建筑抗震與高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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建筑抗震布局設(shè)計(jì)探究3500字

建筑抗震布局設(shè)計(jì)探究3500字對于非地震高發(fā)區(qū)的大多數(shù)建筑布局而言，只舉行第一階段的設(shè)計(jì)已經(jīng)足夠了，但根據(jù)建筑的特點(diǎn)和地區(qū)的特征，少片面布局諸如有特殊要求的建筑和地震時(shí)易倒塌的布局，還務(wù)必要舉行其次階段的設(shè)計(jì)，也就是按與根本烈度相對應(yīng)的罕遇烈度（相當(dāng)于大震）驗(yàn)算布局的彈塑性層間變形是否得志模范要求（不發(fā)生倒塌）。假設(shè)察覺有變形過大的薄弱層，那理應(yīng)積極修改設(shè)計(jì)，或者可以采取相應(yīng)的構(gòu)造措施，以得志第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求，也就是大震不倒。

3.布局選型與布局布置3.1布局材料的選擇選擇哪一種材料對建筑的布局抗震有著直接的影響，所以材料的選擇理應(yīng)與建筑的方案設(shè)計(jì)同步，在研究建筑形式的同時(shí)進(jìn)著手舉行研究。同時(shí)還理應(yīng)要確定采用什么樣的布局體系。這樣做的目的，主要是為了能夠根據(jù)工程的各方面條件，選擇既符合抗震要求又經(jīng)濟(jì)實(shí)用的布局類型。布局選型是較為繁雜的一項(xiàng)工作，在選擇時(shí)務(wù)必要考慮建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場地、地基、基礎(chǔ)、材料和施工等因素，再加上經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件對比后再確定。假設(shè)我們單從抗震角度考慮，好的布局型式，應(yīng)具備以下特點(diǎn)：1）延性系數(shù)高；

2）“強(qiáng)度／重力”比值大；

3）勻質(zhì)性好；

4）正交各向同性；

5）構(gòu)件的連接具有整體性、連續(xù)性和較好的延性，并能發(fā)揮材料的全部強(qiáng)度。假設(shè)只從數(shù)據(jù)上看，按照上述標(biāo)準(zhǔn)來衡量，常見建筑布局類型，理論上的抗震性能優(yōu)劣依次是：1）鋼布局；

2）型鋼混凝土布局；

3）混凝土一鋼混合布局；

4）現(xiàn)澆鋼筋混凝土布局；

5）預(yù)應(yīng)力混凝土布局等。當(dāng)然，在這里務(wù)必要強(qiáng)調(diào)的是，我們說的抗震最好的鋼布局，其優(yōu)越性是相對性的，從優(yōu)點(diǎn)看，其延性，連接較好，具有穩(wěn)當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn)，同時(shí)擁有在低周往復(fù)荷載下有飽滿穩(wěn)定的滯回曲線，從實(shí)際的閱歷看，鋼布局建筑的表現(xiàn)都不錯(cuò)。但是，我們說的相對性，是只設(shè)計(jì)理念即施工方法的到位假設(shè)不到位這些建筑同樣會在地震中受損。

3.2抗震布局體系確實(shí)定不同的布局體系，在抗震性能、使用效果和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面的效果是不同的。

因此，確定適合的抗震布局體系至關(guān)重要?！犊拐鹉７丁返母疽螅?）務(wù)必具備明確的計(jì)算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；

2）形成多道抗震防線，制止因片面布局或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)體系流失抗震才能或?qū)χ亓Φ某休d才能；

3）務(wù)必具備必要的強(qiáng)度以及良好的變形才能和耗能才能；

4）理應(yīng)具有合理的剛度和強(qiáng)度分布，制止因局部削減或突變形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中；

對可能展現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高抗震才能。

總之，在選擇確定建筑的布局體系時(shí)，建筑物剛度與場地條件的關(guān)系是務(wù)必要考慮的。假設(shè)建筑物自振周期與地基土的卓越周期接近一致，那就說明建筑可能會產(chǎn)生共振，進(jìn)而加重建筑物損害。一般來說，建筑物的自振周期與布局本身剛度有關(guān)，所以在設(shè)計(jì)房屋之前，設(shè)計(jì)單位務(wù)必要掌管場地和地基土及其卓越周期，以便在建筑布局的設(shè)計(jì)中調(diào)整布局剛度，最終避開共振周期。

當(dāng)然，在選擇布局體系時(shí)，還理應(yīng)要留神選擇合理的根基形式。根基理應(yīng)有足夠的埋深，假設(shè)是多層房屋，就理應(yīng)設(shè)置地下室。根據(jù)實(shí)踐調(diào)查，設(shè)置地下室的房屋，可以減輕整個(gè)布局的震害。至于那些地基薄弱的，就理應(yīng)考慮選用樁基、筏板根基或箱形根基。而針對巖層上下起伏不平勻的處境，那么可以考慮選擇樁基，樁基可以穿入非液抗震，是當(dāng)前建筑施工務(wù)必要關(guān)注的話題，建筑布局的抗震也就成了房屋設(shè)計(jì)務(wù)必要考量的核心環(huán)節(jié)。文章將就建筑抗震設(shè)計(jì)的要求、目標(biāo)、原那么，以及相關(guān)的內(nèi)容舉行探討。

摘要：

抗震；

布局；

設(shè)計(jì)方法如何能夠讓建筑在地震中保持安好，不受嚴(yán)重的損害，是當(dāng)前建筑施工設(shè)計(jì)務(wù)必要考量的一個(gè)大問題，更加是近年來地震頻繁，人們的生命財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅，建筑安好那么成了社會安好的一個(gè)重要影響因素，為保證建筑的抗震才能，設(shè)計(jì)人員務(wù)必要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出具有相當(dāng)抗震才能的房屋。

1.抗震設(shè)防的目標(biāo)我們所說的抗震設(shè)防，指的是對建筑物舉行抗震設(shè)計(jì)，同時(shí)有針對性的采取確定的抗震構(gòu)造的措施，最終實(shí)現(xiàn)布局抗震的效果和目的。一般來說，抗震設(shè)防主要依據(jù)的是抗震設(shè)防烈度。而抗震設(shè)防烈度的依據(jù)，是以國家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行的，其是一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。通常處境下，是采用國家地震局頒發(fā)的地震烈度區(qū)劃圖中規(guī)定的根本烈度的。從當(dāng)前內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的進(jìn)展總趨勢來看，其根本要求建筑物在使用期間，可以應(yīng)對對不同頻率和強(qiáng)度的地震，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。這是我國抗震設(shè)計(jì)模范所采用的抗震設(shè)防目標(biāo)。

在施工中的設(shè)防的目標(biāo)如下：1）假設(shè)所遭遇的是低于本地區(qū)設(shè)防烈度多遇的常規(guī)地震，建筑物不受損壞，不需修理仍可持續(xù)使用；

2）假設(shè)遭遇到本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震，建筑物，包括布局和非布局片面，可能損壞，但不會對人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安好造成要挾，經(jīng)修理仍可使用；

3）假設(shè)遭遇高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震，盡量保證建筑物不倒塌。

也就是說，在建筑布局的防震設(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)方可以按照多遇烈度、根本烈度和罕遇烈度這三個(gè)層次舉行考慮。從概率上看，多遇地震烈度是發(fā)活力會較大的地震級別。按照現(xiàn)行模范設(shè)計(jì)的建筑，在設(shè)計(jì)上要達(dá)成這樣的防震效果：當(dāng)遇到多遇烈度作用時(shí)，建筑物處于彈性階段，通常不會損壞；

當(dāng)遇到相應(yīng)根本烈度的地震時(shí)，建筑物將進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，但一般不會發(fā)生嚴(yán)重破壞；

當(dāng)遇到罕遇烈度作用時(shí)，建筑物可能會有嚴(yán)重破壞，但不至于倒塌。

2.建筑布局抗震設(shè)計(jì)方法要點(diǎn)我國所公布的《抗震模范》提出了兩階段設(shè)計(jì)方法，以實(shí)現(xiàn)上述3個(gè)烈度水準(zhǔn)的抗震設(shè)防要求。第一階段的設(shè)計(jì)方案，務(wù)必要符合抗震設(shè)計(jì)原那么，同時(shí)根據(jù)與根本烈度相對應(yīng)的眾值烈度（相當(dāng)于小震）的地震撼參數(shù)，通過采用彈性回響譜法求得布局在彈性狀態(tài)下的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng)，接著與其他荷載效應(yīng)按確定的組合系數(shù)舉行組合，同時(shí)對布局構(gòu)件截面，舉行具有針對性的承載力驗(yàn)算，假設(shè)建筑物較高，還務(wù)必要舉行變形驗(yàn)算，以保證其側(cè)向變形不要過大。這樣，一方面得志了第一水準(zhǔn)下必要的承載力穩(wěn)當(dāng)度，同時(shí)也得志其次水準(zhǔn)的設(shè)防要求（損壞可修）。當(dāng)然，結(jié)果還務(wù)必通過概念設(shè)計(jì)和構(gòu)造措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求。

化土層，使建筑布局更加穩(wěn)固。假設(shè)建筑物層數(shù)不多、地基條件又較好時(shí)，也可以采用單獨(dú)根基或十字交錯(cuò)帶形根基等。

3.3布局布置的一般原那么3.3.1平面布置力求對稱通常處境下，對稱布局在地面平動作用下只會發(fā)生平移振動，各構(gòu)件的側(cè)移量相等，這樣就使得水平地震作用按構(gòu)件剛度調(diào)配，所以各構(gòu)件受力對比平勻，不會導(dǎo)致力的分布失衡。假設(shè)是非對稱布局，剛心會偏在一邊，質(zhì)心與剛心不重合，即便只是發(fā)生地面平動也可能展現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動。最終會導(dǎo)致遠(yuǎn)離剛心的構(gòu)件，側(cè)移量大，承受過度的水平地震剪力。這就很輕易發(fā)生嚴(yán)重破壞，甚至可能會導(dǎo)致整個(gè)布局因一側(cè)構(gòu)件失效而倒塌。

3.3.2豎向布置力求平勻布局豎向布置平勻，可以最大限度的使其豎向剛度、強(qiáng)度變化平勻，這樣可以有效的制止展現(xiàn)薄弱層。從建筑布局的特點(diǎn)看，臨街的建筑物，往往會由于商業(yè)的需要，底部幾層有大空間的設(shè)置。非臨街的建筑物，底部也可能門廳、餐廳或停車場，而展現(xiàn)大空間。在這種布局中，上部的鋼筋混凝土抗震墻或豎向支撐或砌體墻體到此被中止，而下部須采取框架體系。也就是說，上部各層為全墻體系或框架一抗震墻體系，而底層或底部兩三層那么為框架體系，整個(gè)布局屬“框托墻”體系。地震閱歷指出，這種體系很不利于抗震。

因此，在實(shí)際的抗震布局設(shè)計(jì)中，理應(yīng)要保持布局豎向布置的平勻。

也就是說，同一樓層的框架柱，務(wù)必要具有大致一致的剛度、強(qiáng)度和延性，以此制止地震時(shí)，因受力大小懸殊而被各個(gè)擊破的危害。此外，還務(wù)必留神的是，在采用純框架布局的高層建筑中，樓梯踏步斜梁和平臺梁直接與框架柱相連時(shí)，理應(yīng)制止該柱變成短柱的處境，這樣才能有效的制止地震時(shí)發(fā)生剪切破壞。

4.結(jié)語總之，在建筑布局的防震設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員務(wù)必根據(jù)建筑的實(shí)際處境，結(jié)合地質(zhì)環(huán)境，在經(jīng)濟(jì)與安好的綜合考量下，設(shè)計(jì)