我国减震结构建筑物研究现状与分析

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1、我国减震结构建筑物研究现状与分析：本文对我国建筑物的减震研究做了介绍，比较了传统结构与减震结构，讲述了减震结构的控制分类，并对减震结构设计方法和要点作了分析。　　关键词：建筑；结构；减震；分析　　Abstract:Thispaperintroducedthedampingresearchofourbuilding,paredthetraditionalstructurepingstructureclassification,andanalyzeddampingandstructuraldesignmethods

2、andpoints.Keyping;analysis　　：TQ336.42：A：2095-2104（2012）03-00　　　　1.引言　　传统结构抗震设计是通过增强结构本身的抗震性能（强度、刚度、延性等）抵御地震作用，是由结构本身存储和消耗地震能量，以满足结构抗震设防标准“小震不坏，中震可修，大震不倒”。而这种抗震方式缺乏自我调节能力，在满足设计要求的情况下，结构构件的尺寸较大，导致建筑利用空间浪费，还会增加建造成本。因此，合理有效的抗震途径是对结构施加减震装置（系统）由减震装置与结构共同承受地震作用，使之与

3、结构共同存储和消耗地震能量，从而减轻结构的地震反应。　　2.一般框架结构与减震结构的抗震设防目标　　2.1一般框架结构的抗震设防目标　　抗震设防是指对建筑物进行抗震设计并采取一定的抗震构造措施，以达到结构抗震的效果和目的。抗震设防的依据是抗震设防烈度。《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）对传统建筑的抗震设防目标规定如下：　　（1）在遭遇低于本地区设防烈度（基本烈度）的多遇地震影响时，建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用；　　（2）在遭受本地区规定的设防烈度的地震影响时，建筑物（包括结构和非结构部

4、分）可能有一定损坏，但不致危及人民生命和生产设备的安全，经一般修理或不需修理仍可继续使用；　　（3）在遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时，建筑物不致倒塌或发生危机生命的严重破坏。　　基于上述抗震设防目标，建筑物在使用期间对不同强度的地震应具有不同的抵抗能力，这可以用3个地震烈度水准考虑，即多遇烈度（众值烈度）、基本烈度和罕遇烈度。按照现行规范设计的建筑，在遭遇到多遇烈度（小震）作用时，建筑物基本上仍处于弹性阶段，一般不会损坏；在相应基本烈度的地震作用下，建筑物将进入弹塑性状态，但不至于发生严重破坏；在遭

5、遇到罕遇烈度（大震）作用时，建筑物将产生严重破坏，但不至于倒塌。规范规定的这个三级设防标准可以大致概括为“小震不坏，中震可修，大震不倒”。　　为了实现上述三个烈度水准的抗震设防要求，《抗震规范》提出了二阶段设计方法。第一阶段设计是在方案布置符合抗震设计原则的前提下，按于基本烈度相对应的众值烈度的地震动参数，用弹性反应谱法求得结构在弹性状态下的地震作用标准值和相应的地震作用效应，然后与其他荷载效应按一定的组合系数进行组合，并对结构构件截面进行承载力验算，对于较高的建筑物还要进行变形验算，以控制其侧向变形不要太大。

6、这样，即满足了第一水准下必要的承载力可靠度，又可满足第二水准的设防要求，然后再通过概念设计和构造措施满足第三水准的设防要求。对于大多数结构，一般可只进行第一阶段的设计，但对于少部分结构，如有特殊要求的建筑和地震时易倒塌的结构，除了应进行第一阶段的设计外，还要进行第二阶段的设计，即按与基本烈度相对应的罕遇烈度验算结构的弹塑性层间变形是否满足规范要求，如果有变形过大的薄弱部位，则应修改设计或采取相应的构造措施，以使其能够满足第三水准的设防要求。　　2.2减震结构的抗震设防目标　　对于减震结构，新规范对其抗震设防目标

7、只有如下的原则规定：“采用隔震或消能减震设计的建筑，当遭遇到本地区的多遇地震影响、抗震设防烈度地震影响和罕遇地震影响时，其抗震设防目标应高于本规范第1.0.1条的规定[1]。”这里明确了消能减震建筑的抗震设防目标应高于一般依靠自身强度及变形能力（延性）来抗御地震的建筑的抗震设防目标，但未具体明确不同情况下消能减震结构的抗震设防目标。因而，要依据这一规定来进行抗震设计尚有困难。根据对消能减震结构减震能力的系列研究、考虑不同工程情况可能的不同要求以及工程实践经验并参考传统建筑的抗震设防目标的要求，为了促进消能减震结

8、构抗震设计技术的进步与在工程中的实施，本文提出减震结构的抗震设防目标可具体化为如下A、B、C三类。　　（1）A目标　　抗震设防目标与现行建筑抗震设计规范规定的传统结构抗震设防目标相同。这个设防目标要求“小震不坏，中震可修，大震不倒”。由于不同原因导致结构在多遇地震下尚不能满足规范要求、或需采取明显不合理的过分加强措施才能满足规范要求、以及既有建筑抗震加固要求设防目标与传统结构抗震设防目