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高層建筑抗震設計方法論文
一、選擇地基場(chǎng)地
地基場(chǎng)地的選擇是高層建筑進(jìn)行抗震設計的基礎環(huán)節，因此在選擇建筑地基場(chǎng)地時(shí)，要對該區域的地震活躍情況進(jìn)行充分了解，對其地質(zhì)情況進(jìn)行深入勘察，以此為基礎進(jìn)行科學(xué)的綜合性分析，并對該區域的抗震設計等級作出準確評估。選址時(shí)盡可能避開(kāi)不利于抗震設計的場(chǎng)地，如因工程需要無(wú)法規避，則要做好地基加固處理。選擇地基時(shí)盡量選擇巖石或者密實(shí)度較高的基土，以保證高層建筑地基的抗震性能，滿(mǎn)足相關(guān)建筑標準。
二、注意建筑結構的規則性
在進(jìn)行高層建筑結構設計時(shí)，要盡可能對抗側力結構進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，并保證結構的規則性，以便建筑體所承載的力量可以均勻分布，提高其可靠性。由于結構的不規則性可能導致建筑結構質(zhì)心與鋼心交錯，一旦發(fā)生地震，這種結構由于鋼心距離較大，剛性不足，最終將影響到建筑的穩定性。所以在選擇平面布置圖時(shí)應首先考慮相對規整的方案，盡量避免不規則的建筑結構平面。
三、建筑結構材料的選擇
從某種程度而言，建筑結構材料的質(zhì)量水平直接決定著(zhù)地震環(huán)境中高層建筑的安全水平。從本質(zhì)上講，高層建筑抗震結構設計就是整合各個(gè)建筑構件的延展性，對其進(jìn)行科學(xué)、合理的協(xié)調與把握，當發(fā)生地震時(shí)可以保證高層建筑處于安全穩定的狀態(tài)。鋼筋是高層建筑結構中最重要的材料，因此選擇建筑鋼筋時(shí)首先要考慮其韌性，要求材料具備較高的韌性；如果鋼筋的受力方向為垂直受力，要選擇熱軋鋼筋，標準為HRB400級和HRB335級；而對于箍筋的標準，則為HRB335、HRB400和HPB235級；選擇其他建筑結構材料時(shí)，也要將其抗震性能作為重要參考條件，在保證建筑成本的前提下，合理選擇抗震性能較好的材料，以實(shí)現以最低的成本獲得最好的抗震效果的設計要求。
四、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(guān)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(guò)程中要注意以下幾點(diǎn)：首先，在選擇建筑場(chǎng)地及地基時(shí)，要保證地基的密實(shí)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(shí)際設計過(guò)程中要結合工程的實(shí)際情況來(lái)設計，合理選擇隔震支座，注意不能忽略風(fēng)力負荷因素；最后，在選擇隔震、消能減震方面的建筑構件時(shí)，首先要考慮材料的延性，以降低地震對建筑的破壞程度。
五、優(yōu)化抗側力體形
如果高層建筑選擇的是剛性結構方案，地震時(shí)對主體結構的破壞較小，結構不會(huì )發(fā)生太大變形，可以有效保護隔墻及圍護墻等非結構部件，所以可以將地震的破壞降至最低。結構超靜定次數越多，地震時(shí)出現的塑性鉸也就越多，相應的就越能耗散輸入的地震能力，對于結構而言，其強度就越高，穩定性也就越好。對結構的屈服機制進(jìn)行優(yōu)化，結構遭破壞時(shí)不是按照樓層屈服機制進(jìn)行的，而是按照整體屈服機制進(jìn)行。在進(jìn)行結構設計時(shí)要注意幾點(diǎn)重要原則：“強節弱桿、強柱弱梁、強剪弱彎、強壓弱拉”。即在選擇水平桿件時(shí)，首先考慮構件中軸力比較小的作為主要耗能桿件，使其盡量發(fā)生彎曲耗能，最終提高整個(gè)構件的延性與耗能水平。
六、采用加固設計
要結合建筑體結構的實(shí)際情況合理選擇加固設計方案，以提高其抗震能力。具體而言適用加固設計方案的有以下幾種情況：首先，機構設計存在缺陷。此時(shí)可以采用增加構件提高機構強度的加固方案，或者將原有構件替換為抗震性能較好的構件；其次，需要提高結構整體剛度或承載力。此時(shí)可以選擇增設構件、擴大原截面、增設套箍的加固方案；再次，建筑結構的整體連接與相關(guān)抗震標準要求不符。這就要對結構作出合理調整，以起到分散地震力、減少破壞的作用；最后，要注意建筑體中有些構件與建筑結構并不存在直接關(guān)系，如果發(fā)生地震可能會(huì )造成更大危害，針對這種構件要做好加固處理。
七、結語(yǔ)
總之，隨著(zhù)城市化進(jìn)程的不斷加快，高層建筑的數量不斷增多，人們對其抗震設計也越來(lái)越重視。在進(jìn)行高層建筑的抗震設計時(shí)，要基于宏觀(guān)整體的角度來(lái)進(jìn)行，從工程建筑的各個(gè)方面加以控制。當然，建筑結構的抗震設計必然會(huì )不斷出現新技術(shù)與新措施，相信在不遠的將來(lái)，會(huì )出現更加先進(jìn)、更加有效的預防措施來(lái)提高高層建筑的穩定性與抗震性能，最大程度減少地震帶來(lái)的災害。
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