[摘要]本文主要以某高層建筑工程項目隔震設(shè)計為工程案例,系統(tǒng)化地研究了高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計。從而能更為全面地把握高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計要點,不斷提高隔震設(shè)計的專業(yè)水準,開展科學合理的高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計專項工作,全面提升高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計效果,以能夠提高高層建筑物整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、隔震性,凸顯出高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計的現(xiàn)實意義。

[關(guān)鍵詞]高層建筑;結(jié)構(gòu);隔震設(shè)計

1工況

以某高層建筑工程項目隔震設(shè)計為本次實踐研究的工程案例,該工程項目整體建筑結(jié)構(gòu)為鋼筋-混凝土式框架,建筑物實際抗震等級為乙類。該高層建筑工程項目總體建筑高度為19.0m,建筑總面積為21900m2。該建筑物地下部分總共有5層,地下一層的層高為5.10m、地下2層-3層的層高均為4.5m,地下第4層的層高為4.45m,地下5層為機房層及屋面的裝飾層,實際層高為4.25m。那么,以該高層建筑工程項目隔震設(shè)計為工程案例,對高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計,開展實踐研究工作,以能夠更好的提升高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計效果,保證高層建筑物整體結(jié)構(gòu)的安全性。

2設(shè)計實踐

2.1各項參數(shù)設(shè)計。高層建筑物整體結(jié)構(gòu)抗震的設(shè)防烈度參數(shù)設(shè)定為8.0度;場地屬于Ⅱ類三組類型,特征周期參數(shù)為Tg=0.45s;多遇地震期間,加速度的峰值參數(shù)設(shè)定為700cm/s2,其設(shè)防烈度的加速峰值參數(shù)設(shè)定為200cm/s2。針對罕遇地震,其加速峰值參數(shù)設(shè)定為400cm/s2;該高層建筑項目整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計目標參數(shù)為:通過隔震設(shè)計來確保該高層建筑物上部結(jié)構(gòu)水平的地震相應有效降低,改善建筑物整體結(jié)構(gòu)抗震性,并有效增加建筑物整體結(jié)構(gòu)安全系數(shù),提升高層建筑物整體的穩(wěn)固性及安全性。

2.2隔震構(gòu)造設(shè)計。關(guān)于高層建筑物結(jié)構(gòu)隔震構(gòu)造的設(shè)計,主要包含著兩個方面,即為設(shè)計水平的隔震溝、設(shè)計水平的隔離縫。在設(shè)計水平的隔震溝時,需在高層建筑周邊進行設(shè)置,設(shè)計者需充分考慮到罕遇地震的最大水平位移情況,擇選600mm設(shè)備管線設(shè)計水平的隔震溝;在設(shè)計水平的隔離縫時,設(shè)計需自在高層建筑物通風井、隔墻等這些上部分及下部分結(jié)構(gòu)之間,設(shè)計水平的隔離縫。結(jié)合實際的計算分析結(jié)果,確定好該水平的隔離縫實際高度,通過柔性材料實施填充。同時,還需在相應位置處設(shè)計分縫及隔離井,防止出現(xiàn)碰撞情況,以提升高層建筑隔震構(gòu)造整體設(shè)計效果。

2.3隔震設(shè)計的關(guān)鍵點。

2.3.1隔震的支座設(shè)計。隔震支座需放置于建筑物結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上部,上部形心需與建筑物上部結(jié)構(gòu)柱截面的形心重合在一起。對于隔震支座的頂面標高設(shè)計,設(shè)計者需確保規(guī)格不同的相應隔震支座頂面均能夠處于相同標高之上,由一層建筑物地面結(jié)構(gòu)的標高減去其隔震層處梁板最大梁高度;在隔震支座的底面表面設(shè)計方面,需由該隔震制作的頂面標高參數(shù)值減去兩塊相互連接的鋼板厚度,再減去該制作高度,最后參數(shù)值便是該隔震支座的底面實際標高值;隔震層凈空需為1.0m-1.8m左右,以方便更好該隔震支座空間,提高隔震設(shè)計效果;該隔震層需在耐火使用空間內(nèi)部設(shè)計,隔震支座均需與其它部件結(jié)合實際使用空間耐火的等級適當采取防火措施。那么,針對于本高層建筑項目工程,最適宜采用橡膠式的隔震支座,且在該隔震層當中所有橡膠式隔震支座豎向壓的應力必須保證均勻;隔震支座實際極限水平的變位必須超過有效直徑0.55倍以上,還需超過支座內(nèi)部的橡膠厚度3倍以上;該隔震層處于罕遇地震的作用之下,必須維持著穩(wěn)定性狀態(tài),不可有變形情況出現(xiàn),也不能夠有拉應力存在。倘若一部分隔震支座有拉應力存在時,設(shè)計者需將該拉應力控制在1MPa范圍內(nèi)。

2.3.2隔震層其與上部結(jié)構(gòu)連接設(shè)計。在開展高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計專項工作期間,隔震層其與上部結(jié)構(gòu)連接設(shè)計,屬于關(guān)鍵性的設(shè)計內(nèi)容。在設(shè)計隔震層其與上部結(jié)構(gòu)連接期間,在該高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震層的頂部,需設(shè)計梁板式的樓蓋,該隔震支座相關(guān)部位,需利用混凝土的現(xiàn)澆梁板式結(jié)構(gòu),可對該高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震層整體性起到一定增強作用,現(xiàn)澆板實際厚度應當在160mm以上范圍;隔震層的頂部梁及板實際剛度、承載,均需超過常規(guī)樓蓋的梁板剛度及承載力。針對高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震支座周邊梁與柱,均需計算分析出局部的承壓及沖切,實施箍筋加密設(shè)計,再結(jié)合高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計要求及相關(guān)標準,進行網(wǎng)狀鋼筋的設(shè)計。

2.3.3梁柱的節(jié)點設(shè)計。梁柱的節(jié)點設(shè)計,也是高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計專項工作的關(guān)鍵步驟。在設(shè)計梁柱的節(jié)點期間,為確保高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震支座整體設(shè)計效果,需在隔震支座的上部位置設(shè)計梁柱的節(jié)點,實際設(shè)計尺寸需結(jié)合實際情況予以合理設(shè)計及調(diào)整。梁柱節(jié)點實際高度,設(shè)計者應當至少選取隔震層的最大梁高度。

3結(jié)語

綜上所述,通過上述分析論述我們可以了解到高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震各項設(shè)計要點。那么,為了能夠更加有效地凸顯出高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計現(xiàn)實意義及價值,還需廣大設(shè)計者穩(wěn)扎穩(wěn)打地投入每一項高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計實踐工作中,積累更多的實踐經(jīng)驗,不斷提高自身的專業(yè)素質(zhì)及技能,以能夠更好地把握及應用高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計要點,以能夠通過高層建筑物整體結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計,設(shè)計出安全系數(shù)較高的高層建筑物整體結(jié)構(gòu)環(huán)境,為現(xiàn)代建筑業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻

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