关于建筑连体结构的抗震设计浅析的认识

刘静丽

连体结构是指除裙楼以外，两个或两个以上塔楼之间带有连接体的结构。作为一种新型建筑结构形式，连体建筑本身有着十分特殊的外观形态，且对人的视觉冲击十分强烈，可促使建筑体更具观赏性。从建筑连接体的两端塔楼部位来分析，其在刚度上差异显著，若是连接体与两端所采取的连接方式不完全一致，则同样也会使得整体连接结构受到较大影响，并将由此出现刚度失衡的情况，导致结构受力变得十分复杂，结构稳定性也会受到严重影响。对此，加强建筑连接体的结构设计，特别是抗震设计将有着巨大的现实意义。

1 建筑连体结构抗震设计方案

在开展建筑连体结构抗震设计工作时，要能够确保在遇到高强度地震仍不发生倒塌危险。在选用建筑连体结构抗震设计施工材料时，要尽可能选用自身重量相对较小的材料。

1.1 设计方案选择

实施建筑连体结构抗震设计工作时，最重要的一点即必须先要明确所采用的整体设计方案。在开展设计工作时，需针对建筑连体结构的各项参数信息展开全面、细致的分析与对比，以便能够在进行设计时做到充分考量，最终选取出最为合理化的设计方案。在进行高层建筑连体结构设计时，为保证建筑连体结构的抗震性能可满足于限制标准要求，就必须要充分考虑到建筑体本身的真实状况，以便设计出多项抗震方案，同时针对最终所采用的设计方案抗震性实施模拟检验，以避免在建筑施工的过程中出现意外情况，将连体建筑结构内的受力结构凸点数量减少到最低程度。在实施楼梯设计工作时，一般可选择采用具有良好对称性的设计方案，以便在出现地震灾害时，能够保证连体建筑结构始终保持较好的稳定效果；而且在选用连接构件时还应当尽量选用具备较大延展性的材料，从各个细节着手来提高连体建筑结构的稳定性。另外，在保证楼梯建筑的基本性能与建设施工质量均可得到有效满足的基础上，还需尽量减小楼体本身的重量，在出现地震灾害之时，将楼体受到的损伤危害减小到最低程度，确保连体建筑结构能够保持较好的安全性与稳定性。

1.2 楼体性能确定

在开展建筑结构设计工作时，经常会用到钢筋混凝土框架-剪力墙结构，这一种楼体结构形式有着十分优秀的抗震性能，在建设施工过程中有着广泛的应用性。其最为核心的构成部件包括了两大部分内容，即框架和剪力墙，且这一结构体系优势价值十分突出，主要体现在以下几个方面当中：（1） 建筑空间大。应用钢筋混凝土框架-剪力墙结构作为建筑施工结构，可创造出一个相对较大的空间结构，因此无论是在民用住宅建筑，还是商用办公建筑当中都有着十分广泛的应用；（2） 抗水平力刚度大。在开展设计工作时，需针对建筑工程项目在建成以后投入实际使用的具体功能、高度、层数等多个方面要求予以全面考量，进而确保对设计合理性与稳定性的有效增强。此外，还需注意到在真实的建筑结构设计工作中，钢筋混凝土框架-剪力墙结构所产生出的水平剪力一般是通过剪力墙来承担的，因而，在进行设计工作时就必须要能够将这一种状况予以充分考量，确保剪力墙数量完全符合于标准要求，但是为保障设计工作本身能够达到较高的合理性，也无法大规模建设剪力墙。在开展设计工作时，经常会用到双向抗侧力结构体系，这一结构对建筑内承载较大载荷的部位来说，必须要确保剪力墙的均匀布置，以确保能够达到较为合理化的受力水平，加强楼体本身的抗震效果。

1.3 连接结构方案制定

在整个建筑连接结构当中连接体是其中最为关键的一部分内容。由整体对称性结构来展开分析，连接对于整个楼体结构和其受力的影响并不大；然而对非对称性建筑结构来说，建筑连接体对于楼体结构影响巨大，但是在实际的工程建设施工环节，很难确保建筑物的有效对称，分析导致这一问题发生的主要原因，在工程建设领域内，虽然能够确保建筑物的结构保持较好的对称性，然而却难以保障建筑物荷载及工程材料的有效对称，从而也将导致建筑物本身将难以对称。另外，在发生地震灾害后，震动方位难以有效判断，且还会处于动态变化的状态，这也将在很大程度上导致连体建筑发生不对称的情况。因此，在进行建筑连体结构设计工作时，就要针对上述几方面的影响因素予以充分考量，在出现建筑刚度偏差时，针对小刚度建筑体而言，布设连接体可增强其受力能力，而且，对大刚度建筑体而言进行连接体的布设同样也可减小建筑受力，这一特性在建筑物整体性能的体现上也十分显著。

2 结构抗震设计加强措施

2.1 外加构件

外加构件设计方法即在原本的建筑结构构件外部新增加一部分构件，并借此来促进对建筑体抗震性能、变形性能及整体性的有效提升。在建筑结构内部，应用外加构件可有效增强对变形性与抗震性不足构件的有效加固，然而在具体的设计工作当中，就要权衡新增加构件将会对整体建筑结构抗震效果所带来的影响效果，通过研究分析来最终确定出是否要额外增加外加构件。目前，这一种结构抗震设计加强措施多被用于墙体加固、支撑加固、门窗加固等方面。

2.2 消能减震加固

开展建筑连体结构抗震设计工作所依据的原理即为：地震作用和建筑结构阻尼为反比例关系。因此，若要增强建筑结构本身的抗震效果，就必须要加强建筑结构的阻尼水平。在开展相关的设计工作之时，可在建筑结构出现了明显变形的部位新增阻尼器，由此来实现消能减震的效果，而且在地震灾害发生之时，应用阻尼器控制建筑结构的变形状况还可防止在受到严重地震影响下导致建筑结构发生严重损坏，能够在一定程度上减小人员伤亡与经济财产的损失，有着较好的实用性价值。

2.3 薄弱部位加固

在开展建筑连体结构抗震设计时，必须要对楼体当中的薄弱部位予以重点关注，且要采取一定的加固处理措施。如在进行建筑连接结构设计时，与连接体相连的支柱必须选用钢筋混凝土进行填充施工，且要妥善控制好支柱轴压比，确保连接体内钢梁不低于楼体第二跨度，同时和剪力墙建立连接。为保证在出现地震灾害时不会造成连接体的脱落，就必须要针对与连接体相连梁端开展严格设计，以保证其能够达到较高的抗剪、抗弯效果，并完全满足于有关设计标准规范要求。在对楼体所有薄弱部位实施加固处理之时，要提高柱箍筋密度，选用大直径箍筋，同时还可依据建筑结构的实际情况，新增一定的剪力墙水平钢筋。针对常规结构层内的支柱、墙混凝土强度级别等一般不作调整；在第三层连接体中，钢筋混凝土楼板厚度应确保不低于15cm，同时要采取双层配筋，各层配筋率要达到0.3%以上。

2.4 隔震加固处理

在连接结构建筑体当中，各个独立体之间的抗震性能互相之间会产生出一定程度的干扰影响，在建筑物整体结构周期延长的过程中，建筑体本身的刚度水平同样也会产生出一定程度的下降表现，由此也会使得建筑体本身的结构抗震效果大幅度降低，针对这一类状况，一般可应用隔震加固处理措施。在平常所采用的隔震加固方法当中，较为普遍的多以铅芯橡胶为主，这一种材料有着较好的阻尼系数，在水平方位上的表型较大，能够大规模吸收震动所带来的巨大能量。在遭遇突发性地震灾害之时，可将上层建筑与地基震动互相分离，同时充分吸收大多数的地震能量，将楼梯本身所承受的作用力有效缩小，可确保建筑结构本身保持良好的稳定性，并在此基础之上来促使整体建筑结构不发生倒塌危险，安全性能十分突出。

3 结语

总而言之，在建筑设计领域内，高层连体结构本身有着十分复杂的特性，特别是在一些相对较高的楼层当中，连接体对整体结构的影响将更加明显，因此在出现震动问题时同样也会表现出不同于一般建筑的问题情况。在开展建筑连体结构抗震设计工作时，应当重点基于概念设计的角度来开展研究工作，以便能够在确保楼体结构稳定的基础上，加强抗震效果。同时连接体结构设计人员还应当尽可能多应用概念设计方法，促使整体概念体系能够贯穿于设计领域内，在整体设计质量不发生明显改变的条件下，尽可能充分考虑各方面影响因素，以期能够达到更加全面化的设计研究，切实保障建筑连接结构的安全性。

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