建筑抗震設計論文_建筑抗震結構論文

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1、建筑抗震設計論文建筑抗震結構論文淺談復雜連體結構的抗震設計　　【摘要】復雜連體結構從抗震的角度是一種抗震性能差的結構形式，因此要采取特別的措施進行加強設計。論文首先闡述了高層連體結構的特點及高層連體結構的震害情況，探索復雜連體結構建筑抗震設計建議，達到使復雜連體結構設計日臻完善的目的。　　【關鍵詞】復雜連體結構；抗震；設計　　　　高層建筑連體結構是一種新型結構形式，所謂連體結構是指兩個塔樓或多個塔樓由設置在一定高度處的連接體(又稱連廊)相連而組成的建筑物，其結構外觀更加別致，受到眾多建筑師的青睞，但是由于兩個塔樓或

2、者多個塔樓是連接體，在地震作用下，原來獨立發(fā)生振動的塔樓必然要相互作用、相互影響。高層建筑連體結構在地震作用下的反應遠比單塔結構和無連接體的多塔結構受力復雜，由于連接體的設置改變了結構的動力特性高層建筑連體結構的抗震性能較差。強化結構的抗震安全目標并提高結構的抗震功能要求，已經(jīng)成為工程抗震領域亟待解決的課題?！　?工程概況　　本工程位于成都繁華商業(yè)地段，地理位置十分重要，城市景觀的要求很高，建筑的使用功能也要求多元化，房屋的下部三層為商城，其上有21層的塔樓，工程總建筑面積約30000平方米，24層，總高度83米，

3、為多功能的寫字間，塔樓的頂上三層為觀光連廊，因此形成了大底盤雙塔的連體建筑結構。自然條件和設計依據(jù)：1）基本風壓：035N/km2；2）抗震設防烈度：7度，設計基本地震加速度為0.109，設計地震分組為第一；3）建筑抗震設防類別：丙類；4）鋼筋混凝土結構的抗震等級：剪力墻二級，框架二級。與連接體相連的部分的梁柱構件為一級?！　?結構方案的確定　　2.1結構方案的確定。高層建筑的抗震設計首先應該注重的是概念設計。一般應掌握以下原則:根據(jù)結構的層數(shù)、房屋的高度、抗震設防要求、施工技術、材料等條件來選擇合理的結構形式；對

4、抗震結構要盡可能的設置多道防線，采用具有聯(lián)肢墻、壁式框架的剪力墻結構、框架—剪力墻結構、框架—核心筒結構、筒中筒結構等多重抗側力結構體系;結構的承載力、變形能力和側向剛度要均勻連續(xù)變化，以適應地震反應的要求，結構的平面布置要力求簡單、規(guī)則、對稱，要避免應力集中的凹角和狹長的縮頸部;構件的設計要采取有效的措施防止脆性破壞，保證結構有足夠的延性。要減輕結構的自重，降低結構的地震作用。　　2.2本工程從平面形狀來看，平面狹長的形狀，屬于抗震不利平面，從豎向來看，底下三層為大底盤，其上有二棟21層的塔樓，在塔樓的頂上三層設

5、有連接體，因此豎向剛度不均勻，形成豎向剛度二次突變，對抗震非常不利。本工程的難點就在于要在建筑方案己經(jīng)基本定性的原則下從結構方面來采取措施，盡量滿足抗震的要求，盡可能的減輕地震的反應。這些措施包括結構體系的選擇，剪力墻的布置，連接體的選型等，下面分別闡述。　　2.3根據(jù)本工程結構的層數(shù)、高度和使用功能要求，按照《高規(guī)》規(guī)定的房屋使用高度和高寬比要求，采用鋼筋混凝土框架—剪力墻結構比較適合?？蚣堋袅Y構是由框架和剪力墻共同組成的結構體系，它既能為建筑提供較大的使用空間，又有較大的抗水平力剛度，適用于商場、辦公、住

6、宅等，是一種抗震性能比較好的高層建筑結構體系?？蚣堋袅Φ慕Y構布置應設計成雙向的抗側力體系，剪力墻應分散均勻地布置在建筑物的周邊、樓電梯間、平面形狀變化處及荷載較大的部位。剪力墻貫通建筑物的全高，并沿高度逐步減薄，避免剛度突變?？蚣堋袅Y構中，要有足夠的剪力墻的數(shù)量，應當使剪力墻承擔大部分的水平作用產(chǎn)生的剪力，但是剪力墻的數(shù)量也不能過多，否則，結構的剛度過大，引起的地震反應加大，對結構的抗震設計也不利，結構設計也不經(jīng)濟。　　2.4連接體的結構方案確定。連接體是連體結構中一個重要的組成部分。從前面的分析表明，對

7、對稱結構而言，在對稱的水平力作用下，連接體的存在對結構的受力性能影響很小，但對非對稱的連體結構，連接體的存在對結構的受力影響就很大，在實際施工完成的工程中是沒有絕對對稱結構的，更沒有絕對對稱的水平力，即使是設計為對稱的結構，在施工、材料和使用荷載上也可能不對稱，地震作用更是隨機的和多向勝的。現(xiàn)行《高規(guī)》規(guī)定，對一般的結構都要考慮結構的偶然偏心。連接體在整個結構中是兩個塔樓的變形協(xié)調部分，由于各塔樓的剛度不同，結構的振動性能也不同，變形也不同，連接體的存在使得塔樓中側向剛度大的塔樓受力變小，而側向剛度小的塔樓受力變大

8、。　　3結構設計的加強措施　　本工程的結構設計基本能滿足規(guī)范要求的“小震不壞，大震不倒”抗震設防標準。但是由于地震的不確定性和計算的近似性等原因，抗震設計更重要的是概念設計，即所謂“三分計算，七分構造”，因此還應當應用工程經(jīng)驗和通過計算分析中發(fā)現(xiàn)的薄弱部位采取加強措施?！　?.1對塔樓的薄弱部位進行加強設計。與連接體相連的梁(并延伸一跨)和柱提高一級抗震等級