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復(fù)雜連體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計結(jié)構(gòu)方案的確定

2013-08-19 15:51  建設(shè)工程教育網(wǎng)整理  【  【打印】【我要糾錯】

  1、結(jié)構(gòu)方案的確定。高層建筑的抗震設(shè)計首先應(yīng)該注重的是概念設(shè)計。一般應(yīng)掌握以下原則:根據(jù)結(jié)構(gòu)的層數(shù)、房屋的高度、抗震設(shè)防要求、施工技術(shù)、材料等條件來選擇合理的結(jié)構(gòu)形式;對抗震結(jié)構(gòu)要盡可能的設(shè)置多道防線,采用具有聯(lián)肢墻、壁式框架的剪力墻結(jié)構(gòu)、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、框架—核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)等多重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系;結(jié)構(gòu)的承載力、變形能力和側(cè)向剛度要均勻連續(xù)變化,以適應(yīng)地震反應(yīng)的要求,結(jié)構(gòu)的平面布置要力求簡單、規(guī)則、對稱,要避免應(yīng)力集中的凹角和狹長的縮頸部;構(gòu)件的設(shè)計要采取有效的措施防止脆性破壞,保證結(jié)構(gòu)有足夠的延性。要減輕結(jié)構(gòu)的自重,降低結(jié)構(gòu)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(shè)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(jīng)基本定性的原則下從結(jié)構(gòu)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(yīng)。這些措施包括結(jié)構(gòu)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(jù)本工程結(jié)構(gòu)的層數(shù)、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(jié)構(gòu)比較適合?蚣—剪力墻結(jié)構(gòu)是由框架和剪力墻共同組成的結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)體系?蚣—剪力墻的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)設(shè)計成雙向的抗側(cè)力體系,剪力墻應(yīng)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?蚣—剪力墻結(jié)構(gòu)中,要有足夠的剪力墻的數(shù)量,應(yīng)當(dāng)使剪力墻承擔(dān)大部分的水平作用產(chǎn)生的剪力,但是剪力墻的數(shù)量也不能過多,否則,結(jié)構(gòu)的剛度過大,引起的地震反應(yīng)加大,對結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計也不利,結(jié)構(gòu)設(shè)計也不經(jīng)濟(jì)。

  4、 連接體的結(jié)構(gòu)方案確定。連接體是連體結(jié)構(gòu)中一個重要的組成部分。從前面的分析表明,對對稱結(jié)構(gòu)而言,在對稱的水平力作用下,連接體的存在對結(jié)構(gòu)的受力性能影響很小,但對非對稱的連體結(jié)構(gòu),連接體的存在對結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的,更沒有絕對對稱的水平力,即使是設(shè)計為對稱的結(jié)構(gòu),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(jī)的和多向勝的。現(xiàn)行《高規(guī)》規(guī)定,對一般的結(jié)構(gòu)都要考慮結(jié)構(gòu)的偶然偏心。連接體在整個結(jié)構(gòu)中是兩個塔樓的變形協(xié)調(diào)部分,由于各塔樓的剛度不同,結(jié)構(gòu)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(cè)向剛度大的塔樓受力變小,而側(cè)向剛度小的塔樓受力變大。

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