2020年巖土工程師答疑:高層建筑抗震結(jié)構設計的基本原則?

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問題：

高層建筑抗震結(jié)構設計的基本原則?

答疑：

1 結(jié)構構件應具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能①結(jié)構構件應遵守“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構件、強底層柱(墻)”的原則。②對可能造成結(jié)構的相對薄弱部位，應采取措施提高抗震能力。③承受豎向荷載的主要構件不宜作為主要耗能構件。

2 盡可能設置多道抗震防線①一個抗震結(jié)構體系應由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構構件連接協(xié)同工作。例如框架—剪力墻結(jié)構由延性框架和剪力墻兩個分體組成，雙肢或多肢剪力墻體系組成。②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?？拐鸾Y(jié)構體系應有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部冗余度，有意識地建立一系列分布的屈服區(qū)，主要耗能構件應有較高的延性和適當剛度，以使結(jié)構能吸收和耗散大量的地震能量，提高結(jié)構抗震性能，避免大震時倒塌。③適當處理結(jié)構構件的強弱關系，同一樓層內(nèi)宜使主要耗能構件屈服后，其他抗側(cè)力構件仍處于彈性階段，使“有效屈服”保持較長階段，保證結(jié)構的延性和抗倒塌能力。④在抗震設計中某一部分結(jié)構設計超強，可能造成結(jié)構的其他部位相對薄弱，因此在設計中不合理的加強以及在施工中以大帶小，改變抗側(cè)力構件配筋的做法，都需要慎重考慮。

3 對可能出現(xiàn)的薄弱部位，應采取措施提高其抗震能力①構件在強烈地震下不存在強度安全儲備，構件的實際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎。②要使樓層(部位)的實際承載能力和設計計算的彈性受力的比值在總體上保持一個相對均勻的變化，一旦樓層(部位)的比值有突變時，會由于塑性內(nèi)力重分布導致塑性變形的集中。③要防止在局部上加強而忽視了整個結(jié)構各部位剛度、承載力的協(xié)調(diào)。④在抗震設計中有意識、有目的地控制薄弱層(部位)，使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發(fā)生轉(zhuǎn)移，這是提高結(jié)構總體抗震性能的有效手段。

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