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高層鋼結(jié)構(gòu)建筑，如何進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)?
同鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)建筑具有良好的抗震性等優(yōu)點(diǎn)。但是，如果在抗震設(shè)計(jì)中不按照鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)的基本要求，那么在地震當(dāng)中鋼結(jié)構(gòu)建筑物就會(huì)破壞嚴(yán)重。下面，給大家分享的就是鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計(jì)的方法。
一、建筑抗震設(shè)計(jì)的基本要求鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)類型
首先，鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能主要取決于結(jié)構(gòu)的選型，就常見(jiàn)的鋼結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)體系主要有框架結(jié)構(gòu)、框架一支援結(jié)構(gòu)、框架一抗震墻板結(jié)構(gòu)、簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)以及巨型框架結(jié)構(gòu)等。那么在建筑設(shè)計(jì)的工程中，就要考慮到選型是否適合周圍的各種因素，當(dāng)然也要考慮到其他因素進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的優(yōu)化，在優(yōu)化的過(guò)程中才能確定其適宜的結(jié)構(gòu)體系。
二、最大高度與高寬比
鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計(jì)中最大高度與高寬比是其抗震性能與整體穩(wěn)定性的重要參數(shù)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需跟進(jìn)抗震設(shè)防烈度確定結(jié)構(gòu)類型和最大適用高度，在確定高寬比，它對(duì)結(jié)構(gòu)剛度、側(cè)移和振動(dòng)形式有直接影響。
高度比指房屋總高度與平面較小寬度之比。高寬比值較大時(shí)，一方面使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的水平位移及P—A效應(yīng)，還由于傾覆力矩使柱產(chǎn)生很大的軸向力。所以，就鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑來(lái)說(shuō)要對(duì)最大高寬比制定限值，在合理的限值范圍內(nèi)，若超過(guò)了就需要重新研究，在抗震設(shè)計(jì)上需采取一定的措施。
三、房屋結(jié)構(gòu)布置原則
在抗震設(shè)計(jì)的要求中，鋼結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)體系與結(jié)構(gòu)布置也是非常重要的。就高層鋼結(jié)構(gòu)建筑物來(lái)說(shuō)在設(shè)計(jì)上應(yīng)當(dāng)采用規(guī)則的建筑設(shè)計(jì)方案。如果出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜，平立面不規(guī)則的現(xiàn)象，就需要在適當(dāng)?shù)牟课辉O(shè)置防震續(xù)，從而形成多個(gè)較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元。一般來(lái)說(shuō)，不宜設(shè)抗震縫，必須設(shè)置時(shí)，抗震縫寬應(yīng)不小于相應(yīng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋的1.5倍。
四、建筑物抗震設(shè)計(jì)的方法地基和基礎(chǔ)
為了避免建筑物不均勻沉降而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂隙、甚至傾斜，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件過(guò)早進(jìn)入塑性區(qū)，同一結(jié)構(gòu)單元不應(yīng)設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上，不宜部分采用天然地基，部分采用樁基;地基有軟弱粘性土、可液化土或嚴(yán)重不均勻土層時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛性。
五、建筑場(chǎng)地
在建筑場(chǎng)地的選擇上，需要根據(jù)工程的需求，尤其是要掌握?qǐng)龅氐牡卣鸹顒?dòng)情況與地質(zhì)相關(guān)資料，對(duì)選地做出綜合的評(píng)價(jià)。有效的避開(kāi)對(duì)建筑物抗震不利的地段，不如有軟弱場(chǎng)地土、易液化土、條狀突出的山嘴、高聳孤立的山丘，非巖質(zhì)的陡坡、采空區(qū)、河岸和邊坡邊緣等。可以選擇如開(kāi)闊平坦的堅(jiān)硬場(chǎng)地土，或密實(shí)均勻的干硬場(chǎng)地土等對(duì)建筑物抗震有利的場(chǎng)地。
六、平面和立面布置
為了有效的避免在地震時(shí)建筑物發(fā)生扭轉(zhuǎn)與應(yīng)力集中或塑性變形集中而形成薄弱環(huán)節(jié)，建筑平面、立面布置宜規(guī)則、對(duì)稱，質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻。若不設(shè)置抗震縫時(shí)，就要采用與實(shí)際情況相符合的計(jì)算模型，設(shè)置抗震縫時(shí)，應(yīng)將建筑物分割成規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。
首先，結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑，具備必要的承載能力，變形與耗能能力，避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失效而導(dǎo)致整個(gè)體系喪失抗震能力，對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高其承載能力。
其次，在抗震結(jié)構(gòu)體系中，應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接部位具有良好的延性，避免脆性破壞，提高抗震結(jié)構(gòu)的整體變形能力。所以需要有效的控制鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸大小，加強(qiáng)各構(gòu)件之間的連接，保證結(jié)構(gòu)的整體性。
最后，對(duì)于女兒墻、圍護(hù)墻、雨篷、封墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)使其與主體結(jié)構(gòu)有可靠地連接和錨固，避免地震時(shí)倒塌傷人，產(chǎn)生附加震害;圍護(hù)墻、隔墻等與主體結(jié)構(gòu)的連接，應(yīng)避免設(shè)置不當(dāng)而導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)破壞;應(yīng)避免吊頂塌落及懸吊較重的裝飾物墜落，不可避免時(shí)應(yīng)采取可靠措施。
