复杂高层建筑结构抗震设计方法研究现状与展望

近些年出现了一大批复杂高层建筑,其在地震作用下受力更为复杂,更容易发生薄弱层破坏。目前我国规范的设计主要是针对规则结构,对于不规则复杂结构主要通过限制其不规则程度来进行控制。本文结合复杂高层建筑结构震害,分析了复杂高层建筑结构破坏机制,重点探讨了当前高层建筑结构基于性能化抗震设计方法存在的问题,给出了针对复杂高层建筑结构抗震设计方法的相关建议。     

复杂高层建筑结构抗震性能评价方法研究

如何保证复杂高层建筑结构达到安全和经济的统一,是当前高层建筑结构领域的热点问题.本项目对复杂高层建筑结构抗震性能评价方法进行了系统研究,取得创新成果如下:首次提出了基于构件正截面承载力冗余分析的复杂高层建筑结构抗震性能评价方法;开发了用于结构弹塑性分析的混凝土本构关系子程序,建立了准确、高效的结构弹塑性时程分析方法,形成了基于弹塑性分析的结构抗震性能评价方法.提出了一种基于预设屈服模式的复杂高层建筑结构抗震性能化设计方法;给出了该方法的设计流程和软件实现方法.研究成果已在40余项重大工程项目中成功应用,并被相关规范采纳,对于提升我国复杂高层建筑结构的安全和经济性具有十分重要的作用.     

复杂高层建筑结构抗震设计方法研究

为解决当前复杂高层建筑结构抗震性能弱、结构层抗倾覆稳定系数低的问题,开展复杂高层建筑结构抗震设计方法研究。以某高层建筑为例,通过对其进行设防烈度地震作用下结构承载力计算、高层建筑抗震剪力墙结构与最大适用高度选择、增设多道抗震防线并调整内力以加强薄弱部位,实现对其结构抗震性能的优化。通过实例验证,优化后该建筑不同结构层抗倾覆稳定系数得到明显提高。     

深圳某超限高层结构抗震设计

某大底盘高层商住楼,存在扭转不规则,凹凸不规则,楼板不连续,竖向构件不连续等不规则项,通过采用小震弹性分析及时程分析、中震弹性分析和不屈服分析、大震弹塑性时程分析、楼板应力分析等方法对整体结构及关键构件进行了细致分析,探讨整体结构的受力特性,判定结构的合理性,分析其中的薄弱部位,并对相关部位采取有效的加强措施,实现建筑结构美观、安全、经济。     

复杂高层建筑结构抗震设计方法研究现状与展望

在我国当前的发展阶段,在建筑行业中,随着时代的发展,楼层也在逐渐的增高。如今他已经成为一种趋势。将楼层天高是有一定的作用的,比如说高楼层的建筑地基稳定,有很多的性质和优点,它可以为人们提供更优质的生活服务以及生活质量。在进行对高层建筑施工的过程中,楼层的结构对于防震性功能十分重要,它直接影响到了人的生命安全以及建筑的整体寿命。基于此,本文主要对复杂高层建筑结构抗震设计方法进行了有效的分析。     

结构抗震设计方法的发展

介绍了抗震设计概念的发展过程，分析了近100年来提出的五种主要抗震设计方法的优缺点，并重点论述了基于性能的抗震设计方法，以促进结构抗震性的研究，更好地搞好结构设计。     

建筑结构抗震设计理念与方法

由于地震无法准确预测,地震带给各个国家的灾害数不胜数,给人身安全和经济带来严重威胁。因此,建筑结构中包括抗震设计内容成为当务之急。然而现行经验与研究成果表明,专业人员对抗震设计的认识不够清晰,完全做到建筑结构的抗震还是有很大差距。本文对建筑结构的抗震设计理论及其总则展开详细论述,归纳了当下高层建筑抗震设计中存在的问题,并根据相关问题给出了合理、有依据的措施,希望为我国建筑行业的抗震设计贡献一份力量。     

刍议高层剪力墙结构中有关连梁的设计

针对高层剪力墙结构中连梁承载力无法满足设计要求的情况,主要对连梁抗震设计中存在的问题进行了分析,并对如何降低连梁的内力进行了研究,同时根据规范,提出了调整连梁刚度的方法,以供参考。     

凯纳商务广场主楼超限高层基于性能的抗震设计

凯纳商务广场主楼54层,高184m,采用全部落地剪力墙结构体系,超过B级最大适用高度22.7%。剪力墙结构体系自重大,抗侧刚度大,导致地震作用较大。为保证结构的延性,工程采用基于性能的抗震设计方法,针对超限情况和结构体系,提出性能设计目标,并采用不同的计算软件进行结构分析,以提高设计的可靠性,避免抗震安全隐患。结果表明,工程抗震性能较好,结构体系安全可行。     

钢筋混凝土框架结构基于性能的抗震设计方法

以变形需求作为设计参数,阐明了RC框架结构基于性能的抗震设计方法的基本原理及步骤：利用弹塑性位移谱法求解结构的位移与变形需求,在层间位移角满足特定要求后,将梁柱塑性铰区的转动量值作为性能设计的参数,结合预期的性能目标由梁柱性能设计方程进行构件变形能力设计。以-10层框架结构为例,给出了RC框架结构基于性能的抗震设计的完整过程,并通过弹塑性时程分析作了比较验证。结果表明：弹塑性位移谱法求解结构位移需求是一种可为工程接受的、简便有效的方法,通过梁柱性能设计方程对变形能力进行定量设计,可将结构的破损程度控制在预先设定的性能目标范围内。     

建筑结构抗震设计课程教学方法探讨

对建筑结构抗震设计课程存在的教学内容多、理论与实际联系不紧密、不能及时掌握学生学习状态的问题进行了分析,并探讨了提高教学质量的改革措施,以达到理想的教学效果。     

广州松日总部大厦酒店抗震性能设计

工程主体结构高188.5m,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构,属于超限高层建筑,存在扭转不规则和楼板局部不连续。设计中采用基于性能的抗震设计方法,抗震性能目标为C级。采用SATWE和ETABS两种软件进行小震弹性、中震弹性和中震不屈服分析,并采用SAP2000进行罕遇地震作用下的动力弹塑性分析。计算结果表明,结构的层间位移角、扭转位移比等各项控制性指标均满足规范的相关要求,采取的抗震加强措施是有效的,结构整体及各构件的抗震性能均可达到预期的抗震性能目标。     

建筑结构基于性能的抗震设计

基于性能的抗震设计理论是抗震设计发展史上的一次重大变革,已成为未来抗震设计发展的方向。本文阐述了该理论产生的背景、概念、发展状况、特点及研究内容。由于目前能力谱法颇受关注,最后,着重介绍了一种改进的能力谱法。     

无锡苏宁广场北楼基于性能的抗震设计研究

研究基于性能的抗震设计方法在超限高层建筑中的应用,以无锡苏宁广场北楼为例,采用性能化设计方法使结构抗震设计从宏观定性的目标转化为具体的多重目标,从而提高设计的可靠性。首先建立超限高层建筑结构在不同水准地震作用下的抗震性能水准和性能目标,利用弹塑性分析及评估软件PERFORM-3D建立结构的基准有限元模型,计算结构在小震和中震作用下的弹性响应,并进行结构静力弹塑性分析和大震作用下的弹塑性时程响应分析,然后利用各水准地震作用下的响应判定结构的性能水准,从而确定结构是否达到预期的性能目标。计算结果表明：无锡苏宁广场北楼能够满足我国现行抗震规范提出的各项抗震设防要求和各项既定的抗震性能目标,对其采用基于性能的设计是对超限高层设计方法的有益探索。     

津湾广场9#楼超限高层结构抗震性能设计

津湾广场9#楼建筑总高度299m,为框架-核心筒结构,属超限高层建筑。介绍了工程的特点和结构设计情况,针对结构高度超限和竖向抗侧力构件不连续,采用了基于性能的抗震设计;并对结构进行多模型、多软件及弹性和弹塑性分析以及局部的补充验算,在宏观上把握结构薄弱部位,有针对性地采取加强措施。计算结果表明,结构的工作状态和性能均能达到设计的预期性能目标和规范要求。     

超高层建筑商业裙楼性能化设计

总结超高层建筑商业裙楼存在的火灾危险性,如功能复杂、火灾蔓延迅速、扑救困难、人员疏散困难等。以广州东塔商业裙楼为例,分析其消防设计难点。根据消防安全工程原理和性能化防火设计思想,如准安全区、防火单元等,从裙楼防火分隔、防排烟方案、人员疏散等方面提出其消防性能化设计方案,为类似工程的消防性能化设计提供参考。     

基于性能的桥梁抗震设计方法

对我国现行的桥梁抗震设计方法进行了分析,并对基于性能的抗震设计方法的理论进行了阐述,最后分析比较了我国现行桥梁抗震设计方法与基于性能的抗震设计方法,为完善桥梁抗震设计方法提供理论依据。     

高层建筑结构刚度退化与地震作用响应关系的理论分析

弹塑性分析方法是基于性能抗震设计的重要手段,由于影响该计算结果的因素较多,对分析结果可靠性的合理评判至关重要。从理论角度给出了高层建筑结构在地震作用下刚度退化系数和弹塑性耗能附加阻尼的定量关系,在此基础上推导了结构的内力响应和位移响应随刚度退化而发生变化的计算式,并分析了结构自振周期、初始阻尼比及场地特征周期等参数的影响规律。同时讨论了内力响应与位移响应趋势不一致以及弹塑性分析的基底剪力响应大于相应弹性结果等两类不满足基本规律的特殊问题。最后,通过对一个实际工程进行罕遇地震作用下的弹性与弹塑性时程分析,得到基底剪力和位移的响应,同时运用本文推导的理论计算式进行计算,结果显示,计算结果与有限元分析结果基本吻合。研究成果可为基于性能抗震设计以及弹塑性时程分析的结果评判提供参考。