高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范精選(九篇)

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第1篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】 彎曲變形；相對剛度；側(cè)向剛度比

【中圖分類號】 TU971 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 C【文章編號】 1727-5123（2011）02-132-03

1前言

為適應(yīng)現(xiàn)代建筑體型造型日趨復(fù)雜的需要，保證建筑結(jié)構(gòu)豎向剛度變化的均勻性，防止出現(xiàn)剛度突變的情況，國內(nèi)外相關(guān)規(guī)范規(guī)程對建筑結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度及其沿結(jié)構(gòu)高度變化情況均作出明確規(guī)定，通過控制層剛度比可以直觀地把握結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度沿豎向分布的不均勻程度，衡量結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則與否以及是否形成結(jié)構(gòu)薄弱層、地下室能否作為嵌固端、轉(zhuǎn)換層剛度是否滿足要求等等。

本文通過分析以剪切變形為主和以彎曲變形為主的高層建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下樓層側(cè)向剛度及其比值，得到目前《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011－2001）中采用地震剪力和位移比值的剛度計算方法對彎曲變形為主的建筑結(jié)構(gòu)是不太合適的。

2剛度計算方法

我國《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011－2001）和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3－2002）為了控制建筑結(jié)構(gòu)的豎向不規(guī)則性，提出了側(cè)向剛度比的控制指標(biāo)，并根據(jù)不同的應(yīng)用范圍，提出三種剛度比的計算方法，即地震剪力和地震層間位移比（以下簡稱有效剛度）、剪切剛度和剪彎剛度。

本文提出采用相對剛度的方法計算樓層側(cè)向剛度，即樓層剪力和層間位移角的比值。

2．1有效剛度（地震剪力和地震層間位移的比值）。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》第3．4．2和3．4．3條及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》第4．4．2條的條文說明中建議的方法，樓層的側(cè)向剛度可取地震作用下的層剪力與層間位移的比值計算，其剛度的計算公式為：

4結(jié)論

由以上算例和工程實例可見，對于以剪切變形為主的結(jié)構(gòu)，采用國內(nèi)規(guī)范的有效剛度的方法判斷樓層側(cè)向剛度是否突變是合理的。而對于以彎曲變形為主的高層建筑結(jié)構(gòu)，采用目前國內(nèi)規(guī)范的相關(guān)條文均無法合理地控制樓層側(cè)向剛度變化；而按照相對剛的方法設(shè)計的結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)概念以及工程經(jīng)驗是一致的，可以有效的反映樓層側(cè)向剛度的變化。

參考文獻(xiàn)

1中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程.JGJ3-2002.北京.中國建筑出版社，2002

2中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范.GB50010-2002.北京.中國建筑出版社，2002

3中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn). 建筑抗震設(shè)計規(guī)范.GB50011-2001.北京.中國建筑出版社，2001

4廖宇飚等.高層建筑結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度變化及其控制方法研究(I).工程抗震與加固改造，2005.10

5黃小坤等.高層建筑結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度變化及其控制方法研究(II).工程抗震與加固改造，2005.12

6胡興福等.帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度計算的規(guī)范方法研究.四川建筑科學(xué)研究，2006.6

7徐培福等.剪力墻豎向不連續(xù)結(jié)構(gòu)的震害與抗震設(shè)計概念. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報，2004.10

第2篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

引言

我國地域內(nèi)所發(fā)生的地震，絕大部份屬于這種“構(gòu)造地震”的類型。由火山爆發(fā)所產(chǎn)生的“火山地震”或因巖洞崩塌、局部地面陷落所引起的地震，在我國很少發(fā)生。

許多國家在高層建筑的抗震設(shè)計方案中，已經(jīng)出現(xiàn)了新的結(jié)構(gòu)。如美國紐約的高層建筑物，建在于基礎(chǔ)分離的98個橡膠彈簧上，日本的建在弧型鋼條上防地震建筑物，明顯的在建筑結(jié)構(gòu)體型上，改變了傳統(tǒng)的插入式剛箍捆住內(nèi)力的結(jié)構(gòu)體系。

在2010年12月1日施行的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）和2011年10月10日開始施行的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)基礎(chǔ)》（JGJ 3-2010）是綜合了各國高層建筑設(shè)計的成功經(jīng)驗，同時結(jié)合我國地震災(zāi)害的特點，對我國高層建筑設(shè)計提出了新的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

世界抗震設(shè)計經(jīng)驗

1.美國抗震措施

美國是一個地震較多的國家，其西海岸重要城市洛杉磯正好處在環(huán)太平洋地震帶上，而整個加州也是全球地震高發(fā)地區(qū)之一。高層建筑的抗震問題以及如何將地震帶來的損失降到最低，一直是人們密切關(guān)注的問題。其中關(guān)于高層建筑的一些抗震措施。

（1）控制高層建筑的層高

在地震頻發(fā)的洛衫磯市，除了市中心作為地標(biāo)建筑的一些超高層建筑，其余地段均是多層低層建筑。尤其值得注意的是在土層薄弱和不利地段加州政府通過立法禁止建造高層建筑。對于高層建筑而言，地震力和風(fēng)力是控制荷載，且都是水平作用力，層高過高，對建筑抗震和抗風(fēng)都十分不利?？刂圃诘卣饏^(qū)域的建筑層高，是有效降低震害的手段之一。

（2）選用輕質(zhì)建材

美國大部分地區(qū)均是低層建筑，且均是木結(jié)構(gòu)，圍護材料和隔墻也多采用石膏板、刨花板等輕質(zhì)板材。采用輕質(zhì)建材的建筑，在地震力作用下，自身結(jié)構(gòu)受到更小的影響，且即使受到破壞，較輕的建材也能有效減輕造成的二次破壞。

（3）選用高強度高延性建材

美國另一重要的防震措施是在高層建采用鋼結(jié)構(gòu)，而低層建筑就采用木結(jié)構(gòu)。鋼材與木材都是高延性的材料，具有足夠的柔度。在地震發(fā)生時，可以通過自身變形消耗掉地震能量，在抗震要求更高的超高層建筑中，則添加上阻尼減震器，也可以大大提高建筑的延性和抗震性能。

2.日本抗震措施

日本全島都處在地震頻發(fā)區(qū)域，每年都會發(fā)生約1000余次地震，在高層建筑防震抗震方面，有豐富的經(jīng)驗。

（1）提高建筑物的強度和剛度

日本的高層公寓很多，大部分的住戶在購買公寓中都會特別看重抗震設(shè)計水平。號稱日本第一高層公寓的大樓中，采用了與美國世貿(mào)大廈相同的鋼管，其抗震性能主要來源于采用高強度高剛度的優(yōu)質(zhì)建材，確保了建筑物的抗?fàn)幮阅?，也是公寓能得以暢銷的重要原因

（2）選用橡膠材料加強延性

日本東京的一些超高層建筑都進(jìn)行了嚴(yán)密的抗震設(shè)計，其中一個重要措施就是在建筑使用高強度的橡膠作為基底材料，同時在建筑中心也選用天然橡膠作為基層，提高了建筑物的抗震性能。

（3）“局部浮力”抗震系統(tǒng)

近年來日本新研制了“局部浮力”抗震系統(tǒng)，將建筑物的上層結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)部分分離開，采用這種“局部浮力”系統(tǒng)進(jìn)行連接，借助水的浮力來加強建筑整體的延性，其工作原理大體上與阻尼減震系統(tǒng)和橡膠減震系統(tǒng)類似，但據(jù)報告有更好的抗震效果。

新增條款的意義分析

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)基礎(chǔ)》新增了若干條款，本文列出對抗震設(shè)計影響較大的條款進(jìn)行分析。

1. 新增的通用條款

（1）抗震設(shè)計的高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)，當(dāng)其房屋高度、規(guī)則性、結(jié)構(gòu)類型、場地條件或抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等有特殊要求時，可采用結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計方法進(jìn)行分析和論證。

此條款明確了在高層建筑設(shè)計中，抗震設(shè)計的核心地位，高層建筑采用抗震性能設(shè)計已形成一種發(fā)展趨勢。

（2）樓層質(zhì)量沿高度宜均勻分布，樓層質(zhì)量不宜大于相鄰下部樓層質(zhì)量的1.5倍。

此條規(guī)定限定了荷載沿豎向的不規(guī)則分布，可有效地降低震害，明確了高層結(jié)構(gòu)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）增加了結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計基本要求。安全等級為一、二級時，應(yīng)滿足抗連續(xù)倒塌概念設(shè)計的要求。安全等級為一級且有特殊要求時，可采用拆除構(gòu)件方法進(jìn)行抗連續(xù)倒塌設(shè)計。

連續(xù)倒塌是指結(jié)構(gòu)因突發(fā)事件或嚴(yán)重超載而造成局部結(jié)構(gòu)破壞失效，繼而引發(fā)與失效破壞構(gòu)件相連的構(gòu)件連續(xù)破壞，最終導(dǎo)致相對于初始局部破壞更大范圍的倒塌破壞。在高層建筑抗震設(shè)計中，對上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行連續(xù)性倒塌分析時，其首先要保證下部基礎(chǔ)不會發(fā)生破壞，加強結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計是整個設(shè)計工作的根本。

2.修訂條款的意義分析

（1）明確將扭轉(zhuǎn)位移比不規(guī)則判斷的計算方法，改為“在規(guī)定的水平力作用下并考慮偶然偏心”，以避免位移按振型分解反應(yīng)譜組合的結(jié)果，有時剛性樓蓋邊緣中部的位移大于角點位移的不合理現(xiàn)象。

（2）根據(jù)汶川地震的經(jīng)驗，提高了框架結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力調(diào)整系數(shù)，而其他各類結(jié)構(gòu)中框架柱的內(nèi)力調(diào)整系數(shù)保持不變。

框架結(jié)構(gòu)柱的最小截面尺寸，除不超過2層和四級外，比舊版增加100mm；柱縱向受力鋼筋的最小總配筋率比一般框架增加0.1%、最大軸壓比控制比舊版加嚴(yán)0.05。

（3）根據(jù)汶川震害調(diào)查，將防震縫的最小寬度由70mm提高到100mm。

相鄰結(jié)構(gòu)在地震過程中的碰撞是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞甚至倒塌的主要原因之一。為防止建筑物在地震中相碰撞，防震縫必須留有足夠的寬度。原則上防震縫凈寬應(yīng)大于兩側(cè)結(jié)構(gòu)允許的地震水平位移之和。

結(jié)語

第3篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】規(guī)定水平力；PKPM2010；位移比；地震剪力

1.扭轉(zhuǎn)不規(guī)則和規(guī)定水平地震力

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》3.4.3條：在規(guī)定水平力作用下，樓層的最大彈性水平位移或?qū)娱g位移，大于該樓層兩端彈性水平位移或?qū)娱g位移平均值的1.2倍為結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則；《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》3.4.5條：在考慮偶然偏心影響的規(guī)定水平地震力作用下，樓層豎向構(gòu)件最大的水平位移和層間位移，A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍。根據(jù)規(guī)范定義，當(dāng)位移比大于1.2時，即可判定結(jié)構(gòu)在地震作用下扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，位移比則是按照規(guī)定水平地震力作用計算得出。

2.規(guī)范引入規(guī)定水平地震力計算方法的原因

02版規(guī)范中，計算位移比采用CQC法直接得到的節(jié)點最大位移和平均位移的比值。各振型位移的CQC組合計算，即先求出各振型下的位移，再采用CQC組合方法計算在地震作用下各振型的總位移，這種將各個振型的響應(yīng)在概率的基礎(chǔ)上采用完全二次方開方的組合方式得到總的結(jié)構(gòu)位移，每一點都是最大值，可能造成樓層位移計算失真，最大位移出現(xiàn)在樓蓋的中部而不是角部。

根據(jù)10版《高規(guī)》和《抗規(guī)》的條文規(guī)定，位移比的計算如圖1所示，樓層最大水平位移取角部位移δ2，樓層位移的平均值取樓蓋中點即兩端位移平均值（δ1+δ2）/2，二者的比值即為位移比。如果最大位移出現(xiàn)在樓蓋的中部而非角部，上述位移比的計算式將失去意義，因此新規(guī)范用規(guī)定水平力法代替CQC法計算結(jié)構(gòu)的位移比，確保樓層最大水平位移出現(xiàn)在端部，使該算式準(zhǔn)確反映結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

3.規(guī)定水平力法在工程中應(yīng)用

3.1 工程概況

朗潤春天住宅小區(qū)位于東營市西城區(qū)核心地段，其中8#樓為地下一層，地上四層，地下一層外接車庫，主體高度12.6m，采用鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)。

該地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度0.1g，設(shè)計地震分組為第三組，抗震設(shè)防類別為丙類，剪力墻抗震等級為四級。

3.2 規(guī)定水平力在PKPM2010中的確定方式

2010版SATWE中按照新規(guī)范的要求，增加了“規(guī)定水平力”的計算，如圖2。SATWE軟件在“規(guī)定水平力”選項中提供了兩種方法，一種是最常用的“樓層剪力差方法”，一種是“節(jié)點地震作用CQC組合方法”。第一種是《抗規(guī)》、《高規(guī)》要求的“規(guī)定水平力法”（即規(guī)范法），用于結(jié)構(gòu)布置規(guī)則、樓層概念清晰的建筑；第二種是結(jié)構(gòu)布局復(fù)雜、具有較多錯層部位導(dǎo)致樓層劃分困難采用的計算方法。本工程采用第一種計算方法。

3.3規(guī)范法計算“規(guī)定水平力”

規(guī)范法計算規(guī)定水平力，該四層抗震墻結(jié)構(gòu)X向地震作用下，SATWE計算的WZQ.OUT輸出X向各層樓層剪力結(jié)果和SATWE軟件在WV02Q.OUT輸出各規(guī)定水平力計算結(jié)果如下：

根據(jù)規(guī)范對規(guī)定水平地震力計算方法的定義，第一層X向規(guī)定水平力FXV1=4593.62-3377.25=1216.37KN，第二層X向規(guī)定水平力FXV2=3377.25-2908.68=468.58KN，以此類推，逐層計算，人工計算出的規(guī)定水平力大小與軟件輸出結(jié)果完全一致。

3.4. CQC法與規(guī)定水平力法計算位移比結(jié)果比較

采用PKPM2010按規(guī)定水平力法計算結(jié)構(gòu)位移比，X向和Y向最大位移和位移比的

WDISP.OUT輸出結(jié)果如下

工況：X 方向地震作用下的樓層最大位移和最大位移比

4. 結(jié)語

控制位移比，減小結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)設(shè)計，是抗震設(shè)計的主要內(nèi)容之一。本文介紹2010版《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》提出的規(guī)定水平力的概念和計算方法，通過工程實例，介紹規(guī)定水平力法在PKPM2010中的應(yīng)用，通過比較2008版PKPM與2010版PKPM位移比的計算結(jié)果，得出新規(guī)范對位移比的控制更加嚴(yán)格的結(jié)論，并簡要提出控制扭轉(zhuǎn)位移比的方法，為今后使用PKPM軟件計算結(jié)構(gòu)位移比，提供一定的借鑒作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 GB50011-2010

第4篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：高層建筑；抗震設(shè)計；方法

隨著我國城市建設(shè)和經(jīng)濟的快速發(fā)展，由于建設(shè)者開發(fā)、使用功能上的要求，高層建筑越來越多，體型也越來越多樣化，各種體型復(fù)雜、內(nèi)部空間多變的復(fù)雜高層建筑大量涌現(xiàn)。我國是地震多發(fā)帶，在此情況下，高層建筑必須要考慮抗震設(shè)防。下面談?wù)劯邔咏ㄖ拐鹪O(shè)計的具體方法。

一 必須減少地震能量輸入

積極采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，要求進(jìn)行定量分析，使結(jié)構(gòu)的變形能力滿足在預(yù)期的地震作用下的變形要求。除了驗算構(gòu)件的承載力外，要控制結(jié)構(gòu)在大震作用下的層間位移角限值或位移延性比；根據(jù)構(gòu)件變形與結(jié)構(gòu)位移關(guān)系，確定構(gòu)件的變形值；并根據(jù)截面達(dá)到的應(yīng)變大小及應(yīng)變分布，確定構(gòu)件的構(gòu)造要求。選擇堅硬的場地土建造高層建筑，可以明顯減少地震能量輸入減輕破壞程度。

二 隔震和消能減震設(shè)計的推廣使用

目前我國和世界各國普遍采用的傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系是“延性結(jié)構(gòu)體系”，即適當(dāng)控制結(jié)構(gòu)物的剛度，但容許結(jié)構(gòu)構(gòu)件在地震時進(jìn)入非彈性狀態(tài)，并具有較大的延性，以消耗地震能量，減輕地震反應(yīng)，使結(jié)構(gòu)物“裂而不倒”。采取軟墊隔震、滑移隔震、擺動隔震、懸吊隔震等措施，改變結(jié)構(gòu)的動力特性，減少地震能量輸入，減輕結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，是一種很有前途的防震措施。提高結(jié)構(gòu)阻尼，采用高延性構(gòu)件，能夠提高結(jié)構(gòu)的耗能能力，減輕地震作用，減小樓層地震剪力。隨著社會的不斷發(fā)展，對各種建筑物和構(gòu)筑物的抗震減震要求越來越高，地震控制體系具有傳統(tǒng)抗震體系所難以比擬的優(yōu)越性，在未來的建筑結(jié)構(gòu)中將得到越來越廣泛的應(yīng)用。

三 注重結(jié)構(gòu)材料的選用

可以對材料參數(shù)隨機性的抗震模糊可靠度進(jìn)行分析，改變過去對結(jié)構(gòu)抗震可靠度的研究只考慮荷載的不確定性而忽略了其他多種不確定因素，綜合考慮了材料參數(shù)的變異性，地震烈度的隨機性及烈度等級界限的隨機性與模糊性對結(jié)構(gòu)抗震可靠度的影響。從抗震角度來說，結(jié)構(gòu)體系的抗震等級，其實質(zhì)就是在宏觀上控制不同結(jié)構(gòu)的廷性要求。這要求我們應(yīng)根據(jù)建設(shè)工程的各方面條件，選用符合抗震要求又經(jīng)濟實用的結(jié)構(gòu)類別。

四 高層建筑減輕結(jié)構(gòu)自重

一方面從地基承載力來看，如果是同樣的地基條件，減輕結(jié)構(gòu)自重意味著在不增加基礎(chǔ)或地基處理造價的情況下，可以多建層數(shù)，特別是對于軟土更為明顯。另一方面地震效應(yīng)與建筑質(zhì)量成正比，結(jié)構(gòu)質(zhì)量的增加必然引起地震力的增大。高層建筑由于其高度較大，重心較高，地震作用傾覆力矩也隨質(zhì)量的增加而增大。設(shè)計時要求高層建筑物的填充墻及隔墻應(yīng)采用輕質(zhì)材料。

五 設(shè)置多道抗震防線

當(dāng)?shù)谝坏婪谰€的構(gòu)件在強烈地震作用下遭到破壞后，后備的第二道乃至第三道防線能抵擋后續(xù)地震的沖擊，使建筑物免于倒塌。高層結(jié)構(gòu)形式應(yīng)采用具有聯(lián)肢、多肢及壁式框架的框架剪力墻，剪力墻框架簡體，筒中筒等多道抗震防線結(jié)構(gòu)體系。需要強調(diào)的是設(shè)計不能陷入只憑計算的誤區(qū)，若結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不規(guī)則，整體性差，僅按目前的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算水平，是難以保證結(jié)構(gòu)的抗震、抗風(fēng)性能，尤其是抗震性能。因此，要求建筑師與結(jié)構(gòu)工程師共同把好初步設(shè)計這一環(huán)節(jié)。關(guān)于高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的一般原則和具體內(nèi)容，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程有關(guān)章節(jié)作了規(guī)定。

一是結(jié)構(gòu)的簡單性。結(jié)構(gòu)簡單是指結(jié)構(gòu)在地震作用下具有直接和明確的傳力途徑。建筑抗震設(shè)計規(guī)范要求，“結(jié)構(gòu)體系應(yīng)有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑?！敝挥薪Y(jié)構(gòu)簡單，才能夠?qū)Y(jié)構(gòu)的計算模型、內(nèi)力與位移分析，限制薄弱部位的出現(xiàn)易于把握，因而對結(jié)構(gòu)抗震性能的估計也比較可靠。二是結(jié)構(gòu)的規(guī)則性和均勻性建筑抗震設(shè)計規(guī)范要求，“建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對稱，并應(yīng)具有良好的整體性；建筑的立面和豎向剖面布置宜規(guī)則，結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜均勻變化，豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小，避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變?！苯ㄖ矫姹容^規(guī)則，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的平面布置，對A級高度建筑宜平面簡單、規(guī)則、對稱、減小偏心；而對B級高度建筑則應(yīng)簡單、規(guī)則、減小偏心。平面布置均勻規(guī)則，使建筑物分布質(zhì)量產(chǎn)生的地震慣性力能以比較短和直接的途徑傳遞，并使質(zhì)量分布與結(jié)構(gòu)剛度分布協(xié)調(diào)，限制質(zhì)量與剛度之間的偏心。結(jié)構(gòu)布置均勻、建筑平面規(guī)則，有利于防止薄弱的子結(jié)構(gòu)過早破壞、倒塌，使地震作用能在各子結(jié)構(gòu)之間重分布，增加結(jié)構(gòu)的贅余度數(shù)量，發(fā)揮整個結(jié)構(gòu)耗散地震能量的作用。沿建筑物豎向，建筑造型和結(jié)構(gòu)布置比較均勻，避免剛度、承載力和傳力途徑的突變，以限制結(jié)構(gòu)在豎向某一樓層或極少數(shù)幾個樓層出現(xiàn)敏感的薄弱部位。三是結(jié)構(gòu)的剛度和抗震能力水平。地震作用是雙向的，結(jié)構(gòu)布置應(yīng)使結(jié)構(gòu)能抵抗任意方向的地震作用。通常，可使結(jié)構(gòu)沿平面上兩個主軸方向具有足夠的剛度和抗震能力，結(jié)構(gòu)的抗震能力則是結(jié)構(gòu)強度及延性的綜合反映。結(jié)構(gòu)剛度的選擇既要減少地震作用效應(yīng)又要注意控制結(jié)構(gòu)變形的增大，過大的變形會產(chǎn)生重力二階效應(yīng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞、失穩(wěn)。結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的抗扭剛度和抵抗扭轉(zhuǎn)振動的能力，現(xiàn)有的抗震設(shè)計計算中不考慮地震地面運動的扭轉(zhuǎn)分量，在抗震概念設(shè)計中應(yīng)注意提高結(jié)構(gòu)的抗扭剛度和抵抗扭轉(zhuǎn)振動的能力。四是結(jié)構(gòu)的整體性。在高層建筑結(jié)構(gòu)中，樓蓋對于結(jié)構(gòu)的整體性起到非常重要的作用，樓蓋相當(dāng)于水平隔板，它不僅聚集和傳遞慣性力到各個豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)，而且要求這些子結(jié)構(gòu)能協(xié)同承受地震作用，特別是當(dāng)豎向抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)布置不均勻或布置復(fù)雜或抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)水平變形特征不同時，整個結(jié)構(gòu)就要依靠樓蓋使抗側(cè)力子結(jié)構(gòu)能協(xié)同工作。樓蓋體系最重要的作用是提供足夠的平面內(nèi)剛度和內(nèi)力，并與豎向子結(jié)構(gòu)有效連接，當(dāng)結(jié)構(gòu)空曠、平面狹長、平面凹凸不規(guī)則，樓蓋開大洞口時更應(yīng)特別注意，設(shè)計中不能錯誤認(rèn)為，在多遇地震作用計算中考慮了樓板平面內(nèi)彈性變形影響后，就可以削弱樓蓋體系。

總之，在高層建筑的抗震設(shè)計中，設(shè)計人員必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計中正確的應(yīng)用規(guī)范，把握好抗震概念設(shè)計，吸取新的理論知識，確保建筑結(jié)構(gòu)在遭遇地震時真正具有良好的抗震能力。

參考文獻(xiàn)

[1]高利學(xué).淺談高層建筑的抗震設(shè)計與抗震結(jié)構(gòu)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2012（03）

[2]謝亞朋.淺談高層建筑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計方案[J].科技創(chuàng)業(yè)家.2012（19）

第5篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】超限高層基于性能抗震設(shè)計

中圖分類號：TU208.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 

一、概述

什么是超限高層？超限高層是指超過規(guī)范要求限制的高層建筑。超限高層建筑在項目的初步設(shè)計階段進(jìn)行審查，按照我國建設(shè)部的要求，全國超限高層審查委員會組織專家從技術(shù)角度進(jìn)行多方論證，力求在抗震、消防等方面保證建筑物的質(zhì)量安全。一般對于超限高層的理解是：混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)的高層建筑，超過120米為超限高層；混合剪力墻結(jié)構(gòu)為100米以上；有錯層的為80米以上；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的為55米以上；而網(wǎng)架無蓋結(jié)構(gòu)為28米以上。無論建筑有多高，超限高層的存在都對工程技術(shù)質(zhì)量提出了更高的挑戰(zhàn)。建設(shè)部第111號令（《超限高層建筑工程抗震設(shè)防管理規(guī)定》）明確指出，屬于超限高層建筑的工程，在結(jié)構(gòu)擴初結(jié)束后，需進(jìn)行抗震設(shè)防專項審查。

新時期，經(jīng)過多方努力，我們對于高層建筑的抗震性研究越來越深入。尤其是現(xiàn)在非常流行也很實用的基于性能的抗震研究，取得很大的成就?；谛阅艿目拐鹪O(shè)計理論是20世紀(jì)90年代初由美國學(xué)者提出，按此理論設(shè)計的結(jié)構(gòu)在未來的地震災(zāi)害下能夠維持所要求的性能水平?；谛阅艿目拐鹪O(shè)計代表了未來高層結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的發(fā)展方向，是一種更先進(jìn)、科學(xué)、合理的設(shè)計理念。這一研究理論已引起了各國廣泛的重視。美國聯(lián)邦緊急管理廳資助的國家地震減災(zāi)項目NEHRP提出了在用結(jié)構(gòu)基于位移的抗震評估及加固方法，于1997年出版了《房屋抗震加固指南》(FEMA273/274)；

日本也在1995年開始進(jìn)行了為期3年的“建筑結(jié)構(gòu)的新設(shè)計框架開發(fā)”研究項目，并在研究報告《基于性能的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計》中總結(jié)了研究成果。日本又在2000年6月實行了新的基于性能的建筑基準(zhǔn)法(Building Standard Law)。歐洲混凝土協(xié)會(CEB) 于2003年出版了《鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)基于位移的抗震設(shè)計》報告。目前我國正在修訂的國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》也打算把基于性能的抗震設(shè)計方法納入進(jìn)去。

我國目前已批準(zhǔn)的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》在近幾年科學(xué)研究及工程實踐的基礎(chǔ)上，已吸收了性能目標(biāo)設(shè)計的內(nèi)容，由于該項技術(shù)尚處于起步階段，在地震作用的不確定性、結(jié)構(gòu)分析模型和參數(shù)的選用方面存在不少經(jīng)驗因素、模型試驗和震害資料較少等問題還有待進(jìn)一步研究，相信隨著超限高層建筑在工程中的不斷應(yīng)用，這一研究方法將會逐漸完善成熟。

二、 超限高層建筑基于性能的抗震設(shè)計的內(nèi)容、特點和方法的研究

1．基于性能的抗震設(shè)計包含的主要內(nèi)容

（1）對于地震風(fēng)險水平的確定；

（2）對結(jié)構(gòu)性能水平和目標(biāo)性能的選擇；

（3）超限高層建筑場地的確定；

（4）概念設(shè)計、初步設(shè)計、最終設(shè)計中的可行性檢查、設(shè)計方案確定及設(shè)計審核、實驗驗證等；

（5）高層建筑結(jié)構(gòu)施工中的質(zhì)量保證和使用過程中的檢測維護。

2.基于性能的抗震設(shè)計的特點

現(xiàn)行的抗震設(shè)計規(guī)范主要是以保障生命安全為基本目標(biāo)的，按照這一理念設(shè)計和建造的建筑物，在地震中雖然可以避免倒塌，但其破壞程度仍舊會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。這些破壞程度和損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了設(shè)計者、建造者以及業(yè)主的最初估計。

根據(jù)結(jié)構(gòu)抗震的安全目標(biāo)和結(jié)構(gòu)抗震的功能要求，我們提出了基于性能的抗震設(shè)計思想和方法?；谛阅艿目拐鹪O(shè)計具有以下特點：（1）著眼于單體抗震設(shè)防的同時考慮單體工程和說相關(guān)系統(tǒng)的的抗震；（2）在不同風(fēng)險水平的地震作用下滿足不同的性能目標(biāo)，即將統(tǒng)一的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)改變?yōu)闈M足不同性能要求的更為合理的設(shè)防目標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)；（3）設(shè)計人員可根據(jù)業(yè)主的要求，通過費用——效益的工程決策分析確定最優(yōu)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計方案，以滿足不同業(yè)主、不同建筑物的不同抗震要求；（4）抗震設(shè)計中更強調(diào)實施性能目標(biāo)的深入分析和論證，有利于建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，經(jīng)過論證(包括試驗)可以采用現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中還未規(guī)定的新的結(jié)構(gòu)體系、新技術(shù)、新材料；（5）有利于針對不同設(shè)防烈度、場地條件及建筑的重要性采用不同的性能目標(biāo)和抗震措施。

這里有必要對我國的抗震知識做一介紹。

中國抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-2001——三水準(zhǔn)設(shè)防

中國地震風(fēng)險水平

地震作用

水平 50年超越概率 重現(xiàn)期（年）

小震 63.2% 50

中震 10% 475

大震 2~3% 2495~1642

我國抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-2001

小震不壞基本完好[θ] =1/550

中震可修中等破壞

大震不倒嚴(yán)重破壞[θ] =1/50

所謂小震不壞，就是高層建筑物遇到較低等級的地震時，高層建筑物處于彈性變形階段，建筑物一般不受損壞或受損很輕，不需修理可以繼續(xù)使用。中震可修是指相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的基本烈度地震時，高層建筑物結(jié)構(gòu)屈服進(jìn)入非彈性變形階段，建筑物可能出現(xiàn)一定程度的破壞。但這種破壞經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用。這一層次要求建筑物的結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)?shù)难有阅芰Σ话l(fā)生不可修復(fù)的脆性破壞。大震不倒，是地震即高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震時，結(jié)構(gòu)雖然破壞較重，但結(jié)構(gòu)的非彈性變形離結(jié)構(gòu)的倒塌尚有一段距離，不至于建筑物倒塌從而保障了人員的安全。這一層次要求建筑具有足夠的變形能力，其彈塑性變形不超過規(guī)定的彈塑性變形限值。

3.基于性能的抗震設(shè)計方法

把基于性能的抗震設(shè)計應(yīng)用于實際設(shè)計中，主要有兩種方法。第一種是：基于傳統(tǒng)的設(shè)計方法。這種方法基于的設(shè)防目標(biāo)主要是：小震不壞、中震可修、大震不倒；小震有明確的性能指標(biāo)，大震有位移指標(biāo)，其余是宏觀的性能要求；按使用功能重要性分甲、乙、丙、丁四類，其防倒塌的宏觀控制有所區(qū)別。在方法上是：按指令性、處方形式的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計；通過結(jié)構(gòu)布置的概念設(shè)計、小震彈性設(shè)計、經(jīng)驗性的內(nèi)力調(diào)整、放大和結(jié)構(gòu)以及部分結(jié)構(gòu)大震變形驗算，即認(rèn)為可實現(xiàn)預(yù)期的宏觀的設(shè)防目標(biāo)。第二種是直接基于位移進(jìn)行設(shè)計。此方法基于的設(shè)防目標(biāo)是：按使用功能類別及遭遇地震影響的程度、提出對個預(yù)期的性能目標(biāo)，包括結(jié)構(gòu)的、非結(jié)構(gòu)的、設(shè)施的各種具體性能自白哦；由業(yè)主選擇具體工程的預(yù)期目標(biāo)。這種設(shè)計方法采用結(jié)構(gòu)位移作為結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)，與傳統(tǒng)設(shè)計方法想比較，它從根本上改變了設(shè)計過程，直接以目標(biāo)位移作為設(shè)計變量，通過設(shè)計位移普得出在此位移時的結(jié)構(gòu)有效周期，從而得出結(jié)構(gòu)的有效剛度，求出結(jié)構(gòu)此時的基底剪力，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，具體配筋設(shè)計。

第一種方法基于傳統(tǒng)的抗震設(shè)計，目前廣泛應(yīng)用，設(shè)計人員已經(jīng)熟悉。對適用高度和規(guī)則性等有明確的限制，有局限性，有時不能適應(yīng)新技術(shù)，新資料，新結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展。

第二種方法即基于性能抗震設(shè)計，目前較少采用，設(shè)計人員不易掌握，所承擔(dān)的風(fēng)險較大。為實現(xiàn)高層結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供了可行的方法，有利于技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新。技術(shù)上還有些問題有待研究改進(jìn)

基于性能的抗震設(shè)計與現(xiàn)有常規(guī)方法相比，其優(yōu)點是使三水準(zhǔn)設(shè)防要求有具體量化的性能目標(biāo)、水準(zhǔn)，設(shè)計中更強調(diào)實施性能水準(zhǔn)的判別準(zhǔn)則、性能目標(biāo)的選用和深入仔細(xì)的分析、論證。超限高層建筑結(jié)構(gòu)基于性能的抗震設(shè)計將是今后較長時期高層結(jié)構(gòu)抗震的研究和發(fā)展方向。雖然基于性能的抗震設(shè)計仍存在一些有待研究和解決的問題，尤其是地震作用大小的不確定性以及計算模型和參數(shù)的準(zhǔn)確性等問題，但可以肯定的是，隨著技術(shù)的進(jìn)步和研究的深入，高層建筑的抗震性會越來越好，超限高層建筑也越來越安全。

【參考文獻(xiàn)】

1.建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2001）.北京：中國建筑工業(yè)出版社

2.馬宏旺，呂西林.建筑結(jié)構(gòu)基于性能抗震設(shè)計的幾個問題.同濟大學(xué)學(xué)報.2002.30(12)

第6篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計規(guī)范 抗震理論 設(shè)計方法

1.抗震理論的發(fā)展

抗震理論的發(fā)展是一個長期的過程，聚集了各國人民的智慧和心血，幾代人為之奉獻(xiàn)與努力?？拐鹪O(shè)計規(guī)范是在抗震理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，抗震理論對抗震設(shè)計規(guī)范至關(guān)重要。

最初的抗震設(shè)計都是從簡單的靜力分析方法開始的，假定結(jié)構(gòu)為完全剛性，這是靜力理論階段。隨著地震觀測站的建立，世界各國廣泛采用反應(yīng)譜理論。反應(yīng)譜理論是我們研究的重點，也是當(dāng)前各國抗震設(shè)計的基本理論，其中以加速度反應(yīng)譜最為普遍。到20世紀(jì)70、80年代，動力理論廣為應(yīng)用，動力法比反應(yīng)譜法有較高的精確性。

地震作用是一種隨即脈沖動力作用，除與地震烈度的大小、震中距、場地條件及結(jié)構(gòu)本身的動力特性（如自振周期、阻尼）有關(guān)外，還與時間歷程有關(guān)系，因此是一個比較復(fù)雜的問題。

2.抗震設(shè)計基本思想和抗震設(shè)計方法

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》在總結(jié)國內(nèi)外震害經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來結(jié)構(gòu)抗震性能試驗研究、理論分析和工程實踐等方面的研究成果，明確規(guī)定我國抗震規(guī)范實行三水準(zhǔn)設(shè)防，即小震不壞、中震可修、大震不倒。

2.1抗震設(shè)計第一階段的基本內(nèi)容和分析方法[2]

根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的特點，使用不同的分析方法，水平地震作用分為底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法和線性時程分析法。豎向地震作用分為總豎向地震作用法、地震作用系數(shù)法和靜力法。a.底部剪力法的適用條件：建筑物高度H≤40m，以剪切變形為主，質(zhì)量分布比較均勻，剛度沿高度分布比較均勻，以及近似于單質(zhì)點體系的結(jié)構(gòu)。振型分解反應(yīng)譜法：除b項外的建筑結(jié)構(gòu)。線性時程分析法：（1）特別不規(guī)則的結(jié)構(gòu)；（2）甲類結(jié)構(gòu)；（3）8度I、II類場地和7度高度大于100m；8度III、IV類場地高度大于80m；9度高度大于60m的高層建筑。

2.2抗震設(shè)計第二階段分析的基本內(nèi)容和方法[2]

3.小結(jié)

采用什么方法進(jìn)行抗震設(shè)計，可根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)和不同的設(shè)計要求區(qū)別對待。在小地震作用下，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)是彈性的，可按彈性分析方法進(jìn)行計算；在大地震作用下，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)時非彈性的，則要按非彈性方法進(jìn)行計算。對于規(guī)則、簡單的結(jié)構(gòu)，可以采用簡化方法進(jìn)行抗震計算；對于不規(guī)則、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，則應(yīng)采用較精確的方法進(jìn)行計算。對于次要結(jié)構(gòu)，可按簡化方法進(jìn)行抗震計算；對于重要結(jié)構(gòu)，則應(yīng)采用精確方法進(jìn)行抗震計算。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50011—2010，建筑抗震設(shè)計規(guī)范題[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

第7篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：梁柱節(jié)點，抗剪承載力，梁端加腋

如果說 “強柱弱梁，強剪弱彎”是提高結(jié)構(gòu)變形能力的設(shè)計精髓，那么節(jié)點核心區(qū)截面抗震受剪承載力驗算就是實現(xiàn)“強節(jié)點弱構(gòu)件”的關(guān)鍵，也是建筑結(jié)構(gòu)抗倒塌能力的關(guān)鍵。節(jié)點域內(nèi)抗剪設(shè)計不足，遇到地震時會造成剪切破壞，屬于脆性破壞，無征兆，致使建筑物瞬間垮塌。

根據(jù)建筑功能需要布置結(jié)構(gòu)時，當(dāng)遇到高層辦公室或公寓等開間要求高的建筑，一般無法采用純剪力墻，而是采用框架結(jié)構(gòu)以及較為靈活的框架―剪力墻結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)在高層建筑因荷載關(guān)系，軸壓比限制下結(jié)構(gòu)柱截面較大；框剪結(jié)構(gòu)由于剪力墻無法靈活布置，第一道防線較為薄弱，則第二道防線框架的豎向構(gòu)件的結(jié)構(gòu)柱截面也不會很小。當(dāng)抗震等級為一、二級時，如結(jié)構(gòu)梁截面寬度也為了滿足建筑要求設(shè)置得較小時，通常無法很好約束結(jié)構(gòu)柱，導(dǎo)致梁柱節(jié)點區(qū)抗剪承載力計算不通過。

以廣州（7度區(qū)）某處的公寓式住宅樓為例。該工程為32層總高99m的框架―剪力墻結(jié)構(gòu)，框架抗震等級為二級。因超長設(shè)置了抗震縫，其中分縫右邊單體標(biāo)準(zhǔn)層局部結(jié)構(gòu)布置如下：

上圖中，結(jié)構(gòu)柱截面邊長1350mm，框架梁250mmx700mm，上機電算結(jié)構(gòu)顯示1-A軸的結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點核心區(qū)抗剪不足。

由《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB 50011-2010的附錄D 框架梁柱節(jié)點核芯區(qū)組合的剪力設(shè)計值，應(yīng)符合下列要求：

Vj≤（0.3η jfcbjhj）/rRe

框架梁柱節(jié)點核芯區(qū)組合的截面抗震驗算則符合以下公式要求：

由上面公式可知，影響框架梁柱節(jié)點核心區(qū)抗剪承載力的主要因素是核心區(qū)截面的有效驗算寬度bj及梁的約束影響系數(shù)ηj，而bj和ηj都是跟梁柱截面的寬度有關(guān)。由于框架柱截面面積比較大，當(dāng)結(jié)構(gòu)梁截面寬度受限取值較小時，bj和ηj的也會相應(yīng)較小，節(jié)點核心區(qū)抗剪承載力不足。

為了加大bj和ηj，我們考慮了以下措施：

1.加大框架梁的截面寬度。加大結(jié)構(gòu)梁截面寬度是最有效的措施，但對建筑美觀性要求有所降低，同時結(jié)構(gòu)梁全截面加大造價也會相應(yīng)提高；

2.梁端設(shè)置水平加腋。在框架梁的端部設(shè)置水平加腋，以加大框架梁對兩柱節(jié)點約束寬度，滿足規(guī)范對框架梁柱節(jié)點核心區(qū)的抗剪承載力驗算要求。采用此方法結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工復(fù)雜，但只是框架的端部截面增大，對建筑的影響小，造價也不會提高很多，經(jīng)濟性指標(biāo)好。

3.加強節(jié)點區(qū)域。類似無梁樓蓋的柱帽做法，把節(jié)點位置包大。該做法比水平加腋更復(fù)雜些，經(jīng)濟性也不及水平加腋。

當(dāng)然提高混凝土強度等級也是一個方法。當(dāng)梁柱砼相差超過兩個等級時應(yīng)分開澆搗，隔網(wǎng)在施工時容易出現(xiàn)問題。

綜合分析以上幾點，最后選擇了在結(jié)構(gòu)梁的梁端部設(shè)置水平加腋，做法如下圖：

計算顯示梁柱節(jié)點區(qū)抗剪承載力通過。由上面分析及計算得知，梁水平加腋是提高梁柱節(jié)點區(qū)抗剪承載力而不影響建筑、不過多增加造價的較好方法。

依據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》，節(jié)點核心區(qū)是保證框架承載力和抗倒塌能力的關(guān)鍵部位，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》也對節(jié)點核心區(qū)做了明確規(guī)定。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中針對規(guī)范中的抗震驗算規(guī)定進(jìn)行驗算，當(dāng)驗算不滿足規(guī)范要求時，宜先檢查η j 正交梁的約束影響系數(shù)是否正確，再針對fc、bj、 hj 進(jìn)行合理調(diào)整，如提高砼強度等級標(biāo)號，增加節(jié)點域面積，能夠有效提高抗剪承載力，直到滿足規(guī)范要求。

參考文獻(xiàn)：

【1】《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB 50011-2010

【2】《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB50010-2010

第8篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

1注意建筑豎向布置

在建筑高度結(jié)構(gòu)上剛度和質(zhì)量分布問題，就是我們要探討的建筑豎向布置，主要運用在單層或者多層建筑，因為每層的使用的功能都不一樣，所以很容易在上下樓層之間出現(xiàn)剛度和質(zhì)量的分布不均勻，容易形成扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，比如說，底層或者下面幾層是用來做商場，那么通常都是大柱距，大空間，上層如果是公寓的話，通常墻體設(shè)計較多，柱少，有的樓層還會設(shè)有大空間的會議廳、展廳、報告廳等等，這樣就形成了建筑豎向上的剛度質(zhì)量嚴(yán)重分布不均勻，特別明顯的表現(xiàn)出來的是，相鄰兩樓層的剛度質(zhì)量分布如果相差過大，就很容易引起剛度突變，形成扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，特別是有的樓層剛度太差，對抗震性影響很大，會出現(xiàn)剛度突變，結(jié)構(gòu)變形等嚴(yán)重問題，成為整個建筑的薄弱層，影響整體，需要特別注意。在實際當(dāng)中，很多建筑都出現(xiàn)了上下層墻體不對齊，柱子不對齊，上層有柱子，下層沒柱子，墻體不連續(xù)，不到底，上層墻體多，下層墻體少等現(xiàn)象，這些都會影響地震力的傳遞。還有剪力墻對于抗震很重要，最好能把剪力墻設(shè)計的到底，如果中斷，或者剪力墻分布嚴(yán)重不均勻，或者設(shè)計的太少，都不利于抗震，會給整個建筑造成地震作用分布不均勻，甚至造成扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)。一定要重視豎向布置，很多案例都告訴我們，建筑物的豎向剛度相差過大，會造成嚴(yán)重的后果，對建筑物造成很大的損壞，甚至整層塌陷。在1995年的日本阪神大地震中，有很多棟鋼筋混凝土高層建筑，發(fā)生了中間樓層的整體坐落，倒塌破壞。告誡我們，盡可能的把剪力墻設(shè)計的貫通建筑到底部，不要中斷，要分布均勻，把每層的剛度設(shè)計好，避免造成扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)。

2注意抗震要求的限值控制

房屋建筑在建筑設(shè)計中應(yīng)考慮的一些抗震要求的限值控制。調(diào)查總結(jié)了近年來國內(nèi)外大地震(包括汶川地震)的經(jīng)驗教訓(xùn)，采納了地震工程的新科研成果，考慮了我國的經(jīng)濟條件和工程實踐，并在全國范圍內(nèi)廣泛征求了有關(guān)設(shè)計、勘察、科研、教學(xué)單位及抗震管理部門的意見，經(jīng)反復(fù)討論、修改、充實和試設(shè)計，最后經(jīng)審查定稿《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GBJll-89)，很明確的規(guī)定：建筑設(shè)計必須遵守以下兩點，（1）房屋的建筑總高度和層數(shù)；（2）對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。

3注意屋頂建筑

屋頂建筑是高層和超高層建筑設(shè)計中重要的部分，從以往的高層建筑抗震審查數(shù)據(jù)顯示，樓層過高，過重成為最受矚目的問題，屋頂建筑容易增大變形，不利于避震。而且也影響到下層建筑的抗震性能。在設(shè)計屋頂建筑時，注意要把它的重心設(shè)計與下層建筑要在一條線上，如屋頂建筑的抗側(cè)力墻和下層的扛側(cè)力墻要設(shè)計成不連續(xù)的，防止扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)。在設(shè)計時，盡量采用重量輕的材質(zhì)做屋頂建筑，材質(zhì)要求剛度大，剛度分布均勻，而且利于地震力的傳遞，要與下層建筑的重心在一條線上，減輕剛度突發(fā)和變形，盡量不要把屋頂建筑設(shè)計的太高，提高它的抗震性，減少自身的剛度突發(fā)和變形，使整體建筑對地震力傳遞通暢，避免扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)。

4結(jié)束語

第9篇：高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)拉梁；地震傾覆力矩所占的比例；抗震構(gòu)造措施

中圖分類號：TU998.13 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

1 關(guān)于基礎(chǔ)拉梁

在實際工作中，多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中，獨立基礎(chǔ)設(shè)置拉梁的情況隨處可見。這主要是基礎(chǔ)梁既要承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)，同時也要拉結(jié)基礎(chǔ)，減小和調(diào)整基礎(chǔ)沉降。

1.1 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）6.1.11條：框架單獨柱基有下列情況之一時，宜沿兩個主軸方向設(shè)置基礎(chǔ)系梁：

①一級框架和Ⅳ類場地的二級框架；

②各柱基礎(chǔ)底面在重力荷載代表值作用下的壓應(yīng)力差別較大；

③基礎(chǔ)埋置較深，或各基礎(chǔ)埋置深度差別較大；

④地基主要受力層范圍內(nèi)存在軟弱粘性土層、液化土層或嚴(yán)重不均勻土層；

⑤樁基承臺之間。

1.2 單獨柱基之拉梁：

1.2.1 拉梁的計算可選下列兩種方法之一：

①取拉梁所拉結(jié)的柱子中軸力較大者的1/10，作為拉梁軸心受拉的拉力或軸心受壓的壓力，進(jìn)行承載能力的計算。按此方法計算時，柱基礎(chǔ)按偏心受壓考慮。基礎(chǔ)土質(zhì)較好時，用此法較為節(jié)約；

②以拉梁平衡柱底彎矩，柱基礎(chǔ)按中心受壓考慮。拉梁正彎矩鋼筋全部拉通，負(fù)彎矩鋼筋有1/2拉通。此時，梁的高度宜取第三款中的較高值。此時，梁的構(gòu)造應(yīng)滿足抗震要求。

1.2.2 如拉梁承托隔墻或其它豎向荷載，則應(yīng)將豎向荷載所產(chǎn)生的拉梁內(nèi)力與上述兩種計算方法之一所得之內(nèi)力組合計算。

1.2.3 拉梁截面寬度≥1/25L~1/35L，高度≥1/15L~1/20L（L為柱間距）。如按0.1N方法計算，配筋應(yīng)上下相同，總量不少于4φ14，箍筋不少于φ8@200。按本條第一款第一法者，拉梁截面可取下限（承托較重隔墻者除外）。

1.2.4 如拉梁承托隔墻或其他豎向荷載，則應(yīng)將豎向荷載所產(chǎn)生的彎矩與上述兩種方法之一計算的內(nèi)力進(jìn)行組合，按拉（壓）彎構(gòu)件或受彎構(gòu)件計算拉梁縱向受力鋼筋。拉梁截面配筋應(yīng)上下相同，各不小于2φ14，箍筋不少于φ8@200。拉梁縱向受力鋼筋除滿足計算要求外，正彎矩鋼筋應(yīng)全部拉通，負(fù)彎矩鋼筋50%拉通。

1.2.5 凡框架層數(shù)不超過三層，基礎(chǔ)埋置較淺，各基礎(chǔ)埋置深度差別不大，地基土主要受力層范圍內(nèi)不存在軟弱土層，液化土層和很不均勻土層者，可以不設(shè)置基礎(chǔ)拉梁。對于大型公共建筑，另行考慮。

通過這幾年的工作，我有了以下一些心得：a）在做無地下室的多層框架結(jié)構(gòu)，柱下獨立基礎(chǔ)埋置深度又較深時，由于建筑首層層高較高，抗震設(shè)計時樓層的彈性層間位移角一般很難滿足《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）5.5.1條的要求。為使其滿足要求，減小底層柱的計算長度和底層位移，在±0.000m的位置設(shè)置了基礎(chǔ)拉梁，從基礎(chǔ)頂面至拉梁頂面做為第一層，從拉梁頂面到首層頂面做為第二層，也就是將原有結(jié)構(gòu)增加一層進(jìn)行分析。b）在做無地下室的多層框架結(jié)構(gòu)，柱下獨立基礎(chǔ)埋置深度又較淺時，基礎(chǔ)梁一般是設(shè)置在與基礎(chǔ)平齊，此時拉梁的配筋計算，可采用上述第2項中的方法。c）在做鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)，如果場地不是很好時，通常我們會要求把拉梁做在基礎(chǔ)底面，以增強結(jié)構(gòu)的整體性減小沉降。

2 關(guān)于地震傾覆力矩所占的比例

老版本《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（JGJ3-2002; J186-2002）8.1.3條：抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，在基本振型地震作用下，框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%時，其框架部分的抗震等級應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)采用，柱軸壓比限值宜按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用；其最大適用高度和高寬比限值可比框架結(jié)構(gòu)適當(dāng)增加。其實，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)在規(guī)定的水平力作用下，結(jié)構(gòu)底層框架部分承受的地震傾覆力矩與結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的比值不盡相同，結(jié)構(gòu)性能有較大的差別。在以前的工作中，抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中的框架部分承受的地震傾覆力矩到底占總地震傾覆力矩的比值一直困擾著我，因為，以50%為界太籠統(tǒng)了，而且8.1.3條的條文說明中也沒有具體提起總的地震傾覆力矩是指每一層的還是結(jié)構(gòu)底層。

新版本的高層規(guī)范對此的規(guī)定更為具體明確，新版本《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（JGJ3-2010; J186-2010）8.1.3條抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，應(yīng)根據(jù)在規(guī)定的水平力作用下結(jié)構(gòu)底層框架部分承受的地震傾覆力矩與結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的比值，確定相應(yīng)的設(shè)計方法，并應(yīng)符合下列規(guī)定：① 框架部分承受的地震傾覆力矩不大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的10％時，按剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，其中的框架部分應(yīng)按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的框架進(jìn)行設(shè)計；②當(dāng)框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的10％但不大于50％時，按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計；③當(dāng)框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50％但不大于80％時，按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，其最大適用高度可比框架結(jié)構(gòu)適當(dāng)增加，框架部分的抗震等級和軸壓比限值宜按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用；④當(dāng)框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的80％時，按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，但其最大適用高度宜按框架結(jié)構(gòu)采用，框架部分的抗震等級和軸壓比限值應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用。當(dāng)結(jié)構(gòu)的層間位移角不滿足框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定時，可按本規(guī)程第3．11節(jié)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震性能分析和論證。

3 關(guān)于抗震構(gòu)造措施

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）2.1.10條.抗震措施是指:除地震作用計算和抗力計算以外的抗震設(shè)計內(nèi)容，包括抗震構(gòu)造措施；2.1.11條.抗震構(gòu)造措施是指:根據(jù)抗震概念設(shè)計原則，一般不需計算而對結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)各部分必須采取的各種細(xì)部要求。從“抗震措施”和“抗震構(gòu)造措施”的定義來看，它們是既有聯(lián)系又有區(qū)別的概念?！翱拐鸫胧倍x中的 “包括抗震構(gòu)造措施”，表面看來好像可以直接理解為，它們均應(yīng)對應(yīng)著相同的抗震設(shè)防烈度的要求，但事實卻并非如此?！翱拐鸫胧敝械摹翱拐饦?gòu)造措施”所對應(yīng)的設(shè)防烈度與“抗震措施”所對應(yīng)的設(shè)防烈度是可以不同的。它們的關(guān)系可以理解為整體與局部的關(guān)系。也就是說，“抗震構(gòu)造措施”的抗震等級通常與“抗震措施”的抗震等級相同，但還是可能有一些細(xì)小的調(diào)整。就拿我們營口來說，建筑場地類別多為Ⅲ、Ⅳ類場地，而且設(shè)計基本地震加速度為7度（0.15g），根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）3.3.3條.建筑場地為Ⅲ、Ⅳ類時，對設(shè)計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)，除本規(guī)范另有規(guī)定外，宜分別按抗震設(shè)防烈度8度（0.20g）和9度（0.40g）時各抗震設(shè)防類別建筑的要求采取抗震構(gòu)造措施。這本無可厚非，但是對于我們營口，其設(shè)計基本地震加速度為7度（0.15g）、而建筑場地類別又為Ⅲ、Ⅳ類的時，這時如果建筑物再為乙類建筑時，我們又該如何考慮其相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施呢？提出這樣的疑問是主要是因為《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）3.0.3條第2款中指出：重點設(shè)防類（《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）3.0.2條第2款.重點設(shè)防類：指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)的生命線相關(guān)建筑，以及地震時可能導(dǎo)致大量人員傷亡等重大災(zāi)害后果，需要提高設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的建筑。簡稱乙類。），應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度的要求加強其抗震措施；但抗震設(shè)防烈度為9度時應(yīng)按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基礎(chǔ)的抗震措施，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。同時，應(yīng)按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定其地震作用。也就是說，當(dāng)我們這里要建的建筑物為乙類建筑時，應(yīng)該按設(shè)防烈度為8度來考慮抗震措施所采用的抗震等級，又因為設(shè)計基本地震加速度為7度（0.15g）、而且建筑場地類別又為Ⅲ、Ⅳ類，這時按照上述規(guī)范規(guī)定，應(yīng)按設(shè)防烈度為9度來考慮抗震措施所采取的抗震等級。這也符合施嵐青老師主編的《多高層混凝土結(jié)構(gòu)》中第30頁上的觀點。然而，朱丙寅老師在他的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范應(yīng)用與分析》一書中卻又指出：對于場地類別為Ⅲ、Ⅳ類、設(shè)計基本地震加速度為0.15g的乙類建筑，考慮其雙重調(diào)整的特殊性，建議對7度（0.15g）可按提高一度即為8.5度考慮，這樣采取的抗震措施比8度更高。但是規(guī)范并未給出更高要求的規(guī)定，所以處理起來會有很多爭議。還需要與當(dāng)?shù)貙張D中心探討研究。

總之，結(jié)構(gòu)設(shè)計是個系統(tǒng)、全面的工作，需要扎實的理論知識功底，靈活創(chuàng)新的思維和嚴(yán)肅認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。千里之行，始于足下。設(shè)計人員要從一個個基本的構(gòu)件算起，做到知其所以然，深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義，并密切配合其它專業(yè)來進(jìn)行設(shè)計，在工作中應(yīng)事無巨細(xì)，善于反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗和教訓(xùn)。因此，只有熱愛結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，能從結(jié)構(gòu)設(shè)計中獲得快樂的人才能更適應(yīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]. 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）

[2]. 《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（JGJ3-2010;J186-2010）

[3]. 《北京市建筑設(shè)計技術(shù)細(xì)則—結(jié)構(gòu)專業(yè)》，北京市建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化辦公室

[4]. 《PKPM新天地》

[5]. 《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）