论文抗震设计与高层建筑？

由于地震的不可预测性，在设计过程中很难准确预测高层建筑结构的抗震特性和基本参数，仅通过计算很难使高层建筑结构具有良好的抗震性能，这就要求每个结构工程师都要重视建筑结构的抗震概念设计。因此，在高层建筑结构的抗震设计中，应注意以下几点:

1)建筑结构平面布置图。建筑结构的平面布局是影响结构抗震的重要因素，合理的建筑平面布局对建筑结构设计至关重要。大量的震害表明，平面布置简单、规则对称、质量和刚度分布均匀、传递路径清晰的建筑结构在地震时不易破坏。规则结构能够准确预测结构在地震时的作用效应和反应，更容易采取有效的抗震措施和相应的构造措施来加强其抗震性能。相反，对于平面布置复杂、不对称、不规则的结构，很难估计其地震效应。因此，《高层建筑结构规范》规定，应采用规则结构，而不是严重不规则结构。

2)建筑结构的系统选择。在高层建筑的结构设计中，优先考虑多道防线的结构体系。如框架-剪力墙结构、剪力墙结构和筒体结构。这三种结构可作为地震区高层建筑的首选体系。当建筑高度不高，层数较少时，可采用框架结构。但当建筑位于地震区且高度较高时，应避免采用框架结构和板柱剪力墙结构。因为地震破坏性大，持续时间长，往复次数多，会对建筑物造成累积破坏。当单一结构体系在地震中遭到破坏时，很容易造成房屋倒塌，危及人民生命财产安全。当结构体系有多道防线时，当第一道防线在地震中被破坏时，后续的几道防线仍能抵御地震的冲击，可以最大限度地防止建筑物的倒塌，给人们足够的时间逃生，保证人们的生命安全。因此，高层建筑抗震设计中的多道防线是抗震设计所必需的。

3)结构薄弱层。当建筑结构侧向刚度分布不均匀，竖向抗侧力构件不连续，楼板承载力突变时，容易产生薄弱层。薄弱层是地震中最先被破坏的部分。因此，对于存在明显薄弱层的结构，应采取相应的抗震构造措施，提高其抗震能力。结构构件的实际承载力是判断薄弱层位置的依据。有意识、有目的地控制薄弱层位置，使其具有足够的变形能力，不转移薄弱层，是提高结构抗震性能的重要手段。

2高层建筑抗震设计中的常见问题

1)高层建筑的地基问题。在高层建筑结构设计阶段，应有一份完善的岩土工程勘察报告，为结构工程提供基本的设计依据。建筑结构的选址应选在基岩相对稳定、开阔平坦、土层坚硬或密实的有利地段，不应建在易发生滑坡、塌陷、崩塌和泥石流的不利地段，或抗震危险区。有利区域的建设对建筑物的抗震非常有利。有时由于建设单位的工期要求，方案确定后，设计人员直接进入施工图设计阶段，从而忽略了岩土勘察资料和场地的选择，给后续工作带来不必要的麻烦。

2)高层建筑结构的平面布置。高层建筑为了追求立面效果的美观，被设计成平面不规则、不对称、有较大凹穴或孔洞的结构，这对抗震非常不利。因此，在建筑方案正式确定之前，结构工程师应就建筑布局、造型等内容提出自己的意见，及时与建筑师沟通，尽量选择平面对称、竖向规则、质量和刚度、承载力统一的平面布局，这对抗震非常有利。

3)高层建筑结构的高度。现在高层建筑的高度越来越高，甚至出现了很多超高层建筑，这对结构工程师的专业知识提出了更高的要求。不同的高度对应不同的结构体系，规范中有明确规定。一旦结构超过规范规定的极限高度，应通过专门的检查和论证，进行更严格的计算、分析和研究。

4)高层建筑抗震设防等级的选择。抗震等级是结构抗震设计的重要依据。抗震等级选择不当，会给建筑物的安全带来很多隐患，给工程造价带来不必要的浪费。抗震等级根据房屋的场地类别、抗震设防烈度、建筑高度、结构类型等因素综合评定。每个结构工程师都要熟悉结构抗震概念设计和规范的知识，抗震等级提高了就提高，降低了就适当降低。

5)计算软件的合理应用。在高层建筑的抗震设计中，应使用正规的结构设计软件，软件中的所有参数都能正确反映建筑的特点。结构工程师能够正确分析结构软件计算的结果，做出正确的判断。但有时计算机设计会给结构工程师带来一种错觉，有些结构工程师往往过于依赖计算结果，从而减少了对结构的概念学习。一旦选择了错误的计算参数，就会导致结构设计出现问题，影响结构的安全性和经济性。因此，结构工程师应加强对抗震概念设计的业务学习和理解，熟练掌握相关的结构概念设计，根据自己的专业知识和计算结果选择最佳的结构设计方案。

在现代化飞速发展的今天，高层建筑的发展也突飞猛进。建筑造型独特新颖的建筑规模和高度也越来越大。随着建筑行业的进一步发展，满足高层建筑需要的材料、形式和整体力学模型将趋于复杂和多样化，这就要求每一位结构工程师都具有过硬的专业知识、清晰的概念分析和掌握处理问题的能力，并不断探索和研究，为我国建筑行业的发展贡献力量。

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