浅析结构设计的抗震要点

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1、浅析结构设计的抗震要点：本文主要针对建筑结构设计中的抗震措施进行了深入探讨，详细论述了建筑结构抗震措施的相关要点，从现代抗震设计思路提出至今，世界各国的抗震学术界和工程界又取得了许多新的成果，在这样的环境中，我国的抗震设计思路也应该在完善自身不足的同时，不断向前发展。　　关键词：抗震措施；建筑结构；设计规范　　一、建筑结构抗震措施的衡量标准　　对于性能的要求，现行抗震设计规范有两种基本的表达方式：一种是以损坏的程度来描述，另一种是以用途的重要性即抗震设防分类来描述。建筑结构中的损坏程度划分为不损坏和属正常维修下的损坏、可修复的破坏和倒塌；抗震设防分类则分为甲、乙、丙、丁四类。对某些钢

2、筋混凝土结构，现行规范给出了正常维修和倒塌的层间变位角作为定量指标。　　对于不同的设防类别，先行规范规定了不同的抗震措施，如乙类建筑的抗震措施要比丙类建筑的有关规定提高一度。按规范提高抗震措施后，在遭遇到相当于本地区设防烈度的地震影响时，由于地震作用步提高，乙类建筑毁坏程度比丙类建筑要轻些。在遭遇到本地区罕遇地震影响时，乙类建筑的抗倒塌能力比丙类建筑要明显提高。显然，结构的抗震能力仍然缺乏明确的数量的变化。　　借助于现行《建筑抗震鉴定标准》所引进的“综合抗震能力由数量上的区别”有可能使不同性能要求的结构所具有的抗震能力由数量上的区别。例如，结构抗力的高低，可用结构楼层的受剪承载力与设

3、计地震剪力的比值，即楼层的受剪承载力与设计地震剪力的比值即楼层屈服强度系数来表征；结构变形能力的高低，可用结构所具有的变形能力与基本变形能力的比值来表征。从而使不同性能要求所对应的坑震措施得以数量化。　　如果把按现行抗震设计规范进行设计的丙类结构作为符合基本性能要求的结构，即其抗力和变形能力的组合结果，可定义为综合坑震能力的基本值；对于性能（包括变形）要求较高的建筑结构，如乙类建筑，其综合抗震能力应低于基本值。高低的具体取值，可根据性能要求确定。　　在确定综合抗震能力的两个因素中楼层屈服强度系数的定量在现行的抗震设计规范中已经是现成的，可以根据结构构件的实际截面尺寸和配筋，取材料强度

4、标准值按承载力计算的有关公式得到，这里不在重复。以下重点研究的是变形能力比值的定量变化。　　二、变形要求与综合抗震能力的关系　　结构在地震作用下的损坏程度与变形特别是楼层的层间变位角有明显的对应关系。如前面所述，先行设计规范已经给出某些钢筋混凝土结构的变形要求，作为正常维修和防止倒塌的标志。因此，对于采用变形要求作为不同性能指标的结构能得出抗震措施的初步定量关系。　　若一不倒塌的变形值作为变形能力的基本要求，当要求结构处于轻微损坏或不损坏时，其变形控制值应缩小到不倒塌变形值的某一比例值。但是，根据根据结构所吸收的地震能量相等的原则，起综合抗震能力应基本保持恒定值。据此，可获得缩小结构

5、变形控制值所对应的结构抗力提高的比例，即结构地震作用效应（内力）的提高系数。这就意味着，在建筑结构抗震时，可利用地震作用效应调整系数来实现不同的变形性能要求。　　三、影响结构延性的构造因素分析　　对于有不同构造措施的建筑结构，在现行《建筑抗震鉴定标准》中，为使结构构造对抗震能力的影响系数和局部影响系数，将抗震构造措施对整个结构抗震能力的影响分为整体影响和局部影响两大类。例如，对砌体结构，以抗震横墙间距、房屋高宽比、相邻层刚度比、墙体之间及墙体与楼板的连接、圈梁和构造柱设置作为整体影响的构造，而以墙体局部尺寸、楼梯间构造、出屋面建筑等作为局部影响的构造。对不同的设防烈度、抗震构造有不同

6、基本构造措施要求，当现有结构的构造高于基本要求时，相应的影响系数大于1.0当低于基本要求时，相应的影响系数小于1.0，这些系数的变化幅度，一般在0.6至1.3的范围内。　　按上述思路，考虑到现行设计规范规定的基本抗震构造一般可分为高、中、和低三个等级，相当于将不同的性能要求用不同的等级来表示，但对于不同类型的结构，确定构造等级时所考虑的因素不同。参照现行设计规范的有关内容和要求，对于除规则性要求外的抗震构造，初步划分如下：　　1.砌体结构影响变化能力的构造，可将圈梁、构造柱设计数量、位置、截面尺寸和配筋的分级作为重点，而局部墙体尺寸等只考虑其局部影响。例如，多层砖房的构造柱设置数量，

7、可将房屋四角和楼梯间四角设置作为第一等级，房屋隔开间内外墙交接处和楼梯间四角设置作为第二等级。房屋每开间内外墙交接处和楼梯间四角设置作为第三等级；不设置构造柱即与非抗震设计相同。当然，在同样设防烈度和同样的性能要求下，对层数不同的砌体结构，其基本延性构造要求仍不同，如构造柱设置要求随房屋层数的增加而提高。现在的问题是，需要通过具体实例的计算分析，研究同一地点同样的房屋按不同的等级采取措施后，其各种措施的构造影响系数如何取值？是否可在某个范围内（如0.6至1