高层建筑的抗震措施篇1
关键词：高层建筑；抗震措施
中图分类号：tU97文献标识码：a文章编号：
引言：随着我国经济的快速进展，建筑物越来越多，也越来越高，在看作情况下必须做好抗震设计。抗震结构设计规范是设计人员在进行建筑结构设计过程中遵循的原则，使结构满足强度.刚度.延性及耗能能力等方面的要求，以而实现“小震不倒.中震可修.大震不倒”的目的，但是在实际设计中，却达不到看作效果。因此,我们在对建筑物进行结构设计的时候,必须把建筑物的抗震问题放到非常重要的位置,并采取适当的措施,尽量避免地震对建筑物的损坏。
1.影响建筑抗震的因素
1.1建筑抗震取决于所选取建筑结构形式
为实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震目标，新版《建筑抗震设计规范》中取消了砖混内框架结构，提高了砖混结构建筑的设计要求。目前普遍使用的框架－剪力墙结构、剪力墙结构、框架结构三种结构形式中，框架－剪力墙结构的抗震性能最为突出，剪力墙次之。单纯的框架结构造价虽然抗震性能不如前两种，但其造价较低，施工技术成熟，是目前最为常见的结构形式。根据建筑当地的实际情况，结合建筑的使用功能，选取合适的结构形式，对于建筑抗震意义重大。
1.2建筑抗震取决于适宜的抗震措施
在场地类型不同的情况下，抗震措施主要由建筑的不同等级决定。在确定建筑等级及场地类型之后，将先进的抗震理念和系统的分析计算纳入到抗震措施设计中，即可改善建筑抗震设计，提高建筑抗震效果。
1.3影响房屋建筑抗震性能的因素
房屋建筑抗震性能取决于场地选择、施工质量等其他因素。建筑工程场地选择不当等造成施工质量下降，这些因素都可能对建筑结构的抗震性能造成重要影响。选择建好的工程场地、加强施工质量监督，对于提高建筑抗震性能是十分必要的。
2.建筑结构设计的抗震措施
2.1建筑场地的选址和地基与基础设计
2.1.1建筑物的抗震能力与场地的选择有紧密的联系，实践证明，由于建筑的场地的不同虽然是同种建筑物，但是破换的程度大有不同，建筑场地选址时应尽量选择平原地带，没有断层通过或是断层交汇的地带。
2.1.2地基与基础设计在防震结构设计中起着重要的作用，由于是基础工程，它设计的质量直接影响着整个设计的流程进行，要想是建筑顺利进行，就要处理好地基沉降及承载力的问题，要调节好不均匀的沉降基础，尽量减少影响地基沉降的因素，使其在承载力或是整体结构上达到规范性的要求。
2.2选择有利于抗震的体系的类型
建筑结构影响抗震的因素很多：使用功能的重要性，体系的类型(结构在平面与立面上的规则性、对称性、整体性与刚度的均匀性以及材料类型)与施工因素等都会有所影响。
2.2.1建筑的体型要简单,平立面布置宜规则。体型简单和规则的建筑，受力性能明确，设计时容易分析结构在地震作用下的实际反应及其内力分析，且结构细部的构造也易于处理。所以这类结构遭遇地震后其震害相对都较轻。
2.2.2对于结构体系的类型,其规则性关系到建筑地震作用的产生、分配和传递，其建筑材料及结构体系对建筑物的固有周期和抗震延性有很大影响。扭转不规则时，产生附加扭矩，即影响地震作用的产生；刚度不连续时，影响地震作用的分配；传力构件不连续时，影响地震作用的传递。它们都对建筑的抗震不利。因此，对体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构需要在适当部位设置防震缝，使其形成多个较规则的抗侧力结构单元。否则，如为平面不规则的建筑结构(扭转不规则，凹凸不规则，楼板局部不连续)或立面不规则的建筑结构(侧向刚度不规则，竖向抗侧力构件不连续，楼板侧向承载力突变)，则应进行水平地震作用计算和内力调整，并对薄弱部位采取有效的抗震结构措施。由于偶然偏心放大了结构的扭转效应，因此扭转不规则的计算应该考虑偶然偏心的影响，必要时设置防震缝。抗震规范的原则是：建筑防震缝的设置，可按结构的实际需要考虑。体型复杂的建筑，不设防震缝时，应选择符合实际的结构计算模型进行精细的抗震分析，估计其局部应力和变形集中及扭转影响、判别其易损部位、采取措施提高抗震能力。当设置防震缝时，应将建筑分成规则的结构单元。防震缝应根据烈度、场地类别、房屋类型等留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。
2.3选择合理的抗震结构体系
抗震结构体系的选择，应根据建筑的设防烈度、房屋高度、场地、地基、材料和施工等因素结合技术、经济条件综合考虑。抗震结构体系应符合下列各项要求：
2.3.1宜有多道抗震防线。避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力的承载能力。一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接起来协同工作。一般情况下，应优先选择不负担重力荷载的竖向支撑或填充墙，或选用轴压比不太大、延性较好的抗震墙等构件作为第一道抗震防线的抗侧力构件。结构体系中的抗震墙处于第一道防线，当抗震墙在一定强度的地震作用下遭受可允许的损坏，刚度降低而部分退出工作并吸收相当的地震能量后，框架部分起到第二道防线的作用，这种体系的设计抗震墙能够承受大部分的地震力。对于强柱弱梁型的延性框架，在地震作用下，梁处于第一道防线，其屈服先于柱的屈服，首先用梁的变形去消耗输入的地震能量，使柱处于第二道防线。为使抗震结构成为具有多道抗震防线的体系，也可在结构的特定部位设置专门的耗能元件。
2.3.2应具备必要的强度、良好的变形能力和耗能能力。如果抗震结构体系有较高的抗侧力强度，但缺乏足够的延性，则这样的结构在地震时很容易破坏(如元筋砌体)。但如结构有较大的延性、而抗侧力强度不高，在不大的地震作用下结构产生较大的变形(如纯框架结构)。如果框架中设置抗震墙，使其抗剪力强度增加。则上述两种结构的抗震潜力都增大了。
2.3.3宜具有合理的刚度和强度分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力或塑性变形集中。对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高。由于与之相连的梁水平宽度较小，且梁、柱截面中心线不能重合，按规范规定，当梁、柱中心线不能重合时，应考虑偏心对梁柱节点核心区受力和构造的不利影响。有试验研究表明，当框架梁、柱中心线偏心距大于该方向柱宽的1/4时，在模拟水平地震作用试验中节点核心区不单出现斜裂缝，而且还有竖向裂缝。因此，有抗震设防的框架梁、柱中心线的偏心距大于该方向柱宽的1/4时应采用梁水平加腋等措施。
2.3.4薄弱部位钢筋构造。舞台这类大开洞结构，势必会在天桥和楼梯等部位形成薄弱部位，是抗震时最不利的部位。因此，对楼梯及天桥等部位的板钢筋应双层双向拉通设置，以增强其连接作用。同时，竖向构件的钢筋构造更不能放松。在对柱钢筋进行配筋设计时，针对一些角筋计算值较大的柱，应特别注意。角筋配筋值较大在满足柱单边纵筋计算配筋后，可能会使得柱全截面配筋值偏小，甚至达不到计算要求。此时，应增大柱单边中部的纵筋配筋面积，以满足计算要求。另：舞台结构中框架柱的截面尺寸多较大，且多有夹层、楼梯等构件使得框架柱形成短柱。对这类短柱，箍筋应全长加密，纵筋连接宜采用机械连接，接头区应尽量避开短柱区域。
3结束语
总而言之，随着高层建筑的迅速发展，建筑高度不断增加，高层建筑的结构设计也成为结构工程师设计工作的主要重点和难点。其抗震设计变得尤为重要，建筑结构的抗震设计是一个完整、系统的概念，从场址的选择到建筑物的结构设计，抗震设计贯穿了整个过程。建筑物的抗震设计是衡量建筑结构设计是否符合要求的重要指标。因此如何准确、合理的运用不同的抗震设计方法，是非常重要的，对于不同的建筑、不同的情况应区别对待，从而寻求最合理的抗震设计。
参考文献：
高层建筑的抗震措施篇2
【关键词】房屋结构；抗震技术；建筑
目前，多数房屋相对于技术配备方面而言，更注重的是内部的装饰，对于房屋安全性的重视度还不够高，一旦发生地震等地质灾害，将会给居民带来严重的生命、财产损失。为了保护建筑物，尽可能避免人员伤亡，我们应该加大力度研究房屋的抗震技术。我国地震灾害频发，每年都出现大量因地震灾害坍塌的房屋，给居民的生命、财产安全造成了严重危害。所以，在房屋的设计阶段就应该采用抗震技术，科学的设计很大程度上能够避免地震带来的损害。
一.抗震技术概述
（一）抗震技术的意义
地震是一种较为普遍的地质灾害，它的特点是难以预测，破坏力大，极易对房屋建筑造成世严重损害。
我国地震灾害频发，在经历了近几年的地震、特别是2008年汶川地震的惨痛教训后，既积累了一定的经验，在挽回地震造成的损失中取得了较大的进步，也相应地对抗震设防标准、抗震技术都有了更高标准的要求，对居民房屋的抗震性尤为重视。目前仍有大量房屋地震后出现严重破损的现象，因此，在房屋设计中一定要遵循保护居民生命财产安全的原则，运用抗震技术完善房屋的质量。
（二）抗震技术的原理
地震的破坏力源自地壳内部的能量，并通过横波和纵波向四周传递，建筑物受到能量波的带动，产生剧烈震动，对内部结构产生严重的破坏。在地震中，建筑物的振幅受本身阻力影响，阻力的大小和振幅大小呈负相关，即阻力越小，建筑物对地震产生的能量的抵消值就越小，建筑物振幅就越大，对建筑物的损毁程度也就越大。因此，抗震技术的原理就是增加建筑物的阻力，进而减小建筑物在地震中的振幅，降低地震对建筑屋的损害。
（三）抗震技术的标准
1.甲类建筑
即重大工程建筑，或可能在地震中出现严重损害的建筑。甲类建筑在结构设计中，抗震设防烈度必须高于本地区要求指数。
2.乙类建筑
此类建筑的结构设计中，应结合本地具体情况进行抗震设计，如果建筑物规模较小，可以采用抗震性能更优的结构，抗震措施只需依照当地抗震防烈度要求即可。
3.丙类建筑
对本类建筑的抗震措施要求为：只要满足本地区的抗震防烈度要求即可。
4.丁类建筑
此类建筑的抗震措施可以略低于本地区的抗震设防烈度要求，抗震设防烈度是6度的情况下不再降低。
二.房屋结构设计中抗震技术的应用
（一）房屋结构设计中的抗震措施
在房屋结构设计中，一定要考虑到地质条件、建筑物本身的基础结构、材料、地理位置等，结合建筑类型和抗震设计标准，有针对性地进行双重抗震设计，运用有效的抗震技巧，全面提升建筑物在可能发生的地质灾害中的稳定性，确保建筑物的稳固。
（二）房屋结构设计中的建材选择
建筑材料是建筑结构设计中最重要的承重原料，抗震结构对建材的塑性、刚度都有较高要求。在运用建材的过程中，要以保证建筑物的稳定性为目标，参照当地地震史，并经过科学的理论分析，选用最合适的建材。通常在不影响建筑物的结构和使用效果的情况下，应选用质量小的材料，因为在地震中，此类材料相比之下破坏力低，不易造成人员伤亡。
例如，在我国东北，建筑物经常使用钢筋混凝土作为主要材料，大型建筑物还会运用伸缩缝的方法，这样不但保证了建筑结构的完整性，还能很程度上防御地震的破坏。
（三）房屋结构设计中的隔震措施
设计者应考虑到建筑物的规模、所处地理环境进行抗震结构设计，并科学地安排建筑物的抗震位置、抗震装置，在关键位置构架起用以减消地震冲击的隔震层。隔震层根据其位置的不同，可以分为地基隔震隔震措施、基础隔震措施、间隔隔震措施与悬挂隔震措施这四类。
所谓地基隔震，指的是在土层、建筑物基础的底部相连位置设置一个缓冲层，在地震波传导过来时，发挥其吸收、反射的作用，减消一部分地震能量，从而实现降低地震对建筑物的破坏的目的。目前在我国地基隔震层普遍采用沥青作为原料，在今后的发展中，隔震层的材料也会得到创新，减震效果也将更好。
建筑物的基础承载着整个建筑物，基础结构的建设在建筑物的抗震设计中是非常重要的，其技术要求也相对偏高。具体是指在建筑物的基础和上部结构的连接处设置隔震层，防止地震波向上传导，减小地震对上部结构的破坏力。基础隔震一般采用多层建筑施工，设置夹层橡胶隔震、混合隔震和基底滑移等几类隔震装置。
间层隔震的作用是吸收、并且再次消减冲击余力，可以在原来的结构层的基础上装置隔震层，这种隔震措施施工简单，在早期建筑中应用得非常广泛。
悬挂隔震措施，顾名思义，就是将建筑物或其某一部分采取悬挂的方式进行隔震，这是一种普遍应用于大型钢结构建筑的有效抗震措施。地震过程中，悬挂结构虽然也会受到地震波的影响，但由于缺少介质，这种影响会大幅度减少，把地震破坏力的传导范围控制到最小。这种隔震措施目前已经开始被应用于钢结构建筑，并取得了良好的抗震效果。
（四）房屋结构设计中的机敏减震
机敏减震运用了活塞运动原理，让建筑物在地震发生时，通过内外钢在滑动层面上的不断滑动，起到减小地震破坏力、控制地震波传导的作用。
（五）房屋结构设计中的效能减震
效能减震的原理采用阻尼器、效能器对地震力进行主动消耗和吸收，从而减少地震对建筑主体的破坏，确保建筑主体安全。这种减震技术目前应用也很广，在，新、旧建筑物抗震加固中均能起到很好的抗震作用。
结语：
为了保护建筑物主体结构稳定、确保居民的生命财产安全和减少地震带来的经济损失，在建筑结构设计中采取科学、合理的抗震措施是十分有必要的。对于我国而言，近年来的地震灾害和其产生的破坏再次为人们做出了警示，现阶段我国的抗震设计尚不能满足建筑物设计需求，因此要运用多种手段不断研发房屋结构设计中的抗震技术，通过人为干预、积极防御，将地震带来的破坏和损失降到最低。
参考文献：
[1]徐冠华.浅谈民房砖混结构房屋的抗震技术及加固方法[J].城市建设理论研究，2014（8）.
[2]张琳.浅谈建筑结构设计中的抗震设计措施[J].建筑工程技术与设计，2014（21）.
高层建筑的抗震措施篇3
关键词：抗震设计处理措施新型结构
abstract:Forseismicdesignofbuildingshasclearrequirementofductilityofstructuremember.Seismicinfluenceinbuildingsufferedlocalfortificationintensityorhigherthanlocalfortificationintensity,easytoshearfailurecausedbydamageandevencollapseofthestructures,unabletomeetthe"repairableundermoderateearthquake,designearthquakedoesnotfall".thispapermainlydiscussesthestructuredesignofhigh-risebuildingandthesolution,andproposestheuseofsomenewbuildingstructure.
Keywords:seismicdesign;measures;newstructure;
technology;
1高层建筑抗震设计常见的问题
在高层建筑的建设中，其中最主要的问题是对它的抗震问题的研究，现在首先介绍一下抗震设计中常见的一些问题。
1.1缺乏岩土工程勘察资料或资料不全。有的在扩初设计会审之后就直接进入了施工图设计，有的在规划设计或方案设计会审后就直接进入了施工图设计。无岩土工程勘察资料，设计缺少了必要的依据。
1.2结构的平面布置。外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大，同一结构单元内，结构平面形状和刚度不均匀不对称，平面长度过长等。
1.3一个结构单元内采用两种不同的结构受力体系。如一半采用砌体承重，而另一半或局部采用全框架承重或排架承重；底框砖房中一半为底框，而另一半为砖墙落地承重。
1.4底框砖房超高超层。高层项目普遍存在此现象，超高建筑不仅给疏散工作带来压力，而且也会减弱抗震效果。
1.5抗震设防标准掌握不当。有一些项目擅自提高了设防标准，按照《建筑抗震设防分类标准(GB50223-2008)》划分应属六度设防的，但设计中提高了一度按七度设防，提高了建筑抗震设防标准，将会增加工程投资；有的项目严格应按七度采取抗震措施的，却减低了抗震设防标准，不利抗震。
1.6结构的竖向布置。在高层建筑中，竖向体型有过大的外挑和内收，立面收进部分的尺寸比值B1/B不满足≥0.75的要求。
1.7抗震构造柱布置不当。如外墙转角处，大厅四角未设构造柱或构造柱不成对设置；以构造柱代替砖墙承重；山墙与纵墙交接处不设抗震构造柱；过多设置抗震构造柱等。
1.8框架结构砌体填充墙抗震构造措施不到位。砌体护墙砌筑在框架柱外又没有设置抗震构造柱，框架间砌体填充墙高度长度超过规范规定要求又没有采取相应构造措施。
1.9结构其他问题。有的底层无横向落地抗震墙，全部为框支或落地墙间距超长；有的仅北侧纵墙落地，南侧全为柱子，造成南北刚度不均；有的底层作汽车库，设计时横墙都落地，但纵墙不落地，变成了纵向框支；还有的底框和内框砌体住宅采用大空间灵活隔断设计，其中几乎很少有纵墙。
1.10平面布局的刚度不均。抗震设计要求建筑的平、立面布置宜规正、对称，建筑的质量分布和刚度变化宜均匀，否则应考虑其不利影响。但有的平面设计存在严重的不对称：一边进深大，一边进深小；一边设计大开间，一边为小房间；一边墙落地承重，一边又为柱承重。这些都对抗震极为不利。
1.11防震缝设置。对于高层建筑存在下列三种情况时，宜设防震缝：①平面各项尺寸超过《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程(JGJ3-2002)》中表2.2.3的限值而无加强措施；②房屋有较大错层；③各部分结构的刚度或荷载相差悬殊而又未采取有效措施；但有的竟未采取任何抗震措施又未设防震缝。
上述这些问题的存在，倘若不能得到改正，势必对建筑物的安全带来隐患。选择合理的抗震措施是提高建筑物抗震的关键。
2保证结构延性能力的抗震措施
合理选择了结构的屈服水准和延性要求后，就需要通过抗震措施来保证结构确实具有所需的延性能力，从而保证结构在中震、大震下实现抗震设防目标。系统的抗震措施包括以下几个方面内容：
2.1“强柱弱梁”：人为增大柱相对于梁的抗弯能力，使钢筋混凝土框架在大震下，梁端塑性铰出现较早，在达到最大非线性位移时塑性转动较大；而柱端塑性铰出现较晚，在达到最大非线性位移时塑性转动较小，甚至根本不出现塑性铰。从而保证框架具有一个较为稳定的塑性耗能机构和较大的塑性耗能能力。
2.2“强剪弱弯”：剪切破坏基本上没有延性，一旦某部位发生剪切破坏，该部位就将彻底退出结构抗震能力，对于柱端的剪切破坏还可能导致结构的局部或整体倒塌。因此可以人为增大柱端、梁端、节点的组合剪力值，使结构能在大震下的交替非弹性变形中其任何构件都不会先发生剪切破坏。
2.3抗震构造措施：通过抗震构造措施来保证形成塑性铰的部位具有足够的塑性变形能力和塑性耗能能力，同时保证结构的整体性。对于梁柱等构件，延性的影响因素最终可归纳为最根本的两点：混凝土极限压应变，破坏时的受压区高度。影响延性的其他因素实质都是这两个根本因素的延伸。
3、关于新型结构的探讨和应用
3.1脊骨结构（inestructure）特别适用于具有高大门厅、空旷地下车库，顶部阶梯式的高层建筑。脊骨结构根据建筑布置条件可由支撑、外伸框架或单跨空腹梁构成，可采用全钢或钢筋混凝土组合体系。由于抗侧力构件沿高度连续，避免了薄弱楼层，有利于结构抗震，保证刚度和稳定的抗侧力构件是高层建筑的脊骨，包括竖向构件抵抗由倾覆力矩引起的轴力及由对角支撑或刚性连接的构件或抗侧力的墙组成剪离膜（Shearmembrane），一个脊骨结构包括位于建筑外端少数钢、混凝土或组合巨型柱，这些柱不应影响各楼层的使用。
巨型柱由支撑、空腹桁架或刚性连接的外伸框架梁连接成为一个脊骨结构，以下是脊骨结构组成的几个要点。
1.为了有效的抗倾覆力矩及剪力，脊骨结构应当是上下贯通的。
2.为了有效的抗倾覆力矩，巨型柱相距越远越好。
3.脊骨结构主轴应与结构主轴相重合。
4.楼板结构应能直接将楼层荷载传到巨型柱以提高抗倾覆能力。
5.脊骨结构在平面上包括的面积应能提供良好的抗扭刚度，否则应附设周边框架。
6.剪力膜（空腹梁、支撑、刚性连梁及作为脊骨的竖向构件）应不影响地下空间（车库）并应与建筑设计相适应。
3.2剪力膜的三种型式：
1.带支撑框架，巨型柱由跨过多层的对角支撑连在一起。
2.带外伸框架的支撑筒体。
3.单跨空腹梁。不论是风力控制或地震力控制的高层建筑，脊骨结构体系都是非常有效的。可用于20层至100层的高层建筑。在国外，脊骨结构已在高层建筑中得到应用。如：美国费城53层的拜耳大西洋塔楼采用全钢脊骨结构和56层的米尼亚波里斯的西北中心大楼具有多层次阶梯形屋顶是采用组合巨型柱脊骨结构。
4、结语
从长远观点看，如何从我国高层建筑抗震设计现状及国际高层抗震设计发展的趋势出发，探求一种新型的结构的应用，应该成为地震区高层建筑发展的新方向。为了最大限度地减轻震害，建筑工程技术人员应努力在抗震设防、抗震设计和施工质量三方面都提高到一个新的水平，才能确保建筑工程具备合理的抗御地震的能力。
参考文献：
（1）施楚贤主编《砌体结构》武汉工业大学出版社
高层建筑的抗震措施篇4
关键词:高层建筑;抗震;结构设计;探讨
引言
现阶段,土与结构物共同工作理论的研究与发展使建筑抗震分析在概念上进一步走向完善,如果可以在结构与地基的材料特性,动力响应,计算理论,稳定标准诸方面得到符合实际的发展,自然会在建筑结构抗震领域内起到重要的作用。
1高层建筑发展概况
80年代,是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在100m左右或100m以上的以钢筋为主的建筑,建筑层数和高度不断增加,功能和类型越来越复杂,结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店,它是一座现代化的高级宾馆,总高153.52m,全部采用框架一芯墙全钢结构体系,深圳发展中心大厦43层高165.3m,加上天线的高度共185.3m,这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入90年代我国高层建筑结构的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995年6月封顶的地王大厦,81层高,385.95m为钢结构,它居目前世界建筑的第四位。
2建筑抗震的理论分析
2.1建筑结构抗震规范
建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。
2.2抗震设计的理论
拟静力理论。拟静力理论是20世纪10～40年展起来的一种理论,它在估计地震对结构的作用时,仅假定结构为刚性,地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数(地震系数)。
反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40～60年展起来的,它以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的进一步了解,以及结构动力反应特性的研究为基础,是加理工学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的一个重要成果。动力理论。动力理论是20世纪70-80年广为应用的地震动力理论。它的发展除了基于60年代以来电子计算机技术和试验技术的发展外,人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反应过程有了较多的了解,同时随着强震观测台站的不断增多,各种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地震时程分析理论,它把地震作为一个时间过程,选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入,建筑物简化为多自由度体系,计算得到每一时刻建筑物的地震反应,从而完成抗震设计工作。
3高层建筑结构抗震设计
3.1抗震措施
在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且,强柱弱梁,强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。
3.2高层建筑的抗震设计理念
我国《建筑抗震规范》(GB50011-2010)对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求,“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。
三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重现期)来区分的:多遇地震:50年超越概率63.2%,重现期50年;设防烈度地震(基本地震):50年超越概率10%,重现期475年;罕遇地震:50年超越概率2%-3%,重现期1641-2475年,平均约为2000年。
对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。
高层建筑的抗震措施篇5
【关键词】建筑结构；结构设计；抗震
随着我国社会主义现代化建设和城市化进程的不断向前推进，建设用地日趋紧张，促使建筑功能越来越多样化，高层建筑得的发展是大势所趋。高层建筑的特点是高度比较高，所以地震荷载和风荷载在设计过程中占主导和控制地位，而我国又是地震多发国家，因此高层建筑的抗震设计分析显得尤为重要。
1.高层建筑结构中抗震设计特点
1.1控制建筑物的侧移是重要的指标
在地震荷载作用下，建筑结构所产生的水平剪切力占主导地位，所以建筑物会产生明显的侧移，随建筑结构的高度不断曾加，结构的侧向位移迅速增大，但该变形要在一定限度之内，这样才能保证结构安全以及使用功能。
1.2地震荷载中的水平荷载是决定因素
水平荷载会使建筑物产生倾覆力矩，并且在结构的竖向构件中引起很大的轴力，这些都与建筑物高度的两次方成正比，故随建筑结构高度的增加，水平载荷大相径庭。对高度一定的建筑物而言，竖向荷载基本上是不变的，但是随着建筑物的质量、刚度等动力特性的不同，水平地震荷载和风荷载的变化是比较大的。
1.3要重视建筑结构的延性设计
高层建筑结构随着高度增加，刚度减小，显得更柔，在地震荷载作用下变形较大。这就要求建筑结构要有足够的变形能力，使结构进入塑性变形阶段仍然安全，需要在结构构造上采取有利的措施，使得建筑结构具有足够的延性。
2.建筑结构抗震设计中存在的问题
2.1抗震设防烈度较低
关于建筑物的抗震性能设计，《建筑抗震设计规范》中规定：“小震（超越概率63%）不坏、中震（超越概率10%）可修、大震（超越概率2%）不倒”。现在许多专家学者提出，现行的建筑结构设计安全度已不能适应国情的需要，认为我国“取用了可能是世界上最低的结构设计安全度”，并主张“建筑结构设计的安全度水平应该大幅度提高”。
此外，有些建筑结构设计人员对抗震设计的认识不透，设计过程中疏忽抗震设计原则，抗震计算方法选择和构造措施规定采用不严谨，抗震计算措施在配筋率、轴压比、梁柱承载力匹配等一系列保证抗震延性设计的要求上做得不够。我国建筑结构抗震设计除了设防烈度较低外，结构失效带来的损失愈来愈大，因而有人主张结构在设防烈度下应该采用弹性设计。
2.2建筑结构抗震设计不合理
（1）承重柱截面高度设计过小。这种情况多发生于六度抗震设防区，一些结构设计人员误认为六度设防就是不设防，为图受力分析方便，故意把柱子的截面高度设计得过小，使梁柱的线刚度比加大（因一些结构设计手册中规定：当梁柱的线刚度比大于4时计算简图中梁柱节点可简化为铰支）。这种做法虽然易于进行结构受力分析，却给房屋结构埋下了隐患，影响了房屋结构的安全性。（2）建筑设计高度存在问题。按我国高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3—2010）规定，在一定设防烈度和一定结构体系下，钢筋混凝土高层建筑都有一个适宜的高度。这个高度是我国目前建筑科研水平、经济发展水平和施工技术水平下，较为稳妥的，也是与目前整个土建规范体系相协调的。
2.3筑结构设计中结构与材料的选用
我国150米以上的建筑，采用的三种主要结构体系（框、筒、筒中筒和框架-支撑体系），都是其他国家高层建筑采用的主要体系。在高层建筑中采用框架-核心筒体系，因其比钢结构的用钢量少，又可减少柱子断面，故常被业主所看中。钢筋混凝土内筒往往要承受80%以上的震层剪力，有的高达90%以上。此外在结构体系或柱距变化时，需要设置结构转换层。转换层都在本层形成大刚度而导致结构刚度突变，常常会使与转换层相邻的柱构件剪力突然加大，转换层构件与外框架柱连接处很难实现“强柱弱梁”。因此在需要设置转换层时，要慎重选择其结构模式，尽量减小其本身刚度，减小其不利影响。
3.提高建筑结构抗震能力的措施
为了提高建筑结构抗震能力，结合当前建筑行业的实际情况，笔者认为应该采取以下措施：
3.1合理布局地震外力能量的传递吸收途径
这是提高建筑结构抗震能力的第一步，通过这样的合理布局，能够保证支柱、墙和梁的轴线处于同一平面，从而使得构件双向抗侧力体系形成。通过这样的布局，当地震发生的时候，支柱、墙和梁呈弯剪破坏，并且，塑性屈服尽量在墙的底部产生。此外，当地震发生的时候，连梁宜在梁端塑性屈服，还具有足够的变形能力。通过这种结构和布局，当地震发生的时候，在墙段充分发挥它的抗震作用前，按照强墙弱梁的原则加强墙肢的承载力，这样使得墙肢的剪切应力得以破坏，从而使得建筑结构的抗震能力得到了提高。
3.2按照抗震等级对梁、柱以及墙的节点采取相应的抗震构造措施
这样做的目的是为了保证在地震发生的时候，梁、柱以及墙都能够达到抗震的标准。建筑物的主体常常使用的是钢筋结构，如果钢筋结构的延性和承载力较好的话，建筑物的抗震能力较强。所以，为了保证建筑钢筋结构的延性和承载力，在结构设计的时候需要按照强剪弱弯、强柱弱梁、强节点弱构件的原则进行，对柱截面的尺寸进行合理的控制，合理控制柱的轴压比，严格按照构造配件的要求对节点的构造措施尤其需要加强，提高节点的牢固性和抗震能力。
3.3设置多道抗震防线
提高建筑结构抗震能力，设置多道抗震防线是十分必要的。也就是在一个抗震结构体系中，当地震发生的时候，在地震作用下，一部分延性较好的构件首先达到屈服，能够担负起第一道抗震防线的作用。而其他的构件同样起着抗震防护的作用。并且，只有当第一道抗震防线屈服后，其他的抗震防线才会依次屈服。设置多道抗震防线，形成第一道、第二道、第三道甚至更多的抗震防线，当一道抗震防线失去作用后另外的抗震防线便可以发挥作用。这种结构对提高建筑结构抗震能力具有非常重要的作用。
4.结束语
建筑结构的抗震设计是一个完整、系统的概念，从场址的选择到建筑物的结构设计，抗震设计贯穿了整个过程，而且建筑物的抗震设计是衡量建筑结构设计是否符合要求的重要指标。因此，准确、合理的运用不同的抗震设计方法是非常重要的，对于不同的建筑和不同的情况应区别对待，从而寻求最合理的抗震设计。[科]
【参考文献】
[1]王军.某超限高层的抗震性能设计[J].福建建筑，2008（7）.
高层建筑的抗震措施篇6
关键词：不规则结构平面不规则竖向不规则加强措施
1引言
高层建筑一般应选用规则的形体，平面布置规则对称、侧向刚度沿竖向均匀变化、竖向抗侧力构件截面尺寸和材料强度自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变。不规则会给建筑结构带来两大危害：（1）不规则一般都会引起质心和刚心之间的偏心，导致结构出现较大的扭转；（2）不规则结构往往会在一些部位产生应力集中，使结构在受到较大的水平力（如地震力）时应力集中部位发生严重破坏。历次震害表明，不规则建筑在地震中较规则建筑的更容易坍塌破坏，造成大量的生命财产损失和严重后果。因此，在我国的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中明确规定对不规则的建筑结构应采取加强措施。
2不规则建筑的类型及其划分
建筑结构的不规则类型主要包括平面不规则和竖向不规则两个方面：
平面不规则：a、扭转不规则；b、凹凸不规则；c、楼板局部不连续；
竖向不规则：a、侧向刚度不规则；b、竖向抗侧力构件不连续；c、楼层承载力突变。
建筑结构的不规则程度分为三个层次，即一般不规则、特别不规则和严重不规则。三种不规则程度的具体判定参考《抗规》第3.4.1条文解释及2010年国家住建部建质[2010]109号文件“关于印发《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的通知”附录一“超限高层建筑工程主要范围的参照简表”中对建筑不规则性的明确规定。
3不规则建筑结构的设计加强措施
根据《抗规》第3.4.1条，不规则建筑结构的加强措施根据不规则程度分为三种情况：
一般不规则――按规范、规程的相关规定采取加强措施（具体可参考《抗规》第3.4.4、3.4.5条）。
特别不规则――经过专门研究和论证，采取高于规范、规程规定的特别加强措施，对于高层建筑还应严格按照建设部令第111号进行抗震设防专项审查；
严重不规则――不应采用，应要求建筑师予以修改、调整。
对于不规则结构的设计调整和加强措施主要有以下几个方面：（1）选用正确的计算分析方法和计算模型，如不规则建筑应采用振型分解反应谱法和空间结构计算模型，当凹凸不规则和楼板局部不连续时采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型，薄弱层地震剪力乘以1.15的增大系数等；（2）控制结构扭转周期比、扭转位移比、层刚度比和受剪承载力之比，多塔结构还应控制塔楼偏置比；（3）提高周边抗扭构件抗剪能力，增强结构抗扭性能安全；（4）减小结构相对偏心距，调整不规则结构平面布置；（5）薄弱部位加强抗震构造措施，如楼板削弱较大部位应加厚洞口周边楼板并采用双层双向配筋；加大薄弱部位的柱、梁截面及配筋，提高该部位抗侧刚度等；（6）抗震设计时考虑设置防震缝，将结构划分为几个较简单的单元。
4工程实例
实例1：某图书馆地上六层，平面布置如图1所示。该建筑长50.4m，宽39.9m，一层层高4.5m，其余楼层3.7m，建筑总
高度23.9m。柱网尺寸为7.2m×7.5m、
7.5m×7.5m、8.1m×8.1m。抗震设防类
别为标准设防，抗震设防烈度为6度，
设计基本地震加速度值为0.05g，设计
地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。
主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结
构，抗震等级为三级。
该建筑形体及构件布置存在如下不
规则项：
（1）楼板局部不连续――各层楼板
开洞面积均大于本层楼板面积的30%，图1某图书馆标准层平面图
楼板有效宽度均小于典型宽度的50%。
（2）侧向刚度不规则――底层的侧向刚度小于相邻上层侧向刚度的70%。
设计时采取的加强措施：（1）采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型（弹性楼板定义），计入楼板的变形影响；（2）控制整体扭转刚度第1、2主要振型（X、Y方向）均以平动为主；（3）控制层扭转刚度考虑偶然偏心影响下的扭转位移比均在1.2以内；（4）针对楼板开洞造成的楼板刚度削弱较大，采取开洞周边楼板加厚为150mm，并双层双向配筋且每个方向的配筋率不小于0.25%的加强措施。（5）对竖向刚度突变（薄弱）部位，计算时采用地震剪力乘以1.15的增大系数，并对该层框架柱采取加强配筋等措施。
实例2：某办公楼地上八层，平面布置如图2所示。建筑长79m，宽22.8m，层高4.5~5.5m，建筑总高度40.5m。柱网尺寸为4m×8m、8m×8m、8m×10m。抗震设防类别为标准设防，抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。该结构柱位规整，故拟采用现浇钢筋混凝土框架结构，抗震等级为三级。
图2某办公楼标准层平面图
经初步计算，确定该建筑形体及构件布置存在如下不规则项：
（1）凹凸不规则――各层平面凹进尺寸大于均相应投影方向总尺寸的30%。
（2）侧向刚度不规则――三层的侧向刚度小于相邻上层侧向刚度的70%，
（3）楼层承载力突变――三层抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%。
根据《抗规》3.4.1条文解释“同时具有本规范表3.4.3所列六个不规则类型的三个或三个以上”属于特别不规则建筑，需经过专门研究和论证，采取相应的加强措施。
为减少该结构的不规则程度，使其成为一般不规则结构，首先考虑增加薄弱层的抗侧刚度及受剪承载力。若仅采用加大柱、梁截面等措施进行加强，计算后发现三层侧向刚度及层间受剪承载力仍不能满足要求。因此，考虑对该建筑的抗侧力构件进行适当的增加和调整：
（1）在建筑四角及中部楼板凹进部位设置一定数量的剪力墙，增强抗侧刚度，如图3所示；
（2）适当加大三层楼面及三层楼面以下各框架柱及框架梁的截面尺寸，同时适当减小三层楼面以上部分框架柱、梁的截面尺寸，以减少三层抗侧力构件与其上一层抗侧力构件的受剪承载力差距。
图3增加剪力墙后标准层平面图
经过调整后的计算结果如下：
（1）周期比（tt/t1）：第一平动周期（t1）平动系数(X+Y)为1.0，扭转系数0.0；第1扭转周期（tt）平动系数(X+Y)为0.1，扭转系数0.9；周期比tt/t1=0.55
（2）位移比和位移角：考虑偶然偏心地震作用，各工况下最大位移与层平均位移的比值为1.18，最大层间位移与平均层间位移的比值为1.19，位移比均小于1.2。最大层间位移角1/2266；
（3）各层楼层刚度比最小值1.098；各层楼层抗剪承载力之比最小值0.83。
由此可见，该结构的竖向不规则项经过调整后消除，已不属于特别不规则建筑，而属于一般不规则建筑，按相关规范、规程的规定采取加强措施即可。
5结语
高层建筑的抗震措施篇7
关键词：高层建筑；结构；抗震；设计
在建筑结构设计中，建筑结构必须遵循合理的抗震分析，并且进一步的进行完善，同时保证建筑结构性和地基的材料特性，通过动力响应和理论分析，采取最为稳定的设计方法，针对建筑结构中的常见问题进行总结，以满足建筑的整体抗震要求。
1建筑结构在抗震设计中面临的问题
1.1建筑高度过高
目前，我国常见的高层建筑设计中，对于防震强度和抗震结构所采取的形式都是以建筑的总体高度为基础的，只要建筑在规范的高度范围之内，就能够有效的保证抗震能力。但是在我国的建筑设计中，往往会忽视这一点，很多地区对形象工程的追捧，导致建筑超高现象严重，这使这些建筑的抗震能力大幅度的被减弱，并且在结构设计上也违反了相关标准并且加大了工程的整体预算。
1.2建筑位置选择的随意性的
我国过程的共同特点在于人口较多，城市空间狭小，这使城市建筑中的土地资源异常珍贵，建筑的建设根本没有选择的余地，高层建筑要想增强其抗震性，就必须在选址上下功夫，要避免老旧河道、多层土交汇点、断层、滑坡、地陷等位置，这样才能适当提高其抗震能力。
1.3建筑结构体系不合理
建筑的结构体系是保证整体抗震性的关键，建筑材料和结构在选择上必须得到人们的重视。建筑结构在整体上多为框架和框剪结合的建筑，以钢筋混凝土的结构位移作为整体的基准性，而建筑材料为钢筋混凝土，这就使其带有一定的弯曲性，如果单一的依靠建筑的结构刚度来降低侧移，不仅会加大整体结构的负担，而且会增加很多结构物，这使建筑的成本不断扩大。
1.4抗震强度等级较低
我国的建筑抗震等级一直低于国际标准，随着汶川、玉树等地区的地震灾害事件，我们必须合理提高建筑的抗震强度，尤其是加大对于中型和较低地震强度的控制，要针对地区性地震监测来进行，并以较频发的地质强度等级作为标准，以提高建筑的抗震要求
2高层建筑结构抗震设计
2.1建筑抗震设计理念
我国针对建筑的抗震设防被划分为“三水准、两阶段”，其中三水准指的是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。在进行第一设防强度的设计中，震感要普遍低于本地区的历史地震等级，并且使在地震发生后建筑物可以不被损坏，并且能够正常使用，所以在进行第一设防强度计算中要根据建筑的承载力极限状态为基础，保证弹性的变形限值。其次是进行第二设防强度的计算中，所取值尽量符合本地区的常见设防强度，并且使结构弹性能够符合弹性变形值，在这一设计中要保证建筑在受到破坏的状态下，不修复依然能够继续使用，这就要求建筑的延性能力不发生变形和脆性破坏。最后是第三设防强度的计算，这要求抗震强度要高于地震的设防强度，在结构发生破坏后，仍然能够根据结构的变形性不倒塌，同时不发生能够威胁生命财产的破坏性，最大程度的争取人员安全，同时提升建筑必须具备加大的变形能力，并且其弹塑形变不会超过规定的弹塑性变形限值。三个水准强度的地震作用水平，按三个不同超越概率（或重现期）来区分的：多遇地震：50年超越概率63.2%，重现期50年；设防烈度地震（基本地震）：50年超越概率10%，重现期475年；罕遇地震：50年超越概率2～3%，重现期平均约为2000年。
2.2高层建筑抗震设计标准和措施
在建筑设计中抗震形式是在三个水准上进行设计的，但是需要通过两阶段来实现设计方法，在很多方法步骤的设计中，两个阶段都有其自身作用。首先第一个阶段要根据第一步骤采取与水准强度相应的地质动参数，现在线性结构上计算出弹性状态下所需要的地质效应。然后针对风、重力等多种荷载进行组合，以得出承载力需要调整的抗震系数，在进行构件设计中要满足第一水准清的要求后在进行第二步的地震动参数计算。在这个计算的过程中要根据层间的位移角度，进行计算，并且不使其超过抗震所规范的固定值，同时根据其抗震构造措施来进行足够的延性变形，并保证变形能够满足第二水准的要求。在第二阶段的设计中要将三水准所涉及的参数与建筑结构相互融合，通过对地震震动参数的计算，来计算出结构中的软弱层和抗震的薄弱环节。以此来确定抗震规范的具体限值。并且艺术进行必要的抗震结构设计，使其能够满足第三水准中的房屋前度要求。
在抗震措施的选择上要针对其设计概念，抗震经验，地震记录等进行综合设计，要控制好建筑的基础高度，并且通过结构的延性来在结构类型和材料方面进行总结。在抗震设计中，从概念设计，抗震验算及构造措施等三方面入手，在将抗震与消震（结构延性）结合的基础上，建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法，直至进一步通过一些结构措施（隔震措施，消能减震措施）来减震，使结构建筑在地震状态下能够取得十分良好的经济性和抗震性，并且保证抗震设计的基本规范并且最大提高强柱弱梁、强剪弱弯和强节点弱构件的使用性能。
2.3高层建筑结构的抗震设计方法
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定：高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法等简化方法；所以在进行建筑结构分析的过程中容易采取振型分解的方法，并且在结构相对复杂的建筑中更要限制高层建筑，并且要采取实时分析法并且，在地震较多的情况下进行补偿设计，可以直接参考多条曲线线路的选择结果，并且在平均值的取样上选取较大值。
3结束语
在当今地震的预测几乎没有成功的案例，所以要想通过预测手段来完成地震预测是非常困难的，为了降低地震所带来的危害，就要在建筑结构上下功夫。在建筑工程设计过程中，必须从建筑的整体宏观性上出发，结合建筑的结构性和功能性，进行建筑抗震的整体设计。同时采用先进的技术手段和新型材料，最大程度的提高其性能，以满足实际的抗震需求。
参考文献
[1]张玉石.关于高层混凝土建筑结构的抗震设计探讨[J].科技创业家，2013（17）.
[2]季韬，郑忠双.关于框架节点抗震设计中若干问题的思考[a].第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C].2000.
高层建筑的抗震措施篇8
关键词：多层砖混结构；结构抗震；抗震概念设计和抗震措施
近年，随着社会发展和人民生活水平的提高，建筑师在设计中追求更新颖的立面造型，更灵活的平面布置，许多大开间，大洞口，不规则平面布局应运而生，这些都严重地削弱了建筑物的抗震能力，导致了建筑物的破坏和坍塌。多次的地震灾害已经充分说明抗震设计对于建筑物安全的重要性，因此，在多层砖混结构房屋的设计中，应有针对性的加强对结构的抗震设计，合理实施抗震构造措施。
一、多层砖混结构房屋抗震设计中存在的主要问题
1、建筑结构体系不规则。纵、横墙沿平面布置多数不能对齐，或墙体在竖向上下不对齐，不能形成规则完整的抗震体系。建筑物立面造型过于复杂，有的在顶层有局部突出，易产生鞭梢效应，这样对抗震都是极为不利的。
2、建筑物超高。历次震害表明，砖混结构的建筑物的抗震性能远远低于钢筋混凝土结构建筑物。砖混结构层数越低，震害的破坏程度越轻，五、六层的建筑物在相同设防烈度的条件下要比二、三层建筑物的震害程度严重的多，倒塌的比例也较高。因此，在设计中适当限制建筑物的高度是减轻震害的一种比较有利的方法。
3、目前的砖混结构住宅中大开间、大门洞很多，造成有的窗间墙尺寸不符合规范要求的最小尺寸；阳台洞口两侧墙垛越来越小，有的阳台与房间连成一体，形成开敞式大房间，而且要求在结构上不能够有分隔，这样在结构上就没有了连续的外纵墙，也无法形成完整的抗震体系。
4、有的商住楼、综合楼，一层为满足大空间的要求，做成钢筋混凝土内框架形式，这样就造成了底层建筑与上层建筑刚度上的很大差异，结构体系不明确，不合理，对抗震是很不利的。
5、多层砖混结构抗震构造措施设置不合理。在多数设防烈度较低的设计中,设计者在构造措施上考虑抗震,设置了圈梁和构造柱.但表达不清晰,不完整,不能组成完整的抗震结构体系,与整个结构也不能互相协调,形成有机的整体。
二、抗震概念设计对于砖混结构的重要性
所谓“概念设计”，就是进行结构抗震设计时，着眼于结构的总体地震反应，按照结构的破坏机制和破坏过程，灵活运用抗震设计准则，全面地合理解决结构设计中的基本问题，既注意总体布置的大原则,又顾及到关键部位的细节，从根本上提高结构的抗震能力，现有的各种抗震计算方法都是基于一定的计算假定,由于结构个体的特殊性以及地震运动的复杂性,使得数值计算很难准确地计算出结构在地震作用下实际受力状态和变形.因此,良好的概念设计是结构抗震性能的重要因素.在充分理解概念设计的基础上运用概念设计,并辅之以必要的数值计算,也就能达到规范中要求的”三水准”设计要求。
三、多层砖混结构房屋的抗震设计
1、选择合理的结构布置方案,科学布局建筑平面和立面，多层砖混房屋的平、立面布置从整体上决定了建筑物的抗震能力，合理的布置是抗震设计的关键。建筑物的体形要简单,平、立面布置宜规则、对称，不宜有较大的错层,外挑和缩进,并应具有良好的整体性。体形简单和规则的建筑传力途径简捷,受力明确,结构细部构造易于处理，结构震害轻。建筑物的平面和立面质量和刚度应力求分布对称、变化均匀。分布不均匀容易产生扭转震动,变化不均匀则容易形成应力集中现象。
建筑的质量中心和刚度中心应尽量重合避免在水平地震作用下产生扭转力矩,加重震害，当上述条件不能满足时，建筑物应按规范要求设置防震缝。
2、增强砌体房屋的刚度及整体性。房屋是纵、横向承重构件和楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系.其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。刚性楼盖是各抗侧力构件按各自侧移刚度分配地震作用的保证。现浇钢筋混凝土楼板及屋盖具有整体性好、水平刚度大的优点,是较理想的抗震构件，不但可消除滑移、散落问题，增加房屋的整体性，增大楼板的刚度,而且对平面上墙体对齐的要求也可予以适当放宽。因作为以剪切变形为主的砌体结构,层间变形是可控制的。较强的楼板及屋盖水平刚度使荷载传递具有良好的条件。平面上，当上下墙体不对齐时，现浇楼板及屋盖能起到一定的传递水平力的作用，同时楼、屋盖现浇增加了楼板对墙体的约束。因此。采用现浇楼、屋盖是一种较好的增强楼房结构空间刚度和整体稳定性的方法。
3、处理好非结构构件与主体结构的关系。在抗震设计中，处理好非结构构件与主体结构的关系,可防止附加震害,减少损失。因此,非结构构件应与主体结构有可靠的连接或锚固，避免倒塌伤人或砸坏重要设备,如女儿墙、挑檐、雨篷等附属构件应与主体结构有可靠的连接和锚固。围护墙和隔墙应考虑对结构抗震的不利影响,避免不合理的设置而导致主体结构的破坏。当建筑物需要装饰时，贴镶或悬吊较重的装饰物应有可靠的防护措施。
4、加强抗震构造措施。砖混结构体系中应注意根据设防烈度和场地类别按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱或采用配筋砌体等防构件发生脆性破坏；房屋层高,总高度及高宽比、横墙间距和厚度等应满足抗震要求，窗间墙的宽度、墙的阳角至洞口边的距离等也应满足抗震要求。楼梯间的位置应合理布置，板与板、板与梁、板与墙,墙与梁等应有可靠连接。历次震害分析表明，在多层砖混房屋中的适当部位设置钢筋混凝土构造柱并与圈梁连接使之共同工作，可以增加房屋的延性，提高房屋的抗侧能力，防止或延缓房屋在地震作用下发生突然倒塌，或者减轻房屋的损坏程度。因此，设置构造柱是房屋抗震的一种有效措施。钢筋混凝土圈梁是增加墙体的连接，提高楼盖、屋盖刚度，抵抗地基不均匀沉降，限制墙体裂缝开展，保证房屋整体性，提高房屋抗震能力的有效措施，而且是减小构造柱计算长度，充分发挥抗震作用不可缺少的连接构件。因此,钢筋混凝土圈梁在砌体房屋抗震中起到了较重要的作用。
5、增加墙承载体面积和提高砂浆强度等级，多层砖混房屋的抗震能力与墙体面积大小及砂浆强度等级高低成正比，增加墙体承载面积、提高砂浆强度等级能有效地提高房屋的抗震能力，是减轻震害的有效途径之一。特别是楼房底部第一层的地震作用力较大，是最薄弱层，应注意增加墙体的承载面积或提高砂浆的强度等级,这样能够明显提高房屋的整体抗震能力。
四、结语
高层建筑的抗震措施篇9
关键词；建筑结构抗震设计重要性
abstract:todoagoodjobofbuildingstructurereasonablelayoutandtakethenecessarymeasuresofaseismicstructure,istodoagoodjobinseismicdesignisverynecessaryprerequisite.Structurerationalization,necessaryseismictechnologyandconstructionmeasure,istoenableustoreducedamagetothefundamentalandmosteffectivemeasures.
Keywords;theimportanceofseismicdesignofbuildings
中图分类号：tU3文献标识码：a文章编号：
随着高层建筑的增多，结构抗震分析和设计已越来越重要。抗震设计高层建筑的结构体系是随着社会的发展和科学技术的进步而不断发展的。特别是我国处于地震多发区，高层建筑抗震设防更是工程设计面临的迫切任务，高层建筑结构的抗震是建筑物安全考虑的重要问题。地震是一种随机振动，所以建筑结构设计人员为防止、减少地震给建筑造成的危害，就需要分析研究建筑抗震问题，不断总结工程经验，妥善处理这一问题。
一、结构抗震设计的重要性
结构抗震设计的目标性能是针对某一地震设防水准而期望达到的抗震性能等级，抗震设计目标性能的建立需要综合考虑场地特征、结构功能与重要性、投资与效益、震后损失与恢复重建、潜在的历史或文化价值、社会效益及业主的承受能力等诸多因素。结构的抗震性能水平表示结构在特定的某一地震水准下一种有限程度的破坏，包括结构和非结构构件破坏以及因它们破坏引起的后果主要用结构易损性、结构功能性和人员安全性来表达。按照不同的地震动水平，结构的性能水准可分为四级，即功能完好、功能连续、控制破坏与损失、保证安全。大量的震害表明，结构抗震性能的决定因素就在于合理地选择结构形式，并通过构造措施来满足“大震不倒”的要求。设计师在提高抗震设计意识和水平的同时，建筑方案的选择不受业主的干扰，避免建筑的形状、尺寸、布局等表现出明显的抗震缺陷。结构方案更不能受业主的经济观念和使用功能的影响，降低下部结构的延性，使抗震墙的数量、形式、布置严重不合理，包括构件的构造措施不力等。
1．实行建筑抗震设计规范加强抗震措施
1.1选择有利的抗震场地
地震造成建筑物的破坏，除地震动直接引起的结构破坏外，场地条件也是一个重要的原因。地震引起的地表错动与地裂，地基土的小均匀沉陷，滑坡和粉、砂土液化等。因此，应选择对建筑抗震有利的地段，应避开对抗震不利地段，如软弱场地土，易液化土，条件突出的山嘴，高耸孤立的山丘，非岩质陡坡、采空区、河岸和边坡边缘，场地土在平面分布上的成因、岩性、状态明显不均匀等地段；当无法避开时，应采取适当的抗震加强措施。应根据抗震设防类别、地基液化等级，分别采取加强地基和上部结构整体性和刚度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施：当地基主要受力层范围内存在软弱粘性土层、新近填土和严重不均匀土层时，应估计地震时地基不均匀沉降或其他不利影响，采用桩基、地基加固和加强基础和上部结构的处理措施；对于地震时可能导致滑移或地裂的场地，应采取相应的地基稳定措施。基础设计时，同一结构单元不宜设计在性质截然不同的地基土上，也不宜部分采用天然地基部分采用桩基，不宜部分采用端承桩部分采用摩擦桩；高层建筑宜设置地下室，应避免采用局部地下室。
1.2优化的平面和立面布置
关于建筑结构设计的平面与立体结构，我们根据认为有以下几个方面可以参考：
1.2.1结构的简单性
结构简单是指结构在地震作用下具有直接和明确的传力途径。只有结构简单，才能够对结构的计算模型、内力与位移分析，限制薄弱部位的出现易于把握，因而对结构抗震性能的估计也比较可靠。
1.2.2结构的刚度和抗震能力
水平地震作用是双向的，结构布置应使结构能抵抗任意方向的地震作用。通常，可使结构沿平面上两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力，结构的抗震能力则是结构强度及延性的综合反映。结构刚度的选择既要减少地震作用效应又要注意控制结构变形的增大，过大的变形会产生重力二阶效应，导致结构破坏、失稳。
1.2.3结构的整体性
在高层建筑结构中，楼盖对于结构的整体性起到非常重要的作用，楼盖相当于水平隔板，它不仅聚集和传递惯性力到各个竖向抗侧力子结构，而且要求这些子结构能协同承受地震作用，特别是当竖向抗侧力子结构布置不均匀或布置复杂或抗侧力子结构水平变形特征不同时．整个结构就要依靠楼盖使抗侧力子结构能协同工作。
1.3设置多道设防的抗震结构体系
抗震建筑结构体系应根据建筑物的重要性、设防烈度、房屋高度、场地、地基、基础、材料和施工等因素，经过技术、经济条件比较综合确定．首先宜有多道抗震防线，应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构体系丧失抗震能力或对重力荷载的承裁能力。所谓多道抗震防线，是指在一个抗震结构体系中，一部分延性好的构件在地震作用下，首先达到屈服，充分发挥其吸收和耗散地震能量的作用，即担负起第一道抗震防线的作用，其他构件则在第一道抗震防线屈服后才依次屈服，从而形成第二、第三或更多道抗震防线，这样的结构体系对保证结构的抗震安全性是非常有效的。同时底框建筑底层高度不宜太高，应控制在4.5m以下．高度加大，底层刚度减小，重心提高，使框架柱的长细比增大，更容易产生失稳现象。而且由于高度较大很多建筑房间被业主一层改成了两层，造成了较大的安全隐患。宜具有合理的刚度和强度分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位．产生过大的应力集中或塑性变形集中：可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。
1.4保证结构的延性抗震能力
合理选择了建筑结构后，就需要通过抗震措施来保证结构确实具有所需的延性抗震能力从而保证结构在中震、大震下实现抗震设防目标，系统的抗震措施包括以下几个方面内容。强柱弱梁：人为增大柱相对于梁的抗弯能力，使钢筋混凝土框架在大震下，梁端塑性铰出现较早．在达到最大非线性位移时塑性转动较大；而柱端塑性铰出现较晚，在达到最大非线性位移时塑性转动较小，甚至根本不出现塑性铰。从而保证框架具有一个较为稳定的塑性耗能机构和较大的塑性耗能能力。强剪弱弯：剪切破坏基本上没有延性，一旦某部位发生剪切破坏，该部位就将彻底退出结构抗震能力对于柱端的剪切破坏还可能导致结构的局部或整体倒塌。因此可以人为增大柱端、梁端、节点的组合剪力值，使结构能在大震下的交替非弹性变形中其任何构件都不会先发生剪切破坏。
1.5合理的建筑结构参数设计计算分析
参数设计是进行地震作用和房屋各构件的地震响应计算，包括各墙柱梁板承载力和变形计算。开始计算前，应根据高层结构的实际工作状况，建立正确的计算模型，根据概念设计做必要的简化计算与处理。计算软件技术条件的输入应符合规范及有关标准的规定，并应根据具体工程注意需要特殊处理的内容。
2．高层建筑抗震设计中经常出现的问题
2.1部分建筑物高度过高
按我国现行高层建筑混凝土结构技术规程规定，在一定设防烈度和一定结构型式下，钢筋混凝土高层建筑都有一个适宜的高度。在这个高度，抗震能力还是比较稳妥的，但是目前不少高层建筑超过了高度限制。在震力作用下，超高限建筑物的变形破坏性会发生很大的变化，建筑物的抗震能力下降，很多影响因素也发生变化，结构设计和工程预算的相应参数需要重新选取。
2.2地基的选取不合理
由于城市人口的增多和相对空间的缩小，不少建筑商忽略了这一问题．哪里商业空间大就在哪里建。高层建筑应选择位于开阔平坦地带的坚硬土场地或密实均匀中硬土场地，远离河岸，不应垮在两类土壤上，避开不利地形、不采用震陷土作天然地基，避免在断层、山崖、滑坡、地陷等抗震危险地段建造房屋。高层建筑的地基选取不恰当可能导致抗震能力差。
2.3材料的选用不科学，结构体系不合理
在地震多发区，采用何种建筑材料或结构体系较为合理应该得到人们的重视。由于我国建筑结构主要以钢筋混凝土核心筒为主，变形控制要以钢筋混凝土结构的位移限值为基准。但因其弯曲变形的侧移较大．靠刚度很小的钢框架协同工作减小侧移，不仅增大了钢结构的负担，而且效果不大，有时不得不加大混凝土的刚度或设置伸臂结构，形成加强层才能满足规范侧移限值。
2.4较低的抗震设防烈度
许多专家提出，现行的建筑结构设计安全度已不能适应国情的需要．建筑结构设计的安全度水平应该大幅度提高。我国现行抗震设防标准是比较低的，中震相当于在规定的设计基准期内超越概率为10%的地震烈度，较低的抗震设防烈度放松了高层建筑的抗震要求。
高层建筑的抗震措施篇10
关键词：建筑结构设计隔震消能减震
引言
建筑结构设计中是否充分考虑抗震问题、是否合理的运用了相关的抗震措施是事关人民生命财产安全的重要问题,关于建筑物抗震问题的研究也有相当长的一段历史,从世界建筑设计领域和我国建筑设计领域来看,均取得了一定的成效,但是在我国连续发生四川汶川地震、玉树地震等地质灾害以后,人们更加注重建筑物的抗震设计。一直以来,我们在建筑设计中有关抗震都是坚持了“小震不坏、中震可修、大震不倒”的原则,虽然设计方面在抗震方面也采取了很多措施,但是,由于各种原因,还是不可避免的出现了在地震中因为建筑结构方面的问题而给人们带来巨大损失的例子,分析原因,最主要的就是施工人员从思想上不够重视,存在侥幸心理,偷工减料,私自修改设计方案,没有真正将抗震措施落到实处。在这里,我们对建筑设计中抗震的基本类型、主要措施结合具体实践经验进行研究,以期和同仁交流学习。
1、建筑结构的主要隔震措施
建筑物的抗震设计中,我们通常是对地基进行特殊处理、设置抗震装置、对建筑的上部结构进行防震设计,这几种措施通常是混合使用的,但是我们结合地震构造特点及建筑物本身结构,会有侧重的在关键部位设置隔震层,依据隔震层的位置不同我们把建筑物的隔震设计分为以下几种。
1.1建筑物地基采用特殊材料隔震
建筑物基础隔震,主要是对建筑物的基础部分进行特殊处理,削弱地震时的地震波,从而减少地震对建筑物的损害。传统上是在建筑物的基础部分交替铺上粘土和砂子,或者直接设置粘土或砂子垫层。在中国建筑史上,曾经有人以糯米为原材料,在建筑物的基础部分设置垫层,减少地震对建筑物的损害。近年来,有关部门在这方面的研究已经取得了突破性进展,以沥青为原料研究出一种特殊材料,以此设置隔震层效果更好。
1.2建筑物基础设置隔震装置减震
这一种隔震措施主要是在建筑物的基础与上部建筑之间设置特殊装置,减少地震向上传递,最高可减少地震对建筑物传递能量的2/3,但是,这种措施的缺陷是不适用于高层建筑,因为在高层建筑设置这种装置会延长建筑结构自身的自振周期,起不到减小地震对建筑物损害的目的。通常采用的办法有:摩擦滑移隔震、粘弹性隔震等几种,设置的装置有橡胶垫、混合隔震装置等。
1.3建筑物层间隔震措施
层间隔震这种方法主要适用于旧房改建,在施工方面具有简单、易操作的特点。与建筑物基础部分设置隔震装置的办法相比,层间隔震的效果不是非常明显,减震的效果可以达到1/10~3/10的范围。这种方法主要是依靠设置在建筑结构各层间隔的减震装置吸收或者削弱地震能量,从而减小地震对建筑物的危害,设置的装置基本与基础隔震的相同。
1.4建筑物结构悬挂隔震
悬挂隔震是将建筑物的大部分或者整个结构悬挂起来,也就是我们通常所说的悬挂结构,这样,当地震来临时,地震的能量不会传递给悬挂起来的结构,从而达到减小地震损害的目的。这种隔震方式最常见于大型钢结构,大型钢结构总是采用钢结构悬挂体系,以此隔震。大型钢结构一般分为主框架和子框架,在悬挂体系中,子框架通过索链或者吊杆悬挂于主框架上,当地震来临时,主框架会随着地壳运动发生摇摆,但是,子框架和主框架之间是能够活动的索链和吊杆,地震的能量到达这个部位的时候就会削弱,不至于传递到子结构产生惯性力。
2建筑结构设计中常用的减震技术
以上我们所说的几种措施主要是对建筑结构本身的基础部分或者关键节点进行特殊设计,或者采用特殊材料,或者设计安装减震装置减少地震的能量向建筑物传递。我们这里所说的建筑物结构设计中常用的消能减震技术是借助建筑物意外的部件来增加建筑物的阻尼,消耗地震传递给建筑物结构的能量,避免建筑物因地震而受到损害。用于减小地震对建筑物损坏、保护建筑物安全的装置和元件很多,通常都是各式各样的消能器和阻尼器,我们习惯上把这些装置分为滞回型和粘滞型两种。这种技术的使用非常广泛,主要有以下几种情况。
2.1新建建筑物的结构设计
随着人们安全意识的不断增强,建筑结构设计理念的不断更新,人们对建筑结构的减震、隔震设计越来越重视。我们在设计的时候,除了对建筑物的基础部分采用特殊处理之外,还可以借助消能减震装置或者元件削弱地震对建筑物的作用力,保护人们的生命财产安全。
2.2对建成建筑物的抗震加固
在对建筑物的地基或基础进行隔震设计时,我们一定要在建筑物没有动工以前按照隔震设计的措施,完成相应的工作。最迟也是在建筑物的施工过程当中,在建筑物的关键部位设置特殊的隔震装置。然而,建筑物建成以后,如果想对其进行抗震加固,就要采用增加阻尼的办法,在建筑物的结构上重新添加消能减震装置。
参考文献：
［1］建筑地基基础设计规范GB50007-2002