高層建筑如何抗震精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的高層建筑如何抗震主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：高層建筑如何抗震范文

關鍵詞：提升高層建筑；建筑結構；抗震性能；關鍵措施；

中圖分類號：TU208 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-04-00-01

一、提升高層建筑結構抗震性能研究的意義

在經濟貿易高速發展的背景下，建筑行業迎得了其快速發展的契機，高層建筑越來越多的出現在城市中，它們與人們生活的聯系也更加密切。隨著人們生活水平的普遍提高，人們對于高層建筑的地理位置、居住面積、抗震性能等問題的關注力度不斷增加，所以如何提升高層建筑結構抗震性能的研究得到了越來越多的關注。高層建筑結構抗震性能的設計好壞直接關系著建筑物能否達到人民群眾對于其使用安全性、使用穩定性的要求，綜合利用美觀、實用、人性化等因素為提升高層建筑結構抗震性能以及基于抗震性能的設計方案進行更好的科學人性化設計提供了更加廣闊的思路。高層建筑由于其自身建筑高度、建筑面積等特點，給建筑結構的抗震性能設計提出了許多挑戰，這就要求設計人員在進行提升高層建筑結構抗震性能設計時要區別于其他不同建筑的抗震設計、抗震措施，要根據其特點進行針對性的分析，采用適合高層建筑結構的抗震措施，體現出高層建筑結構抗震性能設計與其他建筑抗震性能設計的不同之處。

二、提升高層建筑結構抗震性能的關鍵措施

對于提升高層建筑結構抗震性能這關鍵問題，具有針對性的對建筑整體進行安全性、穩定性的分析研究，根據建筑物的實際結構安全性、穩定性情況采取必要的措施加固措施，提升建筑結構的抗震性能，減少地震發生時的人員傷亡和財產損失，在一定程度上保障建筑物在地震發生時能夠更好的發揮其結構抗震性能。對于提升高層建筑結構抗震性能的關鍵措施如下所示：

（一）對于高層建筑結構的構件加固措施。對于高層建筑的結構構件進行加固是提升其抗震性能的關鍵措施之一，要盡可能的使建筑物底部承受剪力的墻體厚度增加，并且增加大量的鋼筋混凝土柱或者加大其底部的配筋比例。面對建筑結構中連接梁的加固配筋，要運用科學的分叉方式進行搭接，確保其結構穩定性。對于一些結構節點或者框架連接，要進行嚴格的檢測控制，通過增加構造的措施實現其加固。

（二）在建筑結構按照圖紙施工，將結構進行平面布置的過程中，扭轉是破壞這一過程中的主要力，避免扭轉帶來的惡劣影響就要保證建筑結構側向材料的剛度可以在水平方向上發生均勻變化。這對于構件的整體設計，構件的實際施工提出了新的挑戰，只有進行多層次、多方面的反復構件核算，才可以得到最為理想的構建布置方案、布置位置。

（三）良好的梁式轉換層的結構構件是提升高層建筑結構抗震性能的重要措施。在一般的建筑施工中，梁式轉換層一般都是一層，為了更好的提升高層建筑結構的抗震性能，在施工過程中將梁式轉換層加伸到兩層是非常必要的。除此之外對于承受剪力的墻體進行配筋強度的增加，在轉換層上使用雙層配筋都是提升結構抗震性能的有效措施。

三、提升高層建筑結構抗震性能設計的基本要求

面對我國高層建筑結構抗震性能設計起步較晚的現實，面對人們對于高層建筑結構抗震性能的高度關注，設計人員對于提升高層建筑結構的抗震性能設計提出了以下幾個基本要求：

（一）在進行提升高層建筑結構的抗震性能設計時，設計人員要盡可能的采取措施設計出多層次的抗震防線。面對高層建筑的建筑結構特點，要想保證每一個建筑物都具備良好的抗震體系，該建筑物就必須要有多個具有良好延展性的分體建筑結構所組成，這些結構不僅要緊密的結合在一起，而且還要在結構的配合下不影響其相互間的作用。在高層建筑結構抗震性的設計過程中設計出多層次的抗震防線，對于地震發生后保障高層建筑結構穩定性、安全性、延伸性等有著重要的意義，多層次抗震防線的設計不但可以科學有效的保障高層建筑結構的穩定性、安全性，而且還可以起到減輕地震整體危害的作用，在一定程度提升了高層建筑結構的整體抗震性能。

（二）高層建筑的建筑施工相對其他建筑項目來說存在一定的難度，對于高層建筑結構中的薄弱環節的分析研究、檢測控制是提升其建筑結構抗震性能的必要措施。當面對地震這種不可抗拒的自然災害時，高層建筑結構的主體結構承受了絕大部分的地震沖擊力，為了保證高層建筑結構的穩定性、安全性，加大對于高層建筑結構中薄弱環節的檢測控制是非常重要的，這對于提升高層建筑結構抗震性能具有重要意義。

（三）為了滿足人民對于高層建筑結構抗震性能的要求目標，設計人員在對高層建筑進行建筑結構抗震性能設計的過程中，要對建筑本身的穩定性、承載能力等方面進行深入的分析研究，保證整個建筑結構的構建嚴格按照國家安全要求進行，對承受力較大的區域采取必要的加固措施，從建筑結構開始大力提升其抗震性能。

四、結語

隨著社會經濟發展水平的快速提高，高層建筑在人們的生活中的作用越來越重要，高層建筑物的建筑高度在不斷增加的同時，其建筑難度也在不斷加大。面對人們對于高層建筑結構抗震性能的更高要求，如何提升建筑結構的抗震性能成為當下社會關注的焦點問題。科學合理的抗震設計對于提高建筑結構的穩定性、安全性具有重要意義，想要真正保證高層建筑的安全穩定，就要大力開展對于其抗震性能設計、加固措施等方面的研究探索。本文從提升高層建筑結構抗震性能的意義、措施、要求三個方面進行了一系列探索了，為提升高層建筑結構抗震性能提供了一些參考依據，相信在未來的建筑結構抗震性能的研究中，真正科學有效的抗震措施可以更多的探索研究出來。

參考文獻：

[1]馮興，張瑞云，王慧東. 轉換層位置對高層建筑結構地震反應影響的研究[J]. 國防交通工程與技術. 2006（04）

第2篇：高層建筑如何抗震范文

【關鍵詞】高層建筑；結構設計；抗震

1、抗震設計在建筑結構設計中的重要性分析

隨著全球化、城市化發展進程的加快，許多國家、城市高層建筑的數量不斷的增加，城市人口密度也在不斷的增加，過多的人和財富都集中在一個區域，一旦該區域發生地震災害，其在成的人員傷亡和財產損失是不可估量的。地震是一種自然災害，現階段的科學技術手段并不能夠完全準確的預測地震災害的方法，并且也沒有相應有效的防止對策。針對地震這種不確定、危害性的大自然災害，世界各國的地震工程界都進行了深刻的反思——如何利用現有的抗震思想和技術降低地震給建筑帶來的損失。目前，全球90%以上的國家進行建筑抗震設計堅持的原則為“小震不破壞建筑結構、中震建筑可加固、大震建筑不倒”，該抗震原則的廣泛推廣和應用，在很大程度上提高了建筑結構的抗震性能。但是，在小、中地震災害發生時，會導致出現建筑部分結構功能喪失的現象，由于建筑內的技術裝備、裝飾等費用超過建筑結構本身的費用，其造成的經濟損失是不可估量的，由此可見加強建筑結構抗震設計的重要性。

2、高層建筑結構抗震性能的影響因素

（1）高層建筑結構上的設計，建筑物在進行平面布置時，如果要想具備多樣化的特征，那么質心和剛心就無法重疊在一起，增加建筑物扭轉效應發生率，降低建筑物的抗震能力，此外，結構設計時，如果建筑物的重心偏高，那么發生地震時，建筑物倒塌的可能性非常大。（2）高層建筑建造材料，高層建筑的高度比較高，抗震能力比普通建筑差，因此，人們更為關注高層建筑的抗震能力，尤其是地震頻發地區，材料是高層建筑的關鍵性部分，材料的選擇直接關系著建筑物的抗震能力，在使用材料的過程中，如果材料的質量比較差，或者不符合標準，那么建筑物的抗震能力就會比較低，同時，材料自身的抗震能力比較差時，同樣會導致建筑物的抗震能力降低，威脅人們的生命健康。（3）高層建筑地址的選擇，在進行高層建筑選址時，如果選擇的為地震頻發地帶或者地震強烈地帶，那么建筑抗震設計要求更高，當無法滿足要求時，就會影響建筑物的抗震能力。

3、加強高層建筑結構抗震性能的有效措施

3.1應采用合理的建筑結構體系

（1）抗側力構件應布置合理。如在框架—剪力墻結構中，剪力墻宜均增布置在建筑物的周邊附近、樓梯間、電梯間、平面形狀變化及恒載較大的部位，剪力墻間距不宜過大；平面形狀凹凸較大時，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墻；縱、橫剪力墻宜組成L型、T型和[型等形式；剪力墻宜貫通建筑物的全高，避免剛度突變；剪力墻開洞口宜上下對齊；抗震設計時，剪力墻的布置宜使結構各主軸方向的側向剛度接近。

（2）結構的整體性要好。高層建筑結構中，樓蓋對于結構的整體性起到非常重要的作用。樓蓋相當于水平隔板，它不僅聚集和傳遞慣性力到各個豎向抗側力的子結構，而且要使這些子結構能協同承受地震作用，特別是當豎向抗側力子結構布置不均勻或布置復雜或各抗側力子結構水平變形特征不同時，整個結構就要依靠樓蓋使各抗側力子結構能協同工作。樓蓋體系最重要的作用是提供足夠的平面內剛度和抗力，并與豎向各子結構有效連接。所以房屋的頂層、結構轉換層、平面復雜或開洞過大的樓層、作為上部結構嵌固部分的地下室樓層應采用現澆樓蓋結構。

3.2合理的基礎設計

建筑的基礎是整個高層建筑質量的根本保證，建筑抗震的設計更要有好的基礎。在建筑設計中，同一個結構單元要設置在性質相同的地基上，盡量采用相同的結構形式。地基有軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴重不均勻土層時，要采取措施加強基礎的整體性和剛性，以保證地基的穩定性。底層框架結構由于具有良好的實用性，目前使用比較廣泛，但這種結構上部剛度比較大，而下部剛度又比較小，上下性質截然不同，變形能力相差比較大，在地震時抗扭曲的性能較低，容易引起高層房屋的倒塌和斷裂，因此，在抗震區要盡量少采用。或者是在利用時采取一定的措施將上下剛度的性質進行協調，提高其抗震能力。

3.3注重隔震與消能減震設計

有些區域對高層建筑的抗震性能要求比較嚴格，不僅要具備相關規范中所要求的普通的抗震能力，而且還要具備隔震、消能減震的功能。所以在隔震與消能減震的設計過程中要注意以下幾點：首先，在選擇建筑場地及地基時，要保證地基的密實度，保證地基的牢固性，即可最大程度減少地震對建筑體造成的破壞；其次，建筑結構不同，對其隔震系數的要求也存在差異，所以實際設計過程中要結合工程的實際情況來設計，合理選擇隔震支座，注意不能忽略風力負荷因素；最后，在選擇隔震、消能減震方面的建筑構件時，首先要考慮材料的延性，以降低地震對建筑的破壞程度。

3.4減少地震時能量的輸入

在具體的設計中，采用基于位移的結構抗震方法，對具體的方案進行定量的分析，使結構的變形能力能夠滿足預期地震作用下的變形需求。在驗算結構的承載力之外，還要對結構在大震作用下的層間位移角限值或位移延性比進行控制；根據建筑構件的變形和建筑結構的位移之間的關系，確定構件的變形值；根據建筑截面的應變大小和應變分布，來確定建筑構件的構造需求。另外，對于高層建筑，在堅硬的場地上施工，可以明顯的減少地震時能力的輸入，降低對高層建筑的破壞。

結語：

地震災害對建筑安全以及人們的生命、財產安全造成巨大的威脅，在進行高層建筑結構設計過程中必須充分的認識到抗震設計的重要性，并嚴格的控制抗震設計的各個要點，以便于更好的提高建筑結構的整體抗震性能，為建筑安全以及人們的生命、財產安全保駕護航。

參考文獻： 

[1]張麗霞，張榮輝.高層建筑結構抗震技術的分析與探討[J].中國建設信息，2009（8）：. 

第3篇：高層建筑如何抗震范文

關鍵詞：高層建筑結構；抗震設計；彈塑性分析；結構延性

中圖分類號：TU97文獻標識碼：A

隨著我國經濟的飛速發展和城市化進程的加快，建筑業作為國民經濟的支柱產業也一直保持著較高發展熱度。作為一個人口密集的國家，積極發展高層建筑是解決國民住房問題的重要途徑。然而高層建筑由于其自身結構特點和我國地震活動分布特點使得它從一開始就避免不了建筑結構設計的一個重要問題--抗震。2008年汶川地震、2010年玉樹地震以及剛剛發生的蘆山地震使得建筑結構抗震這一課題的研究越發顯得緊迫。

一、我國地震活動及特點

我國位于歐亞板塊的東南端，東接太平洋板塊，南臨印度洋板塊，由于板塊的構造運動，我國大陸受到太平洋板塊向西、印度洋板塊向北、歐洲向東的推動和擠壓，因此我國的地震活動分布十分廣泛。

我國的地震帶主要有三條：北起賀蘭山，經六盤山、秦嶺，沿四川西部至云南東北部的南北地震帶；沿陜西、山西、河北北部向東至遼寧千山一帶的東西地震帶；西起帕米爾高原，經昆侖山、秦嶺，直至大別山區的東西地震帶。總體來講，我國絕大部分地區都發生過較強的破壞性地震，不少地區的地震造成了極大地人員傷亡和經濟損失。我國地震活動具有分布廣泛、震源淺、強度大、位于地震區人口密集城市多、地震區建筑物抗震性能差等特點。相比發達國家，我國開展抗震研究相對較晚，同時受經濟水平的限制，我國相當一部分城市和農村建筑抗震性能較差，一旦發生強烈地震將會造成巨大的損失。

二、高層建筑結構抗震分析與研究的主要內容

工程抗震設防的基本目的是在一定的經濟條件下，最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞，保障人民的生命財產安全。我國建筑結構抗震設計的基本準則是“小震不壞、中震可修、大震不倒”。我國現行抗震規范對高層建筑抗震計算的要求是在小震作用下，按反應譜理論計算地震作用，用彈塑性方法計算結構內力和位移，用極限狀態方法設計構件。到目前為止，時程分析發被認為是進行抗震變形驗算和震害分析最為精確可靠的方法，但這種方法對設計人員的專業知識水平要求較高，且計算結果受地震波的影響較大，不存在唯一答案，有時難以判斷，所以在工程實踐中的具體應用不是很廣泛。目前彈塑性靜力分配法主要運用于第一振型控制為主的中高層建筑，研究工作者們一直在努力研究如何使該方法能反映高階振型的影響。

高層建筑抗震設計的方法

高層建筑結構抗震設計，主要從減小地震作用力的輸入和增強地震抵抗力兩個方面進行考慮。以下將從五個方面經行分析：

（一）延性結構設計

采用延性結構，適當控制建筑物的剛度，允許地震時結構的構件進入到具有很大延性的塑性狀態，能提高建筑結構對地震作用能量的消耗，減弱地震對高層建筑的危害。研究表明，具有較高延性的建筑，在地震中不容易倒塌，因為延性構件能吸收較多的能量，經受較大的結構變形。提高結構的超靜定次數，在地震時能夠出現的塑性鉸就越多，能耗三的地震能量也就越多，結構承受地震作用的能力就越強。臺灣101大廈在設計中采用了巨型阻尼器來防止地震作用下結構破壞，阻尼器能大量吸收地震能量，巧妙地降低了地震作用下建筑物的擺動幅度，提高了結構的抗震性能。

建筑材料的選擇

在高層建筑抗震設計中，建筑材料的選擇也十分重要。從抵抗地震的角度來講，就是要控制建筑結構的延性要求，這就要求我們從高層建筑施工的各方面綜合考慮來選擇滿足抗震要求且經濟適用的建筑材料。在國外，特別是地震區，高層建筑結構體系以鋼結構為主，而在我國鋼筋混凝土及混合結構占了90%以上。如此高的鋼筋混凝土及混合結構，國內外都還沒有經受較大地震作用的考驗。

（三）合理的建筑布置

抗震設計中提倡建筑平、立面簡單對稱。平面宜為方形、矩形、圓形等規則平面，地震時結構各部分能協同工作。若平、立面布置不規則，結構質心和剛心不重合，地震使轉角應力集中，扭轉震動明顯，導致遠離剛心的小剛度構件側移量增大，分擔的水平地震力增大，容易發生破壞，甚至整個結構發生倒塌。另外，豎向抗側力構件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小，避免抗側力結構的側向剛度和承載力突變。

（四）盡可能設置多道抗震防線

強烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導致倒塌。因此，高層建筑設計時應設置多道抗震防線，多到抗震防線能大大提高結構能抵抗地震作用而被破壞的概率。高層建筑結構形式應采用具有聯肢、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構體系。例如，框架剪力墻具有性能較好的多道防線抗震結構，其中的剪力墻是第一道防線，也是主要的抗側力構件。

（五）提高短柱抗震性能

對于高層建筑的底層柱，隨著建筑物高度的增加，其所承擔的軸力不斷增加，而抗震設計對結構構件有明確的延性要求，在層高不變的情況下，提高延性就要控制軸壓比不能過大，這樣必然導致柱截面的增大，從而形成短柱，甚至成為剪跨比小于1.5的超短柱。在抗震設計時，應當盡量提高短柱的承載力，減小短柱的截面尺寸，采取各種有效措施提高短柱的延性，改善短柱的抗震性能，從而增強高層建筑結構的抗震能力。

結語

安全重于泰山，地震作用時刻威脅著人們的生命財產安全，高層建筑結構抗震的研究還將繼續。從長遠觀點看，高層建筑結構的大發展必將使高層建筑結構抗震設計在未來很長時間里作為建筑設計的熱點問題而不斷被探討研究。

參考文獻：

【1】王建強，《建筑結構抗震設計》2011，9.

【2】王正國，高層建筑結構抗震探析［J］．《科技信息》.

作者簡介：

第4篇：高層建筑如何抗震范文

關鍵詞 ：超限高層建筑 性能抗震設計

一、 我國超限高層建筑發展概況以及我國地震災害現狀

高層建筑是社會生產的需要和人類生活需求的產物，是現代工業化、商業化和城市化的必然結果。由于生產力水平的限制，我國高層建筑的起步遠遠低于歐洲大陸國家，直到20世紀六七十年代才，高層建筑才逐漸出現在人們的視野當中。改革開放以來，我國國民經濟持續快速發展，我國的高層建筑也得到了迅速發展，我國內地成為高層建筑發展的中心之一。上海及長三角地區、廣州、深圳以及珠三角地區、京津地以及以重慶為代表的中西部地區都建造了大量的高層建筑。我國高層建筑的數量及建筑高度均在世界前列。

據報告顯示，截至2009年初我國共有高層建筑近10萬幢，其中100米以上的超高層建筑1154幢，而各地為爭當“第一高樓”仍然暗戰不休，這個數字還在不斷被刷新。

我國是世界上陸地面積第三大的國家，地質條件復雜多樣，自然災害種類多樣，反生頻繁。中國地震活動頻度高、強度大、震源淺，分布廣，是一個震災嚴重的國家。1949年以來，100多次破壞性地震襲擊了22個省（自治區、直轄市），其中涉及東部地區14個省份，造成27萬余人喪生，占全國各類災害死亡人數的54%，地震成災面積達30多萬平方公里，房屋倒塌達700萬間。地震及其他自然災害的嚴重性構成中國的基本國情之一。

中國的陸地地震占全球陸地地震的三分之一，而造成地震死亡的人數達到全球的1/2以上。當然這也有特殊原因，一是中國的人口密、人口多；中國的經濟落后，房屋不堅固，容易倒塌，容易壞；第三與中國的地震活動強烈且頻繁有密切關系。

由此，世界各國，特別是我國對超高層建筑的抗震設計進行研究，美國在經歷過1989年和1994爆發的兩次大地震之后逐漸建立了基于性能抗震設計的綜合設計體系。我國也在基于性能抗震設計上進行了大量的研究并于2000年頒布了《建筑抗震設計規范》，對基于性能抗震設計的目標進行了統一的規范和指導，同年頒布的《高層建筑混凝土結構技術規程》則將基于性能的抗震設計思想同高層建筑相掛鉤，要求在對高層建筑進行設計的同時可以將該思想融入其中進行指導和借鑒，由此可見基于性能抗震設計在我國的建筑界中處于一個十分重要的位置。

二、超限高層建筑基于性能抗震設計相關分析

（一）對超限的判別

10層以上的建筑被稱為高層建筑。其中包括超限高層建筑。對高層建筑是否超限的判別是通過將其有關高度同相關規范規定的限額相比較來進行，這主要包括高寬比的超限、平面規則超限以及豎向規則超限三個方面。

（二）超限高層建筑基于性能抗震設計的思想內容

在當前的社會環境下，世界各國都將“小震不壞、中震可修、大震不倒”的思想作為其建筑抗震的標準，同時經過時間和實踐的證明，該思想對地震災害在處理結構上是目前人們能夠想到的最為合理的方法。但是，該思想最大的不足之處就在于雖然能使建筑物在大震面前屹立不倒而保證人們的安全但是在地震中很容易導致建筑物結構功能的喪失，從而在另一方面對社會造成損失，而在我國的實踐基礎上，該思想已經導致了大量了經濟損失，其不足之處也得以顯現，因此，基于性能的抗震設計越來越重要。基于性能的建筑設計起初就以抗震為基礎而貫穿于整個建筑過程的始終，主要對結構體系的布置、設計，施工期間對結構體系的使用、對其質量的把握等方面進行規范從而達到建筑結構體系在地震作用下也能實現其結構功能的目的。

（三）超限高層建筑抗震性能水準

按照當前有關規定，我國的超限高層建筑的抗震性能水準主要包括以下六個方面的標準：1、在地震之后能夠保持建筑結構的完整，不需要對其進行修復就能再次使用；2、在地震之后能夠保持建筑結構的完整，僅有一些輕微的裂縫，一般情況下不需要對其進行修復就能再次使用；3、在地震之后能夠保持建筑重要結構的完整，其他部位雖有裂縫但在對其進行一般修復之后就能再次使用4、在地震之后建筑重要結構有輕微破損，其他非重要結構有中等程度的破損，建筑需要經過一定的修復才能再次使用；5、在地震之后建筑重要結構有中等程度的破損，其他非重要結構有中等程度以上的破損，建筑需要經過一定的修復和加固才能使用；6、在地震之后建筑重要結構有明顯中等程度以上的破損，其他非重要結構嚴重破損，但未發生倒塌情況，建筑危及人們身體健康。

（四）我國超限高層建筑基于性能抗震設計的缺陷

由于歷史條件的制約，我國的科學技術水平還未達到一定的水準，超限高層建筑基于性能抗震的設計并不能有效的解決現實中出現的一系列問題；同時伴隨著社會的進步，超限高層建筑的設計越來越復雜，在對建筑進行可行性結構評估時，由于評估結果是依據相關試驗得到，導致這在實踐操作中很難得到有效實施；在當今日新月異的時代，每棟高層建筑都要求有所創新，這使得許多超限高層建筑的抗震性能水平難以得到準確的界定，同時由于超限高層建筑的復雜性，對其抗震性能水平的評估方法Pushover 分析方法在有些情況下也不能滿足計算的需要，因此對其進行分析的計算方法也有待提升。綜合以上所說，基于性能的抗震設計在超限高層建筑的設計中是最為合理的，但是由于建筑的特殊性和復雜性，具體該如何操作和設計還有待研究。

（五）對我國超限高層建筑基于性能抗震設計的建議

根據前文所述，我國超限高層建筑基于性能抗震設計的不足之處主要集中于對抗震性能水平的評估上，尤其是根據《高層建筑混凝土結構技術規程》，其中對中震水平沒有明確的規定，導致在對結構進行設計時往往不能達到“中震可修”的目的。因此，為了彌補規程中對地震作用水準規定的不足，可以在中震和小震之間再增加一個中小震的指標，將對中震的規定更加細化，并規定相應的性能指標，使得“中震可修”的目標更為具體化。再將前文提到的六大結構性能水準改成建筑物功能完好、輕微破損、較嚴重破損、嚴重破損和近乎倒塌的五個性能水準，簡化相應的結構性能水準指標，使得建筑設計更加具有目的性和可操作性。

（六）抗震措施探討

要使用復合螺旋箍筋來提高柱子的抗剪承載力， 改善對混凝土的約束作用， 能夠達到改善短柱抗震性能的目的。采用分體柱方法。提高短柱的受壓承載力可減小柱截面、提高剪跨比， 從而改善整個結構的抗震性能。

結論

對于超限高層建筑而言，基于性能的抗震設計方法是一個合理化的趨勢，這種方法使得建筑在性能水準上更為具體，更加具有可操作性，對高層建筑的寬高度、相關規則以及新技術、新方法的使用并沒有過多籠統的限制，這也使得超限高層建筑的設計者能夠根據高層建筑的具體特點和價值目標來對建筑的整體性能水準、目標進行評估與論證，大大提高了設計的靈活性，近年來我國對超限高層建筑基于性能抗震的設計在實踐上也取得了不俗的成果，大大促進了相關科學技術的發展，增強了超限高層建筑的可靠度。雖然基于性能的抗震設計方法還有有很多的問題和缺陷比如地震作用水準的評估以及建筑性能水準的計算等方面沒有得到解決，但是隨著未來我國社會科技的不斷發展進步，研究的不斷深入，該設計方法能夠得到很好的完善和成熟。

參考文獻：

[1]宮方武，玉琢. 淺談高層建筑結構抗震設計[J]. 硅谷，2008，（10） .

[2]趙媛. 高層建筑的抗震設計及減災措施[J]. 建筑，2010，（22） .

[3]蔡金蘭.淺談建筑中抗震設計理念的發展[J]. 價值工程，2010，（23） .

第5篇：高層建筑如何抗震范文

關鍵詞 高層建筑；結構設計；問題對策

中圖分類號：TU208 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）21-0164-01

隨著城市化進程的加快，大量農村人口涌向城市，城市用地日益緊張。為了緩解這一問題，高層建筑應運而生。其具有減少市政投資、會給企業帶來顯著的社會效益與經濟效益、加快城市化建設的進程等特點。其存在不僅可以節約城市用地，還可大大縮短公用設施、市政管網的開發周期，所以越來越受到人們的推崇。雖然城市化進程加快推動了高層建筑的發展，但高層的功能適用性、經濟可行性、技術合理性并不是隨著層數的增加而增加，當其層數以及高度達到一定的程度上時，這一切都會發生質的變化。同時，高層建筑在我國國內建筑技術仍未成熟，無論在設計上，還是在建筑技術上，都有很多技術難題需要考慮與解決。

1 高層建筑結構設計需要攻克的技術要點

高層建筑結構設計需要攻克的技術要點與難點有很多，包括：如何合理計算高層建筑體型的高寬比例；如何盡量保持建筑的平面、體型、立面的質量和剛度之間的勻稱，保持整個建筑的穩定性；在眾多結構設計要點中，筆者認為，高層建筑中的抗風、抗震、防火以及建筑的扭轉問題這四個方面是當前高層建筑中需要集中力量攻克的難度與要點。

1.1 高層建筑中的抗風結構設計

高層建筑樓由于其具有樓層多，高度高的特點，因此相比較其他建筑，在建筑物表面更易改變風的流動性和空氣的動力效應。在樓層柔軟部分風和空氣會產生動力形式和靜力形式，并由此產生的震動，會對樓層的墻體、裝飾結構以及支撐結構產生破壞，危害建筑的穩定性，所以在進行高層結構設計的過程中，應該進行抗風結構的設計，杜絕建筑物在自然因素的影響下留下隱患。

1.2 高層建筑中的抗震結構設計

高層建筑中的抗震結構設計一直以來都是建筑業設計的難點，由于地震這一自然因素每個地區的具體情況并不相同，計算出來的數據并不是每一個地區都適用，在進行地震結構設計數據的計算上存在很多變化的因素，再加上有些設計人員不夠靈活，對抗震結構設計不完善。

1.3 高層建筑中的防火結構設計

我國相關的法律法規明確指出，高層建筑結構的消防設計必須合理化、科學化，因為高層建筑樓層多、建筑材料易燃、高層結構不利于火勢的控制、當火災發生時難以疏散、難以設計排煙系統等諸多因素，都是高層建筑中的防火結構設計需要攻克的難點。

1.4 高層建筑中的扭轉問題設計

要求高層建筑的結構設計必須三心盡可能匯于一點，即建筑結構的剛度中心、幾何形心、結構重心三心合一。倘若在設計中未很好地做到三心匯聚一點，建筑易發生扭轉問題，并在水平力作用下造成高層建筑結構的毀壞。

2 高層建筑結構設計問題的有效對策

2.1 制定合理科學抗風結構設計方案

要保證高層建筑結構具有良好的抗風性。

1）要確保建筑結構基礎的穩固，可在基礎設計時采用高級砂石，在基礎持力層設計時加設抗拔錨桿。

2）增加高層建筑內部耗能結構的設計，如利用耗能構件對剪力墻、樓板等非承重構件進行耗能設計，以減少風能對建筑物的影響。

3）在設計中要控制水平力對建筑的影響程度，同時施工時采用高性能混凝土，進一步減少結構內力的出現。這主要是考慮到高層建筑在風力作用下極產生結構內力，在其與風力疊加時形成更大的水平作用力，對建筑造成很大的安全隱患。

4）認真驗算高層建筑結構的承載力以及抗風力，設定一個標準，并在此基礎上制定一個放大系數，進一步保證高層結構的抗風性能。

2.2 制定合理科學抗震結構設計方案

對于高層建筑抗震結構的設計，如今仍存在較多的問題以及難點，筆者經走訪相關建筑工地以及企業發現，要最大程度上做好高層建筑抗震結構的設計，需要做到以下幾點。

1）為了提高結構的連續性以及穩定性，在設計中應該合理布置抗測力構件。在設計時，通過改變抗側力構件的位置，形成水平方向上的應力分布系統，同時加強豎直方向上的測力結構性能，形成一套應力分布體系，保證能夠有效地降低建筑由于水平方向的對稱在地震中的破壞程度。

2）通過高性能剪力墻的設計，通過適當增加墻體和樓板的剛度來控制建筑的位移，達到抗震的目的。因為根據研究顯示設計高性能剪力墻可大大提高剪力墻在地震過程中吸收建筑內力的能力。

3）在地震過程中，高層建筑的地基很容易遭受毀壞，因此，在抗震結構的設計中，可通過增加樁基埋深（基礎施工中），增加樁基和上部結構的聯動性，以增加基礎的抗震能力。

4）高層結構構件的簡化以及一體化對于加強整體結構的連續性和剛度，增強建筑的抗震能力起到一定的作用。在設計中，可以通過對扶壁、筒口、筒腳的簡單化處理，達到相應建筑物的對稱。

2.3 制定合理科學防火結構設計方案

在高層建筑的防火結構設計中，首先應加強防火結構間的距離控制，要符合當地地形條件，在此基礎上，可以進行一定程度的加大處理。使用材料時，盡量增加使用耐火材料，減少使用易燃材料，達到防火的目的。另外，在疏散系統上，由于高層建筑的疏散是呈垂直狀態的，不利于人員的疏通，在設計中增設雙通道，防煙區、或耐火區、避難層等設施，可大大增強建筑的防火能力。同時，可以在高層結構的設計中設置隔離結構，以防止火勢的蔓延，提高建筑整體的消防能力。

2.4 合理布局平面格局

在高層建筑的設計中，三心并未合一直接導致建筑物質量分布不均，并由此產生扭轉問題。所以，在高層建筑的設計中，盡量不采用L、T、十字形等復雜的平面形式，應更多采用相對規則的正方形、圓形等較為簡單，分布均衡的規則圖形。在面對特色的環境要求或者某些特定的情況，應嚴格根據相關規范進行設計，同時，要盡可能地保持結構的對稱性。

3 結束語

建筑結構的設計是一個全面、系統而且復雜的過程，對于設計師而言，是一項充滿挑戰的工作。作為高層建筑的設計人員，應根據具體情況作出具體分析，運用已經掌握的專業知識靈活處理實際建筑設計中遇到的各種難題。

參考文獻

第6篇：高層建筑如何抗震范文

關鍵詞：高層建筑；設計；作用；因素

中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A 文章編號：

1 高層建筑設計的論述

高層建筑通常情況下組成部分包括：裙房、主體和頂部，高層建筑設計對于一個城市而言，高層建筑往往具有一定的代表性和象征性，對此反應了一個城市的經濟水平和發展程度，也有些建筑在設計中加入了活躍元，以使整棟建筑造型生動活躍起來。高層建筑的塔樓部分雖然變化的余地不大，但是底層部分卻可以運用一些巧妙的方法進行處理來豐富空間形式。選擇合理的造型就顯得尤為重要。

高層建筑是一座城市有機組成部分，因其體量巨大，高度很大，是城市的重要景點，對城市產生重大的影響。隨著我國鋼筋混凝土高層建筑迅速發展，科技的不斷進步，高層建筑也存在著一些設計問題，從基本的框架到高層的疊加，每一層都存在著一些設計問題，這些問題影響著我們在建筑中存在著一些風險問題。

2 高層建筑設計存在的因素

2.1 能量。護墻耗費能量較大，大約占25%左右的能量，護墻的保溫效果弱將消耗能量較大。

2.2 形狀。建筑的形體也影響著占地面積多少，例如：圓柱寶塔形狀，橢圓形建筑，立方體形狀等。

2.3 環境。建筑的環境位置也會影響設計。

2.4 季節。不同的季節對建筑需要的熱能不同，冬季風強就會熱損失較大，增大冷空氣的滲透量，使室內熱損失加大。由于建筑某些部位處理不當，墻體內部易產生冷凝水。因此，建筑保溫材料的選用，建筑構造的合理性應建立在科學、可靠的基礎上。

2.5 風荷載是結構設計的控制因素，隨著建筑物高度的增高，風荷載的影響越來越大。高層建筑中除了地震作用的水平力以外，主要的側向荷載是風荷載，在荷載組合時往往起控制作用。

2.6 對于高層建筑更改設計時，應在圖紙首頁說明更改原因、更改范圍、更改內容等，以減少設計存在的因素。

3 高層建筑中的設計作用

高層建筑一般分布在城市中商業發達的地段，這些地段的街道本身交通荷載就較大，高層建筑又大大增加了這些街道的交通壓力，所以分布在這些街道兩側的高層建筑要盡量控制其層數和高度，同時在規劃設計時要對這些街道進行擴展，加大其通行能力。

高層建筑結構抗震分析和設計的主要內容，當前國內外抗震設計的發展趨勢，是根據對結構在不同超越概率水平的地震作用下的性能或變形要求進行設計，結構彈塑性分析將成為抗震設計的一個必要的組成部分，但是由于結構彈塑性分析的復雜性，在如何進行計算和如何設定具體要求的問題上，各國的做法也有所不同，抗震設計要求建筑的平、立面布置宜規正、對稱，建筑的質量分布和剛度變化宜均勻，否則應考慮其不利影響。但有的平面設計存在嚴重的不對稱：一邊進深大，一邊進深小；一邊設計大開間，一邊為小房間;一邊墻落地承重，一邊又為柱承重。

高層建筑對城市各構成要素也產生重大的影響，高層建筑的位置、高度的確定，也應充分地考慮該城市尺度、傳統文化，不當的尺度會對城市產生不良的影響，改變了城市傳統的歷史文化，也改變了原來城市各構成要素之間有機協調的比例關系。

4 高層建筑的結構技術

高層建筑對結構的設計有著嚴格的要求和計算原則，不論是框架結構還是混合結構，都嚴重的影響著結構技術，高層建筑重要解決模板、混凝土、鋼筋三個方面的施工技術，對小模板、大模板、各個模板均有其優點缺點和其他的適用范圍，對于高層建筑的設計在未來方向將面向標準化，工具化方面發展，尺度是在不同空間范圍內，建筑的整體及各構成要素使人產生的感覺，是建筑物的整體或局部給人的大小印象與其真實大小之間的關系問題。在結構分析與計算階段，如何準確，高效地對工程進行內力分析并按照規范要求進行設計和處理，是決定工程設計質量好壞的關鍵。由于新規范的推出對結構整體計算和分析部分相當多的內容進行了調整和改進，計算確定的構件設計單位均應進行計算并提供計算書。選用標準圖時應注明標準圖集號及所用參數。采用電算的，除電算計算書外，尚應提供原始計算資料（如面荷載、線荷載的計算），原始數據及總信息中參數取值應校對、審查無誤后再輸入。因此，對于計算結果，一定要仔細核對，不能算出結果就畫圖，尤其對于平面形狀不規則，不是水

平的構件；兩根互相連接的懸挑構件；框支桁架等等。必要時，應當用手算簡化補充計算，構工程師也應該相應地對這一階段比較常見的問題有一個清晰的認識。

5 高層建筑設計中的外部尺度

①城市尺度。高層建筑位置、高度的確定，對高層建筑的城市各構成要素也產生重大影響。②整體尺度。整體尺度指高層建筑各構成部分，一般在最高和最低等級之間還有1～2 個尺度等級，也不易過多，太多易使建筑造型復雜而難以把握。③街道尺度。街道尺度是指高層建筑臨街面的尺度對街道行人的視覺影響。④近人尺度。近人尺度是指高層建筑最底部分及建筑物的出入口的尺寸給人的感覺。

第7篇：高層建筑如何抗震范文

關鍵詞：高層建筑；結構；抗震設計；抗震效果

中圖分類號：TU208文獻標識碼： A

隨著世界工程人員和研究人員對地震作用研究的深入，抗震理論研究的越來越完善，工程人員和研究人員對抗震設計的經驗總結也越來越全面。同時，抗震設計也越來越受到重視，更多的研究會更專注于抗震設計。彈性理論分析已經相當成熟，現代的彈塑性分析取得了很大的進展，但是還有很多關鍵的問題尚未得到很好地解決，這也將是今后結構彈塑性抗震分析科研和工程實踐的發展方向。結構的抗震作用是直接關乎人類生命和財產安全的，因而結構的抗震性能亟待提高，抗震理論分析亟待完善。

一、高層建筑結構抗震設計的目標分析

隨著現今的高層建筑愈來愈多，高層建筑基于性態的抗震設計必然顯得尤為重要，傳統的“小震不壞，中震可修，大震不倒”的抗震設防目標顯然是不夠水準的，設計上的突破就顯得勢在必行，筆者認為還要從以下兩個評價水準進行考察：

1、正常使用水準評價

一般情況下，對于重現期大約為50a的地震，建筑物只能出現的損傷應該可以忽略，結構在設計時要求結構的反應狀態基本處于彈性反應狀態。

2、倒塌水準評價

大量研究表明，對于重現期與2 500 a的地震水準非常接近的地震，要對最大地震振動有所預計，并設計為真正遇襲的條件能有效防止倒塌，并能證實以下幾點：

（1）、對于結構中所有的延性構件，其非彈性變形需求必須都比其變形能力要低；

（2）、對于具有非延性破壞模式的結構部件，其中對力的需求應大于等于其名義上的強度；

（3）、對于超高建筑物，又或者是復雜建筑物在設計上，對于起控制作用的構件還必須要證實其受到中等地震的振動作用，仍能保持彈性。

二、影響建筑物抗震效果的因素

要提升高層建筑物其結構的抗震效果，在設計前就必須對影響建筑物抗震效果因素有所了解。筆者結合工程實踐，可以從以下幾個方面進行分析：

1、建筑使用材料

建筑結構選用什么樣的材料將直接對抗震效果構成影響，不過目前由于種種原因，這個因素往往被人們忽視了。大量理論研究和實驗證實：通常情況而言，建筑物受到地震作用力的大小與其質量構成線性關系，兩者成正比例。實驗表明，在同等地震環境下，對建筑物材料的選擇就相當關鍵，選用越合理，可以促使其受到越小的地震作用力；相反，材料選擇的不恰當，不精細，容易導致建筑物因此而遭到來自地震的作用力達到很大。正因為如此，在實際的建筑物的設計和建設中，應多采用隔斷、維護墻、板樓等構件，盡量采用質輕的建筑材料如加氣混凝土板、空心磚、塑料板材等等，如此一來，能有效的提高建筑物的抗震性能。

2、工程的施工質量

光有好的材料，如果建筑結構施工過程不科學，如果不是每一個環節的質量控制都能做到位，也必然會影響建筑結構的抗震效果。為此，在高層建筑項目的具體施工中，相關部門一定要強化監管，嚴格把各個環節做到規范，提高高層建筑施工管理的質量，通過對建筑結構質量嚴格的控制來提升結構抗震的效果。

3、建筑的結構設計質量

大量工程實踐表明，結構設計是影響抗震效果一個最大的因素，實踐經驗告訴我們，無論點式住宅或是版式住宅，只有進行科學的、合理的結構設計，保證抗震措施合理，建筑物才能達到抗震的目的。

理論研究表明，建筑物一旦對平面的布置呈現為復雜情況，導致質心與剛心有不一致的時候，一旦發生地震，在地震的作用下，將會加劇地震的作用影響力，導致破壞性有所增強。所以，我們在對建筑物的結構進行平面布置設計時，應盡量將建筑物質心和剛心設計在同一點，借此使得建筑物的抗震能力能有效地提升。具體進行建筑結構設計的時候應注意以下幾點：

（1）、控制出屋面建筑部分的高度，不宜太高，借此有效地降低地震過程的鞭梢影響；

（2）、在設計中如果遇到平面布置不規則的建筑，設計時應注意偏離建筑結構剛心遠端的抗震墻等等。

4、地質環境情況

實踐證實，在地震中地質環境對建筑物造成破壞的原因可以是多方面的，包括以下幾個方面：

（1）、因為巖石斷層、地表滑坡、山體崩塌等等因素導致地表發生了運動，引發對建筑物的破壞；

（2）、海嘯、水災等次生性災害引發對建筑物的破壞。

而這些因素中，有些影響因素是能夠借助具體的工程措施進行有效預防的。對于具體的建筑項目，對于建筑工地的位置的選擇，必須事先對場區實施詳盡的勘測，對地形和地質條件進行詳盡的分析，對于不利地段要有效避開，挑選出能有效提升建筑物抗震效果的地點。

三、高層建筑抗震設計的方法

在具體的高層建筑進行結構抗震設計時，我們應該重點從減小地震作用力的輸入，以及如何增強地震抵抗力兩個方面進行思考，具體的有以下5個方法：

1、促進地震發生時能量的輸入能有效地減少

（1）、對于具體的工程設計，應采用積極的、基于位移的結構抗震方法，定量分析具體的設計方案，有效地保證結構的變形彈性能夠達到預期地震作用力下變形的需求。

（2）、在驗收建筑構件的承載力的同時，對建筑結構在地震作用下的層間位移限值實施有效的控制。

（3）、應綜合分析建筑構件的變形和建筑結構的位移兩者之間精確的關系，有效地確定構件的變形值；

（4）、結合建筑物的實際如建筑界面的應變分布及其大小來對建筑構件的構造需求進行有針對性的設計。

（5）、選擇堅固的場地，實施建筑施工，亦是有效減少地震發生作用時能量的輸入的另一個方面。

2、運用高延性設計

理論研究和實踐表明，對于一個具體的高層建筑而言，如果其承載能力不是很大，但是其具有的延性較高，那么當地震發生時，它也是不容易倒塌，這是由于延性構件能夠充分地吸收地震帶來的能量，使得建筑物能經受住很大的結構變形。實踐證明，延性結構的運用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，有效減輕地震反應，促使地震給高層建筑帶來的破壞被有效地減弱，避免重大損失的發生。

3、注重抗震結構的設計

設計的質量和方法決定著抗震效果的高低，因此，高層建筑抗震設計的結構必須得到足夠的重視。從國內外高層建筑結構的設計上來看，主要為如下三種：“框――筒”、“筒中筒”和“框架――支撐體系”。

4、重視建筑材料的選擇

在高層建筑的抗震方案設計中，建筑結構的材料選擇也非常重要。首先，我們可以對建筑材料的參數進行抗震性能的分析，從整體上對材料的參數變異性進行研究，而不能僅考慮建筑材料的承載力忽略其他因素。從抵抗地震的角度來講，就是要控制建筑結構的延性需求，這就要求我們從高層建筑建設施工的各方面，來選擇符合抗震需求而且經濟適用的建筑結構材料。

5、增多抗震防線的建設

高層建筑結構防震可以設置多道抗震防線，增強對地震的抵抗力。高層建筑物設置多層的地震抵抗防線，第一道防線遭到破壞之后，有后備的第二道、第三道甚至更多的防線對地震的作用力進行阻擋，避免高層建筑物的倒塌。高層建筑結構進行抵抗地震設計時，可以采用具有多個肢節和壁式框架的“框架剪力墻”等防震結構。框架剪力墻具有性能較好的多道防線抗震結構，其中的剪力墻是第一道抗震防線也的主要的抗側力構件。所以，剪力墻要足夠多，保證它的承受能力較高，不小于高層建筑底部地震傾覆力矩的一半。

參考文獻：

[1]呂西林?復雜高層建筑結構抗震理論與應用[M]?2007?

[2]劉華新,孫志屏,孫榮書.抗震概念設計在高層建筑結構設計中的應用[J].遼寧工程技術大學學報,2007(2).

第8篇：高層建筑如何抗震范文

關鍵詞：帶轉換層；設計； 建筑的安全性

Abstract: the conversion layers design is in the structural design of high-rise building is a key part. Taking the high-rise building with conversion layers structure as the research object, analyses the architecture design of security problems, finally discusses how to design of the building structure in how to improve the safety of the building.

Keywords: take conversion layers; Design; Construction safety

中圖分類號：S611文獻標識碼： A 文章編號：

近年來隨著科學技術的進步，現代高層建筑結構向著體型復雜、功能多樣的綜合性方向發展，帶有轉換層的高層建筑得到了大量應用。由于建筑功能的需要，形成了建筑上層的結構形式與下層的結構形式不一樣；或上下層結構形式一樣，但上下層結構的柱網的尺寸不一樣。為解決這一矛盾，就采用了轉換層結構。高層建筑結構轉換層形式有梁式樓蓋轉換、箱形樓蓋轉換、析架轉換、厚板轉換和斜柱轉換。

1帶轉換層建筑結構的特點及存在安全問題

1.1結構轉換層的特點

1）轉換結構構件常常承受其上部結構傳下來的巨大豎向荷載或懸掛下部結構的多層荷載，使得轉換結構構件的內力很大，因此，豎向荷載成了控制轉換結構構件設計的主要因素。2）轉換結構構件通常具有數倍于上部結構的跨度，轉換結構構件的豎向撓度成為嚴格控制的目標。3）轉換結構的連續施工強度大，有的施工過程復雜，有一定的難度。4）結構中由于設置了轉換層，沿建筑物高度方向剛度的均勻性會受到很大的破壞，力的傳遞途徑有大的改變，這決定了轉換層結構不能以通常結構來進行分析和設計。

1.2帶轉換層建筑結構的安全問題

轉換層在國內外早就有研究和應用。早在上世紀五十和六十年代，蘇聯和東歐一些學者就提出了柔性底層板材房屋的設計方案，也就是上部均為剪力墻、下部均為框架的結構體系，并認為柔性底層有利于隔震，提高整座建筑物的抗震能力，因而興建了不少這樣的房屋。這是初次通過設置轉換層而取得底層大空間的嘗試。但是，震害的結果表明，這種柔性底層的剪力墻房屋并不具有人們所希望的隔震、抗震能力，框支剪力墻結構的側向剛度在剪力墻和框架交接的樓層處發生突變。在強烈地震力的沖擊下，結構因底層框架剛度太小、側移過大、延伸性差以及強度不足等而引起破壞，甚至整座建筑物的倒塌。例如1964年南斯拉夫斯可比耶地震，這類房屋很多倒塌或嚴重破壞；1978年羅馬尼亞布加勒斯特地震，許多這樣的住宅、計算中心建筑由于底層柱破壞而倒塌；1988年12月原蘇聯亞美尼亞地震總結出同樣的教訓:底層柔性的房屋抗震性能很差，地震中破壞嚴重。所以，底層均為框架的純框支剪力墻結構體系，在地震區不宜采用。

2建筑結構設計中如何提高建筑的安全性

2.1豎向布置

1）應避免高位轉換。根據前人研究成果，轉換層位于3層以上時，層間位移角、剪力的分配及傳力途徑發生急劇突變，易形成薄弱層，抗震非常不利。對部分框支剪力墻高層建筑結構，其轉換層的位置，7度區不宜超過第5層；8度區不宜超過3層。轉換層位置超過上述規定時，應作專門研究并采取有效措施，6度時其層數可適當增加；底部帶轉換層的框架-核心筒結構和外筒為密柱框架的筒中筒結構，其轉換層的位置可適當增加。

2）布置形式。沿高層建筑方向轉換結構可以是分段布置，形成大框架套小框架的巨型框架結構；可以間隔布置，形成錯列墻梁或析架式框架結構，這種情況是要求沒有支撐障礙的寬敞內部空間，它必須采用大跨度樓蓋結構，即采用一組三層水平構件的梁系統，由轉換大梁來支撐主梁，再由主梁支撐次梁。這里的轉換大梁起到解決大跨度樓蓋和改變各主梁間距的作用，與用它來改變柱列是同一實質；錯列剪力墻結構也可設置于建筑物的頂部，懸掛下部結構的荷載；疊層承托析架結構及多梁承托結構。

2.2結構加強層

當建筑物較高柔(例如框架-簡體結構)，整體剛度有可能不足時，在結構豎向的一定部位設置水平剛性樓層(即加強層)，人為地加強結構的整體彎曲效應，這時轉換層可同建筑物的加強層、設備層等統一考慮。由于剛度突變導致層間位移角、剪力的分配及傳力途徑發生急劇突變，形成薄弱層，就應控制好轉換層的側向剛度比，抗震時不應大于2。

2.3轉換層結構計算的一般原則

1）帶轉換層的高層建筑結構可分別情況，按空間協同工作分析方法、三維空間分析方法或其它有效方法進行整體內力與位移計算。此時轉換構件作為結構的一部分參與整體計算。巨型框架結構可將主框架連同次級框架一起作為整體結構進行空間分析。當次級框架梁，柱的剛度較小時，也可以將次級框架作為荷載，只對主框架進行空間分析，此時，次級框架只對豎向荷載進行內力計算。底層柱上端和轉換梁(墻)宜采用平面有限單元法進行局部應力分析并相應配置鋼筋。底部框支剪力墻在轉換梁附近墻體宜采用平面有限單元法進行局部應力分析，此時宜采用高精度的平面應力單元。轉換平板，箱形結構宜采用板單元或組合單元進行局部應力分析。2）轉換層的高層建筑結構，其薄弱層的地震剪力應乘以1.15的增大系數。特一、一、二級轉換構件水平地震作用計算內力應分別乘以增大系數1.8、1.5、1.25；8度抗震設計時轉換構件尚應考慮豎向地震的影響。帶轉換層的高層建筑結構，其框支柱承受的地震剪力標準值應按下列規定采用：每層框支柱的數目不多于10根，當框支層為1~2層時，每根柱所受的剪力應至少取基底剪力的2%；當框為3層及3層以上時，每根柱所受的剪力應至少取基底剪3%；每層框支柱的數目多于10根，當框支層為1~2層時，每層框支柱承受剪力之和應取基底剪力的20%；當框支層為3層及3層以上時，每層框支柱承受剪力之和應取基底剪力的30%；框支柱剪力調整后，應相應調整框支柱的彎矩及柱端梁(不包括轉換梁)的剪力、彎矩，框支柱軸力可不調整。

2.4結構布置

1）底部大空間部分框支剪力墻高層建筑結構在地面以上的大空間層數，8度時不宜超過3層，7度時不宜超過5層，6度時其層數可適當增加；底部帶轉換層的框架-核心筒結構和外筒為密柱框架的筒中筒結構，其轉換層位置可適當提高。剪力墻和筒體底部墻體應加厚。轉換層上部結構與下部結構的側向剛度比；底部大空間為1層時，等效剪切剛度比Y宜接近1，非抗震設計時Y不應大于3，抗震設計時丫不應大于2。底部大空間層數大于1層時，等效側向剛度比Ye宜接近1，非抗震設計時Ye不應大于2，抗震設計時Ye不應大于1.3。框支層周圍樓板不應錯層布置；框支剪力墻和筒體的洞口宜布置在墻體的中部；框支剪力墻轉換梁上一層墻體內不宜設邊洞，不宜在中柱上方設門洞。

2.5截面設計

1）截面的限制條件：框支梁與框支柱截面中線宜重合；框支梁截面寬度不宜大于框支柱相應方向的截面寬度，且不宜小于其上墻體截面厚度的2倍，且不宜小于400mm；當梁上托柱時，尚不應小于梁寬方向的柱截面寬度。梁截面高度，抗計時不應小于計算跨度的1/6，非抗震設計時不應小于計算跨度的1/8；框支梁可采用加腋梁；2）配筋構造：梁上、下部縱向鋼筋的最小配筋率，非抗震設計時分別不應小于0.3%；抗震設計時，特一、一和二級分別不應小于0.6%、0.50%和0.40%；b.受拉的框支梁，其支座上部縱向鋼筋至少應有50%沿梁全長貫通，下部縱向鋼筋應全部直通到柱內；沿梁高應配置間距不大干200mm、直徑不小于16mm的腰筋。框支梁上部的墻體開有門洞或梁上托柱時，該部位框支梁箍筋應加密配置，箍筋直徑、間距及配箍率按規范采用，當洞口靠近框支梁端部且梁的受剪承載力不滿足要求時，可采取框支梁加腋或增大框支墻洞口連度等措施；框支梁不宜開洞。若需開洞時，洞口位置宜遠離框支柱邊，上、下弦桿應加強抗剪配筋，開洞部位應配置加強鋼筋，或用型鋼加強，被洞口削弱的截面應進行承載力計算。

3結語

論文重點針對轉換層設計是高層建筑結構設計中非常關鍵的部分。論文重點針對以帶轉換層的高層建筑結構為研究對象，分析了建筑設計中的安全問題，最后重點探討了如何在建筑結構設計中如何提高建筑的安全性。希望對實際工程提供借鑒。

參考文獻：

[1]超，王建云.高層結構的轉換層及應用探討.國外建材科技，2005，26(4):87~88

第9篇：高層建筑如何抗震范文

1）在單元結構的局面設計上能夠采用合理的設計原則在高層建筑中，對于相互獨立的單元格結構，是結構設計中重點涉及內容，這種結構的設計工作是符合簡單的并且具有規則的平面設計原則的，這種平面的長以及獨立的部分的長都需要在一定范圍內，這樣才能夠將承載力以及剛度方面平均分配，這樣做也是能夠在豎向上的結構平均以及規則的設計方式，對于高層建筑的外部與內部收放結構中，都可以采用有效的控制手段。2）在設計中盡量優化混凝土與鋼筋使用比例高層建筑建設需要耗費較多的混凝土、鋼等材料，若混凝土和鋼的強度過大，勢必會造成建筑材料總造價過高，同時加大其它構件的造價，從而降低建筑建設的經濟效益。因此，混凝土的結構設計人員應當對高強度的混凝土與鋼筋的使用進行合理的優化控制。3）在設計中對于剪力墻的平面布置要本著合理的設計原則①以建筑的各項基本結構功能為依據，在滿足這些功能的前提下，盡可能地使剪力墻的布置實現相對的集中化與均勻化，對具有較高的恒載或者平面形式變化較大的部位設計剪力墻，應當盡量縮小其間距。②以建筑的主軸方向或者是其他方向為基準，對剪力墻進行雙向的布置，且墻肢截面具備較小的側向剛度的簡單規則的形式，在設計中還要盡量地減少對短肢剪力墻的使用。

2.高層建筑中的混凝土結構具體設計優化措施

1）在高層建筑中結構符合安全性①設計人員應當在保證建筑各項功能的同時，通過考慮結構自身的抗震性能及外部人為因素可能造成的結構破壞，有目的地將高層建筑的抗震構造提升。②設計人員要從建筑建設過程中及投入應用后的各個方面入手，綜合考慮其荷載變化的狀況。2）高層建筑設計中的抗震概念高層建筑的混凝土結構在應用過程中，最容易受到的破壞，便是來自于地震威脅，在進行設計的過程中，設計人員要以抗震概念設計為依據，通過進行抗震試驗得出該建筑結構的抗震等級，或者借鑒相似建筑的抗震設計經驗等，對高層建筑的結構體系、平立面設計、結構構件延展性等進行優化設計，以使建筑的抗震能力得到有效的提升。3）在結構設計中對于耐久性的把握①選擇質量良好的混凝土材料。設計人員應當在保證混凝土材料的質量與基本性能的基礎上，重點從結構的穩定性能、抗侵入性能、抗裂性能等幾個方面入手，選擇堅固、耐久、潔凈的骨料，含堿量與水化熱反應較低的水泥，減少對于硅酸鹽水泥與用水量的應用，并適當地將礦物摻合料加入到材料中。②優化結構方面的設計工作。高層建筑中的混凝土結構普遍包括多個構件，每一個構件所處的環境存在顯著的差別，這就決定了不同構件具備的耐久性壽命存在差異，因此，設計人員要根據實際的使用環境，明確建筑中不同結構構件的使用界限與注意事項。以屋面、陽臺及女兒墻的設計為例，這些部位的梁柱構件，耐久性壽命普遍低于室內，必須合理設定這些部件維修或更換的時間。③如何應用合理設計結構構造形式。設計人員根據建筑的具體侵蝕環境與設計使用年限，設計厚度在20mm～70mm之間的混凝土保護層，并通過協調構件的截面積與表面積，避免侵蝕性物質集中停留區域的形成，同時注意高侵蝕度的環境中，混凝土墻板的通風效果，并注意配筋間距的合理設計，以減少鋼筋銹蝕、保護層剝離等問題的出現。

3.結束語