復(fù)雜高層建筑抗震與消能減震分析(3頁).docx
下載文檔
上傳人:正***
編號:455613
2022-07-18
3頁
39.66KB
1、復(fù)雜高層建筑抗震與消能減震分析摘要:隨著現(xiàn)代城市化進程的加快和經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市的人口也越來越多。過多的城市人口加劇了城市建筑用地的緊張,如果想要讓這有限的用地發(fā)揮最大的價值,就得增加建筑物的高度。但是復(fù)雜的高層建筑的抗震和消能減震性能一直都是建筑設(shè)計和施工的重點。所以,在此對高層建筑的抗震和消能減震做以下分析。關(guān)鍵詞:復(fù)雜高層建筑;抗震;減震消能Abstract: with the modern the acceleration of urbanization and development of economy, the citys population is more and more2、. Too much of the citys population increased tension in the city land for construction, if want to let this limited land maximum value, will have to increase the height of the building. But the complex of high-rise buildings aseismic and away to has been damping performance architectural design and 3、construction of the key. So, in this of a high-rise building seismic and away to do the following analysis shock.Keywords: complex high-rise buildings; Seismic; Damping away can中圖分類號:TU208.3文獻標(biāo)識碼:A 文章編號: 隨著現(xiàn)代社會需求的多樣化發(fā)展和城市用地的日益緊張的趨勢,現(xiàn)代建筑的跨度和高度都在不斷增加,結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜,這樣對于抗震和消能減震的要求也就越來越高。對于一些可能發(fā)生強震的地區(qū),其要求會更高。4、如何來提高建筑物的抗震和消能減震性能成為建筑是否能夠安全地為人民服務(wù)的關(guān)鍵。一、組合剪力墻和筒體的結(jié)構(gòu)剪力墻和筒體是高層建筑中應(yīng)用最多的抗側(cè)力構(gòu)件,其抗震性能對整個建筑的安全性非常重要。鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)具有較大的剛度、良好的塑性性能和變形能力、滯回特性非常穩(wěn)定,非常適用于地震區(qū)的建筑。純鋼板剪力墻有著自身不可避免的缺點,比如耗鋼量大、剛度小、對結(jié)構(gòu)的耐久性要求高等,為此研究人員提出了組合鋼板剪力墻,組合鋼板剪力墻的核心抗側(cè)力構(gòu)件仍然是普通鋼板,通過螺栓或者栓釘?shù)扰c鋼筋混凝土板連接,混凝土板側(cè)向約束鋼板,防止鋼板失穩(wěn),在兩者的共同作用下,鋼板的抗剪承載力提高了,改善了結(jié)構(gòu)的抗震能力,還可以將混凝土5、板視為鋼板的防火保護。雙重組合剪力墻和筒體是北京工業(yè)大學(xué)研究出來的,它集剪力墻抗震承載力大和鋼結(jié)構(gòu)豎向桁架抗震性能好于一體。內(nèi)藏鋼桁架不僅制約了剪力墻和筒體裂縫的開展,而且為內(nèi)力重分布和剛度衰減慢提供了有利的條件,可以說是多道抗震防線,更有利于將剪力墻和筒體抗震耗能能力墻的優(yōu)勢發(fā)揮得淋漓盡致。暗支撐不僅包括鋼筋混凝土暗支撐,還包括型鋼與鋼筋混凝土組合的暗支撐,鋼筋混凝土暗桁架是由剪力墻中的暗梁、暗柱與鋼筋混凝土暗支撐一起構(gòu)成的,實現(xiàn)了桁架與剪力墻的有效組合。有關(guān)研究表明:內(nèi)藏鋼支撐以45度到60度為最佳角度,鋼管混凝土邊框不能小于剪力墻的厚度,否則無法保證對墻體的約束,鋼管混凝土邊框架與剪力墻6、接觸面的連接是抗震設(shè)計的關(guān)鍵。二、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)被廣泛用于高層和超高層建筑中,不僅適應(yīng)了現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)的發(fā)展,而且高度符合現(xiàn)代施工技術(shù)的要求,。鋼管混凝土柱可分為矩形鋼管混凝土、圓鋼管混凝土、以及異形鋼管混凝土等。節(jié)點的連接和設(shè)計方法是矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)抗震中的關(guān)鍵部分,外加強板式、內(nèi)加強板式,以及貫穿加強板式是方鋼管混凝土柱與鋼梁的主要連接形式。同濟大學(xué)研制了兩種新型連接型式:這兩種節(jié)點減少了現(xiàn)場焊接的數(shù)量,施工方便,費用低,設(shè)計方便,不僅提高了節(jié)點的延性,而且避免了鋼結(jié)構(gòu)中的脆性斷裂,進而改善了結(jié)構(gòu)的抗震性能。異形鋼管混凝土柱是特殊的鋼管混凝土結(jié)構(gòu),有其特殊的工程特點和獨特的力7、學(xué)性能。異性鋼管混凝土柱擁的抗側(cè)剛度非常大,截面形狀非常好地配合了建筑房間的墻體布置,有效地增加房間的使用面積,因此在鋼結(jié)構(gòu)高層建筑中有較好的應(yīng)用和發(fā)展前景。三、結(jié)構(gòu)模型試驗當(dāng)前結(jié)構(gòu)非線性動力的分析水平不高,需要進一步驗證高層結(jié)構(gòu)彈塑性的準(zhǔn)確性。結(jié)構(gòu)模型的振動臺試驗是檢驗結(jié)構(gòu)抗震性能的直接手段,在高層建筑工程的抗震審查時被廣泛使用。國家重點實驗室完成了40多個高層工程的振動臺模型試驗,包括上海世博會中國館、廣州珠江新城西塔、上海國際設(shè)計中心、廣州南方電力調(diào)度大廈、南京多媒體大廈、北京中國建筑文化中心、LG北京大廈、深圳商隆大廈、上海浦東中外賓接待中心、上海凱旋門大廈、上海久百城市廣場、上海嘉里8、中心等,遍布全國各地。通過這些試驗,不僅得到了原型結(jié)構(gòu)的動力特性和地震反應(yīng),還發(fā)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位,提出了改善結(jié)構(gòu)抗震性能的措施,保證了大型工程的地震安全性,使其經(jīng)濟效益和社會效益得到雙贏。四、消能減震消能減震技術(shù)是結(jié)構(gòu)抗震控制中研究較為成熟的技術(shù),不僅能夠適用于新建建筑,也可用于傳統(tǒng)建筑的抗震加固。到目前為止,研究人員已經(jīng)研發(fā)了大量消能減震裝置,初步可分為四類:粘滯阻尼器、金屬阻尼器、摩擦阻尼器、粘彈性阻尼器,這些裝置多是是單一種類的消能器。當(dāng)前開發(fā)了一種新型的組合式抗震消能支撐,這個裝置首先由鉛芯橡膠消能器與油阻尼器并聯(lián),然后再與鋼支撐通過節(jié)點板串聯(lián)構(gòu)成。這個消能支撐已經(jīng)應(yīng)用于許多重大9、工程,比如上海港匯廣場商務(wù)樓,其結(jié)構(gòu)的抗震性能不僅達到了相關(guān)要求,而且是國內(nèi)加固設(shè)計工程中消能減震支撐使用規(guī)模最大的。同濟大學(xué)的土木大樓是國內(nèi)首次在鋼結(jié)構(gòu)中使用消能減震裝置。當(dāng)前,這個消能支撐在四川地震災(zāi)區(qū)和新疆抗震設(shè)防區(qū)已經(jīng)廣泛使用,并取得了非常好的效益。隔震技術(shù)是結(jié)構(gòu)抗震控制中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù),基礎(chǔ)隔震能降低結(jié)構(gòu)的自振頻率,讓變形盡量集中在隔震層,基礎(chǔ)隔震主要應(yīng)用于中低層建筑結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代都市中,由于用地緊張,建筑物可能采用天橋連接,在發(fā)生強震時,相鄰結(jié)構(gòu)很可能發(fā)生碰撞,這時采用控制裝置來連接相鄰建筑能夠有效提高相鄰建筑的抗震性能,同時防止它們之間的碰撞。總結(jié):復(fù)雜的高層建筑將是我國未來城市10、建設(shè)的重點,而如何提高其抗震和消能減震的能力是我們所必須做的。只有建設(shè)高質(zhì)量的大型復(fù)雜高層建筑物,才能緩解現(xiàn)代的城市用地緊張,才能加快城市化的建設(shè)。因此,在建筑設(shè)計時一定要按照抗震和消能減震的基本規(guī)則設(shè)計,避免安全事故的發(fā)生。隨著現(xiàn)代的新型材料和新科技的應(yīng)用,未來的建筑抗震和效能減震能力一定會越來越好。參考文獻:1呂西林.超限高層建筑工程抗震設(shè)計指南M .上海: 同濟大學(xué)出版社. 2009.2于險峰.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計J.中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2010(01 )3劉光紳.吳建奇.建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防設(shè)計中的若干問題探討J.山西建筑,2010(03)4胡勝利.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題探討J.建設(shè)科技,2010 (02 )注:文章內(nèi)所有公式及圖表請用PDF形式查看。
建筑結(jié)構(gòu)
上傳時間:2024-12-23
30份