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高层建筑抗震论文摘要范文高层建筑抗震论文摘要写 复杂高层建筑的震害在近来的历次地震中都有发生,其抗震分析和设计难度较大,提高其抗震性能是当前建筑抗震的难点之一.通过对近10年来国内在复杂高层建筑抗震方面的研究进行回顾和总结,重点介绍了组合剪力墙及筒体结构、钢管混凝土结构、结构模型振动台试验和三种消能减震方法.提出了采用新型高效的结构体系及高性能抗震部件或消能减震新技术改善复杂高层建筑抗震性能.这些研究工作与工程实践紧密结合,大部分研究成果已在实际工程中成功应用. 随着我国改革开放不断深入,国内经济不断迅猛发展,人口城市化进程速度迅速加快,高层建筑越来越多的出现在各大、中型城市.对常见的在规范适用范围内的建筑,根据我国建筑抗震设计规范和高层建筑混凝土结构技术规程的规定,对满足规范适用条件的建筑结构采用“三水准,两阶段”的抗震设计方法,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准设防目标；第一阶段为承载力和刚度,第二阶段为通过罕遇地震下结构薄弱层（部位）弹塑性变形验算及构造措施以满足“大震不倒”的两阶段设计. 近十几年来,随着国家实施了包括抗规、高规在内的一系列新版建筑结构设计规范,我国对高层建筑结构抗震设计提出了更严格的要求,以往很多对结构定性的设计概念现已被具体定量的结构受力和变形控制指标所代替.同时国内出现了越来越多的超高层建筑以及平面、立面特别复杂的高层建筑,这些建筑结构超出了现行规范“三水准,两阶段”设计方法的适用范围,即为超限建筑工程. 对上述不满足规范适用条件的超限结构,为了达到同样的抗震设防目标,需要对其作出专门的分析论证.目前国内对超限工程的设计一般是按照超限高层建筑工程抗震设防管理规定及全国超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点等规定的要求进行,由于缺乏统一的标准及明确具体的依据和手段,这就需要设计人员根据具体工程的实际情况,通过自身的经验及对结构的理解进行仔细分析以解决超限工程的抗震设计问题.设计人员得出的超限工程具体论证结果需通过抗震设防专项审查,依靠专家们的结构概念和经验来把握.限于目前的技术水平,还很难对结论的可靠性程度作出定量描述.如何通过采用合适的抗震设计方法,对超限结构进行抗震计算从而得出定量的抗震性能分析结果,再有针对性地采取抗震加强措施,正是本论文研究和论述的主要内容和目的. 鉴于目前对超限工程的抗震设计尚没有统一的方法,本论文通过对某项目超限高层建筑工程的抗震设计,将基于性能的抗震设计方法运用到实际的超限工程中.通过对结构分别在小震、中震、大震下的抗震计算结果进行分析与论证,把握结构的变形和破坏程度,找出结构的薄弱部位及需要加强的关键部位,提出有针对性的抗震加强措施,保证结构的抗震性能达到国家抗震规范规定的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标. 本论文从以下几方面进行论述： 采用中国建筑科学研究院编制的SATWE软件进行小震弹性计算分析,并运用CSI公司开发研制的ETABS房屋建筑结构分析与设计软件进行对比分析,对结构周期,位移,刚重比等整体计算结果进行相互比较和分析,保证力学分析结果的可靠性. 按照抗规“中震可修”的原则,通过对结构在中震作用下主要抗侧力构件的承载力进行复核,确定其达到设定的性能指标. 按规范要求的“大震不倒”的抗震设防目标,采用PUSH&,EPDA程序对建筑物在罕遇地震作用下进行静力弹塑性推覆分析. 最后本论文根据对超限结构分析论证所得的结果,并对关键和重要构件有针对性的采取有效的构造加强措施,得出本超限工程能满足规范抗震设防目标的结论.结构是可行且安全的. 超限高层建筑的抗震设防审查,是提高高层建筑工程抗震设计的可靠性、避免抗震安全隐患,同时又促进高层建筑技术发展的有力手段,本文就抗震设防审查的必要性、主要内容和实现超限高层建筑设计的重要概念及关键技术措施提出若干参考意见. 为了系统比较中美超限高层建筑基于性能的抗震设计方法,介绍了美国太平洋地震工程研究中心主导实施的,高层建筑推进计划,项目,探讨了该项目的主要成果(PEER-xx)高层建筑基于性能的抗震设计指南,并结合算例将其建议的基于性能抗震设计方法与中国GB 50011xx建筑抗震设计规范和GB 50010xx高层建筑混凝土结构技术规程中规定的基于性能抗震设计方法进行对比.研究结果表明:PEER-xx与我国规范中分别建议的超限高层建筑性能化抗震设计方法在性能目标划分、地震动选择、荷载输入及对地基与结构相互作用的考虑上均存在差异.PEER-xx对性能目标的划分相对更宽松,建议的下一代选波方法能够考虑长周期超高层建筑的选波问题,并对考虑地基与上部结构相互作用有着较为明确的规定. 现有结构抗震设计方法一般采用基础嵌固假定,忽略基础刚度对上部结构抗震设计的影响.实际上,客观存在的基础刚度将改变建筑结构的地震作用及效应.提出基于有限基础刚度的结构计算简图,研究基础刚度对高层建筑地震作用及效应的影响规律,可以较好解释汶川地震中底层框架柱上端破坏的原因,有利于进一步完善高层建筑抗震设计.分析基础刚度对高层建筑侧移刚度以及整体稳定的影响,提出高层建筑合适基础刚度的理念、计算方法及隔震结构基础竖向刚度要求. 本文提出了设置粘弹性阻尼器的钢结构高层建筑抗震抗风设计的实用方法.文中在导出了设置粘弹性阻尼器高层钢结构的有效阻尼比计算公式的基础上,建立了设置粘弹性阻尼器结构抗震设计反应谱的调整公式和抗风设计风振系数、脉动增大系数的调整公式.从而使设置粘弹性阻尼器钢结构高层建筑的抗震抗风设计可在我国高层民阻建筑钢结构设计与施工规程的基础上进行.应用本文方法对设置粘弹性阻尼器的层全钢缔构超高层建筑首都规划大厦主楼的抗震抗风设计的结果表明：粘弹性阻尼器是一种十分有效的减振耗能构件,它有效地减小了结构构件的地震设计内力和结构横风向的风振加速度.对于设置粘弹性阻尼器的高层钢结构,本文提出的抗震抗风设计方法是一种对结构工程师应用十分方便的实用设计方法. 通过对美国基于性能的抗震设计规范的简介,其中重点介绍了美国西岸城市洛杉矶和旧金山最近颁布的基于性能的高层建筑抗震设计规范,An alternative procedure for seismic analysis and design oftall buildings located in the los angeles region(xx Edition),和,Remended administrative bulletin onthe seismic design&,reviewof tall buildings using non-prescriptive procedures,总结了高层建筑结构基于性能的结构抗震设计要点,为我国相应规范的修订提供参考. 随着国民经济的发展,不规则高层建筑在各大中城市逐渐增多.这类建筑结构形式复杂,其抗震设计与分析在国内外一直受到高度重视和广泛研究.我国又是一个多地震的国家,目前仍处于地震高发期,因而结构抗震性能的研究具有重要意义.本文结合一平面有偏心、立面多次收进的不规则高层钢筋混凝土框剪结构的有限元静力和动力分析,对这种不规则高层建筑结构的动力特性及地震时的受力情况作了具体的研究分析.旨在对这种结构从概念上有更深刻的认识和了解,为设计提供依据,并为进一步的研究工作打下基础. 随着城市建设的发展,国内外高层建筑发展迅速,近10多年来,我国的高层建筑越来越多,不但层数增多,高度亦不断增高,体形越来越复杂,结构体系越来越新颖,各种体型复杂的不规则高层结构时有出现,超限高层建筑也就越来越多.高层建筑的这种发展趋势,对高层建筑结构设计提出了新的要求和挑战,在结构工程最核心的结构分析与设计理论方面正孕育着新的突破. 本文系统地阐述了超限高层建筑工程抗震设计的基本理论、超限高层建筑工程抗震设计的技术要求和关键问题以及超限高层建筑工程抗震设计的方法与步骤；用两个不同的工程实例对简单的超限高层建筑和复杂的超限高层建筑的抗震设计过程进行对比分析,从而找出超限高层建筑工程抗震设计的规律、需要解决的问题以及解决问题的思路和方法；对超限高层建筑工程的超限类型及规则程度作出了必要的判断,并提出了结构抗震设防性能设计目标及措施；试图能为超限高层建筑工程抗震设计工作人员提供一定的参考. 近几年美国有影响的学术研究机构针对高地震活动性地区高层建筑结构的延性抗震设计,从不同水准地震作用下性能控制的角度提出了几本在学术思想和设计方法上均有若干重要创新的设计指导性文件.这些进展对进一步改进我国高层抗震建筑结构的性态设计可能有较重要参考价值.根据论文作者所在学科点向中国建筑抗震设计规范进一步提供智库性建议的需要,安排本论文着重完成以下三部分研究内容: 对美国西海岸城市地区几本新一代设计规范或指导性文件进行消化和,总结美国抗震学术界和设计界在IBC xx和ASCE 7-05、ASCE/SEI 41-06等规范的基础上在高层建筑基于性态抗震设计领域取得的新一轮研究成果,归纳其设计原理的思路及特色以及通过设计实践获得的经验, 在本学科点已经完成针对框架结构的中、美规范设计内容对比的基础上,本论文着重完成对中、美两国抗震规范中用于剪力墙抗震设计的有关规定的对比.并严格按照中国规范进行8度0.2g区一级抗震等级混凝土框架-剪力墙结构的弹性分析和截面设计,且对算例按照美国规范的相关条款进行对比验算, 完成上述算例在多条地面运动输入下的非线性动力反应分析,根据分析结果按照美国PEER发布的“高层建筑抗震设计导则”在罕遇地震下的非线性验收准则进行抗剪性能分析, _规范剪力墙底部加强区的剪力放大系数进行评价. 通过以上工作,主要得出以下看法和结论: 美国各本传统建筑规范包含了抗震设计的传统规定,同时也给出了选择使用其它规定的可能.美国西海岸城市地区几本新一代设计规范或指导性文件则系统阐述了性态设计的方法,为超出传统规范限制的高层建筑抗震设计提供指导,其可供我国参考借鉴的内容有: 1)明确以“小震”和“大震”两个地面运动作用水准作为性态评价的依据,并针对这两个水准规定相应的设计条款和性态验收准则. 2)对某个特定周期下的谱加速度、风险水准(例如50年2%的超越概率)和场地条件进行解聚处理,表明不同震源、震级和震源距的地震对计算出的一致风险反应谱的相对贡献,识别对该场地的地震危险性起主导作用的地震,挑选与该地震作用相匹配的地面运动记录,用于对建筑物分析模型的非线性动力反应分析. 3)由解聚处理得到不同震源、震级和震源距的地震组合,再根据组合事件的衰减规律,计算出条件均值反应谱(Conditional Mean Spectrum,简称CMS),反应特定水准下对特定周期点最不利的地震发生时的反应谱形状,作为调整地面运动的目标强度. 4)当地面振动增强时,受非线性的影响侧向力分布和变形曲线相较弹性阶段都会发生变化,因此根据弹性阶段性态特征进行的能力设计可能低估某些结构体系的内力或高估另一些结构体系的内力,美国高层建筑基于性态的抗震分析越来越多地使用建筑物三维模型的非线性动力反应分析. 中国规范对剪力墙提出了底部加强区的规定,并将底部约束边缘构件的高度