浅析关于高层建筑混凝土结构设计中的抗震设计论文_杨洋1,宋飞达2

浅析关于高层建筑混凝土结构设计中的抗震设计论文_杨洋1,宋飞达2

杨洋1 宋飞达2

1.中国建筑设计研究院有限公司 北京 100044

2.中国中元国际工程有限公司 北京 100089

摘要:随着当前我国建筑建设规模以及数量的日益增加,城市高层建筑的高度在不断的上升,在这一基础之上对高层混凝土建筑进行合理的抗震结构设计对于保障建筑物的抗震性能,提升其安全性具有非常显著的作用以及意义。随着建筑高度的上升,在进行抗震设计的过程中,设计人员需要考虑到更多的方面以及因素,进而保证建筑物的结构稳定性。因此文章主要分析探究当前阶段高层混凝土建筑抗震结构的设计问题。

关键词:高层混凝土;建筑结构;抗震设计

引言

地震是一种破坏力非常大的自然灾害,对人们的生活以及生产的秩序带来严重的影响,对于人们是生命安全带来严重的威胁。随着社会的快速发展,高层建筑的数量越来越多,地震导致建筑物的倒塌造成大量的人员伤亡。因此,在进行建筑结构设计的过程中,需要对其抗震性进行充分的考虑,对其进行科学合理的设计,有效的提高建筑的稳定性和抗震性。高层混凝土建筑抗震结构具有很好的抗震效果,能够有效的减少地震对房屋的破坏,有效的保证人们的生命财产的安全。

1、高层混凝土建筑抗震设计要求

(1)刚度方面的设计要求。在高层混凝土建筑抗震结构设计的过程中,需要对其刚度进行明确的要求,在进行设计的过程中,需要对物理学以及工程建筑学习的知识进行综合运用,通过科学合理的连接方式,对其进行合理的调整和优化,提高结构的抗震性,确保建筑在受力变化时能够控制在一定的范围之内。通过这样的设计要求能够在基础结构出现变形的情况时,借助抗震结构的调节功能,保证建筑整体结构能够保持其安全性和稳定性,保证在对其进行检修之后能够继续使用。(2)构件受力方面的设计要求。在高层混凝土建筑抗震结构设计的过程中,构件受力的要求是一项重点的内容。根据相关的调查结果显示,在建筑的刚度比较柔和的情况下,在遇到比较严重的地震的情况下,主体结构会受到比较严重的破坏,而且发生余震的情况下,结构会继续受到损坏,很容易造成结构崩溃,带来非常严重的后果。因此,在抗震结构的设计过程中,设计者需要结合建筑的实际情况,对其受力情况进行考虑,在进行设计的过程中重视抗震性的提高,采取有效的措施和手段,有效减少建筑结构的损坏。(3)延展性方面的设计要求。高层建筑结构的功能具有重要的作用和意义,对整个建筑的安全性和稳定性带来影响。因此,在对高层建筑抗震结构进行设计的过程中,需要清楚的认识到科学设计的重要性,严格的按照设计的标准和要求进行设计,保障设计的效果,在实际设计的过程中需要对其延展性进行重视,保证其强度和刚度能够满足设计的需求,促进抗震性能的提高。(4)优化设计方面的要求。在高层建筑抗震结构进行设计的过程中,还需要对设计优化加以重视。结构设计会对工程的整体造价带来影响,因此,在设计的过程中,需要结合建筑设计的特点以及使用的需求,对其功能进行明确,参照设计制约因素和设计的目标,对结构功能进行优化设计,对结构体系进行优化选择。在高层建筑设计的过程中采取的结构形式有很多种,在实际设计的过程中,需要结合建筑的功能和造价以及社会效益作为参照的标准,对结构的形式进行选择。在设计的过程中,对结构体系的优化设计加以重视,对建筑进行相应的平面布置,保证刚度能够均匀的分布。

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2、高层混凝土建筑抗震结构设计的优化策略

2.1根据建筑结构进行抗震设计

钢筋混泥土技术被广泛的使用在建筑中。其在使用的过程中需要需求来对混泥土构建的截面尺寸合小配筋率作以合理的计算,在建筑物以砖混泥土结构为主要结构时,建筑物的整体高度和单层的高度就要根据地震的强度来进行合理的设计,可以采用造柱圈梁等构件的方式来达到预期的减震效果。

2.2根据性能要求进行抗震设计

在建筑物还没有正式投入施工时,就要对此地区的可能发生的地震强度进行预测,之后再根据预测了解的数据对建筑能承受的地震强度进行设计,在此期间还要充分的考虑到内部结构的抗震新能,他也会对建筑整体的抗震性能产生很大的影响。因此,在对建筑物进行抗震设计时要从建筑物的整体抗争能力来考虑。

2.3做好建筑屋顶的抗震设计

在很多高层建筑中,人们往往会忽视对于建筑屋顶的抗震设计,但是建筑屋顶的抗震实际是非常重要的。随着这些年社会的发展,有些公司在对高层建筑抗震设计评估过程中都发现了建筑屋顶在抗震实际中存在着一定的问题,主要是屋顶超重或者是屋顶过高等问题,这些问题加大了在建筑物在地震中的变形,同时也使得建筑在地震中更容易遭到破坏,很大程度上影响了建筑物整体的抗震性能。除此之外还有,屋顶的中心和建筑物整体的中心不再同一位置上,会使得建筑物出现抗侧墙断裂的现象,所以在建筑物设计过程中要对屋顶的高度与重量作以合理的设计,以此来提高建筑物的抗震性能。

2.4控制扭转效应

地震发生时能够产生巨大的扭转效应,从而使得地震具有很大的破坏力,使得建筑物倒塌等。在高层混凝土建筑施工设计时就要考虑到地震这种强大的扭转效应,并且地震发生时会有很多不确定性的因素,地震的级数,地震的作用力,在高层建筑设计期间就要着眼于未来,将这些内容全部考虑在内。不仅仅要考虑建筑物的横向作用力和竖向作用力,同时还要考虑地震的扭曲效应以及其他的不确定性的因素。在建设时要依据地震的扭转效应,精确的计算抗震时最大位移和最小位移的结构刚度,这样就能够保证整个的高层建筑都有相同的位移,在地震发生时,整个的高层建筑的各个地方受力相同,整个的建筑是一个大的整体,这样高层建筑物的抗震能力就提高了。在设计施工时,工作人员要尽力确保建筑的每个地方都符合抗震的要求和标准,对高层建筑抗震能力进行可行性分析,及时发现建筑中的不足之处,并进行及时的改正。

结束语

总结以上,伴随国民经济的进步,高层建筑纷纷拔地而起,高层建筑是城市中较为寻常的建筑形式,但由于我国经济条件仍低于发达国家,我国高层建筑抗震标准相对较低,针对于我国高层建筑设计过程中呈现出的问题,特别是高层建筑抗震设计方面问题,提出科学性应对方式,从总体上使高层建筑抗震性能得到进一步增强。

参考文献:

[1]逯志伟. 西北某超高层建筑基于性能的抗震设计分析[D].西安建筑科技大学,2017.

[2]吴磊.高层建筑混凝土结构设计中的抗震设计分析[J].门窗,2017(07):140.

[3]张怡笑. 屈曲约束支撑框架—核心筒超高层结构的抗震性能分析[D].西安建筑科技大学,2017.

[4]李永健.带板式转换高层建筑混凝土结构抗震性能[J].建材与装饰,2016(35):111-112.

论文作者:杨洋1,宋飞达2

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第7期

论文发表时间:2019/5/6

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