抗震设防论文模板

抗震设防论文例1

应通过合理的规划选址,避开地质灾害发生地段和活动断层,确保场地的安全性,避免在抗震不利的地段上建造。选择合理的结构体系,采用对抗震有利的建筑平面、立面布置。平面布置应力求简单、规则,尽量避免应力集中的凹角和收进;避免建筑物竖向体型复杂、外挑内收变化过多,力求刚度均匀,避免产生应力集中。平面或竖向不规则的建筑结构,其计算模型有特别要求,计算工作量大,计算难度提高且并不能保证其计算结果的准确性,造成结构安全度难以控制。因此,设计中应尽量避免采用不规则的方案。

结构构件应有明确的计算简***和合理的地震作用传递途径;尽量减轻结构自重,减小地基土压力,降低地震作用,对可能出现的薄弱部位,采取措施提高抗震能力,确保节点的承载力大于构件的承载力;从构造上采取措施,防止地震作用下节点的承载力和刚度过早退化。

由于地形及建筑功能布局的原因,教学楼平面不规则、体型复杂,在一些不影响建筑使用和立面效果的部位设置防震缝,具置设在1号教学楼、2号教学楼、实验楼的教师办公、通用技术教室、连廊等不同使用功能、不同柱网的建筑单体之间,从而形成了6个单独的、较规则的抗侧力结构单元,有效地解决了可能产生的过大的内力和变形问题以及抗震问题。防震缝宽度取值比规范规定值大50mm,以避免地震中可能发生的碰撞。教学楼结构单元划分如***2所示。

刚度与承载力分布

结构需具有合理的刚度和承载力分布,避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,产生过大的应力集中或塑性变形集中。结构布置应使结构平面在两个主轴方向均具有足够的刚度和抗震能力,同时还应具有抗扭转刚度和抵抗扭转振动的能力。由于设计内力计算模型是建立在楼盖平面内刚度无限大的假定基础上,设计应使楼盖系统有足够的平面内刚度和抗力,并与竖向结构有效连接,从而保证梁、板、柱、墙能协同工作。

由于报告厅与食堂的使用功能相对***,利用中间庭院天井设置伸缩缝,划分成两个***的结构单元:报告厅单元和食堂单元。报告厅结构单元在二层标高处仅在观众厅两侧、门厅区域有楼板,其余部位均为楼板大开洞,形成空旷大空间,且由于建筑使用功能和隔声的要求,北侧柱较密,柱网开间较小,南面部分柱稀少,刚度分布不均匀,对抗扭不利。通过在适当的部位布置少量剪力墙,调整结构的整体刚度,使各项计算指标能满足规范要求。报告厅、食堂平面***如***3所示,报告厅剖面如***4所示。

设置多道抗震防线

框架结构尤其是教学楼、报告厅这种大开间、大柱网、纵横向刚度不均匀的结构,应合理布置柱间支撑或柱翼墙,增加结构纵向刚度,加强结构的空间整体性,使结构具备必要的抗震承载力、良好的变形能力和消耗地震能量的能力。

延性结构设计

结构的延性是结构抗震设计中一个很重要的概念。结构的延性一般用延性系数来表示,它表示结构极限变形与屈服变形的比值。其值越大,则结构的延性越好,在地震作用下,结构已无强度安全储备,结构的抗震性能主要取决于结构的变形能力。因此,一个结构的变形能力越大,在地震作用时,就能更好地消耗地震能量,保证结构的可靠度。钢筋混凝土结构是由各种钢筋混凝土构件组成,组成结构的各构件延性越大,整个结构的延性就越好,结构的延性越好,结构的抗震能力也越好。在大震下,即使结构构件达到屈服,仍然可通过屈服截面的塑性变形来消耗地震能量,从而避免发生脆性破坏。当地震后的余震发生时,由于塑性铰的出现,结构的刚度明显变小,周期变长,所受的地震力会明显减小,震害减轻。延性结构设计的具体内容有以下几点。

(1)强柱弱梁。控制塑性铰在框架中出现的位置,塑性铰出现的位置或顺序不同,将使框架结构产生不同的破坏形式。塑性铰应先出现于梁端部,使结构在破坏前有较大的变形,吸收和耗散较多的地震能量,因而具有较好的抗震性能。

(2)强剪弱弯。控制梁柱构件的破坏形态,使其发生延性较好的弯曲破坏,避免脆性的剪切破坏,而且保证构件在塑性铰出现后也不会过早剪切破坏。

(3)强节点、强锚固。由于节点区受力状态非常复杂,所以在结构设计时只有保证各个节点不出现脆性的剪切破坏,才能使梁柱充分发挥其承载能力和变形能力。即在梁柱塑性铰出现之前,节点区不能过早破坏。

(4)严格控制梁的配筋率。钢筋混凝土的破坏分为受拉钢筋达到屈服状态的延性破坏和混凝土先被压碎或剪切破坏等脆性破坏两种形式。设计时应按计算或构造选取适宜的配筋率,避免出现梁受拉钢筋过多或出现超筋现象,使结构发生脆性破坏。应选取适宜的梁截面尺寸,严格控制梁截面相对受压区高度。规范规定,对于一级抗震,相对受压高度不大于0.25,二三级抗震不大于0.35,且受拉钢筋最大配筋率不大于2.5%。同时控制受拉钢筋的最小配筋率,保证梁不会在混凝土受拉区刚开裂时就屈服甚至拉断。此外,梁上部钢筋间距不宜太密,否则会造成混凝土浇筑困难,从而造成混凝土缺陷。

(5)梁受压区配置适量受压钢筋,可提高梁的延性。

(6)加密箍筋。可提高箍筋对混凝土的约束力,避免梁的纵向受压钢筋产生弯曲,从而提高梁的延性;同时,还可提高梁的抗剪强度,防止剪切脆性破坏的发生。

(7)柱轴压比限制。对不同烈度下有着不同延性要求的结构会有不同的轴压比限制。设计时应严格控制柱的轴压比,尽量避免采用短柱,因为短柱的破坏是脆性破坏,加密柱箍筋采用复合箍,都可提高对混凝土的约束力,以防柱受压钢筋被压曲,从而提高柱的延性。另外,柱端箍筋用量的控制不是简单的配箍率,而是有配箍特征值,它同时考虑了箍筋强度等级和混凝土强度等级对配筋量的影响。

抗震构造措施

在青川中学的结构抗震设计中,应吸取汶川地震建筑震害的经验教训,特别重视结构抗震的构造措施。

(1)框架结构节点钢筋须满足锚固要求(***5),梁柱箍筋按规范要求加密,注意箍筋和纵筋的比例,填充墙不到顶形成短柱时,框架柱应全高加密,从构造上保证强剪弱弯、强节点、强锚固。

(2)突出屋面的楼梯间、水箱、女儿墙等附属物,由于沿房屋高度的刚度骤减而产生“鞭梢效应”,从而加大了地震作用,对出屋面建筑本身和主体建筑物的抗震都非常不利。在出屋面建筑的设计中,宜通过综合考虑来选择其适当的平面位置,并尽量降低其高度,减轻重量,使屋顶建筑结构的重量和刚度分布较均匀,并与主体结构有可靠连接,从而使其具有良好的抗震性能。

(3)位于建筑物出入口上方的挑檐、雨篷、玻璃幕墙、吊顶、构架等非结构构件应与结构主体有可靠连接,且具有良好的变形能力,避免地震时脱落。

(4)由于楼梯段侧向刚度较大,山墙较高,休息平台与楼层存在错层,地震时最易破坏,作为逃生通道,对楼梯间的抗震设计应予以充分重视。支撑楼梯的框架柱应考虑楼梯休息平台板的约束作用和可能引起的短柱,按短柱的抗震要求进行加强。楼梯间两侧的填充墙与柱之间加强拉结。楼梯间的混凝土梯段、梁、板应参与计算,并按规范要求设置构造柱和拉结钢筋。楼梯梯段板采用现浇钢筋混凝土,梯段板采取双层双向配筋。

(5)教学楼、报告厅、***书馆等的屋顶均为坡屋面,在阁楼层标高处设置了框架拉梁,以加强结构的整体性。

抗震设防论文例2

引言

近年来,随着现代社会的快速发展,国内外地震发生的频率越来越高。从1978年中国的唐山大地震,到1994年美国的洛杉矶大地震,到1995年的日本阪神地震,再到2008年中国的汶川地震,再到2010年的海地地震,再到最近四川雅安大地震等等,一些列的大地震不仅对人们的生命财产造成了巨大的损失,同时对于整个国民经济的发展差生了严重的影响。历次的地震对我们所造成的影响一直在提醒我们,现有的抗震设计思想与方法均存在一定的问题,必须要对建筑结构在地震作用下的行为进行控制。因此,现行的抗震设计规范及方法需要进一步的完善,在此基础上本文提出了基于性能的抗震设计。本文首先对基于抗震设计的基本的概念进行了简单的介绍,接着就基于性能的抗震设计中的几个主要方面进行了阐述。在最后对全文进行了简单的总结。

一、基于性能的建筑结构的抗震设计概念

基于性能的抗震设计方法是一种基于“投资-效益”准则,兼顾结构抗震设计共性和个性要求的抗震设计方法,是抗震设计理论的变革。基于性能的抗震设计方法可以根据具体的情况,选取适当的设防目标,设计功能多样化的建筑结构,这样的设计方案就可以满足不同的设防目标。基于性能的抗震设计是比基于力,基于位移或者基于其他方面的抗震设计更为广泛的设计理念,基于性能的抗震设计可以更为直接的满足用户对于建筑的要求。

基于性能的抗震设计不是一个新的概念,目前对于这方面的研究也引起了人们的重视,并取得一定的成果,但是现在对于给予性能的抗震设计国际上还没有形成一个统一的定义。不同学者对于基于性能的抗震设计有不同的描述,但是大体上的意思都差不多,都传输了一个设计思想:建筑结构在正式使用的过程中,能够对于不同程度的地震有一定的抵御能力,建筑本身的性能能够应对相应程度的地震。基于性能的抗震设计的可行目标是在耗用资源最少的情况下,设计出能够抵抗最糟糕的情况的建筑结构,确保群众的生命财产,减少国民经济的损失。

二、基于性能的抗震设计主要内容

抗震性能目标是社会和住户所期望的的结构抗震性能,而结构抗震性能设计理论的基本内容主要包括地震设防标准、结构抗震性能目标、结构抗震设计方法等三个方面的内容。

1、地震设防标准

简单来说,地震设防标准是指未来可能作用于场地的地震作用大小。具体来讲,地震设防水准是指在抗震设防中如何根据客观的设防环境和已定的设防目标,同时考虑到具体的社会经济条件来确定采用多大的地址动参数。而目前对于地震动的研究还处于发展阶段,设防水准还只是基于地震动时的剧烈程度来进行设防的。但是根据实际情况,地震动所持续的时间以及其振动的次数对于建筑结构都会产生些相当大的威胁,所以要想更好的实现基于性能的抗震设计,对于地震动的持续时间,地震动的次数等参数对于建筑结构性能的影响都需要继续进行研究。目前,基于力和基于位移等结构性能的设防水准已被提出,其中基于位移的结构性能的设防标准最方便使用。结构抗震性能目标是指对某种程度的地震设定一定的标准,由该标准规定建筑结构在地震是所能承受的负荷,根据PBSD,可将其划分为五个等级,具体见下表。

2、基于性能的抗震设计的分析和设计方法

在强烈的地震的作用下,建筑结构一般都会出现一定程度上的损坏。在建筑结构抗震性能设计中,就必须要对建筑结构在强烈地震作用下结构本身所能承受的负荷范围进行一定的估计。一般而言,抗震性能分析方法有四种:线性静力分析方法、线性动力分析方法、非线性静力分析方法、非线性动力分析方法。其中线性静力分析方法一般适用于构件的截面设计,非线性静力分析方法是一种逐渐得到广泛应用的评估结构抗震性能的简化方法,非线性动力分析方法是一种弹性塑性时积分析方法。

抗震设计方法是基于性能的抗震设计理论的核心问题。建筑结构性能抗震设计的思想和现行的建筑结构设计思想以及具体的处理模式上均有所不同。但是这并不意味着建筑结构性能抗震设计完全不兼容现有的抗震设计技术以及其他方面的研究,他们只是在考虑具体的设计方案时所考虑的对象参数以及数量上有所区别。根据具体的地质条件设定多级地震设防水准、根据住户的具体要求设定抗震目标、确定具体的设计方案、组织人员进行施工以及后期的维修是结构性能抗震设计的过程的一般程序。实际中,基于性能的抗震设计方法主要有两种:一种是基于传统的设计方法。第二种是基于位移的抗震设计。这种设计方法是采用结构位移作为性能指标。与传统的设计方法相比,基于位移的抗震设计方法改变了已有的设计过程,直接以目标位移作为设计的变量。采用这种设计方法可以从一开始就明确设计的设防标准,从而避免了传统设计方法中因为重复设计而增加投入的弊端。基于位移的性能抗震设计方法实用性更高。

结束语

越来越频繁的地震对人民群众的生命财产所造成的损失,迫使广大学者不得不对建筑结构的抗震性能提出更高的要求。本文首先对基于性能的建筑结构抗震的概念进行了简单的介绍,接着又从多级地震设防水准和基于性能的抗震分析和设计方法两大方面对建筑结构基于性能抗震设计主要的要点分别进行了阐述。然而,现阶段,我国对于基于性能的抗震设计的研究还处于正在发展阶段,很多方面都还需要完善,特别是对于地震动中其他参数的影响还有待进一步的研究。但是我相信,在广大学者的共同努力下,基于性能的抗震设计会不断地完善。

参考文献:

[1]罗奇峰、王翠梅,《从近几年震害总结中提出的结构性能设计理论》,工程抗震,2001年6月,4-7

[2]王学***、何***、欧进萍,《非结构构件性能设计初探》,低温建筑技术,2000年,20-21

[3]张新培,《基于性能的抗震结构设计理论的若干进展》,四川建筑科学研究,2001年,34-35

[4]马宏旺、吕西林,《建筑结构基于性能抗震设计的几个问题》,同济大学学报,2002年,1429-1434

抗震设防论文例3

现阶段,土与结构物共同工作理论的研究与发展使建筑抗震分析在概念上进一步走向完善,如果可以在结构与地基的材料特性,动力响应,计算理论,稳定标准诸方面得到符合实际的发展,自然会在建筑结构抗震领域内起到重要的作用。

一、高层建筑发展概况

80年代,是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在100m左右或100m以上的以钢筋为主的建筑,建筑层数和高度不断增加,功能和类型越来越复杂,结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店,它是一座现代化的高级宾馆,总高153.52m,全部采用框架一芯墙全钢结构体系,深圳发展中心大厦43层高165.3m,加上天线的高度共185.3m,这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入90年代我国高层建筑结构的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995年6月封顶的地王大厦,81层高,385.95m为钢结构,它居目前世界建筑的第四位。

二、建筑抗震的理论分析

(一)建筑结构抗震规范

建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。

(二)抗震设计的理论

1、拟静力理论。拟静力理论是20世纪10~40年展起来的一种理论,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。地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数(地震系数)。

2、反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40~60年展起来的,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,是加理工学院的一些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。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、高层建筑结构抗震设计

(一)抗震措施

在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且,强柱弱梁,强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

(二)高层建筑的抗震设计理念

我国《建筑抗震规范》(GB50011-2001)对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求,“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重现期)来区分的:多遇地震:50年超越概率63.2%,重现期50年;设防烈度地震(基本地震):50年超越概率 10%,重现期475年;罕遇地震:50年超越概率 2%-3%,重现期 1641-2475年,平均约为2000年。

对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。

(三)高层建筑结构的抗震设计方法

我国的《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定:1、高度不超过 40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法等简化方法。2、除1 款外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱方法。3、特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算,可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。

参考文献

抗震设防论文例4

中***分类号: TU352.11 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)04-0049-01

地震是人类在繁衍生息、社会发展过程中遇到的一种可怕的自然灾害。强烈地震常常以其猝不及防的突发性和巨大的破坏力给社会经济发展、人类生存安全和社会稳定、社会功能带来严重的危害。历史上各种自然灾害曾毁灭了世界各地52个城市,其中因地震而毁灭的城市有27个,地震之外的其他各种灾害,如水灾、火灾、火山喷发、风灾、沙灾、旱灾等毁灭的城市为25座。地震灾害占灾害总数的52%。可见地震灾害确系“群害之首”。研究表明,在地震中造成人员伤亡和经济损失最主要的因素就是房屋倒塌及其引发的次生灾害(约占95%)。无数次的震害告诉我们,抗震设防是防御和减轻地震灾害的最有效、最根本措施。然而,我国房屋抗震设防的现状不容乐观,防御与切实减轻地震灾害是我国一项长期而艰巨的任务,新建工程抗震设防任重而道远。

一、我国建筑工程抗震设防存在的问题

(一)建筑工程设计方面存在的共性问题

1.设计不合理。建筑物的破坏随建筑平面、布置、结构形式的不同和抗震措施的多少而有差别。房屋平面不规则、立面形状复杂,质量分布不均匀、钢度变化较大,地震时引起扭转或变形不协调,加重房屋局部震害;砌体房屋的高度、高度与宽度之比超过规范要求,地震时产生平面弯曲破坏;结构不合理、构件之间、节点构造不牢固,抗拉压、剪切强度不足、房屋整体性差,使构件丧失承载力而倒塌。

2.设计***纸质量较差。受经济利益的支配和不正之风的影响,设计粗糙、深度不够,设计交底和***纸会审走过场的现象普遍存在,无计算书、对计算结果不分析不审查的现象时有发生。部分人员重计算、轻构造,忽视对抗震设防节点做法的设计,对抗震设防既没有提供足够的详***,也未按设计规范规定提出对施工质量的具体要求,而仅笼统地概括为按抗震规范的要求施工,可操作性差。在接受工程变更时,不对抗震设防作通盘考虑,常常前后矛盾,不便施工。

(二)施工、监理方面的问题

1.施工队伍整体素质下降。施工队伍管理水平、技术素质的下降给建筑物的抗震设防留下隐患。目前建筑工人当中,有一大部分是民工,没有经过专业技能培训,操作技术不熟练;施工企业的领导者中,还有不少人存在重效益轻质量的观念,自身质量意识差:监理部门需要旁站监理的工序不能做到现场旁站检查、监督;施工人员违反操作规程和施工偷工减料现象仍然存在,劣质建材以次充好进入工地使用,这是目前造成工程质量不高的主要原因。

2.施工质量不符合要求。突出表现在砖砌体的组砌方法不正确、构造柱与墙体之间缺乏可靠的连接、框架结构中的填充墙与梁柱之间连接不牢、框架节点施工质量差等方面。

二、对建筑工程进行抗震设防的探讨

(一)依法进行抗震设防的法律依据

近年来国家为了规范抗震管理工作,对建设工程依法进行抗震设防相继出台了一系列法律法规,主要如下:(1)GB50011-2001《建筑抗震设计规范》;(2)《中华人民共和国防震减灾法》;(3)《中国地震动参数区划***》;(4)《建设工程抗震设防要求管理规定》;(5)《地震安全性评价管理条例》、《地震监测设施和地震观测环境保护条例》、《破坏性地震应急条例》;(6)地方行***法规:主要包括各地出台的防震减灾条例、抗震设防要求管理办法等等。目前,我国已经形成了一套完整的防震减灾法律体系,使我国的防震减灾事业纳入了法制化轨道。

(二)建筑工程抗震设防的对策

人类在防御和减轻地震灾害的过程中,所采取的措施主要有2种:工程性措施和非工程性措施。非工程性措施主要是指震后救援:工程性措施主要是对建设工程进行抗震设计,使工程在承受所考虑的地震作用下具有一定的安全性。我国由于抗震设防工作起步较晚,依法进行抗震设防,建议重点开展以下几方面的工作。

1.重视地震安全性评价

建筑工程首先要确定设防标准。设防标准定低了,工程设施安全度降低,地震时起不到抗震的效果。相反,设防标准定高了,会增加不必要的浪费,甚至工程项目因资金不足而缓建或停建。确定科学的、合理的抗震设防标准,只有通过进行地震安全性评价工作来实现。地震安全性评价是抗震设计的一部分,它要求所设计的工程在常遇(使用期内可能遇到几次)的小震下,工程基本无损,无需修理即可继续使用;在难得一遇的中震下,经修理后仍可继续使用:而在不大可能遭遇的特大地震下,可以容许工程破坏,但仍不倒塌,以保证人身安全,即所谓“小震不坏、中震(设防烈度)可修、大震不倒”。地震安全性评价主要包括地震危险性分析和土层地震反映,直接提供不同年限、不同概率水准的基岩与地振动工程参数。因此,我们应充分重视并切实做好地震安全性评价工作。

2.抗震设防措施要贯穿于工程建设的全过程

要使建筑工程真正达到能够减轻以至避免地震灾害,必须把抗震防灾工作自场址选择、设计、施工、质量监督和竣工验收贯穿始终,其中最重要的是选址、设计、施工三个环节。

首先,在选址时选择地震危险性较小的地段做为建设场地,因为场地条件对震害有明显的影响,新建工程一般不应在发震断裂邻近地段进行建设,不应在覆盖土层厚的冲击、淤积软土层及严重不均匀土层上进行建设,不应在条状突出的山嘴、高耸的山包、非岩质陡坡上进行建设。其次,在抗震设计上,一定要严格按“二阶段”的设计步骤和“三个水准”的设防目标进行设计,不得马虎。此外,在施工的各个环节上要全面贯彻抗震规范要求,充分体现抗震设计意***,使建筑物防御地震的能力得到保障,从而减轻地震灾害给人民生命财产带来的损失。

(三)可靠度理论在基于性能抗震设计中的应用

抗震设防论文例5

Abstract: With requirements increasing of people on the building of the product, all kinds of new structure building gradually increases based on the performance of the seismic design thought aseismatic design, which is an effective path. This paper from the structure design of the seismic design, first to structure the seismic fortification basic goals for discussion and analysis, and then in structural seismic design of the basic principles and objectives, how to do well the seismic design of building structure were discussed. Some basic measures, trying to improve structural seismic performance, strengthen building structure design of the seismic capability.

Key Words: building structure, seismic design, fortify goal, basic measures

中***分类号:TU973+.31 文献标识码:A文章编号:

前言

近年来,一些国家和地区相继发生强烈地震,造成巨大损失。而我国又是一个地震多发的国家,要抵御、减轻地震灾害,必须对建筑结构进行必要的抗震设计。在结合建筑构造中的抗震设防理念,建筑结构的地震反应,地震反应特性、地震破坏模式等因素综合考虑的同时,为了努力减轻地震造成的破坏,减轻经济损失,我国***府和相关部委陆续颁布了一系列防震减灾的法律、法规条文,并强制规定设防强度为6度以上地区的建筑必须进行抗震设计。

一、建筑结构抗震设防的目标

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。我国通常采用“三水准抗震设防”和“两阶段抗震设计”的设计方法。下面就对这两种设计方法进行阐述和分析。

1.三水准抗震设防

抗震设防的依据是抗震设防烈度,抗震设防烈度按不同的频率和强度可以分三个地震烈度水准。采用第三水准烈度的地震动参数,计算出结构的弹塑性层间位移角,以满足第三水准大震不倒的要求。目前,我国抗震设防为“三水准”目标通常将其概括为:“小震不坏、中震可修、大震不倒”。其中,“小震不坏”是指当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,建筑物一般不受损坏或不需修理仍可使用,建筑处于正常使用状态,从结构地震分析角度,可以视为弹性体系。第一水准对应抗震正常使用极限状态,就是在该状态下结构的功能和使用应不受影响,这意味着结构和非结构都不会发生需要修复的损伤。“中震可修”是指当遭受到相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,建筑物可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用,结构在地震影响时进入非弹性工作阶段。第二水准对应结构损伤控制极限状态,在该结构状态下结构中受力较充分的部位已经进入屈服后变形状态。“大震不倒”是指当遭受高于本地区抗震设防强度的罕遇地震时,建筑物不致倒塌或发生危机生命安全的严重破坏,此阶段结构有较大的非弹性变形,但人员可以逃离。第三水准对应人在地震中能够幸存的极限状态。在这一极限状态下虽然允许结构出现不可修复的损伤,但要求保持较好的整体性而不倒塌。

2.两阶段抗震设计

为实现上述三个烈度水准的抗震设防要求,《抗震规范》提出了两阶段抗震设计方法。第一阶段设计是多遇地震下的承载力验算和弹性变形计算。除了在确定结构方案和进行结构布置时考虑抗震要求外,还应按照小震作用进行抗震计算和保证结构延性的抗震构造设计。第一阶段设计的第一步是,在方案布置符合抗震原则的前提下,采用第一水准烈度的地震动参数,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,然后与其他符合效应按一定的组合系数进行组合,对结构构件截面进行承载力验算,从而满足第一水准的强度要求。第二步,采用同一地震参数计算出结构的弹性层间位移角,使其不超过规定的限值,另外,采用相应的抗震措施,保证结构具有相应的延性变形能力和塑性耗能能力,从而满足第二水准的变形要求。第二阶段是罕遇地震下的弹塑性变形验算,主要针对甲级建筑和特别不规则的结构用大震作用进行结构易损部位(薄弱层)的塑性变形验算。第二阶段的设计主要表现在反应谱理论的变化,反应谱理论是根据弹性结构的地震反应得到的,因此一般也只能计算结构处在弹性状态下的最大地震反应。当结构遇到强烈地震而进入强塑性阶段时,反应谱将不能给出各构件进入强塑性状态的内力、变形,无法找出结构的薄弱环节。利用延性系数将弹性反应谱变为塑性反应谱,从而使抗震设计理论进入了非线性反应阶段。

二、做好建筑结构抗震设计的基本措施

由上述可见,抗震规范设计的方法已经具有了基本的雏形,但在实现这一抗震设防目标时,仍有一些问题需要认真研究。因此做好建筑结构中抗震设计的基本措施显得至关重要,它是保证抗震设计实现“三水准”抗震设防目标的基础。

建筑结构应立足于工程抗震基本理论,灵活运用抗震设计准则,从根本上提高结构的抗震能力。根据当前抗震理论下形成的基本原则和要求,下面就对做好建筑结构中抗震设计的基本措施进行探讨分析。

1.选择有利场地

造成建筑物震害的原因是多方面的,场地条件是其中之一。在不同工程地质条件的场地上,地震对建筑物的破坏程度是截然不同的。因此,选择工程场址时,设计者必须结合工程的实际需要,尽可能避开对建筑抗震不利的地段,选择对建筑抗震有利的地段,当没有办法避开时,适当的抗震加强措施应被采用,任何情况下均不得在抗震危险地段上建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。

2.优化平立面布置

建筑布置的平立面应规则,体型要求简单。建筑物的动力性能基本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理,结构布置符合抗震原则,就能从根本上保证房屋具有良好的抗震性能。建筑中的***单元及整个建筑应力求质量刚度对称,使其刚心与质心偏心很小甚至完全重合。此外,建筑沿竖向分布的刚度和质量还须均匀,只有简单、规则、对称结构容易准确计算其地震反应。

3.选择合理的结构形式

选择合理的抗震结构体系,首先,应有多道抗震防线,避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力;其次,应具备良好的耗能、变形能力和必要的强度。一个没有足够延性,只有较高的抗侧力强度的抗震结构体系,在地震时很容易遭到破坏;再次,结构刚度和强度分布须合理。结构体系宜具有合理的刚度和承载力分布,避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,产生过大的塑性变形集中,对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。

4.提高结构的延性

结构的延性可定义为结构在承载力无明显降低的前提下发生非弹性变形的能力。结构的延性反映了结构的变形能力,是防止在地震作用下倒塌的关键因素之一。 结构良好的延性有助于减小地震作用,吸收与耗散地震能量,避免结构倒塌。构件的破坏和退出工作,使整个结构从一种稳定体系过渡到另外一种稳定体系,致使结构的周期发生变化,以避免地震长时间持续作用引起的共振效应。

5.确保结构的整体性

结构是由许多构件连接组合而成的一个整体,并通过各个构件的协调工作来有效地抵抗地震作用。若结构在地震作用下丧失了整体性,则结构各构件的抗震能力不能充分发挥,这样容易使结构成为机动体而倒塌。因此,结构的整体性是保证结构各个部分在地震作用下协调工作的重要条件,确保结构的整体性是抗震概念设计的重要内容。

结语

总的来讲,结构工程师在建筑结构的抗震设计中,只有注重对结构抗震设计的方法总结和不断完善,不断提高建筑抗震等级,真正理解设计规范,严谨认真,才能设计出经济安全的建筑,才能确保人民生命财产安全。也就是说,在建筑结构抗震体系中,只要使体系布局合理,计算正确,同时采取有效的加强措施,便可获得结构的最大抗震能力,达到防震减灾的目的。

参考文献:

[1]陈翠荣.关于工程抗震设计中应注意的问题[J].山西建筑,2007(11).

抗震设防论文例6

中***分类号:U452文献标识码: A

我国的城市化建设非常迅速且规模巨大,人们大量涌入城市成为其中的一员。地震作为一种破坏性很强的自然灾害,对建筑结构安全的影响尤其重大,也直接关系到每个人的安全。本文在这里就建筑结构抗震设计作一概述,使人们对抗震设计有一个初步而又清晰的认识。

地震理论概述

我国处于世界两大地震带,东部的环太平洋地震带和西部、西南部的欧亚地震带之间,据统计我国大陆地震约占世界大陆地震的三分之一。因此我国是一个多震国家。建筑的抗震设计非常重要。

地震多发生在距地表几十公里内的地壳层和地幔层的上部。按成因地震可分为四种类型:构造地震、火山地震、冲击地震、诱发地震。其中构造地震占绝大多数。地震的破坏程度与震级、震源深度都有关系。震级是地震发生强度的一种度量,地震越强,震级就越大。震级相差一级,能量相差约30倍。地震震级和地震烈度不同,震级代表地震本身强弱,烈度表示同一次地震在地震波及的各个地点所造成的影响程度,它与震源深度、震中距、方位角、地质构造以及土壤性质等因素有关。地震烈度是在没有仪器记录的情况下,凭地震时人们的感觉或地震后工程建筑物破坏程度、地表的变化状况而定的一种宏观尺度。一般来说震级越大、震源越浅、震中距越近,地震烈度越大。宏观的地震烈度加上各国抗震规范规定的与之相应的地震加速度,就成为指导抗震设计的依据。

二、建筑抗震理论分析的进程

1、拟静力理论。拟静力理论是20世纪10~40年展起来的一种理论,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。是美国的一些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。动力理论是20世纪70-80年代广为应用的地震动力理论。它的发展基于60年代以来电子计算机技术和试验技术的发展,以及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,从而完成建筑抗震设计工作。

三、建筑抗震设计

(一)建筑的抗震措施

在建筑的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构构件抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手。在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立计算地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用。使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能,是当代抗震设计发展的方向。而且,强柱弱梁,强剪弱弯和强节点弱构件等要求在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

(二)建筑的抗震设计理念

我国《建筑抗震规范》(GB50011-2010)对建筑的抗震设计提出“三水准、两阶段”的要求。“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重现期)来区分的:多遇地震:50年超越概率63.2%,重现期50年;设防烈度地震(基本地震):50年超越概率 10%,重现期475年;罕遇地震:50年超越概率 2%-3%,重现期 1642-2475年,平均约为2000年。实际应用上,多遇地震烈度可取比基本地震约低1度多,罕遇地震烈度比基本地震约高1度。

对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的。其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能能力,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是薄弱楼层)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。

(三)建筑的抗震设计方法

我国的《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定:1、高度不超过 40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法等简化方法。2、除1 款外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱法。3、特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算,当取3组加速度时程曲线输入时,计算结构宜取时程法的包络值和振型分解反应谱法的较大值;当取7组及7组以上时程曲线时,可取时程法的平均值和振型分解反应谱法的较大值。

总之,建筑的抗震设计是一个浩大而复杂的问题,也是关系到每个人切身安全的问题。本文就其作一概述,希望对人们对建筑抗震设计理解的加深有所帮助。

[1]建筑抗震设计规范

北京:中国建筑工业出版社

[2]高层建筑混凝土结构技术规程

北京:中国建筑工业出版社

[3]黄世敏 杨沈.建筑震害与设计对策

北京:中国计划出版社

抗震设防论文例7

Abstract: this paper mainly based on the seismic design of building three level principles discussed, which focuses on the three levels of the principle of origin, and three level of specific content. And then, based on the three levels of fortification goal, leads to the structural design of two phase principle, which focuses on the two stages of the concrete content, and two stage specific design method and procedure.

Keywords: seismic fortification; Three level; Two stage

中***分类号:TU973+.31文献标识码:A 文章编号:

一、引言

我国是一个自然灾害频发的国家,尤其是关于地震灾害,造成了我国严重的人员和经济的损失。在对于抗震设防方面,我国颁布了规范的抗震设计准则,在设计上,对建筑结构的抗震性能构建,予以明确的规定。其中关于三水准两阶段原则,是我国构建完善的抗震体系的基础,也是我国强化抗震设防的重要举措。基于三水准两原则,对于我国预防地震灾害起到重要的作用。

二、建筑抗震设计中的三水准原则

现代建筑结构,注重性能体系的构建,尤其是关于抗震体系构建,需要基于结构的负荷量,确保建筑结构良好的弹性形变。建筑结构在结构截面的设计中,往往出现配筋量过大,结构的延性削减,以至于弹性形变僵硬,影响结构的抗震设防。于此,在建筑结构的抗震设防构建中,基于三水准的设计理念,削减结构的震后损坏,以及做到建筑结构的经济适用,在抗震设防中,能够充分地发挥良好形变性能的优势。进而,在现代建筑产业中,以经济安全为指导思想,进行建筑结构的抗震性能设计。

(一)关于三水准原则的由来。我国是多自然灾害的国家,尤其是基于地震,造成了我国严重的人员和经济的损失。为了更好地规避地震,减小地震下的损失,我国颁布了规范的抗震设计准则,以强化建筑结构的抗震性能呢个。1978年,我国规定:建筑结构的抗震设计要在地震中满足抗震系数,允许建筑结构有一定的损坏,这是我国早期,自行明确规定建筑结构的抗震设计准则。对该规定进行分解,其主要阐述了以下几点:地震之中,允许有建筑结构结构的损坏;当地震强度大于抗震设计系数,建筑结构不能发生严重的倒塌。基于该几点,我国在1989年,形成了明确的三水准,关于建筑结构的抗震设计,有了明确的规定。

(二)三水准原则的内容。我国在抗震方面,做了多方面的工作,尤其是在建筑结构的抗震设计中,形成的三水准原则,规范地规定了建筑结构的抗震设计。

1.建筑结构具有一定的抗震性能,在较小强度的地震中,建筑结构不发生本质性的损坏。

2.在中等强度的地震下,建筑结构不发生整体性损坏,关于结构中的非受力结构,允许遭到一定程度的损坏。对于该水准,是建筑结构必须具有的抗震性能。

3.在高强度的地震下,建筑结构遭到整体性破坏,但结构不发生倒塌,以至于不危害人员的生命安全。

(三)三水准原则的深入阐析。三水准注重多地震强级别的设计,对于不同强度,建筑结构都能形成一定程度的抗震性能。

1.对于第一水准,即小震不坏原则。建筑结构在低于地区设防强度的地震下,不发生结构的损坏。其设计基准期内,关于小震烈度的在63.2%左右,地震重现期为50年。

2.对于第二水准,即中震又修原则。建筑结构在地区设防强度的地震下,允许非受力结构发生损坏,但经修缮后,又可以进行使用。其设计基准期内,关于中震烈度在10%左右,地震的重现期为475年。

3.对于第三水准,即大震不倒原则。建筑结构在高于地区设防强度的地震下,结构发生整体性损坏,但不发生倒塌。其设计基准期内,关于大震烈度在2.5%上下,地震的重现期为2000年左右。

三、结构设计中两阶段原则

在建筑结构的设计中,基于三水准原则,可以为抗震性能构建良好的设防体系。不过,在三水准目标的实现中,需要基于两阶段设计。关于抗震设计中的两阶段,其旨在规范抗震结构的设计,基于规范的结构设计,在结构强度和弹性上,满足抗震的性能的需求。

(一)两阶段原则的综述。我国在制定抗震设计准则时,关于建筑结构设计的三水准原则,有着明确的规定:其有效的实施,需要基于完善的两阶段。在第一阶段中,主要基于结构的受力,计算出其相应水准下的设计承载程度。对于第二阶段,主要基于结构的延性,尤其是关于结构的弹性形变进行验算,对于非受力结构或核心结构,进行验算和加固施工。基于两阶段的工程计算,对于构建建筑结构的三水准目标,起到主导性作用。

(二)两阶段的具体内容阐析。两阶段涉及结构的受力计算,是建筑抗震性能设计的核心,其对于计算方法和计算步骤有着严格的要求。

1.第一阶段的设防目标是小震不坏,进而在结构受力计算中,主要对核心结构的弹性形变量进行计算。具体是指:基于结构的截面设计,验算相应水准下,结构的负荷承载程度;结构的配筋量计算,确保结构具有良好的弹性形变系数。第二阶段的设防目标是大震不倒,进而在结构的计算中,基于建筑结构的整体弹性形变系数进行计算。具体是指:对于建筑结构构层间的弹性位移量进行验算,并且基于短期组合效应,实现结构整体弹性性能的良好。

2.两阶段的设计方法。对于第一阶段的设计方法,主要基于第一、二水准目标,在烈度的参数之上,计算出结构的弹性系数,尤其是基于其地震效应的计算。进而,基于风压、重力等因素,组建联合效应体系,对建筑结构的承载强度进行调整,以确保结构的抗震性能满足第一、二水准的目标要求。同时,基于烈度参数,对结构的弹性位移量进行计算,确保弹性系数在安全保准之内。并且,关于建筑结构的延性、形变性能验算,也是第一阶段的核心内容。而对于第二阶段,主要基于第三水准的烈度从参数,计算建筑结构的弹性角移量。同时,基于现代技术,对于建筑结构进行加固处理,以达到第三水准的目标要求。

四、结语

关于建筑结构的抗震设防,是建筑结构性能构建的主体。尤其是三水准两阶段原则,对抗震设计起到良好的规范作用。基于良好的抗震设防体系的构建,强化了我国的抗震工作,对于我国的抗震事业起到重要的作用。

参考文献:

[1]包红飞.浅论三水准设防目标和两阶段设计[J].建筑设计管理;2011(06)

抗震设防论文例8

关键词:高层建筑;混凝土房屋;抗震设计;抗震设防

Key words: high-rise building;concrete housing;seismic design;seismic fortification

中***分类号:TU3文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)05-0084-02

0引言

地震是人类在繁衍生息、社会发展过程中遇到的一种可怕的自然灾害。强烈地震常常以其猝不及防的突发性和巨大的破坏力给社会经济发展、人类生存安全和社会稳定、社会功能带来严重的危害。据统计,历史上各种自然灾害曾毁灭了世界各地52个城市,其中因地震而毁灭的城市有27个。地震之外的其它各种灾害,如水灾、火灾、火山喷发、风灾、沙灾、旱灾等毁灭的城市为25座。因此,地震占灾害总数的52%。可见地震灾害确系“群害之首”。研究表明,在地震中造成人员伤亡和经济损失最主要的因素就是房屋倒塌及其引发的次生灾害(约占95%)。无数次的震害告诉我们,抗震设计是防御和减轻地震灾害最有效、最根本的措施。

1建筑抗震的理论分析

1.1 建筑结构抗震规范 建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。

1.2 抗震设计的理论拟静力理论。拟静力理论是20世纪10~40年展起来的一种理论,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。地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数(地震系数)。反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40~60年展起来的,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,是加理工学院的一些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。动力理论。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。

2高层建筑结构抗震设计

2.1 抗震措施 在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且,强柱弱梁,强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

2.2 抗震设计理念 我国《建筑抗震规范》(GB50011-2001)对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求,“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重现期)来区分的:多遇地震:50年超越概率63.2%,重现期50年;设防烈度地震(基本地震):50年超越概率10%,重现期475年;罕遇地震:50年超越概率2%-3%,重现期1641-2475年,平均约为2000年。对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合。并引入承载力抗震调整系数。进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。

2.3 抗震设计方法我国的《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定:高度不超过40m,以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法等简化方法;除1款外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱方法;特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算,可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。

3结语

在建筑工程项目建设中,设计阶段是整个工程最为关键的一个环节,在设计中要考虑到多方面的因素。本文结合工作实践对高层建筑结构抗震设计进行理论上的研究,从设计理念、设计原则到设计方法进行了探讨,虽然有些粗浅,希望对同行们有一定的参考作用。

参考文献:

抗震设防论文例9

三、凡列入《关于确定我省位于地震动参数区划分区界线两侧各4公里区域的建制乡、镇和街道的通知》所确定的区域范围的建设工程,必须按照《建设工程抗震设防要求管理规定》(中国地震局第7号令)第九条之规定进行地震动参数复核,并按照复核结果,进行工程抗震设防。

四、区国土局、发改局、住建局(地震局)、规划局、行***服务中心等部门要加强协作,密切配合,依据法律法规共同做好我区抗震设防管理工作。

1.在土地出让、发改立项、规划许可文本中应当告知建设业主:新建、扩建、改建建设工程,应到住建局(地震局)进行建设工程抗震设防要求审核或建设工程地震安全性评价认定工作。一般工程必须按照有关规定进行抗震设防;重大建设工程和可能发生严重次生灾害的建设工程,应当进行地震安全性评价,并按照经过审定的评价报告结论,进行工程抗震设防。

2.“建设工程抗震设防要求审核”行***许可项目管理纳入基本建设管理程序,在区行***服务中心住建局窗口服务,办理抗震设防要求审核手续,不得收取任何费用。

一般建设工程抗震设防要求审核为即办件;

重大建设工程和可能发生严重次生灾害的建设工程抗震设防要求审核为承诺件,承诺时限为2个工作日;

对地震监测设施和地震观测环境造成危害的建设工程审批为承诺件,承诺时限为4个工作日。

3.建筑设计单位必须严格按照国家有关规定,根据区住建局(地震局)审核的抗震设防要求意见或签发的建设工程地震安全性评价认定证和建筑抗震设计规范进行抗震设计。

抗震设防论文例10

中***分类号:TU352 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)03-0050-02

近100年来,随着人们对地震的运动特征和反应特征的探索和认识逐步加深,人类科技水平不断提高,对于建筑结构的抗震设计及方法也在不断的完善。各类理论在通过地震的考验后逐渐发展、全面、多样化,其中基于性能的抗震设计理念是为当下各国所大力发展的。

一、建筑结构基于性能的抗震设计概况

(一)基于性能的抗震设计的提出

20世纪90年代初,美国学者首先提出了这项设计理论,以改进基于承载力的传统设计理念,用量化的抗震指标来控制建筑抗震性能,随即被各国所重视。该项设计理论基础是结构性能分析,根据用途和要求确定性能,使建筑物在面对不同的地震等级中达到预期抗震目标。

1995年,美国的放眼21世纪委员会提出了基于性能抗震设计的框架,此专项研究得到美国***府大力支持与资助,并进行了有前瞻性的多方面研究。此后,澳大利亚、日本、新西兰、英国、智利等国家也在多方资助下,为推进此专项研究,成立了各类委员会,包括评估、分析、协调、规范等,在对这项理论进行了大量的研究后,均提出和采用了力求达到国际一体化要求的一系列抗震设计理论。

我国在这项理论的研究上起步较晚,为了与国际规范同步,我国在与美国等在这项研究领域取得先进成果的国家进行学术交流、学习中,对这项理论进行专项研究并引入理论,许多中国高校也开展了专项研究,旨在不断发展和完善出符合我国国情的性能抗震设计理论,并取得了一定的研究成果。

(二)性能抗震设计理念的特点

通过对现行抗震设计理论的实践,可以对两者进行对比,以得到性能抗震设计理念的特点。

1.多级设防。相对于现行的三阶段设防目标(小震不坏、中震可修、大震不倒),性能抗震设计注重多级设防,保护非结构件与内部设施,后者的设计理念既保证使用者安全,又减轻业主和社会的经济损失与压力。

2.投资效益准则。性能抗震设计偏重于安全、经济等多方面。在安全与经济之间找到合理、平衡的切入点,确定最佳方案,以优化设计为目的。

3.自由度大。相比较传统抗震设计刻板的被动状态,性能抗震设计可根据业主的要求确定目标,给设计带来新的动力。

(三)性能抗震设计目标

目标为在不同地震等级的作用下,建筑物结构能达到预期所应达到的水平。最大程度的在经济与结构可靠性上找到合理的平衡点。建立设计目标需要考虑场地、结构所需功能、建筑重要性、损失与重建等各方面的因素。

(四)设计设防水准

1.地震设防水准。抗震设计设防对象所选择的地震强度,直接决定建筑物的抗震能力,如何确定设防水准在基于性能抗震设计中有决定性的地位。应取决于优化后的经验基础上来确定并根据地震参数及烈度作设防水准。

2.结构性能水准。地震等级作用下对建筑物预期破坏最大程度。除了对主体结构破坏带来的损失有控制力外,还要注重对非主体、内设施的损坏的控制。因此,能兼顾主体、非主体结构破坏程度的结构性能水准才是合理、科学的。

(五)现行抗震设计局限性

1.现行抗震设计很少对建筑结构在地震发生时的性能进行评估,只是按规范标准设计。

2.业主与使用者并不了解所使用的建筑结构的抗震性能。

3.经济评估准则并没有在建筑业中得到广泛应用。

(六)现行抗震设计理念存在问题

1.设计参数选择不当。我国现行抗震设计基于强度或承载力,但经实践表明建筑物结构的抗震不仅基于强度。

2.性能概念不明确。现行设计规范对多级设防的目标描述较模糊,业主追求最经济的方案,设计人员追求单纯的重力承载,基础未能处于科技的评价之上,导致面临地震时损失的加重。

3.损失控制不力。现行设计理念除了重视主体结构损坏造成损失外,对非主体结构、内部设施损坏所带来的损失容易忽视。

4.刻板的规范标准。设计者走不出以往设计规范标准的条框,约束了设计人员的主动性。

5.设计方法的欠缺。现行的设计方法偏于保守,限制了新技术的应用。

二、基于性能的抗震设计方法

(一)性能抗震设计阶段

1.概念设计。根据用途和业主的要求,合理确定设防目标,通过场地、建筑平面等进行初步设计。

2.计算设计。根据预定的设防目标,计算出能影响各类因素的抗震参数,参数与预定目标不符要及时修改,直至满足参数需求。以基于位移的抗震性能设计为例,主要包括步骤有确定不同强度地震作用下性能目标;根据初步设计,确定结构内的位移的极限值;通过等效阻尼比等各类等效数值,确定等效刚度;设计采用必需的构造措施;评价结构强度要求和变形能力。以严谨、科学、合理的态度进行评估,如计算阶段有不符合,则需重复计算设计步骤,以不断完善结构设计。

3.性能评估。通过各类的分析法得出设计结果来确定该建筑结构的性能。

(二)性能抗震设计方法

目前大致主要有:位移影响系数、能力谱、直接位移设计等方法。

1.位移影响系数法。基于结构性能设计方法,通过分析得出的最大期望位移值,利用等效方法、模态进行确定。以达到此系数的修正作用。此方法还存在着由于它是整体抗震评估方法,无法具体体现主要结构、楼层的损坏情况与抗震水准等问题。

2.能力谱法。1975年被提出,随后不断改进。能力谱设计是将能力谱曲线与地震反应谱转化而来的需求谱,进行比较来评估其抗震性能。此方法侧重对结构的实际性能进行验算、评估。另外,能力谱设计法比较适用于平面结构可简化且分布较均匀的结构,否将会产生不小的误差。

3.直接位移设计法。侧重于结构性能设计,概念简单,根据地震等级来预期位移计算,使结构达到预定位移。此方法也存在着只能从建筑结构材料的极限变化得到数值,而不能考虑到预期以外的强震效应的不足。

三、结语

建筑结构基于性能的抗震设计是比较宽泛的体系,它是现行抗震设计的延续与发展,以结构性能分析作为基础,建筑物的性能目标以全面、科学的因素来确定,使建筑物在面对不同等级的地震时,能达到预期的抗震目标。与传统抗震设计相比,优点明显:基于性能抗震相较于以往更系统化;性能抗震设计的适应性、连贯性更好,应用意义更大;灵活性的加大,使设计人员能发挥创造性,增加对新技术、新材料的推广应用等。性能抗震设计方法也需要解决一些设防水准数据化的划分,合理的参数取值范围介定等问题,才能更好的服务于社会经济建设,达到符合我国国情的设计规范。

参考文献

[1] 沈章春,王春凤.基于性能抗震设计理论与实用方法[J].四川建筑科学研究,2008,34(3).

转载请注明出处我优求知网 » 抗震设防论文模板

学习

安全协会工作计划集锦

阅读(24)

本文为您介绍安全协会工作计划集锦,内容包括安全部门年度工作计划,安全协会工作心得体会。3、协助安环部长建立健全安全管理网络,指导基层安全工作,负责对基层单位安全人员进行业务指导,开展安全技术、劳动保护方面的业务培训工作,加强基础

学习

高校体育教学论文大全

阅读(23)

本文为您介绍高校体育教学论文大全,内容包括高校体育教学论文题目大全,大学体育教育文献综述。教育理念即指教师的教育思想或实施教育的思路。高校体育教师应创新教学理念,以培养学习兴趣,学会理解和学会应用为主,改变传统教授或应试教育,开

学习

学年度工作总结模板

阅读(23)

本文为您介绍学年度工作总结模板,内容包括学年个人工作总结,本学年工作总结范文。建立健全德育工作的组织机构。成立了以校长为组长的德育工作领导小组,制定好学校的德育工作计划,并按计划认真执行;做好德育工作记录。1、要求思想品德课

学习

外贸业务员的辞职信

阅读(25)

本文为您介绍外贸业务员的辞职信,内容包括外贸业务员的考试中心,外贸业务员的日常。外贸业务员的辞职信在岗位上呆了一段时间后,辞职可能与我们并不无关,这种情况下要提前写好辞职信。怎样写好辞职信呢?下面是精心整理的外贸业务员的辞职

学习

【精选】描春节的作文三篇

阅读(30)

【精选】描春节的作文三篇在日复一日的学习、工作或生活中,大家都不可避免地要接触到作文吧,作文是一种言语活动,具有高度的综合性和创造性。你写作文时总是无从下笔?以下是收集整理的描春节的作文3篇,仅供参考,大家一起来看看吧。描春节的作

学习

酒店总经理年终工作总结(精选)

阅读(28)

酒店总经理年终工作总结回望过去一年的工作,收获的不仅岁月,还有成长,该好好总结一下过去一年的工作了!为了让您不再为年终总结头疼,以下是收集整理的酒店总经理年终工作总结(精选8篇),希望可以帮助到有需要的朋友。酒店总经理年终工作总结1一、

学习

社会实践总结3000字(精选)

阅读(26)

社会实践总结3000字社会实践总结3000字(精选10篇)总结是指对某一阶段的工作、学习或思想中的经验或情况加以总结和概括的书面材料,它可以给我们下一阶段的学习和工作生活做指导,因此我们要做好归纳,写好总结。那么总结应该包括什么内容呢?下面

学习

教师招聘工作总结集锦

阅读(26)

本文为您介绍教师招聘工作总结集锦,内容包括教师个人工作总结精辟简短,教师招聘工作总结简短。一是确定“特岗计划”实施原则。坚持在核定的编制总额内,根据农村义务教育阶段学校学科教师的实际需求设置岗位原则;坚持以招聘初中教师为主

学习

证券会计论文大全

阅读(24)

本文为您介绍证券会计论文大全,内容包括证券会计论文,证券课论文。(1)若甲公司将购入乙公司股票划分为交易性证券,则使用公允价值法。一般说来,证券划分为交易性证券的前提是有容易确定的公允价值,因而假定2002年12月31日、2003年12月31日乙

学习

风险识别论文大全

阅读(28)

本文为您介绍风险识别论文大全,内容包括写风险识别的论文怎么选案例,风险识别论文。1.***治风险在资源丰富的非洲和拉美等国家,***局往往很不稳定。在***权更迭之后,对外资***策也会相应发生重大变化,特别是一些激进的民族主义者掌握***

学习

河洛文化论文大全

阅读(27)

本文为您介绍河洛文化论文大全,内容包括河洛大鼓论文,河洛文化论文范文参考。二、黄帝活动的范围黄帝其人,既得证实并非汉代传译的先秦古史所虚构,而是由2350年前的战国中期之人(齐威王)所铸记,并多见当时人对黄帝的载述,则有关黄帝的事

学习

体育用品调研报告集锦

阅读(27)

本文为您介绍体育用品调研报告集锦,内容包括体育用品市场调研报告ppt,体育用品行业调研报告。我国一贯有重视小学思想品德教育的传统,从1981年开设小学《思想品德》课程以来,品德教育改革无论在理念层面还是操作层面都取得了初步成效。但

学习

物理小论文集锦

阅读(29)

本文为您介绍物理小论文集锦,内容包括物理小论文范文大全,物理教学论文新颖题目。目前我区老旧小区共有255个,2011年起***府陆续对部分老旧小区的基础配套设施进行了维修改造并且取得实效。据统计,东胜地区无物业的单体楼160个,由于小区不

学习

班务工作计划模板

阅读(24)

本文为您介绍班务工作计划模板,内容包括园务工作计划范本10篇,班务工作计划的通用版10篇。学生思想状况:学生进取要求上进,思想活跃,关心国家大事和社会热点问题,并愿意投身社会实践活动,表现出了***思考和较为主动的参与意识。但全班的思想

学习

学年度工作总结模板

阅读(23)

本文为您介绍学年度工作总结模板,内容包括学年个人工作总结,本学年工作总结范文。建立健全德育工作的组织机构。成立了以校长为组长的德育工作领导小组,制定好学校的德育工作计划,并按计划认真执行;做好德育工作记录。1、要求思想品德课

学习

银行辞职报告模板范文(精选)

阅读(30)

银行辞职报告模板范文什么是辞职报告?辞职报告也称为辞职申请书,是个人离开原来的工作岗位时向单位领导或上级组织提请批准的一种申请书,是解除劳动合同关系的实用文体。《中华人民共和国劳动法》第24条明确规定:“当事人双方可以协商解除劳

学习

汽车销售计划模板

阅读(25)

汽车销售计划模板14篇时间过得太快,让人猝不及防,迎接我们的将是新的生活,新的挑战,此时此刻需要为接下来的工作做一个详细的计划了。相信大家又在为写计划犯愁了?以下是为大家整理的汽车销售计划模板,仅供参考,欢迎大家阅读。汽车销售计划模板

学习

家长会主持词模板

阅读(22)

本文为您介绍家长会主持词模板,内容包括家长会主持词模板简短小学,家长会主持词学生。家长会主持词模板主持词要尽量增加文化内涵、寓教于乐,不断提高观众的文化知识和素养。在当下的中国社会,越来越多的活动集会都要用到主持人,你所见过的

学习

精选小学生周记模板集锦八篇

阅读(58)

精选小学生周记模板集锦八篇一周的时间即将结束了,一周的时间,一定有不少感想,立即行动起来写一篇周记吧。怎样写好周记呢?下面是帮大家整理的小学生周记8篇,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。小学生周记篇1时间,它不停地转动。正如《

学习

【精品】优秀日记模板汇总四篇

阅读(25)

【精品】优秀日记模板汇总四篇已到了一天的末尾,我们一定有不少所感触的事情吧,因此我们要写好日记了。日记写什么内容才新颖、丰富呢?以下是整理的优秀日记5篇,仅供参考,大家一起来看看吧。优秀日记篇1今天,我们去人民体育馆举办的《美国巨虫

学习

关于转正的述职报告模板

阅读(27)

关于转正的述职报告模板6篇随着社会不断地进步,接触并使用报告的人越来越多,报告成为了一种新兴产业。一听到写报告马上头昏脑涨?下面是收集整理的关于转正的述职报告模板,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。关于转正的述职报告模板1时

学习

安全教育活动总结模板(精选)

阅读(26)

安全教育活动总结模板安全教育一直都是学校的重中之重,如何采取安全措施,防范各种事故的发生已成为学校刻不容缓的重要课题。下面给大家推荐了一些优秀的安全教育活动总结模板(精选29篇),欢迎大家浏览。安全教育活动总结模板1今年3月31日,是第