高层建筑结构设计中抗震概念设计的应用分析

高层建筑结构设计中抗震概念设计的应用分析

陈武斌

长宇(珠海)国际建筑设计有限公司广东省珠海市519000

摘要:由于我国地质灾害频繁,所以对于人民生命财产安全造成严重威胁。在这种情况下,所以必须要提高高层建筑结构的抗震能力,积极应对地震可能造成的危害,同时提高高层建筑结构的建筑结构稳定性。

关键词:高层建筑结构;抗震设计;整体性;刚度

引言

高层建筑结构是我国目前最常见的建筑结构,由于高层建筑结构选材来源广泛、施工技术成熟、造价较低等优点所以被广泛的应用。但是由于砖混高层建筑结构很容易受到地震的破坏,造成严重的生命和财产安全。通常情况下,高层建筑结构采用实心砖以及混合砂浆的方式进行砌筑,如果设计不合理很容易影响建筑结构的整体抗震性能。所以必须要积极应对砖混结构高层建筑结构的抗震设计。

一、高层建筑结构的层数要求

通常情况下,高层建筑结构越高抗震性能越差。也就是说,多层砖混结构的高层建筑结构层数越高则受到的破坏也就越大。所以在多层建筑结构设计的过程中,必须要严格把控,多层砖混结构建筑的层数以及整体高度。由于砂浆强度较低,在地震发生时会产生非常严重的破坏,影响人民的生命财产安全。

二、高层建筑结构平面以及地面的布局设计

高层建筑结构的抗震设计,最重要的就是把握建筑平面以及立面的布局关系。在针对高层建筑结构抗震设计的过程中,一定要保证平面和立面之间的对称性。首先要求每一个部位都能够均匀受力,避免出现受力不均匀的问题导致整体的抗震性能下降,由于地震具有较高的随机性,所以不同的建筑结构布局会受到不同程度的地震影响。利用防震缝将高层建筑结构合理的进行规划,从而有效增强高层建筑结构的抗震性能。

三、合理设置高层建筑结构的纵横墙

与建筑平面和立面相类似,纵横墙作为高层建筑结构的主要构件,对于高层建筑结构抗震性能也有着非常关键的作用,在通常情况下,必须要保证纵横墙的设置受力均匀,并且能够通过纵横墙共同承担高层建筑结构的荷载。从目前来看,高层建筑结构设置依然会采取单一的纵墙或者横墙的方式来承重。这样不仅会导致整个空间的承重性能较差,而且还影响了整个建筑结构的抗震能力。为此在进行墙体布置的过程中,必须要合理的将纵墙与横墙进行适当搭配,避免了墙体变形,从而提高多层建筑高层建筑结构的一体性。同时通过合理设置纵横墙还能够提高高层建筑结构的抗弯、抗剪性能。如果高层建筑结构存在特殊的情况,也就是纵墙不能够有效贯通,则可以通过纵横墙交接的地方设置配筋的方式。同时也要注意不能够在纵墙或者横墙设置较大的洞口。由于这些大门洞的墙体宽度非常窄,而阳台的挑出长度非常长,导致在有限的高层建筑结构设计构成非常复杂的设计平面,由于缺少高层建筑结构的结构进行抗震承载能力的试验,只能根据以往的经验进行判断,这样的结果很容易造成高层建筑结构等砌体强度与设计要求强度存在差距,同时增大楼板刚度能够起到明显的抗震效果。现阶段我国高层建筑结构下对于抗震加固技术措施的使用情况非常多,并且主要的应用目的就是提高建筑结构的稳定性来加强抗震的能力。抗震加固技术措施,包括加大截面加固法、置换混凝土法、粘结外包型钢加固法、粘贴钢板加固法等技术措施。加大截面加固法有施工工艺简单,具有较强的实用性,施工经验与方案设计非常成熟,在梁、板、柱、墙等。但是加大截面加固法由于湿作业时间较长,对于工厂的正常运转具有较大影响。置换混凝土法与加大截面法的措施基本相同,并且在加固完成之后对于建筑物的净空不会产生影响,所以适合在受压区混凝土强度偏低或者具有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件方面加固。置换混凝土法同样具有湿作业时间较长的问题。

四、提升高层建筑结构的整体性

一般来说,具整体性较高的结构,具有较高的抗震性能,由于高层建筑结构一体性设置较差,很容易影响整体建筑的抗震性,所以通常情况下,利用现浇钢筋混凝土楼板的方式,可以提高高层建筑结构水平刚度。同时。利用现浇钢筋混凝土的方式,还能够避免出现平滑散落的问题,针对高层建筑结构,能够有效的提升墙体的刚度,并且实现力的水平传播,并且认真按照相关的设计方案和设计要求进行施工。

图1高层建筑的抗震设计图

五、增加墙体面积、提高砂浆强度

通过对于前几次比较大的地震灾害进行调查研究,我们能够发现,如果多层砖混结构,房屋建筑的墙体面积越大则砂浆的强度等级越高。这样高层建筑结构的抗震能力效果越好。所以必须要积极提高墙体面积并且增加砂浆强度,从而有效避免地震对高层建筑结构的破坏。根据相关实验表明,如果六层砖混结构房屋建筑最主要的就是影响一层和二层,而上面几层的房屋则不会受到地震的影响,所以在实际多层砖混结构,房屋建筑的设计过程中,必须要加强,对于一层二层等底层的建筑结构的墙体承载面积,提高砂浆的强度等级。

六、新型抗震技术

随着技术水平的不断提升,更多复合材料能够在高层建筑结构之中应用。一方面,新型复合结构自身的质量非常轻,并且厚度非常小,同时在针对材料进行加固之前,不需要针对材料进行预加工,减少加工成本。另外复合材料的强度非常高,同时具有良好的耐腐蚀性和抗压能力。复合材料的模型可以定做,不受到施工条件的限制,对于施工的优势产生的影响较少。

结论

本文针对高层建筑结构抗震概念设计存在的问题进行深入的分析,从而有效提高高层建筑结构的抗震性能。我国社会经济经过改革开放的建设,生产力大幅度提升,经济水平持续增长,高层建筑结构的建设更是如火如荼。这些高层建筑结构抗震性能被弱化,很容易成为“危险建筑”。所以必须利用现代化的抗震加固技术措施来改变高层建筑结构的坚固性,提高高层建筑结构的抗震等级。

参考文献:

[1]鲁松.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].住宅与房地产,2018(09):75.

[2]邓军洪.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].住宅与房地产,2017(33):68.

[3]冯光永.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].建材与装饰,2017(31):93-94.

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