建築結構中抗震設計研究

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1、建築結構中抗震設計研究隨著汶川地震的發生，我國地震越來越多，地震是一種自然現象，它是無法進行預測和防止的，而面對無法預測和防止地震而言，人們隻能從遇到地震時使損失降至最低方面入手進行控制，因此，建築結構抗震設計顯得越來越重要。隨著建築結構抗震相關理論的不斷發展，抗震設計也發生瞭一系列變化。本文主要對建築結構中抗震設計的常見問題進行分析選擇場地地基在進行建築場地的選擇時，要根據工程需要，以及地震活動情況和工程地質有關資料進行綜合評價。對於不同的場地，應對天然地基時的抗震承載力進行分析，對震陷、震動液化可能性與液化危害度進行分析。必要時，對其處理可采用規范的相應的地基來進行。根據地震烈

2、度、場地土的厚度和斷裂的地質歷史來對避讓距離進行確定，從而確定場地范圍內的地震斷裂。在選擇場地地基時，要避開對建築不利的地段，如果沒法避開時，采用適當的抗震措施2•選擇抗震體系類型首先，建築的體型要簡單，平立面佈置宜規則。建築物要是體型簡單且規則，其不僅具有明確地受力性能，而且在設計時在地震作用下的實際反映及其內力很容易分析。並且也比較容易處理結構細部的構造。因此，此結構在遭遇地震使迫害程度很輕。其次，建築地震作用的產生、傳遞和分配受結構體系類型的規則性影響，並且建築物的固有周期和抗震延性也受其建築材料和結構體系的影響。因而，影響瞭建築的抗震作用。因此，對於體型復雜、平立面特別不規

3、則的就建築結構的適當位置設置防震縫。如果平面不規則的建築結構，應進行水平地震作用計算和內力調整，並且采用有效的抗震結構措施，其應用到較薄弱位置。在體型復雜的建築中，不設防震縫時，計算模型應選擇符合實際的結構來進行精細的抗震分析，對局部應力和變形集中以及扭轉影響進行估計、對易損部位進行判別，從而提高抗震能力。如果設置防震縫時，將建築分成規則的結構單元，防震縫留有足夠的寬度,應完全分開其兩側上部結構3•選擇抗震結構體系-般情況下，應優先選擇不負擔重力荷載的豎向支撐或填充墻，或選用軸壓比不太大、延性較好的抗震墻等構件，作為第一道抗震防線的抗側力構件。框架-抗震墻結構體系中的抗震墻、處於第

4、一道防線，當抗震墻在一定強度的地震作用下遭受可允許的損壞，剛度降低而部分退出工作並吸收相當的地震能量後，框架部分起到第二道防線的作用。這種體系的設計既考慮到抗震墻承受大部分的地震力。對於強栓弱梁型的延性框架。具備必要的強度，良好的變形能力和耗能能力。如果抗震結構體系有較高的抗側力強度，但缺乏足夠的延性，則這樣的結構在地震時很容易破壞（如元筋砌體）；但如結構有較大的延性、而抗側力強度不高，在不大的地震作用下結構產生較大的變形（如純框架結構），如果砌體結構加上屆邊約束構件，使其隻有較好的變形能力。如果框架中設琶抗震墻，使其抗例力強度增加，則上述兩種結構的抗震潛力都增大瞭。宜具有合理的剛

5、度和強度分佈，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位。產生過大的應力或塑性變形集中，對可能出現的薄弱部位，應采取措施提高抗震能力。結構在強烈地震下不存在強度安全儲備、構件的實際強度分佈是判斷薄弱層（部位）的基礎抗震計算中的延性保證。延性控制準則的一般要求都包括對兩個物理量的要求：一是所討論的部件（如包括節點在內的梁柱接頭區）在預定部位（如梁端）屈服後所能達到的變形量的大小；另一個是直到變形量增大到預期值為止，部件各部位都必須保持其應具備的承載力而不發生先期承載力失效。其中第一個物理量是被衡量和控制的量，第二個量是第一物理量的基本保障。對節點而言，就是要求節頭區梁端或柱端屈服後達到某個必要

6、的變形之前不會先行發生破壞或剪切失效。具體框架節點延性設計準則表達如下。提高抗震結構構件的延性、改變其變形能力，力求避免脆性破壞；為此砌體結構應按規定設置鋼筋混凝土圈梁和構造柱、芯校，或采用配筋砌體和組合砌體柱等；鋼筋混凝土構件應合理的選擇尺寸、配置縱向鋼筋和箍筋。為瞭保證強柱弱梁，強剪弱彎，強節點弱構件的抗震設計理念，在配置縱向鋼筋和箍筋時，應考慮梁翼緣板的作用和梁裂縫寬度驗算或超配而增加梁縱筋的影響。框架縱向鋼筋的最小配筋率，應與《建築抗震設計規范》一致，或者略小。在配置柱縱筋和箍筋時，應考慮這部分的梁縱筋的影響，柱增加的單向縱筋和箍筋可按以下簡化計算確柱增加的單邊縱筋:柱增加

7、的箍筋:其次，保證抗震結構構件之間的連接具有較好的延性、是充分發揮各個構件的強度、變形能力，從而獲得整個結構良好抗震能力的重要前提。為瞭保證連接的可靠性，構件節點的強度不應低於其連接構件的強度，預埋件的錨固強度不應低於其連接構件的強度；裝配式結構構件之間應采取保證結構整體性的連接措施4•常用的抗震分析方法在結構設計中，需要將用來進行內力組合及截面設計的地震作用值進行確定。計算地震作用值通常采用底部剪力法、彈性時程分析方法以及振型分解反應譜法，這三種方法都是彈性分析法。