综述建筑结构抗震设计

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1、综述建筑结构抗震设计：建筑结构的地震反应可以用不同的交量来体现，只体在抗震设计过程中采用何种设计变量则要根据结构自身类型、地震反应特性地震破坏模式等闲素综合考虑。文中笔者介绍和总结建筑抗震设计的基本方法和思路，有助于设计人员在实际工程中加以应用。　　关键词：建筑结构，抗震设计，方法　　：TU318　　0引言　　20世纪80年代以来，人们提出了“建筑抗震概念设计”。所谓“建筑抗震概念设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。我们掌握抗震设计概念，将有助于明确抗震设计思想，灵活、恰当地运用抗震设计原则，使我们不

2、致陷于盲目的计算工作，从而做到比较合理地进行抗震设计。　　1地震中被毁房屋特征　　对地震中被毁掉的房屋进行研究，可以发现，破坏比较严重的建筑以下几种情况：　　1)沿竖向不规则建筑．破坏情况严重。不规则建筑物。尤其是沿竖向不规则的房屋建筑，破坏较严重。典型的有两类：一是结构底层为空旷结构。下部为薄弱层；结构底层为空旷结构的房屋大多底层为大开问框架结构，方便使用。房屋震害主要表现为底层倒塌、倾斜，原因是底层形成薄弱层，刚度和强度均不足。二是突出屋面的小塔楼结构。突出屋面小塔楼由于沿竖向质量和刚度的突变，易产生鞭梢效应。在地震中绝大部分受到损坏。　　2)钢筋混凝土结构未能实现“强

3、柱弱梁”机制。震害总体情况表明，框架一剪力墙结构大部分基本完好或轻微破坏，未发现严重破坏。但有少数框架结构严重破坏或倒塌。框架结构的破坏形态大部分为柱上下端破坏，或框架梁、柱节点核心区剪切破坏或压酥。破坏形式为柱端屈服破坏，属“强梁弱柱”形式。　　3)框架结构中楼梯间震害较普遍。地震中，框架结构中板式楼梯破坏严重。在有些倒塌破坏的房屋中。楼梯间本应成为重要的逃生通道，但却是倒塌破坏最严重的区域。　　4)框架结构填充墙破坏。填充墙破坏是框架结构最为常见的震害，汶川地震中也尤为突出。　　5)装配式楼盖破坏较严重。关于预制板结构破坏，在1976年唐山大地震中已有较多震害。地震区大

4、量的砌体结构房屋中，普遍采用预制空心楼板，由于未按规范要求设计成装配整体式楼盖，地震中当墙体破坏或外闪，导致楼板塌落，因而达不到装配整体式楼盖的作用。　　2抗震设计　　为了提高房屋的抗震性能，我们在建筑结构设计的过程中，必须加强抗震设计。根据地震中被毁房屋特点，建筑结构抗震着莺从概念设计，抗震计算与构造措施三个方面进行加强。概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则，抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段．构造措施可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等方面上保证抗震计算结果的有效性。　　2.1概念设计　　抗震概念没计，应从以下几个方面考虑：　　1)房屋平面布置要规则——结构力求对

5、称。房屋外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大，形心质心偏心大，同一结构单元内，结构平面形状和刚度不均匀不对称，平面长度过长等，均不利于抗震。　　2)强度和刚度匀称。多层建筑应该使其各层之间强度和刚度匀称，如存在薄弱搂层．则该处就会成为地震力作用下的变形集中部位，从而使建筑物首先从该部位发生严重破坏，甚至整个建筑的破坏。　　3)结构超静定次数多。静定结构的杆件受力系统和传力路线单一,一根杆件的破坏，就使整个结构体系因此而失效。超静定结构在超过其荷载能力时，先使多余杆件发生塑性变形．消耗吸收一部分能量，而保证整个结构的稳定性，减少地震破坏。超静定结构次数多，则消耗地震能量也就愈多

6、，建筑抗震能量越强。　　4)提倡采用“强柱弱梁”框架。为避免框架倒塌，提倡采用“强柱弱梁”框架结构而避免“强梁弱柱”。　　5)选择耗能构件。力求水平构件吸收较多的地震力，先于竖向构件破坏，从而满足建筑物震后坏而不倒的要求。　　6)强构件的相互连接。多个构件有可靠的连接才能保证各个构件的强度充分发挥，才能更好地传递地震力，使各个构件都能充分地吸收地震力。提高整个构件的延性。构件连接不破坏，整个结构才能保证其整体性，各构件之间的连接必须可靠。　　7)避免出现薄弱楼层。多层结构中如出现薄弱楼层，地震时该楼层就会出现较大的塑性变形集中，而楼层刚度分布均匀的多层结构，相对基础而言底层

7、成为整个结构的薄弱楼层。在确定结构方案时，要避免出现薄弱层，如有薄弱层时应该在结构上给以加强。　　8)形体突变部位加强。当建筑形体有突变部位时，应采取加强措旅。　　9)填充墙的利用。砖砌围护墙和隔墙。嵌砌于框架之间，地震力作用时町减轻主体结构的破坏。　　10)应用轻质材料。材料质量越小，地震力作用越小，所以在房屋的墙体、楼板框架隔墙、维护墙及房屋构件中应尽力选择轻质材料以减轻地震力的作用，提高房屋的抗震能力。　　11)设置多层防线。由于地震力作用具有一定的持续性、不确定性、复杂性，将在短时间内对建筑物进行多次冲击。