工程資質(zhì)合作高層混凝土建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)淺探

1高層混凝土建筑在地震作用下的破壞特點(diǎn)

地震對高層混凝土建筑的破壞可分為四大方向，地基破壞、結(jié)構(gòu)體系破壞、剛度破壞、構(gòu)件破壞。若建筑整體處于柔弱土層上，則易發(fā)生地基破壞，這是由于地震中土體液化會導(dǎo)致基礎(chǔ)沉降的發(fā)生，這會致使高層混凝土建筑上部出現(xiàn)傾斜、地基發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象，同時(shí)使建筑物產(chǎn)生裂縫。而結(jié)構(gòu)自身的結(jié)構(gòu)周期與場地周期相一致時(shí)更會發(fā)生共振效應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致更為嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)破壞狀況發(fā)生。若地震中的建筑是框架填墻類結(jié)構(gòu)，則地震發(fā)生時(shí)，框架的內(nèi)框架柱上部會有剪切型破壞發(fā)生。而由于窗下墻的存在，窗洞部分會發(fā)生短柱型破壞。當(dāng)高層建筑以矩形平面式作為主體結(jié)構(gòu)時(shí)，一旦建筑中電梯井等結(jié)構(gòu)發(fā)生偏心，地震帶來的扭轉(zhuǎn)震動(dòng)作用會使得地震破壞力度大為增加。除此之外，L形及三角形的不對稱式平面形式在地震中易發(fā)生比矩形更大的扭轉(zhuǎn)震動(dòng)式震害。而在應(yīng)用框架剪力墻的建筑結(jié)構(gòu)中，房柱會比房板和墻面的破壞更為嚴(yán)重。由于框架柱中螺旋箍筋的設(shè)置，使框架間具有更大的層間位移角，進(jìn)而使得框架柱對地震的抵御能力更強(qiáng)。

2高層混凝土抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

高層混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需充分控制結(jié)構(gòu)剛度值的大小。做到對建筑建設(shè)區(qū)域地形地質(zhì)狀況、建筑基本建材性能、主要設(shè)備運(yùn)行參數(shù)、應(yīng)用力學(xué)體系等基本情況的了解，從而確定建筑整體剛度及主要結(jié)構(gòu)設(shè)施的建設(shè)剛度。進(jìn)而依托連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)解，以確保抗震能力的充分抬升，使建筑整體工程資質(zhì)合作受力大小保持在地質(zhì)支撐所能承載的范圍內(nèi)，即抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思想是允許建筑結(jié)構(gòu)在地震中有小范圍的偏轉(zhuǎn)，并經(jīng)過連接結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)使得建筑性能仍在可接受的運(yùn)行范圍內(nèi)。抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)展開過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對建筑主體結(jié)構(gòu)之外各關(guān)鍵部位及受力連接點(diǎn)的受力參數(shù)進(jìn)行精確計(jì)算，并依照計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況相比對，從而進(jìn)一步開展建筑主輔結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。過往經(jīng)驗(yàn)表明，使用了柔和剛度的混凝土在地震中更易發(fā)生主體結(jié)構(gòu)的變形與損壞。并在余震作用下發(fā)生進(jìn)一步結(jié)構(gòu)損害直至坍塌。故而高層混凝土建筑設(shè)計(jì)過程中應(yīng)著重建筑主輔結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，以確保結(jié)構(gòu)剛度能夠達(dá)到指定要求范圍。同時(shí)還應(yīng)強(qiáng)化結(jié)構(gòu)延展性，從而抬升整個(gè)高層混凝土建筑的抗震性能。

3高層混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求分析

在實(shí)際進(jìn)行高層混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，需要按照一定的設(shè)計(jì)要求，進(jìn)而有效確保設(shè)計(jì)的全面性和有效性，首先，是建筑的剛性要求，在設(shè)計(jì)的過程中，為應(yīng)對高層建筑在震動(dòng)中出現(xiàn)基本架構(gòu)特點(diǎn)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該具備動(dòng)態(tài)維修與檢修的能力，確保建筑的整體結(jié)構(gòu)不會發(fā)生改變，從而實(shí)現(xiàn)高層建筑提升抗震性的效果。其次，是在建筑受力情況的要求，在建筑遭受震動(dòng)時(shí)，由于建筑的層數(shù)過高，建筑的結(jié)構(gòu)主體會出現(xiàn)側(cè)傾的情況，并不斷進(jìn)行倒塌和建筑損壞，進(jìn)而使得高層建筑產(chǎn)生嚴(yán)重的破損和不足，因此，在實(shí)際進(jìn)行高層建筑高層混凝土建筑抗震設(shè)計(jì)的過程中，需要把建筑的組件和交接點(diǎn)的耐受程度作為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，從而避免建筑遭受震動(dòng)的傷害。最后，是建筑的延展性設(shè)計(jì)，在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中，主要是通過工程重視抗震效果的提升，通過在提升建筑結(jié)構(gòu)剛性和強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，設(shè)置有效的措施與合理設(shè)計(jì)，進(jìn)而有效提升建筑結(jié)構(gòu)的延伸作用，從而實(shí)現(xiàn)高層混凝土抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化與提升。