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2013年4月考试多高层房屋结构抗震设计第三次作业

2013年4月考试多高层房屋结构抗震设计第三次作业
2013年4月考试多高层房屋结构抗震设计第三次作业

2013年4月考试多高层房屋结构抗震设计第三次作业

一、填空题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 分)

1. 目前、世界上解释地震成因的理论主要有 ______ 和 ______ 两种学说。

2. 按照我国现行《抗震设计规范》,建筑的抗震设计类别分为 ______ 、

______ 、 ______ 、 ______ 四类。

3. 地震按其成因可以划分为 ______ , ______ , ______ ______ 四种类型。

4. 在一个地震序列中,若前震和余震都很少,甚至没有,绝大部分地震能量都是通过主震一次释放出来的称为 ______

5. 多层砌体房屋抗震构造措施设计的基本思想是 ______

6. 多高层钢结构在地震中的破坏形式有三种: ______ ______ ______

7. 砌体结构的楼盖刚度决定层间的地震剪力的分配方法,根据刚度可分为:柔性楼盖、刚柔性楼盖、刚性楼盖,现浇钢筋混凝土楼盖属于 ______ 。

8. 当地震震级增加一级时,地面震幅增加约 ______ 倍,而能量约增加

______ 倍。

9. 多高层钢结构梁柱刚性连接断裂破坏主要主要有两种节点连接破坏,一种是______ ,另一种是 ______ 。

10. 砌体抗剪强度理论主要有 ______ , ______ 两种。

二、名词解释题(本大题共20分,共 5 小题,每小题 4 分)

1. 解释浅源地震的概念。

2. 震源深度?

3. 地震作用效应

4. 主震型地震

5. 等效剪切波速

三、计算题(本大题共30分,共 2 小题,每小题 15 分)

1. 计算二层框架结构的的自振频率和振型。各层质量为m1=60t,m2=50t。第一层层间侧移刚度为k1=5×104kN/m,第二层层间侧移刚度为k2=3×104kN/m。

2. 三层框架结构,假定横梁刚度无限大。各层质量分别为: m

1

=2561t,

m 2=2545t, m

3

=559t,各层刚度分别为:k1=5.43×105KN/m, k2=9.03×105KN/m, k3=8.23×

105KN/m,用能量法计算结构的基本频率和振型。

四、简答题(本大题共20分,共 4 小题,每小题 5 分)

1. 抗震设防的基本目标、要求是什么?

2. 在其它条件相同的情况下,浅源地震、中源地震、深源地震中,哪种类型破坏作用较大?

3. 选择建筑场地的基本原则是什么?

4. 结构竖向布置要求注意事项?答案:

一、填空题(20分,共 10 题,每小题 2 分)

1.断层说板块构造说

2甲类乙类丙类丁类

3.构造地震火山地震陷落地震诱发地震

4.孤立型或单发型地震

5.增强房屋的整体性

6.节点连接破坏构件破坏结构倒塌

7.刚性楼盖

8. 10 32

9. 一种是支撑连接破坏另一种是梁柱连接破坏

10.主拉应力理论剪切摩擦强度理论

二、名词解释题(20分,共 5 题,每小题 4 分)

1震源深度在70公里以内。

2.震中到震源的垂直距离。

3.地震作用在结构中所产生的内力和变形

4.在一个地震序列中若主震震级很突出,其释放的能量占全序列中的绝大部分,叫主震型地震。是一种破坏性地震类型

5.若计算深度范围内有多层土层,则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权

平均得到的土层剪切波速即为等效剪切波速。

三、计算题(30分,共 2 题,每小题 15 分)

1.

参考答案:

2.

解:结构在重力荷载水平作用下的弹性曲线如图。

结构的层间相对位移为:Δx3=m3g

k3=559g

8.23×105

=6.792g×10?4m

Δx2=(m3+m2)g

k2

=

(559+2545)g

8.23×105

=34.37g×10?4m

Δx1=(m3+m2+m1)g

2

=

(559+2545+2561)g

5

=104.33g×10?4m

各层位移为:

X1=ΔX1=104.33×10?4

x2=x1+Δx2=(104.33+34.37)g×10?4=138.70g×10?4m

x3=x2+Δx3=(138.70+6.792)g×10?4=145.49g×10?4m

结构基本频率:

结构基本振型:

结构基本频率:

结构基本振型:

四、简答题(20分,共 4 题,每小题 5 分)

1.小震不坏,中震可修,大震不倒。

2.浅源地震。按答案要点给分

3在选择建筑场地时,首先应选择对抗震有利的场地而避开对抗震不利的场地,以大大减轻建筑物的地震灾害。

4(1)注意上刚下柔的结构的处理(2)同一楼层的框架柱,应该具有大致相同的刚度、强度和延性(3)、防止短柱的出现

高层建筑结构抗震与设计考试重点复习题(含答案).

1.从结构的体系上来分,常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有:_框架结构, 力墙结构, _框架 -剪力墙_结构, _筒体_结构,悬挂结构和巨型框架结构。 2.一般高层建筑的基本风压取 感的高层建筑, 采用 _100_年一遇的风压值; 在没有 _100_年一遇的风压资料时, 可近视用取 _50_年一遇的基本风压乘以 1.1的增大系数采用。 3.震级―― 地震的级别,说明某次地震本身产生的能量大小 地震烈度―― 指某一地区地面及建筑物受到一次地震影响的强烈程度 基本烈度―― 指某一地区今后一定时期内,在一般场地条件下可能遭受的最大烈度设防烈度―― 一般按基本烈度采用,对重要建筑物,报批后,提高一度采用 4. 《建筑抗震设计规范》中规定, 设防烈度为度及度以上的地区, 建筑物必须进行抗震设计。 5.详细说明三水准抗震设计目标。 小震不坏:小震作用下应维持在弹性状态,一般不损坏或不需修理仍可继续使用中震可修:中震作用下,局部进入塑性状态,可能有一定损坏,修复后可继续使用大震不倒:强震作用下,不应倒塌或发生危及生命的严重破坏 6.设防烈度相当于 _B _ A 、小震 B 、中震 C 、中震 7.用《高层建筑结构》中介绍的框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构的内力和位移的近似计算方法,一般计算的是这些结构在__下的内力和位移。 A 小震 B 中震 C 大震

8. 在建筑结构抗震设计过程中, 根据建筑物使用功能的重要性不同, 采取不同的抗震设防标准。请问建筑物分为哪几个抗震设防类别? 甲:高于本地区设防烈度,属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑乙:按本地区设防烈度,属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑 丙:除甲乙丁外的一般建筑 丁:属抗震次要建筑,一般仍按本地区的设防烈度 9. 下列高层建筑需要考虑竖向地震作用。 (D A 8°抗震设计时 B 跨度较大时 C 有长悬臂构件时 D 9°抗震设计 10. 什么样的高层建筑结构须计算双向水平地震作用下的扭转影响? 对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过 100m 的高层建筑结构 11. 结构的自振周期越大,结构的刚度越 _小_,结构受到的地震作用越 _小_。 12. 高层建筑设计一般要限制结构的高宽比(H/B ,为什么?房屋高度 H 是如何计算的? 高层建筑设计中,除了要保证结构有足够的承载力和刚度外,还要注意限制位移 的大小,一般将高层建筑结构的高宽比 H/B控制在 6以下。详细参考 P26表 2.2 房屋高度指室外地面至主要屋面的高度,不包括局部突出屋面部分的高度,而房屋宽度指所考虑方向的最小投影宽度。 13. 高层建筑结构设计采用的三个基本假定是什么? 弹性变形假定

结构抗震及高层建筑作业

结构抗震及高层建筑第1次作业 一、单项选择题(只有一个选项正确,共10道小题) 1. 随高度增加,多、高层建筑结构在水平荷载下的侧移增加较内力增加()。 (A) 一样; (B) 更慢; (C) 更快; (D) 无规律。 正确答案:C 2. 高层建筑结构的受力特点是()。 (A) 竖向荷载为主要荷载,水平荷载为次要荷载; (B) 水平荷载为主要荷载,竖向荷载为次要荷载; (C) 竖向荷载和水平荷载均为主要荷载; (D) 不一定。 正确答案:C 3. 框架是多、高层建筑中常用的结构体系之一,其主要特点是()。 (A) 平面布置受限,刚度大侧移小; (B) 平面布置灵活,刚度大侧移小; (C) 平面布置灵活,刚度小侧移大; (D) 平面布置受限,刚度小侧移大。 正确答案:C 4. 框架结构是多高层建筑中常用的结构体系之一,它适用于()。 (A) 单层建筑; (B) 多层建筑; (C) 高层建筑; (D) 多层及高度不大的高层建筑。 正确答案:D 5. 剪力墙结构是高层建筑中常用的结构体系之一,其主要特点是()。 (A) 平面灵活,刚度小侧移大; (B) 平面受限,刚度大侧移小; (C) 平面灵活,刚度大侧移小;

(D) 平面受限,刚度小侧移大。 正确答案:B 6. 框架-剪力墙结构是高层建筑中常用的结构体系之一,其主要特点是()。 (A) 平面布置灵活,刚度小侧移大 (B) 平面布置受限,刚度大侧移小 (C) 平面布置灵活,刚度大侧移小 (D) 平面布置受限,刚度小侧移大 正确答案:C 7. 下列条件中,满足高层建筑规则结构要求的是()。 (A) 结构有较多错层 (B) 质量分布不均匀 (C) 抗扭刚度低 (D) 刚度、承载力、质量分布均匀、无突变 正确答案:D 8. 高层建筑在天然地基上时,其基础埋深不宜小于建筑物高度的( ) (A) 1/20 (B) 1/18 (C) 1/15 (D) 1/12 正确答案:D 9. 在框架结构布置中,梁中线与柱中线()。 (A) 不宜重合 (B) 必须重合 (C) 偏心距不宜过小 (D) 偏心距不宜过大 正确答案:D 10. 在地震区须设伸缩缝、沉降缝、防震缝的房屋,缝宽均按()考虑。 (A) 伸缩缝缝宽 (B) 沉降缝缝宽 (C) 防震缝缝宽 (D) 三者平均值 正确答案:C

高层建筑结构与抗震综合练习

《高层建筑结构与抗震》综合练习1 一、选择题 1.下列关于高层建筑结构平面布置的一般规定中,不正确的是( D )。 A.平面宜简单、规则、对称,减少偏心 B.平面长度不宜过长,突出部分长度宜减小 C.宜选用风压较小的形状,并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响 D.应尽量设置变形缝来划分结构单元 2.一幢五层办公楼,顶层是打开间会议室,层高为m 6.3,应优先选用( B )。 A.砌体结构 B.框架结构 C.钢结构 D.剪力墙结构 3.框架梁端调幅后,在相应荷载作用下的跨中弯矩(A ),这时应校核梁的静力平衡条件。A .增加B .不变C .减小 4.在水平荷载作用下的总侧移,可近似地看作( C )。 A .梁柱弯曲变形 B .柱的轴向变形 C .梁柱弯曲变形和柱的轴向变形的叠加 5.剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型,当满足( D )时,一般可作为整体剪 力墙考虑。I .10≥αII .ξ≤J J n /III .洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15IV .洞 口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A .I+II B .I C .II D .III+IV 6.框架结构,柱子弯矩和轴力组合要考虑下述四种可能情况:(B )。 I .max M 及相应的N II .min M 及相应的N III .max N 及相应的M IV .min N 及相应的M V .M 比较大,但N 比较小或比较大 A.I 、II 、III 、IV B.I 、III 、IV 、V C.II 、III 、IV 、V D.I 、II 、III 、V 二、判断题(每小题2分,共20分。正确的画√,错误的画×) 1.框架——剪力墙结构的刚度特征值λ愈小,则愈接近剪力墙的变形特征。(√) 2.框架梁非加密区的箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍;否则破坏可能转移到加密区之外。(√ ) 3.剪力墙经受反复荷载时,其正截面承载力要比承受单调加载时降低。( ×) 4.分层法中,各柱的刚度均应乘以折减系数0.9。(× ) 5.等效地震荷载的合力作用点,与各片抗侧移结构的抗侧移刚度有关,称为刚度中心。 ( ×) 6.高层多跨框架在水平荷载作用下的弯矩图中,梁柱的弯矩图均为直线,且均有一弯矩为零的点。(√ ) 7.把高层结构看成一根最简单的竖向悬臂构件,轴力与高度成正比,水平力产生的弯矩与高度的二次方成正比,水平力产生的侧向顶点位移与高度的四次方成正比。(√ ) 8.框架结构主要构件是由组成的承受竖向和水平作用的结构,节点一般为梁和柱组成。 ( √)

高层建筑结构与抗震综合练习及参考答案1(2)

高层建筑结构与抗震综合练习及参考答案1 一、选择题 1.在高层建筑结构设计中,()起着决定性作用。 A.地震作用B.竖向荷载与地震作用 C.水平荷载与地震作用D.竖向荷载与水平荷载 2.()在自身平面内的刚度大、强度高、整体性好,在水平荷载作用下侧向变形小,抗震性能较强。其局限性在于平面布置不灵活,自重也比较大。目前我国10~30层的高层住宅大多采用这种结构体系。 A.框架结构体系B.剪力墙结构体系 C.框架——剪力墙结构体系D.筒体结构体系 3.()具有造价较低、取材丰富,并可浇注各种复杂断面形状,而且强度高、刚度大、耐火性和延性良好、结构布置灵活方便,可组成多种结构体系等优点。 A.钢筋混凝土结构B.钢结构 C.钢——钢筋混凝土组合结构D.钢——钢筋混凝土混合结构 4.随着房屋高度的增加,()产生的内力越来越大,会直接影响结构设计的合理性、经济性,成为控制荷载。 A.结构自重和楼(屋)盖上的均布荷载B.风荷载和地震作用 C.结构自重和地震作用D.结构自重和风荷载 5.下列关于荷载对结构影响的叙述中,错误的是()。 A.低层和多层建筑的竖向荷载为主要荷载 B.高层建筑的水平荷载为主要荷载 C.所有建筑都必须考虑风荷载作用的影响 D.在地震区需要考虑地震作用的影响 6.结构计算中如采用刚性楼盖假定,相应地在设计中不应采用()。 A.装配式楼板B.现浇钢筋混凝土楼板 C.装配整体式楼板D.楼板局部加厚、设置边梁、加大楼板配筋等措施7.在目前,国内设计规范,仍沿用()方法计算结构内力,按弹塑性极限状态进行截面设计。 A.弹性B.塑性C.弹塑性

8.在水平荷载作用下的总侧移,可近似地看作( )。 A .梁柱弯曲变形 B .柱的轴向变形 C .梁柱弯曲变形和柱的轴向变形的叠加 9.在修正反弯点法中,梁、柱的线刚度比值越大,修正系数α植( )。 A .也越大 B .不变 C .越小 10.无洞口的剪力墙或剪力墙上开有一定数量的洞口,但洞口的面积不超过墙体面积的( ),且洞口至墙边的净距及洞口之间的净距大于洞孔长边尺寸时,可以忽略洞口对墙体的影响,这种墙体称为整体剪力墙 A .5% B .10% C . 15% D .25% 11.剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型,当满足( )时,一般可作为整体剪力墙考虑。 I .10≥α II .ξ≤J J n / III .洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15 IV .洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A .I+II B .I C .II D .III+IV 12.框架—剪力墙结构的剪力分布的特点之一是,框架剪力与剪力墙剪力的分配比例随截面所在位置的不同而不断变化。其中( )。 A . 剪力墙在下部受力较大,而框架在上部受力较大 B . 剪力墙在下部受力较大,而框架在中部受力较大 C . 剪力墙在下部受力较小,而框架在中部受力较大 D . 剪力墙在下部受力较小,而框架在上部受力较大 13.框架结构和框架——剪力墙结构在水平荷载作用下的侧向变形分别为( )。 A .剪切型和弯曲型 B .弯曲型和剪切型 C .弯曲型和弯剪型 D .弯剪型和剪切型 14.为体现“强梁弱柱”的设计原则,三级抗震等级框架柱端弯矩应大于等于同一节点左、右梁端弯矩设计值之和的( )。

西南交大-结构抗震及高层建筑-离线作业

西南交大-结构抗震及高层建筑-离线作业

2015—2016年第1学期离线作业 科目:结构抗震及高层建筑 姓名: XX 学号: XX 专业:土木工程(工民建)

西南交通大学远程与继续教育学院 直属学习中心 结构抗震及高层建筑第1次作业(主观题) 三、主观题(共13道小题) 16. 在框架-剪力墙结构体系中,如结构刚度特征值很大,则其性能趋近于(框架)结构。 17. 在框架-剪力墙结构体系中,如结构刚度特征值很小,则其性能趋近于(剪力墙)结构。 18. 高层结构平面布置时,应使其平面的质量中心和刚度中心尽可能靠近,以减少(扭转效应)。 19. 在地震区须设伸缩缝、沉降缝、防震缝的房屋,缝宽均按(防震缝缝宽)考虑。 20. 用手算方法计算框架在水平荷载作用下的内力时,一般可采用(反弯点和D值)法。 21. 高层建筑结构设计有哪些特点? ①水平荷载成为设计的主要荷载和决定因素; ②侧向变形成为设计的主要矛盾和控制指标;③层数较多时,构件轴向变形的影响不容忽略;④结构延性成为设计的重要指标。

22. 多层及高层建筑钢筋混凝土结构有哪几种主要体系? 有框架、剪力墙、框架,剪力墙(筒体)、筒中筒、成束筒、巨形框架等 23. 在进行高层建筑结构的平面布置时应注意什么? 应注意:①有利于抵抗水平和竖向荷在;②受力明确,传力路径清楚;③形状简单、规则、对称; ④尽量使刚度对称,以减小扭转的影响 24. 高层建筑设计中,应遵循什么基本原则来处理变形缝的设置? 在高层建筑中设置变形缝会给结构及建筑设计带来困难,并增加造价和施工复杂性,因此尽量不设缝,而采取各种措施来解决好沉降不均匀、温度收缩应力或体型复杂等问题 25. 高层建筑设计中,可采取哪些措施以使高层部分与裙房部分不设沉降缝? ①采用桩基或采取减少沉降的有效措施,使沉降差降低在允许范围内;②主楼与裙楼采用不同的基础形式,并宜先施工主楼,后施工裙房,调整土压力使后期沉降基本接近;③地基承载力较高、沉降计算较为可靠时,主楼与裙楼的标高预留沉降差,待沉降基本稳定后再连为整体,使两者标高最后保持基本一致 26. 框-剪结构中剪力墙布置要点什么? 剪力墙布置要点:剪力墙宜对称布置;剪力墙应贯通全高;在层数不多时,剪力墙可做成T形或L形等;剪力墙靠近结构外围布置;剪力墙的间距不应过大 27. 有一正方形截面的钢筋混凝土框架柱,抗震等级为三级,柱底截面的内力设计值N=6300kN,M=1260kN-m,采用对称配筋,混凝土强度等级C40,

西南交大-结构抗震及高层建筑-离线作业

—年第学期 离线作业 科目:结构抗震及高层建筑 姓名: 学号: 专业:土木工程(工民建) 西南交通大学远程与继续教育学院 直属学习中心

结构抗震及高层建筑第次作业(主观题) 三、主观题(共道小题) .在框架-剪力墙结构体系中,如结构刚度特征值很大,则其性能趋近于(框架)结构。 .在框架-剪力墙结构体系中,如结构刚度特征值很小,则其性能趋近于(剪力墙)结构。 .高层结构平面布置时,应使其平面的质量中心和刚度中心尽可能靠近,以减少(扭转效应)。 .在地震区须设伸缩缝、沉降缝、防震缝的房屋,缝宽均按(防震缝缝宽)考虑。 .用手算方法计算框架在水平荷载作用下的内力时,一般可采用(反弯点和值)法。 .高层建筑结构设计有哪些特点? ①水平荷载成为设计的主要荷载和决定因素;②侧向变形成为设计的主要矛盾和控制指标;③层数较多时,构件轴向变形的影响不容忽略;④结构延性成为设计的重要指标。 .多层及高层建筑钢筋混凝土结构有哪几种主要体系? 有框架、剪力墙、框架,剪力墙(筒体)、筒中筒、成束筒、巨形框架等 .在进行高层建筑结构的平面布置时应注意什么? 应注意:①有利于抵抗水平和竖向荷在;②受力明确,传力路径清楚;③形状简单、规则、对称;④尽量使刚度对称,以减小扭转的影响 .高层建筑设计中,应遵循什么基本原则来处理变形缝的设置? 在高层建筑中设置变形缝会给结构及建筑设计带来困难,并增加造价和施工复杂性,因此尽量不设缝,而采取各种措施来解决好沉降不均匀、温度收缩应力或体型复杂等问题 .高层建筑设计中,可采取哪些措施以使高层部分与裙房部分不设沉降缝? ①采用桩基或采取减少沉降的有效措施,使沉降差降低在允许范围内;②主楼与裙楼采用不同的基础形式,并宜先施工主楼,后施工裙房,调整土压力使后期沉降基本接近;③地基承载力较高、沉降计算较为可靠时,主楼与裙楼的标高预留沉降差,待沉降基本稳定后再连为整体,使两者标高最后保持基本一致.框-剪结构中剪力墙布置要点什么? 剪力墙布置要点:剪力墙宜对称布置;剪力墙应贯通全高;在层数不多时,剪力墙可做成形或形等;剪力墙靠近结构外围布置;剪力墙的间距不应过大 .有一正方形截面的钢筋混凝土框架柱,抗震等级为三级,柱底截面的内力设计值=,,采用对称配筋,混凝土强度等级,,钢筋为级,,轴压比限值[],请根据轴压比限值初步确定此框架柱的截面尺寸。 为满足框架柱抗震设计的轴压比要求: 由≤[ μ ] 可得到:≥ [ μ ] × ≈

高层建筑抗震设计原则及应注意的问题

高层建筑抗震设计原则及应注意的问题 摘要:高层建筑抗震工作一直建筑设计和施工的重点,概述高层建筑的发展,对建筑抗震进行必要的理论分析,从而来探索高层建筑的设计理念、方法,从而采取必须的抗震措施。为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生,笔者认为,首先要正确判定短柱,然后对短柱采取一些构造措施或处理,提高短柱的延性和抗震性能。 关键词:高层建筑抗震设计措施 0引言 结构工程师按抗震设计要求进行结构分析与设计,其目标是希望使所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳,从而经济地实现“小震不坏,中震可修,大震不倒”的目的。但是,由于地震作用是一种随机性很强的循环、往复荷载,建筑物的地震破坏机理又十分复杂,存在着许多模糊和不确定因素,在结构内力分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,计算方法还很不完善,单靠微观的数学力学计算还很难使建筑结构在遭遇地震时真正确保具有良好的抗震能力。 1高层建筑抗震结构设计的基本原则 1.1结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能①结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。②对可能造成结构的相对薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。③承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。 1.2尽可能设置多道抗震防线①一个抗震结构体系应由若干个延性较

好的分体系组成,并由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框架

—剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成,双肢或多肢剪力墙体系组成。②强烈地震之后往往伴随多次余震,如只有一道防线,则在第一次破坏后再遭余震,将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度,有意识地建立一系列分布的屈服区,主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度,以使结构能吸收和耗散大量的地震能量,提高结构抗震性能,避免大震时倒塌。③适当处理结构构件的强弱关系,同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后,其他抗侧力构件仍处于弹性阶段,使“有效屈服”保持较长阶段,保证结构的延性和抗倒塌能力。④在抗震设计中某一部分结构设计超强,可能造成结构的其他部位相对薄弱,因此在设计中不合理的加强以及在施工中以大带小,改变抗侧力构件配筋的做法,都需要慎重考虑。 1.3对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高其抗震能力①构件在强烈地震下不存在强度安全储备,构件的实际承载能力分析是判断薄弱部位的基础。②要使楼层(部位)的实际承载能力和设计计算的弹性受力的比值在总体上保持一个相对均匀的变化,一旦楼层(部位)的比值有突变时,会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。③要防止在局部上加强而忽视了整个结构各部位刚度、承载力的协调。④在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层(部位),使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移,这是提高结构总体抗震性能的有效手段。 2高层建筑抗震设计常见的问题

高层建筑结构与抗震期末复习题指导

《高层建筑结构与抗震》期末复习题 1.在高层建筑结构设计中,( C )起着决定性作用, A.地震作用 B.竖向荷载与地震作用 C.水平荷载与地震作用 D.竖向荷载与水平荷载 2.( A )的优点是建筑平面布置灵活,可以做成有大空间的会议室,餐厅、车间、营业室教室等,需要时,可用隔断分割成小房间,外墙用半承重构件,可使立面灵活多变。 A.框架结构体系 B.剪力墙结构体系 C.框架—剪力墙结构体系 D.筒体结构体系 3.( A )具有造价低廉,取材丰富,并可浇筑各种复杂断面形状,而且强度高、刚度大、耐火性和延性良好、结构平面布置方便,可组成多种结构体系等优点。 A.钢筋混凝土结构 B.钢结构 C.钢—钢筋混凝土组合结构 D.钢—钢筋混凝土组合结构 4.( D )最主要的特点是它的空间受力性能。它比单片平面结构具有更大的抗侧移刚度和承载力,并具有较好的抗扭刚度。因此,该种体系广泛用于多功能、多用途、层数较多的高层建筑中。 A.框架结构体系 B.剪力墙结构体系 C.框架—剪力墙结构体系 D.筒体结构体系 5. 下列关于荷载对结构的影响叙述中,错误的是( C )。 A .低层和多层建筑的竖向荷载为主要荷载 B .高层建筑的水平荷载为主要荷载 C .左右建筑都必须考虑风荷载作用的影响 D .在地震区需要考虑地震作用的影响 6.“小震不坏,中震可修,大震不倒”是建筑抗震设计三水准的设防要求,所谓小震,下列叙述正确的是( C )。 A.6度或7度的地震 B.50年设计基准期,超越概率大于10%的地震 C.50年设计基准期内,超越概率为63.2%的地震 D.6度以下的地震 7.在目前,国内设计规范,仍沿用( A )方法计算结构内力,按弹塑性极限状态进行截面设计。 A.弹性 B. 塑性 C.弹塑性 D.都不对 8.框架梁的弯矩调幅只对( C )作用下的内力进行。 A.地震荷载 B.水平荷载 C.竖向荷载 D.风荷载 9. 在修正反弯点法中,梁、柱的线刚度比值越大,修正系数α植( A )。 A .也越大 B .不变 C .越小 10. 剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型,当满足( D )时,按整体墙计算。 I .10≥α II .ξ≤J J n / III .洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15 IV .洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸

高层建筑结构抗震设计分析

高层建筑结构抗震设计分析 发表时间:2018-10-01T20:10:54.120Z 来源:《基层建设》2018年第24期作者:梁江 [导读] 摘要:随着高层建筑的增多,结构抗震分析和设计已越来越重要。由于高层建筑层数多、高度较高,结构也比一般的建筑复杂很多,一旦遭遇地震,将会受到巨大的损失。 身份证号码:45040319811025xxxx 摘要:随着高层建筑的增多,结构抗震分析和设计已越来越重要。由于高层建筑层数多、高度较高,结构也比一般的建筑复杂很多,一旦遭遇地震,将会受到巨大的损失。因此做好高层建筑结构的抗震设计,对提升高层建筑抵御地震的能力有着重要的意义。 关键词:高层建筑;建筑结构;抗震设计 前沿 高层建筑作为一道美丽的城市风景,近些年来,随着经济的发展和城市建设的蓬勃发展,高层建筑越来越受到人们的喜爱。但是高层建筑在结构设计方面的问题比普通的工程设计更复杂、更庞大。如果前期的结构设计做的不好,就很有可能影响到建筑工程的后期施工,甚至有可能留下一定的安全隐患。因此,做好高层建筑结构的抗震设计研究和分析就显得至关重要。 一、高层建筑结构抗震设计的必要性 1、建筑结构的抗震设计概念 现在谈到建筑结构的抗震设计,就是考验建筑的抗震能力,给人们提供最大安全性建筑的一种设计方案。我国建立这么多年,也发生过很多大型地震,给国家和人民带来了巨大地损失。但是在这么多次地震中,国家的相关部门总结了很多工程建筑的经验,就是以这些经验作为抗震设计的基础,来不断完善建筑的结构体系。现在随着科技的发展,我国在建筑结构的抗震设计的研究领域中有了很大的突破,也在一些高层建筑上应用相关研究成果,在不断地实践过程中,但还是存在相关的问题予以研究并解决。 2、加强高层建筑结构抗震设计是必经之路 自从产生了建筑结构抗震的概念后,高层建筑结构设计更应该把抗震元素考虑在内。因为我国本身就是处于地震带多的国家,这几年来也频繁地发生地震,我国大多数地区的高层建筑的抗震能力差,都出现多处裂缝及崩塌的现象。正是上述原因,加强高层建筑结构的抗震设计是当务之急。现在在抗震设计中,并不是简简单单地分析计算就可以的,要重视概念设计,这才能保证结构的安全性和可靠性,地震时震动的周期是个变数,在设计中一定得考虑到这个概念,在高层结构计算时,一定要保证数据的精确性、再将地震的因素考虑在内,才能更好地做高层建筑结构的抗震设计。 二、高层建筑抗震设计分析方法 1、场地和地基的选择 建筑的场地以及地基的选择对于高层建筑的抗震能力具有直接的影响,是建筑抗震设计的基础。在进行建筑场地以及地基的选择时,应该充分的了解当地的地震活动情况,对当地的地质情况进行科学的勘察,在收集丰富资料的基础之上对场地进行综合的分析和评价,评估当地的抗震设计等级。对于一些不利于抗震设计的场地应该尽可能的进行规避,而实在无法规避的应该有针对性的做好相应的处理措施。在高层建筑地基选择过程当中应该尽可能的选择岩石或者是其它具有较高密实度的基土,从而提高建筑地基的抗震能力,尽可能的避开不利于抗震的软性地基土。对于一些达不到抗震要求的地基应该采取相应的措施进行加固和改造,使其能够符合相应的标准。 2、建筑结构的规则性 在进行建筑结构设计的过程当中,应该尽可能的做到规则,尤其是抗侧力结构应该尽可能的简单化,从而保证可靠性和承载力分布的均匀性。建筑结构的平面布置应该选择形状比较规则的图形,这样在发生地震的时候能够确保建筑整体的承载力均匀分布。应该尽可能的避免不规则的结构平面,造成建筑结构质心和刚心出现交错,这样一旦出现地震,一些和刚心距离比较大,刚度不足的构件就会发生侧移,受到较大的地震力的影响,有可能因为承受不住而发生损坏,最终导致建筑由于某个构件的损坏而发生倾斜和倒塌。为了防止抗侧力结构横向刚度突然出现变化,应该使垂直方向的抗侧力的截面积从上到下逐渐的递减。 3、建筑结构材料的选取 除了结构设计之外,高层建筑的结构材料质量的高低以及选择的正确与否都会对抗震效果产生直接的影响。高层建筑的结构抗震设计在本质上就是对建筑中各个构件的延性进行整体的协调和把握,最后总使建筑整体在发生地震的时候能够保持稳定。在钢筋的使用上应该尽可能的选择韧性较高的产品。垂直方向受力钢筋应该选择热轧钢筋,等级至少达到HRB400级和HRB335级,而箍筋宜选用HRB335、HRB400和HPB235级热轧钢筋。在进行建筑材料的选择过程当中应该充分考虑抗震的性能,但是在实际的建设过程当中还要兼顾建筑的成本和造价控制,尽可能通过科学合理的设计在,用尽可能少的材料达到最佳的抗震效果,在二者之间寻找一个最佳的位置。 4、隔震和消能减震设计 对于一些有特殊要求的高层建筑,除了一般的抗震设计之外,还需要进行隔振以及消能减震设计,从而达到最佳的抗战效果。首先在场地和地基的选择上应该尽可能的选择密实度较高的地基,从而在地震发生的时候能够有效的减少地震能量对建筑的破坏,减少共振发生的可能性。根据建筑的实际需要设计建筑的隔震系数,选择相应的隔震支座,同时考虑风力对建筑所产生的载荷。在建筑构件的选择上应该使用延性较好的材料,从而减少地震能量对建筑的破坏。 5、抗侧力体系的优化 对一般性构造的高楼,刚比柔好,采用刚性结构方案的高楼,不仅主体结构破坏轻,而且由于地震时的结构变形小,隔墙,围护墙等非结构部件将得到保护,破坏也会减轻。提高结构的超静定次数,在地震时能够出现的塑性铰就多,能耗散的地震能量也就越多,结构就愈能经受住较强地震而不倒塌。改善结构屈服机制,使结构破坏十按照整体屈服机制进行,而不是楼层屈服机制。设计结构时遵循强节弱杆、强柱弱梁、强剪弱弯,强压弱拉的原则。在进行结构设计时,应该选定构件中轴力小的水平杆件,作为主要耗能杆件,并尽可能使其发生弯曲耗能。从而使整个构件具备较大的延性和耗能能力。 6、常用的加固设计 为了有效的提高建筑结构的抗震能力,应该根据建筑结构的实际情况采取相应的加固措施,在进行加固方法选择的时候应该具体考虑以下几个方面的因素:第一,对于一些机构设计存在缺陷的情况,应该根据实际情况增加构件进行加固,或者是采取具有较高抗震能力的

高层建筑结构与抗震模拟试卷

高层建筑结构与抗震模拟试卷 一、填空题(每空1分,共20分) 1、高层建筑结构平面不规则分为、、 几种类型。 2、高层建筑基础类型有、和。 3、框架结构近似手算方法包括、、 。 4、高层建筑框架结构柱反弯点高度应考虑、 、的影响。 5、隔震又称为“主动防震”,常用的隔震形式包括、、、 。 6、对于钢筋混凝土框架和抗震墙之类的杆系构件,抗震设计的优化准则是四强四弱,包括: 、、、。 二、单项选择题(每题2分,共10分) 1、高层建筑采用()限制来保证结构满足舒适度要求。 A、层间位移 B、顶点最大位移 C、最大位移与层高比值 D、顶点最大加速度 2、高层建筑地震作用计算宜采用()。 A、底部剪力法 B、振型分解反应谱法 C、弹性时程分析法 D、弹塑性时程分析法 3、当框架结构梁与柱线刚度之比超过()时,反弯点计算假定满足工程设计精度要求。 A、2 B、3 C、4 D、5 4、联肢剪力墙计算宜选用()分析方法。 A、材料力学分析法 B、连续化方法 C、壁式框架分析法 D、有限元法 5、框剪结构侧移曲线为()。 A、弯曲型 B、剪切型 C、弯剪型 D、复合型 三、多项选择题(将正确的答案的编号填入括弧中,完全选对才得分,否则不得分,每小题4分,共20分) 1、抗震设防结构布置原则() A、合理设置沉降缝 B、合理选择结构体系 C、足够的变形能力 D、增大自重 E、增加基础埋深 2、框架梁最不利内力组合有() A、端区-M max,+M max,V max B、端区M max及对应N,V C、中间+M max D、中间M max及对应N,V E、端区N max及对应M,V 3、双肢和多肢剪力墙内力和位移计算中假定() A、连梁反弯点在跨中 B、各墙肢刚度接近 C、考虑D值修正 D、墙肢应考虑轴向变形影响 E、考虑反弯点修正 4、高层建筑结构整体抗震性能取决于() A、构件的强度和变形能力 B、结构的刚度

高层建筑结构与抗震综合练习及参考答案2

高层建筑结构与抗震综合练习及参考答案(2) 一、选择题 1.()具有强度高、构件断面小、自重轻、延性及抗震性能好等优点。 A.钢筋混凝土结构B.钢结构 C.钢——钢筋混凝土组合结构D.砌体结构 2.()在自身平面内的刚度大、强度高、整体性好,在水平荷载作用下侧向变形小,抗震性能较强。其局限性在于平面布置不灵活,自重也比较大。目前我国10~30层的高层住宅大多采用这种结构体系。 A.框架结构体系B.剪力墙结构体系 C.框架——剪力墙结构体系D.筒体结构体系 3.剪力墙结构不适用于()建筑。 A.高层住宅B.高层旅馆 C.高层公寓D.高层大空间工业厂房 4.随着房屋高度的增加,()产生的内力越来越大,会直接影响结构设计的合理性、经济性,成为控制荷载。 A.结构自重和楼(屋)盖上的均布荷载B.风荷载和地震作用 C.结构自重和地震作用D.结构自重和风荷载 5.我国颁布的建筑抗震规范(GBH11-89)提出的抗震设防目标为:()。 A.三水准两阶段B.三水准三阶段 C.两水准三阶段D.单水准单阶段 6.结构计算中如采用刚性楼盖假定,相应地在设计中不应采用()。 A.装配式楼板B.现浇钢筋混凝土楼板 C.装配整体式楼板D.楼板局部加厚、设置边梁、加大楼板配筋等措施 7.高层多跨框架在水平集中力作用下的弯矩图()。 A.各杆均为直线B.柱为直线,梁为曲线 C.柱为曲线,梁为直线D.各杆均为曲线

8.在水平荷载作用下的总侧移,可近似地看作( )。 A .梁柱弯曲变形 B .柱的轴向变形 C .梁柱弯曲变形和柱的轴向变形的叠加 9.剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型,当满足( )时,按小开口整体墙计算。 I .10≥α II .ξ≤J J n / III .洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15 IV .洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A .I+II B .I C .II D .III+IV 10.无洞口的剪力墙或剪力墙上开有一定数量的洞口,但洞口的面积不超过墙体面积的( ),且洞口至墙边的净距及洞口之间的净距大于洞孔长边尺寸时,可以忽略洞口对墙体的影响,这种墙体称为整体剪力墙 A .5% B .10% C . 15% D .25% 11.在水平荷载作用下,( )的变形曲线称为弯剪型曲线。 A .框架 B .剪力墙 C .框架——剪力墙 D .筒体 12.框架—剪力墙结构的剪力分布的特点之一是,框架剪力与剪力墙剪力的分配比例随截面所在位置的不同而不断变化。其中( )。 A . 剪力墙在下部受力较大,而框架在上部受力较大 B . 剪力墙在下部受力较大,而框架在中部受力较大 C . 剪力墙在下部受力较小,而框架在中部受力较大 D . 剪力墙在下部受力较小,而框架在上部受力较大 13.框架中允许梁端出现塑性铰,对于现浇框架,支座弯矩的调幅系数采用( )。 A . 0.6—0.7 B . 0.7—0.8 C . 0.8—0.9 14.为体现“强梁弱柱”的设计原则,三级抗震等级框架柱端弯矩应大于等于同一节点左、右梁端弯矩设计值之和的( )。 A . 1.10倍 B . 1.15倍

高层建筑结构与抗震综合练习

(X ) 精品 《高层建筑结构与抗震》综合练习1 、选择题 1 ?下列关于高层建筑结构平面布置的一般规定中,不正确的是( D )。 A. 平面宜简单、规则、对称,减少偏心 B. 平面长度不宜过长,突出部分长度宜减小 C ?宜选用风压较小的形状,并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响 D.应尽量设置变形缝来划分结构单元 2. —幢五层办公楼,顶层是打开间会议室,层高为 A.砌体结构B.框架结构C.钢结构D.剪力墙结构 3?框架梁端调幅后,在相应荷载作用下的跨中弯矩 ( 件。A .增加B .不变C .减小 4. 在水平荷载作用下的总侧移,可近似地看作( A .梁柱弯曲变形 B .柱的轴向变形 C .梁柱弯曲变形和柱的轴向变形的叠加 5?剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型,当满足( 力墙考虑。1. 1 °ll . Jn/J III ?洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于 0.15IV ?洞 口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A . I+II B . I C . II D . III+IV 6?框架结构,柱子弯矩和轴力组合要考虑下述四种可能情况: (B )。 I ? M max 及相应的N il . M min 及相应的N max min III ? N max 及相应的M lV . N min 及相应的M V . M 比较大,但N 比较小或比较大 A.I 、II 、III 、IVB.I 、III 、IV 、V C. II 、 III 、IV 、VD.I 、II 、III 、V 二、判断题(每小题 2分,共20分。正确的画",错误的画X ) 1 .框架——剪力墙结构的刚度特征值 入愈小,则愈接近剪力墙的变形特征。 (V ) 2. 框架梁非加密区的箍筋最大 间距不宜大于加密区箍筋间距的 2倍;否则破坏可能转 移到 加密区之外。(V ) 3. 剪力墙经受反复 荷载时,其正截面承载力要比承受单调加载时降低。 (X ) 4. 分层法中,各柱的刚度均应乘以折减系数 0.9。 ( X ) 5. 等效地震荷载的 3.6m ,应优先选用(B )。 A ),这时应校核梁的静力平衡条 C )。 D )时,一般可作为整体剪

(20081215)高层建筑结构与抗震期末复习.

(2008.12.15)高层建筑结构与抗震期末复习,重难点介绍(文本) 王圻:各位老师,各位同学,大家好!欢迎参加网上答疑,也欢迎大家踊跃发言 王圻:课程的性质与任务 “高层建筑结构与抗震”是中央广播电视大学“开放教育试点”工学科土建类土木工程专业本科(专升本)的一门必修课程。该课程是针对中央广播电视大学土木工程专业学生,以已学过的专业基础知识(材料力学、结构力学、钢筋混凝土等)为基础,进行抗震计算理论和多层、高层建筑结构计算的学习。 课程的目的与要求 本课程的目的是培养学生具有一定的抗震计算理论基础,掌握抗震设计原理,掌握高层建筑的结构设计的基本方法。 主要要求是:了解高层建筑各种结构体系、体系特点及应用范围;熟练掌握风荷载及地震作用计算方法;掌握框架结构、剪力墙结构、框—剪结构三种基本结构内力及位移的计算方法,理解这三种结构内力分布及侧移变形的特点及规律;学会这三种结构体系包含的框架及剪力墙构件的截面设计方法及构造要求。通过本课程学习,掌握高层钢筋混凝土结构的抗震设计、非抗震设计的不同要求、原则及方法。对筒体结构的内力分布、计算特点、结构设计有初步知识。 本课程的考核方式 本课程采用形成性考核和期末终结性考试相结合的考核方式,满分为100分,及格为60分。其中期末终结性考试成绩满分为100分,占考核总成绩的80%;形成性考核成绩占考核总成绩的20%。 形成性考核以各章的自我检测题和习题为主,由辅导教师按完成作业的质量进行评分。学员平时作业的完成、阅改情况由中央电大和省电大分阶段进行检查。 期末考试由中央电大统一命题,统一组织考试。 本课程学习应达到的基本要求 了解高层建筑各种结构体系、体系特点及应用范围。熟练掌握风荷载及地震作用计算方法。掌握框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构三种基本结构内力及位移的计算方法,理解这三种结构内力分布及侧移变形的特点及规律。学会这三种结构体系包含的框架及剪力墙构件的截面设计方法及构造要求。掌握高层钢筋混凝土结构的抗震设计、非抗震设计的不同要求、原则及方法。 本课程的教学内容及体系 《高层建筑结构与抗震》的教学内容分为抗震计算理论和多高层建筑结构设计两部分。 抗震计算理论是以荷载与地震作用为研究对象,以荷载与地震作用的基本知识、计算方法为核心,结合具体实例,掌握荷载与作用计算方法。 多高层建筑结构设计是以建筑结构体系为研究对象,结合具体的工程实例,着眼于框架结构、剪力墙结构和框架—剪力墙结构的设计原理和方法,根据抗震设计、非抗震设计时的不同要求和原则进行设计。 概括起来,《高层建筑结构与抗震》是一门研究在荷载与地震作用下多高层结构设计的课程。它以合理的计算方法为基础,以先进可靠的结构设计原理为后盾,保证结构设计安全

最新教案-高层建筑结构与抗震

课程名称:高层建筑结构与抗震任课教师:张鹤授课班级:09土木本1班9 授课日期: 教学内容建筑结构抗震设计 1.1 地震与地震动~1.2 地 震震级与地震烈度 预计学时 2 教学目的使学生对地震相关知识有所了解,掌握地震震级、烈度以及基本烈度。教学重点地震震级与烈度 教学难点基本烈度 教学手段动态多媒体课件和板书结合 教学过程1、抗震设防的重要意义、本课程的主要任务。 2、地震类型与成因,使学生知道抗震设防所指的地震是指构造地震。 3、地震波,使学生对纵波、横波和面波有所了解。 4、地震动,使学生知道工程结构的地震动三要素密切相关。 5、地震震级与烈度(重点、宜慢)。 6、基本烈度(重点)。 7、小结。 课外作业习题1 教学后记 (经答疑、 改作业后 再填写)

教学内容建筑结构抗震设计 1.3 地震灾害概说~1.5 抗 震设计的总体要求 预计学时 1 教学目的使学生对地震灾害有所认识,掌握抗震设防的目的和方法、建筑物重要性分类与设防标准,了解建筑抗震设计的基本原则。 教学重点抗震设防的目的和方法、建筑物重要性分类与设防标准教学难点建筑抗震设计的基本原则 教学手段动态多媒体课件和板书结合 教学过程1、中国地震背景,使学生了解我国位于两大地震构造系的交汇区域,是地震多发的国家之一。 2、地震的破坏作用,增加学生对地震灾害的感性认识。 3、抗震设防的目的和要求(重点、宜慢),使学生掌握“小震不坏、中震可修、大震不倒”的基本要求。 4、抗震设计方法(重点、宜慢),使学生掌握两阶段设计方法。 5、建筑物重要性分类与设防标准(重点、宜慢)。 6、抗震设计的总体要求,使学生了解建筑抗震设计的基本原则包括:场地选择、建筑体系、结构延性、多道防线、非结构因素等。 7、小结。 课外作业习题3 教学后记 (经答疑、 改作业后 再填写)

探讨高层混凝土建筑抗震结构设计

探讨高层混凝土建筑抗震结构设计 发表时间:2016-09-02T15:58:20.823Z 来源:《基层建设》2015年6期作者:韩津楠 [导读] 摘要:高层混凝土建筑具有良好的抗震性,在地震灾害来临之际可以有效的对人民的生命财产安全提供保护,在进行建筑结构的抗震设计时,就必须要通过其受力的特点、建筑结构的体系、建筑结构的布置等进行详细的分析,然后再进行建造。只有这样才能保证高层混凝土建筑拥有良好的抗震能力,才能使人们的生命财产安全受到有效保护。 珠海华发建筑设计咨询有限公司广东珠海 519000 摘要:高层混凝土建筑具有良好的抗震性,在地震灾害来临之际可以有效的对人民的生命财产安全提供保护,在进行建筑结构的抗震设计时,就必须要通过其受力的特点、建筑结构的体系、建筑结构的布置等进行详细的分析,然后再进行建造。只有这样才能保证高层混凝土建筑拥有良好的抗震能力,才能使人们的生命财产安全受到有效保护。 关键词:高层;混凝土;抗震;结构设计 1.高层混凝土建筑抗震结构设计的要求 就现在的情况而言,要想使高层混凝土建筑达到良好的抗震效果,例如,在地震较弱的时候,整体结构保持稳定牢固不破损;遇到中等程度的地震,能够经过相关的维修仍可投入使用;地震较为严重时,高层建筑要做到不倾倒,就需要在设计时,综合考虑刚柔配合,结构各方受力科学合理,根据具体的情况来针对性进行规划,必须按照“强剪弱弯”的设计规范标准来提高建筑结构的整体稳定性。 一方面,高层混凝土建筑在设计规划时,一定要把握好结构刚度值的大小,经过精确的计算分析,充分了解地质地形条件、所用建材性能、机械设备运行参数、物理力学知识等内容,最终确定高层结构的整体刚度强弱或者某个结构设施的刚度,依靠连接设置的调节作用,力求保证抗震能力的提高,尽量让整个建筑波动受力保持在地质所能支持的范围之间。也就是说,如果其基础结构产生小幅度的变形,结构的自我调节功能就会使得整体结构不发生大幅度改变,在经过一些维护工作之后,仍然具有使用价值。 另一方面,在结构设计以及规划时,结构工程师一定要着重关键构件和连接点的受力情况,采取相关措施进行有效调节,可以达到消灾减震的目的,尽最大程度地降低地震灾害带来的损失。根据有关地震灾害统计,刚度过于柔和的高层混凝土建筑受到强大的震动作用后,其主体结构受到了一定程度的损毁,然而在余震的相继作用之下,就会受到持续损坏导致崩塌。 总之,对于高层混凝土建筑抗震结构的设计,一定要保证其结构具备适宜的刚度,还要改善其延性等特点,进而增强其整体结构的抗震性能。 2.高层混凝土建筑抗震结构设计的基本原则 在地震发生区进行高层混凝土建筑的抗震结构设计时,应考虑高层建筑的抗震性能。在合理抗震结构设计的基础上,能够使高层建筑物达到小震不坏、中震能修、大震不倒的设计原则。 第一,在进行框架结构的设计时,尽量保持节点的完整性,分散使梁、柱端的塑性铰,发挥高层混凝地建筑整体结构的抗震能力。为使钢筋砼结构在地震作用下能够存在较强的延性和承载力,应尽可能根据结构的设计要求,如“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强底层柱”、“强节点弱构件”的原则,同时注意柱截面尺寸的合理性,使柱的轴压比得到有效控制。 第二,尽量设置多道抗震防线。通常在强烈地震发生后会存在多次的余震,如只设一道防线,则会加剧建筑物的破坏度,甚至造成高层建筑坍塌。抗震结构体系应具备最大数量的内部、外部冗余度以及各种分布的屈服区,同时,其结构构件具有较强的延性和较高的刚度,能吸收大量的地震能量,增强结构抗震性能,降低地震对高层建筑物的破坏程度。 第三,加强短柱的受压承载力,这样有利于减小柱截面面积、增大剪跨比,从而使整个结构的抗震性能得到明显提高。加强短柱的受压承载力最简单的方法便是增强混凝土的强度等级,也就是通过高强度的混凝土来使柱子的受压承载力得以加强,从而使轴压比得以降低。但由于高强度混凝土材料自身延性低的缘故,在采用时最好能与其他措施加以配合。 3.改善高层混凝土建筑抗震结构设计的有效对策 3.1加强建材的选择 对于建筑工程而言,其材料属于基础,因此在抗震方案设计中,不可忽视建材的选择。为了提高建材的的抗震性能,不仅需要对建材承受力进行分析,还应应加强建材的抗震性能参数分析,从整体上进行所有建材的参数变异性的分析。换句话说,从抵抗地震来选择建材就应控制好建筑结构的延性,为了达到这个方面的需求,就需要选择满足抗震需求同时也经济适用的建材。 3.2选择良好的抗震结构体系 (1)抗侧力构件应布置合理。如在框架―剪力墙结构中,剪力墙宜均增布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位,剪力墙间距不宜过大;平面形状凹凸较大时,宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙;纵、横剪力墙宜组成L型、T型和[型等形式;剪力墙宜贯通建筑物的全高,避免刚度突变;剪力墙开洞口宜上下对齐;抗震设计时,剪力墙的布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度接近。 (2)结构的整体性要好。高层建筑结构中,楼盖对于结构的整体性起到非常重要的作用。楼盖相当于水平隔板,它不仅聚集和传递惯性力到各个竖向抗侧力的子结构,而且要使这些子结构能协同承受地震作用,特别是当竖向抗侧力子结构布置不均匀或布置复杂或各抗侧力子结构水平变形特征不同时,整个结构就要依靠楼盖使各抗侧力子结构能协同工作。楼盖体系最重要的作用是提供足够的平面内刚度和抗力,并与竖向各子结构有效连接。所以房屋的顶层、结构转换层、平面复杂或开洞过大的楼层、作为上部结构嵌固部分的地下室楼层应采用现浇楼盖结构。 3.3建筑布置宜规则 高层建筑应重视体形和结构的总体布置。由于建筑体形不合理或结构总体布置不合理而造成的地震灾害,在国内外的大地震中都有所见。抗震设计选择的建筑平面和立面布置宜对称、规则,避免采用严重不规则的结构。结构的刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小,避免有刚度和承载力突然变小的楼层,造成薄弱层的出现,地震时薄弱层破坏导致结构失效。 3.4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平、经济发展水平和施工技术水平下,较为稳妥的,也是与目前整个土建规范体系相协调的。可

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