建筑结构抗震设计问题和措施探析

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1、建筑结构抗震设计问题和措施探析　　摘要：近些年来，随着建筑结构抗震相关理论研究的不断发展，结构抗震设计思路也经历了一系列的变化。结构抗震设计思路经历了从弹性到非线性，从基于经验到基于非线性理论，从单纯保证结构承载能力的“抗”到允许结构屈服，并赋予结构一定的非弹性变形性能力的“耗”的一系列转变。本文先从抗震设计中的问题出发，列出了几点抗震设计理论，并在最后总结了几点结构抗震设计措施。关键词：结构；抗震设计；延性Abstract:Inrecentyears,alongwiththestructuralseismiccontinuousresearchanddevelopme

2、ntofthetheory,structureseismicdesignhasalsoexperiencedaseriesofchanges.Ideasofseismicdesignstructurehasexperiencedfromelastictononlinear,basedonexperiencebasedonthenonlineartheory,fromthesimpletoensurethecarryingcapacityofthestructure“resistance”toallowthestructureyield,andgivesthestruct

3、ureoftheabilityofnonelasticdeformationofthe“consumption”ofaseriesoftransformation.Thispaperstartsfrom9theproblemsofseismicdesign,listsseveralseismicdesigntheory,andatlastsummarizesseveralstructuralseismicdesignmeasures.Keywords:structure;seismicdesign;ductility中图分类号：TU2文献标识码：文章编号:一、我国高层建

4、筑抗震分析与设计中结构体系问题9在地震多发区，采用何种建筑材料或结构体系较为合理应该得到人们的重视。我国150m以上的建筑，采用的三种主要结构体系（框一筒、筒中筒和框架一支撑），这些也是其他国家高层建筑采用的主要体系。但国外特别在地震区，是以钢结构为主，而在我国钢筋混凝土结构及混合结构占了90%。混合结构的钢筋混凝土内筒往往要承受80%以上的地震作用剪力，有的高达90%以上。由于结构以钢筋混凝土核心筒为主，变形控制要以钢筋混凝土结构的位移限值为基准。但因其弯曲变形的侧移较大，靠相对刚度很小的钢框架协同工作减小侧移，不仅增大了钢结构的负担，而且效果不大，有时不得不加大混凝

5、土筒的刚度或设置伸臂结构，形成加强层才能满足规范侧移限值。此外，在结构体系或柱距变化时，需要设置结构转换层。加强层和转换层都在本层形成大刚度而导致结构刚度突变，常常会使与加强层或转换层相邻的柱构件剪力突然加大，且加强层伸臂构件或转换层构件与外框架柱连接处很难实现强柱弱梁。因此在需要设置加强层及转换层时，要慎重选择其结构模式，尽量减小其本身刚度，减小其不利影响。二、现代抗震设计理论1.拟静力理论拟静力理论是20世纪10～40年代发展起来的一种理论，它在估计地震对结构的作用时，仅假定结构为刚性，地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小相当于结构的重量乘以一个比例

6、常数(地震系数)。2.反应谱理论反应谱理论是在20世纪40～60年代发展起来的，它以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的进一步了解，以及结构动力反应特性的研究为基础，是研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的一个重要成果。3.动力理论9动力理论是20世纪70～80年广为应用的地震动力理论。它的发展除了基于60年代以来电子计算机技术和试验技术的发展外，人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反应过程有了较多的了解，同时随着强震观测台站的不断增多，各种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地震时程分析理论，它把地震作为一个时间过程，选择有

7、代表性的地震动加速度时程作为地震动输入，建筑物简化为多自由度体系，计算得到每一时刻建筑物的地震反应，从而完成抗震设计工作。三、抗震设计过程中的几点必要性措施1.建筑的平面布置、立面外观造型设计和抗侧力结构的平面布置宜规则、对称对体型复杂、平面不规整的建筑，要在适当的部分设置防震缝。例如设防烈度为8度和9度时，在房屋的立面高差、错层较大、质量及刚度不同时，应该利用防震缝把建筑结构分割成平面和体形规整的多个独立部分，这样就能减少地震时附加扭转效应。2.具备必要的强度和良好的延性（变形能力、耗能能力）如果抗震结构体系有较高的抗侧力强度，但缺乏足