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高层混凝土建筑结构抗震设计探析

摘要:设计人员从结构的宏观整体出发,用结构系统的观点,着眼于结构整体反应,正确
地解决总体方案、材料使用、分析计算、截面设计和细部构造等问题,力求得到最为经济、合
理的结构设计方案以达到合理抗震设计的目的。本文阐述了结构抗震设计的重要性,探讨了
高层混凝土建筑结构抗震设计策略。

 

  关键词:高层;混凝土;建筑;抗震;结构设计

 

  中图分类号:

TU37 文献标识码:A 文章编号: 

  近几十年来,钢筋混凝土结构有了更大的发展,混凝土强度和钢筋强度得到提高,钢
筋混凝土结构的应用范围不断扩大,预应力混凝土结构也开始应用。钢筋混凝土高层建筑成
为了当前建筑物的一个主体工程,如何保证建筑结构抗震设计是否过关尤为重要。设计阶段
决定主体结构构件、非结构构件的尺寸与构造、连接,是结构抗震性能目标能否实现的一个
重要阶段。论文就钢筋混凝土高层建筑结构抗震关键设计进行探讨,旨在促进了钢筋混凝土
结构和预应力混凝土结构的飞速发展。

 

  一、结构抗震设计的重要性

 

  地震是一种随机振动,有难于把握的复杂性和不确定性,要准确预测建筑物所遭遇地
震的特性和参数,目前尚难做到。在结构分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、结
构材料的非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,同时也存在着不准确性。因此,工程
抗震问题不能完全依赖

“计算设计”解决,而必须立足于“概念设计”。概念设计是指设计人

员从结构的宏观整体出发,用结构系统的观点,着眼于结构整体反应,正确地解决总体方
案、材料使用、分析计算、截面设计和细部构造等问题,力求得到最为经济、合理的结构设计
方案以达到合理抗震设计的目的。结构抗震概念设计的目标是使整体结构能发挥耗散地震能
量的作用,避免结构出现敏感的薄弱部位。地震能量的聚散,如果仅集中在少数薄弱部位,
必会导致结构过早破坏,目前各种抗震设计方法的前提之一就是假定整个结构能发挥耗散
地震能量的作用,在此前提下才能以多遇地震作用进行结构计算、构件截面设计并辅以相应
的构造措施,必要时采用弹性时程分析法进行补充计算,试图达到罕遇地震作用下结构不
倒塌的目标。

 

  二、高层混凝土建筑结构抗震设计策略

 

  

1、 从建筑的全局出发 

  高层混凝土建筑结构设计要从建筑的全局出发,全面考虑各种建筑部位的功能,在此
基础上,科学设计每个部分的构件,保证每个部件之间的契合,促使每个部件或者是若干
部件组合起来可以完成某一特定的设计要求,满足一定的现实需求,同时,通过抗震设计
使得每个构件都可以具有相应的承载力,当地震来袭,每个构件都可以有着一定的次序先
后破会,整体组合构件将会有着更强大的承载力和柔性,从而延缓地震破坏的速度,消耗
爆发的能量。增强建筑的整体抗震能力。

 

  

2、地基选址 

  地基选址是进行建筑结构设计的基础,因此,在房间结构抗震设计中,要科学避开山
嘴,山包,陡坡,河流等不利因素,要本着坚硬,牢固,平坦,开阔的选址原则。亲身实地,
利用先进技术设备,进行地质勘探,山石水土监测,并取样论证,科学严谨分析。力求使得
整个地基牢固可靠,地质稳定无渗漏,无坍塌,无暗河,无熔岩,无火山

……从而保证整

个地基不会因为承载而发生小范围的坍塌。影响到整体承载能力和抗震能力设计。

 

  

3、高度的确定 

  按我国现行高层建筑混凝土结构技术规程(

JGJ3- 2002)规定,在一定设防烈度和一

定结构型式下,钢筋混凝土高层建筑都有一个适宜的高度。这个高度是我国目前建筑科研水