建筑結(jié)構(gòu)抗震論文精選(九篇)

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第1篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；抗震概念；實際設(shè)計；理解

地震是一種破壞力較強的自然災(zāi)害，主要損害建筑結(jié)構(gòu)，進而導致承重構(gòu)件或地基失去作用?，F(xiàn)階段，人們還不能深入的認識到地震的損壞機理，直接影響了抗震計算的精確性。概念設(shè)計是一種指導總體方案開展的方法，良好的概念設(shè)計不僅給日后建筑工程結(jié)構(gòu)計算及工程造價等奠定基礎(chǔ)，同時還實現(xiàn)了抗震設(shè)計的目的，具有較廣的應(yīng)用意義，必須及時進行分析。

1.建筑抗震設(shè)計

目前隨著經(jīng)濟的發(fā)展，抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計已經(jīng)呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢，可利用基于性能結(jié)構(gòu)抗震現(xiàn)場理論、材料抗震模糊可靠度等方法進行建筑抗震設(shè)計。但是建筑地震災(zāi)害依然在反復發(fā)作，雖然很多建筑設(shè)計師已經(jīng)認識到以上技術(shù)的局限性，但是由于建筑結(jié)構(gòu)還會受到地形、規(guī)劃、工程造價、施工技術(shù)等多方面因素影響，導致“概念設(shè)計”開始被人們重視起來，并加大了對其的研究。概念設(shè)計不僅完善了建筑結(jié)構(gòu)，同時綜合全面的分析了地震所產(chǎn)生的影響，掌握了地質(zhì)活動破壞機制，并可以綜合全面的了解抗震設(shè)計規(guī)范與準則，在長期實踐中還可以不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震水平。

2.建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計遵循的原則

2.1建筑選址并確定地基穩(wěn)定條件

合理的規(guī)劃選址已經(jīng)成為建筑設(shè)計成功的基礎(chǔ)，對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計整體質(zhì)量具有很大影響。實際操作中要求規(guī)避地震不利地段，盡量選擇安全穩(wěn)定的建筑場地，如果受各方面因素影響，導致實際操作中無法避開不利地段，必須結(jié)合實際情況采取針對性的措施，提高地基穩(wěn)定性與安全性?，F(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范中明確指出，結(jié)構(gòu)單元中個別應(yīng)地質(zhì)因素而采用天然地基或樁基的做法不可取，尤其是不允許在地震高發(fā)段建設(shè)建筑物。地震作用力較強，一般會引起承載力降低或出現(xiàn)基土液化，進而影響了地基穩(wěn)定性，容易出現(xiàn)建筑開裂、傾斜和倒塌等問題。同時受地震影響所產(chǎn)生的滑坡、泥石流等情況也與建筑選址密切聯(lián)系，保證建筑基礎(chǔ)穩(wěn)定已經(jīng)成為提高抗震力的核心條件。

2.2選擇有利于建筑的立面或平面

為了避免地震發(fā)生時產(chǎn)生應(yīng)力集中、扭曲或塑性變形等問題，要求建筑平、立面必須合理設(shè)置，一般要求建筑物的平、立面布置對稱，同時質(zhì)量和剛度均勻，盡量避免樓蓋錯層。實際操作中可從兩反面操作，一方面，不設(shè)抗震逢，對建筑物進行結(jié)構(gòu)抗震分析，了解局部應(yīng)力和變形集中及扭轉(zhuǎn)等的影響，并采取加強措施進行處理。另一方面，設(shè)置抗震縫，將建筑物劃分為很多結(jié)構(gòu)單元，可結(jié)合抗震設(shè)防強度、材料種類、結(jié)構(gòu)型號及單位布置，并留有足夠的寬度，要求伸縮縫與沉降縫滿足防震縫要求。控制好建筑剛度與質(zhì)量變化，各個樓層不能錯層，條件允許時可在每層設(shè)置防震縫，可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)實際情況設(shè)置。一般體型結(jié)構(gòu)復雜的建筑必須給其設(shè)置計算模型，并展開抗震分析。

2.3選擇科學合理的抗震結(jié)構(gòu)體系

抗震結(jié)構(gòu)體系要求從建筑重要程度、房屋高度、地基基礎(chǔ)、技術(shù)、經(jīng)濟及使用等多方面進行判斷。通常選擇建筑結(jié)構(gòu)體系時，必須滿足以下條件：（1）具有詳細的計算簡圖，并有恰當?shù)膫鬟f地震途徑；（2）具有較強的強度、耗能及變形能力；（3）設(shè)置多道地震防線，避免部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件對整體構(gòu)件造成影響；（4）控制好強度與剛度，避免局部形成薄弱部位或者應(yīng)力或塑性變形集中；（5）控制好結(jié)構(gòu)在兩主軸之間的動力特性。設(shè)計構(gòu)件連接時，要求滿足以下條件：（1）構(gòu)件節(jié)點強度不能低于連接構(gòu)件強度；（2）裝配結(jié)構(gòu)連接整體性必須得到保證；（3）預(yù)埋件錨固強度不能低于連接構(gòu)件強度。選擇抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，要求滿足以下要求：（1）砌體結(jié)構(gòu)必須結(jié)合施工要求，合理設(shè)置混凝土圈梁與構(gòu)造柱，提高結(jié)構(gòu)抗震水平；（2）設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，要求控制好其尺寸，避免出現(xiàn)局部或整體構(gòu)件失穩(wěn)；（3）混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須合理選擇尺寸，配置好箍筋與縱向鋼筋，避免剪切在彎曲前破壞，同時要求混凝土壓潰先于鋼筋屈服、鋼筋錨固粘接在構(gòu)件破壞前損壞。

2.4計算校核的必要性

目前計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到結(jié)構(gòu)設(shè)計中，而且應(yīng)用范圍較廣，實際分析中，可應(yīng)用計算機相關(guān)軟件完成設(shè)計與校核。軟件是輔佐校核的工具，實際操作中為了提高校核效果，必須由具有豐富經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)人員分析，同時掌握軟件的適用范圍、條件、計算模型等，深入理解設(shè)計規(guī)范，而且要端正自己對待工作的態(tài)度，只有如此，才能反復進行驗證，進而將精確校核的計算結(jié)果成功應(yīng)用到工程項目建設(shè)中。

3.正確處理主體結(jié)構(gòu)與非承重結(jié)構(gòu)的關(guān)系

主體結(jié)構(gòu)與非承重結(jié)構(gòu)關(guān)系的處理已經(jīng)成為抗震設(shè)計的基礎(chǔ)，具有減少地震損失及避免附加震害的作用。附屬結(jié)果構(gòu)件要求必須與主體結(jié)構(gòu)或錨固穩(wěn)定連接，避免實際操作中出現(xiàn)設(shè)備損害或砸到人員等問題出現(xiàn)。設(shè)置圍護墻與隔墻時，必須綜合考核結(jié)構(gòu)抗震所產(chǎn)生的不利影響，避免設(shè)置不恰當損害主體結(jié)構(gòu)。例如，廠房柱間或框架填充不完整時，就會損壞柱子。此外，吊掛件、裝飾貼面與幕墻均要與主體合理連接，避免地震時造成人員傷害。

4.控制好材料與施工質(zhì)量

材料選擇與施工質(zhì)量控制對抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計具有很大作用，不僅提高了施工質(zhì)量，還保證了其他工序的順利開展。目前抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中已經(jīng)對材料與施工質(zhì)量提出了要求，必須在設(shè)計文件中明確，具體操作如下：（1）黏土磚等級要求不低于MU10，同時控制好砌筑砂漿強度與等級，不呢低于M5；（2）混凝土抗震與強度等級均使用一級框架梁、柱與節(jié)點，要求不能低于C30，芯柱、基礎(chǔ)與圈梁不應(yīng)低于C30，其他構(gòu)件不能低于C20；（3）混凝土小型砌塊強度控制在MU7.5，要求砌筑砂漿強度在M7.5以上；（4）控制好鋼筋強度，要求縱向鋼筋使用Ⅱ、Ⅲ級變形鋼筋，箍筋為Ⅰ、Ⅱ熱軋鋼筋，構(gòu)造柱與芯柱使用Ⅰ、Ⅱ級鋼筋。進行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工時，由于實際設(shè)計中缺少規(guī)定的鋼筋型號，使用其他規(guī)格型號的替代時，不能使用屈服強度較高的鋼筋替代原始鋼筋。實際替換中可結(jié)合截面實際屈服強度合理換算，并要求替代后構(gòu)建曲面屈服強度不能超過原截面屈服強度。此種操作的主要目的是減少了薄弱部位轉(zhuǎn)移，避免了混凝土脆性損壞，如剪切破壞或混凝土壓碎等問題。

5.結(jié)語

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計時一項較系統(tǒng)的工程，改變以計算為中心的傳統(tǒng)設(shè)計、評估與校核，實現(xiàn)了設(shè)計者多年經(jīng)驗與設(shè)計規(guī)范的結(jié)合，避免了盲目開展計算工作，對抗震設(shè)計創(chuàng)造了獨特的發(fā)展空間，并真實展現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的實時情況，進而科學合理的進行抗震設(shè)計。

作者:柴梅卿 單位:國家林業(yè)局西北林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計院

參考文獻

[1]張松林.淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的進展[J].江蘇建筑,2015,(04).

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[3]武玉梅.淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的重要性[J].中外建筑,2014,(05).

第2篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；抗震；設(shè)計；問題；探討

中圖分類號：TU3文獻標識碼： A

一、前言

目前，我國建筑在抗震設(shè)計方面來存在很多誤區(qū)，同時，在具體設(shè)計方面還有很多的設(shè)計問題有待于研究。因此，對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的相關(guān)問題進行分析很有現(xiàn)實意義。

二、我國對抗震性設(shè)計的要求

為了保證建筑物結(jié)構(gòu)的基本抗震性能，我國從法律上對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性設(shè)計進行了詳細的規(guī)定。這些具體的規(guī)定都在我國“《建筑抗震設(shè)防分類標準》GB50223”中，而具體內(nèi)容大致如下。

“建筑根據(jù)其使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設(shè)防類別。”在這四類抗震類別當中，甲類建筑物的使用功能應(yīng)該是比較重要的，因此，對其要求的抗震性能也比較高，“地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求，其值應(yīng)按照批準的地震安全性評價結(jié)果確定。”具體的抗震措施應(yīng)該比當?shù)氐刭|(zhì)狀況要求的抗震烈度要高，如果當?shù)匾蟮目拐鹆叶纫?～8之間，那么，實際設(shè)計的抗震烈度就應(yīng)該要比要求高出1度，而如果當?shù)氐目拐鹨笤?度時，實際設(shè)計的抗震烈度至少要比9度高出一點。乙類建筑物的抗震烈度與當?shù)氐牡卣鹱饔孟喾霞纯桑诓扇】拐鸫胧r，如果抗震烈度要求在6～8之間，那么設(shè)計的抗震烈度與其相符合即可，如果是在9度以上，實際設(shè)計值則需要比9度要高。對于丙類來說，無論是什么情況，設(shè)計的抗震烈度值同當?shù)氐目拐鹨笙喾霞纯桑☆惤ㄖY(jié)構(gòu)的抗震烈度可以在實際的抗震烈度要求之上適當減低。

三、目前建筑結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計的關(guān)鍵問題

1、場地選擇

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，場地的選擇是其中重要的一部分，所以，在建筑結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計中，建筑場地的選擇對建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的影響也是比較大的。在選擇建筑場地時，一定要對當?shù)氐牡乩憝h(huán)境有所了解，避開不利的地段。如果場地不利會造成地表發(fā)生錯動或者斷裂、地基沉降、滑坡等狀況，對工程質(zhì)量會產(chǎn)生一定的影響。正因如此，在選擇建筑場地過程中，要盡量避免在“軟弱場地、易液化土、狀態(tài)不均勻”等場地進行建筑物的建筑。如果建筑地點的土壤普遍不合格，那么就需要采取一定的抗震防裂措施來提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級，比如可以強化地基，加強結(jié)構(gòu)的整體性等，對于地基來說可以采用樁基、強化基礎(chǔ)等處理措施，這樣即使不可避免地出現(xiàn)了不利場地，也能通過措施的應(yīng)用而得以改善。

2、結(jié)構(gòu)體系選擇

建筑結(jié)構(gòu)體系的選擇關(guān)系到了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，自然也會成為抗震設(shè)計中的重要部分。首先，結(jié)構(gòu)體系要具有相對的獨立性。對于建筑結(jié)構(gòu)體系的整體功能發(fā)揮來說，其應(yīng)該具有一定的整體性和聯(lián)系性，但是，對于抗震性來說，建筑結(jié)構(gòu)體系就應(yīng)該具有相對的獨立性。主要是指結(jié)構(gòu)體系應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導致整個結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力。因此，在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時，應(yīng)該要確保建筑結(jié)構(gòu)具有一定的內(nèi)力分配功能，這樣如果一個構(gòu)件受到了震力的破壞，其他的構(gòu)件仍能夠正常承載，一定程度上避免了整體結(jié)構(gòu)失效可能性的出現(xiàn)。其次，合理分布震力傳遞途徑。在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中應(yīng)該重視豎向的建筑結(jié)構(gòu)要具有垂直重力傳遞的作用，“樓屋蓋梁系的布置”要盡量保證從上部結(jié)構(gòu)中傳遞過來的重力荷載能夠通過轉(zhuǎn)換層進行轉(zhuǎn)換，同時，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要明確，盡量保證其連續(xù)性，如果結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了豎向變化則要盡量確保變化的均勻發(fā)生。最后，要具有適當剛度和以及強度。對于建筑結(jié)構(gòu)體系來說，適當?shù)膭偠群蛷姸饶軌蛟谝欢ǔ潭壬媳苊庖驗榻Y(jié)構(gòu)的部分薄弱給整體結(jié)構(gòu)造成影響，在框架設(shè)計過程中要保證節(jié)點在受到較大的重力荷載或者是應(yīng)力過于集中時，不會出現(xiàn)破壞的狀況。

3、規(guī)則布置建筑平面

建筑平、立面布置應(yīng)符合抗震概念的設(shè)計原則，宜采用規(guī)則的建筑設(shè)計方案，而不應(yīng)采用嚴重不規(guī)則的設(shè)計方案。因此，在進行建筑結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計過程中，要盡量規(guī)則布置建筑平面，通常我們都比較重視建筑結(jié)構(gòu)的對稱性和規(guī)則性，結(jié)構(gòu)的對稱性主要是指抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)之間的對稱，而規(guī)則性主要體現(xiàn)在以下幾個方面，第一，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)主軸方向剛度和變形特性相近。第二，在抗側(cè)力結(jié)構(gòu)豎向斷面均勻、構(gòu)成的變化均勻。

四、抗震設(shè)計方法及存在的問題

1、直接位移設(shè)計法

直接位移設(shè)計法是一種偏重于結(jié)構(gòu)性能的設(shè)計方法,這種方法概念簡單,可根據(jù)在一定的地震等級作用下預(yù)期的位移計算地震作用,進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,使構(gòu)件達到預(yù)期的變形,結(jié)構(gòu)達到預(yù)定位移。但該方法的使用尚存在一些問題:由于替換結(jié)構(gòu)的剛度是對應(yīng)于最大位移時的線性剛度,其周期一般比彈性結(jié)構(gòu)的周期長許多,因此,用于位移設(shè)計的位移設(shè)計反應(yīng)譜必須比加速度反應(yīng)譜具有較長的周期范圍;彈性加速度設(shè)計反應(yīng)譜一般是針對阻尼比為0.05,而位移設(shè)計反應(yīng)譜必須適應(yīng)替換結(jié)構(gòu)所需要的較大阻尼比范圍的要求;近年來的研究表明,近場強震效應(yīng)對結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)有較大的放大作用,但直接位移設(shè)計方法只從材料的極限應(yīng)變出發(fā)得到構(gòu)件的變形值進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,不能考慮近場強震的這種放大效應(yīng);結(jié)構(gòu)構(gòu)件的滯回特性。因此,就現(xiàn)階段而言,采用直接位移設(shè)計法實現(xiàn)基于結(jié)構(gòu)性能的抗震設(shè)計還具有一定的局限性;½這一設(shè)計理論沒有體現(xiàn)出結(jié)構(gòu)的非線性分析方法和對所設(shè)計結(jié)構(gòu)的實際抗震性能進行驗算的方法。

2、位移影響系數(shù)法

位移影響系數(shù)法主要體現(xiàn)在確定給定結(jié)構(gòu)非線性靜力彈塑性分析時的最大期望位移,這一最大期望位移定義為目標位移d;采用此方法結(jié)構(gòu)來確定最大非線性位移,概念相對來說比較簡單,但在實際設(shè)計計算中需進一步研究:此種方法僅僅是一種衡量結(jié)構(gòu)整體抗震水平的評估方法,無法提供具體樓層和主要構(gòu)件的損壞情況以及具體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震水準;結(jié)構(gòu)的最大非線性位移與線性位移的關(guān)系比較復雜,采用上述多系數(shù)的表示方法,每一個系數(shù)取值的變化都會對結(jié)果產(chǎn)生較大的影響,而在各個系數(shù)都不能明確確定其取值的情況下,計算結(jié)果與結(jié)構(gòu)的實際最大非線性位移會產(chǎn)生較大的誤差。

3、能力譜方法

能力譜方法是一種偏重于對所設(shè)計結(jié)構(gòu)的實際抗震性能進行評估驗算的方法。對結(jié)構(gòu)抗震性能評估的能力譜方法的研究。還存在以下問題需要解決:¹在能力譜方法中,需要將原型多自由度結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)化為等效單自由度體系,而現(xiàn)有的轉(zhuǎn)化方法都是以結(jié)構(gòu)反應(yīng)的單一振型或主振型為基礎(chǔ),而對于高階振型對結(jié)構(gòu)反應(yīng)影響比較顯著的多高層結(jié)構(gòu)體系或扭轉(zhuǎn)效應(yīng)不可忽略的結(jié)構(gòu)體系來說,這種轉(zhuǎn)化方法將產(chǎn)生比較大的誤差;通常能力譜方法對于抗側(cè)剛度沿結(jié)構(gòu)高度方向分布不均勻的結(jié)構(gòu)體系或樓層平面內(nèi)扭轉(zhuǎn)反應(yīng)比較明顯的結(jié)構(gòu)體系無法進行驗算。

五、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量管理

1、根據(jù)《建筑工程設(shè)計招標投標管理辦法》業(yè)主要求設(shè)計單位組建設(shè)計項目組，安排結(jié)構(gòu)設(shè)計各階段的設(shè)計人員、校對人員、專業(yè)負責人、審核人員并安排相應(yīng)的完成時間，形成設(shè)計進度計劃表。

2、設(shè)計質(zhì)量直接影響工程周期、成本，是工程建設(shè)重要的內(nèi)容。有效地縮短工程周期和節(jié)約成本有利于在市場中能取得先機，獲取更大的效益。設(shè)計單位執(zhí)行ISO9001：2008全面質(zhì)量管理來保證設(shè)計質(zhì)量是一種行之有效的方法。

3、針對建筑工程的不同類型，由專業(yè)負責人對設(shè)計和校對人員進行事先指導，形成事先指導表。同時專業(yè)負責人應(yīng)起草本設(shè)計項目結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一措施，經(jīng)結(jié)構(gòu)總工程師批準后，結(jié)構(gòu)人員保證人手一份使用。

六、結(jié)束語

建筑抗震設(shè)計是一項系統(tǒng)的工程，需要嚴格把握設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，按照設(shè)計的科學流程，結(jié)合建筑的特點，盡量提高設(shè)計的合理性，提高建筑抗震的能力。

【參考文獻】

第3篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

關(guān)鍵詞：建筑方案設(shè)計；抗震；作用分析

中圖分類號： TU2文獻標識碼： A

1、建筑方案設(shè)計在建筑抗震設(shè)計中的幾個主要設(shè)計問題分析

1.1 建筑體型設(shè)計問題

建筑體型包括建筑的平面形狀和立體的空間形狀的設(shè)計。震害表明，許多平面形狀復雜，例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。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震例。而平面形狀簡單規(guī)則的建筑（包括單

層和多層建筑）在地震中都未出現(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ss和不規(guī)則，例如相鄰單元的高差過大、出屋面建筑部分的高度過高、有的建筑裝飾懸伸過大過高，這些沿高度形狀上的變化，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。在歷次地震中工業(yè)與民用建筑都有此類震例。

所以，在建筑體型的設(shè)計中，應(yīng)盡可能的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)凹的體形，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)生因體形不對稱導致質(zhì)量與剛度不對稱而引起建筑物在地震時發(fā)生對抗震極不利的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。在建筑方案設(shè)計中，特別是高層建筑的建筑方案設(shè)計中，為了建筑立面美觀和藝術(shù)上創(chuàng)意，復雜的建筑體型是難以避免的，但是，在設(shè)計時一定要把建筑藝術(shù)、建筑使用功能同結(jié)構(gòu)抗震安全很好的地結(jié)合起來。

1.2 建筑平面布置設(shè)計問題

建筑物的平面布置在建筑方案設(shè)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

的不同，每個樓層的布置有可能差異很大。因此，這就帶來一個建筑平面布置的多樣化如何同時考慮結(jié)構(gòu)抗震要求的問題。一個比較突出的問題是，建筑平面上的墻體（包括填充墻、內(nèi)隔墻、有相應(yīng)強度和剛度的非承重內(nèi)隔墻）布置不對稱；墻體與柱的分布不對稱，不

協(xié)調(diào)；造成建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量與剛度在平面上分布的不對稱，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。根據(jù)抗震設(shè)計審查結(jié)果統(tǒng)計，有的城市在建筑平面布置上不合理的達17%，在墻體設(shè)置上不符合抗震要求的達24%。

1.3 地展力問題

在高層建筑方案設(shè)計中，除了考慮垂直荷載和水平荷載外，還要考慮地展力。往往由水平地震力產(chǎn)生的內(nèi)力，成為設(shè)計控制的主要因素。高層建筑的結(jié)構(gòu)體系有多種，當?shù)卣鹆叶鹊陀?度時，只要建筑物體型合理。垂直剛度均勻，九層以下的高層建筑，仍可采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。然而，由于高層建筑結(jié)構(gòu)體系自身的柔性較大。加上設(shè)計師在建筑方案設(shè)計時因商業(yè)要求，無法建筑結(jié)構(gòu)上進行合理的設(shè)計，從而引起建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，造成這類建筑抗震性能先天不足，加上臨街一面底層抗震墻設(shè)簧減少，引起底層的側(cè)移剛度比縱橫墻較多的第二層要小，這種結(jié)構(gòu)的建筑物其地震傾覆力矩主要由鋼筋砼框架柱承擔，使得底層鋼筋砼框架柱的承載能力大為降低，當?shù)卣饡r，因為下柔上剛，從而危及整座建筑的安全。如何才能克服這些閑難就是建筑方案設(shè)計者所面臨問題。

1.4 缺乏理論指導和經(jīng)驗

建筑抗震設(shè)計中缺乏科學規(guī)范的理論指導，缺乏實際經(jīng)驗的積累；我國對地質(zhì)地震的認識尚不夠完善，對地震的成因，預(yù)測，防治研究不夠深入，地震防治規(guī)范不夠科學。因此，在進行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計時候，缺乏一定的科學依據(jù)，或依據(jù)的是不完善的理論。因此，難以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中完美融合防震設(shè)計理念。設(shè)計中，沒有能夠深入研究地震對建筑結(jié)構(gòu)破壞的層次和順序，難以做到重視主體的設(shè)計而兼顧細節(jié)問題。沒有能根據(jù)實際情況靈活變通的運用抗震設(shè)計準則。

2、建筑方案設(shè)計和抗震設(shè)計的關(guān)系分析

建筑方案設(shè)計對建筑抗震起重要的基礎(chǔ)作用。建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計難以對建筑方案設(shè)計有很大的改動，建筑方案設(shè)計已經(jīng)初步形成了，建筑結(jié)構(gòu)就必須按照原則服從建筑方案設(shè)計的要求。設(shè)計師在建筑方案能夠全面的考慮到抗震設(shè)計的要求，那么結(jié)構(gòu)設(shè)計人員按照建筑方案

對結(jié)構(gòu)部件進行科學、合理的布置，保證建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量與結(jié)構(gòu)剛度均勻分布，結(jié)構(gòu)受力和結(jié)構(gòu)變形共同協(xié)調(diào)，提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能和抗震承載能力；如果建筑方案沒有考慮到抗震的要求，直接給結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計帶來更大的難題，建筑布局設(shè)計限制結(jié)構(gòu)抗震布局設(shè)計。為了進

一步提高結(jié)構(gòu)部件抗震承載能力，就必須增大結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面面積，這樣又會造成很多不必要的浪費。所以，在建筑抗震設(shè)計的過程中建筑單位要對建筑體型設(shè)計、建筑平面布置設(shè)計、屋頂建筑抗震設(shè)計等問題加以關(guān)注。

3、在建筑方案設(shè)計中考慮抗震問題的作用

3.1 體型設(shè)計中能夠避免質(zhì)量和剛度分布不均

建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設(shè)計。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(shè)計中，應(yīng)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(yīng)。

3.2 屋頂建筑的抗震設(shè)計作用

屋頂建筑的抗震設(shè)計人員常被人們忽視，這是因為屋頂并不是結(jié)構(gòu)承重的重要部分。所以人們并不重視這一方面的設(shè)計。事實上恰恰相反。屋頂建筑是建筑方案設(shè)計的非常重要的一部分，根據(jù)現(xiàn)在一些地震的破壞來看。屋頂建筑是地震破壞最嚴重的地方之一。在這一部

分的設(shè)計中應(yīng)該盡量降低屋頂建筑的高度，在材質(zhì)上選擇用高強輕質(zhì)的建筑材料和輕型的建筑造型，保證屋頂建筑的結(jié)構(gòu)質(zhì)量和剛度的均勻分布，這樣就能保證地震作用沿結(jié)構(gòu)方向的均勻傳遞。同時在設(shè)計的過程中，要注意屋頂建筑與整體建筑的重心應(yīng)該保持一致，這樣能

夠顯著提高屋頂建筑的抗震穩(wěn)定性。減少地震過程中扭轉(zhuǎn)、變形等情況對建筑物自身的破壞。

結(jié)語:

總之，建筑方案設(shè)計在建筑的抗震設(shè)計中非常重要，二者之間有著非常密切的關(guān)系。因此，對于建筑方案的抗震設(shè)計，我們要有足夠的重視并且使其能夠發(fā)揮它的作用。從而保證建筑的抗震能力，保障人們的生命財產(chǎn)安全。

參考文獻：

[1]蔣山.淺談建筑方案設(shè)計在建筑抗震設(shè)計中的作用，[期刊論文]中國房地產(chǎn)業(yè)，2011 年10 期

[2] 陸偉權(quán).淺析建筑方案設(shè)計在建筑抗震中的作用，[期刊論文]城市建設(shè)理論研究，2012 年14 期

[3]曾銳.重視建筑方案設(shè)計在建筑抗震設(shè)計中的作用，[會議論文]中國鐵道學會鐵路房建管理會議，2010

第4篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

【關(guān)鍵詞】剪力墻結(jié)構(gòu)，高層建筑框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計，應(yīng)用

中圖分類號： TU398+.2 文獻標識碼： A 文章編號：

一 前言

由于科學技術(shù)的進步和人們生產(chǎn)生活方式的改變，人們對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求也越來越高，隨著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計理論的逐漸完善，剪力墻結(jié)構(gòu)憑借著剛度大，可以有效的減少側(cè)移，建筑結(jié)構(gòu)抗震性能很好，可以保證建筑的安穩(wěn)和穩(wěn)定性，因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中被廣泛的推廣運用，為我國的經(jīng)濟發(fā)展和人們生活質(zhì)量的改善提供了強大的動力。因此，加強剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用探究，有著十分重大的意義。筆者將從結(jié)合多年的施工經(jīng)驗，對高層建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則，墻肢分類，設(shè)置，邊緣構(gòu)件的布置，和連梁的設(shè)計等多方面做出分析，并提出剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化措施。

二 墻肢的分類和結(jié)構(gòu)布置

2.1墻肢的分類

在剪力墻的分類中，最重要的分類依據(jù)是墻肢的高度和厚度比值。一般有短肢剪力墻和一般剪力墻兩種，同時，也可以根據(jù)墻面的開洞大小分為整截面墻、整體小開口墻、聯(lián)肢墻和壁式框架等幾種類型。

2.2厚度選擇

剪力墻的墻肢厚度關(guān)系到剪力墻出平面的的穩(wěn)定性和剛度。因此，在選擇時候，一定要遵守相關(guān)的技術(shù)規(guī)程。在住宅建筑的設(shè)計中，填充墻的厚度和剪力墻的厚度相同，多會選取兩百毫米左右。如果高層建筑沒有地下室，在進行剪力墻的設(shè)計時候，可以在綜合考慮到建筑結(jié)構(gòu)平面的基礎(chǔ)上，減少一字型的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計，多采用十字形等形狀。這樣既可以使得翼緣長度大于其厚度，讓建筑結(jié)構(gòu)抗震性能更好的發(fā)揮，同時也可以滿足建筑設(shè)計的美觀性和實用性。

2.3剪力墻的結(jié)構(gòu)布置

隨著建筑越來越高，建筑的綜合性能也日漸提升，因此，建筑設(shè)計中，應(yīng)該使得建筑具有很好的空間工作性能。因此，在進行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時候，應(yīng)該采用雙向布置，科學合理的構(gòu)成建筑結(jié)構(gòu)的空間性能。同時，由于對建筑的抗震性能有了更高的要求，因此，在剪力墻設(shè)計時候，嚴禁在需要抗震設(shè)防區(qū)域使用單向剪力墻設(shè)計。在進行剪力墻設(shè)計時，要保證平面均勻分布，剛度中心要和建筑的整體質(zhì)心相重合或者是盡量靠近，如此可以很大程度上減小扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

如果剛度中心和質(zhì)心相距很遠，可以改變墻肢長度和連梁的高度調(diào)整剛心位置。在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，剪力墻由于抗側(cè)剛度很大，整體結(jié)構(gòu)的自振周期很短，使得整體建筑受到的水平地震作用很大，不利于建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，因此，可以綜合考慮到剪力墻的抗側(cè)剛度和承載力，減小墻體的縱橫厚度，加大墻體之間的距離，或者是合理減少墻體的總體數(shù)量，如此，可以達到降低墻體自身重量的目的。同時，可以降低墻體的整體水平地震的剪力和彎矩程度。

三 連梁的設(shè)計布置

連梁的跨高以及截面的尺寸會受到各種條件的影響和限制，因此，在剪力墻的連梁設(shè)計中，會因為設(shè)計的不合理，容易出現(xiàn)連梁承載力或者是連梁的界面難以達到相關(guān)規(guī)定的標準，從而既會影響到工程的施工，又會影響到工程的質(zhì)量。因此，要綜合多種情況，進行設(shè)計和處理。

3.1提高混凝土等級

為了讓連梁的抗剪承載能力不會超過規(guī)定標準，可以合理的提高剪力墻的混凝土的等級，當混凝土的等級得到提升，混凝土的彈性模量增加比例會小于抗剪承載力的提升比例，從而，可以達到控制目標。

3.2增加剪力墻洞口的寬度、減小連梁高度

在進行連梁的設(shè)計中，為了達到降低連梁剛度，減少地震影響效果的目的，可以選擇擴大剪力墻所開洞口的寬度，也就是增加連梁的總體跨度，從而使的連梁的高度降低。使得連梁的承載力保證在一定的標準范圍內(nèi)。

3.3對連梁的剛度進行折減

連梁由于跨高比較小與之相連的墻肢剛度大等原因，在水平力作用下的內(nèi)力往往很大，連梁屈服時表現(xiàn)為梁端出現(xiàn)裂縫，剛度減小，內(nèi)力重分布。因此，在開始進行結(jié)構(gòu)整體計算時，就需對連梁剛度進行折減。高規(guī)中解釋說高層建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件均采用彈性剛度參與整體分析，但抗震設(shè)計的剪力墻結(jié)構(gòu)中的連梁剛度相對墻體較小，而承受的彎矩和剪力很大，配筋設(shè)計困難。因此，可考慮在不影響其承受豎向荷載能力的前提下，允許其適當開裂而把內(nèi)力轉(zhuǎn)移到墻體上。

3.4增加剪力墻的厚度

在進行連梁設(shè)計時，可以增加剪力墻的厚度，使得連梁的截面寬度變大，不僅僅可以讓建筑結(jié)構(gòu)整體的剛度變大，也使得地震產(chǎn)生的內(nèi)力作用變得更大，由于連梁的抗剪承載力與連梁寬度的增加成正比。通過剪力墻的厚度增加，也有可能達到讓連梁抗剪承載力符合限度的目的。

四 剪力墻結(jié)構(gòu)計算和設(shè)計的優(yōu)化的措施

4.1剪力墻結(jié)構(gòu)計算方面的優(yōu)化

4.1.1樓層最小剪力系數(shù)的調(diào)整原則。在滿足短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩占結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩不超過40%的前提下，盡可能減少剪力墻的布置，以大開間剪力墻布置方案為目標，使結(jié)構(gòu)具有適宜的側(cè)向剛度使樓層最小剪力系數(shù)接近規(guī)范限值，這樣能夠減輕結(jié)構(gòu)自重，有效減小地震作用的輸入同時降低工程造價。

4.1.2樓層最大層間最大位移與層高之比的調(diào)整原則。規(guī)范規(guī)定在計算多地震作用的樓層最大層間位移時，以樓間彎曲變形為主，計入扭轉(zhuǎn)變形，可不扣除結(jié)構(gòu)整體彎曲變形，因此，對于高層建筑應(yīng)盡可能扭轉(zhuǎn)變形最小，但又不能僅根據(jù)這些層間位移不夠，不加分析地增加豎向構(gòu)件的剛度。在實際工程設(shè)計中，有些設(shè)計人員一看到某一方向?qū)娱g位移不能滿足規(guī)范要求，就不斷地增加該項的側(cè)向剛度，此舉雖然可以解決問題，但應(yīng)該注意此時結(jié)構(gòu)的剪重比，若與規(guī)范限制接近則可行，若剪重比已經(jīng)較大，則不應(yīng)一味地增加也要學會減小對應(yīng)一側(cè)的結(jié)構(gòu)剛度，使其剪重比減小，地震作用減小，同樣可以達到較好的效果。

4.2剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的優(yōu)化

4.2.1剪力墻墻肢截面宜簡單、規(guī)則。剪力墻的豎向剛度應(yīng)均勻，剪力墻的門窗洞口宜上下對齊，成列布置，形成明確的墻肢和連梁。應(yīng)力分布比較規(guī)則，又與當前普遍應(yīng)用的計算簡圖較為符合，設(shè)計結(jié)果安全可靠。宜避免使墻肢剛度相差懸殊的洞口設(shè)置，當剪力墻的洞口布置出現(xiàn)錯洞，疊合錯洞時，墻內(nèi)配筋應(yīng)構(gòu)成框架形式。

4.2.1剪力墻的特點是平面內(nèi)剛度及承重力大，而平面外剛度及承載力都相對很小，應(yīng)控制剪力墻平面外的彎矩，保證剪力墻平面外的穩(wěn)定性。當剪力墻墻肢與其平面外方向的樓面梁連接時，應(yīng)采取足夠的措施減少梁端部彎矩對墻的不利影響。

五 結(jié)束語

總之，剪力墻結(jié)構(gòu)在我國建筑行業(yè)的廣泛運用，既可以大力推進我國建筑質(zhì)量的提高，又可為我國的社會主義和諧社會奠定強大的基礎(chǔ)，在進行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時候，必須綜合考慮多方面因素，嚴格遵守設(shè)計規(guī)程，進而保證設(shè)計的科學合理。

參考文獻；

[1] 李成華 剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用分析 [期刊論文] 《城市建設(shè)》 -2009年35期

[2] 王福貴 剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用分析 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2008年1期

第5篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)加固原因方法

中圖分類號：TU2文獻標識碼： A

改革開放以來，我國建筑事業(yè)都有了很大程度上的發(fā)展，而近幾年，我國自然災(zāi)害頻發(fā)，尤其是地震，地震對房屋等建筑物的破壞非常的大，為了避免這些自然災(zāi)害的破壞，就必須對建筑結(jié)構(gòu)進行加固。提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的剛韌程度，使其滿足相關(guān)規(guī)范所允許的變形程度和裂開縫隙寬度的要求；提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的耐久性，以便改善使用功能。為了消除這類房屋建筑中的安全隱患，提高長期使用質(zhì)量，在確信有加固價值的前提下，就應(yīng)該對存在隱患的房屋建筑進行加固，其目的是提高房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的堅固程度，讓其滿足有關(guān)規(guī)范要求；本文就研究了建筑結(jié)構(gòu)加固原因并提出了解決方法。

一、 房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的原因。

1. 在設(shè)計過程中使用的標準太低，不能滿足用戶對于房屋功能的要求。

2. 設(shè)計中出現(xiàn)概念性的錯誤，例如計算過程有誤差、設(shè)計考慮不全面而出現(xiàn)缺陷等。

3. 由于施工水平和施工條件的限制，對于設(shè)計中的一些問題，只是通過改變參數(shù)等手段減少建筑的缺陷，根本問題并沒有得到解決?；蛘呓ㄖ牧媳旧淼馁|(zhì)量就不夠，在后期的使用中，建筑結(jié)構(gòu)和建設(shè)構(gòu)件出現(xiàn)問題，不能耐久使用。

4. 更改構(gòu)件用途在施工中為了圖方便，在某些位置使用的構(gòu)件與標準不符，使得構(gòu)件負荷超載。

5. 為了滿足有些用途，建筑隨便改造，改變了建筑原有的功能。例如增加房屋層數(shù)、增加房屋負載等。

6. 由于房屋所處的環(huán)境問題，構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)的性能提前老化。最明顯的例子就是木結(jié)構(gòu)遭到白蟻破壞，使得結(jié)構(gòu)的力學性能下降，而不得不對房屋進行加固。

二、 房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的主要程序。

1. 對存在隱患的房屋建筑進行鑒定。

2. 根據(jù)房屋現(xiàn)狀及鑒定情況選擇和確認加固方案。

3. 加固施工圖設(shè)計。

4. 施工組織設(shè)計及審核。

5. 施工。

6. 驗收。

三、 房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的基本原則。

1. 制定方案的總體效應(yīng)原則在房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的方案制定時，不僅要考慮鑒定結(jié)論問題，還要考慮委托人或使用人要求和加固后房屋建筑的總體效應(yīng)，包括形狀、體量、造價、安全、工期、工藝以及施工的可能性等。要在房屋整體無損益或損益較小的前提下，消除房屋建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)件存在的隱患。

2. 加固材料的選用和強度取值原則。

3. 荷載計算取值原則。

4. 承載力驗算原則。

5. 與抗震消防結(jié)合的原則。

四、 加固方法。

1. 增大截面法。這是將房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面面積增大的一種加固方法，這種方法不僅能增加房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力能力，還能改善結(jié)構(gòu)構(gòu)件剛韌性能。因此，被廣泛應(yīng)用于房屋建筑結(jié)構(gòu)的加固。

2. 外包鋼加固法。將房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的周圍加上鋼材的一種加固方法，這種方法主要有兩種形式，即外包鋼和濕外包鋼。外包鋼加固法雖然在不增截面面積的基礎(chǔ)上可以提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力能力，但這種方法耗鋼量較大，相對加固費用較高。

3. 預(yù)應(yīng)力加固法。運用水平拉桿，下?lián)问嚼瓧U或者組合拉桿，對房屋建筑結(jié)構(gòu)進行加固的方法，這種加固方法是在不改變建筑使用空間的基礎(chǔ)上提高房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力能力。這種加固方法效果好、經(jīng)濟，但對技術(shù)的要特別嚴格。

4. 改變受力體系法。這種加固方法是通過增加支點或托架的方法，從而改變受力體系的一種加固方法。增加支點能夠減小房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的跨度，提高房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力能力，這種方法適用于舊式建筑的改造。

5. 外部粘鋼法。這種加固方法是用具有強粘結(jié)力的粘合劑把鋼材緊緊的粘在房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件外表面，鋼材與結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同受力而起到加固作用。這種方法的施工工期短、操作簡便，結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固后不會改變形狀和空間。

6. 化學灌漿法。是采用專用設(shè)備將配置好的化學漿液灌入到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫中的一種加方法，灌入的化學漿液能很好的與混凝土融結(jié)，增加鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體性，這種方法能使結(jié)構(gòu)構(gòu)件的功能得到較大限度的復原。

7. 水泥灌漿法。采用專用設(shè)備將水泥壓入房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫中，讓其與墻體等粘合的一種加固方法。

8. 加固地基法。具體有基礎(chǔ)加固、樁式托換、地基處理等方法，可視情況而定。一般房屋建筑結(jié)構(gòu)的加固都比較復雜，不僅受到建筑物原本條件的限制，而且還受鑒定者的水平、鑒定結(jié)論準確程度、加固方案的選用、施工水平、施工條件等的制約。

五、 國內(nèi)房屋建筑結(jié)構(gòu)的運用。

這里僅談一談房屋建筑抗震加固方面。汶川地震后，房屋建筑抗震越來越被重視了，很多建筑都進行了結(jié)構(gòu)抗震加固。國內(nèi)采用的結(jié)構(gòu)抗震方法主要是耗能減震，實踐證明這種方法是有效的、可行的。采用這種抗震技術(shù)可以減少地震波對建筑物的沖擊，能有效減少房屋建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的損失，達到了房屋建筑結(jié)構(gòu)加固的目的。這種抗震加固方法在具體的建筑物加固時不會對現(xiàn)有建筑物增加受力負擔，而且不用加固基礎(chǔ)，大大的降低了加固造價，縮短了建設(shè)工期，并且方便震后的房屋建筑的修復。耗能減震主要分為位移相關(guān)型和速度相關(guān)型，耗能減震器主要有粘彈性阻尼器和粘滯流體阻尼器、耗能器支撐可單獨支撐，也可組合支撐。支撐形式有人字支撐、對角支撐、十字支撐等，如北京工人體充場就是采用粘滯流阻尼器與主體結(jié)構(gòu)組合支撐進行抗震加固的。我國很多地區(qū)對文物保護建筑的抗震加固，采用了位移型金屬開孔軟鋼加勁阻尼器來減少地震對建筑物的損害，這也在一定程度上增加了房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗壓韌度。房屋建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量隱患問題，如果是由于勘察、設(shè)計、施工、材料或外界自然因素引起的，房屋建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形和開裂則是質(zhì)量問題和隱患發(fā)生的主要前兆。有些變形和裂縫是允許出現(xiàn)的，有些變形和裂縫是不允許發(fā)生的或者有一定限度的。一旦發(fā)現(xiàn)上述不正?，F(xiàn)象，就應(yīng)當派專人隨時觀察其發(fā)展情況，做好記錄。并聘請有資質(zhì)的危險房屋鑒定單位進行鑒定，做出鑒定結(jié)論，以確保房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全和正常使用。在進行該建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中基礎(chǔ)埋深問題的解決控制中，應(yīng)注意從高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中建筑基礎(chǔ)埋深設(shè)置要求標準的目的上進行分析考慮。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要求中，對于建筑埋深的設(shè)置要求，主要是為了滿足建筑地基變形與穩(wěn)定性的要求進行制定的，以避免建筑地基埋深問題造成的建筑整體傾斜與建筑結(jié)構(gòu)傾覆滑移變化。根據(jù)相關(guān)驗證計算公式，通過實際地震作用大小假設(shè)計算后，可以看出上述建筑工程結(jié)構(gòu)的抗傾覆與抗滑移能力遠遠大于設(shè)計要求標準，這說明該工程基礎(chǔ)埋深設(shè)置是合理的，這主要是與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，結(jié)構(gòu)傾覆滑移變化不僅與建筑基礎(chǔ)埋深有關(guān)，也與建筑結(jié)構(gòu)的高寬比有很大的聯(lián)系。

結(jié)語：綜上所述，我國建筑結(jié)構(gòu)存在以上問題，并且舊房加固對于節(jié)省資源、優(yōu)化基建資金、延長房屋使用壽命具有十分重要的作用，對于緩解目前的住房面積緊張、能源枯竭、環(huán)境污染等問題具有重要意義。對于建筑事業(yè)的不例外，所以，加強對建筑結(jié)構(gòu)加固方法的研究，對提高我國建筑的社會效益和經(jīng)濟發(fā)展具有重大的作用。只有成分了解了建筑結(jié)構(gòu)加固的原因和方法，才能大力提高建筑質(zhì)量，為人們的生活及日常事務(wù)提供安全保障。

參考文獻

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第6篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

關(guān)鍵詞：高層建筑；錯層剪力墻；結(jié)構(gòu)；抗震性能

Abstract: With the increasing levels of the national economy, the requirements for the living environment has become increasingly high, split-level building is increasingly favored by real estate enterprises, the split-level seismic shear wall structure of high-rise buildings the performance analysis has become an important research topic in the current construction projects. This article to explore and analyze shear wall structure of a building split-level high-rise buildings as an example, analysis of the seismic performance of the engineering and construction of the proposed design recommendations to improve the quality of the split-level shear wall structure, ensure the seismic performance to meet the requirements to promote the development of China's engineering and construction.Keywords: high-rise buildings; split-level shear walls; structure; seismic performance

中圖分類號：TU352.1+1文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

錯層式建筑在空間設(shè)計上錯落有致，在使用上也比較合理，為人們提供了更為舒適的居住環(huán)境。相對于高層建筑中的錯層剪力墻抗震設(shè)計來說，錯層中剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度如果達不到國家標準的話，很容易造成結(jié)構(gòu)局部的構(gòu)件受力過于集中使其呈現(xiàn)出不規(guī)則現(xiàn)象，同時還會因不連續(xù)錯層布置導致高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴重的受拉現(xiàn)象，大大降低了高層建筑的抗震性能。本文就以某幢高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)進行探討和分析，提出相關(guān)的設(shè)計改進建議，從而提高高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，保障其抗震性能符合要求。

1.高層建筑工程的概況

該工程為一幢地上20層，地下2層的高層建筑，其中建筑結(jié)構(gòu)的總體高度為60m，建筑層高為3m,平面尺度是54m乘以23m。根據(jù)該建筑的使用特點，該高層建筑工程屬于住宅建筑，在整個建筑通高范圍內(nèi)，將樓板錯落布置在建筑中的各層中部，使其呈現(xiàn)出一種1.0m的錯層結(jié)構(gòu)。在這項工程建筑中，其中抗震設(shè)防烈度為7度，在結(jié)構(gòu)上屬于二級安全等級，使用年限在50年左右，其抗震類別屬于丙類。由于該工程屬于錯層結(jié)構(gòu)建筑，采用的是鋼筋混凝土類型的剪力墻體系。對此，在整幢樓層剪力墻的抗震等級設(shè)計上提高一級，其中要注意的是，除建筑頂部的水箱間和地下室的外墻以外，剪力墻結(jié)構(gòu)的厚度為300mm。

2.該工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震性能分析

為了更好地研究高層建筑中錯層剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能，該工程主要采用的是靜力和動力彈塑性的分析方法，通過Abaqus設(shè)計軟件，解決剪力墻結(jié)構(gòu)在不同類型的震動下非線性的響應(yīng)，分析結(jié)構(gòu)中各部件存在的破壞因素，整體評價該工程建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能。

在高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能分析過程中，剪力墻和樓板之間可以采用多層鋼筋類型的分層殼單元進行模擬，而在建筑的連梁可以采用空間梁柱單元進行模擬。其中在鋼筋材料上利用雙線性類型的隨動硬化模型，按照建筑材料的等級來劃分標準值，其中材料的強屈比是2.0，極限應(yīng)變是0.043。對混凝土材料而言，除了材料的強度和本構(gòu)曲線以外，其余的都要按照混凝土的結(jié)構(gòu)要求來進行設(shè)計。在靜力彈塑性分析過程中其剪力墻的結(jié)構(gòu)是單向加載，在選取混凝土本構(gòu)關(guān)系上可以采用一些具有較好收斂性能的彌散類型裂縫混凝土。而在動力彈塑性分析上，要特別注意由于反復加載造成混凝土剛度的損壞。同時在混凝土強度計算的過程中，加強鋼筋的約束增強效應(yīng)，使其能夠符合混凝土的參數(shù)要求。

目前在剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能研究中，主要采用的是Push-over技術(shù)分析法，通過大量的工程實踐表明，靜力非線性分析法能夠準確地展示出剪力墻結(jié)構(gòu)非線性的屬性及其結(jié)構(gòu)的變形形態(tài)，將剪力墻結(jié)構(gòu)中的薄弱部位展現(xiàn)出來，從而對建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的整體抗震性能做出正確、合理的判斷。由于該工程的高度比較大，在第一階段振型中質(zhì)量的參與為總質(zhì)量的80%，導致其高振型產(chǎn)生的影響較大，對此，在計算過程中可以將不同振型進行組合，將其產(chǎn)生的后層剪力之差作為靜力彈塑性分析法中的側(cè)向堆覆荷載。此外，為了保證錯層剪力墻結(jié)構(gòu)的分布形態(tài)不發(fā)生改變，從而進行兩個不同方向的推覆分析。

圖一和圖二分別為建筑結(jié)構(gòu)兩個方向的性能曲線，從圖中可以看出，建筑結(jié)構(gòu)不管是在X方向還是在Y方向上，在小震影響下其推覆性能曲線處于彈性狀態(tài)，在中震影響下曲線才開始發(fā)生明顯的變化，說明這個時候建筑結(jié)構(gòu)中的部分構(gòu)件已經(jīng)進入到了塑性的過程。通過能力譜法來計算建筑結(jié)構(gòu)中X、Y兩個方向在地震作用下的基底剪力。

通過對結(jié)構(gòu)中兩個方向的推覆分析，剪力墻結(jié)構(gòu)屈服過程和破壞過程基本上保持一致，主要表現(xiàn)為在重力影響下剪力墻結(jié)構(gòu)仍處于一種彈性狀態(tài)；其中在

圖一建筑x方向結(jié)構(gòu)性能點和曲線分析

圖二 建筑Y方向結(jié)構(gòu)性能點和曲線分析

推覆荷載與彈性小震水平達到一致的時候，除了建筑中個別梁會發(fā)生微小塑性之外，大部分結(jié)構(gòu)梁還是處于一種彈性狀態(tài)。而當推覆荷載與彈性中震水平達到一致時，建筑中剪力墻結(jié)構(gòu)中的部分梁已經(jīng)進入到塑性結(jié)構(gòu)，同時在結(jié)構(gòu)下部的推覆方向中剪力墻的豎向鋼筋已經(jīng)進入到了受拉狀態(tài)，導致鋼筋發(fā)生屈服，使混凝土能夠符合其受壓強度上的標準值。此外，在結(jié)構(gòu)推覆過程中，建筑結(jié)構(gòu)的自振特性也會發(fā)生變化，隨著結(jié)構(gòu)推覆荷載的不斷增大，建筑的結(jié)構(gòu)周期也在不斷增大，從而導致結(jié)構(gòu)在進入彈塑性后的程度逐漸增大。

根據(jù)不同彈塑性法對該工程的分析，得出以下結(jié)論：第一，該建筑工程的錯層剪力墻結(jié)構(gòu)能夠滿足7度設(shè)防烈度的要求，實現(xiàn)“小震不壞、中震可修以及大震不倒”的建筑設(shè)防目標。第二，通過該工程分析研究表明，在高程建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，要嚴格按照國家的規(guī)范進行設(shè)計，并加強適當?shù)姆雷o措施，從而確保建筑工程的抗震性能達到要求。第三，在高層建筑錯層位置的設(shè)置上，要注意剪力墻的受力問題，根據(jù)其具體問題采取相應(yīng)措施。第四，設(shè)計人員在高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要注意錯層結(jié)構(gòu)中樓板的受拉影響，避免在地震時建筑出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，同時在建筑專業(yè)允許的條件下，將建筑中錯層剪力墻結(jié)構(gòu)的長寬較大平面實行斷縫處理，盡量減少工程中的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，控制好結(jié)構(gòu)中的扭轉(zhuǎn)周期比和扭轉(zhuǎn)位移比。第五，在高層建筑錯層剪力墻體底部的加強區(qū)延伸至平層處，加大墻體的厚度，延長墻肢和翼緣長度，在建筑的平面局部上較多凹入部位上可以加厚其樓板，使其能夠符合地震水平力的傳遞要求，從而降低結(jié)構(gòu)間的軸壓比，促使高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)中墻體的穩(wěn)定性，確保建筑具有較好地抗震性能。

3.結(jié)束語

綜上所述，隨著國民經(jīng)濟水平的不斷提高，人們對于其居住環(huán)境的要求也變得越來越高，錯層式建筑越來越受到房地產(chǎn)企業(yè)的青睞，高層建筑行業(yè)取得了突飛猛進的發(fā)展，高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)的研究成為了當前建筑工程的一項重要研究課題。如果錯層中剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度達不到國家標準的話，很容易造成結(jié)構(gòu)局部的構(gòu)件受力過于集中，使其呈現(xiàn)出不規(guī)則現(xiàn)象，同時還會因不連續(xù)錯層布置導致高層建筑錯層剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴重的受拉現(xiàn)象，大大降低了高層建筑的抗震性。對此，工程建筑企業(yè)在進行高層建筑開發(fā)中，必須要注重其抗震性能的設(shè)計，使其能夠滿足工程建筑的要求，延長工程建筑的使用壽命，從而保障人們的生命、財產(chǎn)安全，推動企業(yè)經(jīng)濟和國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。

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第7篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)設(shè)計；常見問題；施工質(zhì)量；設(shè)計質(zhì)量

引言

一直以來，支撐和滿足建筑空間嘴重要的一個體系就是建筑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)計它是一門非常具有學問的學科，隨著科學技術(shù)不斷發(fā)展，和新技術(shù)的不斷進步，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也在不斷地進步著。即便如此，它的基本原理卻是一成不變的，因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計最根本的理論依據(jù)就非這些基本原理構(gòu)莫屬了。雖然我們并不會經(jīng)常在工程師的圖紙上看到這些基本原理，但是有一點我們不能否認，那就是始終指導與貫穿著結(jié)構(gòu)設(shè)計全過程的正是這些基本原理。在實際操作之中, 因為不同的原因, 結(jié)構(gòu)設(shè)計人員容易在砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計、屋面梁與配筋、高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計等等環(huán)節(jié)出現(xiàn)一些問題，導致失誤。主要問題有以下幾點:

1 砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計

1.1 多層砌體房屋的建筑局部尺寸都不能滿足抗震要求，此部位沒有設(shè)構(gòu)造筋。國家有關(guān)條例規(guī)定，抗震設(shè)防烈度為6度、7度時，承重窗間墻最小寬度、承重外墻盡端至門窗洞邊的最小距離、非承重外墻盡端至門窗洞邊的最小距離、內(nèi)墻陽角至門窗洞邊的最小距離不應(yīng)當小于lm。結(jié)構(gòu)破壞最容易的地方就是這些局部部位，在這些部位不能滿足要求的條件下，結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)采取一定的彌補措施，例如：采取加強的構(gòu)造柱、增加橫向配筋等措施。

1.2 房屋四角與其余部位構(gòu)造柱采用一樣的配筋。建筑抗震有關(guān)規(guī)定，房屋四角構(gòu)造柱可適當加大配筋和截面。有些設(shè)計人員不論什么部位，都采用一樣的設(shè)置，這種做法會導致各種柱體的作用得不到充分發(fā)揮，還會造成浪費。比如房屋外墻最容易損壞的部位就是它的四個角，在構(gòu)造柱的設(shè)計上面，應(yīng)當適當?shù)募訌姟?/p>

1.3 砌體結(jié)構(gòu)布置方式可以有幾下分析：橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)布置。對于空間較大的，設(shè)有沿進深方向的梁支承于縱墻上，就讓縱墻來承擔其重量。樓板沿縱向擱置, 就會形成橫墻承擔重量，橫墻間距不入,一般就能滿足抗震的需求，,同時縱墻因為存在軸壓力，所以就提高了抗剪的能力。另一方案就是縱墻承重與橫墻承重沿豎向交替布置，但是此種方案在實際操作中使用的并不多見?？v墻承重的結(jié)構(gòu)布置方案，橫墻間距大、數(shù)量小，并且軸壓力較小,所以對抗震極其不利，縱墻多容易引起彎曲破壞所以在選用的時候要小心謹慎才是?；旌铣兄亟Y(jié)構(gòu)布置的方式較為各異 ，,比如內(nèi)框架砌體結(jié)構(gòu)、底層框架砌體結(jié)構(gòu)和局部框架砌體結(jié)構(gòu)等等。此結(jié)構(gòu)體系由兩種結(jié)構(gòu)體系組成，彈性模量以及動力性能兩種，這兩個組成部分相差較大，所以抗震結(jié)構(gòu)形式并不是很好。但它能滿足建筑使用的要求。使用空間也很大?？傊?選擇哪種砌體結(jié)構(gòu)是抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應(yīng)當從抗震的概念設(shè)計出發(fā),綜合建筑使用功能、技術(shù)、經(jīng)濟和施工等方面來正確選擇。

2 屋面梁和配筋

2.1 屋面梁配筋太少。結(jié)構(gòu)建模時，設(shè)計人員為了方便，屋面梁直接使用和層梁一樣的尺寸。因為屋面梁荷載很小，計算結(jié)果配筋很少，因此屋面梁在溫度變化、混凝土收縮和受力等作用下因配筋率過低導致裂縫寬度較大。

2.2 受扭屋面梁缺少必要的腰筋。對于一般的梁，為了保持鋼筋骨架的剛度，同時為了承受溫度和收縮應(yīng)力及防止梁腹出現(xiàn)過大的裂縫，一般構(gòu)造措施為梁腹板高度大于450mm時加設(shè)腰筋，它的間距要小于200mm，然后拉筋勾連。對于受扭構(gòu)件有關(guān)條例的規(guī)定，其縱向受力鋼筋的間距應(yīng)小于200mm與梁截面短邊長度。對于設(shè)置懸挑檐口的屋面梁，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中誤等同一般梁，未按受扭構(gòu)件設(shè)計配筋。

2.3 樓層平面剛度。一些設(shè)計在缺乏基本的結(jié)構(gòu)觀念以及結(jié)構(gòu)布置缺乏必要措施的時候，采用樓板變形的計算程序。即使程序的編程在數(shù)學力學模型上是成立的，甚至是準確無誤的，可是在確定樓板變形程度上卻很難做得非常精確。首先計算的大前提都做不到“精確”，就更不要指望其結(jié)果會“正確”了。據(jù)此進行的結(jié)構(gòu)設(shè)計肯定存在著結(jié)構(gòu)不安全成分或者結(jié)構(gòu)某些部位或構(gòu)件安全儲備過大等現(xiàn)象。為了使程序的計算結(jié)果基本上反映結(jié)構(gòu)的真實受力狀況而不會導致根本性的誤差，設(shè)計時就要盡量將樓層設(shè)計成剛性樓面。

3 高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中， 高層建筑結(jié)構(gòu)平面和立面形式的選擇，要讓建筑的三心，即幾何形心、剛度中心和結(jié)構(gòu)重心盡量匯于一點，也就是三心合一。加入在結(jié)構(gòu)設(shè)計中不能做到這一點，那么就會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)問題。扭轉(zhuǎn)問題就是結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下發(fā)生的扭轉(zhuǎn)振動效應(yīng)。 它在風載等水平荷載載荷情況下會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害，為避免由此產(chǎn)生的危害，就要求在結(jié)構(gòu)設(shè)計的同時，選擇合理的結(jié)構(gòu)形式以及平面布局，盡量地讓建筑物達到三心合一的效果，因此在選擇的時候，平面以及立面形式是極其關(guān)鍵的。高層建筑的平面一般要采用簡單、規(guī)則和對稱的形狀，而至于非常復雜的平面形式，是要盡量避免使用的，以往震害的資料表明，高層建筑物容易造成震害的主要原因就在于。平面布置不對稱、過多的外凸和內(nèi)凹等復雜形式。在高層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，結(jié)構(gòu)體系的選擇、布置和構(gòu)造措施比軟件的計算結(jié)果是否精確更能影響結(jié)構(gòu)的安全，不僅要考慮結(jié)構(gòu)安全因素，而且要綜合考慮建筑美觀、結(jié)構(gòu)合理和便于施工以及工程造價等多方面因素。資料及力學分析表明，在不對稱結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)在凹凸拐角等處容易造成應(yīng)力集中，因此會帶來破壞，在實際應(yīng)用中應(yīng)盡量避免。至于完全對稱的結(jié)構(gòu)，也應(yīng)注意凸出部分的尺寸比例。對于凸出部分過長的，結(jié)構(gòu)設(shè)計中就應(yīng)采取相應(yīng)的補救措施。結(jié)構(gòu)的豎向布置要盡力做到剛度均勻并連續(xù)，避免結(jié)構(gòu)的剛度突變及出現(xiàn)軟弱層。剛度突變和軟弱層的出現(xiàn)一般都是由于切斷剪力墻造成的，如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計中要求一定要切斷少數(shù)剪力墻時，其他剪力墻在該切斷層處就要必須加強。總之，標新立異的平面和立面設(shè)計是以結(jié)構(gòu)的抗震及安全性能為代價的。

4 總結(jié)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的推動者和執(zhí)行者就是結(jié)構(gòu)工程師。因此。想要讓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更加可靠、經(jīng)濟、安全、適用，就必須充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)工程師的突破能力。這就需要工程界和教育界直接共同配合。不但要加強計算機的應(yīng)用，加快新型高強、輕質(zhì)、環(huán)保建材的研究應(yīng)用，還要推廣概念設(shè)計思想。相信在我們的共同努力與配合下，我們的設(shè)計水平一定會有很大的提高。

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第8篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震論文范文

關(guān)健詞：概念設(shè)計 結(jié)構(gòu)設(shè)計 框—剪結(jié)構(gòu)

中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

一、概念設(shè)計的涵義

概念設(shè)計就是從結(jié)構(gòu)總體方案設(shè)計一開始，就運用人們對建筑結(jié)構(gòu)抗震已有的正確知識去處理好結(jié)構(gòu)設(shè)計中將遇到的問題，諸如:房屋體形、結(jié)構(gòu)體系、剛度分布、構(gòu)件延性等等。從宏觀原則上進行評價、鑒別、選擇等處理，再輔以必要的計算和構(gòu)造措施。從而消除建筑物抗震的薄弱環(huán)節(jié)，以達到合理抗震設(shè)計的目的。也就是說概念設(shè)計是工程師運用思維和判斷力，根據(jù)從大量震害經(jīng)驗得出的結(jié)構(gòu)抗震原則，從宏觀上確定結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本問題。因此，工程師必須從主體上了解結(jié)構(gòu)抗震特點，振動中結(jié)構(gòu)的受力特征，抓住要點，突出主要矛盾，用正確的概念來指導概念設(shè)計，才會獲得成功。由于概念設(shè)計包括的范圍極廣，因此不僅僅要分析總體方案確定的原則，還要顧及非材料的正確使用和關(guān)鍵部位的細部構(gòu)造。但是首先和最重要的還是結(jié)構(gòu)總體概念設(shè)計、材料選型和細部構(gòu)造等問題，這些設(shè)計原則和結(jié)構(gòu)概念中，較為重要的是結(jié)構(gòu)總體設(shè)計。

二、結(jié)構(gòu)總體設(shè)計的注意要點

1.延性耗能

在建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計上要注意加強薄弱環(huán)節(jié)，盡量做到等強度。同時，應(yīng)使建筑結(jié)構(gòu)在一個恰當?shù)牟课荒芟拇罅康哪芰浚诰唧w設(shè)計中即為各式各樣的梁，如框架梁、聯(lián)肢墻的連肢梁等。結(jié)構(gòu)延性一般用延性系數(shù)表示，它表示的是結(jié)構(gòu)極限變形(位移、轉(zhuǎn)角、曲率)與屈服變形的比值，也可以分別用位移延性系數(shù)，轉(zhuǎn)角延性系數(shù)等來表示，該比值越大，結(jié)構(gòu)的延性越好。在設(shè)計上為提高鋼筋混凝土梁的延性，一般采取以下措施:(1)首先應(yīng)選取合適的梁截面尺寸，以獲得合適的配筋率，避免梁受拉筋過多或出現(xiàn)超筋。因此，對地震區(qū)梁的配筋率要大大低于一般梁的最高配筋率。(2)梁上部(跨中)和下部(端部)配置適量的受壓筋。(3)提高梁混凝土強度等級，采用中低級鋼筋對延性有利。(4)T形梁比矩形梁延性好。(5)注意加密箍筋。地震區(qū)鋼筋混凝土梁的位移延性系數(shù)一般要求不得低于4。

2.多道防線設(shè)計

現(xiàn)在有一種新的抗震概念:當建筑結(jié)構(gòu)受到強烈地震動主脈沖卓越周期的作用時，一方面利用結(jié)構(gòu)中增設(shè)的贅余桿件的屈服和變形，來耗散地震輸入能量;另一方面利用贅余桿件的破壞和退出工作，使整個結(jié)構(gòu)從一種穩(wěn)定體系過渡到另一種穩(wěn)定體系，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)周期的變化，以避開地震動卓越周期長時間持續(xù)作用所引起的共振效應(yīng)。這種通過對結(jié)構(gòu)動力特性的適當控制，來減輕建筑物的破壞程度，是對付高烈度地震的一種經(jīng)濟有效的方法。

3.妥善處理非結(jié)構(gòu)部件

非結(jié)構(gòu)部件一般是指在通常結(jié)構(gòu)分析中不考慮承受重力荷載以及風、地震等側(cè)力荷載的部件，如內(nèi)隔墻，框架填充墻，建筑處圍墻板，樓梯等。實際上，在地震作用下，高層建筑中的這些部件或多或少地參與工作，從而改變了整個結(jié)構(gòu)或局部構(gòu)件的剛度，承載力和傳力路線。造成未曾估計到的局部震害。在鋼筋混凝土框架體系的高層建筑中，這些影響最為普遍。(1)砌體填充墻的抗震作用：①使結(jié)構(gòu)剛度增大，自振周期縮短，水平地震力增大30%~50%。②改變了結(jié)構(gòu)的地震剪力分布狀況。③砌體填充墻具有較大的抗推剛度，限制了框架的變形，從而減小了整個結(jié)構(gòu)的地震側(cè)移幅值。 (2)柱端震害，在地震中，角柱上端被嵌砌于框架間的磚墻頂斷。這是典型的柱端震害。在框架體系設(shè)計中必須考慮，并采取恰當?shù)念A(yù)防措施。(3)形成短柱破壞。采用鋼筋混凝土框架的高層建筑，就框架柱的受力狀況和破壞形態(tài)而言，一般情況下屬于長柱。由于窗裙墻對框架柱的剛性約束，減短了柱的有效長度，使它變成了短柱，承擔的地震力大增，發(fā)生剪切破壞。因此，采用貼砌圍護方案或墻、柱柔性連接方案都是防止短柱破壞的有效手段。否則沿柱的全高，柱身箍筋的配置均應(yīng)符合短柱的規(guī)定。這一點，在施工圖中，應(yīng)當說明清楚。

三、案例討論

某項目情況：地上34層共120m，地下共3層，其中地下第3層為5級人防。該結(jié)構(gòu)為超高層結(jié)構(gòu)，框架－剪力墻結(jié)構(gòu)體系。其中在地上第三層有局部框值轉(zhuǎn)換。在方案設(shè)計階段，框架的軸線尺寸己經(jīng)由建筑確定，梁柱截面尺寸根據(jù)豎向荷載及粗估的水平地震作用效應(yīng)確定。最后問題是剪力墻如何布置、數(shù)量多少。這是一個關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全和技術(shù)經(jīng)濟合理性，并體現(xiàn)出體系優(yōu)越性的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。所以結(jié)構(gòu)工程師在方案設(shè)計階段都積極參與，并根據(jù)適宜剛度概念算出剪力墻的面積，結(jié)合建筑要求設(shè)計出經(jīng)濟合理的方案。

1.剪力墻的布置。一般情況下，剪力墻應(yīng)在縱橫兩個方向同時布置，并使兩個方向的自振周期比較接近。在非抗震設(shè)計的條件下，也允許只設(shè)橫向剪力墻而不設(shè)縱向剪力墻，這時，縱向風力全部由縱向框架承受。剪力墻的一般布置原則是“均勻、分散、對稱、周邊”。均勻、分散是要求剪力墻的片數(shù)多，每片的剛度不要太大，也就是說布置很多片短的剪力墻;并且在樓層平面上均勻布開不要集中在某一局部區(qū)域。一方面，剪力墻對稱布置可以避免和減少建筑物受到的扭矩。另一方面，剪力墻沿周邊布置可以最大幅度地加大抗扭轉(zhuǎn)的內(nèi)力臂，提高整個結(jié)構(gòu)的抗扭能力。經(jīng)過討論，大家一致同意剪力墻沿周邊布置。

2.剪力墻的平面位置。一般情況下，剪力墻宜布置在下述的各個部位:（1）豎向荷載較大處。這樣可以獲得三點好處:①較大重力荷載引起的較大地震作用，可以直接傳到剪力墻上;②剪力墻承受很大的彎矩和剪力，有了較大軸向壓力來平衡，可以減小墻體的拉應(yīng)力，并提高墻體的受剪力承載力;③可以避免使用較大截面梁、柱的框架來承擔較大的豎向荷載。（2）平面形狀變化處或樓蓋水平剛度劇變處。這樣可以消除地震時在該部位樓板中引起的應(yīng)力集中效應(yīng)。（3）樓梯間、電梯間以及樓板較大洞口的兩側(cè)。根據(jù)本工程特點，剪力墻的平面位置布置在豎向荷載較大處。

3.剪力墻最大間距。在框—剪體系中，剪力墻是主要抗震構(gòu)件，承擔著80%以上的地震力;框架是次要抗震構(gòu)件，僅承擔加%以下的地震力。要保持框一剪體系這一結(jié)構(gòu)特性，以剪力墻為側(cè)向支撐的各層樓蓋，在地震力作用下的水平變形就需控制在很小數(shù)值范圍以內(nèi)，使框架的側(cè)向變形與剪力墻大致相同。否則，就需要通過空間分析來考慮樓蓋水平變形所引起的框架剪力增值。在實際工程中，剪力墻間距一般在2.5B及30m以內(nèi)。有30m長的一段無剪力墻的自由布置空間，完全可以滿足建筑功能的要求。

參考文獻：

［1］小谷俊川．日本基于性能結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法的發(fā)展．建筑結(jié)構(gòu)，2000，6．

［2］建筑抗震設(shè)計規(guī)范．(GBJfl一89)．

第9篇：建筑結(jié)構(gòu)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(shè)計限值的控制、屋頂建筑等設(shè)計問題。

建筑設(shè)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(shè)計很難對建筑設(shè)計有較大的修改，建筑設(shè)計定了，結(jié)構(gòu)設(shè)計原則上只能是服從于建筑設(shè)計的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設(shè)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(yīng)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(shè)計沒有很好地考慮抗震要求，那就會給結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計帶來較多困難，使結(jié)構(gòu)的抗震布置和設(shè)計受到建筑布置的限制，甚至造成設(shè)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(shè)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(shè)計過程別要注重以下幾個問題。

一、建筑體型設(shè)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(shè)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(shè)計中，應(yīng)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(yīng)。

二、建筑平面布置設(shè)計問題

建筑物的平面布置在建筑設(shè)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(yīng)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(yīng)，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(shè)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(shè)計對建筑抗震關(guān)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(shè)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(yīng)。在建筑平面布置的總體設(shè)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(shè)計在建筑抗震中的作用。

三、建筑豎向布置設(shè)計問題

建筑的豎向布置設(shè)計問題在建筑設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設(shè)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(shè)計中必須高度重視的問題。在實際設(shè)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(shè)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(yīng)。

四、建筑上應(yīng)滿足的設(shè)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(shè)計規(guī)范》(GBJll-89)對房屋建筑在建筑設(shè)計中應(yīng)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(shè)計應(yīng)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(shè)計問題

在高層和超高層建筑設(shè)計中，屋頂建筑是一個重要的設(shè)計部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設(shè)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(shè)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。

六、結(jié)束語

總的來說，建筑設(shè)計是建筑杭震設(shè)計的一個重要方面，建筑設(shè)計與建筑

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

參考文獻:

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