剪力墙,能够使超高层建筑具有更强的抗震性、舒适性和安全可靠性。

一般对于建筑高度100m以内的建筑,剪力墙布置较为简单,主要是根据建筑所需的内外墙布置,适当将这些砌体墙在合适的位置改成剪力墙,既满足建筑功能又满足结构安全需要即可。

但对于超高层建筑,尤其超限高层,由于建设方追求户型的品质,结构高宽比远大于规范值,又要求户内剪力墙尽量的薄,这就给我们结构设计带来很大的挑战。

下面就以武汉绿城·黄浦湾项目1#楼为实例介绍一下超高层住宅结构剪力墙设计及抗震分析的一些经验。

关键词:超限高层、性能目标、剪力墙、弹塑性时程1、工程概况武汉绿城·黄浦湾项目坐落武汉江岸区二七滨江商务区。

项目总占地面积47954平方米,拟建建筑面积384674平米,其中地上建筑面积279997㎡,地下建筑面积88997㎡;综合容积率5.84。

拟建建筑含6栋169.9米的超高层;3栋140米超高层;2栋100米以下高层。

本工程 1#楼地下二层,地上层数为 51 层,房屋高度为 169.90m,建筑面积24914m2,为钢筋混凝土剪力墙结构,属于 B 级高度建筑,按《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(2015 版)要求须进行结构抗震专项审查。

1#楼超限情况见下表:2、结构布置及设计理念1#楼结构标准层布置根据上图及结构超限统计表格可以看出,本工程建筑高度169.9m,接近《高层建筑混凝土结构技术规程》 (JGJ3-2010)中对6度区B级剪力墙结构高度限值(170m),结构等效高宽比8.6,超规范限值(规范限值)约45%,且该建筑位于长江边,按规范地面粗糙度取B类,风荷载较大,结构层间位移角受风荷载控制。

本工程属于江景豪宅,建筑开间较大,且要求户内剪力墙不能做的太厚(厚度不大于300mm为宜)。

为了满足建筑功能又能满足结构计算指标的要求,本工程设计时,在剪力墙布置方面采取以下措施:(1),建筑四周剪力墙加厚,按400~500mm控制,增强结构整体抗扭及抗侧能力,以满足规范位移比、位移角及刚重比等要求;(2),建筑图中A轴与M轴面需要大开间,不能设置较长的横向墙肢,为解决结构抗侧刚度不足问题,跟建筑专业协商,在阳台部位将剪力墙加厚,形成一个大端柱带一段墙肢的结构型式,既增加结构抗侧刚度,又能减小户内剪力墙厚度。

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。

高层住宅建筑抗震施工设计方案

高层住宅建筑抗震施工设计方案

高层住宅建筑抗震施工设计方案1. 引言随着城市化进程的加快,高层住宅建筑的兴建和需求日益增加。

然而,地震是一种常见的自然灾害,对建筑物的破坏性极大。

因此,高层住宅建筑的抗震施工设计方案至关重要。

本文将从基础设施、结构设计和施工过程等方面论述高层住宅建筑的抗震施工设计方案。

2. 基础设施设计基础设施是高层住宅建筑的重要组成部分,其稳定性直接影响建筑物的抗震性能。

在高层住宅建筑抗震施工设计方案中,以下几个因素需要考虑:2.1 地质调查与勘探:通过地质勘探和资料分析,了解建筑物所在地的地质条件,以便选择合适的建筑材料和施工技术。

2.2 基础深度设计:通过合理的基础深度设计,确保建筑物的稳定性和抗震性能。

2.3 地基加固:在施工前进行地基加固工程,采取合适的技术措施,提高地基的稳定性和抗震能力。

3. 结构设计高层住宅建筑的结构设计是抗震施工设计方案中的关键环节。

以下几个因素需要考虑:3.1 钢筋混凝土结构设计:钢筋混凝土结构是高层住宅建筑常用的结构形式。

在设计中,需根据建筑物的高度和使用功能,选择合适的梁、柱等结构构件,并合理布置和连接。

3.2 剪力墙设计:剪力墙是高层建筑中常用的抗震结构形式。

在设计中,需考虑剪力墙的几何布置、厚度和配筋等参数,提高其抗震性能。

3.3 结构连接设计:合理的结构连接设计可以增加建筑物的整体强度和稳定性。

在设计中,需选择适当的连接方式,并确保连接件的质量和可靠性。

4. 施工过程在高层住宅建筑的抗震施工设计方案中,施工过程的合理安排和质量控制非常重要。

以下几个方面需要注意:4.1 施工工艺选择:根据设计要求,选择合适的施工工艺和施工方法。

例如,采用模板浇筑、预制构件和专业施工设备等。

4.2 施工质量控制:通过严格的施工质量控制,确保建筑材料的质量和施工过程的准确性。

例如,钢筋的焊接和混凝土的浇筑等环节的检测和验收。

4.3 安全管理措施:加强施工现场的安全管理,采取必要的措施确保工人的安全。

高层建筑结构抗震分析与优化设计共3篇

高层建筑结构抗震分析与优化设计共3篇

高层建筑结构抗震分析与优化设计共3篇高层建筑结构抗震分析与优化设计1高层建筑作为一种高度复杂的建筑结构体系,在地震等极端条件下,其结构稳定性会受到极大的挑战。

为此,在高层建筑结构的抗震设计中,需要对其结构体系进行充分的抗震分析和优化设计,以确保其在地震等极端条件下的结构安全性。

首先,在高层建筑的抗震设计中,需要考虑各种因素对结构稳定性的影响。

这些因素包括建筑结构的高度、结构形式、材料等等。

我们需要采用科学的方法对这些因素进行分析,并找出其对建筑结构抗震性能的主要影响因素。

其次,我们需要针对建筑结构的主要影响因素进行抗震分析。

这种分析方法的核心是对建筑结构体系的动力特性进行研究,以找出其在不同地震条件下的抗震性能表现,并加以评估。

这种方法需要结合计算机模拟等技术手段,对建筑模型进行模拟并进行动力分析,以获取建筑结构的动态响应曲线。

最后,在对建筑结构进行抗震分析和评估之后,我们需要进行相应的优化设计,以提高建筑结构的抗震性能。

这种优化设计可以针对建筑结构的不同部位和因素进行,比如调整结构形式、加强连接构件、使用更耐震性的材料等等。

需要注意的是,在高层建筑的抗震设计中,我们还需要考虑到建筑结构的经济性和可持续性。

因此,在进行抗震分析和优化设计时,我们需要综合各种因素进行评估,以找出最经济、最可行的设计方案。

总之,高层建筑的抗震设计是一项极为复杂和关键的工作,它需要结合多种技术手段和科学方法进行研究和应用,以确保建筑结构在地震等极端情况下的安全和稳定。

高层建筑结构抗震分析与优化设计2高层建筑结构抗震分析与优化设计随着经济的发展和城市化的加速,高层建筑的数量逐年增加。

然而,高层建筑在地震发生时容易受到破坏,不仅影响建筑的使用安全,也会造成严重的人员伤亡和财产损失。

因此,在高层建筑的设计和建设过程中,结构的抗震性能是非常重要的。

本文将从高层建筑结构的抗震分析和优化设计两个方面进行探讨。

一、高层建筑结构的抗震分析高层建筑结构的抗震分析是建筑工程中非常重要的环节之一。

剪力墙结构设计要点(新规范6、7度)

剪力墙结构设计要点(新规范6、7度)

抗震设防烈度6、7度地区A级高度剪力墙结构设计要点一、整体规定◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:◇全部落地剪力墙——6度、7度抗震时,分别为140、120m◇部分框支剪力墙——6度、7度抗震时,分别为120、100m◇A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:6度、7度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,应符合上述要求(说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度)◆结构的最大高宽比;◇6和7度抗震时,分别为6、5◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;◇其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响◆考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1.0◆平面规则检查,需满足:◇形状:平面长度不宜过长(图1),L/B宜符合表3.4.3的要求;平面突出部分的长度l、l/b宜符合表1的要求;建筑平面不宜采不宜过大、宽度b不宜过小(图1),l/Bmax用角部重叠或细腰形平面布置。

(图2)图1 建筑平面示意图2 角部重叠和细腰形平面示意◇扭转:1、在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移,A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.5倍;《高规》第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.4倍。

注:当楼层的最大层间位移角不大于0.4/1000时,该楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值可适当放松,但不应大于1.6。

2、结构扭转为主的第一自振周期Tt 与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,《高规》第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。

◇楼板:1、当楼板平面比较狭长、有较大的凹入或开洞而使楼板有较大削弱时,应在设计中考虑楼板削弱产生的不利影响;2、有效楼板宽度不宜小于该层楼面宽度的50%;楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的30%;3、在扣除凹入或开洞后,楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于5m,且开洞后每一边的楼板净宽度不应小于2m。

高层建筑结构抗震设计方法及结构体系创新研究

高层建筑结构抗震设计方法及结构体系创新研究

高层建筑结构抗震设计方法及结构体系创新研究摘要:高层建筑施工当中,需要结合抗震设计强化建筑本身的防震性能,这样才能够有效延长建筑使用寿命,保障人们的生命安全。

本文针对高层建筑结构抗震设计方法及结构体系创新进行研究。

关键词:高层建筑结构;抗震设计;方法引言经济发展促进了建筑的发展,而建筑的发展直接影响着城市的发展。

完善的建筑系统、良好的抗震性能和稳定的建筑结构对于城市的安全与稳定至关重要。

当前,在规划高层建筑物时,不仅要考虑结构的稳定性,还要考虑结构抗震设计的合理性,考虑到建筑物的美观性和经济性。

结构设计应坚持以适当的材料应用、完整的建筑结构体系和设计技术,以确保建筑使用的性能和持久性,以保障建筑工程的安全性。

一、高层建筑结构的抗震设计原则分析1.结构的刚度和柔度要相互协调在高层建筑设计当中,设计人员需要根据实际的工程建设情况思考问题,结合现代化信息技术手段,提前模拟高层建筑设计内容,并通过重复的实验了解该建筑地形的抗震性质。

接下来设计师结合自己专业知识的掌握,从表到里一步一步地设计高层建筑的内部结构。

与此同时,设计人员需要加强对建筑工程中所需要使用的建筑材料开展审核和筛选工作,选择质量较高的建筑材料和钢筋材料,能够有效优化建筑设计的防震效果。

2.重视建筑结构的规则性工程建筑设计需要根据国家相关标准进行,符合地震设计要求。

例如有些建筑并不十分常见,位于市中心的规划区域,那么在设计当中需要把这些建筑物作为防震保护设计的重要对象。

地震在来临之前首先会产生大量的震动,在地震之后还会有余震,在此过程中震动会对建筑结构产生影响,考验了建筑的结构稳定性。

设计工作人员在防震设计中需要注重结构的整体规则性,优化建筑结构细节,尤其是对关键结构进行加固和保护,提升设计效果。

二、高层建筑结构抗震设计方法1.科学合理地选择高层建筑材料高层建筑设计对于建筑材料的选择非常重视,需要采用优质的材料完成建筑的建造。

设计人员需要掌握楼体设计中哪一部分适合什么样的建筑材料,明确材料的承载力和抗变形能力要求。

高层建筑结构的减震设计方法

高层建筑结构的减震设计方法

高层建筑结构的减震设计方法高层建筑的设计与施工一直是工程界关注的热点话题。

其中,减震设计是保障高层建筑安全稳定的重要环节。

本文将介绍一些高层建筑结构的减震设计方法,包括刚性框架结构和钢筋混凝土剪力墙结构两种常见的结构类型。

一、刚性框架结构的减震设计方法刚性框架结构是高层建筑中常见的结构形式,其主要由梁柱体系组成。

为了减小地震带来的影响,以下是一些常见的减震设计方法:1. 增加结构刚度在设计阶段,可以通过增加结构刚度来降低结构受地震力影响的程度。

这可以通过增加梁柱截面积、加强连接节点等方式实现。

2. 设计减震核心筒在高层建筑的设计中,增设减震核心筒是一种有效的减震手段。

该核心筒可以通过控制结构的位移和振动来减小地震作用下的结构响应。

在核心筒内,可以采用特殊的减震设备,如减震支座、摩擦阻尼器等。

3. 应用加筋墙海绵体技术加筋墙海绵体技术是一种通过在结构中设置多个轻质加筋墙板并填充阻尼材料,提高结构的能量耗散能力的方法。

这种技术可以有效地减小地震带来的动力响应,使结构更加稳定。

二、钢筋混凝土剪力墙结构的减震设计方法钢筋混凝土剪力墙结构是另一种常见的高层建筑结构形式,其具有较好的刚度和抗震性能。

以下是一些常用的减震设计方法:1. 优化剪力墙结构布置在设计剪力墙结构时,可以通过优化剪力墙的布置来降低结构的地震响应。

合理的墙体布置不仅可以提供足够的刚度和强度,还可以减轻结构的质量。

2. 采用剪力墙柔性连接为了增加结构的韧性和耗能能力,可以采用剪力墙柔性连接的方法。

这种方法可以通过在剪力墙与结构梁柱之间设置连接件,使剪力墙与结构之间产生一定的位移,从而减小地震作用对结构的影响。

3. 结构的时程分析在进行剪力墙结构的减震设计时,需要进行详细的时程分析。

这可以通过数值模拟等方法来模拟地震作用下结构的响应,并评估结构的安全性。

结语高层建筑结构的减震设计是确保建筑安全的重要环节。

本文介绍了刚性框架结构和钢筋混凝土剪力墙结构两种常见的减震设计方法。

高层建筑框架-剪力墙结构的抗震受力分析

高层建筑框架-剪力墙结构的抗震受力分析

高层建筑框架-剪力墙结构的抗震受力分析摘要:高层建筑框架-剪力墙结构是现代建筑领域中的主力结构之一,在抗震设计中,其具有很强的抗震能力和优异的受力特性,其能够减缓建筑物因为地震引起的摇晃,保障建筑物的结构稳定。

在抗震受力分析中,关键在于抗震墙的设置和力学性能,基于此,本文从抗震安全性、受力特征及构造形式等多个角度,对该结构体系的抗震受力特性进行了详细剖析,为相关从业者提供一些参考。

关键词:高层;框架剪力墙;抗震设计;受力分析引言:普通钢结构在一定程度上具有抗震安全性,但是其抗震能力与高层建筑庞大的受力面积相比较则显得相对薄弱。

而框架-剪力墙结构则通过其接受水平荷载的构造设计,能够使大楼整体上承受水平力和瞬变载荷时的抗震性能得到切实的提升,满足了建筑物的安全性要求。

1、高层框架-剪力墙结构抗震受力分析1.1抗震设计基础抗震设计基础是指设计建筑物的抗震性能和抗震能力所依据的基础。

通过地震地质调查等手段,确定建筑所处地区的地震烈度、基础土质状况,以及其他各种地震相关参数。

在此基础上,确定建筑的抗震等级和安全系数,进而制定相应的抗震设计准则。

1.2结构布局设计根据抗震设计基础,合理确定建筑的结构布局和构造形式。

在框架-剪力墙结构中,框架是负责承受横向地震作用的承载系统,设计时需要考虑每个框架层的布置、尺寸和位置,并需要满足抗震等级和安全系数的要求。

剪力墙是作为建筑物的主要纵向抗震承载系统,在结构布局设计中需要考虑剪力墙的位置、大小、厚度和形状等参数。

在结构布局设计中通常采用墙板、楼板、框架柱、斜撑和钢筋混凝土支撑等方式,将各个楼层的结构件连接成一个整体,以增加整个结构的刚度和稳定性。

同时需要考虑建筑物在地震中出现的侧向位移或变形,因此需要增加建筑物的抗侧移能力、具有一定的变形缝和柔性节点,以减少地震造成的损伤和破坏。

1.3框架结构的抗震特性分析框架结构的抗震特性需要考虑框架的刚性、层间的相对位移、楼层的柔性以及节点的承载能力等因素。

高层剪力墙建筑结构抗震设计要点分析

高层剪力墙建筑结构抗震设计要点分析

高层剪力墙建筑结构抗震设计要点分析
唐彭;李祝攀
【期刊名称】《城市建筑》
【年(卷),期】2016(000)009
【摘要】随着我国城市化进程的逐渐加快,现在我国的城市人口的数量开始飞速增加,现有的建筑已经完全不能够满足大城市当中日益增多的人口数量了,所以我国的高层建筑开始快速增加.高层建筑相比较于中低层建筑来说,更容易受到地震的危害.再加上我国是一个地震多发的国家,所以需要对高层建筑进行一定的抗震性能的优化.剪力墙结构既能够抵抗侧向力又能够承受竖向载荷,这种结构现在被广泛应用到高层建筑当中.本文主要分析了当前高层剪力墙建筑结构抗震设计的几个要点.【总页数】1页(P62)
【作者】唐彭;李祝攀
【作者单位】四川省建筑设计研究院;四川省建筑设计研究院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析 [J], 郭兆伟
2.某超高层剪力墙住宅结构抗震设计要点分析 [J], 侯贯泽
3.高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析 [J], 刘刚
4.高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析 [J], 刘刚
5.超高层剪力墙结构住宅抗震设计要点分析 [J], 石博文
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剪力墙在高层建筑地震防护中的设计要点

剪力墙在高层建筑地震防护中的设计要点

剪力墙在高层建筑地震防护中的设计要点引言地震是一种常见的自然灾害,由于地震的破坏性,对于高层建筑的结构设计和抗震安全至关重要。

剪力墙作为一种重要的结构抗震措施,在高层建筑地震防护中起着重要的作用。

本文将探讨剪力墙在高层建筑地震防护中的设计要点。

1. 剪力墙的基本原理剪力墙是指通过墙体的剪切形变来吸收和消散地震力的结构体系。

根据结构力学的原理,剪力墙主要通过其刚性和刚度来抵抗地震作用。

其基本原理是通过墙体抵抗地震力的剪切变形,使地震力得到分散。

2. 剪力墙的设计要点2.1 剪力墙的布置剪力墙的布置应符合以下原则:•剪力墙应尽量均匀地布置在建筑的各个方向上,以提高结构的整体稳定性;•剪力墙的位置应与建筑的重要荷载路径相匹配,以确保地震力能够有效地传递到剪力墙上;•剪力墙应尽量与建筑的立面墙相一致,以保持建筑的外观和美观。

2.2 剪力墙的尺寸和厚度剪力墙的尺寸和厚度应根据设计荷载和地震作用来确定。

一般来说,剪力墙的厚度应足够以承受地震引起的剪切力,并保证墙体的稳定性。

在确定剪力墙的尺寸和厚度时,还应考虑施工的可行性和经济性。

2.3 剪力墙的钢筋配筋剪力墙的钢筋配筋是保证其抗震性能的关键。

钢筋配筋应根据地震力的大小和建筑结构的强度要求来确定。

一般情况下,剪力墙的钢筋应按照受力状态进行布置,同时考虑到混凝土的可塑性。

2.4 剪力墙与其他结构构件的连接剪力墙与其他结构构件的连接应具备足够的刚度和强度。

连接的方式可以采用焊接、螺栓连接等方式。

在连接设计中,需要考虑到地震作用下的位移和变形要求。

2.5 剪力墙的抗震能力评估剪力墙的抗震能力评估是评估其地震性能的关键。

通过有限元分析等方法,可以对剪力墙进行抗震能力评估,从而确定其是否符合设计要求。

剪力墙在高层建筑地震防护中具有重要的设计要点。

正确的剪力墙设计可以有效地提高建筑的抗震能力,保护生命财产安全。

在剪力墙的设计过程中,需要考虑剪力墙的布置、尺寸和厚度、钢筋配筋、与其他结构构件的连接以及抗震能力评估等要点。

剪力墙高层建筑结构设计

剪力墙高层建筑结构设计

剪力墙高层建筑结构设计的探讨摘要:要使高层建筑在遭遇强烈地震时具有很强的抗倒塌能力,最理想的办法是使结构中所有的构件都具有很高的延性。

然而在实际工程中很难完全做到这一点,比较经济的办法是有选择有重点的提高结构中重要构件或某些构件中关键部位的延性。

本文结合工程实例对高层建筑结构转换层的概念设计、结构计算、构造设计几方面论述,并提出了相应的措施。

关键词:剪力墙;转换层;高层建筑结构;抗震设计;概念设计1 工程概况本项目为某住宅小区高层建筑群中的一座商住综合楼。

1,2 层用于商业,层高分别为4.2 m,5.1 m,转换层设在2 层顶;3~30 层为住宅,层高2.9 m;带2 层裙房,用于商业;1 层地下室,用于车库、水池和设备间。

室外地面至主要屋面的高度为90.5 m,至局部电梯机房女儿墙顶的高度为99.2 m。

标准层和转换层结构平面分别如图1 和图2 所示。

图1 标准层结构平面图2 转换层结构平面典型的板式住宅,南北通透,进深小,立面宽。

由于建筑平面狭长,并且西端局部轴线转向,如图设一道防震缝将建筑物分为东、西两个结构单元。

东座为长矩形平面,西座平面严重不对称,高宽比都很大。

本工程为丙类建筑,抗震设防烈度为6 度,基本地震加速度为0.05g,建筑场地类别为ⅱ类,设计地震分组为第一组,基本风压为0.35 kn/m2,地面粗糙度为c 类。

2 结构布置与计算调整住宅建筑平面形状复杂,高宽比的计算方法没有明确的标准。

如果按所考虑方向的最小投影宽度计算高宽比,东座达90.2∶9.3=9.7,西座达87.3∶9.3=9.4,远远超过了规范限值6。

本工程平面中,局部突出部分占有相当大的面积,并且其外伸长宽比4.55∶7.2=0.63 比较小,如果按包括突出部分的最大投影宽度计算高宽比,东座为90.2∶17.2=5.2,西座为87.3∶17.2=5.1。

为了得到理想的户型布置,尽量不加大平面南北向最小宽度,而是通过剪力墙的平面布置来控制结构的侧向刚度和承载能力,保证稳定,防止倾覆,并实现良好的技术经济指标。

对高层局部框支剪力墙结构抗震设计的探讨

对高层局部框支剪力墙结构抗震设计的探讨

对高层局部框支剪力墙结构抗震设计的探讨摘要:结合工作实践,本文探讨局部框支抗震结构的抗震设计。

关键词:局部框支;结构设计;抗震1工程概况某工程总建筑面积为144800m2。

包括1~4#高层住宅、5#写字楼、6#办公楼及公共地下室。

其中2#、3#为二十层高层住宅工程,为局部框支剪力墙结构,一层平面见图1所示。

主体结构总高62m,地下室2层,层高分别为3.5m、4.7m;地上1层为居民活动空间,高5.2m;2层~13层为住宅,层高2.9m,以上至屋顶层高均为3.0m。

该地区的基本风压0.4KN/ m2,抗震设防烈度7度,场地土的特征周期0.45s,设计基本地震加速度0.1g,框支层框架抗震等级为二级,剪力墙底部加强部位抗震等级为二级,其余部位为三级。

结构的阻尼比为0.05,水平地震影响系数最大值为0.08,罕遇地震影响系数最大值为0.5,地面粗糙度为C类。

计算中考虑双向水平地震作用、扭转耦联影响及重力二阶效应,并对结构的稳定性进行计算。

2结构设计中的计算和分析2.1 转换体系的选取与计算框支转换层楼板在地震中受力变形较大,其在整体电算中的模型选择很关键。

由于工程转换梁上部层数多,地震时楼板将传递相当大的地震力,其在平面内的变形是不可忽略的。

因此采用弹性板或弹性膜的计算模型较为适宜。

由于弹性板的平面外刚度在整体计算中已被计入,相当于考虑了板对梁的卸荷作用,在梁的设计配筋时应考虑该因素。

在进行整体结构分析时,将转换层楼板用弹性膜单元模拟。

2.2 嵌固端与转换层楼板板厚的确定根据本工程的实际特点,工程计算以±0.000板(地下室顶板)作为嵌固端, 地下室顶板厚度取200mm,既可保证上部结构的地震水平力通过地下室顶板有效传递到全部地下室结构,同时能够保证上部结构在地震作用下的变形是以地下室为参照原点。

《建筑抗震设计规范》GB50011-2002(2008版)(以下简称《抗规》)第6.1.14条规定:当地下室顶板作为上部嵌固端部位时,地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2。

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。

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高层建筑剪力墙结构抗震设计
摘要:随着社会经济的发展,人们对衣食住行方面的要求从解决最基本的温饱问题已经转向为追求更高质量上来。

同时,我国城市化进程的加快使地产行业维持了良好发展态势,也为建筑行业的发展提供了契机,各大城市建筑物被大量兴建。

但是,由于城市用地出现紧张,加上建筑功能越来越复杂,结构体系日趋多样化的因素,我国城市建筑逐渐由平面空间开始向纵向发展。

而由于地震等自然灾害的影响,人们开始对高层建筑的抗震性能提出了担忧,为满足人们对高层建筑抗震性能的要求,剪力墙结构被广泛应用于高层建筑中。

关键词:高层建筑剪力墙抗震性设计
中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:
我国房地产行业的快速发展使许多中高层的多功能建筑工程项目不断增加,这对建筑行业的施工技术提出了更高的要求。

为适应建筑功能多样化和结构复杂化的发展趋势,我国高层建筑的数量日益增多,作为新的结构形式,剪力墙被应用于此类建筑中。

而四川大地震的发生使得社会对于建筑行对于高层建筑的抗震性提出了
新的思考。

对于高层建筑,它的抗震性是建筑设计和施工中的重点,剪力墙结构对于高层建筑的抗震性具有重要的作用,只有在高层建筑工程建设中,把握好抗震设计要点,才能保证减轻抗震灾害。

本文阐述了剪力墙结构的相关概念,针对剪力墙结构的特点分析了高
层建筑在抗震性方面的设计要求,希望对我建筑行业等有所帮助。

关于高层建筑剪力墙特点及受力结构分析
在现代的高层建筑结构中,主要有框架结构、剪力墙结构和框架—剪力墙结构,框架结构的建筑主要以梁和柱作为承载体,平面布置较为灵活,但是因为刚度较小使得承载力作用下的侧向变形较大;框架—剪力墙结构是合理利用两种建筑结构的优点,最大程度的提高建筑的抗震性能,这是多功能高层建筑的发展出现的新的结构体系。

关于剪力墙的特点
从剪力墙的结构来看,它的主要作用便是实现竖向与横向力的平衡,竖向的力主要来自于建筑本身的承载力和重力,水平力包括风和地震等外力因素。

这类建筑结构中,墙板与楼板组成受力体系,就如空间构架的悬梁,既要承受梁的重力,又要承受水平荷载力,并避免过大的水平位移。

但是正是剪力墙的整体性特点,使得剪力墙结构建筑也具有一些缺点,由于结构延性较差,它不能被拆除和破坏,不适用于较大的空间布置,所以在应用过程中,往往会采用短肢剪力墙结构,方便室内灵活改造。

剪力墙结构受力性能分析
关于剪力墙的结构特性主要是分析该结构的受力性能,为满足建筑物的使用要求,剪力墙常常开有门窗洞口,而剪力墙的受力特性与变形情况也主要是取决于所开洞口是否合理。

要分析剪力墙的
受力特性,首先要针对剪力墙的不同而分清情况,依据受力特性,剪力墙又可以分为整体剪力墙、多肢墙和框壁式等类型,整体剪力墙的开洞数量有一定控制,对洞口的面积也有一定的限制,一般不超过墙整体面积的1/6,使洞口对墙体的影响控制在承载力的范围之内。

多肢墙需要重点关注的是梁与墙肢组合成的结构体系要具有合理性,即墙肢刚度要比连梁的刚度大,墙肢的宽度要保持在800公分之内,在处于弯曲状态时才有足够的延性。

壁式框架剪力墙是介于剪力墙与框架概念之间,壁柱与壁梁较宽,有力支撑梁柱区域的变形。

二、高层建筑抗震结构设计常见问题
对高层建筑建设的设计,最主要的便是它的抗震性能设计研究,这也是高层建筑设计中的难点,现在对抗震设计中常见问题进行分析。

复杂的地理环境使地质勘察资料不全。

我国高层建筑的施工本身具有复杂性,主要表现在地域跨度较大,地形和地质环境较复杂。

在建筑施工前,必须做好地质的勘察工作。

但是我国高层建筑施工企业为了施工进度等原因,缺乏对地质条件的考察,缺乏勘察资料,导致抗震设计过程的不完善。

抗震设计标准掌握不当。

虽然我国明确规定了高层建筑抗震设防标准,但是出于特殊情况的考虑,往往在设计中会提升设防标准,这有利于高层建筑抗震性能的提高,但同时也加大了高层建筑建设
成本。

所以不少建筑单位为了节约成本,降低抗震设防标准,在建筑物的实际利用中根本达不到设计过程中的抗震标准。

抗震结构布置不当。

由于设防标准的降低,在施工中对抗震方面的设计也会出现布置不当的问题。

比如说高层建筑下的底层没有横向的落地抗震墙,或者是南北抗震墙的刚度不平衡。

纵向墙体的不足使两个方向的受力不平衡,在遇到外力时,容易产生垮塌。

三、优化高层建筑剪力墙结构抗震设计
剪力墙结构抗震优化原则
在高层建筑中,既要考虑到建筑的质量安全,又要考虑到经济成本。

一般而言,建筑结构的刚度越大,抗震性能就越高,而建筑所需成本也就越大。

对于剪力墙结构的抗震设计,要从定量与定型两个方面出发,分析研究质量安全与成本投入。

基于此原则,剪力墙结构在抗震设计方面可以作如下的优化:一是尽量避免“一字型”的剪力墙结构,保证结构层间位移范围控制合理;二是整体上满足合理的结构要求,并基于此考虑经济性成本,做到两者的合理兼顾;三是在对剪力墙整体结构抗震的设计上,对于出现的不合理状况,通过改变剪力墙的数量和布置情况来使楼层刚度和结构更加合理。

剪力墙结构设计方面的优化
(1)剪力墙的空间结构体系主要是以主轴为中心,向横竖两个方向布置。

正是这个结构体系的特点,在抗震设计中,要避免剪力墙结构的单向布置,这与前面所讲的优化原则第一点相同,尽量不用
“一字型”剪力墙。

这样一来,剪力墙可以增强两个受力方向的抗侧刚度,使两各方向的力处于平衡状态。

(2)尽量合理的减小剪力墙厚度
我国对剪力墙厚度具有明确的规定,对于一、二级抗震级,剪力墙底部墙厚要大于20公分,其它部位不低于16公分。

但是,剪力墙的厚度并不是越厚越好,其设计要满足最大层间位移的指标,并能满足墙肢的稳定验算,通过分析合理设计剪力墙的厚度。

较厚的剪力墙虽然具有较高的抗侧刚力和抗震能力,但因为影响剪力墙抗震效果的因素复杂多样,抗侧拉力并不与整体结构的抗震能力成正比,这还要考虑抗震等级的轴压比的影响。

因此,在设计剪力墙抗震时要经过分析,合理减少墙厚,保证结构之间的位移控制在允许范围内。

剪力墙连梁的抗震设计
剪力墙的连梁对调节和保证连肢体墙刚度的作用,其目的是为了避免主梁与楼板大面积的塌陷而造成变形带来的影响。

对连梁的抗震设计要对其进行加强,提高连梁和腰筋的配筋率。

对于不同厚度的剪力墙,连梁的跨高也有所不同。

当抗震等级为一、二级的剪力墙且厚度在20过分之内时,如果连梁的跨高度在2以内,则钢筋的构造宜采用斜向交叉法。

因为连梁在受到一定承载力之后会出现变形,其变形的情况与跨高密切相关。

跨高越大,连梁变形的比例越高,采用斜向交叉使连梁的弯曲比例增大,从而提高连梁的变
形能力。

总之,连梁是高层建筑抗震设防的第一道防线,其设计要重点考虑它的变形能力及架构形式。

4、剪力墙结构抗震方面的经济性优化
虽然降低成本能够提高经济效益,但在以质量安全为重点的高层建筑的建设中,实现结构的成本效益才是现代建筑企业追求的目标。

除了对建筑结构的合理布置外,还要考虑到建筑结构的经济性,在满足剪力墙结构的抗震要求基础上,如何降低建设成本也是每一建筑单位所关注的问题。

结语
高层建筑是我国城市化和现代化发展的产物,其功能和类型都较为复杂,加上巨大的投资和复杂的建设过程,必须注重对高层建筑结构的合理设计。

所采用的剪力墙结构,重点在于对其抗震性能的设计上,只有结合建筑功能与地理环境,不断改进高层建筑剪力墙结构形式,才能做到结构与经济两方面的合理。

参考文献
殷飞.浅谈高层建筑中剪力墙结构抗震设计要点.《城市建设理论研究》.2012年第12期
陈锋.高层建筑剪力墙结构抗震设计的探讨.《商品与质量:建筑与发展》.2011年第7期
jgj3-2010《高层建筑混凝土结构技术规程》[s] 中国建筑工业出版社
gb50011-2010《建筑抗震设计规范》[s] 中国建筑工业出版社gb50010-2010《混凝土结构设计规范》[s] 中国建筑工业出版社
傅学怡.实用高层建筑结构设计(第二版)傅学怡中国建筑工业出版社。

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