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主题:【原创·吐偶的】抗震结构设计思路 -- Holz

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家园 铁手有所不知,高层建筑和一般的民用建筑设计是不一样的。

一般的民用建筑考虑的主要竖向荷载,这是通常所说的向下的力。正如我们同场看到的一样,低矮的房子一般是被压垮的。这样的建筑在结构上的破坏通常是以梁为主。可以参考古建筑遗迹,一般都是都只剩墙或柱。

现代的高层设计考虑的是由地震或者风产生的水平荷载为主。高层建筑的结构都是超静定的,意思就是个别梁或者柱的破坏不会导致整体结构的破坏。通俗来说,断个把梁或者柱子,大楼跨不了。

柔性在结构设计上的更专业的说法是柔度。说白了,就是结构变形的能力。为什么要用柔性结构呢?因为超静定结构有个特点:由于梁和柱的相互约束,在外力相同的情况下,刚性(结构设计上叫刚度)越大的结构受力越大,越容易破坏。

对高层结构而言,柱的重要性远大于梁。所以设计上会采取强柱弱梁的设计。也就是说,柱的刚度远大于梁。这样的设计下,在产生结构变形的时候 ,梁对柱的约束会小很多,减少柱的受力。在必要的时候,是梁而不是柱产生破坏,吸收一部分能量。通过局部破坏来保证建筑的整体完整。

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