高层建筑的抗震措施范文篇1

【关键词】框支剪力墙；结构设计；转换层；弹性动力时程分析；楼板应力分析；性能目标；抗震构造措施

1、工程概况

某工程为31层高层建筑，首层商铺，层高为6m，2层以上为住宅，层高为3m；建筑总高度96m，地下室4层为车库。本工程设计使用年限为50年，安全等级为二级，建筑物抗震类别丙类，基本风压为0.70kN/m2（50年一遇），100年一遇风压为0.77kN/m2，地面粗糙度为B类；地震设防烈度：7度，设计地震基本加速度值：0.1g，设计地震分组：第一组；场地土类别为II类。

2、结构设计

2.1底层框支框架及落地剪力墙的布置

底层框支框架及落地剪力墙的布置是本工程的关键，世界上许多国家在地震中总结出的一条教训是：底层柔弱的房屋抗震性能低，破坏严重。因此在布置底层框支框架及剪力墙时，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》中的要求，在尽量满足建筑使用功能的前提下，保证结构构件有充分的竖向承载能力及侧向刚度；转换上下层间结构侧向刚度应合理过渡，避免底部软弱层的出现。剪力墙布置力求对称、均匀、成组布置，结构体系传力途径力求简捷明确。综合上述各方面的因素，本工程底层框支框架尽量与上部剪力墙对齐，使剪力墙能落在框支梁上，以保证竖向荷载及倾覆力矩能直接通过框支框架传给基础。在布置落地剪力墙时以电梯及楼梯间、消防电梯及管井形成剪力墙筒体，其余位置适当布置剪力墙，以最大程度地满足结构设计需要。

2.2标准层结构布置

标准层墙柱布置时尽量使结构的刚度中心与质量中心重合，以减少地震作用下的扭转效应，因此把剪力墙均匀布置在建筑物的周边。平面形状变化尤其凹凸较大时，在凸出部分的端部附近布置剪力墙，同时增强边角部位剪力墙的刚度，加大平面远端刚度。结合楼梯间及电梯间布置筒形剪力墙，用来控制结构位移，提高抗震性能，并且在布置剪力墙时纵横剪力墙尽量组成L形T形，在纵横两个主轴方向上使剪力墙刚度基本上一致。标准层结构的竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度自下而上逐渐减小，混凝土强度等级由C45渐变至C30。剪力墙厚度由300mm渐变至200mm。

3、结构计算及结果分析

本工程采用中国建筑科学研究院PKPM系列SATWE为主软件计算分析，以上海佳构软件有限公司STRAT软件作对比分析。两者总体计算结果比较接近，且以SATWE的计算结构为施工图的主要设计依据。

3.1振型及周期

本工程计算振型数为24个，计算结果显示抗震计算时的振型参与质量与总质量之比为：X向为96.05%，Y向为96.01%；可见计算时采用的振型数是足够的。计算基本周期及扭转因子结果如下：T1=2.82（Y方向平动系数1.0；T2=2.49；X向平动系数0.98）；T3=2.18（扭转系数0.98）。按刚性楼板假定进行结构整体计算时，在考虑偶然偏心影响的地震作用下，结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比，A级高度高层建筑不应大于0.90。本工程扭转周期比Tt/T1=0.773，满足规范要求。

3.2转换层刚度比

刚度比计算选用剪切刚度参数计算，转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比为：X方向γ=1.198，Y方向γ=1.182，转换层上下层侧向刚度比较接近，且转换层上下层的层间位移角亦比较接近，故在转换层处满足了侧向刚度渐变的要求的。

3.3弹性动力时程分析

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第5.1.2条要求，本工程采用SATWE程序进行弹性动力时程分析，对结构进行了补充计算。输入两条天然波和一条人工波，进行复核计算，以层间剪力和层间变形为主要控制指标，与振型分解法结果相比，计算结果均满足规范要求；且输入上述三条地震波和振型分解反应谱法进行包络分析，大部分楼层墙、梁配筋基本一致，说明整个结构的计算合理可信。

3.4楼板应力分析

因转换上下层结构布置上的差异，特别是竖向构件布置差异，整体结构侧向刚度于转换上下层处会存在一定变化，从而导致地震力于转换上下层间发生应力重分布的情况出现。故本工程以转换层及转换上层楼板在大震下保持弹性为性能目标，作补充分析。

采用中国建筑科学研究院PKPM系列PMSAP软件进行上述分析，以上海佳构软件有限公司STRAT软件作对比分析。计算结果表明转换上下层楼板在大震下依然能保持弹性，

4、抗震构造措施

4.1抗震等级的确定

在确定抗震等级时，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）中表3.9.3要求，结合本工程为7度抗震设防，故非底部加强部位的剪力墙抗震等级按二级，底部加强部位的剪力墙及框支框架抗震等级按一级。

4.2转换梁构造措施

1、转换梁上、下部纵向钢筋的最小配筋率，非抗震设计时均不应小于0.30%；抗震设计时，特一、一、和二级分别不应小于0.60%、0.50%和0.40%。

2、离柱边1.5倍梁截面高度范围内的梁箍筋应加密，加密区箍筋直径不应小于10mm、间距不应大于100mm。加密区箍筋的最小面积配筋率，非抗震设计时不应小于0.9ft/fyv；抗震设计时，特一、一和二级分别不应小于1.3ft/fyv、1.2ft/fyv和1.1ft/fyv。3、偏心受拉的转换梁的支座上部纵向钢筋至少应有50%沿梁全长贯通，下部纵向钢筋应全部直通到柱内；沿梁腹板高度应配置间距不大于200mm、直径不小于16mm的腰筋。

4.3框支柱构造措施

1、柱内全部纵向钢筋配筋率应符合本规程第6.4.3条中框支柱的规定；

2、抗震设计时，转换柱箍筋应采用复合螺旋箍或井字复合箍，并应沿柱全高加密，箍筋直径不应小于10mm，箍筋间距不应大于100mm和6倍纵向钢筋直径的较小值；3、抗震设计时，转换柱的箍筋配箍特征值应比普通框架柱要求的数值增加0.02采用，且箍筋体积配箍率不应小于1.5%。

结束语：

1）框支框架及落地剪力墙的布置是框支剪力墙结构设计的关键，应充分重视选择合适的结构转换层型式，对薄弱层部位从抗震承载力和延性两方面采取措施提高抗震性能。同时应注重概念设计，采取必要的加强措施从整体上形成良好的结构抗震体系。

2）对于复杂转换结构，应采用多软件对比分析，特别是地震作用下的各项指标对比分析，以确保结构计算的安全度及可信度。

3）对于复杂转换结构，应严格执行相关规范条文的要求，特别是抗震等级、框支柱、框支梁、框支层楼板等构造措施的把握；对薄弱部位应采取相应的加强措施。

参考文献：

（1）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中国建筑工业出版社2010

高层建筑的抗震措施范文篇2

关键词高层；设计；选型；抗震；建筑；结构；

Abstract:Withthesocialdevelopmentandprogress,moreandmoreattentiontohigh-levelarchitecturaldesignandseismicdesign,seismicdesignisofgreatsignificanceinreallife.Thispaperdescribesthehigh-levelarchitecturaldesignandseismicdesign.

Keywordssenior;design;selection;earthquake;construction;structure;

中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：

引言

随着我国建筑设计行业的飞速发展，对高层建筑的设计也越来越重视。然而，对于一个高层结构的设计,遇到的问题可能错综复杂,只能具体问题具体分析。工程实践表明在高层结构的设计过程中,设计人员只有抗震概念清晰,构造措施得当,应用合适的结构分析软件三者有机结合才能取得比较理想的结果,在这个过程中抗震构造重于结构计算。本文对建筑抗震进行必要的理论分析,从而探索高层建筑的设计理念、方法,采取必要的抗震措施。本文简单阐述高层建筑设计与抗震设计，从中领悟其要点。

1、高层建筑设计与选型

1.1在结构的功能要求被确定以后，即可根据功能要求进行结构的选型。

例如对于高层建筑，在选型上可以考虑框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、框筒结构以及筒中筒结构等，在用材上可考虑钢结构、钢筋混凝土结构、组合结构等。对于大多数建筑物，工程造价中约有50%～70%用于结构工程，而且结构工程的施工工期也约占建筑物施工总工期的50%～70%。因此搞好结构工程对于建筑工程建设的质量控制、投资控制和进度控制有十分重要的作用。

1.2搞好结构工程的关键在于结构选型。

如果选型不当，即使结构计算很精确，也有可能给结构的安全使用及耐久性带来无法弥补的缺陷，所以结构选型对于结构的全寿命优化有着举足轻重的作用。在非地震区的高层建筑，水平荷载以风荷载为主。所以非地震区高层建筑选型宜选用有利于抗风作用的建筑体型，也就是宜选用风压体型系数较小的建筑体型，比如圆形、椭圆形等。流线型的建筑体型以及由下往上逐渐变小的截锥形体型的体型系数相对较小，有利于抗风。在进行结构平面布置时，宜使用结构平面形状和刚度分布尽量均匀对称，以减轻风荷载作用下扭转效应对结构内力和变形的影响，并应限制结构高宽比，防止倾覆和失稳。地震区高层建筑的体系选型，实际上属于抗震概念设计范畴，它是在总结震害规律及工程经验的基础上，以宏观概念为指导，正确地解决高层建筑的总体方案，选择合理的结构体系，以达到合理抗震。通常应选择对抗震有利的地段，选用整体性较好的基础，立体结构应具有合理的地震作用传递途径，拥有多道抗震防线，具有必要的刚度和强度，具有合理的刚度和强度分布，避免竖面侧移刚度的突变。另外亦宜选择风压体型系数较小的形状并限制高宽比。

1.3对于多层或高层建筑，其竖向和水平结构体系设计的基本原理是相同的。

但随着高度的增加，由于以下两个原因，竖向结构体系成为设计的控制因素：较大的竖向荷载要求有较大的柱、墙和井筒；更重要的是，侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多，必须精心设计。高层建筑的竖向结构体系从上到下一层层地传递累积的重力荷载，因此要求较大的柱或墙截面来承受这些荷载。同时，这些竖向结构体系还必须把风荷载或地震作用等侧向荷载传给基础。可是，与竖向荷载相比，侧向荷载对建筑物的效应不是线性的，而是随建筑物的增高而迅速增大。例如，在其它条件相同时，在风荷载作用下，建筑物基底上的倾覆力矩近似地与建筑物高度的平方成正比，而建筑物顶部的侧向位移与其高度的4次方成正比。地震的效应甚至更加显著。当低层或多层建筑的结构按恒载及活荷载设计时，柱、墙、楼梯或电梯井就自然能承受大部分水平力，问题主要是抗剪。在“矮”房子的框架中，可以填充一些墙板，甚至全部填满墙板的办法很容易获得适当的附加支撑效果，而不必另外再加大原来竖向荷载所需要的柱和梁的尺寸。高层建筑并非如此。这是因为在高层建筑中，主要问题是抗弯和抵抗变形，而不仅仅是抗剪。为了使高层建筑足以抵抗相当大的侧向荷载和侧移，常常不得不进行专门的结构布置，柱、梁、墙和板的截面总是要大一些。

图一、框支梁主筋和腰筋的锚固

注：非抗震设计时图中LaE为La

2、高层建筑结构抗震设计

2.1抗震措施

在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且,强柱弱梁,强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

2.2高层建筑的抗震设计理念

我国《建筑抗震规范》(GB50011-2001)对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求,“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重现期)来区分的:多遇地震:50年超越概率63.2%,重现期50年;设防烈度地震(基本地震):50年超越概率10%,重现期475年;罕遇地震:50年超越概率2%-3%,重现期1641-2475年,平均约为2000年。对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。

2.3高层建筑结构的抗震设计方法

我国的《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定:高度不超过40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法等简化方法;除1款外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱方法;特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算,可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。

3、结束语

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对高层建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进计算理论，加强计算机的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用，使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急。其中，打破建筑结构设计中的墨守成规，充分发挥结构工程师的创新能力，是相当必要的。因为他们是结构设计革命的推动者和执行者。这则需要工程界和教育界进行共同的努力。

参考文献

1、戴国莹，李德虎，建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题，建筑结构，1999（4）

2、高立人，王跃，结构设计的新思路——概念设计，工业建筑，1999（1）

3、朱镜清.结构抗震分析原理[M].地震出版社,2002.11.

4、林同炎．结构概念和体系\[M]．中国建筑工业出版社，2005．

高层建筑的抗震措施范文篇3

关键词：地建筑结构，抗震设计．抗震分析，概念设计

Abstract:bypeopleforthemountainbuildingstructureoftheexistingsecurityhiddendangertoalertandattention,thisarticlethroughthemountainbuildingstructuretypesofdefinition.Typicalmountainbuildingstructureanalysisoftheearthquakedamageoftalltheexistingdesignmistakenlyclassifyhorseandcomb,andfindoutthemountainbuildingstructureexistingintheaseismicdesignofspecialproblemsarepointedout,themountainbuildingstructuretheparticularityoftheseismicdesignofenoughattention,theoreticalstudylagsbehindinengineeringapplication,theproposalisincompleteaccumulatesomeresearchfruitshoulddevelopinabuildingstructureafterthecodeforseismicdesignofshe.

Keywords:tobuildingstructure,seismicdesign.Seismicanalysis,conceptdesign

中图分类号：TU973+.31文献标识码：A文章编号：

1引言

虽然国内外不乏山地城市，但铁乏对山地建筑结构抗震设计特殊问题的认识及相关震害的调查和分析，有针对性的研究还较为少见。目前基本投有开展山地建筑结构设计特殊问题方面的系统研究，缺乏对山地建筑结构设计有指导意义的研究成果，更谈不上相关的设计规程或规范，理论研究明显滞后于工程实践的需要。设计人员只能按一般结构和根据设计经验进行设计．当遇到山地建筑结构特殊问题时经常无所适从，可能存在安全隐患。但不幸的是山地建筑结构的特殊性和由此带来的问题还投引起足够的重视。因此，迫切需要根据山地建筑结构的特点，归纳、梳理和总结其特殊阿题，并开展研究和提出对策及解决办法[1,2]。下面将对山地建筑结构的类型界定、建筑震害、设计误区、特殊问题等分别进行归纳和梳理。

2山地建筑结构类型及设计误区分析

山地建筑结构是指山地建筑特有的结构形式。根据山地建筑特点，我们将山地建筑结构归纳为悬挑、吊脚、掉层、错层、连鏖、附崖等,或由这些形式组台而成。

由于目前现行规范对山地建筑结构没有给出明确的设计方法和指导措施，导致在设计中常常存在一些设计误区。下面通过5.12汶川地震中．典型山地建筑结构房屋的震害，来说明山地建筑结构设计存在的误区及需要注意的问题。

1)山地建筑结构架空层易形成柔弱底层，对于不等高柱架空，容易形成短柱，建议从概念设计上考虑和采取必要的抗震构造措施，尽量避免短柱和上刚下柔。

2)山地建筑架空层常会为了设计和施工方便，直接把桩基础伸出地面当柱使用，由于其抗弯和抗剪都较弱，容易在出地面桩身发生破坏，建议设计时勿用桩代替柱。

3)错层式山地建筑结构房屋在锩层部位楼梯柱(短柱)及梯段板麓害尤其严重，建议采取必要的抗震构造措施，设计时进行必要的抗震验算。

4)对于无法避免在陡坎附近建山地建筑，建议在设计时考虑局部场地的影响及陡坎边坡稳定问题。

5)由于山地建筑结构竖向刚度不规则，扭转效应明显，建议设计时底部加强。

6)从上述山地建筑结构震害可以看出，山地建筑结构抗震设计方法及山地建筑结构地震动输入问题有待进一步研究。

3山地建筑结构的设计特殊问题

3.1概念设计

建筑结构的抗震设计分为概念设计、抗震计算和抗震构造措施三个层次。概念设计是对结构整体抗震性能的总体把握，通常采用结构总高度限定、结构高宽比限定、结构的扭转控制等指标来体现。由于山地建筑结构接地方式的复杂性，则将这些指标的应用存在两个问题：一是指标的适用性；二是指标如何计算。概念设计中的指标是综合结构受力性能、经济性等在大量的工程实践和经验的基础上提出的，但没有考虑到山地建筑的特殊性，因此其在山地建筑结构中的合理性有待验证。现行规范对结构的总高度、结构高宽比、结构扭转控制等指标都规定了计算方法，但山地建筑结构中如何确定则有待分析，如吊脚、掉层、错层、连崖、附崖等结构的高度起算点如何定，取最高接地点还是最低接地点；这些结构的高宽比如何计算，也就是高宽比中高度和宽度如何取值等问题。

山地建筑结构概念设计体现可以有两种思路，一是根据概念设计的目的和山地建筑结构特点提出新的控制指标；二是以现有的概念设计指标为依据，考虑山地建筑结构特点加以修正。这两种思路均应以大量的算例分析为依据，但相对而言，第二种思路更具有操作性。

3.2分析方法与地震作用

分析方法是指采用什么方法进行山地建筑结构的抗震分析。现行的抗震分析方法是基于基础固端且各固端输入相同进行的地震分析，分析方法主要为反应谱法和时程方法。但悬挑、吊脚、掉层、错层、连崖、附崖等形式的山地建筑结构由于接地方式的复杂性，地基相连点间有高差，受局部地形影响明显。现行的结构抗震分析方法在山地建筑结构的抗震分析的适用性有待研究。考虑地基-结构相互作用的精细抗震分析模裂是进行山地建筑结构抗震分析的理想模型，但由于地基影响范围、计算量等影响，难以在结构设计中采用，但可以作为山地建筑结构抗震分析方法研究的基础和依据。在现行的结构抗震分析方法基础上的修正方法不失为一种好的方法，但必须以大量的研究为前提。

地震作用计算是以抗震分析方法相对应的，不同的地抗震分析方法采取的地震作用计算方法不相同。当山地建筑结构仍采用反应谱法分析时，由于局部地形对地震动谱特性的影响，则地震作用计算还有待调整。

3.3结构抗震分析与计算

山地建筑结构分为悬挑、吊脚、掉层、错层、连崖、附崖等形式，应对这些结构的抗震性能加以分析，包括其受力特点、变形特点、薄弱部位等。在此基础上提出不同结构的适应条件和相应的构造措施。

另外，山地建筑结构会出现一些特殊部位，如山地建筑的吊脚架空结构、地下室、山地建筑转换层、掉层位置等，应对这些特殊部位加以分析。

山地建筑由于地形环境的影响容易形成一侧嵌入、两侧嵌入或三侧嵌入的地下室，这种地下室在地震作用下的性能特点和抗震性能有待研究。如掉层形式的山地建筑结构，基础出现在不同高度，目前没有相应的抗倾覆验算方法，有必要在分析的基础上提出合适的山地建筑抗倾覆验算方法。

3.4抗震构造措施

抗震构造措施是结构抗震性能的重要保障。山地建筑结构除了一般建筑结构的抗震构造措施外还有特殊部位的抗震构造措施，主要涉及吊脚、掉层、错层等结构接地部分的抗震构造措施；吊脚和掉层结构最高接地点处平台的抗震构造措施：错层部位竖向构造的抗震构造措施；连崖结构的连崖构件的抗震构造措施；以及附崖结构的附崖构件的抗震构造措施等。

对吊脚、掉层、错层结构的接地构件是重要的受力构件，也是结构的薄弱位置之一，其受力复杂，应在该类结构抗震分析基础上，分析其抗震特性，提出合理的抗震构造措施以保证结构的抗震性能。吊脚和掉层结构最高接地点处平台类似是结构的转换层，是将上部结构的荷载合理地传至下部结构的关键部位，除从抗震计算进行合理的抗震设计外，还应给出合理的抗震构造措施使该部位具有足够的抗震性能。

错层结构错层处竖向构造受力复杂，往往形成短柱或受力复杂的剪力墙，是结构的关键构件之一，应给出合理的抗震构造措施满足该构件的抗震性能。

连崖结构的连崖构件和附崖结构的附崖构件的可靠性是这两类结构抗震性能的重要保障，因此应提出相应的构造措施保证其地震作用下的安全性。

4结语

随着城市化的发展山地建筑越来越多。与一般的建筑结构相比，山地建筑结构具有若干特殊的抗震设计问题，但目前山地建筑结构的抗震问题没有得到足够的重视，应该对山地建筑结构的特殊问题应引起重视，在积累了一定研究成果的条件下应编制有关山地建筑结构的抗震设计规程。

参考文献：

高层建筑的抗震措施范文篇4

地震的危害性非常大，建筑物的抗震性能就显尤为重要。目前我国抗震设计的目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用，当遭受本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的早遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。目前房屋建筑的结构形式主要有：砌体结构、框架结构、剪力墙结构、钢结构等。其中砌体结构由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点。多年来是我国多层住宅和多层小型公建使用最广泛的一种建筑形式。

一、多层砌体建筑抗震常用处理措施

砌体结构是采用砌块和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。其是通过砌块和砂浆的互相作用及纵横墙的拉结而达到具有一定整体性和承重能力。但砌体的抗拉、弯、剪的强度又较其抗压强度低，导致建筑变形能力小，抗震性能差等缺点，使砌体结构的应用受到一定限制。因此改善砌体的延性，提高建筑物的整体稳定性和抗震性能具有重要意义。

常用的砌体建筑抗震处理措施，应注意以下几类。

（一）合理布局。建筑平面、立面应尽可能简洁、规整，使结构质量中心与刚度中心相一致。建筑立面应避免头重脚轻，房屋的重心尽可能降低，避免采用错落凹凸的立面，突出建筑屋面部分的高度不应过高，以免地震时发生鞭梢效应，同时应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。如在实际工程中，在不可避免的情况下，应尽量在适当部位设置抗震缝，将体型复杂、平面不规则的建筑分割成几个相对规整的独立单元。

（二）控制建筑高度及层数。历次震害证明，砌体建筑的层数越多，高度越高，其地震破坏就越大。因为建筑层数及高度值越大就意味着侧向地震作用就越大，同时也加大了建筑底部的倾覆力距。因此在地震中，倾覆力矩过大使得底部墙体产生过大的压力和剪力而被破坏。所以控制砌体结构高度及层数对减少地震灾害有很大的作用。在国家新修改的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2008）也对多层砌体建筑的总高度和层数有强制性的规定。

（三）增强砌体结构的整体性及刚度。有效增强砌体结构的整体性及刚度的措施有许多种，一般常见及在实践证明的方法有纵、横墙的合理布置，建筑的楼盖为现浇，增加墙体面积及提高砂浆的强度，设置圈梁及构造柱等。在地震中多层砌体结构的纵、横向地震作用主要由相应墙体承担。因此，纵、横墙的合理布置且控制横墙的间距，可控制纵、横墙的侧向变形，增强了空间刚度和整体性，对承受纵、横两个方向的水平地震作用及抗弯、抗剪都非常有利。墙体布置时，应尽量采用纵墙贯通的平面布置，而当纵墙不能贯通布置时，则应在墙体交接处采取加强措施。而横墙最大间距就是为了满足楼盖对传递水平地震所需的刚度要求。其中，在8度设防时，现浇或装配整体钢筋混凝土楼盖板的多层砌体建筑的横墙最大间距为15米。如横墙间距过大时，纵墙会因过大的层间变形而产生平面的弯曲破坏。

根据历次地震后建筑受害情况分析，多层砌体结构的抗震能力与墙体的截面积大小及砂浆等级高低成正比。在多层砌体建筑的抗震验算中，底部两层的地震作用力较大，是结构的薄弱层。此时改变部分墙体的承载面积和适当提高砂浆的强度等级可提高抗震能力，实践证明提高砂浆的强度能同时提高建筑的抗拉、抗压、抗弯、抗剪能力，从而达到提高砌体建筑的抗震性能力的目的。

在多层砌体建筑中设置水平圈梁，可加强内外墙的连接，增强建筑的整体性。特别是屋盖和基础顶两处的圈梁的设置具有提高建筑的竖向刚度和抗御不均匀的沉降能力。由于圈梁的约束作用使楼盖与纵、横墙构成箱形结构，能有效地约束装配板材的散落，使砖墙发生平面倒塌可能性大为降低，以充分发挥各片墙体的抗震能力。

在砖墙设构造柱能提高砌体建筑的延性，发挥砖墙砌体侧向挤出塌落的约束作用，使砌体的抗剪承载能力提高10~30%，提高了砌体结构的变形能力。另外在建筑中设置构造柱能提高建筑物的整体性，利用其塑性变形和滑移摩擦来消耗地震能量，从而提高建筑的抗震能力，且圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束，可限制墙体裂缝的开展，并减小裂缝与水平面的夹角，保证墙体的整体性和变形能力，提高了墙体的抗剪能力，因此构造柱与圈梁的设置是一种经济有效的抗震措施。

二、隔震技术及消能减震技术应用

隔震技术是国际上热门的工程抗震新技术，它通过把隔震消耗装置〈如橡胶隔震垫〉安放在结构底部和基础或底部柱顶之间，把上部结构和基础隔开，这样改变了结构的动力特性和动力作用，明显地减轻结构的地震作用，以达到“以柔克刚”的效果。国内外大量的实验和工程时间证明，隔震体系一般可使结构水平地震加速度下降60%左右，从而消除或有效的减轻结构的地震损坏，提高建筑物及人员的安全性。隔震体系是有很大的垂直承载里（50T-2000T）及很大的垂直压缩刚度，而其水平变形刚度较小〈0.25KN/mm-1.8KN/mm〉,水平及限变位值较大（10-50cm），因此具有足够大的初始刚度，以抵抗风荷载和轻微地震，当强地震发生时，又能自由内柔性滑动，而变形过大时，刚度就回升，具有保护和限制作用。钢板夹层橡胶隔震垫具有较大的复位能力，在多次的地震实践中都是后动瞬时复位。同时，它面抗性能好，一段使用寿命可在70年以上，远远超过一般民用建筑物的50年使用年限的要求。根据其特性，一般来讲隔震技术主要适用于多层建筑及低层建筑中。

建筑结构消能减震技术的方法指在结构的某些部位〈如支撑、剪力墙、节点、连接缝或连接件等〉设置消能阻尼装置或元件，通过消能装置产生摩擦非线性滞回变形耗能来耗散或吸收地震能量以减小主体结构的水平和竖向地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，以达到减震、抗震的目的。但此种方法主要使用于高层或超高层。

隔震和消能减震技术虽然能够大幅度提高建筑结构的抗震性能，并且新的抗震设计规范已给出了隔震和消能减震技术工程应用的指导性意见，但目前建造成本较高，且该技术从设计到构造，施工复杂。正确合理地掌握和实施尚存在一些问题，因此新技术距离大规模推广和应用还需要一定时间的准备。

三、结束语

高层建筑的抗震措施范文1篇5

关键词：建筑工程；砖混结构；抗震设计措施

中图分类号：TU973+.31文献标识码：A

目前，我国的大部分地区建筑工程中所使用的材料均为砖混结构，同时据相关研究表明在汶川和玉树的地震中受到严重破坏的均为砖混结构，地震中砖混结构的破坏不仅带来了巨大的损失还给人们留下了不可磨灭的影响。为此很多的地震工作者在不断的进行着努力，总结了一些抗震措施。为此，本文就现行的抗震设计理念和砖混结构中存在的问题进行了探讨和分析，提出了在建筑工程中砖混结构的一些抗震设计措施，以其给同行以一定的借鉴。

1砖混结构中的设计理念

现在社会中，世界上很多国家应对建筑物的抗震目标中指出：在小地震频发地带，要求建筑物的结构能够经得起考验，出现一定的破损但经过修整之后可以投入使用；在遇到难的一见的大地震时，可以允许建筑物的结构出现一定程度的毁坏，但是不允许建筑物全部倒塌。在我国的抗震规范中要求建筑物“小震不坏，大震不倒”，总体上将砌体的抗震设计分为两个方面：（1）对截面的承载力进行验算，使构件或者整个结构能够经受一定强度的考验，这主要是对抗剪力的计算。（2）抗震能保护措施。在现阶段的研究中，主要是对结构的连续性、整体性以及布置的合理性等进行科学的布局，保证建筑工程中建筑物在遭受强震时不至于倒塌。根据相关资料的分析表明，对抗震进行合理的布置、注意构造措施能够有效的提高建筑工程中建筑物的抗震能力。这说明，在一定程度上设计的理念要比强度的计算更能对地震的预防起到作用。

2建筑工程中砖混结构在抗震设计中的问题

现阶段，很多的设计人员所做的工作绝大多数是针对基层建筑物进行抗震设计的，所以在针对建筑工程中抗震结构的设计过程中，不能重视建筑物顶层的抗震结构。一些顶层或楼梯之间砖混结构中的突出部位中砂浆强度不够，将会在地震中出现特别严重的破坏。在一些建筑工程的施工过程中，一些建筑物中为追求大客厅的效果，通常在建设过程中设有大开间和大门洞，但大门洞的墙宽不够300mm，而阳台的长度却要超过2m，砖混结构的设计过程中，其房屋因场地和造型的限制，使得在工程设计的过程中建设成了复杂的结构，从而使施工过程中不能够将纵横墙之间的布置进行对齐，同时使得竖向结构中存在着不能保持连续的情形。除此之外，一些由砖混结构构成的建筑物在针对抗震设计时，不能够准确的对建筑物的承载能力进行验证和核算，使得在建筑工程的施工过程中仅依靠经验对其进行设计，从而使得砖混结构的砌体不能够满足实际需要，达不到相关标准规定。在实际的施工过程中，存在于建筑物中的问题不仅仅限于此，所以作为设计人员必须要正视砖混建筑物中的问题，并进行认真的分析做出合理的设计。

3建筑工程中砖混结构的抗震设计措施

3.1砌体建筑物的刚度及整体性的强化

在建筑工程的实施过程中，建筑物中的具有空间刚度的结构体系由承重构件和楼盖组成，该结构所具有的刚性和整体的稳定性是决定建筑物是否能够抵御地震的关键，这是砖混结构构成的建筑物的一大特性。在抗震过程中，刚性楼盖能够根据侧移对地震起到分配的作用，使建筑物的整体性增加，使滑移、散落现象消失，使楼板的刚度增加，增强抗震作用。同时楼板和屋盖具有较好的刚度能够使水平载荷进行良好的传递，在平面结构上，上下墙体进行对齐能够有效的传递水平力，而楼板和屋顶的存在则能够有效的对墙体进行约束。现阶段，在建筑工程的实施过程中使用现浇筑的屋盖能够有效的增强其刚度和稳定性。

3.2房屋圈梁和构造柱的合理设置

根据相关资料的调查表明，砖混结构组成的建筑物中采用圈梁能够起到有效的防震作用，使地震的损失减少，并能够在一定程度上提高砖混结构建筑物的抗震能力。圈梁设置在楼板的水平面可以使建筑物的整体性和稳定性增强，还能使内外墙体之间的连接更加协调，同时在圈梁的作用下还可以对楼板和纵横墙的布置进行约束，使它们组成一个有机整体，这能够有效的对内外墙的倒塌起到缓冲，有效的提高了墙体的抗震能力。在竖向的结构中，在构造柱和墙体的共同作用下，能够有效的对墙体的裂缝以及水平面的夹角进行限制，这能够显著的提高墙体的抗变形能力，使墙体的抗剪切能力增加，能够有效的保证墙体的完整性。圈梁的设置能减少地面裂缝的出现，同时可以改变地下的不均匀沉降，值得注意的是屋顶和基础顶采用圈梁是保证建筑物竖向刚度和抵抗砖混结构的最佳结构。

3.3有效的保证建筑物的总层数和总高度

对有关砖混结构的建筑物进行调查的资料表明，建筑物的层数越高，其破坏程度就会越大，所以有效的降低砖混结构建筑物在地震中的破坏程度的措施之一就是降低建筑物的总高度和总层数。根据相关的建筑抗震设计规范中对高度和层数的强制规定：在建筑工程中建筑物的总高度和必须要满足各种限制。这是因为建筑物的顶层的总重量达到建筑物总重量的一半，增加一层楼就会使地震中建筑物坍塌的危险增加一分。在建筑物的层数相同的情况下，重量增加一分就会使建筑物底部承受的抗震倾覆力矩增大一分，在倾覆力矩过大的情况下，建筑物不能够承受较大的重量就会造成倾塌。所以，有效的减轻重量，是建筑物的层数降低，这是减弱地震的有效方法之一。

3.4墙体面积的适当增加和砂浆强度的合理提高

由砖混结构构成的建筑物在抗震设计过程中，上面几层房屋在地震中所起的作用较小，因此受到的影响也较小，很容易达到相关要求。在地震发生的情况下，建筑物的底层很容易成为脆弱层，不能够达到相关抗震需求。所以在实际建筑工程的施工过程中需要对砌体的承载面积和砂浆的强度等进行合理的调配，使它们达到相关标准。所以，在建筑工程的施工过程中，适当的增加底层的墙体面积或提高砂浆的强度可提高砖混结构的抗震能力。

3.5砖混结构建筑物的平面和立面的合理设计

建筑工程中砖混结构的合理设计中最重要和常见的内容是其平面和立面的设计。在该工作的实施过程中必须要使平面和立面的各个方面做到简洁、正式和规范，同时使质量中心和刚度中心保持一致。在建筑工程的施工过程中常常会出现砖混结构构成的房屋不能够完全重合，这将会增加在地震中出现扭转作用的情形。在建筑物的施工过程中对于不规则的砖混结构需要注意对其偏离墙体的抗震数据进行精确的计算和验算，同时保证建筑物的重心位于最低端，建筑的立面要避免头重脚轻现象的出现，突出屋顶部位的建筑物高度不应设置的过于高，同时要尽量不使用错落的立面形式，预防砖混结构的建筑物在地震中产生鞭梢效应。

4结语

在地震的发生过程中能够造成最直接和最大经济损失的严重原因是建筑物的坍塌，而地震的发生具有很多因素，在其发生时若建筑物能够有效的对其进行抵挡，就能够有效的保护很大一部分人逃出房屋，保证他们的生命安全。所以在建筑工程中有关砖混结构中抗震设计措施中必须要做好方方面面的工作，将每一步的工作落实到实处，这样才能够有效的保证在地震中受到最小的损失，获得最大的经济和社会效益。

参考文献：

[1]刘辉.砖混结构房屋的抗震设计[J].中国科技财富,2011(9).

[2],高建全.浅谈砖混结构房屋的抗震设计[J].城市建设理论研究(电子版),2012(12).

高层建筑的抗震措施范文

建筑地震成因分析

地震成因主要有以下几种：（1）诱发地震：由于人工爆破、矿山开采及工程活动（如兴建小水库）等引发的地震。（2）火山地震：由于火山爆发，岩浆猛烈冲出地面时引起的地面振动。（3）陷落地震：由于地表或地下岩层因某种原因（如较大地下溶洞或古旧矿坑的塌陷和崩塌）导致的地面振动。（4）构造地震：由于地壳的构造运动使得地壳岩层在其薄弱部位突然发生断裂、错动而引起的地震。由于地球的外壳由大小不等的板块组成，“漂浮”在地幔塑性软流层上，随着地幔物质的流动而缓慢的移动，加上地球的自转和公转产生的离心力使板块之间产生一定的相对位移，由于板块位移方向与大小各不相同，板块之间产生相互作用，在岩层中产生应力，当超过岩层自身强度时，就会发生断裂或错动，引起地震。

建筑工程抗震减震的对策

建筑工程抗震设计

对于地震灾害，应贯彻预防为主的方针，而其中最根本的是搞好抗震设防，提高工程结构的抗震能力，做好抗震设计。所谓“建筑抗震设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，是进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。地震有难于把握的复杂性和不确定性，要准确预测建筑物所遭遇的特性和参数，目前尚难做到。在结构分析方面，由于未能充分考虑结构的空间作用、材料时效、阻尼变化等诸多因素，也存在着不确定性。因此抗震问题不能完全依赖计算结果，而是应该立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念，往往是构造良好结构性能的决定性因素。抗震设计主要有如下几点：（1）选址应选择对建筑抗震有利的地段；（2）建筑的体型力求简单，规则，对称，质量和刚度变化均匀；（3）抗震结构体系，应符合以下要求：①具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；②具有多道抗震防线，避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力荷载的承载的承载能力；③具有合理的刚度和强度分布，避免局部削弱或突变形成薄弱部位；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。（4）抗震结构的各类构件之间应具有可靠的连接；（5）非结构构件（维护墙，隔墙，填充墙）要合理设置。应当指出，强调抗震设计重要，是为了抗震计算创造有利条件，使计算分析结果更能反映地震时结构反应的实际情况。

建筑结构的主要隔震措施

建筑物基础设置隔震装置减震。这一种隔震措施主要是在建筑物的基础与上部建筑之间设置特殊装置，减少地震向上传递，最高可减少地震对建筑物传递能量的2/3，但是，这种措施的缺陷是不适用于高层建筑，因为在高层建筑设置这种装置会延长建筑结构自身的自振周期，起不到减小地震对建筑物损害的目的。通常采用的办法有：摩擦滑移隔震、粘弹性隔震等几种，设置的装置有橡胶垫、混合隔震装置等。

选择合理的结构布置方案.在抗震结构的概念设计中，十分重视结构布置方案。从减震的角度看，结构的平而布置应力求简明但适当的减震措施亦可使复杂的结构得以实现。此外，抗震概念设计排斥抗震缝。利用抗震缝将结构划分成若干子结构，通过给每个子结构施加侧向约束，利用抗震缝中的吸能器消耗子结构的能量，从而形成了结构联合振动控制体系，吸能器为结构提供水平控制作用，往往可以大幅度地降低结构振幅.

对建成建筑物的抗震加固.在对建筑物的地基或基础进行隔震设计时，我们一定要在建筑物没有动工以前按照隔震设计的措施，完成相应的工作。最迟也是在建筑物的施工过程当中，在建筑物的关键部位设置特殊的隔震装置。然而，建筑物建成以后，如果想对其进行抗震加固，就要采用增加阻尼的办法，在建筑物的结构上重新添加消能减震装置。

在抗震缝中作隔振，减少碰撞.当建筑物长度过长或不规则时，都要按规范设置温度伸缩缝，在抗震设防区均按防震缝设置。抗震缝一般设置在建筑层数、质量、刚度差异过大处、可能在地震时引起应力或变形集中造成破坏的部位。防震缝应在地面以上设置。防震缝的宽度应根据设防烈度和房屋高度确定，对多层房屋可采用50～100mm，对高层房屋可采用100～150mm。钢结构防震缝的宽度不应小于相应混凝土房屋缝宽的1.5倍。若能够在防震缝中作隔振处理，分析其宽度的科学性，主动减振，这样可以为防止设缝后相邻建筑发生碰撞而导致房屋破坏的问题。如果将抗震缝盖板设计成一种耗能装置，一举多得，可以达到耗能减震的目的。

隔震减震技术的实施

传统建筑物的上部结构固接于基础，地震时，地面震动引起建筑物的振动反应会被放大。隔震，指在基础和上部结构之间设置一个专门的柔性隔震层（包括橡胶支座和耗能元件，如铅阻尼器、钥棒阻尼器、粘弹性阻尼器和滑板支座等）。隔震层使基础和上部结构隔离开来，阻隔地面运动的能量向上部结构的传递，从而减小建筑物上部结构的地震反应.减震体系，就是把结构物的某些非承重构件（如支撑、剪力墙、连接件等）设计成消能杆件，或在结构的某部件（层间空间、节点、联结缝等）装设消能装置。在风或小地震时，这些消能杆件或消能装置具有足够的初始刚度，处于弹性状态，结构物仍具有足够的侧向刚度以满足使用要求。当出现中、强地震时，随着结构侧向变形的增大，消能构件或消能装置率先进入非弹性状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震能量，使主体结构避免出现明显的非弹性状态，并且迅速衰减结构的地震反应（位移、速度、加速度等），从而保护主体结构及构件在强震中免遭破坏，确保主体结构在强地震中的安全。

综上所述，建筑物震害大部分是由于地震时的晃动使结构构件遭到破坏，从而使建筑物不能支持自身的重量而倒塌，以致造成人员伤亡、生命线工程和公共设施的破坏。建筑抗震减震就是对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施，以达到结构抗震的效果和目的。

参考文献

[1]《建筑抗震设计规范》（GB500112001）.

[2]《建筑结构荷载规范》（GB500092001）.

[3]郑建杨.建筑物结构抗震若干问题探讨[J].科技风，2010（6）.

[4]中国建筑科学研究院，中国建筑标准设计研究所.建筑结构隔震构造详图[M].北京：中国建筑标准设计研究院.2009.

高层建筑的抗震措施范文篇7

关键词：混凝土结构；抗震；设计

中图分类号：S611文献标识码：A

一、抗震设计的目标

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中规定了三个水准设防为按规范进行建筑抗震设计的设防目标，即“当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；当遭受高于本地区设防烈度的地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。”简称“小震不坏，中震可修，大震不倒”。

“小震不坏”要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算要求及建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。

“中震可修”要求建筑具有足够的变形能力，其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

“大震不倒”要求建筑具有足够的变形能力，其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

另外，为实现该设防目标，在设计验算时须遵守两个阶段的设计步骤。首先要对绝大多数的结构进行多遇地震作用下的结构及构件承载力验算和结构弹性变形验算，对各类结构按规范要求采取抗震措施。其次要对规范所规定的部分结构进行罕遇地震下的弹塑性变形验算。

二、建筑抗震概念设计的基本内容

建筑抗震概念设计的基本内容大致有三部分。一是建筑设计应重视建筑的规则性；二是应合理的选择建筑结构体系；三是对抗侧力结构和构件的延性设计。

1、建筑结构的合理布置，对建筑结构在地震反应中，能够起到重要的作用。为减小地震作用对建筑结构的不利影响，建筑平面形状宜规正，避免过大的外伸或内收。规范规定，若房屋平面的凹凸角不大于该方向总长度的30%，可认为建筑外形是规则的，否则即为凹凸不规则。

2、合理选择结构体系。对于钢筋混凝土结构，一般来说纯框架结构抗震能力有限；框架-剪力墙性能较好；剪力墙结构和筒体结构具有良好的空间整体性，刚度也较大。对于结构体系来说，首先应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。结构平面布置力求简单、规则、对称，避免凹角和狭长的缩颈部位；避免因局部结构或构件破坏而导致整个结构体系丧失抗震能力。如框架为强柱弱梁，梁屈服后柱仍能保持稳定；剪力墙结构的连梁先屈服；框架-剪力墙的连梁首先屈服，然后才是墙肢、框架破坏等。其次结构应有足够的刚度，控制结构顶点总位移和层间位移。在小震时，应防止过大的变形使结构或非结构构件开裂，影响正常使用；在强震下，结构应不发生倒塌、失稳或倾覆现象。另外，结构应有足够的结构承载力、变形能力以及耗能能力，具有较均匀的刚度和承载力分布、局部强度、刚度太大会使其他部位形成相对薄弱的环节。主体结构或者非结构构件的不规则、不连续布置也可能引起结构刚度的突变。

3、结构构件的延性。结构的变形能力取决于组成结构的构件及其连接的延性水平。可以采取如下抗震措施，以提高结构构件的延性水平。

1）采用水平向（圈梁）和竖向（构造柱、组合柱）钢筋混凝土构件，加强对气体结构的约束，或采用配筋砌体；使砌体在发生裂缝后不致坍塌和散落，地震时不致丧失对重力荷载的承载能力。

2）应防止构件脆性破坏，保证构件有足够的延性。如采取提高抗剪能力、加强约束箍筋等措施。

3）避免钢结构构件的整体和局部失稳，保证节点焊接部位（焊缝和母材）在地震时不致开裂。

4）突出屋面的塔楼必须具有足够的承载力和延性，以承受鞭梢效应影响。

三、高层建筑抗震设计应遵循的几点原则

1、选择有利场地，避开不利的场地，采取措施保证地基的稳定性。危险场地不宜兴建高层建筑，如基岩有活动性断层和破坏带、不稳定的滑坡地带等等；而为不利场地时，高层建筑要采取相应措施以减轻震害，如场地冲积层过厚、沙土有液化危险、湿陷性黄土等等。

2、保证地基基础的承载力、刚度，以及足够的抗滑移、抗倾覆能力，使整个高层建筑形成稳定的结构体系，防止在外荷载作用下产生过大的不均匀沉降、倾覆和局部开裂等。

3、合理设置防震缝。一般情况下宜采取调整平面形状与尺寸，加强构造措施，设置后浇带等方法，尽量不设缝、少设缝。设缝时必须保证有足够的缝宽。

4、节点的承载力应大于构件的承载力。要从构造上采取措施防止地震作用下节点的承载力和刚度过早退化。

5、减轻结构自重，最大限度降低地震的作用，积极采用轻质高强材料。

四、高层混凝土结构抗震设计中的几点优化措施

1.优化场地选择

在地震灾害发生时，不同地质环境下的建筑遭受的地震破坏的程度有较大的差别，建筑场地的优化选择对于建筑抗震尤为重要。掌握工程的地质、地震等相关资料，掌握地震的活动情况，合理选择建筑场地。对地震危险地段进行综合评估，对于地震多发地段应主动避开，无法避开时应采取相关补救措施措施，选取具有良好的抗震能力的地质环境，岩石、半岩石和密实的地基土有利于建筑抗震，松软的粘性土不利于建筑抗震。同一结构单元的基础应该设置在性质相同的地基上，同一结构单元应该采取相同的地基。建筑场地选择还应该远离有其他重大威胁的场地，例如核电站、大型石油保存设施等等，防止地震引发的核泄漏、石油泄露等其他灾害带来的安全隐患。

2.优化结构参数

优化高层钢筋混凝土建筑结构的震动周期、扭转角度、相关刚度比例等相关参数。运用剪摩理论（砌块结构）和主拉应力理论（砖砌体结构）等力学模型，对建筑结构进行地震作用下内力和变形的分析，计算弹性状态下的建筑结构的地震作用效应，与风荷载效应、重力荷载效应组合，引入相关地承载力抗震调整系数，进行构件截面的优化设计。运用计算机对结构参数进行反复计算和优化，对计算结构进行调查研究，在保证结构的抗震性能的前提下，确定结构的相关参数。

3.优化结构设计

高层钢筋混凝土建筑要满足国家规定的建筑抗震能力的标准，保证主体结构有具备变形调节能力，结构在强大延性作用下，可以恢复到正常状态，削弱主体结构变形对整个建筑结构造成的伤害，保证结构长期稳固。合理布局结构构件，注意协调高层混凝土建筑结构构件之间的受力，按照规整、对称、均匀的原则进行布置，尽可能减小地震发生时结构的弯曲变形、剪切变形、整体平移和整体转动，有条理地设计结构，增加建筑结构的整体抗震能力。注意记录地震灾害信息，根据地震引发的结构变形采取相关的防震措施，对于关键性的微小部位进行处理，维护建筑结构受力的整体一致性，削弱水平方向和竖直方向的不规则的地震力带来的破坏，达到相应的抗震效果。

4.优化抗震防线设置

一般情况下，强烈的地震会伴随着多次余震，有些高层混凝土建筑由于刚度过于柔和，所以在搜到强震破坏之后，主体结构受到损毁，继而在余震破坏下持续破坏直至坍塌，因此高层建筑的防震，出改善建筑结构本身的防震性能之外还要注重设置多道防线，减少第一次强震破坏之后余震带了的持续破坏。建筑的破坏程度主要取决于钢筋混凝土结构的变形程度，因此地震多发地区的高层钢筋混凝土建筑应该按照延性结构进行设计，设置多道抗震防线，进行极限状态的验算避免出现薄弱环节，尽可能减少地震的破坏性，提高了高层钢筋混凝土建筑的抗震性能。

5.优化扭转效应的控制

地震的破坏作用包括水平作用、竖向作用以及扭转作用等，多种力综合作用，产生巨大的破坏效应。建筑结构特别是平面不规则结构的扭转效应会加剧结构在地震中的震害，高层混凝土建筑结构的抗震设计应该注重对于扭转效应的控制。高层钢筋混凝土结构扭转效应的控制措施：优化墙肢布置，减小刚心质心的偏心率；加大周边构建的截面，加长结构四周脚部墙肢，增加平面抗扭刚度；在平面不规则处加设拉梁，增设拉接楼板，增强结构的整体性和抗扭刚度；设置钢骨外框架，在外框架的角部或四边设置钢骨混凝土柱，形成钢骨框架，增加外框架的抗扭刚度和延性。

结语

结构工程师在设计过程中，必须遵守规范要求进行结构设计。混凝土结构的抗震设计就是在结构相对应的地震设防烈度下，合理地确定结构的选型、布置，进行抗震计算，并通过进一步的抗震措施，满足抗震等级的要求，使结构具有足够的强度、刚度和延性，从而保证结构实现抗震设防的目标，真正的使建筑物实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”，尽量减少人员伤亡，经济财产的损失。

参考文献：

[1]高小旺，龚思礼，苏经宇，易方民.《建筑抗震设计规范理解与应用》.中国建筑工业出版社.

[2]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）.中国建筑工业出版社.

[3]吕西林.《高层建筑结构》.武汉理工大学出版社.

高层建筑的抗震措施范文篇8

【关键字】9度地区；抗震设防烈度；建筑施工；差异分析

我们知道，地震是自然灾害中给人类危害最大的灾种之一，同时它也是绝大部分工程结构的控制荷载。加强地震烈度地区建筑施工技术措施上的改进与完善，是抗震设防工作中一项长期而艰巨的任务。笔者就9度抗震设防烈度地区建筑施工的差异问题主要介绍以下几个方面的内容。

1抗震设防与抗震烈度的内涵概述

《建筑抗震设计规范》上有所规定，凡是抗震设防烈度在6度及以上地区的建筑，都必须进行抗震设防。而所谓抗震设防，简单地说就是为达到抗震效果，在工程建设时对建筑物进行抗震设计并采取抗震设施。抗震措施是指除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。

地震烈度是指某一地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响破坏的强烈程度，是衡量某次地震对一定地点影响程度的一种度量。同一地震发生后，不同地区受地震影响的破坏程度不同，烈度也不同，受地震影响破坏越大的地区，烈度越高。地震烈度是表示地震破坏程度的标度，与地震区域的各种条件有关，并非地震之绝对强度。

29度抗震设防烈度地区建筑材料要求的差异性分析

关于9度抗震设防烈度地区在建筑材料要求上的差异性，笔者主要介绍如下两个方面：

2.1在每平方米钢筋用量上。与其他低度地区建筑相比，9度抗震设防烈度地区，每平方米建筑面积的用钢量是比较多的。在同等结构和同样为多层建筑中，从目前的设计要求与规范看，7度抗震设防烈度及以下地区每平方米建筑面积的用钢量为：砖混结构15-20kg，框架剪力墙结构35-50kg，框架结构45-60kg，高层建筑55-80kg。而对于9度抗震设防烈度地区，每平方米建筑面积的用钢量为：砖混结构40kg，剪力墙结构60-80kg，框架剪力墙结构65-85kg，框架结构70-80kg，高层建筑高达80-100kg。通过对比这些数据，足以看出9度抗震设防烈度地区每平方米建筑面积的用钢量是比较多的。

2.2在混凝土的强度和钢筋的等级上。为了很好地保证质量，提高建筑的整体承载、抗震能力及建筑本身的坚固性，9度抗震设防烈度地区在混凝土的强度采用了较高强度等级的混凝土C25~C40等级，在钢筋的等级上多采用高强度的Ⅲ级或Ⅳ级钢筋。与此相比，在低设防地区或不需要设防地区，混凝土采用C30及以下的等级，钢筋则采用Ⅲ级及以下级别。

39度抗震设防烈度地区建筑施工操作上的差异性分析

对于9度抗震设防烈度地区建筑施工操作上的差异性，笔者主要从模板工程的质量要求、箍筋的形式、钢筋安装工程、混凝土浇筑及砖砌体施工等几个方面进行对比和分析：

3.19度抗震设防地区对模板工程的质量要求比较高。在9度抗震设防地区，由于单位建筑面积含钢量大，要达到振捣密实，其需要振捣时间和振捣能量都大，对模板工程的刚度和稳定性提出了更高的要求。工程实践中为防止模板变形，除对模板材料要求要有足够的刚度外，还要加强模板的支撑，支撑间距比一般地区要小得多。如梁模板的安装，除了用相关的扣件外，还要用铁丝将模板的上口拉紧；若有两块模板在高度方向相接，除上口要拉铁丝外，两板缝处还要拉一道铁丝，一般每隔500mm要拉一道。另外，钢筋的保护层不足，也是工程中常见问题，对含钢量大的工程更应注意，否则会出现大片钢筋外露的情况，甚至在严重的情况下还可能直接影响结构的承载能力。

3.29度抗震设防地区箍筋的形式上只能采用135°／135°的形式。对于箍筋的弯钩采用的形式，9度抗震设防烈度区的箍筋的弯钩只能采用135°／135°的形式。与之相比，6度和不抗震设防区，有135°，135°、90°／90°、180°／90°三种。当然，135°／135°形式的弯钩与纵筋组成的骨架要比135°／135°、90°／90°、180°／90°这三种牢固得多。

3.39度抗震设防地区在钢筋安装工程上要求较高。一般而言，密密的钢筋网，电器开关盒以及消火栓箱等的安装，可能对部分结构钢筋截断或绕弯。所以，在这些问题上应取得结构设计的同意，采取相应的加固等解决措施，不能按常规方法随意安放。特别是受拉钢筋的锚固长度，搭接长度等的要求也不同。从混凝土结构设计规范上，我们可以看出9度地区对于部分框支剪力墙结构不应采用，其它地区的抗震等级均为一级。另外，除构造需要的锚固长度外，当纵向受力钢筋的实际配筋而积大于其设计计算面积时，如有充分依据和可靠措施，其锚固长度可乘以设计计算面积与实际配筋面积的比值。当采用骤然放松预应力钢筋的施工工艺时，先张法预应力钢筋的锚固长度应从距构件末端0．25lhr（ltr为预应力传递长度）处开始计算。总之，在9度抗震设防地区的钢筋搭界和锚固上要求都是非常严格的。

3.49度抗震设防地区在混凝土浇筑上要求较严格。通常情况下，6度抗震设防烈度地区及其他不设防地区，一般采用在柱梁模板都安装完成后，先浇柱再浇梁板。但9度抗震设防地区则不同，而应该是先把柱子的模板支撑校正完以好后，浇注混凝土至梁下口20-30mm处，待柱子混凝土达到规定强度后，再支梁板的模板并校正。而在浇注梁板混凝土前，还应把施工缝表面的水泥浆和松动的石子清理掉，用水和铁刷冲洗干净并凉干，然后浇一层净水泥浆后才进行梁的浇注。同时，在梁柱节点区域，由于含钢量大，混凝土浇注的质量控制难度大，一般多采用细石混凝土才能满足要求，并在接点位置要加强捣实。

3.59度抗震设防地区在砖砌体施工上要求较为严格。我们知道，对于一般的低度或无设防地区，在气温高于零度环境下用普通砖、空心砖或多孔砖砌筑时，应浇水进行湿润。当温度低于或等于零度时，可以不必浇水，但在砂浆稠度上需要增大。而在抗震设防烈度为9度的地区，普通砖、空心砖或多孔砖如果没有办法浇水湿润，而且又没有特殊的措施，是不得砌筑的。

4结束语：

地震无情，人有情。加强地震烈度地区建筑施工技术措施上的改进与完善，将是抗震设防工作中一项长期而艰巨的任务。努力提高9度抗震设防烈度地区建筑施工的安全生产管理水平，切实保障人民生命财产的安全是相关部门义不容辞的责任和义务。

参考文献：

[1]李志民.几种钢管混凝土节点抗震性能的研究[J].山西建筑.2008（04）

[2]吕西林,蒋欢军.建筑结构抗震研究的若干进展[J].同济大学报.2004（10）

高层建筑的抗震措施范文篇9

关键词：建筑结构；抗震设计；

中图分类号：TU3文献标识码：A

建筑结构的抗震设计是一个完整、系统的过程，从场址的选择到建筑物的结构设计，抗震设计贯穿了整个过程。而且建筑物的抗震设计是衡量建筑结构设计是否符合要求的重要指标。因此如何准确、合理的运用不同的抗震设计方法，是非常重要的，对于不同的建筑、不同的情况应区别对待，从而寻求最合理的结构布置。

1、抗震目标

抗震设防目标，是抗震设计的所要达到的设计目标。目标可以定的低，也可以定的高，对于不同的建设单位，建设工程，是有可能不同的。这个就是属于规范提出的抗震性能化设计的范围。但是一般建筑，应该满足国家规定的基本的抗震设防三水准目标：“小震不坏、中震可修、大震不倒”。这个也是最低的目标要求，最基本的抗震设计要求。

为实现三个水准目标，我国主要采取二阶段设计。第一阶段设计是承载力验算，取多遇地震的地震动参数计算结构的弹性地震作用标准值和相应的地震作用效应，采用《建筑结构可靠度设计统一标准》规定的分项系数设计表达式进行结构构件的截面承载里抗震验算，这样既满足多遇地震下具有必要的承载力可靠度，又满足设防地震下损坏可修的目标。第二阶段设计是弹塑性变形验算，对地震时易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则结构以及有专门要求的建筑，除进行第一阶段设计外，还要进行结构薄弱部位的弹塑性层间变形验算，并采取响应的抗震构造措施，定量的实现罕遇地震下的设防要求。大多数的结构，可只进行第一阶段设计，而通过概念设计和抗震构造措施定性的实现罕遇地震下的设防要求。

2、结构地震作用

从上面的介绍可以看到，按照我国三水准设防目标，计算地震作用也是比较复杂的。但是由于国家规范已经做了大量的工作，所以我们结构设计人员已经是到了直接应用的阶段了。例如，某个城镇，它的设防烈度是多少，设计基本地震加速度是多少，设计地震分组是什么，多遇地震下参数是多少，等等，规范里都有依据可以查到，但这些是要花费非常大的精力去试验、实践才能得出来的数据，而我们查下规范，就可以得到。所以我觉得，规范使得抗震设计可以有据可依，设计也才可以顺利的进行。另一个方面，随着结构计算软件的发展，我们地震作用的计算也变得更简化。我们只需要准确理解地震相关各种参数的意义，合理准确的输入到计算程序中，那么程序就可以计算出相应情况下的地震作用，而后用于结构构件的内力、配筋计算。

3、抗震变形验算

当地震作用计算完成后，把地震力加之于结构，就可以得到相应地震力作用下结构的位移。按照我国三水准设防目标，要求对结构进行多遇地震下的弹性变形验算，对应“小震不坏”；对甲类建筑、位于高烈度区和场地条件较差的建筑、超过一定高度的高层建筑、特别不规则的建筑、采用隔震和消能减震设计的结构进行罕遇地震下的弹塑性变形验算，对应“大震不倒”。当然，这个也是概念性的定义，如何把它应用于实际，规范也给出了量化的标准，使设计可以有据可依。而我们也必须明白，这些量化的标准也是经过大量的试验和对试验结果的分析而得来，是来之不易的。同样，由于结构计算软件的发展，地震作用下的位移也是可以计算出来的。那我们就可以按照计算的结果来验算结构刚度是否满足规范要求，实际也是是否满足设防目标要求。按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比u/h宜

符合以下规定：

（1）高度不大于150m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比u/h不宜大于下表的限值；

（2）高度等于或大于250m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比u/h不宜大于1/500；

（3）高度在150～250m之间的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比u/h的限值按本条第1款和第2款的限值线性插入取用。

（4）楼层层间最大位移u以楼层最大的水平位移差计算，不扣除整体弯曲变形。抗震设计时，楼层位移计算不考虑偶然偏心的影响。当计算结果不满足上述限值要求时，表明结构位移过大，结构某方面刚度不足，所以我们就要找出问题的原因，调整结构刚度，使结构满足位移要求。经过反复的试算、分析，得出比较合理的结构布置。

4、抗震措施和抗震构造措施

当一个建筑结构的抗震变形满足要求后，表明该结构的刚度满足要求，而相应地震力也已经计算得到，那就可以往下进行结构构件内力及配筋计算。此刻的内力、配筋结果就是考虑了抗震设计的结果。但是抗震设计的内涵要比它大，它表现在抗震措施的考虑上。“抗震措施”是除了地震作用计算和构件抗力计算以外的抗震设计内容，包括建筑总体布置、结构选型、地基抗液化措施、考虑概念设计对地震作用效应（内力和变形等）的调整，以及各种抗震构造措施。抗震措施包含抗震构造措施。“抗震构造措施”是指根据抗震概念设计的原则，一般不需要计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部构造，如构件尺寸、高厚比、轴压比、长细比、板件高厚比，纵筋配筋率、箍筋配箍率、钢筋直径、间距等构造和连接要求等等。结构抗震设计，必须要包括抗震措施及其抗震构造措施。这种种规定，详细分布于规范的个章节，非常具体，数量非常多。例如框架结构有什么要求，剪里力墙结构又怎么样，框架-剪力墙结构、部分框支剪力墙结构、筒体结构等等又有什么要求，我们结构设计人员也一定要根据不同的结构类型，采用相应的抗震措施及其抗震构造措施。抗震措施及其抗震构造措施应用还有点要注意的。因为不同抗震设防类别的建筑，其抗震措施是需要调整的，它或提高或降低，具体应包括抗震规范各章中除地震作用计算和抗力计算外的所有规定，与场地条件无关；而抗震构造措施也要按情况提高或降低，在一类场地及0.15g和0.3g的Ⅲ、Ⅳ类场地条件下，还需要作局部调整。乙、丙类建筑的抗震措施和抗震构造措施如下表：

5、计算案例

某建筑高层住宅24~26层，下面6层是商铺及办公，两层地下室。英德抗震设防烈度6度，本来地区烈度较低，但由于结构自身原因和对抗震设防要求，实际做出来的配筋也是比较大。上面住宅部分布置剪力墙，但是因为下面有办公楼及地下车库，所以要涉及框支剪力墙转换，而且是高位转换。由于高位转换对结构抗震不利，经与甲方商定，转换层设在地面以上结构四层。地震信息输入如下：丙类建筑；地震烈度，6度；场地类别，II类；设计地震分组，一组；特征周期，TG=0.35；地震影响系数最大值，0.04；活荷重力荷载代表值组合系数，0.5；周期折减系数，0.9；结构的阻尼比，0.05；考虑偶然偏心；考虑双向地震扭转效应；振型组合方法，CQC耦联；计算振型数，18个。抗震等级，6度，>80米的一般部分框支剪力墙结构，框支框架为二级，底部加强部位剪力墙为二级，非底部加强部位剪力墙为三级；但由于转换层位置>3层，所以最终框支框架按一级，底部加强部位剪力墙按一级。计算出来弹性位移较小，基本

高层建筑的抗震措施范文篇10

关键词：建筑结构；抗震设计；基本原则；前景展望

Abstract:Ingeneral,seismicdesignofbuildingstructures"referstothedamagetothebuildingstructurebytheearthquake,theaccumulationoflong-termpracticeofstructuralengineeringexperience,anddesignabasicdesignmethodofsummarizingtheformationofideas,butalsotheoveralllayoutofbuildingsandstructureandaprocesstodeterminethedetailedconstructionmeasures.Basedonpracticeofbuildingstructuredesignwork,putsforwardsomeproblemsofseismicdesignofbuildingstructure,forreference.

Keywords:buildingstructure;seismicdesign;basicprinciple;Prospect

中图分类号：TU973+.31文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

1、高层建筑抗震结构设计的基本原则

1.1结构构件应具有必要的承栽力、刚度、稳定性、延性等方面的性能

（1)结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。

（2)对可能造成结构的相对薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。

（3)承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。

1.2尽可能设置多道抗震防线

（1)一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框架一剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成，双肢或多肢剪力墙体系组成。

（2)强烈地震之后往往伴随多次余震，如只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度，以使结构能吸收和耗散大量的地震能量，提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。

（3)适当处理结构构件的强弱关系，同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后，其他抗侧力构件仍处于弹性阶段，使“有效屈服”保持较长阶段，保证结构的延性和抗倒塌能力。

（4)在抗震设计中某一部分结构设计超强，可能造成结构的其他部位相对薄弱，因此在设计中不合理的加强以及在施工中以大带小，改变抗侧力构件配筋的做法，都需要慎重考虑。

1.3对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力

（1)构件在强烈地震下不存在强度安全储备，构件的实际承载能力分析是

判断薄弱部位的基础。

（2)要使楼层(部位)的实际承载能力和设计计算的弹性受力的比值在总体上保持一个相对均匀的变化，一旦楼层(部位)的比值有突变时，会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。

（3)要防止在局部上加强而忽视了整个结构各部位刚度、承载力的协调。

（4)在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层(部位)，使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移，这是提高结构总体抗震性能的有效手段。

2、保证结构延性能力的抗震措施

合理选择了结构的屈服水准和延性要求后，就需要通过抗震措施来保证结构确实具有所需的延性能力，从而保证结构在中震、大震下实现抗震设防目标系统的抗震措施包括以下几个方面内容：

2.1“强柱弱粱”：人为增大柱相对于梁的抗弯能力，使钢筋混凝土框架在大震下，梁端塑性铰出现较早，在达到最大非线性位移时塑性转动较大；而柱端塑性铰出现较晚，在达到最大非线性位移时塑性转动较小，甚至根本不出现塑性铰。从而保证框架具有一个较为稳定的塑性耗能机构和较大的塑性耗能能力。

2.2“强剪弱弯”：剪切破坏基本上没有延性，一旦某部位发生剪切破坏，该部位就将彻底退出结构抗震能力，对于柱端的剪切破坏还可能导致结构的局部或整体倒塌。因此可以人为增大柱端、梁端、节点的组合剪力值，使结构能在大震下的交替非弹性变形中其任何构件都不会先发生剪切破坏。

2.3抗震构造措施：通过抗震构造措施来保证相城塑性铰的部位具有足够的塑性变形能力和塑性耗能能力，同时保证结构的整体性。这一系统的抗震措施理念已被世界各国所接受，但是对于耗能机构却出现了以新西兰和美国为代表的两种不完全相同的思路。首先，这两种思路都是以优先引导梁端出塑性铰为前提。不需要被塑性力学的机构概念所限制，只要能在大震下实现以下的塑性耗能机构，就能保证抗震设计的基本要求：

(1)以梁端塑性铰耗能为主；

(2)不限制柱端塑性铰出现(包括底层柱底)，但是通过适当增强柱端抗弯能力的方法使它在大震下的塑性转动离其塑性转动能力有足够裕量；

(3)同层各柱上下端不同时处于塑性变形状态。我国的抗震措施中对耗能机构的考虑也基本遵循了这一思路，采用了“梁柱塑性铰机构”模式，而放弃了新西兰的基于塑性力学的“理想梁铰机构’’模式。抗震设计中我们为了避免没有延性的剪切破坏的发生，采取了“强剪弱弯”的措施来处理构件受弯能力与受剪能力的关系问题。值得注意的是，与非抗震抗剪破坏相比，地震作用下的剪切破坏是不同的。延性对抗震来说是极其重要的一个性质，要想通过抗震措施来保证结构的延性，那么就必须清楚影响延性的因素。对于梁柱等构件，延性的影响因素最终可归纳为最根本的两点：混凝土极限压应变，破坏时的受压区高度。影响延性的其他因素实质都是这两个根本因素的延伸。在抗震设计中为保证结构的延性，常常采用以下措施：控制受拉钢筋配筋率，保证一定数量受压钢筋，通过加箍筋保证纵筋不局部压屈失稳以及约束受压混凝土，对柱子限制轴压比等。

3、建筑布局和结构布置建筑物的建筑布局和结构布置对其动力性能具有很大的影响。在结构的布置中，不论是在平面还是在立面上,都要力求使质量、几何尺寸、刚度延性等对称、均匀、规整,避免突兀。对于建筑结构设计的平面与立体结构,我们可以根据以下几方面来操作。3.1结构的整体性。楼盖在高层建筑结构中对于整幢楼结构的整体性起到举足轻重的作用,楼盖的功能就相当于水平隔板,它不仅聚集和传递惯性力到各个竖向抗侧力子结构,并且要求这些子结构能协同承受地震作用,尤其是当竖向抗侧力子结构布置复杂或布置不均匀或抗侧力子结构水平变形特征不大相同时,整幢楼的结构就要依靠楼盖使抗侧力子结构能协同工作。3.2结构的刚度和抗震能力。结构的抗震能力是结构的强度及延性的综合反映。因为水平地震的作用是双向的,因此，建筑的结构布置应使结构能抵抗任意方向的地震作用。在一般情况下，应该使结构沿平面上两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力。而结构刚度的选择则是一方面要减少地震作用效应，另一方面又要注意控制结构变形的增大,因为，过大的变形会产生重力二阶效应,导致结构破坏、失稳。3.3结构的简单性。建筑布局简单合理,结构布置符合抗震原则,才能确保房屋具有良好的抗震性能。所谓的结构简单是指，建筑结构在地震作用下应该具有直接和明确的传力途径。因为只有简单的结构,才能够对结构的内力分析，计算模型，,限制薄弱部位的出现以及位移分析更易于把握,从而对结构抗震性能有比较可靠的估计。

4、高层建筑结构抗震设计的前景展望

结构抗震体系由传统的以“硬抗”为主的抗震体系向以“柔抗”为主的结构

减震控制体系发展。结构减震体系采用的是以“柔”克刚的新概念，它通过调整

结构动力特性、隔震、减能或控制来达到抗震的日的。

4.1建筑材料对结构抗震的影响越来越得到重视

建筑材料的各个抗震指标的提升可以提高高层建筑的抗震能力。研制新的建筑材料可推动高层建筑结构抗震技术的发展。通过优化的抗震方法设计，来实现高层建筑的抗震要求。按照结构综合抗震能力的要求采取抗震措施时，对同一建筑结构不同的楼层和不同部位的构件。其构造措施的基本要求不同。当同一建筑结构不同部位的性能要求有明显差异时，也可有响应不同的基本要求。设计人员在掌握整个结构抗震措施的基本原则要求和构造基本抗震措施的基础上，发挥主观能动性，通过优化方法设计出满足抗震设防标准的建筑结构。

4.2计算机模拟抗震试验得到广泛应用

将制作好的模型或结构构件放在模拟地震振动台上。台面输入某一确定性的地震记录。能够较好地反映该次确定性地震作用的效果。

5、结语

作为工程技术设计人员在建筑结构的研究和工程设计中。应从整体宏观的观点出发，综合处理好建筑功能、技术、艺术、安全可靠性和经济合理等几方面内容。从而创造出更加安全、适用、经济美观的高层建筑；新型结构的出现。

参考文献

1胡侃；某复杂超限高层结构抗震计算与分析[J]；低温建筑技术；2007年05期

高层建筑的抗震措施范文

关键词：多层砌体房屋抗震概念设计抗震措施

目前我国砌体房屋普遍用于住宅、办公楼、医院、教学楼等民用建筑和公用建筑。其所用材料的脆性，抗拉、抗剪和抗弯的能力很低，抗震能力差，特别未经抗震设计的破坏尤为严重。

多层砌体房屋震害规律主要有：1.不同烈度区震害差异较大,特别在高烈度区以严重破坏或倒塌为主。2.结构整体性差、抗连续倒塌能力低。3.未进行抗震设计的老旧房屋破坏严重。4.砌体与钢筋混凝土混合体系中砖砌体破坏严重。5.不同结构体系抗震性能不同,房屋复杂体形比简单体型破坏重；房屋震害横墙承重最轻,纵横墙承重次之,纵墙承重最重；空旷底层破坏重,端头大房间的震害加重；大空间顶层破坏重。特别村镇建筑震害严重，是最薄弱的环节。

一．多层砌体结构房屋抗震设计中存在的主要问题

1．建筑体型复杂，平立面严重不规则使得房屋在水平和垂直方向上刚度分布不均匀，地震时易因扭转效应和鞭梢效应而严重破坏。

2．房屋超高、超层，建筑在地震中震害严重易倒塌。

3．房屋底层空旷或顶层为大空间，砖墙数量减少而结构又未采取有效方法避免刚度的突变，地震时易破坏。

4．构造柱、圈梁问题，数量不够或配筋不足，结构的整体性、延性和抗塌性能很差。

5．墙体问题，采用120MM或180MM厚薄墙、预制板支撑长度不够、墙肢尺寸不足、山墙开洞过多或墙体承载力不足等，均在地震中易破坏。

6．悬臂构件挑出长度过大，易倾覆。

二．建筑结构抗震设防的目标和内容

新建筑抗震设计规范GB50011-2010继续采用“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准设防目标。地震的不确定性和复杂性使得建筑抗震设计依赖于设计人员的设计理念，抗震计算和抗震措施是不可分割的两个组成部分，其中“概念设计”（conceptualdesign）要远比“计算设计”（numericaldesign）更为重要。所谓“概念设计”是指根据地震灾害和工程经验等形成的基本设计原则和思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。良好的概念设计是建筑结构抗震性能的决定因素。

建筑结构抗震概念设计主要考虑以下几点：建筑平立面布置及其外形尺寸；抗震结构体系的选取、抗侧力构件的布置及结构质量的分布，结构构件与主体结构的关系及两者之间的锚拉；材料与施工质量等。

三．多层砌体房屋的抗震概念设计要求

多层砌体房屋抗震概念设计主要包括：

1．房屋的高度和层数。限制层数和高度是提高多层砌体房屋的抗震能力主要的抗震措施。砌体房屋的高度限制是指设置了构造柱的房屋高度。

2．建筑形体的规则性要求。科学合理的建筑形体和平立面布置，对多层砌体房屋抗震尤为重要的。“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至承载力分布等诸多因素的综合要求。规则的建筑方案体现在体型(平面和立面的形状)简单，抗侧力体系的刚度和承载力上下变化连续、均匀，平面布置基本对称。即在平立面、竖向剖面或抗侧力体系上，没有明显的、实质的不连续(突变)。

3．抗震结构体系的选择。首先，要使所选结构体系的计算简图受力明确、传力合理且传力路线不间断，这是结构选型与布置抗侧力体系时首先要考虑的条件。其次，应使结构体系具有多道抗震防线，避免因部分结构或构件破坏而导致整体破坏。一个多道抗震设防的结构体系，应由若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接起来协同工作。

4．结构整体性要求，各抗震构件之间的连接必须可靠。构件节点的承载力不应低于其连接构件的承载力；预埋件的锚固承载力不应低于连接件的承载力；装配式结构中各抗侧力构件必须有可靠措施以保证结构的空间协同工作。

四．多层砌体房屋的抗震措施

抗震措施不等同于抗震构造措施。抗震措施的内容包括，建筑总体布置、结构选型、地基抗液化措施、考虑概念设计对地震作用效应（内力和变形等）的调整，以及各种抗震构造措施等。根据笔者多年的设计经验，以七度抗震区的多层砌体房屋为例，有以下几点体会：

1．层数及高度控制。按照规范GB50011-2010严格要求多层砌体房屋，7度（0.10g）时高度不超过18m、层数不超过6层，为了满足楼盖对传递水平地震力所需的刚度要求7度（0.15g）时高度不超过15m、层数不超过5层。多层砌体承重房屋的层高，不应超过3.6m。

5．体系要求。应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。不应采用砌体和混凝土墙混合承重体系。纵墙开洞率不超过50%保证纵向的一定刚度。纵、横墙的布置宜均匀对称，平面内宜对齐，竖向宜上下连续，同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。规定抗震横墙最大间距满足楼盖传递水平地震力的刚度要求，现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖不超过15m,装配式钢筋混凝土楼、屋盖不超过11m。楼板局部洞口尺寸不宜超过楼板宽度的30％，且不应在墙体两侧同时开洞；房屋错层的楼板高差超过500mm时，应按两层计算；错层部位的墙体应采取加强措施。结构抗震体系采用多道抗震防线，墙体为抗震第一道防线，合理设置构造柱和圈梁成为抗震的第二道防线。尽量采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖。

2．规则性要求。建筑平立面宜尽可能简洁、规则，结构质量中心与刚度中心相一致。平面轮廓凹凸尺寸，不应超过典型尺寸的50％；当超过典型尺寸的25％时，房屋转角处应采取加强措。尽可能不防震缝，计算模型要符合实际，抗震分析要精确，易损部位要加强。设缝时，缝两侧均应设墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用70mm～100mm，满足中震不碰。

3．高宽比控制。最大房屋高宽比7度时不应超过2.5。

4．局部尺寸控制。承重窗间墙最小宽度、外墙尽端和内阳角至门窗洞口边的最小距离均为1米，无锚固女儿墙（非出入口处）的最大高度不超过0.5米。可防止因局部破坏而导致的整体破坏。

5．适当增加墙体面积与合理提高砂浆强度。提高墙体面积、砂浆强度等级能有效地提高房屋的抗震能力。

6．其他要求。楼梯间不宜设置在房屋的尽端或转角处。楼梯间处构造柱、圈梁和墙内钢筋严格按照2010规范设置，使之成为抗震安全岛。不应在房屋转角处设置转角窗。烟道、风道不应削弱墙体，否则应采取水平筋等加强措施。

7.抗震结构材料的选用及施工质量控制。尽量采用多孔砖、陶粒泥凝土砌块、加气混凝土板等轻质材料并要满足强度要求。钢材满足屈强比要求。施工程序要规范，保证工程质量。施工先砌墙后浇混凝土。砌体结构的纵横墙交接处应同时咬搓砌筑或采取拉接措施。

高层建筑的抗震措施范文1篇12

[关键词]检测鉴定；加固处理；增层改造设计；

中图分类号：S611文献标识码：A

Detection，identificationanddesignoftransformationof

theinnerframestructure

LiuGuoli，BaiWeiliang，YangWeifeng，Zhaichuanming

（C+ECenterforEngineeringResearchTestandAppraisal，Beijing100840，China）

AbstractOnthebasisoftheinnerframestructure，accordingtotherequirementsofthestructuraltransformationandaddinglayer，conductedastructuralseismicdetectionandidentification，reinforcetheexistingstructureaccordingtoconclusions，byselectingtheprogramofreinforcementandthestructureidentification，determineareasonablearchitecture.

Keywordsdetectionandidentification；reinforcement；designoftransformation

0引言

随着城市的建设发展和空间利用，对既有结构的增层改造已经成为一种趋势，且被改造结构的形式也多种多样，被改造结构年代越久远其结构形式越特殊。内框架结构是一种目前较少采用的结构形式，近年来随着国家规范标准不断更新，对其鉴定和设计的要求也发生了较大变化；该种结构加固改造较为常见，然而因增层而导致的鉴定及相应加固较少。本文科学合理的对内框结构因增层要求进行了鉴定，并结合增层的要求进行了既有结构加固，同时对增层楼层结构的设计提供了反馈。

1工程概况

1.1既有结构概况

某医院门诊楼为地上三层内框架结构，建筑物平面布局为八角形。结构主要由砌体部分承重，内部结构主要由混凝土柱和梁承重。墙体由粘土砖和混合砂浆砌筑而成，外墙厚为360mm，内墙厚为240mm。1-2～C-F、3-6～G-H、7-8～C-F轴楼、屋面板为预制空心混凝土板，三层屋面框架部分为坡屋面。建筑物四角、横纵墙交接处，楼梯间四角均设有构造柱。一层、二层层高均为3.6m，三层层高为3.3m，建筑物总高约为18.4m，建筑物总长为22.0m，总宽为22.0m，设计建设年代为1990年。原有结构平面图如图1所示。

1.2拟增层结构要求

（1）使用功能：依据拟增层结构的使用要求，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）要求取值，表1为楼、屋面活荷载标准值。

（2）结构形式：原结构下部为内框结构，结构形式较为特殊，为满足上部结构功能要求，需通过检测既有建筑的材料强度、构造措施以及使用现状，结合承载力验算，为选择上部结构形式提供依据。[]

图1结构检测平面图

Fig.1Sketchofstructuredetection

表1楼、屋面活荷载标准值

Table1Thenominalvalueofliveloadonfloorsandroofs

（3）增层结构在满足使用功能的同时，应保证与下部结构各项性能基本一致，增加结构整体性。

2结构检测

2.1结构体系检查

门诊楼为地上三层内框架砌体结构，建筑物平面布局为八角形。结构主要由砌体部分承重，内部结构主要由混凝土柱和梁承重。墙体由粘土砖和混合砂浆砌筑而成，外墙厚为360mm，内墙厚为240mm。1-2～C-F、3-6～G-H、7-8～C-F轴楼、屋面板为预制空心混凝土板，三层屋面框架部分为坡屋面。建筑物四角、横纵墙交接处，楼梯间四角均设有构造柱。

2.2构件强度检测

现场检测中抽取部分砌体及混凝土构件进行强度检测，检测批的最小样本按《建筑结构检测技术标准》（GB/T50344-2004）表3.3.13的检测类别B进行抽样取值[1]（注：检测类别B适用于对结构质量或性能的检测）。

（1）砌筑用砖及砂浆强度检测

原墙体砌筑用砖设计强度等级为MU10，砌筑用砂浆设计强度等级为M7.5，采用回弹法对二层、三层墙体砌筑用砖强度进行抽样检测，检测工作按《建筑结构检测技术标准》（GB/T50344-2004）的规定进行。原墙体砖强度达到MU10.0的等级要求，原墙体砂浆强度达到M7.5的等级要求，均满足设计强度等级要求。

（2）混凝土强度检测

混凝土强度检测一般有回弹法、超声波法、超声回弹综合法、钻芯法等。内框架结构主要混凝土构件为构造柱、内部框架柱、框架梁及现浇板，结合现场实际情况，采用回弹法对现浇板构件的混凝土强度进行检测，本工程现浇混凝土构件设计强度等级为200#（相当于C18）。原混凝土板强度平均值为24.3MPa，标准差为2.1MPa，批推定值为20.8MPa，达到混凝土强度等级200#（相当于C18）的要求。

（3）外观质量检查

现场对结构的裂缝、构件缺陷、损伤等外观质量进行检查，检查时发现砌体承重墙、现浇柱、梁、板未见明显变形及裂缝等缺陷，结构基础未见不均匀沉降现象。

3结构抗震鉴定

依据《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009），按建筑物不同后续使用年限将既有建筑分为A类（30年）、B（40年）、C类（50年）三类，对A类、B类按照标准的方法进行抗震鉴定[2]。对本工程按照后续使用年限为40年的B类建筑进行抗震措施鉴定（本工程抗震设防类别为重点设防类，需提高一度进行抗震措施鉴定，即抗震措施鉴定按8度抗震设防要求进行。内框架砌体结构分两级进行抗震鉴定：第一级鉴定是以宏观控制和构造措施鉴定为主进行综合评价，第二级鉴定是以第一级鉴定结果并结合采用综合抗震能力指数的方法对结构进行综合评价。

3.1抗震措施鉴定

经抗震措施核查，该门诊楼抗震措施鉴定现状：1）房屋实际的最大高度为18.4m，层数为3层（坡屋面），超过抗震鉴定标准（11.0m，3层）要求7.4m；2）抗震横墙的最大间距13.0m，满足抗震鉴定标准（15.0m）要求；3）纵向窗间墙宽度为1.05m，超过抗震鉴定标准（不小于1.5m）要求0.45m；4）砖抗震墙厚度为外墙360mm，内墙240mm，砖实际强度MU10.0，砂浆实际强度M7.5，混凝土实际强度C20，满足抗震鉴定标准（不小于240mm，不低于MU7.5，，不低于M5，不低于C20）要求；5）外墙四角和楼梯间、电梯间四角及抗震墙两端均设有钢筋混凝土构造柱，满足抗震鉴定标准要求；6）楼、屋盖处均设有钢筋混凝土圈梁，满足抗震鉴定标准要求；7）构造柱截面尺寸为240mm×240mm，纵向钢筋为418，箍筋间距为100mm、200mm，（不小于240mm×240mm，不低于414，不大于200mm）要求。

3.2抗震承载力鉴定

本工程承载力验算是在原结构三层基础上，采用拟增加结构体系第四层和第五层工况下进行的验算，坡屋面按换算成平屋面进行荷载布置，按照拟增层结构功能要求，对既有结构在后增荷载情况条件下，进行承载力验算。

3.2.1验算参数

（1）风压：0.45kN/O。

（2）建筑类别：乙类建筑。

（3）阻尼比：选取3%。

（4）抗震设防：抗震设防烈度为7度（0.15g），设计地震分组为第二组。

（5）材料强度：墙体砌筑用砖强度等级均取MU10，墙体砌筑用砂浆强度等级均取M7.5，现浇混凝土柱、梁、板取C20，拟新建结构混凝土强度采用C35。

3.2.3验算结果

依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）[3]、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）[4]等标准规范，分别验算构件竖向承载力、墙体高厚比及抗震承载力。验算结果表明：原结构一层至三层墙体的高厚比均满足规范要求，一层至三层部分墙体（图1中短墙DQ）受压承载力及抗震承载力不满足规范要求，一层至三层现浇柱承载力、轴压比（提高一度8度时不宜大于0.8）及现浇梁承载力满足规范的要求。

4检测鉴定结论

结合现场检测结果，依据相关规范对本工程现有结构进行承载力验算和抗震措施鉴定，得出如下结论：

（1）对一层局部墙体受压承载力、一层至三层部分墙体抗震承载力不满足规范要求的构件进行加固处理。

（2）对不满足抗震措施的部位可根据具体增层工作情况进行处理，增层后的结构抗震措施应满足现行抗震设计规范要求，应采取提高对综合抗震能力的要求或提出改变结构体系的要求等措施。

5加固增层方案设计

5.1加固增层思路

结构加固通常是通过改善结构构件或者改变结构受力途径，提高对综合抗震能力的要求或改变结构体系。当既有建筑的结构体系以及抗震承载力不满足要求时，宜对原有墙体采用增加面层或板墙加固，增设抗震墙加固和扶壁柱等抗侧力结构，也可以对混凝土柱增设钢结构套、现浇混凝土套等方法加固；当整体性不满足要求时，可增设钢筋混凝土现浇层加固，增设圈梁、外加柱、托梁等增强楼、屋盖整体性的措施。

鉴于本工程原结构及使用功能的特殊性，加固方法采用钢筋混凝土板墙方法改变原有结构受力体系，改变后地上三层为框架-剪力墙体系，新建增层部分为剪力墙结构体系。

5.2加固增层方案

（1）原结构内外墙均采用板墙加固方法进行处理，外墙采用内侧120mm板墙加固，内墙采用双侧70mm板墙加固，加固详图见图2及图3。

（2）框架柱采用增大截面法进行加固，径向增大200mm，加固详图见图4。

（3）拆除原有结构楼、屋面预制板，采用压型钢板混凝土组合楼板，总厚度115mm，加固详图见图5。

（4）增层结构采用剪力墙结构体系，墙、梁、柱、板混凝土强度等级为C25（比原结构提高一个等级），剪力墙墙厚180mm，框架柱直径600mm，楼板为现浇混凝土板，板厚130mm，钢筋选用HRB335、HRB400，新建结构详图见图6至图9。

5.3施工要求

（1）由于检测阶段受现场条件限制仅进行部分抽查，在加固施工前，应按国家有关标准对全部构件进行检查，确保原结构受力构件满足原施工图设计的各项要求，无任何安全隐患存在。如检查时发现现场结构布置与原结构图纸表示不一致或结构构件出现开裂、缺损、钢材锈蚀、混凝土碳化等影响结构安全的问题应及时与甲方及设计单位联系。

（2）由于结构体系复杂，拆除过程中要严格构件拆除的程序，做好支护、拆除以及加固方案的研究后再进行相关工作。对预制楼板拆除时应对相邻构件进行有效支护，不得损伤未拆除原结构，在施工安装过程中，应采取有效措施保证结构的稳定性，确保施工安全。

图2原结构板墙加固及框架柱加固图

Fig.2ReinforcementSketchoftheoriginalstructure

图3原结构墙体双面、单面加固及配筋图

Fig.3Reinforcementsketchoftheoriginalstructure

图4框架柱增大截面做法

Fig.4Structurememberstrengtheningwithincreasingsectionarea

图5新增压型钢板组合楼板配筋示意图

Fig.5Sketchofthecompositefloor

图6新建结构剪力墙、柱及梁布置图

Fig.6Sketchofthenewstructure

图7内侧加建墙体与下部结构连接做法

Fig.7Programoftheinsidestructureconnection

图8外侧加建墙体与下部结构连接做法

Fig.8Programofthestructureconnection

图9新增框架柱配筋图

Fig.7Sketchofthenewframecolumn

6结语

本工程是既有结构改造全过程的一个典型工程，首先对结构体系及使用现状进行了全面检测鉴定，在满足拟改造的功能要求的基础上给出了加固改造方案，并对增层楼层进行了设计。改造全过程思路明确，考虑了各阶段的相关关联性，为此类工程提供了参考。

既有建筑结构改造，为实现改造目的方案不局限于一种，方案选择过程中应充分考虑结构体系简单合理，造价经济的基本原则。

参考文献

[1]GB/T50344-2004建筑结构检测技术标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2]GB50023-2009建筑抗震鉴定标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2009.