几种建筑结构抗震性能比较与分析

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1、几种建筑结构抗震性能比较与分析摘要：本文首先比较了底框结构、砌体结构、混凝土结构等几种建筑结构的特点，然后分析了不同结构在地震中被破坏的特征，最后指出了这几种建筑结构在结构抗震设计和工程管理等方面存在的主要问题。关键词：底框结构；砌体结构；混凝土结构；抗震设计abstract:thispapercomparesthecharacteristicsofthebottomframestructures,masonrystructures,concretestructuresofseveralbuildingstructures,andthenanalyzethecharacter

2、isticsofthedifferentstructuresdestroyedintheearthquakeandconcludedthatthesetypesofbuildingstructuresinseismicdesignofstructuresandthemainproblemsofprojectmanagementandmore・keywords:bottomframestructure;masonrystructure;concretestructures;seismicdesign中图分类号：tu37文献标识码：a文章编号：2095-2104(2012)V■、

3、八—1.刖吞地震是一种突发性的II然灾害，至今可预报性仍然很低。强烈地震发纶时会使建筑物产生沿竖直和水平方向的加速度，给建筑局部构件以严重破坏，严重时甚至造成整体结构的倒塌，并造成人身和财产的巨大损失。由于建筑物依附在地球表面，建筑物受地震破坏的方式主要受地震波的传播方式影响。通常，地震对建筑物的破坏有三种方式：上下颠簸、水平摇摆、左右扭转。多数时候，还是三种方式的复合作用。地震波传播方式有纵波、横波、面波，由于地球表层岩性的复杂性，传播过程中也会出现像激流中“漩涡”的复杂情况。我国属地震多发国家，需耍考虑抗震设防的地域辽阔。自五十年代开始，在国际抗震理论的推动下，我国逐渐形

4、成了自己的抗震设防的特色。经过充分的研究和大量的实践，在2001年新修订的抗震设计规范(05001122001)中，建筑物的抗震能力较之前的规范可提高10%以上，其技术含量达到国际先进水平。但是受经济实力的限制，我国建筑安全可靠度的设置仍低于欧美等发达国家[1]o因此研究结构的抗震性能在我国具有充分的必要性。1.几种建筑结构的特点及抗震分析目前，我国主要民用建筑的结构主要有三类：底框结构、砌体结构和混凝土结构。2.1底框结构底框结构能够在建筑物底层形成大空间，是我国现阶段经济条件下特有的一种结构。这种结构多用于临街的住宅、办公楼等建筑在底层设置商店、饭店、邮局或银行等。这样，

5、房屋的上面几层为纵横墙较多的砌体承重结构，而底层则因使用要求上需要大空间的原因采用框架结构形成了砖混底层框架结构。但这种结构形式在抗震性能方面却是不利的：上部砖混结构部分纵横墙较密，不仅重量大,抗侧移刚度也大，而底框部分抗侧移刚度则较小，形成“上刚下柔”的结构体系。地震位移反应相对集中于底层，引起底层的严重破坏,从而危及整个房屋的安全。底框结构建筑因其在使用上的方便性和灵活性而被广泛釆用，但是从抗震角度来看它是一种不合理的结构形式。这类结构的体系亦较混乱，由于经济原因，大多尽可能少用混凝土框架，导致框架和砌体承重墙抗侧力构件的承载力和变形能力很不协调，平面抗侧刚度极不均匀心。

6、这类结构的震害现象主要表现为底部框架由于变形集中而破坏，或上部砌休结构破坏［2］。其具体表现为：1.由于刚度突变，底框和上部砖混的结合处成为底框结构的薄弱环节。底框结构刚度人，上部砖混结构破坏；砖混结构刚度人，底框结构破坏。2.在底框结构建筑中，如果底部为多层框架结构的混合结构，则由于底层设置抗震墙，底框的坍塌减少；而上部砖混的坍塌增多。3.圈梁和构造柱的设置对上部结构的抗震起到关键作用。4.施工质量对抗震性能有重耍影响，特别是混凝土、钢筋、砂浆等材料的强度对抗震性能影响明显。2.2砌体结构以砌体为主制作的结构称为砌体结构，包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构，可分为无筋砌

7、体结构和配筋砌体结构。砌体结构在我国应用很广泛，这是因为它具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性，并且有较好的保温隔热性能。但是砌体结构有其自身的缺点，如自重大、体积大，砌筑工作繁重。由于砖、石、砌块和砂浆间粘结力较弱，因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度都很低。由于其组成的基本材料和连接方式，决定了它的脆性性质,从而使其遭受地震时破坏较重，抗震性能很差，因此对多层砌体结构抗震设计需要采用构造柱、圈梁及其它拉结等构造措施以提高其延性和抗倒塌能力。砌体结构建筑由于其组成的基本材料和连接方式，决定了它