今天給各位分享高層鋼結構第二階段抗震設計的知識,，其中也會對鋼結構抗震性能設計進行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題,，別忘了關注本站,，現(xiàn)在開始吧！
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本文目錄一覽：
鋼結構如何進行抗震設計？
抗震設計基本要求
1,、鋼結構房屋結構類型常見高層鋼結構第二階段抗震設計的鋼結構房屋的結構體系有框架結構,、框架一支援結構、框架一抗震墻板結構,、簡體結構以及巨型框架結構等,。鋼結構房屋的抗震性能的優(yōu)劣取決于結構的選型高層鋼結構第二階段抗震設計,，進行實際工程設計時，需要綜合考慮多種因素進行方案的優(yōu)化,，在優(yōu)化過程中確定其適宜的結構體系,。
2、鋼結構房屋結構布置原則
鋼結構房屋的結構體系和結構布置的選擇關系到結構的安全性,、適用性和經(jīng)濟性,。和其他類型的建筑結構一樣，多高層鋼結構房屋應盡量采用規(guī)則的建筑方案,。當結構體型復雜,、平立面特別不規(guī)則時，可按實際需要在適當部位設置防震續(xù),，從而形成多個較規(guī)則的抗側力結構單元,。由于鋼結構可耐受的結構變形大于混凝土結構，一般來說,，不宜設抗震縫,，必須設置時，抗震縫寬應不小于相應鋼筋混凝土結構房屋的1.5倍,。
3,、 鋼結構房屋適用的最大高度和高寬比
根據(jù)結構總體高度和抗震設防烈度確定結構類型和最大適用高度。結構的高寬比是影響結構整體穩(wěn)定性和抗震性能的重要參數(shù),，它對結構剛度,、側移和振動形式有直接影響。高度比指房屋總高度與平面較小寬度之比,。高寬比值較大時,，一方面使結構產(chǎn)生較大的水平位移及P—A效應，還由于傾覆力矩使柱產(chǎn)生很大的軸向力,。因此,，需要對鋼結構房屋的最大高寬比制定限值，不宜大于合理的限值,，超過時應進行專門研究,，采取必要的抗震措施。
抗震設計的一般方法
鋼材基本屬于各向同性的均質材料,，且質輕高強,、延性好，是一種很適合于建筑抗震結構的材料,，在地震作用下,，高層鋼結構房屋由于鋼材材質均勻，強度易于保證,，所以結構的可靠性大,；輕質高強的特點使得鋼結構房屋的自重輕,，從而所受地震作用減小,；良好的延性使結構在很大的變形下仍不致倒塌,，從而保證結構在地震作用下的安全性。但是,，鋼結構房屋如果設計和制造不當,，在地震作用下，可能發(fā)生構件的失穩(wěn)和材料的脆性破壞或連接破壞,，使鋼材的性能得不到充分發(fā)揮,，造成災難性后果。因此高層鋼結構房屋的抗震設計就顯得非常重要和必要,。
1,、建筑場地在選擇建筑場地時，應根據(jù)工程需要,，掌握地震活動情況和工程地質的有關資料,，對建筑場地做出綜合評價。宜選擇對建筑抗震有利的地段,，如開闊平坦的堅硬場地土或密實均勻的干硬場地土等地段,，避開對建筑抗震不利的地段，如軟弱場地土,、易液化土,、條狀突出的山嘴、高聳孤立的山丘,，非巖質的陡坡,、采空區(qū)、河岸和邊坡邊緣等地段,。
2、地基和基礎為高層鋼結構第二階段抗震設計了避免建筑物不均勻沉降而導致結構產(chǎn)生裂隙,、甚至傾斜,，使結構構件過早進入塑性區(qū)，同一結構單元不應設置在性質截然不同的地基土上,，不宜部分采用天然地基,，部分采用樁基；地基有軟弱粘性土,、可液化土或嚴重不均勻土層時,，應加強基礎的整體性和剛性。
3,、平面和立面布置為了避免地震時建筑發(fā)生扭轉和應力集中或塑性變形集中而形成薄弱環(huán)節(jié),，建筑平面,、立面布置宜規(guī)則、對稱,，質量分布和剛度變化宜均勻,。但不設置抗震縫時，應采用與實際情況相符合的計算模型,，設置抗震縫時,，應將建筑物分割成規(guī)則的結構單元。高層鋼結構第二階段抗震設計我國《抗震規(guī)范》對高層鋼結構房屋的最大適用高度和鋼結構房屋的最大高寬比都有規(guī)定：
（1）,、結構體系應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑,；應有多道抗震設防防線，避免因部分結構或構件失效而導致整個體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力,；應具備必要的承載能力,，良好的變形能力和耗能能力；應具有合理的剛度分布和承載力分布,，避免因局部削弱或突變而形成薄弱部位,，產(chǎn)生過大的應力集中或塑性變形集中，對可能出現(xiàn)的薄弱部位,，應采取措施提高其承載能力,。
（2）、在抗震結構體系中,，應使結構構件和連接部位具有良好的延性,，避免脆性破壞，提高抗震結構的整體變形能力,。因此,，鋼結構構件應合理控制尺寸，防止局部失穩(wěn)或整體失穩(wěn),，如對梁翼緣和腹板的寬厚比和高厚比都作了明確規(guī)定,。此外，還應加強各構件之間的連接,，以保證結構的整體性,，抗震支承系統(tǒng)應保證地震作用時結構的穩(wěn)定。
（3）,、對于女兒墻,、圍護墻、雨篷,、封墻等非結構構件,，應使其與主體結構有可靠地連接和錨固，避免地震時倒塌傷人，產(chǎn)生附加震害,；圍護墻,、隔墻等與主體結構的連接，應避免設置不當而導致主體結構破壞,；應避免吊頂塌落及懸吊較重的裝飾物墜落,，不可避免時應采取可靠措施。
隨著人們對地震的不斷認識,，為防止出現(xiàn)嚴重的地震的嚴重災害,，造成財產(chǎn)損失和生命傷亡。人們對高層鋼結構房屋的抗震要求不斷提高,。本文闡明了設計人員進行高層鋼結構房屋抗震設計時,，應首先從概念設計著手，制定比較合理的設計方案等,，確保房屋抗震設防目標的實現(xiàn),。
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高層鋼結構抗震的計算？
1.地震作用計算
結構自振周期,，在初步設計時,，基本周期可按經(jīng)驗公式估算：式中n―建筑物層數(shù)（不包括地下部分及屋頂小塔樓）。
采用底部剪力法計算水平地震作用,。鋼結構的阻尼比較小,，高層可取0.02，多層可取0.035.
2.地震作用下內力與位移計算
（1）多遇地震作用下
結構在第一階段多遇地震作用下的抗震設計中,，其地震作用效應采取彈性方法計算：可根據(jù)不同情況,，采用底部剪力法、振型分解反應譜法以及時程分析法等方法,。
（2）罕遇地震作用下
高層鋼結構第二階段的抗震驗算應采用時程分析法對結構進行彈塑性時程分析,。
3.構件的內力組合與設計原則
（l）內力組合
在抗震設計中，一般高層鋼結構可不考慮風荷載及豎向地震的作用,，對于高度大于60m的高層鋼結構須考慮風荷載的作用,，在9度區(qū)尚須考慮豎向地震作用。
（2）設計原則
框架梁,、柱截面按彈性設計。同時,，將框架設計成強柱弱梁體系,。
4.側移控制
在小震下（彈性階段），過大的層間變形會造成非結構構件的破壞,，而在大震下（彈塑性階段）,，過大的變形會造成結構的破壞或倒塌,，因此，應限制結構的側移,，使其不超過一定的數(shù)值,。
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高層鋼結構抗震設計分析？
目前,，鋼結構普遍應用于各種類型的民用建筑中,，在高層及超高層建筑中的應用則更為廣泛。同混凝土結構相比,，鋼結構具有韌性好,、強度與重量比高的優(yōu)點，具有優(yōu)越的抗震性能,；但是,，如果鋼結構房屋在結構設計、材料選用,、施工制作和維護上出現(xiàn)問題,。則其優(yōu)良的鋼材特性將得不到充分的發(fā)揮，在地震作用下同樣會造成結構的局面破壞或整體倒塌,。
一,、高層建筑發(fā)展概括
80年代，是我國高層建筑在設計計算及施工技術各方面迅速發(fā)展的階段,。各大中城市普遍興建高度在100m左右或100m以上的以鋼筋為主的建筑,，建筑層數(shù)和高度不斷增加，功能和類型越來越復雜,，結構體系日趨多樣化,。比較有代表性的高層建筑有上海錦江飯店，它是一座現(xiàn)代化的高級賓館,，總高153.52m,，全部采用框架一芯墻全鋼結構體系，深圳發(fā)展中心大廈43層高165.3m,加上天線的高度共185.3m,這是我國第一幢大型高層鋼結構建筑,。進入90年代我國高層建筑的設計與施工技術進入了新的階段,。不僅結構體系及建筑材料出現(xiàn)多樣化而且在高度上長幅很大有一個飛躍。深圳于1995年6月封頂?shù)牡赝醮髲B,，81層高,，385.95m為鋼結構，它居目前世界建筑的第四位。
二,、高層鋼結構震害現(xiàn)象及其原因分析
鋼結構被認為具有卓越的抗震性能,，在歷次的地震中，鋼結構房屋的震害要小于鋼筋混凝土結構房屋,。很少發(fā)生整體破壞或倒塌現(xiàn)象,。盡管如此，由于焊接,、連接,、冷加工等工藝技術以及外部環(huán)境的影響，鋼材材料的優(yōu)點將受到影響,。特別是因設計,、施工以及維護不當，就很可能造成結構的破壞,。根據(jù)鋼結構在歷次地震中的破壞形態(tài),，可能破壞形式分為以下幾類：
1、 結構倒塌
結構倒塌是地震中結構破壞最嚴重的形式,。造成結構倒塌的主要原因是結構薄弱層的形成,，而薄弱層的形成是由于結構樓層屈服強度系數(shù)和抗變4剛度沿高度分布不均勻造成的。這就要求在設計過程中應盡量避免上述不利因素的出現(xiàn),。
2,、 節(jié)點破壞
節(jié)點破壞是地震中發(fā)生最多的一種破壞形式。剮性連接的結構構件一般采用鉚接或焊接形式連接,。如果在節(jié)點的設計和施工中,，構造及焊縫存在缺陷，節(jié)點區(qū)就可能出現(xiàn)應力集中,、受力小均的現(xiàn)象,，在地震中很容易出現(xiàn)連接破壞。梁柱節(jié)點可能出現(xiàn)的破壞現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：鉚接斷裂,，焊接部位位脫,，加勁板斷型、屈曲,，腹板斷裂,、屈曲等。
3,、 構件破壞
在以往所有地震中,，多高層建筑鋼結構構件破壞的主要形式有支撐的破壞與失穩(wěn)以及梁柱局部破壞兩種。（1）支撐的破壞與失穩(wěn),。當?shù)卣饛姸容^大時,，支撐承受反復拉壓的軸向力作用,，一旦壓力超出支撐的屈曲臨界力時，就會出現(xiàn)破壞或失穩(wěn),。（2）梁柱局部破壞。對于框架柱,，主要有翼緣屈曲,、翼縫撕裂，甚至框架柱會出現(xiàn)水平裂縫或斷裂破壞,。對于框架梁,，主要有翼緣屈曲、腹板屈曲和開裂,、扭轉屈曲等破壞形態(tài),。
4、基礎錨固破壞
鋼構件與基礎的錨固破壞主要表現(xiàn)為柱腳處的地腳螺栓脫開,、混凝土破碎導致錨固失效,、連接板斷裂等，這種破壞形式曾發(fā)生多起,，根據(jù)對上述鋼結構房屋震害特征的分析可知,，盡管鋼結構抗震性能較好，但在歷次的地震中,，也會出現(xiàn)不同程度的震害,。究其原因，元素是和結構設計,、結構構造,、施工質量、材料質量,、日常維護等有關,，為了預防以上震害的出現(xiàn)，減輕震害帶來的損失,，多高層鋼結構房屋抗震設計必須嚴格遵循有關規(guī)程進行,。
三、抗震設計基本要求
1,、鋼結構房屋結構類型
常見的鋼結構房屋的結構體系有框架結構,、框架一支援結構、框架一抗震墻板結構,、簡體結構以及巨型框架結構等,。鋼結構房屋的抗震性能的優(yōu)劣取決于結構的選型，進行實際工程設計時,，需要綜合考慮多種因素進行方案的優(yōu)化,，在優(yōu)化過程中確定其適宜的結構體系,。
2、鋼結構房屋結構布置原則
鋼結構房屋的結構體系和結構布置的選擇關系到結構的安全性,、適用性和經(jīng)濟性,。和其他類型的建筑結構一樣，多高層鋼結構房屋應盡量采用規(guī)則的建筑方案,。當結構體型復雜,、平立面特別不規(guī)則時，可按實際需要在適當部位設置防震續(xù),，從而形成多個較規(guī)則的抗側力結構單元,。由于鋼結構可耐受的結構變形大于混凝土結構，一般來說,，不宜設抗震縫,，必須設置時，抗震縫寬應不小于相應鋼筋混凝土結構房屋的1.5倍,。
3,、 鋼結構房屋適用的最大高度和高寬比
根據(jù)結構總體高度和抗震設防烈度確定結構類型和最大適用高度。結構的高寬比是影響結構整體穩(wěn)定性和抗震性能的重要參數(shù),，它對結構剛度,、側移和振動形式有直接影響。高度比指房屋總高度與平面較小寬度之比,。高寬比值較大時,，一方面使結構產(chǎn)生較大的水平位移及P—A效應，還由于傾覆力矩使柱產(chǎn)生很大的軸向力,。因此,，需要對鋼結構房屋的最大高寬比制定限值，不宜大于合理的限值,，超過時應進行專門研究,，采取必要的抗震措施。
抗震設計的一般方法
鋼材基本屬于各向同性的均質材料,，且質輕高強,、延性好，是一種很適合于建筑抗震結構的材料,，在地震作用下,，高層鋼結構房屋由于鋼材材質均勻，強度易于保證,，所以結構的可靠性大,；輕質高強的特點使得鋼結構房屋的自重輕，從而所受地震作用減??；良好的延性使結構在很大的變形下仍不致倒塌,，從而保證結構在地震作用下的安全性。但是,，鋼結構房屋如果設計和制造不當,，在地震作用下，可能發(fā)生構件的失穩(wěn)和材料的脆性破壞或連接破壞,，使鋼材的性能得不到充分發(fā)揮,，造成災難性后果。因此高層鋼結構房屋的抗震設計就顯得非常重要和必要,。
1、建筑場地
在選擇建筑場地時,，應根據(jù)工程需要,，掌握地震活動情況和工程地質的有關資料，對建筑場地做出綜合評價,。宜選擇對建筑抗震有利的地段,，如開闊平坦的堅硬場地土或密實均勻的干硬場地土等地段，避開對建筑抗震不利的地段,，如軟弱場地土,、易液化土、條狀突出的山嘴,、高聳孤立的山丘,，非巖質的陡坡、采空區(qū),、河岸和邊坡邊緣等地段,。
2、地基和基礎
為了避免建筑物不均勻沉降而導致結構產(chǎn)生裂隙,、甚至傾斜,，使結構構件過早進入塑性區(qū)，同一結構單元不應設置在性質截然不同的地基土上,，不宜部分采用天然地基,，部分采用樁基；地基有軟弱粘性土,、可液化土或嚴重不均勻土層時,，應加強基礎的整體性和剛性。
3,、平面和立面布置
為了避免地震時建筑發(fā)生扭轉和應力集中或塑性變形集中而形成薄弱環(huán)節(jié),，建筑平面、立面布置宜規(guī)則,、對稱,，質量分布和剛度變化宜均勻,。但不設置抗震縫時，應采用與實際情況相符合的計算模型,，設置抗震縫時,，應將建筑物分割成規(guī)則的結構單元。我國《抗震規(guī)范》對高層鋼結構房屋的最大適用高度和鋼結構房屋的最大高寬比都有規(guī)定：
（1）,、結構體系應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑,；應有多道抗震設防防線，避免因部分結構或構件失效而導致整個體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力,；應具備必要的承載能力,，良好的變形能力和耗能能力；應具有合理的剛度分布和承載力分布,，避免因局部削弱或突變而形成薄弱部位,，產(chǎn)生過大的應力集中或塑性變形集中，對可能出現(xiàn)的薄弱部位,，應采取措施提高其承載能力,。
（2）、在抗震結構體系中,，應使結構構件和連接部位具有良好的延性,，避免脆性破壞，提高抗震結構的整體變形能力,。因此,，鋼結構構件應合理控制尺寸，防止局部失穩(wěn)或整體失穩(wěn),，如對梁翼緣和腹板的寬厚比和高厚比都作了明確規(guī)定,。此外，還應加強各構件之間的連接,，以保證結構的整體性,，抗震支承系統(tǒng)應保證地震作用時結構的穩(wěn)定。
（3）,、對于女兒墻,、圍護墻、雨篷,、封墻等非結構構件,，應使其與主體結構有可靠地連接和錨固，避免地震時倒塌傷人,，產(chǎn)生附加震害,；圍護墻、隔墻等與主體結構的連接,，應避免設置不當而導致主體結構破壞,；應避免吊頂塌落及懸吊較重的裝飾物墜落,，不可避免時應采取可靠措施。
（4）,、建筑物在強震作用下的表現(xiàn),，既是對抗震設計的檢驗，也是對施工質量的檢驗,。施工質量的好壞,，直接影響鋼結構房屋的抗震能力。因此,，抗震結構對材料和施工質量的特別要求,，應在設計文件上注明。建筑物的施工要特別注意符合圖紙上合理的抗震要求,，注意材料選擇,，確保施工質量。
隨著人們對地震的不斷認識,，為防止出現(xiàn)嚴重的地震的嚴重災害，造成財產(chǎn)損失和生命傷亡,。人們對高層鋼結構房屋的抗震要求不斷提高,。本文闡明了設計人員進行高層鋼結構房屋抗震設計時，應首先從概念設計著手,，制定比較合理的設計方案等,，確保房屋抗震設防目標的實現(xiàn)。
鋼結構各種流程
應注意的事項
（1）制作：鋼結構制作包括放樣,、號料,、切割、校正等諸多環(huán)節(jié),。高強度螺栓處理后的摩擦面,，抗滑移系數(shù)應符合設計要求。
制作質量檢驗合格后進行除銹和涂裝,。一般安裝焊縫處留出30～50mm暫不涂裝,。
（2）焊接：焊工必須經(jīng)考試合格并取得合格證書，且必須在其考試合格項目及其認可范圍內施焊,。焊縫施焊后須在工藝規(guī)定的焊縫及部位打上焊工鋼印,。
焊接材料與母材應匹配，全焊透的一,、二級焊縫應采用超聲波探傷進行內部缺陷檢驗,，超聲波探傷不能對缺陷作出判斷時，采用射線探傷,。
施工單位首次采用的鋼材,、焊接材料,、焊接方法等，進行焊接工藝評定,。
（3）運輸：運輸鋼構件時,，要根據(jù)鋼構件的長度和重量選用車輛。鋼構件在車輛上的支點,、兩端伸出的長度及綁扎方法均應保證構件不產(chǎn)生變形,、不損傷涂層。
（4）安裝：鋼結構安裝要按施工組織設計進行,，安裝程序須保證結構的穩(wěn)定性和不導致永久性變形,。安裝柱時，每節(jié)柱的定位軸線須從地面控制軸線直接引上,。鋼結構的柱,、梁、屋架等主要構件安裝就位后,，須立即進行校正,、固定。
由工廠處理的構件摩擦面,，安裝前須復驗抗滑移系數(shù),，合格后方可安裝。
（5）防火與防銹：
1）鋼結構防火性能較差,。當溫度達到550℃時,，鋼材的屈服強度大約降至正常溫度時屈服強度的0.7，結構即達到它的強度設計值而可能發(fā)生破壞,。
設計時應根據(jù)有關防火規(guī)范的規(guī)定,，使建筑結構能滿足相應防火標準的要求。在防火標準要求的時間內,，應使鋼結構的溫度不超過臨界溫度,，以保證結構正常承載能力。
2）外露的鋼結構可能會受到大氣,，特別是被污染的大氣的嚴重腐蝕,，最普通的是生銹。這就必須對構件的表面進行防腐蝕處理,，以保證鋼結構的正常使用,。防腐處理的方法根據(jù)構件表面條件及使用壽命的要求決定。
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高層建筑的抗震設計
80年代，是中國高層建筑在設計計算及施工技術各方面迅速發(fā)展的階段。各大中城市普遍興建高度在100m左右或100m以上的以鋼筋為主的建筑,，建筑層數(shù)和高度不斷增加,，功能和類型越來越復雜，結構體系日趨多樣化,。比較有代表性的高層建筑有上海錦江飯店,，它是一座現(xiàn)代化的高級賓館，總高153.52m,，全部采用框架一芯墻全鋼結構體系,，深圳發(fā)展中心大廈43層高165.3m，加上天線的高度共185.3m,，這是中國第一幢大型高層鋼結構建筑,。進入90年代中國高層建筑結構的設計與施工技術進入了新的階段。不僅結構體系及建筑材料出現(xiàn)多樣化而且在高度上長幅很大有一個飛躍,。深圳于1995年6月封頂?shù)牡赝醮髲B,，81層高，385.95m為鋼結構,，它居目前世界建筑的第四位,。 建筑結構抗震規(guī)范
建筑結構抗震規(guī)范實際上是各國建筑抗震經(jīng)驗帶有權威性的總結，是指導建筑抗震設計（包括結構動力計算,，結構抗震措施以及地基抗震分析等主要內容）的法定性文件它既反映了各個國家經(jīng)濟與建設的時代水平,，又反映了各個國家的具體抗震實踐經(jīng)驗。它雖然受抗震有關科學理論的引導,，向技術經(jīng)濟合理性的方向發(fā)展，但它更要有堅定的工程實踐基礎,，把建筑工程的安全性放在首位,，容不得半點冒險和不實。正是基于這種認識,，現(xiàn)代規(guī)范中的條文有的被列為強制性條文,，有的條文中用了“嚴禁，不得,，不許,，不宜”等體現(xiàn)不同程度限制性和“必須，應該,，宜于,，可以”等體現(xiàn)不同程度靈活性的用詞。
抗震設計的理論
1,、擬靜力理論,。擬靜力理論是20世紀10~40年代發(fā)展起來的一種理論，它在估計地震對結構的作用時，僅假定結構為剛性,，地震力水平作用在結構或構件的質量中心上,。地震力的大小當于結構的重量乘以一個比例常數(shù)（地震系數(shù)）。
2,、反應譜理論,。反應譜理論是在加世紀40~60年代發(fā)展起來的，它以強地震動加速度觀測記錄的增多和對地震地面運動特性的進一步了解,，以及結構動力反應特性的研究為基礎,，是加理工學院的一些研究學者對地震動加速度記錄的特性進行分析后取得的一個重要成果。
3,、動力理論,。動力理論是20世紀70－80年廣為應用的地震動力理論。它的發(fā)展除了基于60年代以來電子計算機技術和試驗技術的發(fā)展外,，人們對各類結構在地震作用下的線性與非線性反應過程有了較多的了解,，同時隨著強震觀測臺站的不斷增多，各種受損結構的地震反應記錄也不斷增多,。進一步動力理論也稱地震時程分析理論,，它把地震作為一個時間過程，選擇有代表性的地震動加速度時程作為地震動輸入,，建筑物簡化為多自由度體系,，計算得到每一時刻建筑物的地震反應，從而完成抗震設計工作,。 （一）高層建筑抗震措施
在對結構的抗震設計中,，除要考慮概念設計、結構抗震驗算外,，歷次地震后人們在限制建筑高度,，提高結構延性（限制結構類型和結構材料使用）等方面總結的抗震經(jīng)驗一直是各國規(guī)范重視的問題。當前,，在抗震設計中,，從概念設計，抗震驗算及構造措施等三方面入手,，在將抗震與消震（結構延性）結合的基礎上,，建立設計地震力與結構延性要求相互影響的雙重設計指標和方法，直至進一步通過一些結構措施（隔震措施,，消能減震措施）來減震,，即減小結構上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經(jīng)濟的抗震性能是當代抗震設計規(guī)范發(fā)展的方向。而且,，強柱弱梁,，強剪弱彎和強節(jié)點弱構件在提高結構延性方面的作用已得到普遍的認可,。
（二）高層建筑的抗震設計理念
中國《建筑抗震規(guī)范》（GB50011-2001）對建筑的抗震設防提出“三水準、兩階段”的要求,，“三水準”即“小震不壞,，中震可修，大震不倒”,。當遭遇第一設防烈度地震即低于該地區(qū)抗震設防烈度的多遇地震時,，結構處于彈性變形階段，建筑物處于正常使用狀態(tài),。建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用,。因此，要求建筑結構滿足多遇地震作用下的承載力極限狀態(tài)驗算,，要求建筑的彈性變形不超過規(guī)定的彈性變形限值,。當遭遇第二設防烈度地震即相當于該地區(qū)抗震設防烈度的基本烈度地震時，結構屈服進入非彈性變形階段,，建筑物可能出現(xiàn)一定程度的破壞,。但經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用。因此,，要求結構具有相當?shù)难有阅芰Γㄗ冃文芰Γ┎话l(fā)生不可修復的脆性破壞,。當遭遇第三設防烈度地震即高于該地區(qū)抗震設防烈度的罕遇地震時，結構雖然破壞較重,，但結構的非彈性變形離結構的倒塌尚有一段距離,。不致倒塌或者發(fā)生危及生命的嚴重破壞，從而保障了人員的安全,。因此,，要求建筑具有足夠的變形能力，其彈塑性變形不超過規(guī)定的彈塑性變形限值,。
三個水準烈度的地震作用水平,，按三個不同超越概率（或重現(xiàn)期）來區(qū)分的：多遇地震：50年超越概率63.2%，重現(xiàn)期50年,；設防烈度地震（基本地震）：50年超越概率10%,，重現(xiàn)期475年,；罕遇地震：50年超越概率2%－3%,，重現(xiàn)期1641－2475年，平均約為2000年,。
對建筑抗震的三個水準設防要求,，是通過“兩階段”設計來實現(xiàn)的，其方法步驟如下：第一階段：第一步采用與第一水準烈度相應的地震動參數(shù),，先計算出結構在彈性狀態(tài)下的地震作用效應,，與風、重力荷載效應組合，并引入承載力抗震調整系數(shù),，進行構件截面設計,，從而滿足第一水準的強度要求；第二步是采用同一地震動參數(shù)計算出結構的層間位移角,，使其不超過抗震規(guī)范所規(guī)定的限值,；同時采用相應的抗震構造措施，保證結構具有足夠的延性,、變形能力和塑性耗能,，從而自動滿足第二水準的變形要求。第二階段：采用與第三水準相對應的地震動參數(shù),，計算出結構（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環(huán)節(jié)）的彈塑性層間位移角,，使之小于抗震規(guī)范的限值。并采用必要的抗震構造措施,，從而滿足第三水準的防倒塌要求,。
（三）高層建筑結構的抗震設計方法
中國的《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2001）對各類建筑結構的抗震計算應采用的方法作了以下規(guī)定：1、高度不超過40m,，以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布比較均勻的結構,，以及近似于單質點體系的結構，可采用底部剪力法等簡化方法,。2,、除1款外的建筑結構，宜采用振型分解反應譜方法,。3,、特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和限制高度范圍的高層建筑,，應采用時程分析法進行多遇地震下的補充計算,，可取多條時程曲線計算結果的平均值與振型分解反應譜法計算結果的較大值,。
關于高層建筑防火安全問題
人類的高層建筑的火災已經(jīng)成為重大的災害,，它涉及的范圍較廣,，業(yè)主的財產(chǎn)以及人身安全受到重創(chuàng),。預防高層建筑的防火安全性問題已成為重中之重?，F(xiàn)代高層住宅建筑的高度不斷延伸,，往往是一層受災殃及整體建筑,。如何解決高層建筑的火災防范問題是當今建設者們首當其沖面對的問題,，應當引起全社會的關注,。近年來,，由于住宅小區(qū)火災的防范不到位，導致火災事件數(shù)量逐年攀升,，對于人民生命財產(chǎn)所造成的損失也逐步擴大,。消除這一安全隱患,，應當是政府和建設部門的頭等大事。
一,、高層建筑的火災因素
（1）天然氣設施氣體泄漏造成的火災蔓延,。
（2）家用電器使用不當而引起的火災。
（3）人為的火災因素,。
（4）煙花爆竹燃放引起的火災,。
（5）民用電線短路造成的火災。
（6）間接引發(fā)的火災,。
二,、高層建筑防火材料及其技術規(guī)范問題：
（1）高層建筑墻體的防火材料有質量問題。
（2）室內防火安全監(jiān)控裝置失控,，產(chǎn)品的技術性能不達標,。
（3）建筑材料的防火設施擴展使用問題沒有得到建設部門的支持。
（4）沒有建立高層建筑自動滅火裝置的設計性規(guī)范條文,。
（5）施工單位對于住宅裝飾材料的選型沒有統(tǒng)一的定性標準,。
（6）沒有頒布完全禁止高層建筑以及住宅小區(qū)煙花燃放法令。
（7）天然氣終端使用設備的安全性檢查不到位,。
（8）沒有設立預防天然氣泄漏的安全監(jiān)控裝置,。
（9）季節(jié)性的安檢宣傳工作不到位。
三,、關于高層建筑的火災防范措施
（1）健全高層住宅火災的防范網(wǎng)絡安全自動控制系統(tǒng),。
（2）縮減住宅建筑的高度，以減少財產(chǎn)及生命的損失及傷害,。
（3）降低高層建筑的密集度,。
（4）完善建筑材料的防火性措施，加快研制新型的防火涂層材料和建筑材料,。
（5）研制新型的民用防火產(chǎn)品,，加大推廣使用家用防火材料生產(chǎn)力度。
（6）防火安檢期的不定性檢查和教育宣傳,。
（7）加快研制家庭民用快速自動滅火器材,。
（8）制定社區(qū)防火責任人制度并落實到位。
四,、建設預防火災的新型高層智能建筑
建議設計院校以及建委的相關部門盡快設計出完全能夠防范火災的高層智能住宅建筑,。
（1）居民住宅應當安裝自動滅火裝置。
（2）門窗以及玻璃采用抗高溫防火材料,。
（3）家用電氣設備的外殼使用防火材料制成,。
（4）禁止使用木地板材料,，加快研制新型的防火保溫地板材料,。
（5）民用電路所使用的電線絕緣層必須采用耐高溫防火材料,。
（6）嚴格要求住戶安裝天然氣泄漏報警裝置。
（7）加快研制小戶型的高壓滅火簡易裝置,，做到每戶安裝一部滅火設備,。
（8）做到群策群防，建立防火安全員安全監(jiān)察宣傳責任制度,。
（9）地方政府設立預防火災安全委員會,。
（10）設立小區(qū)消防安全救災小組，由火警轄區(qū)統(tǒng)一領導指揮,。
（11）門窗墻外的上方設立防火隔離延伸罩,，防止火苗竄到上一層建筑。這項可納入建筑設計規(guī)范,。
（12）加大電力能源的利用率,，減少天然氣能源的高層住宅引入，或禁止城區(qū)使用天然氣,。
（13）加快新型安全的綜合性能源開發(fā),。
如果按著上述建議進行火災防范，基本上高層住宅的火災防范問題就能夠得到解決,。和諧社會一定要建立在群策群防基礎上,。火災可防,，關鍵在于政府的執(zhí)政保障和人民的全力支持,。
關于高層建筑墜落物體的安全防范問題
現(xiàn)代樓宇建筑高度不斷提升，城市范圍不斷擴大,，高層建筑密度不斷加大,，防范高層建筑墜落物體對人身的傷害，應當納入設計安全規(guī)范,。高層住宅戶外附加物體安裝工程的安全標準,、安全防盜網(wǎng)欄、門窗玻璃等都應當規(guī)定使用年限,。物體緊固裝置的使用期限,、材料的選擇、防老化工藝等一定要有嚴格的規(guī)定,。不然,，一旦發(fā)生高空物體墜落事故，會危及行人的人身生命以及財產(chǎn)安全,，其后果是不堪設想的,。
一、高層建筑的主要戶外設施
隨著現(xiàn)代化大都市的高速發(fā)展和人口密度的不斷增長,，建立高層建筑墜落物體對人身造成傷害的安全防范措施已迫在眉睫,。城市高層住宅建筑外加附屬物體包括：
（1）居民使用的戶外空調主機,。
（2）防盜門窗護網(wǎng)。
（3）門窗玻璃,。
（4）企業(yè)的戶外廣告,、招牌匾額。
（5）戶外照明及通訊裝置,。
（6）戶外門窗遮陽遮雨用具,。
二、易碎易墜落物品
（1）門窗及玻璃,。
（2）戶外照明燈具,。
（3）戶外廣告的照明燈具。
（4）企業(yè)招牌匾額的易老化針織類物品,。
（5）易老化遮陽遮雨材料,。
三、戶外施工過程中易墜落的物體
（1）戶外空調以及固定金屬架,。
（2）戶外廣告金屬架,。
（3）企業(yè)戶外廣告招牌匾額的金屬框架。
（4）施工過程中的攀爬吊裝以及裝修設施,。
（5）施工過程中起吊的戶外工程物體（戶外空調,，防盜門窗護欄，戶外廣告金屬結構架）,。
（6）戶外遮陽遮雨金屬架,。
四、高層建筑頂端的通訊發(fā)射接收設施
（1）企業(yè)通訊專用設備,。
（2）信息產(chǎn)業(yè)收發(fā)信息設施,。
（3）衛(wèi)星通信接收設備。
（4）戶外民用天線,。
五,、高層建筑的水暖設備
（1）原高層建筑供暖系統(tǒng)的終端設備。
（2）冷卻塔,，高水位水箱,。
六、高層建筑所安裝的太陽能裝置
（1）民用以及企業(yè)用太陽能供暖設備,。
（2）民用及企業(yè)用太陽能供電裝置,。
二、高層建筑戶外物體墜落的主要因素
關于高層建筑附加物體的高空墜落安全防范措施問題,，到目前為止,，國家還沒有納入高層建筑的設計規(guī)范。大自然的風災和人為的事故以及氧化作用是導致高層建筑附加物體墜落的主要原因，包括：
（1）高等量級別的颶風災害,，可導致高層建筑的門窗玻璃以及廣告匾額墜落,。
（2）戶外空調系統(tǒng)的主機，由于固定結構在長時間的氧化學反應下失去作用,，從而造成物體墜落事故。
（3）高層建筑外加附屬設備的金屬部分,，在大自然有害氣體的侵蝕下,，產(chǎn)生老化損壞墜落。
（4）由于施工質量低劣而造成的人為物體墜落,。
在自然災害中,，風災所造成的物體墜落是主要因素。
高層建筑戶外附屬設施墜落的安全防范措施
（1）設立高層建筑戶外附屬設備安裝標準,。
（2）加強高層建筑玻璃幕墻以及門窗玻璃的安全防護規(guī)范措施,。
（3）在高層建筑最底層的四周，增加預防高空物體墜落的外延結構,，或增加每一棟高層建筑的底層四周防墜落物體的金屬結構設施,。
（4）將用于戶外附屬設施固定的金屬防腐材料納入高層住宅設計規(guī)范。
（5）增加空調外掛主機的預留外延建筑結構平臺或體外凹式墻體空間,。
（6）設立高層建筑地面的墻體四周外延防護欄,，建筑墻體與外延防護欄的安全距離標準為3米。
（7）在可能的情況下,，統(tǒng)一實施中央空調制冷采暖系統(tǒng),。
（8）設立城區(qū)高層建筑物體墜落安全防范巡查機構，制定高空物體墜落安全防范條例,。
（9）城市居民社區(qū)委員會實施高層建筑物體墜落安全防范責任制度,，健全施工企業(yè)檔案登記工作。
根據(jù)調查,，中國在高層建筑設計標準中,，還沒有制定出有關高層建筑附屬設施墜落安全事故的防范措施。隨著人類住宅建設的不斷增高,，預防高層建筑附加設施墜落的安全事故問題已迫在眉睫,。國家建委、房管機構,、設計院所,、人防工程委員會等相關部門應當盡快制定出關于中國城區(qū)高層建筑預防墜落物體的安全應急方案和設計標準，以確保人民生命財產(chǎn)的安全,，將高層建筑物體墜落安全因素納入建筑設計規(guī)范,，或納入城市安全管理防范監(jiān)理系統(tǒng)。
關于高層鋼結構第二階段抗震設計和鋼結構抗震性能設計的介紹到此就結束了,，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ,？如果你還想了解更多這方面的信息,，記得收藏關注本站。
