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復雜連體結構的抗震設計結構方案的確定

2013-08-20 09:07  建設工程教育網整理  【  【打印】【我要糾錯】

  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:根據結構的層數、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;對抗震結構要盡可能的設置多道防線,采用具有聯肢墻、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、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。

  3、 根據本工程結構的層數、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—剪力墻結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、住宅等,是一種抗震性能比較好的高層建筑結構體系?蚣—剪力墻的結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。框架—剪力墻結構中,要有足夠的剪力墻的數量,應當使剪力墻承擔大部分的水平作用產生的剪力,但是剪力墻的數量也不能過多,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,結構設計也不經濟。

  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。

責任編輯:冰冰狼
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