建筑抗震弹塑性研究方法在高层住宅中应用

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1、建筑抗震弹塑性研究方法在高层住宅中应用【摘要】随着近几年我国地震的频发，高层建筑物的抗震能力普遍的受到关注，弹塑性分析方法是我国现在最为流行的一种高层建筑结构抗震的分析方法，它主要用于在地震作用下建筑结构变形的演算，根据演算的结果设计出合理的建筑物施工方案，本文就对建筑抗震弹塑性分析方法在高层住宅中的应用进行了简要的分析。【关键字】高层建筑；抗震弹塑性；分析方法；高层住宅我国在2008年爆发了5.12汶川8.0级大地震，是我国有史以来发生的最大的地震，不但为人们的生命财产带来巨大的损失，同时也给人们在建筑物的抗震建设上敲响了警钟。随着我国改革开发的不断深入，我国的

2、经济和人们的生活水平不断的提高，城市化进程不断的加快，各种高层建筑在都市里林立，但是随之而来的是人们对高层住宅抗震能力的担忧，因此加大对高层住宅楼抗震技术的研究是现在每一个建筑设计师和施工队面临的主要问题。一、我国高层建筑物的抗震情况6汶川地震灾区的信息披露表明了，在汶川大地震中，人员的伤亡，大部分都是因为学校、工厂、办公楼、住宅等房屋的倒塌造成的，在我国的抗震防灾中，传统的方法还是采用以“堵”为主，就是通过提高结构承载力和延性来抗御地震；这样的抗震措施在随着我国大地震的爆发，其缺点已经充分的暴露出来，而在我国繁华的大都市中，人口集聚，一旦发生大型的地震而建筑物的

3、抗震能力不过关，所带来的后果是灾难性的，所以加大对我国的高层建筑抗震技术和方法的研究，采用以“疏”为主的抗震方法，即将地震的运动输入的能量部分转移到隔震元件或是减震构件上，以及采用科学的抗震分析方法，以达到提高我国高层建筑抗震能力的目的。二、建筑抗震弹塑性分析方法1.建筑抗震弹塑性分析方法的分类建筑抗震弹塑性分析方法是现在最为流行的针对建筑的抗震分析法，随着近几年建筑高速的发展，复杂程度日益的提高，采用传统的单行理论进行结构分析计算和设计已经难以满足需要，所以弹塑性分析方法就日益显示出它的优点，建筑抗震弹塑性分析方法有两类组成，分别是：静力弹塑性分析和动力弹塑性分

4、析。2.使用抗震弹塑性分析方法的必要性历史上的多次震害也证明了弹塑性分析的必要性：1968年日本的十橳冲地震中不少按等效静力方法进行抗震设防的多层钢筋混凝土结构遭到了严重破坏，1971年美国San6Fernando地震、1975年日本大分地震也出现了类似的情况。相反，1957年墨西哥城地震中11～16层的许多建筑物遭到破坏，而首次采用了动力弹塑性分析的一座44层建筑物却安然无恙，1985年该建筑又经历了一次8.1级地震依然完好无损。三、建筑抗震弹塑性分析方法在高层住宅中的应用1、建筑抗震弹塑性分析方法主要应用的范围在我国的《高层建筑混凝土结构技术规程》中的规定，对

5、于b级高度的高层建筑结构和复杂高层建筑结构，如带转换层、加强层及错层、连体、多大结构等，适合使用弹塑性分析方法对薄弱层的弹塑性变形进行演算，而在我国的《建筑抗震设计规范》中规定，对于设计不规则的结构、板柱-抗震墙、底部框架砖房以及高度在大于150米的高层的钢结构、四类场地和8度乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构比较适合使用弹塑性变形演算，只有这样才能对建筑实施更为合理的施工建设。2、建筑抗震弹塑性分析方法在高层住宅中的应用1）对静力弹塑性的分析应用建立弹塑性分析方法是一种常见的抗震弹性分析方法，它在高层建筑的建设中的应用是，通过建立建筑结构的计算模型，构件的物理参

6、数和恢复力模型等，来实现对6在竖向荷载作用下的内力进行计算。在高层住宅建筑的混凝土的使用时，静力弹塑性分析方法主要就是对混凝土和钢结构进行演算的，在建立的侧向荷载作用下的荷载分布形式，主要就是通过对地震力的计算有效的分倒三角或是与第一振型等效的水平荷载模式。在建筑结构隔层的质心点上，沿着高度施加以上形式的水平荷载。而对水平荷载力的大小主要是根据地震水平力产生的内力与前一步计算的内力叠加后，恰好使得一个或是一批杆件开裂或是屈服。而对于在实验中开裂或是已经屈服的杆件，对其刚度进行修改，然后在把原来的荷载一次增加，根据以上的方法就能够得到一个或是一批开裂或是屈服的杆件了

7、。经过不断的增加荷载力，直至建筑混凝土或是钢杆的结构达到某一目标位移或是发生破坏，这时的结构变形和承载力要和设计中表明的允许数值进行比较，以此作为依据对建筑物遇到大型地震时不受到大损坏的标准。例如：对某大楼的抗震能力的分析：大楼是有8层29米高的办公楼，为丙类建筑，在7度0.10g地区，Ⅱ类场，设计地震分组为一组。机构体系拟采用钢筋混凝土框架体系，混凝土柱为c50，梁、板为c30，由于地层大空间需要层高为6米，中部5f-6f层间层高为特殊交易层取5米，初步对上述两层的分析，可得出这两层是相对薄弱层，通过对结构组经过谈塑性推翻分析进行补充计算可以检查结构在大地震炸的

8、弹塑性层间