超限高层建筑结构基于性能抗震设计分析论文_刘威

超限高层建筑结构基于性能抗震设计分析论文_刘威

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摘要:在对超限高层建筑进行设计时要注重设计方法,对其结构进行抗震设计时要使用性能所要求的最基本的设计抗震方法,这样可以加强高层建筑抗震设计性能的可靠性,同时还可以规避地震所造成的安全隐患,促进高层建筑抗震设计方法的进步和发展。在超限高层建筑当中的抗震设计要求与传统建筑的抗震设计不同,所以就必须对超高限层建筑的结构性能设计进行特别的分析和深入研究。本文针对超高限层建筑的抗震结构的特点简要地说明了设计的基本方法、性能水平和建筑结构对抗震性能的标准和目标。

关键词:超限高层;建筑结构;性能抗震;设计分析

导言:伴随着我国社会科技水平的进一步的提升,对于建筑结构所配套的相关设施的成本远远超出了其自身的成本,例如信息技术设备以及紧密仪器等。而当前的只是一味的关注结构的抗震性已不能符合现阶段的设计需求,因此,基于性能的抗震设计得到了更多的重视。

1抗震概念设计的意义

概念设计主要是将理论以及实践相结合,通过设计思想当中将大量的实践经验相融合,进而构成概念设计的标准。按照以上标准完成结构设计以及综合布局。而超限高层结构非常的繁琐,如果出现地震的过程中属于不确定性特征,同时受到对结构认识不足状况的制约,以及施工材料与施工过程当中安装的变易性、模拟地震波的模糊性等方面的制约,造成了计算结构与具体状况存在的差异性非常的大。因此,数值计算并不能有效的解决此问题。

2超限高层建筑的原则及注意事项

2.1基本原则

我国超限高层建筑施工的过程中,应坚持基本的施工原则,确保施工目标顺利实现,其中,设计目标指的是根据震感强烈程度达到相应的设计标准,这不仅符合建筑施工需要,而且还能对超限高层建筑施工活动起到引导作用。原则一:分阶段设计方法。震感强弱影响建筑弹性,第一阶段主要对其进行弹性计算,同时,适当增加地震效应以及载荷力,根据建筑强度设计建筑结构。此外,这一阶段还应控制弹性作用下的位置移动距离。第二阶段主要分析建筑物倒塌几率,掌握建筑物在较大震源下的位置移动情况,并制定合理的解决对策。原则二:三水准目标原则。小震感影响下的建筑物应保持完整性,无需修整;中震感影响下的建筑物应具备维修价值,即建筑物维修后能够发挥使用作用;大震感影响下的高层建筑不会大面积倒塌,居民的人身安全和财产安全仅受到小程度损害。原则三:刚柔并济原则。实际设计的过程中坚持这一原则,能够大大增强建筑物抗震性,建筑物布局方式较合理,抗震性能较良好,无论是建筑物刚度,还是强度,均能起到地震抵御作用。

2.2注意事项

超限高层建筑进行结构设计的过程中,应在抗震方面做好准备,实际设计期间应注意相关事项,首先,建筑结构要合理,即建筑物不仅要具备抗震作用,而且还要保证外形美观,同时,建筑物刚度应满足抗震需要,建筑结构应均匀受力,各个结构承受相同载荷力。正常来讲,建筑形状规则化、简单化能够大大降低建筑物坍塌几率。然后,层间位移应被合理控制,建筑平面作为超限高层建筑的基本规划内容,结构体系、高度比例、位置关系等内容也应被纳入规划范围,针对结构位置以及建筑位置合理确定,不仅关系到建筑物施工速度,而且还关系到建筑物使用功能的发挥效果。受震动外力影响,高层建筑会不同程度的发生位置移动,实际设计的过程中应充分考虑结构承载力以及结构刚度。

3我国超限高层建筑抗震设计的缺陷和不足

一个国家的经济水平基本决定了这个国家的科技水平。我国现在的科学技术水平在实际的超限高层建筑的过程中,对于基于性能的抗震设计还是不能够解决在建设过程当中的问题;并且,由于社会的发展和城市化建设的需要,人们对于超限高层建筑的使用功能的复杂化和不同需求的提高,这对于超限高层的设计就更加复杂化,在建设项目的决策阶段对工程进行可行性研究是依据相关的依据来取得相关的结果的,这就会出现和实际情况不符难以实施的情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于社会的不断发展这就需要对每一栋超限高层建筑单独进行创新设计,这就给界定高层建筑的抗震性能水平增加了难度,由于多种因素的影响,就要增加对高层建筑的计算和分析。所以说,在超限高层建筑的抗震设计中采用基于性能抗震设计是最科学、合理的。基于性能的抗震设计优点,可以把三水准的设防标准进行具体的细化和详细量化实施,在对建筑工程进行抗震设计当中,对于性能水平分辨的原则及性能标准和选择实施要特别重视,并且要特别进行深入的分析和论证。但是基于性能的抗震设计所要解决和研究的问题比较多和繁杂,特别是在地震级别的确定及计算模型和系数的确定问题上。可以确定的是,只要以此方法来对建筑进行抗震设计,随着科学技术的不断发展和进步,就一定可以提高超限高层建筑的抗震性能。

4超限高层建筑基于性能抗震设计的要点

4.1严格控制层间位移

在对超限高层建筑工程进行设计的过程中,需要对基于性能设计进行全方位的考虑,不仅要考虑到工程施工的价格体系以及对施工材料的选择,同时还需要特别注意建筑工程的高度比以及对于位移的掌控。对于钢筋混凝土结构发生位移时最关键的影响就是对平面规划的科学性与合理性,因此,对于工程的平面规划的科学性要不断地进行加强,从而更好的控制层间发生位移。此外,还需要结合实际工程状况进行考虑,使设计能够更加科学的完成,使超限高层建筑结构的稳定性以及抗震性得到进一步的保证,从而使超限高层建筑结构基于性能抗震设计能够得到更好的发挥。

4.2保障建筑结构的规则性

对于高层建筑进行设计的过程中,首先设计的相关的工作人员需要对建筑物的性能进行结合考虑,并根据高层建筑在实际使用中所要满足的需求,以及设计的相关功能进行科学、合理的考虑,以此对建筑工程的平面进行规划。与此同时,高层建筑的设计人员还需要对工程现场的地理因素进行考虑,并将业主的需求作为重点对相关工作进行完善。对于超限高层建筑而言,其在进行设计的时候最重要的就是满足以上要求,因此,在具体设计以及实际施工阶段,最重要的就是需要保证建筑的扭转刚度不能够超过规定的设计要求,同时还需要尽可能的防止结构发生扭转而影响到建筑物的抗震性以及安全性。除此之外,还需要注意的就是对于超限高层建筑物的结构,一定要保证其结构的对称性以及均匀性,这就要求对于剪力墙的布置要更加的合理,不仅能够及时的发现建筑物结构中存在的弱点,同时还能够防止出现特殊情况时建筑结构受到损坏,甚至是坍塌。同时,对于设计人员来说,其自身的素质对高层建筑结构安全性以及抗震性具有重要的影响,这就需要不断加强设计人员的自身素质,并对发生地震时建筑物所要面临的抗震性,以及实际情况进行综合分析。

结束语

随着城市化进程的不断加快,现代的工程建设得到了飞速的发展,土地资源也随之逐渐变得稀缺,城市的为了容纳更多的人口,城市的建筑逐渐向着纵向发展,超高层建筑越来越多,因此对超限高层建筑结构基于性能进行抗震设计对建筑工程施工具有重要的影响,同时对建筑自身的安全性也具有着决定性的影响。与此同时,对相关建筑设计人员的专业素质的要求也逐渐增高。

参考文献

[1]杨闫.超限高层建筑结构基于性能抗震设计的研究[J].黑龙江科技信息,2018,(7):204.

[2]周宝学.刍议高层建筑结构设计中抗震概念设计的应用策略[J].江西建材,2016(12):52.

[3]贺志文.某超限高层建筑结构基于性能抗震设计[J].新材料新装饰,2017,(3):416-417,372.

[4]李贺楠.超限高层建筑结构基于性能抗震设计研究[J].黑龙江科技信息,2018,17(24):214.

[5]叶志雄.超限高层建筑地震作用下的动力稳定性研究[J].振动与冲击,2017,31(6):67-68.

[6]王欣.静力和动力弹塑性分析在超限高层建筑结构抗震设计中的应用[J].中国西部科技,2017,8(23):21-23.

论文作者:刘威

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期

论文发表时间:2019/5/31

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