大跨度建筑空间结构抗震设计.pdf

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1、大跨度建筑空间结构抗震设计■郑伟宁[摘要]伴随国内社会与经济的高速进步，国内建筑的结不当，建筑结构会被破坏的更严重，甚至会导致建度，可通过振型参加质量和占总体结构质量的比例构也日益丰富。在建筑结构设计中有着很多的分支，其中筑的坍塌。因此，选择建筑场地时要避免建筑的场来确定合理的参与组合振型数目；当其比例达到90%大跨度空间结构建筑作为未来建筑空间结构设计的一大趋地，比如土层软弱或砂土易被液化等地段。如果很时，可确保所计算地震效应具有足够的精确度。势，对于该技术的掌握程度是评价国家发展中其建筑设计难避开这些地段，就需要进行适

2、当的改造，根据确3.确定振型的组合形式施工水平高低的重要根据之一。在实际的生活中，大跨度定的抗震级别进行相应的地基加固措施。从反应谱原理可知可对其精度造成影响的主要空间结构建筑形式间有许多不同的地方，其中包括网架、2.正确选择抗震建筑平面及立面因素有两个：参与振型数量；形法好坏。使用该方网壳、悬索、膜等结构形式，这些形式的结构在如今建筑对于体型简洁规则的建筑，其受力性能的确定法对弹性结构抗震效应进行计算是在已知体系自振业中均有广泛的运用。本文主要对大跨度空间结构设计中较为简单，同时对其在地震过程中的内力及反应也的真性、频率

3、及阻尼比值的情况下，把结构看成为的抗震问题进行了剖析与探究。能够进行准确的分析。体型简洁规则的建筑物在发若干个相互无关的多自由度结构体系集合，接受相生地震时内部的结构构造较为容易处理，受地震的同的地震作用，分别求解，进而得出相对于各个振[关键词]建筑大跨度结构设计抗震设计损害也不会很严重。针对体型与平面都不规则的建型最大的响应，反应谱振型组合实质上是怎样根据筑来说，其立面高低不同，所以建筑物的刚度与强各个振型最大的响应来确定总体结构的最大地震反大跨结构建筑的灵魂是以力学为原理、以自然度在地震发生时极容易产生突变，出现薄弱位

4、置，应，为解决这个问题，曾提出过很多方法，而最终为灵感，例如贝壳、乔木树冠等，其以许多自然界而薄弱位置的产生在地震发生时易产生极大的危设计者都偏好于平方、SRSS（开平方）法与CQC（二事物为范本。大跨结构建筑的样式有很多，例如：害。次项完整组合）法。张拉、穹顶、卡斯藤、树状、开合及膜等结构。设3.防线的布设点应以多、大、广为原则大跨度结构空间自由度大，振动频率密集，振计师不止满足于简单的建筑设计，而向着受力大、延性较好的多个体系相组合形成一个总结构抗型复杂，在反应谱法抗震振型分解设计时，要通过跨度大、合理化空间、建筑美观

5、等趋势发展。然而震体系，还需延性较好的构件协同作用。一般情况本身震动特性来选择适合的地震组合形式。当某个大跨结构重要性等级非常高，若遭遇破坏，会给人下，在大型地震之后还会有数十次余震，针对这一方向飞质量的均比影响较大的振型周期比都大于们的生命和财产造成严重危害，为此，对大跨结构问题，结构的设计需要尽量布置多的防线，这能够0.8时，SRSS对于结构在这一方向的地震效应可能建筑的抗震设计要更加谨慎和细致，保证其遭到地大程度地减少地震后余震使建筑倒坍问题。要保证会出现过低或过高的不准确估计，要采用耦联振型震时的安全和可靠，有着重

6、要的意义。结构具有最大的抗震冗余度，包括内外部两部分。的CQC法来进行抗震组合；这一方向对质量影响较一、地震作用要在建筑结构的设计当中建立一定的屈服分布区，大振型间周期比都小于0.8时，地震受到耦联影响地震作用指的是由于地面的运动造成结构的动从而让结构有效地分解与吸收地震作用，在一定程较小，采用CQC法和SRSS法组合所得结果接近，态效应。且使基础作用于整体结构，使结构各部分度上加强建筑抵抗地震作用的能力。可用较为简便的SRSS法来进行抗震组合。可以同时承受力的作用。通常认为结构地震的作用四、大跨度建筑空间结构抗震设计4.

7、地震波的调整为地震震动以波形式进行传递，与简谐振动相类似。1.振型分解反应谱法（1）时程分析以地震波形式把震动作用传递给结构的一个过程。由于自由度多，自振频率分布密集，振型复杂，结构时程分析是对建筑结构运动的微分方程进按照简谐振动基本理论，在地震作用过程中结构荷在地震荷载作用下，大跨度结构动力效应较其他结行直接积分，进行动力分析的方法。由时程分析所载为结构质量与加速度引起的惯性力，一般地震使构更加复杂，大跨结构建筑抗震设计中振型分解反得到的各个质点随着时间的变化产生的速度、加速结构发生往复震动，其持续时间短，通常在数秒后应

8、谱法的适用性常常会被置疑。而另一种方法为时度及位移的动力变化。进而计算构件的内力与变形停止。这样在地震中比较负载与偶然的负载，构件程分析法，其主要是通过直接对结构动力方程积分，的变化，因为该方法是直接求解运动方程，又被称承受反复的冲击，短时间强度、刚度退化且延性较求出结构动力效应。即使输入不同地震，其分