本篇文章给大家谈谈钢结构建筑的高层抗震分析过程，以及钢结构抗震要求对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔，本文目录一览：，1、，高层钢结构抗震设计分析？，3、，高层建筑抗震结构及材料应用？
本篇文章给大家谈谈钢结构建筑的高层抗震分析过程，以及钢结构抗震要求对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
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高层钢结构抗震设计分析？
目前钢结构建筑的高层抗震分析过程，钢结构普遍应用于各种类型的民用建筑中，在高层及超高层建筑中的应用则更为广泛。同混凝土结构相比，钢结构具有韧性好、强度与重量比高的优点，具有优越的抗震性能钢结构建筑的高层抗震分析过程；但是，如果钢结构房屋在结构设计、材料选用、施工制作和维护上出现问题。则其优良的钢材特性将得不到充分的发挥，在地震作用下同样会造成结构的局面破坏或整体倒塌。
一、高层建筑发展概括
80年代，是钢结构建筑的高层抗震分析过程我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在100m左右或100m以上的以钢筋为主的建筑，建筑层数和高度不断增加，功能和类型越来越复杂，结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店，它是一座现代化的高级宾馆，总高153.52m，全部采用框架一芯墙全钢结构体系，深圳发展中心大厦43层高165.3m,加上天线的高度共185.3m,这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入90年代我国高层建筑的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995年6月封顶的地王大厦，81层高，385.95m为钢结构，它居目前世界建筑的第四位。
二、高层钢结构震害现象及其原因分析
钢结构被认为具有卓越的抗震性能，在历次的地震中，钢结构房屋的震害要小于钢筋混凝土结构房屋。很少发生整体破坏或倒塌现象。尽管如此，由于焊接、连接、冷加工等工艺技术以及外部环境的影响，钢材材料的优点将受到影响。特别是因设计、施工以及维护不当，就很可能造成结构的破坏。根据钢结构在历次地震中的破坏形态，可能破坏形式分为以下几类钢结构建筑的高层抗震分析过程：
1、 结构倒塌
结构倒塌是地震中结构破坏最严重的形式。造成结构倒塌的主要原因是结构薄弱层的形成，而薄弱层的形成是由于结构楼层屈服强度系数和抗变4刚度沿高度分布不均匀造成的。这就要求在设计过程中应尽量避免上述不利因素的出现。
2、 节点破坏
节点破坏是地震中发生最多的一种破坏形式。剐性连接的结构构件一般采用铆接或焊接形式连接。如果在节点的设计和施工中，构造及焊缝存在缺陷，节点区就可能出现应力集中、受力小均的现象，在地震中很容易出现连接破坏。梁柱节点可能出现的破坏现象主要表现为：铆接断裂，焊接部位位脱，加劲板断型、屈曲，腹板断裂、屈曲等。
3、 构件破坏
在以往所有地震中，多高层建筑钢结构构件破坏的主要形式有支撑的破坏与失稳以及梁柱局部破坏两种。（1）支撑的破坏与失稳。当地震强度较大时，支撑承受反复拉压的轴向力作用，一旦压力超出支撑的屈曲临界力时，就会出现破坏或失稳。（2）梁柱局部破坏。对于框架柱，主要有翼缘屈曲、翼缝撕裂，甚至框架柱会出现水平裂缝或断裂破坏。对于框架梁，主要有翼缘屈曲、腹板屈曲和开裂、扭转屈曲等破坏形态。
4、基础锚固破坏
钢构件与基础的锚固破坏主要表现为柱脚处的地脚螺栓脱开、混凝土破碎导致锚固失效、连接板断裂等，这种破坏形式曾发生多起，根据对上述钢结构房屋震害特征的分析可知，尽管钢结构抗震性能较好，但在历次的地震中，也会出现不同程度的震害。究其原因，元素是和结构设计、结构构造、施工质量、材料质量、日常维护等有关，为了预防以上震害的出现，减轻震害带来的损失，多高层钢结构房屋抗震设计必须严格遵循有关规程进行。
三、抗震设计基本要求
1、钢结构房屋结构类型
常见的钢结构房屋的结构体系有框架结构、框架一支援结构、框架一抗震墙板结构、简体结构以及巨型框架结构等。钢结构房屋的抗震性能的优劣取决于结构的选型，进行实际工程设计时，需要综合考虑多种因素进行方案的优化，在优化过程中确定其适宜的结构体系。
2、钢结构房屋结构布置原则
钢结构房屋的结构体系和结构布置的选择关系到结构的安全性、适用性和经济性。和其他类型的建筑结构一样，多高层钢结构房屋应尽量采用规则的建筑方案。当结构体型复杂、平立面特别不规则时，可按实际需要在适当部位设置防震续，从而形成多个较规则的抗侧力结构单元。由于钢结构可耐受的结构变形大于混凝土结构，一般来说，不宜设抗震缝，必须设置时，抗震缝宽应不小于相应钢筋混凝土结构房屋的1.5倍。
3、 钢结构房屋适用的最大高度和高宽比
根据结构总体高度和抗震设防烈度确定结构类型和最大适用高度。结构的高宽比是影响结构整体稳定性和抗震性能的重要参数，它对结构刚度、侧移和振动形式有直接影响。高度比指房屋总高度与平面较小宽度之比。高宽比值较大时，一方面使结构产生较大的水平位移及P—A效应，还由于倾覆力矩使柱产生很大的轴向力。因此，需要对钢结构房屋的最大高宽比制定限值，不宜大于合理的限值，超过时应进行专门研究，采取必要的抗震措施。
抗震设计的一般方法
钢材基本属于各向同性的均质材料，且质轻高强、延性好，是一种很适合于建筑抗震结构的材料，在地震作用下，高层钢结构房屋由于钢材材质均匀，强度易于保证，所以结构的可靠性大；轻质高强的特点使得钢结构房屋的自重轻，从而所受地震作用减小；良好的延性使结构在很大的变形下仍不致倒塌，从而保证结构在地震作用下的安全性。但是，钢结构房屋如果设计和制造不当，在地震作用下，可能发生构件的失稳和材料的脆性破坏或连接破坏，使钢材的性能得不到充分发挥，造成灾难性后果。因此高层钢结构房屋的抗震设计就显得非常重要和必要。
1、建筑场地
在选择建筑场地时，应根据工程需要，掌握地震活动情况和工程地质的有关资料，对建筑场地做出综合评价。宜选择对建筑抗震有利的地段，如开阔平坦的坚硬场地土或密实均匀的干硬场地土等地段，避开对建筑抗震不利的地段，如软弱场地土、易液化土、条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘，非岩质的陡坡、采空区、河岸和边坡边缘等地段。
2、地基和基础
为了避免建筑物不均匀沉降而导致结构产生裂隙、甚至倾斜，使结构构件过早进入塑性区，同一结构单元不应设置在性质截然不同的地基土上，不宜部分采用天然地基，部分采用桩基；地基有软弱粘性土、可液化土或严重不均匀土层时，应加强基础的整体性和刚性。
3、平面和立面布置
为了避免地震时建筑发生扭转和应力集中或塑性变形集中而形成薄弱环节，建筑平面、立面布置宜规则、对称，质量分布和刚度变化宜均匀。但不设置抗震缝时，应采用与实际情况相符合的计算模型，设置抗震缝时，应将建筑物分割成规则的结构单元。我国《抗震规范》对高层钢结构房屋的最大适用高度和钢结构房屋的最大高宽比都有规定：
（1）、结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；应有多道抗震设防防线，避免因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抗震能力或丧失对重力的承载能力；应具备必要的承载能力，良好的变形能力和耗能能力；应具有合理的刚度分布和承载力分布，避免因局部削弱或突变而形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中，对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其承载能力。
（2）、在抗震结构体系中，应使结构构件和连接部位具有良好的延性，避免脆性破坏，提高抗震结构的整体变形能力。因此，钢结构构件应合理控制尺寸，防止局部失稳或整体失稳，如对梁翼缘和腹板的宽厚比和高厚比都作了明确规定。此外，还应加强各构件之间的连接，以保证结构的整体性，抗震支承系统应保证地震作用时结构的稳定。
（3）、对于女儿墙、围护墙、雨篷、封墙等非结构构件，应使其与主体结构有可靠地连接和锚固，避免地震时倒塌伤人，产生附加震害；围护墙、隔墙等与主体结构的连接，应避免设置不当而导致主体结构破坏；应避免吊顶塌落及悬吊较重的装饰物坠落，不可避免时应采取可靠措施。
（4）、建筑物在强震作用下的表现，既是对抗震设计的检验，也是对施工质量的检验。施工质量的好坏，直接影响钢结构房屋的抗震能力。因此，抗震结构对材料和施工质量的特别要求，应在设计文件上注明。建筑物的施工要特别注意符合图纸上合理的抗震要求，注意材料选择，确保施工质量。
随着人们对地震的不断认识，为防止出现严重的地震的严重灾害，造成财产损失和生命伤亡。人们对高层钢结构房屋的抗震要求不断提高。本文阐明了设计人员进行高层钢结构房屋抗震设计时，应首先从概念设计着手，制定比较合理的设计方案等，确保房屋抗震设防目标的实现。
钢结构各种流程
应注意的事项
（1）制作：钢结构制作包括放样、号料、切割、校正等诸多环节。高强度螺栓处理后的摩擦面，抗滑移系数应符合设计要求。
制作质量检验合格后进行除锈和涂装。一般安装焊缝处留出30～50mm暂不涂装。
（2）焊接：焊工必须经考试合格并取得合格证书，且必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。焊缝施焊后须在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。
焊接材料与母材应匹配，全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，采用射线探伤。
施工单位首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法等，进行焊接工艺评定。
（3）运输：运输钢构件时，要根据钢构件的长度和重量选用车辆。钢构件在车辆上的支点、两端伸出的长度及绑扎方法均应保证构件不产生变形、不损伤涂层。
（4）安装：钢结构安装要按施工组织设计进行，安装程序须保证结构的稳定性和不导致永久性变形。安装柱时，每节柱的定位轴线须从地面控制轴线直接引上。钢结构的柱、梁、屋架等主要构件安装就位后，须立即进行校正、固定。
由工厂处理的构件摩擦面，安装前须复验抗滑移系数，合格后方可安装。
（5）防火与防锈：
1）钢结构防火性能较差。当温度达到550℃时，钢材的屈服强度大约降至正常温度时屈服强度的0.7，结构即达到它的强度设计值而可能发生破坏。
设计时应根据有关防火规范的规定，使建筑结构能满足相应防火标准的要求。在防火标准要求的时间内，应使钢结构的温度不超过临界温度，以保证结构正常承载能力。
2）外露的钢结构可能会受到大气，特别是被污染的大气的严重腐蚀，最普通的是生锈。这就必须对构件的表面进行防腐蚀处理，以保证钢结构的正常使用。防腐处理的方法根据构件表面条件及使用寿命的要求决定。
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高层钢结构抗震的计算？
1.地震作用计算
结构自振周期，在初步设计时，基本周期可按经验公式估算：式中n―建筑物层数（不包括地下部分及屋顶小塔楼）。
采用底部剪力法计算水平地震作用。钢结构的阻尼比较小，高层可取0.02，多层可取0.035.
2.地震作用下内力与位移计算
（1）多遇地震作用下
结构在第一阶段多遇地震作用下的抗震设计中，其地震作用效应采取弹性方法计算：可根据不同情况，采用底部剪力法、振型分解反应谱法以及时程分析法等方法。
（2）罕遇地震作用下
高层钢结构第二阶段的抗震验算应采用时程分析法对结构进行弹塑性时程分析。
3.构件的内力组合与设计原则
（l）内力组合
在抗震设计中，一般高层钢结构可不考虑风荷载及竖向地震的作用，对于高度大于60m的高层钢结构须考虑风荷载的作用，在9度区尚须考虑竖向地震作用。
（2）设计原则
框架梁、柱截面按弹性设计。同时，将框架设计成强柱弱梁体系。
4.侧移控制
在小震下（弹性阶段），过大的层间变形会造成非结构构件的破坏，而在大震下（弹塑性阶段），过大的变形会造成结构的破坏或倒塌，因此，应限制结构的侧移，使其不超过一定的数值。
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高层建筑抗震结构及材料应用？
随着城市化进程的加快，城市规模进一步扩大，高层建筑逐渐在城市中兴起和发展。我国大部分地区处于环太平洋地震带上，属于地震频发区，从住房安全的角度来 说，高层建筑的抗震能力得到了政府以及人民群众的广泛关注。本文分析了高层建筑的抗震结构，运用的抗震材料，以及抗震措施。
汶川地震和玉树地震发生后，我国的经济遭受了巨大的损失，但这也给我们未来的发展带来了许多启示。回顾当时的情景，所有的建筑物几乎全部倒 塌，与低层建筑相比较，高层建筑的倒塌和破坏程度更为严重。近年来，世界范围内的高层建筑、超高层建筑都在不断的刷新其高度。现今世界第一高楼是2010 年竣工位于阿拉伯联合酋长国迪拜的哈利法塔，共有162层，总高828米。而且建筑结构也愈加复杂，对于建筑的抗震安全都存在不利影响。为了提升高层建筑 的抗震安全性，达到安全与经济的统一，我们对高层建筑的抗震结构与设计，以及抗震材料的运用等进行了深入探讨。
一、地震如何破坏建筑
根据全球地震分析，能够在地震发生时对建筑产生直接破坏的可分为三种情况：（一）地震时引起地陷、山崩、地面错位或裂缝等地面变形的产生，在城市修建时，直接在其上部建设。（二）地震致使软土震陷、沙土液化等地基失效现象，造成上层建筑的破坏。（三）地面运动激发产生的剧烈震动使得建筑物结构遭受到过大的破坏，进而出现倒塌或倾覆现象。
二、分析建筑的抗震性能
建筑抗震性能取决于：抗震设计、抗震设防标准以及施工质量等三方面。（一）建筑的抗震设计需要满足“小震无碍、中震小碍、大震不倒”的标准，确立合理可行的抗震实施方案，选择合适的抗震结构形式，进而确保此结 构的抗震性能符合建筑的整体功效。大多城市高层建筑都采用具有良好的变形能力、变形强度，且相对抗震性能较强的建筑结构。如：框架—核心筒（剪力墙）结 构、现行剪力墙浇筑结构。对于多层结构的住宅大楼而言，建筑结构较多的采用砖混结构类型，建筑楼板大都进行现场的浇筑，并且设置圈梁，建设构造柱等抗震措 施，亦或是进行框架结构建设进而确保和增加建筑的抗震能力。（二）抗震设防标准即根据抗震要求等级和烈度标准进行规划和设计，也即是对于具体建筑物的抗震设计标准需结合建筑的具体使用功能。对于一般的 建筑物而言，烈度设计是根据本地区实际情况进行防震烈度设计。烈度设计越高，抗震的性能就越高，说明建筑物的安全性能就越强，但这样相应的增加了建筑的造 价成本。（三）施工质量是建筑工程的关键部分，确保施工质量，并加强施工质量的监管，这也是确保此建筑是否具有较强抗震性能的外在关键因素。
三、从建筑结构与抗震材料的使用方面分析建筑抗震性能
（一）地震多发区对于抗震结构体系的特殊建设我国建筑结构中对于抗震结构的设计通常有：房屋框架结构、剪力墙结构以及剪力支撑体系建设，这些是我国建筑抗震结构中比较常用的几个方面，尤 其适用于城市高层建筑的设计中。当前时期，国内外对于地震多发地区的抗震情况多以钢结构建筑为主，尤其是在框架结构建筑方面，钢结构建筑的使用占有很大比 例。另一方面，由于我国建筑水平有限，在近年来才对新型建筑结构进行研究和应用，因此大多数建筑物还是属于砖混结构，砖混结构建筑在地震多发区与钢结构建 筑相比，韧性方面表现出明显的不足，并且混凝土的配比与性质特点等在抗震方面都体现出局限性，需要就新型建筑方式进行全面的改进。根据我国对于建筑地震受害的情况进行分析，新型钢结构建筑在抗震方面具有很强的优势，出现较大等级的地震情况下，钢结构能够对建筑框架维持较 强的稳定性。但就我国建筑的基本情况分析，由于我国建筑行业为了减小建筑成本，在进行钢结构建筑建造的情况下，使得建筑用钢量的明显减少，房屋框架式结构 与剪力结构对于抗震性能方面无法做到具体的提升，使得在发生高强度地震的情况下，混凝土结构发生位移，并且出现弯曲断折的现象，使房屋结构增大承压负荷， 混凝土强度极限无法满足抗震的基本要求。在房屋结构设计方面，通过使用柱体渐变式间距结构，在多层或者高层建筑的建设中需要设计转换层，由于每一层建筑物的承压强度都会逐渐减小，底 层建筑物承压情况最为明显，在结构功能出现刚性突变的情况下，房屋剪力结构的承重负荷突然增大，使得房屋伸展臂与交换层的梁柱结构出现松弛，因此需要在对 建筑物进行转换层设计时，需要对建筑结构刚性以及最小刚度限制进行约束，避免结构缺陷对于建筑物主体抗震性能的减弱。
（二）抗震建筑材料的探讨与应用抗震的建筑材料需具备量方面的要求。第一，建筑材料需具备足够的强度。强度高却不同于高抗震，对于脆弱性较明显的建筑材料，其抗拉、抗折强度 显得尤其重要。另外，抗震材料应具备安全可靠性和耐久性，以便能够减轻不同介质和材料以及不同的使用环境所造成的不利影响，进而提高建筑材料的使用寿命和 建筑的安全性。自1924年水泥和混凝土开始投入使用以来，便成为人类社会使用量最大的建筑材料，对于人类文明的发展和经济的发展都起到了非常重要的作用。 从抗震角度方面分析来看，水泥、混凝土属于脆性的建筑材料，让其作为建筑材料特别是具有高抗震性地区的结构材料是非常不利于建筑安全的。通过对建筑物的结 构设计或运用钢筋等材料进行脆性降低等方式可以得到有效解决，同时也可以通过改变水泥、混凝土的自身特性来应对。对于水泥、混凝土自身性能自身抗震性能的改良途径较广，包括以下几个方面：首先，控制拌和混凝土过程的用水量。混凝土的强度、耐久性和工作性能对水具有较强的敏感性，当水胶比降到0.3或以下时，混凝土的强度至少会 提高一倍。混凝土通过掺加具有高效的减水剂来改善混凝土的脆性特点，也可以通过减少拌和用水量使混凝土强度得到提高，进而提升混凝土的耐久性、可靠性和致 密性。混凝土的极限压力越小，受到破坏时其脆性特征就会越明显，对于抗震功能是极为不利的，因此，必须同时采用增加其韧性的工程技术。其次，采用更改聚合物特性的方法，以便明显提高混凝土抗侵蚀能力和抗渗性，改善堆料界面与混凝土浆液的结合，当聚合物掺加到一定量时，混凝土 的脆性特征便呈现出良好的聚合物延性特征。并且，掺加聚合纤维能有效提高混凝土的抗裂能力，促使其延性得到提高。研究表明：掺加聚合纤维体积份数达到百分 之二的PVA时，混凝土的拉应变便可提高3—7%，并且试件的强度也不会受到任何影响。再次，集料的质量也会影响到混凝土的质量，尤其是影响其耐久性。例如：使用有害成分的集料或碱活性集料进行混凝土的制备，不但会降低混凝土的耐久性和缩短其寿命，甚至可能在突发的地质灾害中增加其受到的破坏，进而导致损失增大。最后，还应从根本上改变和增加水泥品种，如选用高后期强度、低水化放热、特别是抗蚀性能好、抗折强度高的低热酸盐水泥，即现今市场已有的高贝 利特水泥。这是重点工程建设较好抗震技术途径。而高贝利特水泥的低热高强特性说明，配置高、性能高的混凝土是理想的胶凝材料，此类水泥具有良好的稳定性、 耐久性和优越的抗裂性，因此，在国家的重点工程项目建设中已得到了广泛的应用。
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高层建筑的抗震设计与抗震结构
高层建筑的抗震设计与抗震结构【1】
摘要：近年来随着我国建筑工程事业发展的不断进步，人们对建筑工程施工质量有了更高的要求。
汶川地震给我国建筑工程事业敲响了警钟，我国建筑工程设计未来的发展要更加注重抗震设计以及抗震结构的构建，努力通过抗震设计提高建筑工程的稳固性，保障用户的生命财产安全。
关键词：建筑工程 抗震设计 抗震结构安全
1对建筑工程震能力产生影响的主要因素
1.1建筑结构的抗震设计标准
建筑结构抗震设计标准要根据国家对不同地区地震可能发生的情况以及对地震的危害程度所进行的初步预测来确定不同地区的基本设防烈度。
设防烈度的确定是对抗震标准进行设计的主要参考依据，只有抗震烈度测量预测的准确性，才能够保障抗震设计标准的科学性与正确性。
建筑施工单位根据抗震设计标准以及工程项目开发对住宅使用性能的要求，来进行抗震设计，提高建筑物抗震设计的烈度，设计烈度与建筑物的抗震能力成正比，与建筑工程造价成反比。
1.2建筑工程抗震设计是否合理
所谓抗震设计主要是对建筑的结构形式进行合理的设计，并对建筑结构抗震措施加以选择，保障建筑结构具有稳定的抗震性，在地震灾害威胁的情况下要确保建筑结构不倒。
高层建筑物对抗震设计有着比普通建筑更高的设计要求，通常选择现浇剪力墙结构、框架- 剪力墙结构作为高层建筑物的首选结构类型。
这种类型的建筑结构强度高、在外力的强烈作用下，能够维持建筑结构的平稳性，抗震效果非常明显。
建筑工程抗震设计的合理性是确保建筑抗震性能的基本保障。
1.3建筑工程施工质量
建筑工程施工质量直接影响建筑物的使用性能，在地震振幅的强烈刺激下，建筑物的稳固性很难得到保障，为此必须对建筑物施工质量进行严格的控制，规范建筑施工工序，加强质量监督与检验工作，提高建筑物的整体质量，保障建筑物的高抗震性。
2选择适合的抗震结构与高质量的建筑材料
2.1建筑结构体系对建筑抗震性能的重要作用
现阶段在我国建筑结构体系中主要包含了框架结构体系、框架―剪力墙结构体系、剪力墙结构体系与筒体结构体系等主要结构体系表现形式。
这些结构体系根据建筑物的实际需要被广泛的运用到高层建筑物中。
而目前国外在地震多发区，已经开展广泛的采用钢结构体系，作为提高建筑结构防震的主要结构体系，我国目前所采用的多为钢筋混凝土结构，其抗震性能远远比不上钢结构的抗震性能。
钢结构在强度、韧性以及延展性上具有明显的优势。
通过对地震区建筑房屋的倒塌情况进行调查我们可以发现，钢结构建筑物的倒塌机率是最小的。
我国工程建造开发者在进行高层建筑物设计时，为了节省用钢数量，往往采用框架- 核心筒体系。
在混合结构震层中所产生的剪应力的八成以上都由内部的混凝土来承担。
钢筋混凝土结构在外力的作用下容易出现弯曲变形，为了减少建筑结构的侧移，往往需要采用小的钢结构对框架-核心筒结构加以辅助，这不但没能达到节省建筑钢材用量的目的，还增加了建筑结构的负担，不利于建筑整体结构稳固性的发挥，为此我国要积极推进钢结构在建筑领域的应用。
2.2建筑材料对建筑物抗震效果的影响与应用
建筑材料的使用性能对建筑物的质量有着决定性的影响，而高质量的建筑物又具有良好的抗震效果，为此若想提高建筑物的抗震性，首先要确保建筑材料的质量。
在对建筑材料进行选择时，通常要选择强度高、安全性好，以及具有良好耐久性的建筑材料，研究实践表明，高性能的建筑材料在提高建筑结构的使用性能与使用寿命方面具有不可替代的作用。
混凝土是目前我国建筑工程领域所普遍运用的人工石材，它产生于1824年，它的出现极大的改变了世界建筑工程领域的.发展状况，为促进我国建筑工程领域的发展起到了极大的推动作用。
但混凝土建筑材料却属于脆性材料，从建筑结构抗震的角度进行分析，混凝土材料不利于建筑结构的抗震性，为此不应作为结构性材料应用到建筑结构当中。
为解决这一问题，建筑工程领域展开了广泛的研究与讨论。
目前主要通过对建筑结构进行科学合理设计以及采用钢筋来化解混凝土的脆性。
同时也可以通过对混凝土自身的性能加以改变来实现对混凝土脆性的改良，达到提高混凝土材料抗震效果的目的。
通常状况下对混凝土自身的性能进行改良，提高混凝土建筑结构的抗震性能主要从以下几个方面加以着手：首先，要对混凝土搅拌过程中的用水量进行严格的控制，水对混凝土的水化反应以及混凝土的和易性都产生至关重要的影响，决定混凝土的性能，为此在混凝土加工、搅拌、运输、使用的全过程要通过会混凝土用水量的控制，来确保混凝土的强度及其耐久性。
然而为了确保混凝土建筑结构的抗震性能，我们不能一味的增加混凝土的强度，因为混凝土强度与极限压成反比，当混凝土的强度达到一定高度时，在外力作用下一旦混凝土遭到破坏，此时混凝土的脆性特征就会变得更加明显，为此必须在考虑增强混凝土强度的同时要考虑增强混凝土的韧性，只有这样才能够确保混凝土具有较好抗震性能。
提高混凝土的使用性能还可以采用聚合物改性，这样可以显著提高混凝土的抗渗性、抗侵蚀能力，改善浆体与集料界面的结合，而且掺加达到一定量时，脆性的混凝土开始呈现聚合物良好的延性特征，在国际上已经开发成功的超高强水泥弹簧，即是该应用的一个极端例证。
在保证混凝土足够的碱度防止钢筋锈蚀破坏以及碳化破坏的同时，适宜掺加掺合料可降低混凝土结构中主要存在于孔隙和浆体与集料界面的氢氧化钙的含量，改善界面结构，提高混凝土的抗渗性。
集料质量也是影响混凝土质量、尤其是混凝土的耐久性的重要因素。
例如，用碱活性集料或含有害组分的集料制备的混凝土不仅可导致混凝土耐久性的降低和寿命的缩短，而且可能在突发灾害中加速破坏而导致巨大损失。
2003年土耳其地震后对倒塌建筑调查的结果表明，由于不当使用含氯离子高的海砂作为集料制备混凝土是导致增强钢筋加速锈蚀而使混凝土建筑在震中倒塌的主要原因。
当然，从通用水泥自身也可提出许多有益于提高混凝土耐久性的要求，如适宜控制水泥比表面积和水化热、降低水泥中氯离子含量、碱含量等。
此外，还可以从根本上调整水泥品种，例如选用低水化放热、高后期强度、尤其是抗折强度高、抗侵蚀性好的低热硅酸盐水泥，即高贝利特水泥，对于重点工程建设是一种更好的技术途径。
高贝利特水泥低热高强的特性表明，它是配制高强高性能混凝土的理想的胶凝材料，所配制的高贝利特大体积混凝土抗裂性优越、且具有良好的体积稳定性和优越耐久性，已在国家重点工程应用中得到证明。
3结束语
良好的抗震设计与抗震结构对建筑物抵抗地震灾害的威胁起到良好的保护作用，为确保我国建筑使用者的生命财产安全提供了可靠的保障，我国必须努力通过合理的设计创造出高性能的抗震结构，提高我国建筑物的抗震效果，对人们的生命财产安全实施全面的保护，避免汶川地震的惨剧再次上演。
参考文献：
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[3] 陈维东.高层建筑结构抗震设计存在的问题及其对策[J].中国高新技术企业, 2009,(05).
带转换层高层建筑结构非抗震与抗震设计的区别【2】
摘要：鉴于高层建筑结构的多样性，转换层的结构设计，应该针对高层建筑的结构类别，进行区别性方案的设计，通过精心组织施工，高要求控制模板、钢筋和混凝土等的施工程序，提供这些施工程序的有利条件，降低施工难度，为高层建筑转换层的结构设计奠定基础。
而抗震设计与非抗震设计在具体结构构件梁、柱及剪力墙的构造配筋上均存在一定区别，结构设计时应进行区分。
本文就这些问题进行了分析探讨。
关键词：带转换层;高层建筑;抗震设计
前言
随着高层建筑的迅速发展，以及对建筑结构多功能的要求，带转换高层结构的应用越来越多，且转换层的设置位置也越来越高。
六度抗震地区与非抗震地区在带转换层高层建筑结构设计上的存在区别，不同区域的建筑结构设计，根据抗震等级不同也存在区别，对不同地区进行整体结构概念设计，应避免在实际设计工程中造成不必要的浪费或者安全度偏大，以达到节省建筑工程造价的目的。
一、带转换层结构的设计原则
带转换层建筑结构总体设计应遵循的如下原则：首先，传力直接，避免多次转换。
布置转换层上下主体竖向结构时，要尽量使水平转换结构传力直接，通过结构的合理布置，使不落地的剪力墙通过转换托梁直接传给竖向承重构件，尽可能的避免转换次梁及水平多级转换，实现传力路劲的最短化。
其次，强化下部、弱化上部。
要保证底部大空间有适宜的刚度、强度、延性和抗震能力，要有意识的强化转换层下部主体结构刚度，弱化转换层上部主体结构的刚度，使得转换层上下部主体结构的刚度及变形特征尽量接近，以避免出现薄弱层。
再次，计算全面准确。
必须将转换结构作为整体结构中一个重要组成部分，采用符合实际受力变形状态的正确计算模型进行三维空间整体结构计算分析。
采用有限元方法对转换结构进行局部补充计算时，转换结构以上至少取2层结构进入局部计算模型，同时应计及转换层及所有楼盖平面内刚度，计及实际结构三维空间盒子效应，采用比较符合实际边界条件的正确计算模型。
二、建筑结构平面布置
关于建筑物的结构平面布置，仅在《高层建筑混凝土结构技术规程》表4.3.3中对建筑物在考虑地震作用时的平面长宽比以及局部凹凸进行明确规定;并且在4.3.5条中对建筑的位移比和周期比进行严格的限制。
非抗震设计时，由于对周期比没有严格的限制，故在设计转换层以上的小开间住宅部分的竖向构件时，可以只按照竖向构件的承载力进行设计;作抗震设计时，为了使周期比满足规范要求的限值，必须对建筑物周围的竖向构件进行加强处理，这就人为地增大了转换层上部的建筑物结构刚度，也增加了竖向构件的数量或者截面，同时也会引起转换层下部刚度相应增大。
三、建筑结构竖向布置
考虑地震作用下，仅在《高层建筑混凝土结构技术规程》中4.4.2和4.4.3条对建筑物的侧向刚度进行限制，保证建筑物的侧向刚度的连续。
4.4.5条对建筑物的竖向收进和外挑进行限制。
(1)底部大空间为1层时，可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应大于3，抗震设计时γ不应大于2。
(2)底部大空间层数大于1层时，其转换层上部与下部结构的等效侧向刚度比γe宜接近1，非抗震设计时γe不应大于2，抗震设计时γe不应大于1.3。
由于转换层结构上部建筑多为住宅，根据建筑住宅使用功能的要求，房间分隔较小且对结构梁高进行限制，故造成上部住宅部分的竖向构件柱子或短肢剪力墙数量较多，梁较密。
并且转换层上部住宅部分层高一般比下部大开间的商场部分小得多。
这些都是造成转换层上部结构刚度远远大于下部结构刚度的客观原因。
为了增加下部结构刚度，只能在适当位置处增加竖向构件或原竖向构件的截面尺寸。
上、下部刚度越要求接近，则增加的下部竖向构件越多或者截面越大。
四、结构构件承载力设计的区别
《高层建筑混凝土结构技术规程》4.7.1条中规定：无地震作用时，构件承载力设计值大于等于结构作用效应组合的设计值与结构重要性系数的乘值(结构重要性系数的取值在1.～1.1之间);有地震作用组合时，构件承载力设计值大于等于结构作用效应组合的设计值与结构构件承载力抗震调整系数的乘值(结构构件承载力抗震调整系数的取值在1.0～1.33之间)。
以上分析均针对非抗震设计和抗震设计在结构概念设计上的区别，属于确定建筑方案前需要考虑的结构体系对建筑物的总体影响，是非抗震设计和抗震设计在性能设计上的根本区别，需要在建筑方案确定前进行经济综合性比较分析。
整体结构概念设计是实现非抗震结构性能经济性设计的根本方向。
五、具体建筑构件单项比较分析
1、框支梁
梁上、下部纵向钢筋的最小配筋率，非抗震设计时不应小于0.30%;抗震设计时，特一、一和二级不应小于0.60%、0.50%和0.40%;加密区箍筋最小面积含箍率在非抗震设计时不应小于0.9ft/fyv;抗震设计时，特一、一和二级不应小于1.3ft/fyv、1.2ft/fyv和1.1ft/fyv。
梁截面高度在抗震设计时不应小于计算跨度的1/6，非抗震设计时不应小于计算跨度的1/8;框支梁截面组合的最大剪力设计值应符合下列要求：
无地震作用组合时：V≤0.2βcfcbh0;
有地震作用组合时：V≤0.15βcfcbh0/γRE。
2、框支柱
框支柱截面组合的最大剪力设计值应符合下列要求：无地震作用组合时，V≤0.2βcfcbh0;有地震作用组合时，V≤0.15βcfcbh0/γRE。
柱截面宽度，非抗震设计时不宜小于400mm，抗震设计时不应小于450mm;柱截面高度，非抗震设计时不宜小于框支梁跨度的1/15，抗震设计时不宜小于框支梁跨度的1/12;非抗震设计时，框支柱宜采用复合螺旋箍或井字复合箍，箍筋体积配箍率不宜小于0.8%，箍筋直径不宜小于10mm，箍筋间距不宜大于150mm。
3、剪力墙
部分框支剪力墙结构，剪力墙底部应加强部位墙体的水平和竖向分布钢筋最小配筋率，抗震设计时不应小于0.3%，非抗震设计时不应小于0.25%;错层处平面外受力的剪力墙，其截面厚度，非抗震设计时不应小于200mm，抗震设计时不应小于250mm，并均应设置与之垂直的墙肢或扶壁柱;抗震等级应提高一级采用。
错层处剪力墙的混凝土强度等级不应低于C30，水平和竖向分布钢筋的配筋率，非抗震设计时不应小于0.3%，抗震设计时不应小于0.5%。
结语
转换层在高层建筑的应用必不可少，每座建筑的结构都有其自身的特点，应根据需要，选择合适的转换层类型。
在施工中，还用注意每一环节的施工，在了解各构件特性的基础上，合理的发挥其长处、解决其短处，保证转换层的质量。
参考文献：
[1]赵西安.高层建筑结构实用设计方法[M].第3版上海： 同济大学出版社，2013.
[2]毛华毅.浅谈高层建筑结构设计的若干问题[J].山西建筑，2010，36(9)：72-73.
钢结构房屋抗震设计怎么计算？
钢结构房屋抗震设计怎么计算，完整的建筑结构抗震设计包括三个方面的内容与要求：
1.概念设计 在总体上把握抗震设计的主要原则，弥补由于地震作用及结构地震反应的复杂性而造成抗震计算不准确的不足
2.抗震计算 为建筑抗震设计提供定量保证
3.构造措施 为保证抗震概念与抗震计算的有效提供保障
上述三个方面的内容是一个不可割裂的整体，忽略任何一部分，都可能使抗震设计失效
一、计算模型
确定多高层钢结构抗震计算模型时，应注意： 1. 进行多高层钢结构地震作用下的内力与位移分析时，一般可假定楼板在自身平面内为绝对刚性。对整体性较差、开孔面积大、有较长的外伸段的楼板，宜采用楼板平面内的实际刚度进行计算 2. 进行多高层钢结构多遇地震作用下的反应分析时，可考虑现浇混凝土楼板与钢梁的共同作用。在设计中应保证楼板与钢梁间有可靠的连接措施，此时楼板可作为梁翼缘的一部分计算梁的弹性截面特性。进行多高层钢结构罕遇地震反应分析时，考虑到此时楼板与梁的连接可能遭到破坏，则不应考虑楼板与梁的共同工作 3. 多高层钢结构的抗震计算可采用：平面抗侧力结构的空间协同计算模型 结构布置规则、质量及刚度沿高度分布均匀、不计扭转效应可采用平面结构计算模型 结构平面或立面不规则、体型复杂，无法划分平面抗侧力单元的结构以及筒体结构应采用空间结构计算模型 4. 多高层钢结构在地震作用下的内力与位移计算，应考虑梁柱的弯曲变形和剪切变形，尚应考虑柱的轴向变形 一般可不考虑梁的轴向变形，但当梁同时作为腰桁架或桁架的弦杆时，则应考虑轴力的影响5. 柱间支撑两端应为刚性连接，但可按两端铰接计算。偏心支撑中的耗能梁段应取为单独单元 6. 应计入梁柱节点域剪切变形（如图）对多高层建筑钢结构位移的影响。
可将梁柱节点域当作一个单独的单元进行结构分析，也可按下列规定作近似计算： 1）箱形截面柱框架 可将节点域当作刚域，刚域的尺寸取节点域尺寸的一半 2）工字形截面柱框架 可不考虑节点域，梁柱长度按轴线间距离确定
二、阻尼比取值
多高层钢结构的阻尼比较小，按反应谱法计算时的取值： 1.多遇地震下的地震作用 高层钢结构的阻尼比可取为0.02；多层（不超过12层）钢结构的阻尼比可取为0.035 2.罕遇地震下的地震作用 考虑结构进入弹塑性，多高层钢结构的阻尼比均可取为0.05
三、计算有关要求
进行多高层钢结构抗震计算时，应注意满足下列设计要求： 1、进行多遇地震下抗震设计时，框架-支撑（剪力墙板）结构体系中总框架任意楼层所承担的地震剪力，不得小于结构底部总剪力的25% 2、在水平地震作用下，如果楼层侧移满足下式，则应考虑P–△效应
此时该楼层的位移和所有构件的内力均应乘以下式放大系数α
3. 验算在多遇地震作用下整体基础（筏形基础或箱形基础）对地基的作用时，可采用底部剪力法计算作用于地基的倾覆力矩，但宜取0.8的折减系数 4. 当在多遇地震作用下进行构件承载力验算时，托柱梁及承托钢筋混凝土抗震墙的钢框架柱的内力应乘以不小于1.5的增大系数。
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