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探索剪力墙抗震设计在高层框剪结构建筑中的作用

蔡仕铭
  
安家(建筑与工程)
2022年4期
海峡 福建 交通工程设计有限公司 福建 福州 350000

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摘要:本文主要针对高层建筑抗震设计的关键性问题进行分析,希望能为提升高层建筑抗震设计的质量提供一些有效参考依据。

关键词:高层建筑;抗震设计;关键性问题

抗震设计对高层建筑的整体质量起到了至关重要的影响,需要提高对这一方面的重视性,不断改进高层建筑抗震设计,使其能够为工程建设提供更加可靠的依据。

1.剪力墙抗震设计

在建筑设计的过程建筑结构的平衡与稳固,这时剪力墙的设计应运而生。因此,在实践中的应用越来越多,建筑工程也就具备了更加稳定的特点,工程质量得以保证。此外,这一设计的应用,在实践中还能够帮助提高层工程的施工速度,提高层整个工程的施工效率。剪力墙结构是,用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱,能承担各类荷载引起的内力,并能有效控制结构的水平力,这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。剪力墙在实践中的具体应用应当根据工程的不同特点与需求进行不同的设计,在实践中分为需要进行开洞的剪力墙与不需要进行开洞的剪力墙。

2 剪力墙抗震设计在高层框剪结构建筑中的作用

2.1 解决高层问题

作为高层建筑抗震设计中一种常见的问题,高层问题经常被忽略,这主要是因为设计图的内容比较复杂,经常出现需要修改的地方,设计人员将工作重心放在设计图的修改上,对高层问题投入的时间和精力有限,不能及时解决这一问题。为解决高层建筑抗震设计这一情况,要求设计人员在高层建筑抗震设计工作时,应保持严谨、细致的工作态度,重新进行设计图的制定,整个过程必须考虑高层建筑的高层问题,从而提高层高层建筑抗震设计的合理性,确保工程设计的质量,使工程项目的建设活动得以顺利开展。

2.2 解决扭转问题

扭转问题是高层建筑抗震设计中比较常见的一种问题,若无法及时处理这一问题,那么整个建筑的结构也将受到影响。为保证高层建筑抗震设计的质量,需要重视建筑的几何中心、建筑的刚度中心以及建筑的结构中心这三个部分的重合,否则,很容易出现压力方面的问题,最终造成扭转问题。在高层建筑发生扭转问题的时候,构件面临着较大的安全风险,容易发生脆性破坏的情况,这就需要采取合理的措施对其进行强化,确保建筑结构具有良好的抗扭刚度。具体来讲,可以对结构方案进行调整,保证结构的平面达到比较规则的状态,实现建筑的重心与刚度中心的有效重合,使结构的相对偏心距得到控制。将抗侧力构件布置在建筑四周,可以对结构的扭转效应进行改善。同时,需要认识扭转效应无法依靠单纯增加构件刚度和截面的方式进行改善,在构件受到地震作用就会进入非弹性的状态,若是构件受到的地震剪力过大,则构件面临着脆性破坏的风险。若是构件处在扭转位移较大的地方,可以采用混合结构的构件进行工程建设,以此改善构件的延性,使建筑的结构安全得到保障。

2.3 解决受力性能问题

在高层建筑抗震设计中,需要充分考虑建筑整体的受力性能,若是建筑结构的受力性能无法达到要求,势必会影响建筑使用的安全,也会带来较大的建筑维修成本。在高层建筑的受力性能不过关的情况下,环境因素对建筑安全的影响较大,经常出现各种各样的建筑破损问题。因此,设计人员需要对建筑物的受力性能及其向下作用力进行充分考虑,不断优化原本的设计方案,对高层建筑存在的受力问题进行处理,使建筑质量得到保障。同时,需要准确统计高层建筑的承重墙及承重柱子,对平面设计图的内容进行分析,确保建筑的承重分布合理,提高层建筑自身的安全性。在分析高层建筑结构的时候,可以采用计算简图完成这一工作,选择空间分析法对建筑整体进行分析,还可以选择不同的力学模型通过软件对其进行复核,使建筑物的受力性能问题得到切实解决。

2.4 基础设计问题

基础设计直接影响着高层建筑的使用质量,需要提高层基础设计的科学性,避免后续的建筑施工受到影响。为解决高层建筑使用中的倾斜问题,需要提高层对基础设计的重视程度,做到合理设计建筑物埋入地下的深度,确保基础设计符合工程的实际情况。对于高层建筑中基础的埋深设计,要求设计人员充分考虑建筑的荷载分布、结构高层度、地质条件等情况,选出最合理、最经济的方案。同时,一般在高层建筑抗震设计中,经常选择多层地下室,必须保证基础嵌固端的刚度达到要求,防止地基基础发生位移的状况,从而保证建筑结构整体的稳定性。

3.结论

综上所述,高层建筑抗震设计具有较大的复杂性,要求设计人员对各方面的因素进行充分考虑,科学处理设计中的细节问题,尤其要做好基础设计,重点关注设计中的常见问题,从而提高高层建筑抗震设计的质量,为高层建筑工程的开展打下良好基础。

参考文献

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