建筑抗震論文精選(九篇)

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第1篇：建筑抗震論文范文

論文摘要:本文從抗震的角度探討建筑的體型，建筑平面布置和豎向布置、規(guī)范中設計限值的控制、屋頂建筑等設計問題。

建筑設計是否考慮抗震要求，從總體上起著直接的控制主導作用。結(jié)構(gòu)設計很難對建筑設計有較大的修改，建筑設計定了，結(jié)構(gòu)設計原則上只能是服從于建筑設計的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設計階段中較好地考慮抗震的要求，則結(jié)構(gòu)工程師就可以對結(jié)構(gòu)構(gòu)件系統(tǒng)進行合理的布置，建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布以及相應產(chǎn)生的地震作用和結(jié)構(gòu)受力與變形比較均勻協(xié)調(diào)，使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑師提供的建筑設計沒有很好地考慮抗震要求，那就會給結(jié)構(gòu)的抗震設計帶來較多困難，使結(jié)構(gòu)的抗震布置和設計受到建筑布置的限制，甚至造成設計的不合理。有時為了提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力，不得不增大構(gòu)件的截面或配筋用量，造成不必要的投資浪費。由此可見，建筑設計是否考慮抗震要求，對整個建筑起著很重要的作用。因此，我們在建筑抗震設計過程別要注重以下幾個問題。

一、建筑體型設計問題

建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。震害表明，許多平面形狀復雜，如平面上的外凸和凹進、側(cè)翼的過多伸懸、不對稱的側(cè)翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規(guī)則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)生破壞。因此在建筑體型的設計中，應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規(guī)則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體型，盡可能少做不對稱的側(cè)翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免產(chǎn)生因體型不對稱導致質(zhì)量與剛度不對稱的扭轉(zhuǎn)反應。

二、建筑平面布置設計問題

建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內(nèi)墻的布置、空間活動面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數(shù)量和布置等，都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且，由于建筑使用功能不同，每個樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體，包括填充墻、內(nèi)隔墻、有相應強度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等等布置不對稱，墻體與柱子分布的不對稱、不協(xié)調(diào)，使建筑物在地震時產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震很不利。有的建筑物，其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側(cè)，結(jié)果在地震中造成靠電梯一側(cè)建筑物的嚴重破壞。這是因為電梯井筒具有極大的抗側(cè)力剛度，吸引了地震作用的主要部分［3］。有的建筑物，在平面布置上一側(cè)的墻體很多，而另一側(cè)的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對稱，質(zhì)量分布也偏心，使結(jié)構(gòu)的受力和變形不協(xié)調(diào)，導致扭轉(zhuǎn)地震作用效應，帶來局部墻面的破壞。有的建筑物，如底層為商場的臨街建筑，臨街一側(cè)往往不設墻體，而其另一側(cè)則有剛度很大的墻體封閉，兩側(cè)在剛度上相差很多，也將在地震時引起扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震不利。還有的建筑平面布置上，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)隔墻不對齊或中斷，使剛度發(fā)生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結(jié)構(gòu)的局部破壞。建筑平面布置設計對建筑抗震關系很大，從概念上要解決的一個核心問題是：建筑平面布置設計上要盡可能做到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設計在建筑抗震中的作用。

三、建筑豎向布置設計問題

建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑沿高度(樓層)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設計上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個問題是比較突出的。存在的這個主要問題是，由于建筑使用功能的不同要求，如底層或下面幾層是商場、購物中心，建筑上要求是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓，低層設柱、墻很少，而上面則是以墻為主，柱很少。有的建筑在布置上還設有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設有大會議廳、展廳、報告廳等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的質(zhì)量和剛度的嚴重不均勻、不協(xié)調(diào)。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)量和剛度相差過大，形成突變［3］。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設計中必須高度重視的問題。在實際設計中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對齊，柱子不對齊，墻體不連續(xù)，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設置不能直通到底層、剪力墻布置嚴重不對稱或數(shù)量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉(zhuǎn)作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個樓層的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中，有多棟鋼筋混凝土高層建筑發(fā)生了中間樓層的整體坐落倒塌破壞。因此，盡可能使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑物底部，不宜中斷或不到底。盡量避免其某樓層剛度過少，盡量避免產(chǎn)生地震時的鈕轉(zhuǎn)效應。

四、建筑上應滿足的設計限值控制問題

根據(jù)大量震害的經(jīng)驗總結(jié)，現(xiàn)行《建筑抗震設計規(guī)范》(GBJll-89)對房屋建筑在建筑設計中應考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規(guī)定。這些規(guī)定，建筑設計應予遵守：一是房屋的建筑總高度和層數(shù)；二是對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。

五、屋頂建筑的抗震設計問題

在高層和超高層建筑設計中，屋頂建筑是一個重要的設計部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設計審查結(jié)果來看，屋頂建筑存在的主要問題，一是過高，二是過重。這樣的屋頂建筑加大了變形，也加大了地震作用。對屋頂建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上，且前者的抗側(cè)力墻與其下樓層的抗側(cè)力墻體上下不連續(xù)時，更會帶來地震的扭轉(zhuǎn)作用，對建筑物抗震更不利。為此，在屋頂建筑設計中，宜盡量降低其高度。采用高強輕質(zhì)的建筑材料和剛度分布比較均勻、地震作用沿結(jié)構(gòu)的傳遞比較通暢，使屋頂重心與其下部建筑物的重心盡可能一致；當屋頂建筑較高時，要使其具有較好的抗震定性，使屋頂建筑的地震作用及其變形較小，而且不發(fā)生扭轉(zhuǎn)地震作用。超級秘書網(wǎng)

六、結(jié)束語

總的來說，建筑設計是建筑杭震設計的一個重要方面，建筑設計與建筑

抗震設計有著密切關系。它對建筑抗震起著重要的基礎作用。一個優(yōu)良的建筑抗震設計，必須是在建筑設計與結(jié)構(gòu)設計相互配合協(xié)作共同考慮抗震的設計基礎上完成。為此，要充分重視建筑設計在建筑抗震設計中的重要性，在建筑抗震設計中更好地發(fā)揮建筑設計應有的作用。

參考文獻:

[1]《建筑抗震設計規(guī)范》(CBJll-89)，中國建筑工業(yè)出版社，2005。

[2]包世華、方鄂華，《高層建筑結(jié)構(gòu)設計》，清華大學出版社，2003。

第2篇：建筑抗震論文范文

1 國內(nèi)現(xiàn)狀 

在我國，框架結(jié)構(gòu)在設計的過程中，基本采用的純框架的設計理論。填充墻做為非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)計算時只是在進行荷載計算時將填充墻的自重附加在計算模型上，沒有考慮到填充墻與框架本身的拉結(jié)關系的影響。 

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術規(guī)程》[4]（以下簡稱《高規(guī)》）中4.3.17條明文規(guī)定：當非承重墻體為砌體墻時，框架結(jié)構(gòu)的計算自震周期可取0.6～0.7的折減系數(shù)。這是因為大量的科學實測數(shù)據(jù)表明：實際工程當中，建筑自身的自振周期小于理論計算出來的周期。特別是墻體采用實心磚填充墻的框架結(jié)構(gòu)，因為實心磚填充墻的剛度大于框架的剛度，其影響更為顯著。大量數(shù)據(jù)表明，實測周期約為計算周期的50%～60%。 

在建筑的施工過程中，為了填充墻的穩(wěn)定、施工方便，通常會采取填充墻與框架柱、梁周邊拉結(jié)的做法，或者通過拉結(jié)鋼筋來加強框架和填充墻之間的聯(lián)系，這樣的施工方法有利于填充墻整體的穩(wěn)定和防止裂縫的生成，并且對于隔音、防水、保溫、隔熱也是有利的。這一做法也直接導致了框架填充墻結(jié)構(gòu)體在水平或豎向動力作用下，作為一個整體來共同作用。 

但是，就算按照目前采用的地震三水準的設防目標，“小震不壞、中震可修、大震不倒“的抗震設計原則，只能做到對于建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不發(fā)生破壞或者倒塌，建筑當中存在的大量的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件還是存在被破壞的可能。從以往的震害當中可以看到，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞也是相當嚴重的，并對人的生命安全和財產(chǎn)安全造成了極大的破壞。造成這種局面的最主要的原因是在結(jié)構(gòu)設計的時候?qū)Ψ墙Y(jié)構(gòu)構(gòu)件譬如填充墻等的對抗震的影響被忽略，缺乏對其受力性能的分析和細致的研究。 

實驗表明：填充墻與結(jié)構(gòu)框架的之間的相互作用明顯的改變了建筑主體結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布情況。目前設計的現(xiàn)況是將本身的填充墻框架結(jié)構(gòu)考慮成空的框架結(jié)構(gòu)，并不能反映主體結(jié)構(gòu)的真實的內(nèi)力分布，同時抗震設計規(guī)范中所給出的柱端彎矩增大系數(shù)雖然考慮了節(jié)點兩側(cè)柱端彎矩之和的放大，但不能反映填充墻的影響，柱端和梁端彎矩比很可能超過柱端彎矩增大系數(shù)及附加軸力的情況，導致了計算過程中對柱的實際內(nèi)力估計不足，造成結(jié)構(gòu)設計上的偏差。 

2 框架填充墻的抗震受力分析 

根據(jù)大量震害調(diào)查結(jié)果，數(shù)據(jù)表明如果沒有考慮到結(jié)構(gòu)因為填充墻而引起的整體剛度變化，會造成不必要的震害。一般我們會采用以下幾種方法來計算填充墻的受力：（1）框架填充墻在進行線彈性受力分析時，一般采用的底部剪力法進行分析。（2）由于豎向荷載對于結(jié)構(gòu)的側(cè)翼影響很小，所以一般不必考慮。（3）在水平力作用下的框架結(jié)構(gòu)，其側(cè)移包括截面彎矩引起的側(cè)翼、彎曲型變形和截面剪力引起的側(cè)移、剪切行變形。 

3 鋼筋混凝土框架填充墻的破壞模式 

影響鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)填充墻破壞的因素有很多，譬如填充墻的寬高比、框架和填充墻的剛度比、強度、選用的材料等，都可能導致墻體破壞的結(jié)果不同。一般情況出現(xiàn)的填充墻的破壞有以下幾種模式： 

（1）彎曲破壞模式。當結(jié)構(gòu)開始受力時，因為整體結(jié)構(gòu)受到的側(cè)向荷載還比較小，填充墻及框架主體處于未分離的狀態(tài)，因此彎曲單元使一個整體的形式，由于墻體本身屬于脆性材料，所以抗拉強度較低，因此在填充墻在受力過程中的受拉端出現(xiàn)了水平裂縫。這種破壞模式一般發(fā)生在細高框架結(jié)構(gòu)當中。 

（2）剪切破壞模式。在結(jié)構(gòu)的側(cè)向荷載作用下，因為墻體的組成材料之一砂漿抗剪強度較低，所以受力過程中塊體間接觸面就會出現(xiàn)粘接滑移現(xiàn)象，導致墻體沿灰縫形成鋸齒形的裂縫。當填充墻高寬比較大時，鋸齒形裂縫由于受到墻體高寬比的限制而不能充分發(fā)展，于是就沿著墻體的水平灰縫向另一個受壓端繼續(xù)發(fā)展。 

（3）對角破壞模式。填充墻中部處于拉壓應力狀態(tài)，當主拉應力較大時，在填充墻中部一定區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)裂縫并向受壓端發(fā)展，形成填充墻斜壓桿傳力機制，導致形成對角破壞。  　?。?）局壓破壞模式。填充墻受壓端處于雙向壓應力狀態(tài)，提高了填充墻的抗壓強度，但是高應力值使得受壓端發(fā)生局部壓碎破壞，形成局壓破壞。 

4 填充墻對框架結(jié)構(gòu)的影響 

（1）大幅度的提高了框架機構(gòu)的抗側(cè)剛度，顯著減小了框架結(jié)構(gòu)的自震周期。以某選礦廠主洗車間的實心粘土磚填充墻的多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為例，對建筑的自振周期進行了計算和實測。得到的結(jié)果是按照結(jié)構(gòu)為純框架的計算方法得到第一自振周期為0.671s；按現(xiàn)行的規(guī)范考慮填充墻的影響計入折減系數(shù)，得到的第一自振周期為0.5s；工程建成以后，根據(jù)實際的情況對建筑進程測量，得到的第一自振周期為0.41s。 

由此可見，填充墻對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的自振周期的影響時非常大的。 

（2）當框架結(jié)構(gòu)不考慮填充墻作用時，填充墻的存在增大了結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度，減少了結(jié)構(gòu)整體在動荷載作用下的位移反應，提高了整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。

（3）填充墻是地震作用時耗散結(jié)構(gòu)非彈性能量的主要構(gòu)件，能夠減少作用在框架主體結(jié)構(gòu)的地震作用，在抗震中充分發(fā)揮著抗震第一道防線的作用，能夠延緩主體結(jié)構(gòu)在地震中的破壞。 

（4）考慮填充墻的作用能非常明顯的改變主體結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布，并增大了柱端分擔的彎矩，會導致柱端和梁端彎矩比超過規(guī)范的規(guī)定，出現(xiàn)了地震作用下柱破壞先于梁破壞的現(xiàn)象。并且部分填充墻承擔的側(cè)向力由柱直接向下傳遞，使柱的軸向壓力增大，進一步加劇了柱的破壞。如圖1所示。 

圖1 柱頭的剪切破壞 

（5）框架結(jié)構(gòu)如果使用砌體填充墻，當墻體的布置不當時，常能造成結(jié)構(gòu)的豎向剛度變化過大，或形成短柱，或形成較大的剛度偏心。由于填充墻的布置由建筑專業(yè)完成，結(jié)構(gòu)圖紙上不予表示，所以容易被忽略而造成震害。所以《高規(guī)》[4]6.1.3明文規(guī)定：抗震設計時，框架結(jié)構(gòu)如采用砌體填充墻，其布置應符合下列規(guī)定：①避免形成上、下剛度變化過大。②避免形成短柱。③減少因抗側(cè)剛度偏心造成的結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)。 

5 填充墻在設計和施工過程中應注意的問題： 

（1）在墻體施工中增加構(gòu)造柱；當墻體高度超過一定范圍時，增加圈梁或小梁；圈梁和構(gòu)造的使用在一定程度上提高了墻體的延性，增強了墻體本身的抗震性能，可以成為結(jié)構(gòu)的第二道抗震防線。通過對前幾次震害的調(diào)查研究，圈梁和構(gòu)造柱在地震中的有利作用非常明顯； 

（2）當墻于不同的位置時，設計時應按區(qū)域劃分設計；如果墻只是考慮起到隔墻的作用，那么在設計中可以傾向于考慮滑移變位的材料。當墻體作為耗能構(gòu)件時，則重點應考慮起在能耗機制方向的設計。當墻體可以與結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同起到抗側(cè)剛度的時候，應仿照剪力墻對其進行設計。 

（3）做好墻體與周圍構(gòu)件的連接處理，盡可能使用柔性連接；剛性連接是目前工程中采用最多的連接方式，但是其不利的地方在于抗震時填充墻參與受力，對結(jié)構(gòu)的影響較大。 

6 結(jié)語 

第3篇：建筑抗震論文范文

不確定性的地面運動的影響。地震動是地殼快速釋放能量過程中產(chǎn)生具有不確定性的多維振動，它是通過地震波的傳播實現(xiàn)的，它的隨機性和復雜性讓人難以預測。地震動的各個分量對建筑都具有危害作用，即一個豎向分量、兩個水平分量和一個轉(zhuǎn)動分量。地震災害具有突發(fā)性、破壞性、難以預測性，甚至是毀滅性的。結(jié)構(gòu)動力特性的影響。影響結(jié)構(gòu)動力分析的因素主要有：結(jié)構(gòu)質(zhì)量分布不均勻；基礎與上部結(jié)構(gòu)的協(xié)同作用；節(jié)點的非剛性轉(zhuǎn)動；偏心扭轉(zhuǎn)可能使位移增加；柱的軸向變形可能會使周期變長，加速度降低；材料的影響?；炷恋膹椥阅Ａ侩S著時間的增長或應變的增大而降低，這意味著自振周期可能增長，而加速度反應將減小。阻尼變化的影響。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)阻尼比受震松動以后會變大，且自振周期變長?；A不同沉降量的影響。按一般荷載設計的框架結(jié)構(gòu)，當?shù)卣鹣禂?shù)大于0，基礎差異沉降可能造成實際彎矩與設計彎矩出現(xiàn)較大的誤差，而這種誤差在設計中一般未予考慮。建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。施工質(zhì)量是影響結(jié)構(gòu)抗震能力的一個重要因素。施工的任一環(huán)節(jié)都可能對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能造成重要影響。這就是為什么“豆腐渣工程”的抗震性能總是和設計值相差甚遠。

2.建筑結(jié)構(gòu)抗震設計方法

2.1結(jié)構(gòu)地震分析法

結(jié)構(gòu)抗震設計的首要任務就是對結(jié)構(gòu)最大地震反應的分析，需要確定內(nèi)力組合及截面設計的地震作用值。常用的地震分析法有底部剪力法、彈性時程分析方法、振型分解反應譜法、非線彈性靜力分析法以及非線彈性時程分析法。其中最為簡單的屬底部剪力法，其在質(zhì)量、剛度沿高度分布較均勻的結(jié)構(gòu)中較為適用。假設結(jié)構(gòu)的地震反應以線性倒三角形的第一振型為主。并通過第一振型周期的估計來確定地震影響系數(shù)。對于較為復雜的結(jié)構(gòu)體系，采用振型分解反應譜法來計算，它的思路就是根據(jù)振型疊加原理，將各種振型對應的地震作用、作用效應以一定方式疊加起來得到結(jié)構(gòu)總的地震作用、作用效應。而彈性時程分析適用于特別不規(guī)則和特別重要的結(jié)構(gòu)中，將建筑物看作彈性或彈塑性振動系統(tǒng)，直接輸入地面振動加速度記錄，對運動方程積分，從而得到各質(zhì)點的位移、速度、加速度和剪力時程變化曲線。非線彈性時程分析法可以準確完整的反映結(jié)構(gòu)在地震作用下反應的全過程。按非線彈性時程分析法進行抗震設計，能改善結(jié)構(gòu)抗震能力和提高抗震水平。非線彈性靜力分析法考慮了結(jié)構(gòu)彈塑性特性，在結(jié)構(gòu)分析模型上施加某種特定傾向力模擬地震水平側(cè)向力，并逐級單調(diào)增大，構(gòu)件一旦屈服，修改其剛度直到結(jié)構(gòu)達到預定的狀態(tài)。

2.2建筑結(jié)構(gòu)抗震設計方法

為了確保建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力最佳，所設計的結(jié)構(gòu)在強度、剛度、延性及耗能能力等方面都達到最佳，質(zhì)量分布均勻，平面對稱、規(guī)則抗側(cè)向力較好的體系及剛度與承載能力變化連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系是優(yōu)先考慮的設計方案，從而經(jīng)濟地實現(xiàn)“小震不壞，中震可修，大震不倒”的目的。

（1）根據(jù)我國的抗震設計規(guī)范，建筑持力層的選擇非常重要，它關系著整個建筑物的安全性能，同時規(guī)范還指出，建筑的形體要適當，要求建筑的形狀及抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置宜規(guī)則，并有整體性，不宜用軸壓比很大的鋼筋混凝土框架柱作為第一道防線。

（2）抗震結(jié)構(gòu)體系布置是建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的關鍵問題，如房屋建造中框架結(jié)構(gòu)體系和砌體結(jié)構(gòu)的選擇問題。地震后會有余震，抗震結(jié)構(gòu)體系應具有多道抗震防線。如框架結(jié)構(gòu)設計中為了避免部分構(gòu)件破壞而導致整個體系喪失抗震能力，將不承受重力荷載的構(gòu)件用作傳遞途徑。

（3）傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)抗震是通過增強結(jié)構(gòu)本身的抗震性能(強度、剛度、延性)來抵御地震作用的，即由結(jié)構(gòu)本身儲存和消耗地震能量。消能減震設計指在結(jié)構(gòu)中設置消能器來消耗地震輸入的能量，減輕結(jié)構(gòu)的地震反應，減小結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞和避免結(jié)構(gòu)物直接倒塌以達到預期防震減震要求。隔震設計指在建筑物基礎與上部結(jié)構(gòu)之間設置隔離層，即安裝隔震裝置，通過隔震裝置延長結(jié)構(gòu)的基本周期，避免地震能量集中使結(jié)構(gòu)發(fā)生屈服和破壞。這是一種以柔克剛積極主動的抗震對策,是一種新方法、新對策、新途徑。

（4）盡可能多設置幾道抗震防線，一個較好的抗震建筑結(jié)構(gòu)由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接協(xié)同工作。強烈地震之后往往伴隨多次余震，如果只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導致倒塌。如像教學樓這種相對大開間、單跨、大窗口、懸臂走廊的純框架結(jié)構(gòu)，其縱、橫方向的剛度不均勻，很容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞，而整個結(jié)構(gòu)只有框架一道防線，一旦柱子發(fā)生破壞，沒有其他約束措施，整個框架因喪失全部承載能力而倒塌。防止脆性和失穩(wěn)破壞，增加延展性。設計不良的細部結(jié)構(gòu)常常發(fā)生脆性和失穩(wěn)破壞，應該防止。剛度的選擇有助于控制變形，在不增加結(jié)構(gòu)的重量的基礎上，改變結(jié)構(gòu)剛度，提高結(jié)構(gòu)的整體剛度和延展性是有效的抗震途徑。

（5）場地條件就是導致建筑震害過于嚴重的關鍵因素，所以選擇最為有利的地形最大限度的防止建筑物出現(xiàn)在不利于抗震功能發(fā)揮的區(qū)域。選擇在抗震過于危險的區(qū)域來建造房屋，有可能對人們的生命財產(chǎn)安全帶來危害。在汶川地震時，北川縣城西的房屋建造在有滑坡隱患的山體之下，在地震的作用下，山體崩塌、滑坡，將大量的房屋掩埋，死亡1600人，損失慘重。

3結(jié)語

第4篇：建筑抗震論文范文

關鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震設計；若干問題；思考

中圖分類號：TU3文獻標識碼： A 文章編號：

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的加快，城市中的高層建筑逐漸增多，建筑的安全性和穩(wěn)定性受到人們的關注，設計者需要加強對建筑的抗震性設計，減少建筑在地震災害中的破壞，提高建筑的抗震能力。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設計是專業(yè)性技術性極強的工作，設計者需要加強抗震場地的選擇，提高建筑的整體性和剛度，合理的計算建筑結(jié)構(gòu)的參數(shù)，整體上提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性。

建筑結(jié)構(gòu)抗震的基本要求

1、結(jié)構(gòu)構(gòu)件要具備相關性能。建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件是建筑的重要組成部分，構(gòu)件要具備必要的穩(wěn)定性、承載力、延性和剛度，建筑結(jié)構(gòu)設計上應該遵循強柱弱梁、強剪弱彎和更強節(jié)點核芯區(qū)的設計原則，結(jié)構(gòu)的薄弱部位應該進行重點的設計，已經(jīng)承載了豎向荷載的構(gòu)件不宜作為主要的耗能構(gòu)件，結(jié)構(gòu)的構(gòu)件要滿足建筑抗震性的要求。

2、抗震防線的設置。建筑結(jié)構(gòu)抗震性設計是建筑設計的重要組成部分，設計者需要按照建筑設計的要求來設置抗震防線，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的協(xié)同作業(yè)。建筑多道抗震防線設置的目的是減少地震對建筑的損壞，實現(xiàn)建筑的內(nèi)部和外部贅余度設計，建立建筑的屈服區(qū)，提高構(gòu)件的適當剛度和延性，處理好建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的強弱關系。建筑抗震防線的設計要避免部分設計過強和部分設計過弱的問題，避免建筑的不合理設計，提高建筑的穩(wěn)定性設計。

3、加強薄弱部位的抗震性設計。建筑抗震性的設計需要從整體的角度進行，薄弱部位的結(jié)構(gòu)部件要加強設計，提高構(gòu)件的實際承載力。設計者要實現(xiàn)設計計算的彈力值和實際受力值之間的均勻變化，防止變形力的集中，實現(xiàn)建筑部件之間承載力和剛度的協(xié)調(diào)。設計者要在設計的過程中有目的加強薄弱部位的抗震設計，對建筑的變形能力進行控制，提高建筑的總體抗震能力。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的關鍵環(huán)節(jié)

1、抗震場地的選擇。施工場地的地質(zhì)情況直接影響著建筑的穩(wěn)定性，建筑結(jié)構(gòu)的抗震性設計需要加強對地基的勘察和檢驗，在地基穩(wěn)定性不足的情況下要對樁基進行施工，加強地基的穩(wěn)定性，減輕地震災害對建筑的影響。設計者需要選擇有利的建筑抗震場地，在加強建筑本身穩(wěn)定性的基礎上減小地基等外部因素對建筑穩(wěn)定性的影響。在施工場地無法滿足有利抗震要求的情況下，設計人員和施工人員可以首先加強地基的穩(wěn)定性，采取地基液化的方式來消除地基的缺陷，提高建筑上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2、建筑結(jié)構(gòu)的選型和布置要求?，F(xiàn)在城市中的高層建筑逐漸增多，建筑的形式逐漸多樣化，設計者需要在加強形態(tài)設計的同時提高建筑的穩(wěn)定性。一般而言，建筑的抗震性要求建筑結(jié)構(gòu)形狀應該簡單，建筑的凹角是不可避免的，房屋突出部分的長度應和寬度保持一定的比例，房屋立面的局部收進尺寸應該嚴格按照建筑設計的要求進行設計，結(jié)構(gòu)平面長度不應該過大。此外，設計者還要實現(xiàn)建筑平立面質(zhì)量和剛度分布的均勻和對稱，減小建筑的剛度偏心，對建筑薄弱部位的構(gòu)件要進行充分的計算和設計，避免構(gòu)件的變形，實現(xiàn)建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的對稱性。設計者可以對地震縫進行利用，將建筑的結(jié)構(gòu)分成具有規(guī)則和簡單的小單元。

3、建筑的整體性和剛度設計。城市中的高層建筑都是具有空間剛度的由樓蓋和承重構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)體系，建筑的抗震性主要是由建筑的穩(wěn)定性和空間的剛度來決定的，剛性樓蓋實現(xiàn)了地震作用的分配。近年來，鋼筋混凝土在建筑結(jié)構(gòu)中得到了重要的應用，現(xiàn)場澆筑的鋼筋混凝土具有水平剛度大和整體性好的優(yōu)點，可以有效的避免散落和滑移問題，增加建筑整體性，是比較理想的建筑抗震構(gòu)件。鋼筋混凝土樓板還可以控制建筑的層間變形，實現(xiàn)荷載的有效傳遞，減輕樓板和墻體之間的約束力。因此，設計者需要對現(xiàn)行的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)進行研究，通過增設構(gòu)造柱和配置鋼筋的方法來加強建筑的整體性，提高建筑的空間強度，整體上提升建筑的抗震性能。

4、建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)的計算。建筑抗震性設計中包括了房屋構(gòu)件的變形計算和墻梁柱板的承載力計算，設計者在計算之前需要根據(jù)建筑的實際要求和建筑設計規(guī)范來建立有效的計算模型，根據(jù)模型來簡化建筑構(gòu)件的計算和處理。設計者可以將有關的數(shù)據(jù)輸入到計算機中，對復雜構(gòu)件的變形和內(nèi)力進行系統(tǒng)的分析和計算，設計者要對結(jié)構(gòu)的位移、自振周期、層間剛度比、扭轉(zhuǎn)系數(shù)以及剪重比進行計算，對結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應進行考慮。建筑抗震性設計是專業(yè)性技術性極強的工作，構(gòu)件的計算和分析工作很難一次完成，設計者要在設計理論和設計模型的指導下對試算的結(jié)果進行反復的調(diào)整，提高建筑防震性設計的合理性。

5、建筑結(jié)構(gòu)的延性抗震設計。結(jié)構(gòu)延性是建筑抵御地震災害的關鍵，結(jié)構(gòu)的延性抗震設計是建筑抗震設計的重要組成部分。設計者要按照強柱弱梁的原則進行設計，將柱截面的彎矩進行增大設計，對控制截面的整體承載力進行精確設計。構(gòu)件抗剪能力是建筑抗震性的重要組成部分，設計者要人為的增大構(gòu)件抗剪能力，通過增大剪力墻端、梁柱節(jié)點、柱端和梁端的系數(shù)來提高建筑的剪力值，提高驗算和設計的精確度，減小建筑在地震中的剪切破壞。此外，設計者還要提高建筑的塑性耗能能力和建筑的塑性轉(zhuǎn)動能力，對可能出現(xiàn)塑性鉸的部位進行重點的設計，加密箍筋，對軸壓比進行有效的限制，提高建筑整體穩(wěn)定性。

三、我國建筑抗震性設計中存在的問題

建筑抗震性要求是建筑穩(wěn)定性和安全性的關鍵，設計者要按照設計規(guī)范和建筑抗震要求來加強對關鍵設計環(huán)節(jié)的控制，整體上提升建筑抗震性的設計質(zhì)量。在建筑抗震性設計的過程中也存在建筑高度、建筑結(jié)構(gòu)體系、材料選用以及軸壓比等問題，設計者需要采取有效的措施進行預防。首先，建筑高度需要符合城市發(fā)展的需要，要和施工技術和城市發(fā)展水平相適應。其次，設計者要進行轉(zhuǎn)換層和加強層的設計，提高柱結(jié)構(gòu)的抗剪力程度，盡量選用混凝土結(jié)構(gòu)。再次，短柱和軸壓比問題會大大削弱結(jié)構(gòu)的延性和塑性變形能力，設計者要加強強柱弱梁設計，對柱的剪跨比和軸壓比進行確定，避免短柱問題的發(fā)生，按照建筑的施工要求進行軸壓比限值的調(diào)整。此外，設計者還要提高建筑結(jié)構(gòu)設計的安全度系數(shù)，對抗震設計的原則進行重新的審視，提高建筑的抗震設防烈度，采用彈性設計來提高建筑的安全性，減輕地震對建筑安全性和穩(wěn)定性的破壞。

結(jié)語：

隨著經(jīng)濟的進步和城市建設進程的加快，城市中的高層建筑甚至是超高層建筑逐漸增多，建筑的抗震性設計逐漸受到人們的關注。建筑結(jié)構(gòu)抗震性設計是專業(yè)性技術性極強的工作，設計者需要加強對建筑場地的選擇，對建筑構(gòu)件和整體的彈性和塑性進行設計，利用計算機來提高各項參數(shù)的準確性和可靠性，整體上提升建筑的穩(wěn)定性設計，減輕建筑在地震災害中的損失。

參考文獻：

[1] 趙西安.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的一些建議[J]. 工程抗震. 2011(04)

[2] 魏璉.水平地震作用下不對稱建筑的抗震計算[J]. 建筑科學. 2010(01)

第5篇：建筑抗震論文范文

【關鍵詞】輪臺地區(qū)；多層磚房；砌體工程；震縫

中圖分類號：TU352.1+1文獻標識碼： A 文章編號：

輪臺地區(qū)是一個七度抗震區(qū)，今年一年，發(fā)生了兩次四級以上地震，給人民的生活帶來很大的影響，房屋的抗震能力，是關系到千家萬戶切身利益的大事，抗震好壞直接體現(xiàn)在建筑工程的質(zhì)量上。抗震設計圖紙是通過建筑施工來完成的，設計人員的抗震意圖是通過建筑施工來實現(xiàn)的，特別是多層磚房的一些抗震構(gòu)造措施，更是靠施工人員的高質(zhì)量施工才能充分發(fā)揮其作用。砂漿強度、砌體質(zhì)量、縱橫墻體間的連接，樓（屋）蓋與墻體之間的連接，甚至非結(jié)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)的錨固等，均需要高質(zhì)量的施工才能奏效。

那么要做好多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震首先要了解這種房屋的震害規(guī)律。多層砌體房屋震害規(guī)律主要有：1）不同烈度區(qū)震害差異較大,特別在高烈度區(qū)以嚴重破壞或倒塌為主。2）結(jié)構(gòu)整體性差、抗連續(xù)倒塌能力低。3）未進行抗震設計的老舊房屋破壞嚴重。4）砌體與鋼筋混凝土混合體系中磚砌體破壞嚴重。5）不同結(jié)構(gòu)體系抗震性能不同, 房屋復雜體形比簡單體型破壞重；房屋震害橫墻承重最輕,縱橫墻承重次之,縱墻承重最重；空曠底層破壞重,端頭大房間的震害加重；大空間頂層破壞重。特別村鎮(zhèn)建筑震害嚴重，是最薄弱的環(huán)節(jié)。

1 房屋抗震構(gòu)造應注意的問題

1.1 平面布置。多層磚房屋墻體的布置應當均勻，上下層墻體對齊，墻上門窗洞口大小盡量一致，窗間墻應等寬均勻分布。在房屋的一個獨立單元內(nèi)宜采用相同的結(jié)構(gòu)和墻體材料。平面上盡量避免凹進凸出的墻體，若為L 形或II 形平面時，應使轉(zhuǎn)角或交叉部分的墻體拉通，如側(cè)翼伸出較長（超過房屋寬度），則應以防震縫分割成獨立的單元。

1.2 立面布置。立面體型復雜、屋頂局部突出物比平面不規(guī)則對地震更敏感，所以應不做或少做地震時易倒、易脫落的門臉、裝飾物、女兒墻、挑檐等。如必須設置時，應采取措施在變截面處加強連接；建筑物的立面、體型應力求簡單，注意減輕建筑物自重，降低重心位置。

1.3 建筑場地的選擇。一般地說，建筑場地的選擇應避免以下幾種情況：1）活動斷裂地帶中容易發(fā)生地震的部位及附近地區(qū)；2）地下水位較淺的地方和松軟的土地；3）地下有溶洞的地方，在石灰?guī)r地區(qū)，如有較大的溶洞塌陷，因此，在其上部不應建筑高大或沉重建筑物；4）地勢較陡的山坡、斜坡及河坎旁邊，建在這些地方的建筑物不但容易例塌。而且還會由于山崩、滑坡而被淹沒，或者由于重力關系而下滑。當建筑的各項條件相同時，建筑在比較牢固的地基上和建筑在松軟地基上的建筑物，一個可能完整無損，一個可能破壞倒塌。因此，建筑時，必須注意地基的地質(zhì)條件和地形地貌。

1.4 精心施工，注意質(zhì)量。歷史的經(jīng)驗教訓證明：地震對人類最大的破環(huán)大多是以建筑物的倒塌造成的。可以說建筑物質(zhì)量的好壞直接關系到人類的生命及財產(chǎn)的安全，為了把地震災害損失減少到最小程度，國務院于1994 年確定了防震減災十年目標，即在各級政府和全社會的共同努力下，爭取用10 年左右的時間使我國大中城市和人口稠密、經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)具有抗御6 級左右的地震的能力。1998 年國務院頒布了《中華人民共和國防震減災法》，2001 年11 月國務院義頒布了《地震安全性評價管理條例》，這些法規(guī)都明確規(guī)定：重大建筑工程必須進行地震安全性評價。

2 多層砌體房屋的抗震構(gòu)造措施

2.1砌體工程

砌筑砂漿強度等級不夠，有的施工隊對砌筑砂漿的配合比重視不夠，水泥供應緊張時，同時用幾個水泥生產(chǎn)廠家的水泥，有時一幢建筑上用的砂子取自不同的產(chǎn)地，而砌筑砂漿的配合比卻往往一成不變。這就造成磚墻砂漿強度等級有時偏低，達不到設計要求。

1）有時工地潤磚不徹底，輪臺縣，巴州地區(qū)，氣候干燥、磚塊較干，砂漿在砌體內(nèi)還未達到設計強度等級，砂漿水分已被磚吸走和散失，使其強度等級降低。

2）砌體砂漿不飽滿，水平及垂直灰縫的砂漿飽滿度低，造成磚與砂漿粘結(jié)力降低，影響磚墻體的抗震強度。

3）縱橫墻體交接處留馬牙槎。要保證多層磚房的抗震能力，首先要確保房屋結(jié)構(gòu)的整體性。為此保證磚墻體之間，特別是縱橫墻體交接處的咬槎砌筑則是首要措施。國家地震局工程力學研究所楊玉成同志把多層磚房縱橫墻體咬槎砌筑的連接強度用連接強度系數(shù)來表示，把其樓層墻體平均抗震抗倒能力用層間平均墻體抗震強度系數(shù)表示，所以縱橫墻體同時咬槎砌筑的剛性多層磚房，一般不會發(fā)生傾覆破壞。因此，縱橫墻體交接處應咬槎砌筑、杜絕留直槎（馬牙槎），是各有關設計、施工規(guī)范（規(guī)格）所一再強調(diào)的。

2.2鋼筋混凝土圈梁、構(gòu)造柱

設置鋼筋混凝土圈梁和構(gòu)造柱，可增強磚墻的連接，有效地加強房屋的整體性，限制外墻的平面外的變形，防止房屋體傾覆破壞，顯著提高多層磚房的抗倒能力。但在圈梁和構(gòu)造柱的施工，較為普遍地存在著下述問題。

1）構(gòu)造柱爛根。由于構(gòu)造柱根部基礎圈梁（或混凝土座）處不鑿毛、不清掃，留有落地灰、碎磚塊，碎木屑等；或由于構(gòu)造柱的混凝土采用整層高澆筑，又不能確保澆筑質(zhì)量，使構(gòu)造柱下部的混凝土離散，骨料堆積柱底；或由于振搗密實等原因，造成構(gòu)造柱根部出現(xiàn)嚴重露筋及縫隙夾渣層等。

2）構(gòu)造柱插筋移位。從基礎內(nèi)或基礎圈梁內(nèi)伸出的構(gòu)造柱插筋移位，有的工地插筋移位達100mm之多，為了使其能和上部構(gòu)造柱豎筋搭接（或焊接），強行將插筋扳到構(gòu)造柱豎筋的位置，這樣做大大削弱了構(gòu)造柱的抗震作用。

3）構(gòu)造柱箍筋應加密的部位不加密，或加密不符合設計要求。

4）構(gòu)造柱與墻體的馬牙槎連接施工不到位。有的施工單位片面認為馬牙槎僅是為了澆灌混凝土后形成一個個伸入磚墻內(nèi)的剛性鍵，將磚墻與構(gòu)造柱（通過構(gòu)造柱將磚墻和磚墻）有機地連接在一起。由于上述偏見，當遇到有外露混凝土面的構(gòu)造柱時，就可能忽略設計大馬牙槎。有的雖然做了，但不規(guī)范，時有時無，影響柱與墻體的連接。

5）構(gòu)造柱與墻體的水平拉結(jié)鋼筋施工不規(guī)范。拉結(jié)鋼筋施工不規(guī)范主要表現(xiàn)在：拉結(jié)鋼筋伸入縱橫墻內(nèi)的長度不夠（小于1m）。有的工地將有剩余的短鋼筋，不管其長度是否合適，就拿來代替拉結(jié)鋼筋，造成有時伸入墻內(nèi)的長度不夠。拉結(jié)鋼筋的平面擱置不符合設計要求。有的鋼筋距墻皮的距離太小，而有的將兩根鋼筋放在了磚墻中部；拉結(jié)鋼筋沿墻高度設置不均勻，或者間距過大，超過了規(guī)范規(guī)定的要求。

2.3墻體間的連接

縱橫墻體的交接處應同時砌筑。設防烈度為7度時層高超過3．6m 或墻長度大于7.2m 的大房間，及設防烈度為8度和9 度時，外墻轉(zhuǎn)角及內(nèi)外墻交接處，當末設構(gòu)造柱時，應沿墻高每隔500mm 配置2Φ6 拉結(jié)鋼筋，并每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1m。后砌的非承重墻砌體應沿墻高每隔500mm 配置2Φ6 鋼筋與承重墻柱拉結(jié)，并每邊伸入墻內(nèi)不應小于500mm；當設防烈度為8 度和9 度時長度大于5．1m 的后砌非承重砌體隔墻的墻頂，尚應與樓板或梁拉結(jié)。

2.4樓（屋蓋）結(jié)構(gòu)

樓（屋蓋）結(jié)構(gòu)及其與圈梁、梁、墻的連接非常重要，在地震中，鋼筋混凝土預制構(gòu)件承受不了地震力的強烈震動。主要是由于預制構(gòu)件和墻體不是整體受力，在預制構(gòu)件的端部形成集中應力。造成截面的斷裂和破壞《建筑抗震設計規(guī)范》（GB 50011-2008）的強制性條文要求：1）現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或屋面板伸進縱、橫墻內(nèi)的長度，均不應小于120mm；2）裝配式鋼筋混凝土樓板或屋面板，當圈梁未設在板的同一標高時。板端伸進外墻的長度不應小于120mm，伸進內(nèi)墻的長度不應小于100mm，在梁上不應小于80mm；3）當板的跨度大于4.8m 并與外墻平行時，靠外墻的預制板側(cè)應與墻或圈梁拉結(jié)；4）房屋端部大房間的樓蓋。8 度時房屋的屋蓋和9 度時房屋的樓、屋蓋，當圈梁設在板底時，鋼筋混凝土預制板應相互拉結(jié)，并應與梁、墻或圈梁拉結(jié)。

3現(xiàn)澆樓板質(zhì)量不合乎要求，主要表現(xiàn)在以下方面：

1）模板立柱支撐不牢，底模有下沉現(xiàn)象，致使樓板的支座處現(xiàn)澆板厚度減少，影響樓板的抗震質(zhì)量。

2）鋼筋位移，尤其是抗剪鋼筋，不能保證位置。

3）混凝土配比不準，振搗不密實，出現(xiàn)縱裂縫。

4抗震縫

多層磚房施工中，抗震縫內(nèi)常掉進碎磚，混凝土渣塊等，有時數(shù)量較多，又難以清除，地震時抗震縫不能充分發(fā)揮作用。

第6篇：建筑抗震論文范文

關鍵詞：砌體結(jié)構(gòu)，抗震加固，綜合抗震能力指數(shù)

 

2008年5月12日，在我國四川省汶川縣發(fā)生了里氏8.0級大地震，震害較為嚴重地集中在砌體結(jié)構(gòu)房屋，最典型的就是預制板結(jié)構(gòu)的多層住宅樓和學校教學樓。汶川地震中砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害情況，為我們敲響了警鐘，同時也提供了十分重要的借鑒經(jīng)驗，對改進建筑抗震設計和抗震加固技術具有十分重要的意義。

對砌體結(jié)構(gòu)進行抗震加固的方法有很多，主要有增設抗震墻、外加圈梁-鋼筋混凝土柱加固、鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固、鋼筋混凝土板墻加固、支撐加固、包角加固等等，本文在如何選擇抗震加固技術時，本著從結(jié)構(gòu)體系——結(jié)構(gòu)材料——結(jié)構(gòu)構(gòu)件——構(gòu)件連接——非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的順序原則來進行抗震加固。

1、建筑層數(shù)及總高度超限：歷次震害證明，砌體建筑的層數(shù)越多，高度越高，其地震破壞就越大。因為建筑層數(shù)及高度值越大就意味著側(cè)向地震作用就越大，同時也加大了建筑底部的傾覆力矩。因此在地震中，傾覆力矩過大使得底部墻體產(chǎn)生過大的壓力和剪力而被破壞?！督ㄖ拐痂b定標準》（GB50023-2009）第5.2.2節(jié)和第5.3.1節(jié)中分別對A類建筑和B類建筑做出了具體規(guī)定，《建筑抗震設計規(guī)范》（GB 50011-2001）（2008年版）第7.1.2節(jié)中對C類建筑也做出了具體規(guī)定。

當砌體房屋的總高度及層數(shù)均超限時，應采用改變結(jié)構(gòu)體系的加固方案，具體有以下兩種形式：（1）雙面普遍加鋼筋混凝土板墻形成組合墻的方法；（2）增設一定數(shù)量的鋼筋混凝土單面或雙面板墻的方法，混凝土板墻厚度單面不小于140mm，雙面合計不小于140mm，且結(jié)構(gòu)全部地震作用分別由兩個方向增設的鋼筋混凝土板墻承擔，并應計入豎向壓應力滯后的影響，墻體配筋按混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)計算確定（原砌體墻不承擔地震作用）。

2、平立面不規(guī)則、具有明顯扭轉(zhuǎn)效應：合理的建筑布置在抗震設計中是頭等重要的，提倡平、立面簡單對稱。因為震害表明，簡單、對稱的建筑在地震時較不容易破壞。而且道理也很清楚，簡單、對稱的結(jié)構(gòu)容易估計其地震時的反應，容易采取抗震構(gòu)造措施和進行細部處理。“規(guī)則”包含了對建筑的平、立面外形尺寸，抗側(cè)力構(gòu)件布置、質(zhì)量分布，直至承載力分布等諸多因素的綜合要求。碩士論文，綜合抗震能力指數(shù)。。建筑平面、立面應盡可能簡潔、規(guī)整，使結(jié)構(gòu)質(zhì)量中心與剛度中心相一致。建筑立面應避免頭重腳輕，房屋的重心盡可能降低，避免采用錯落凹凸的立面，突出建筑屋面部分的高度不應過高，以免地震時發(fā)生鞭梢效應，同時應控制好結(jié)構(gòu)豎向強度和剛度的均勻性。

當建筑的平立面、質(zhì)量、剛度分布和墻體等抗側(cè)力構(gòu)件的布置在平面內(nèi)明顯不對稱時，應進行地震扭轉(zhuǎn)效應不利影響的分析，盡量在適當部位設置抗震縫，將體型復雜、平面不規(guī)則的建筑分割成幾個相對規(guī)整的獨立單元；當結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件上下不連續(xù)或剛度沿高度分布突變時，應在缺失部位補砌筑新墻體，使主要受力墻體沿豎向上下連續(xù)，并選擇合適部位用鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固墻體，使加固后的樓層綜合抗震能力指數(shù)大于1.0，且不宜超過下一樓層綜合抗震能力指數(shù)的20%。

3、房屋的整體性不滿足要求：在地震中多層砌體結(jié)構(gòu)的縱、橫向地震作用主要由相應墻體承擔。因此，縱、橫墻的合理布置且控制橫墻的間距，可控制縱、橫墻的側(cè)向變形，增強了空間剛度和整體性，對承受縱、橫兩個方向的水平地震作用及抗彎、抗剪都非常有利。碩士論文，綜合抗震能力指數(shù)。。墻體布置時，應盡量采用縱墻貫通的平面布置，而當縱墻不能貫通布置時，則應在墻體交接處采取加強措施。

當縱橫墻連接教差時，可采用鋼拉桿、外加柱及圈梁的方法來加固；當墻體布置在平面內(nèi)不閉合時，應增設墻段形成閉合，在開口處增設現(xiàn)澆鋼筋混凝土框；當構(gòu)造柱和圈梁的布置不滿足構(gòu)造要求時，可采用外加柱及圈梁內(nèi)加拉桿的方法，或者采用鋼筋網(wǎng)砂漿面層或鋼筋混凝土板墻加固，在面層及板墻內(nèi)設置配筋加強帶來代替構(gòu)造柱及圈梁的作用，從而全面提高房屋的整體性及剛度。

4、砌塊及砂漿強度不滿足：采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層。水泥砂漿面層的厚度宜為20mm，鋼筋網(wǎng)砂漿面層的厚度宜為35ram，再厚則己不 經(jīng)濟 。鋼筋外保護層厚度不應小于10mm鋼筋網(wǎng)與墻面的空隙不宜小于5mm；這是因為鋼筋的外保護層要確保鋼筋避免銹蝕，而試驗和現(xiàn)場檢測表明，鋼筋網(wǎng)豎筋緊靠墻面將會導致鋼筋與墻體無粘結(jié)，加固效果不好，而采用5mm的間隙有較強的粘結(jié)能力，使得鋼筋網(wǎng)砂漿與原墻體共同作用。鋼筋網(wǎng)的試驗結(jié)果表明，鋼筋間距不宜太小或太大，網(wǎng)格尺寸實心墻宜300mm×300mm，空斗墻宜為200mm×200mm，這樣鋼筋的作用才能發(fā)揮出來。單面加面層的鋼筋網(wǎng)應采用L形錨筋，用水泥砂漿固定在墻體上；雙面加面層的鋼筋網(wǎng)應采用S形穿墻筋連接，L形錨筋的間距宜為600mm，S形穿墻筋的間距宜900mm，呈梅花狀布置。鋼筋網(wǎng)四周應與樓板或大梁、柱或墻體連接，可采用錨筋、插入短筋、拉結(jié)筋等連接方法進行連接。碩士論文，綜合抗震能力指數(shù)。。

5、預制板抗震能力差：屋面和樓層處開間大于11m的房間需對預制板進行加固，具體做法有兩種：底部加角鋼來或上部增設鋼筋混凝土整澆層。底部加角鋼，角鋼型號可以取L100×6，在墻體和花籃梁上都可使用，采用螺栓和加勁勒可以有效的把預制板和下部墻或梁連成整體，施工比較麻煩，會破壞吊頂和弄臟整個房間，并且在施工期間得停止使用；在屋面增設鋼筋混凝土整澆層也是相當麻煩的，要把屋面的保溫層和防水層都破壞掉，成本比較高，優(yōu)點是不影響到房屋的正常使用，在住宅中建議使用增設鋼筋混凝土整澆層，特別是結(jié)合“平改坡”工程一起做就更好了。

結(jié)束語：在對砌體結(jié)構(gòu)房屋進行抗震加固時，應優(yōu)先從改善結(jié)構(gòu)體系方面入手，使整個結(jié)構(gòu)的抗震能力得到加強才是最重要的，也是加固砌體結(jié)構(gòu)最根本的導向。

第7篇：建筑抗震論文范文

論文摘要：《混凝土異型柱技術規(guī)程}(JGJ149—2006)的頒布為我國的結(jié)構(gòu)設計人員提供了一本可以參照的國家標準，同時為廣大結(jié)構(gòu)設計人員指明了異型柱結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)的區(qū)別，現(xiàn)將其與《建筑抗震設計規(guī)范》(GB 500l1-2001)的區(qū)別與廣大設計人員共同探討。

引言

新的《混凝土異型柱技術規(guī)程》(JGJl49—2006)(簡稱異型柱規(guī)程)于2006年8月頒布，改變了異型柱設計只有地方性規(guī)定而沒有國標的歷。隨之而來就是我們對規(guī)范的理解可能沒有比較深入的研究，另外《異型柱規(guī)程》有些規(guī)定比《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2~1)(簡稱抗震規(guī)范)嚴格。現(xiàn)就規(guī)范的幾點規(guī)定，談談個人的一點看法：

(1)異型柱結(jié)構(gòu)最大適應高度

由于異型柱是一種新型的結(jié)構(gòu)形式，只經(jīng)過十余年的實踐。綜合考慮現(xiàn)有的理論研究、實驗研究成果及設計施工經(jīng)驗，其房屋適用的最大高度較一般的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有所降低?，F(xiàn)就《異型柱規(guī)程》與《抗震規(guī)范》對比見下表：

沈陽市抗震設防烈度為7度，設計基本加速度值為0．10g，超過40米的結(jié)構(gòu)，建議采用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。

(2)異型柱的抗震等級

由于異型柱結(jié)構(gòu)的抗震性能相對于普通混凝土房屋較弱，異型柱結(jié)構(gòu)的抗震等級相對于普通混凝土房屋也應較嚴格。由于異型柱結(jié)構(gòu)的適用范圍較普通混凝土結(jié)構(gòu)小，相應《異型柱規(guī)程》的抗震等級分類較《抗震規(guī)范》詳細。對于丙類建筑抗震設計的房屋，《異型柱規(guī)程》給出了抗震等級的確定方法，現(xiàn)就《異型柱規(guī)程》與《抗震規(guī)范》的異《抗震規(guī)范》現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級

《異型柱規(guī)程》中表3．3—1注3，當為7度(0．15g)時，建于Ⅲ、Ⅳ類聲地的異形柱框架結(jié)構(gòu)和框架一剪力墻結(jié)構(gòu)情形時，也按8度(O．20g)采取抗震構(gòu)造措施，但于括號內(nèi)所示的抗震等級形式來具體表達，需注意的是《異型柱規(guī)程》采取了“應”按表中括號所示的抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，比《抗震規(guī)范》的上述對應部分規(guī)定(“宜”按……)有所加嚴

(3)不規(guī)則異型柱結(jié)構(gòu)的抗震設計應符合下列要求

1．當異型柱結(jié)構(gòu)樓層豎向構(gòu)件的最大水

平位移(或?qū)娱g位移)與該樓層層兩端彈性水平位移(或?qū)娱g位移)平均值之比大于1．20時，根據(jù)《抗震規(guī)范》有關規(guī)性，可界定為平面不規(guī)則的“扭轉(zhuǎn)不規(guī)則類型”，但《異型柱規(guī)程》規(guī)性此時控制該比值不應大于1．45(第3．2．5條第1款)，較《抗震規(guī)范》相應規(guī)定“不大于1．5”有所加嚴，目的是為了為嚴格控制異型柱結(jié)構(gòu)平面的不規(guī)則性，避免過大的扭轉(zhuǎn)

效應而導致嚴重的震害。

2．當異型柱結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力小于上一樓層的80％時，根據(jù)《抗震規(guī)范》有關規(guī)性，可界定為豎向不規(guī)則中的“樓層承載力突變類型”，并規(guī)定其薄弱層的受剪承載力不應小于上一層的65％，但《異型柱規(guī)程》規(guī)性此時乘以1．20的增大系數(shù)(第3．2．5條第2款)，較《抗震規(guī)范》相應規(guī)定乘以增大系數(shù)1．15有所加嚴。

(4)異型柱的抗震作用計算規(guī)則

1．《抗震規(guī)范》第3．1．4條規(guī)定：“抗震設防為6度時，除本規(guī)范規(guī)定外，對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算”及第5．1．6條規(guī)定：“6度時的建筑(建造于Ⅳ類場地上較高的高層建筑除外)，以及生土房屋及木結(jié)構(gòu)房屋，應允許不進行截面抗震驗算?！钡懂愋椭?guī)程》第4．2．3條則以強制性條文方式規(guī)定：“抗震設防為6度、7度(0．1Og、0．15g)及8度(0．20g)的異型柱結(jié)構(gòu)應進行地震作用計算及結(jié)構(gòu)抗震驗算?！北緱l是基于異型柱結(jié)構(gòu)的抗震性能特點而制定的，6度設防時設計者應注意此條。

2．異型柱的雙向偏壓正截面承載力隨荷載(作用)方向不同而有較大的差異，在L形、T形和十字形三種異型柱中，以L形柱的差異最為顯著(設計者應著重加強L形柱的構(gòu)造)。如根據(jù)《抗震規(guī)范》5．1．1條第一款(一般情況下(所有烈度)，應允許在建筑結(jié)構(gòu)的兩個主軸方向分別計算地震作用并進行抗震驗算，各方向的水平地震作用應由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔)，則可能在某些情況下造成結(jié)構(gòu)的不安全性，所以《異型柱規(guī)程》4．2．4條第一款規(guī)定， 7度(0．15g)及8度(0．20g)時尚應對與主軸成45°方向進行補充計算。

(5)異型柱的抗震變形驗算

由于異型柱結(jié)構(gòu)的特殊性，《異型柱規(guī)程》對異型柱結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角限值也較《抗震規(guī)范》嚴格，現(xiàn)比較如下：

考慮到異型柱結(jié)構(gòu)的特殊性，本人建議進行異型柱設計時彈性層間位移角應從嚴控制：框架結(jié)構(gòu)【】應小于l，800，框架一剪力墻結(jié)構(gòu)【]應小于1／I100。

(6)異型柱框架梁柱節(jié)點核心區(qū)受剪承載力驗算。

第8篇：建筑抗震論文范文

關鍵詞：高層結(jié)構(gòu)抗震，抗震規(guī)范，高層抗震注意問題，纖維增強混凝土

1引言

地震是一種突發(fā)性和毀滅性的自然災害，它對人類社會的危害首先是引起建筑物的破壞或倒塌，導致嚴重的人身傷亡和財產(chǎn)損失；其次是引起火災、水災等次生災害，破壞人類社會賴以生存的自然環(huán)境，造成嚴重的經(jīng)濟損失，產(chǎn)生巨大的社會影響。近十年來，地殼運動進入活躍期，世界各地都爆發(fā)了不同程度的地震，而我國更是世界上大陸地震最多的國家之一，20世紀以來，全球發(fā)生7級以上地震1200余次，其中十分之一在我國。例如，1976年7月28日的唐山7.8級地震，2008年5月12日的汶川8.0級地震，2010年4月14日的玉樹地震，都給人們的生命財產(chǎn)安全帶來巨大的損失。同時，由于地震破壞的后果嚴重，我國抗震規(guī)范在2008年與2010年都進行了不同程度的修正，目的是加強建筑結(jié)構(gòu)的安全性。因此，為保障地震作用下人們的生命財產(chǎn)損失降至最低，有必要對建筑物的抗震設計進行研究，本文就高層結(jié)構(gòu)的一些常用抗震設計方法進行了討論。

2結(jié)構(gòu)抗震設計方法的發(fā)展

結(jié)構(gòu)抗震設計方法的發(fā)展歷史是人們對地震作用和結(jié)構(gòu)抗震設計能力認識不斷深化的過程，對結(jié)構(gòu)抗震設計方法發(fā)展歷史進行回顧，有助于對結(jié)構(gòu)抗震設計原理的認識，

結(jié)構(gòu)抗震設計方法經(jīng)歷了靜力法、反應譜法、延性設計法、能力設計法、給予能量平衡的極限設計方法、基于損傷設計方法和近年來正在發(fā)疹的基于性能/位移設計法幾個階段[1]。這些抗震設計方法在發(fā)展階段相互交錯與滲透，對齊進行系統(tǒng)化整理，結(jié)構(gòu)抗震設計方法可以分為以下幾類[2]：

基于承載力設計方法

基于承載力和構(gòu)造保證延性設計方法

基于損傷和能量設計方法

能力設計法

基于性能/位移設計方法

根據(jù)清華大學葉列平教授的研究，第（5）種方法在結(jié)構(gòu)抗震設計中較前幾種方法優(yōu)點更為突出，并且在各國規(guī)范中應用最廣泛。

3高層抗震設計的設防目標

長期的地震觀測表明，在同一地區(qū)不同強度地震的重現(xiàn)期是不同的。強度小的地震重現(xiàn)期，一般10~50年左右發(fā)生一次，即所謂頻遇地震或“小震”；強度較大的地震，重現(xiàn)期較長，一般100~500年發(fā)生一次，即所謂偶遇地震或“中震”；而強度特別大的強烈地震，重現(xiàn)期一般為數(shù)千年，即所謂罕遇地震或“大震”。

高層建筑的使用壽命一般為50~100年，高層住宅的壽命更短，因此要求結(jié)構(gòu)在“大震”作用下不破壞顯然四不合適和不經(jīng)濟的。這就提出了對于不同強度地震的重現(xiàn)期，結(jié)構(gòu)應具有不同的抗震性能，即所謂抗震設防目標。目前國際上公認的較為合理的抗震設防目標是：

（1）在頻遇地震作用下，結(jié)構(gòu)地震反應應處于彈性階段，結(jié)構(gòu)無損壞或輕微破壞，且結(jié)構(gòu)變形很小，不會導致非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞，震后可無條件繼續(xù)使用；

（2）在偶遇地震作用下，結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件損傷在一定限度內(nèi)，震后經(jīng)修復可繼續(xù)使用；

（3）在罕遇地震作用下，結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生倒塌，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件無脫落或落下，保證人身安全，

上述抗震設防目標與我國抗震設計規(guī)范中的“三水準”即“小震不壞，中震可修，大震不倒”是一個含義?，F(xiàn)在的問題是這種單一的抗震設防目標已不能適應現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)對抗震性能的需求。許多重要建筑對大震作用下的性能要求也不再是不倒塌，而是應滿足一定性能指標要求，以保證其仍具有一定的建筑功能和使用功能，這即是基于性能抗震設計方法研究的目的。

高層抗震設計方法的幾點討論

4.1遵循建筑抗震設計規(guī)范

建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范實際上是各國建筑抗震經(jīng)驗帶有權威性的總結(jié)，是指導建筑抗震設計（包括結(jié)構(gòu)動力計算，結(jié)構(gòu)抗震措施以及地基抗震分析等主要內(nèi)容）的法定性文件。它既反映了各個國家經(jīng)濟與建設的時代水平，又反映了各個國家的具體抗震實踐經(jīng)驗。它雖然收抗震有關科學理論的引導，向技術經(jīng)驗合理性的方向發(fā)展，但它更是具有堅定的工程實踐基礎，把建筑工程的安全性放在首位。正是基于這種認識，現(xiàn)代規(guī)范的條文有的被列為強制性條文，有的條文中應用了“嚴禁、不得、不許、不宜”等體現(xiàn)不同程度限制性和“必須、應該、宜于、可以”等體現(xiàn)不同程度靈活性的用詞。任何結(jié)構(gòu)的抗震設計都必須以抗震規(guī)范為基礎，按其規(guī)定條文執(zhí)行。

4.2高層建筑抗震設計應注意的問題

高層建筑結(jié)構(gòu)應根據(jù)房屋高度和高寬比、抗震設防類型、抗震設防烈度、場地類別、結(jié)構(gòu)材料和施工技術條件等因素考慮其適宜的結(jié)構(gòu)體系，高層建筑的高寬比是對結(jié)構(gòu)剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經(jīng)濟合理性的宏觀控制，在設計過程中應注意以下幾點：

應當注意抗震縫的設計，必須留有足夠的防震縫寬度；

平面形狀和剛度不對稱，會是建筑物產(chǎn)生顯著的扭轉(zhuǎn)、震害嚴重，設計中應避免這種情況，不能避免時應對抗震薄弱處進行加強；

凸出屋面的塔樓受高振型的影響，產(chǎn)生顯著的鞭梢效應，破壞嚴重，設計中加以注意；

高層部分和底層部分之間的連接構(gòu)造是否合理；

框架柱截面太小、箍筋不足、柱子的延性和抗震能力不夠等容易導致剪切破壞或柱頭壓碎；

沿豎向樓層質(zhì)量與剛度變化太大容易導致樓層變形過分集中而產(chǎn)生破壞；

地基的穩(wěn)定性尤為重要；

伸縮縫和沉降縫寬度過?。╓昂王與防震縫一切三縫合一）使得碰撞破壞很多；

不應在建筑物端部設置樓梯間，樓板有大洞口會因剛度不均勻而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)；

中間部分樓層柱子截面和材料改變或取消部分剪力墻，都會產(chǎn)生剛度或承載力的突變，形成結(jié)構(gòu)薄弱層。

4.3采用纖維增強混凝土

對于高層建筑，混凝土材料由于其自身缺陷，地震作用下易于發(fā)生脆性破壞，引起結(jié)構(gòu)損傷，因此從建筑材料角度分析，可以在某些關鍵部位采用韌性材料代替混凝土提高整體結(jié)構(gòu)的吸收能量能力與抗震能力。抗震建筑材料必須具備輕質(zhì)、高強、高韌性特征，例如，木材、輕鋼、型鋼、鋼筋混凝土、復合材料等都可以從某些方面達到抗震目的。而在我國，森林覆蓋面積少，人居木材占有量少，而鋼材成本較高，這些材料的使用都有相當?shù)木窒扌浴６阡摻罨炷两Y(jié)構(gòu)的關鍵部位采用一些韌性較高、延性較好、抗性強度高的纖維增強混凝土對提高結(jié)構(gòu)的抗震性能具有非常明顯的作用[3]。目前，我國的纖維增強混凝土種類繁多，例如，鋼纖維混凝土、聚丙烯增強混凝土、聚合物增強砂漿、超高韌性水泥基復合材料等，這些材料的研究與發(fā)展對高層結(jié)構(gòu)的抗震也起著重要作用。

結(jié)束語

本文在回顧結(jié)構(gòu)抗震設計方法發(fā)展歷史的基礎上，探究了高層結(jié)構(gòu)的抗震設防標準，并討論文高層抗震設計中應該注意的問題。高層抗震是個很復雜的課題，涉及的考慮因素眾多，由于筆者參加工作時間較短，相關工程經(jīng)驗較少，本文僅提供一般性的參考，如有不到之處，敬請指正。

參考文獻

白紹良. 對新西蘭、歐共體、美國、日本和中國規(guī)范鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震條文的初步對比分析. 重慶大學, 2000.

小古俊介, 葉列平. 日本基于性能結(jié)構(gòu)抗震設計方法的發(fā)展. 建筑結(jié)構(gòu), 2000年第6期.

Parra-Montesinos G.. High Performance Fiber Reinforced Cement Composites: an Alternative for Seismic Design of Structures. ACI Structural Journal, 2005, 102(5):668-675.

第9篇：建筑抗震論文范文

關鍵詞：高層酒店框架―核心筒結(jié)構(gòu)抗震設計 

0 引言

伴隨國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，高層建筑需求愈來愈大，結(jié)構(gòu)形式也趨向多樣化發(fā)展。其中，框架一核心筒結(jié)構(gòu)體系由于整體性好、剛度大、側(cè)向變形小、抗震性能好，而得到廣泛應用。論文結(jié)合徐州市青年路117號高層酒店的設計案例從建筑設計的角度介紹了其框架一核心筒結(jié)構(gòu)體系的抗震設計，并在優(yōu)缺點的分析下進行了抗震結(jié)構(gòu)加強措施。

1 項目概況與結(jié)構(gòu)選型

項目位于徐州市CBD和火車站、汽車站中間，是一棟集商業(yè)、酒店為一體的高層建筑。大樓總建筑面積為24000平方米，共25層，其中地下一層，層高5.0米，地上一層5.0米，二至四層層高為4.5米，標準層層高3.0米，地面以上高78.5米。建筑標準層平面呈類矩形形式，是種根據(jù)建筑造型設計而變形的四邊形。面積約為1430平方米。大廈4層以下與裙房相連組成健身場所、康樂設施、餐飲娛樂等靈活空間，4層以上為酒店用房。

工程抗震設防類別為乙類，建筑場地類別為II類，抗震設防烈度為7度，設計地震分組為第一組，結(jié)構(gòu)設計使用年限50年。

根據(jù)建筑使用功能、內(nèi)部設施要求和建筑立面特點，設計采用了現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架一核心筒結(jié)構(gòu)體系。體系包含了由兩種不同的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，即框架結(jié)構(gòu)和由剪力墻組成的核心筒結(jié)構(gòu)。由于剪力墻的抗側(cè)剛度比框架的抗側(cè)剛度大很多，故整體結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力能力大為加強。此外，采用框架結(jié)構(gòu)能滿足建筑設計中大小空間不同的需求，可以將電梯間、樓梯間及設備用房等小空間設置于貫通建筑物通高的兩個核心筒內(nèi)，框架柱則設置在周邊區(qū)域，可以靈活分割空間(圖1)。

圖1標準層、一層平面結(jié)構(gòu)示意圖

Fig. 1The standard layer and the first layer plane structure diagram

2 抗震結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點分析

2.1 高層建筑抗震設計原則

為了達到“小震不壞，中震可修，大震不倒”的目標，高層建筑結(jié)構(gòu)設計應滿足以下基本原則：①結(jié)構(gòu)構(gòu)件應具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能，遵守“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構(gòu)件、強底層柱(墻)”的原則。②盡可能設置多道抗震防線。③對可能出現(xiàn)的薄弱部位，采取措施提高其抗震能力。

2.2 設計方案優(yōu)缺點分析

在高層建筑抗震設計原則指導下，結(jié)合高層建筑的受力特點，下文從建筑方案設計角度對徐州市青年路117號高層酒店的抗震設計進行優(yōu)缺點分析。

2.2.1 優(yōu)點分析

①多道防線的設置。

地震往往伴隨多次余震，如果建筑抗震設計只有一道防線，很有可能在遭遇余震的時候形成倒塌。故高層酒店的設計選取框架一核心筒結(jié)構(gòu)作為主體結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)了第一道防線和第二道防線的設置：第一道防線為核心筒；第二道防線為外框架。同時，設計有意識地建立一系列分布的屈服區(qū)，作為第三道防線。即設計通過加強主要耗能構(gòu)件的延性和剛度，保證結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量，從而提高結(jié)構(gòu)抗震性能，避免大震時倒塌。

②裙房與建筑主體之間抗震縫的設置。

117號高層酒店東段24層，西段4層，東西端之間防震縫的寬度為150厘米。建筑平面通過防震縫的設置，將建筑劃分為“規(guī)則”的平面部分，降低了抗震設計的難度，并提高了抗震設計的可靠度。

2.2.2 缺點分析

①此酒店建筑屬于高層建筑，由此引發(fā)由高度產(chǎn)生的短柱問題。

②建筑結(jié)構(gòu)設計中薄弱環(huán)節(jié)的出現(xiàn)。在獨特的扭轉(zhuǎn)造型下，框架一核心筒結(jié)構(gòu)的連梁、剪力墻的底部加強區(qū)和結(jié)構(gòu)剛度突變區(qū)域都是結(jié)構(gòu)設計中的薄弱環(huán)節(jié)。

3 結(jié)構(gòu)加強措施

3.1 提高短柱的抗震性能

高層建筑底層柱的柱截面隨著建筑物高度的增加而增大，便形成延性很差短柱，在地震發(fā)生很容易發(fā)生剪切破壞而造成結(jié)構(gòu)破壞甚至倒塌，故提高混凝土短柱的抗震性能十分必要。可以采取如下措施：

①提高短柱的受壓承載力來改善整個結(jié)構(gòu)的抗震性能，最直接的方法是提高混凝土的強度等級，或者采用鋼骨和鋼管混凝土柱。

②采用鋼管混凝土柱以提高其的承載力。此類柱的柱截面可比普通鋼筋混凝土柱減小一半以上，可以在消除短柱的同時可提高柱子的抗震性能。

③采用分體柱。由于短柱的抗彎承載力比抗剪承載力要大得多，在地震作用下其抗彎強度往往不能完全發(fā)揮作用，因此人為地削弱短柱的抗彎強度，使抗彎強度相應于或略低于抗剪強度，有利于提高柱子的抗震性能。

3.2 加強薄弱環(huán)節(jié)，提高抗震性能

3.2.1 加強層的設置

因為框架一核心筒結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度不能滿足設計要求，所以117號高層酒店設計選取13層作為加強層。在具體的建筑設計中，13層本是作為轉(zhuǎn)換層、避難層而存在的，現(xiàn)在可將該樓層的核心筒與框架之間設置剛度較大的水平伸臂構(gòu)件或沿該層的框架設置剛度較大的周邊環(huán)帶作為結(jié)構(gòu)設計中的加強層而存在。

加強層的設置可使周邊框架柱有效地發(fā)揮作用，增強整個結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度。在風荷載作用下，設置加強層是一種減少結(jié)構(gòu)水平位移的有效方法。但在地震作用下，加強層的位置往往轉(zhuǎn)化為薄弱層，故設計進一步采用“有限剛度”加強層，“有限剛度”加強層彌補整體剛度之不足的同時可以適當控制加強層的剛度，減少結(jié)構(gòu)剛度突變和內(nèi)力的劇增。

3.2.2 加強薄弱環(huán)節(jié)的抗震性能

以框架一核心筒結(jié)構(gòu)的底部加強區(qū)為例：

采取措施加強底部簡體剪力墻的抗彎承載能力，方案設計針對薄弱部位采取比規(guī)范更嚴格的配筋構(gòu)造，從而提高剪力墻的抗彎承載能力，保證其抗剪承載能力處理好連梁和墻肢的關系，達到“強剪弱彎”的抗震構(gòu)造要求。

4 結(jié)論

高層建筑的造型和功能日趨多樣化。高層結(jié)構(gòu)設計尤其需要重視抗震設計，本文結(jié)合徐州市青年路117號高層酒店設計探討了框架―核心筒結(jié)構(gòu)在高層建筑中的抗震設計，提出了改善結(jié)構(gòu)抗震性能的加強措施。

參考文獻：

⑴易永勝，劉霞. 徐州天成國貿(mào)二期工程超限高層結(jié)構(gòu)設計. 江蘇建筑，2010，4：54-57

⑵王學文.高層建筑結(jié)構(gòu)設計. 中華民居，2010，9：19

⑶洪婷婷.淺析框架一核心筒結(jié)構(gòu)設計中的幾個問題. 結(jié)構(gòu)工程師，2010，26（4）：15-20