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核心筒的建筑抗震的設(shè)計(jì)

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  在美國(guó)這種結(jié)構(gòu)體系被認(rèn)為是不適宜用于地震區(qū)高層建筑的,因?yàn)橐延泄こ淘?jīng)發(fā)生過(guò)在地震中倒塌的實(shí)例;日本整個(gè)國(guó)家處于高烈度地區(qū),這種結(jié)構(gòu)體系受到很大限制,若建造45米以上的鋼筋混凝土核心筒—鋼框架結(jié)構(gòu),需嚴(yán)格審批做針對(duì)性研究,謹(jǐn)慎實(shí)施。從兩國(guó)的態(tài)度上來(lái)看,在高烈度地震區(qū)采用這種形式需三思。

  拋開(kāi)地震影響,如果建筑物的水平作用主要是風(fēng)荷載的話,由于混凝土剪力墻的存在,該結(jié)構(gòu)體系可以有效地控制風(fēng)荷載作用下的順風(fēng)向和橫風(fēng)向最大加速度,較純鋼框架結(jié)構(gòu)容易滿(mǎn)足層間位移限制要求,在結(jié)構(gòu)造價(jià)上也可獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益。

  回到抗震設(shè)計(jì)上,我國(guó)高層規(guī)范里要求:鋼框架-鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu)各層框架柱所承擔(dān)的地震剪力不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的25%和框架部分地震剪力最大值的1.8倍二者的較小值。與之對(duì)應(yīng)的混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的要求:各層框架柱所承擔(dān)的地震剪力不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的20%和框架部分地震剪力最大值的1.5倍二者的較小值。在我們國(guó)家抗震設(shè)計(jì)有一個(gè)特點(diǎn),就是很多地方強(qiáng)制提高抗震等級(jí),例如北京大部分地區(qū)本屬于七度設(shè)防,從政治需要定為八度設(shè)防,所以我國(guó)的規(guī)范從經(jīng)濟(jì)適用的角度出發(fā),還是對(duì)這種結(jié)構(gòu)給予支持態(tài)度的,不過(guò)作為設(shè)計(jì)人員要了解這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),根據(jù)所在地區(qū)的情況針對(duì)設(shè)計(jì)。我國(guó)規(guī)范屬于強(qiáng)制性文件,其中很多條款也是社會(huì)利益集團(tuán)博弈的結(jié)果,從公開(kāi)的文件和言論來(lái)看,即使是高鋼規(guī)、高層規(guī)、抗震規(guī)的主編人員對(duì)這種結(jié)構(gòu)體系也存在一定分歧。

  如果外圍鋼架柱采用密柱方案,即采用內(nèi)鋼筋混凝土核心筒—外鋼框架密柱筒中筒結(jié)構(gòu),可以有效的增加鋼框架抗側(cè)向剛度,大幅減少芯筒承擔(dān)地震傾覆力矩,有效降低混凝土墻體受壓區(qū)高度和壓應(yīng)力,減少混凝土發(fā)生剪壓脆性破壞,提高混凝土延性指標(biāo),避免在地震作用下引起剛度退化。

  除此以外,采用鋼筋混凝土核心筒—鋼框架結(jié)構(gòu)方案,可以有效地設(shè)計(jì)框架梁與核心筒連接為鉸接,這是混凝土框架難以做到的,設(shè)計(jì)時(shí)可以根據(jù)工程特點(diǎn),有針對(duì)性地設(shè)計(jì)鉸接節(jié)點(diǎn),減少建筑物整體抗側(cè)向剛度,合理分配芯筒和框架之間的抗側(cè)力剛度比;也可以設(shè)置弱剛接節(jié)點(diǎn),即在正常適用狀態(tài)下和風(fēng)荷載控制狀態(tài)下,節(jié)點(diǎn)為剛性連接,保持整體抗側(cè)向剛度;當(dāng)強(qiáng)震來(lái)臨時(shí),使該節(jié)點(diǎn)主動(dòng)形成鉸節(jié)點(diǎn),放松結(jié)構(gòu)剛度,降低地震作用。當(dāng)然做到這一點(diǎn)需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行多次設(shè)計(jì),滿(mǎn)足各種工況需要,只怕很多情況下甲方容不得你做這些。

責(zé)任編輯:soso

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發(fā)布:2007-06-11 10:26    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁(yè)]    [關(guān)閉]
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