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建筑結構學報論文格式
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建筑結構學報論文格式
【摘要】隨著建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，我國高烈度地震區(qū)興建的建筑規(guī)模日益擴大，因此加強對高烈度地震區(qū)建筑結構選型的研究是極為必要的。
基于此，本文首先闡述了高烈度地震區(qū)建筑結構體系分類，并結合實例對地震區(qū)建筑結構的選型作進一步分析，僅供參考。
【關鍵詞】高烈度地震區(qū);結構選型;體系分類
1引言
地震區(qū)建筑結構選型是一個復雜性較強的決策問題，涉及了大量的不確定和不確知因素，特別是在建筑功能要求越來越高、結構體系多樣化發(fā)展的情況下，為了滿足現(xiàn)代建筑設計要求，需從經(jīng)濟性、實用性等多角度出發(fā)，加強對地震區(qū)建筑結構選型的研究，有利于保障建筑物的使用性能。
2地震區(qū)建筑結構體系及選型
(1)筒體結構體系。
該結構體系一般包括以下兩個方面：①框架-核心筒結構，主要由實體的核心筒和外框架構成;②筒中筒結構，主要由實體內筒和空腹外筒組成。
(2)框架-剪力墻結構體系。
框架-剪力墻結構體系能實現(xiàn)布置大空間房層，還具備較大的側向剛度，被廣泛應用于樓層多、高度高的建筑中，可有效滿足建筑的基本功能需求。
對于地震區(qū)來說，框架-剪力墻結構的剪力墻與框架是兩道抗震防線，但其應用缺點在于由于剪力墻布置位置受到一定條件的限制，在布置過程中會出現(xiàn)偏心扭矩現(xiàn)象，同時其側向剛度整體偏小，房屋建造高度受限。
(3)框架結構體系。
該結構體系主要由樓板、柱、梁等構件組成，其在實際應用中具有柱網(wǎng)布置靈活性強、使用空間較大、延性良好、橫向側移剛度較小的特點，適用于層數(shù)不多、需要大空間、房屋高度適宜的建筑中。
(4)剪力墻結構體系。
剪力墻需承受較大的豎向荷載和水平荷載，其主要優(yōu)勢在于整體性好、剛度大、水平力作用下的側移小，且不存在梁、柱外凸現(xiàn)象;缺點是不能提供大空間房層結構、延性較差。
3地震區(qū)建筑結構設計中應注意的一般問題
3.1選擇合理的抗震結構體系
高層住宅建筑適宜采用剪力墻結構體系，且在抗震設計工程中需注意以下方面的問題：①保證具備足夠的剪力墻，同時滿足其設置間距、剪重比等多項抗震要求;若需采用剪力墻與短肢剪力墻的混合結構，短肢剪力墻的傾覆力矩應控制在20%內;②高層建筑還可采用具有足夠數(shù)量的短肢墻-剪力墻結構，且將短肢墻傾覆力矩控制在30~40%范圍內;③多層框架結構不宜采用實心磚、空心磚等剛度大的材料，適宜采用耗能能力強、不會發(fā)生脆性破壞、具備保溫和消防要求的輕質高強填充墻材料;④多層框架可采用短柱拉梁支承結構的基礎隔震技術，且在推廣過程中，做好管道、樓梯等部位的隔震細部構造。
3.2選擇合理的結構材料
結構材料的'選擇應滿足《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2001)中的相關要求，尤其是抗震等級為一級的框架梁、柱、節(jié)點核心區(qū)的混凝土強度等級至少為C30;抗震等級為一、二級的框架結構;若其縱向受力鋼筋采用的是普通鋼筋，則應保證鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值應超過1.25，且鋼筋屈服強度實測值與強度標準值的比值應控制在1.3。
4工程分析
4.1工程概況
某工程建筑占地面積13萬m2，包括一棟35層塔樓和3層裙樓，地下3層;塔樓為框架-核心筒結構，結構主體高156.8m，裙樓結構主體高度為24.3m，塔樓框架及剪力墻的抗震等級為一級，裙樓采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構，抗震等級為一級。
4.2地震性能目標
(1)多遇地震性能目標為：承載力進行常規(guī)設計，且變形小于彈性位移限值;塔樓允許層間位移為1/800;裙樓允許層間位移為1/550。
(2)設防地震性能目標為：輕度破壞，承載力按照相關標準進行復核，變形為彈性位移限值的2倍;塔樓允許層間位移為1/400;裙樓允許層間位移為1/270。
(3)罕遇地震性能目標為：中度破壞，承載力在達到極限值后基本穩(wěn)定，變形小于彈性位移限值;塔樓允許層間位移為1/100;裙樓允許層間位移為1/50。
4.3結構分析
4.3.1彈性層間位移采用反應譜法對建筑結構的最大響應位移進行計算，結果如表1所示。
在對表1進行分析后發(fā)現(xiàn)：本工程設計符合多遇地震下結構的彈性變形要求;地震作用下的層間位移角及位移比滿足規(guī)范要求。
4.3.2彈塑性位移本工程彈塑性位移的計算結果如表2所示。
在對表2進行分析后發(fā)現(xiàn)：在多遇地震作用下，塔樓結構的最大層間位移角為1/1079，裙樓結構的最大層間位移角為1/790，均符合建筑相關規(guī)定，表明結構未遭受破壞;在罕遇地震作用下，塔樓結構的最大層間位移角為1/184，裙樓結構的最大層間位移角為1/113，均符合建筑相關規(guī)定，此時部分部位剪力墻出現(xiàn)受拉裂縫，未出現(xiàn)碎裂，多數(shù)連梁和框架梁出現(xiàn)塑性鉸結構為中度破壞，基本滿足預期目標要求。
5結語
綜上所述，為了從根本上保證地震區(qū)建筑結構的整體性，需從結構選型入手，合理形成多道抗震防線，加強建筑工程結構自身的剛度和強度，提高建筑結構的抗震控制水平，保障地基的穩(wěn)定性，進而為高烈度地震區(qū)建筑工程的安全提供有力保障。
參考文獻
[1]趙春曉，趙志.高烈度地震區(qū)側煤倉結構選型及抗震性能分析[J].電力建設，2012，33(2)：60~62.
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