前言：中文期刊網(wǎng)精心挑選了抗震設(shè)計(jì)方法范文供你參考和學(xué)習(xí)，希望我們的參考范文能激發(fā)你的文章創(chuàng)作靈感，歡迎閱讀。

抗震設(shè)計(jì)方法范文1

關(guān)鍵詞：推覆分析方法；結(jié)構(gòu)能量反應(yīng)分析；地震動(dòng)三要素；耗散能量

中圖分類號(hào)：TU352.11

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1008-0422(2007)07-0110-02

目前世界各國(guó)的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范大多數(shù)都以保障生命安全為基本目標(biāo)，即“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)防水準(zhǔn)，據(jù)此制定了各種設(shè)計(jì)規(guī)范和條例。依此設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)的各種建筑物在地震中雖然基本保證了生命安全，卻不能在大地震，甚至在中等大小的地震中有效的控制地震損失。特別是隨著現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的發(fā)展，城市的數(shù)量和規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市變成了人口高度密集、財(cái)富高度集中的地區(qū)，一般的地震和1995年的日本阪神地震，造成了巨．大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。嚴(yán)重的震害引起工程界對(duì)現(xiàn)有抗震設(shè)計(jì)思想和方法上存在的不足進(jìn)行深刻的反思，進(jìn)一步探討更完善的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思想和方法已成為迫切的需要。上個(gè)世紀(jì)九十年代，美國(guó)地震工程和結(jié)構(gòu)工程專家經(jīng)過深刻總結(jié)后，主張改進(jìn)當(dāng)前基于承載力的設(shè)計(jì)方法。加州大學(xué)伯克利分校的J.P.Moehlelll提出了基于位移的抗震設(shè)計(jì)理論；日本建設(shè)省建筑研究院根據(jù)建筑物的性能要求，提出了一個(gè)有關(guān)抗震和結(jié)構(gòu)要求的框架，內(nèi)容包括建議方案，性能目標(biāo)，檢驗(yàn)性能水準(zhǔn)等：我國(guó)學(xué)者已認(rèn)識(shí)到這一思潮的影響，并在各自研究領(lǐng)域加以引用和研究，如王亞勇、錢鎵茹、方鄂華、呂西林分別發(fā)表了有關(guān)剪力墻、框架構(gòu)件的變形容許值的研究成果，程耿東采用可靠度的表達(dá)形式，將結(jié)構(gòu)構(gòu)件層次的可靠度應(yīng)用水平過渡到考慮不同功能要求的結(jié)構(gòu)體系，王光遠(yuǎn)把這一理論引入到結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域，提出基于功能的抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)概念。

我國(guó)現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，主要是以承載力為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，即用線彈性方法計(jì)算結(jié)構(gòu)在小震作用下的內(nèi)力、位移；用組合的內(nèi)力驗(yàn)算構(gòu)件截面，使結(jié)構(gòu)具有一定的承載力；位移限值主要是使用階段的要求，也是為了保護(hù)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件；結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力是通過構(gòu)造措施獲得的。結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析方法基本上可以分為彈性方法和彈塑性方法。當(dāng)前在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和研究中廣泛地采用底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法等。這些方法沒有考慮結(jié)構(gòu)屈服之后的內(nèi)力重分布。實(shí)際上結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下往往處于非線性工作狀態(tài)，彈性分析理論和設(shè)計(jì)方法不能精確地反映強(qiáng)震作用下結(jié)構(gòu)的工作特性，讓結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下處在彈性工作狀態(tài)下工作將造成材料的巨大浪費(fèi)，是不經(jīng)濟(jì)的。隨著人們認(rèn)識(shí)的提高，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析設(shè)計(jì)方法經(jīng)過了兩個(gè)文獻(xiàn)的轉(zhuǎn)變：(1)靜力分析方法到動(dòng)力分析方法的轉(zhuǎn)變：(2)從線性分析方法到非線性分析方法的轉(zhuǎn)變。其中動(dòng)力分析方法就經(jīng)過了從振型分解反應(yīng)譜法到時(shí)程分析法、從線性分析到非線性分析、從確定性分析到非確定性分析的三個(gè)大的轉(zhuǎn)變。作為一種簡(jiǎn)化實(shí)用近似方法，目前的推覆分析方法(Push―overAnalysis)受到眾多學(xué)者的重視。它屬于彈塑性靜力分析，是進(jìn)行結(jié)構(gòu)在側(cè)向力單調(diào)加載下的彈塑性分析。具體做法是在結(jié)構(gòu)分析模型上施加按某種方式(研究中常用的有倒三角形、拋物線和均勻分布等側(cè)向力分布方式)模擬地震水平慣性力作用的側(cè)向力并逐步單調(diào)加大，使結(jié)構(gòu)從彈性階段開始，經(jīng)歷開裂、屈服直至達(dá)到預(yù)定的破壞狀態(tài)甚至倒塌。這樣可了解結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形特性和能量耗散及其相互關(guān)系，塑性鉸出現(xiàn)的順序和位置，薄弱環(huán)節(jié)及可能的破壞機(jī)制。這種方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)靜力線性分析方法如底部剪力法、振型分解法等的不足并克服了動(dòng)力時(shí)程分析方法過程中，計(jì)算工作量大的問題，僅用于近似評(píng)估結(jié)構(gòu)抵御地震的能力。但是，傳統(tǒng)的推覆分析方法基本上只適用于第一振型影響為主的多層規(guī)則結(jié)構(gòu)，對(duì)于高層建筑或不規(guī)則的建筑，高階振型的影響不容忽視，并且對(duì)于非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，還必須考慮正、反側(cè)反推覆的不同所帶來的影響。此外推覆分析方法無法得知結(jié)構(gòu)在特定強(qiáng)度地震作用下的結(jié)構(gòu)反應(yīng)和破壞情況，這限制了它在抗震性能設(shè)計(jì)中的使用。

抗震設(shè)計(jì)方法范文2

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；方法；措施

中圖分類號(hào)：U452.2+8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的好壞是建筑物能否取得良好抗震效果的前提，因此， 在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)理論分析，選擇的結(jié)構(gòu)布置和合理的材料運(yùn)用，從多個(gè)方面慎重考慮，從而使高層建筑結(jié)構(gòu)滿足人們的使用要求，能夠減輕甚至避免地震帶來的危害。

一、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法

（一）抗震場(chǎng)地的選擇

選擇對(duì)建筑抗震有利的場(chǎng)地,宜避開對(duì)建筑抗震不利的地段,不應(yīng)在危險(xiǎn)地段建造甲、乙、丙類建筑。地震造成建筑物的破壞,除地震直接引起的結(jié)構(gòu)破壞外,場(chǎng)地條件也是一個(gè)重要的原因。地震引起的地表錯(cuò)動(dòng)與地裂,地基土的小均勻沉陷,滑坡和粉、砂土液化等。因此,應(yīng)選擇對(duì)建筑抗震有利的地段,應(yīng)避開對(duì)抗震不利地段,如軟弱場(chǎng)地土、易液化土、狀態(tài)明顯不均勻等地段;當(dāng)無法避開時(shí),應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸺訌?qiáng)措施,應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防類別、地基液化等級(jí),分別采取加強(qiáng)地基和上部結(jié)構(gòu)整體性和剛度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施;當(dāng)?shù)鼗饕芰臃秶鷥?nèi)存在軟弱粘性土層、新近填土和嚴(yán)重不均勻土層時(shí),估計(jì)地震時(shí)地基不均勻沉降或其他不利影響,采用樁基、地基加固和加強(qiáng)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的處理措施;對(duì)于地震時(shí)可能導(dǎo)致滑移或地裂的場(chǎng)地,應(yīng)采取相應(yīng)的地基穩(wěn)定措施。

（二）建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇

建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的一個(gè)重要問題,結(jié)構(gòu)方案的選取是否合理,對(duì)安全性和經(jīng)濟(jì)性起決定的作用。具體而言,應(yīng)注重以下幾方面的設(shè)計(jì):第一,結(jié)構(gòu)體系應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力。抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原則是結(jié)構(gòu)應(yīng)具有必要的贅余度和內(nèi)力重分配的功能,即使地震中部分構(gòu)件退出工作,其余構(gòu)件仍能將豎向荷載承擔(dān)下來,避免整體結(jié)構(gòu)失效或失穩(wěn)。第二,結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑。在這過程中,豎向構(gòu)件的布置,應(yīng)盡量使豎向構(gòu)件在垂直重力荷載作用下的壓應(yīng)力水平按近均勻;樓屋蓋梁系的布置,應(yīng)盡量使垂直重力荷載以最短的路徑傳遞到豎向構(gòu)件墻、柱上去;轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的布置,應(yīng)盡量做到使上部結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件傳來的垂直重力荷載通過轉(zhuǎn)換層一次至多二次轉(zhuǎn)換。與此同時(shí),整體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系也必須明確,抗側(cè)力結(jié)構(gòu)一由框架、剪力墻、簡(jiǎn)體、支撐等組成,它們宜盡量貫通連續(xù),若它們沿豎向要有變化,則變化要緩慢均勻。第三,結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具備必要的承載能力,良好的變形能力和消耗地震能量的能力。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的塑性內(nèi)力重分布能力,能較充分地發(fā)揮吸收和耗散地震能量的作用。第四,結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有合理的剛度和強(qiáng)度。宜具有合理的剛度和強(qiáng)度分布,避免因局部削弱或突變形成薄弱部位,產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中;框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)使節(jié)點(diǎn)基本不破壞,底層柱底的塑性鉸宜晚形成,應(yīng)當(dāng)使梁、柱端的塑性鉸出現(xiàn)得盡可能分散;對(duì)于可能出現(xiàn)的薄弱部位,應(yīng)采取措施提高抗震能力。

（三）重視建筑平面布置的規(guī)則性

建筑的平、立面布置應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)原則,宜采用規(guī)則的建筑設(shè)計(jì)方案,不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案。抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,對(duì)平面不規(guī)則或豎向不規(guī)則,或平面、豎向均不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算模型;對(duì)凹凸不規(guī)則或樓板局部不連續(xù)時(shí),應(yīng)采用符合樓板平面內(nèi)的實(shí)際剛度變化的計(jì)算模型;對(duì)薄弱部位應(yīng)乘以內(nèi)力增大系數(shù),應(yīng)按規(guī)范有關(guān)規(guī)定進(jìn)行彈塑性變形分析,并應(yīng)對(duì)薄弱部位采取有效的抗震構(gòu)造措施。在我國(guó)建筑中,結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性主要指的是抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱。對(duì)稱的建筑如平面對(duì)稱的簡(jiǎn)體框架結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)等,一般比較容易實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。結(jié)構(gòu)的規(guī)則性主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面:一是建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)兩個(gè)主軸方向的剛度要比較接近、變形特性要比較相近;二是建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)沿豎向斷面、構(gòu)成變化比較均勻,不要突變;三是建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置,應(yīng)注意同一主軸方向各片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)剛度盡量均勻;四是建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置還應(yīng)注意中央核心與周邊結(jié)構(gòu)的剛度協(xié)調(diào)均勻,保證主體結(jié)構(gòu)具有較好的抗扭剛度,以避免建筑在地震或風(fēng)的扭矩作用下產(chǎn)生過大的扭轉(zhuǎn)變形,從而引起結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。可以說,重視建筑平面布置的規(guī)則性在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中相關(guān)重要,在實(shí)踐中應(yīng)高度重視這方面的規(guī)范。

二、提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的措施

（一）選址要科學(xué)合理

《中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》規(guī)定，對(duì)于重大建設(shè)工程和可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的建設(shè)工程，必須進(jìn)行地震安全性評(píng)價(jià)；并根據(jù)地震安全性評(píng)價(jià)的結(jié)果，確定抗震設(shè)防要求，進(jìn)行抗震設(shè)防。建筑物建造在軟弱地基或可液化場(chǎng)地或臨近地震斷層，地震對(duì)場(chǎng)地的液化作用導(dǎo)致地基失效，建筑物傾斜而易于倒塌。務(wù)必重視社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的安全，規(guī)劃時(shí)應(yīng)注意避免導(dǎo)致地震次生災(zāi)害或使次生災(zāi)害限于局部。新設(shè)計(jì)建筑物時(shí)，要選擇對(duì)抗震有利的地段，避開對(duì)建筑不利的地段，不應(yīng)在危險(xiǎn)地段建造各類工業(yè)與民用建筑。

（二）采用合理的結(jié)構(gòu)形式

目前我國(guó)建筑常用結(jié)構(gòu)形式有磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)。可根據(jù)不同的地區(qū)，不同設(shè)防烈度選擇不同的結(jié)構(gòu)形式。鋼筋混凝土本身具有柔性，因而這種結(jié)構(gòu)的建筑物變形能力好，承載能力高，一般來說抗震能力也強(qiáng)。在確定結(jié)構(gòu)方案時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑的功能要求和抗震要求進(jìn)行合理選擇。從抗震角度來說，結(jié)構(gòu)的側(cè)移度是選擇結(jié)構(gòu)體系時(shí)要考慮的重要因素，特別是對(duì)于高層建筑的設(shè)計(jì)，這一點(diǎn)起控制作用，隨著多層和高層房屋高度的增加，結(jié)構(gòu)在地震作用以及其他荷載作用下產(chǎn)生的水平位移迅速增大，要求結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度必須隨之增大。而不同類型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系，由于構(gòu)件及其組成方式的不同和受力特點(diǎn)的不同，在抗側(cè)移剛度方面有很大差別，他們具有各自不同的合理使用高度。

（三）切實(shí)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量

地震尤其是震級(jí)和烈度較高地震，危害性非常大，建筑物的抗震性能就顯得尤為重要。目前我國(guó)抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)是"小震不壞，大震不倒"。目前我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平還很低，大量的建筑所采用的建筑方案不是很合理，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)方案無法合理布置，增加材料用量，帶來兩個(gè)惡果：一是造價(jià)升高；二是自重增加，導(dǎo)致地震作用加大，從而進(jìn)一步增加材料用量。其實(shí)，從建筑設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，在正確的抗震理論指導(dǎo)下，依據(jù)合理的設(shè)計(jì)原則，同樣可提高甚至保證建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠性。其原則包括：結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具備足夠大的承載能力；結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠大的剛度以減小地震作用下的扭轉(zhuǎn)和位移；結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠大的延性和耗能能力，這一點(diǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下的安全性尤為重要。延性是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后，具有承載力不降低或基本不降低且有足夠塑性變形能力的一種性能。延性大，說明塑性變形能力大，強(qiáng)度或承載力的降低緩慢，從而有足夠大的能力吸收和耗散地震能量，避免結(jié)構(gòu)倒塌。

總之，綜合運(yùn)用抗震原則，以提高承載力、剛度和延性為主導(dǎo)目標(biāo)，多道防線剛?cè)峤Y(jié)合，同時(shí)保證結(jié)構(gòu)體型簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)受力和傳力途徑直接，整體結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同作用，如此一來就可以從設(shè)計(jì)上確保建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性。

【參考文獻(xiàn)】

[1]蔡金蘭.淺談建筑中抗震設(shè)計(jì)理念的發(fā)展[J]. 價(jià)值工程. 2010(23)

[2]黃浙青,朱小德.淺談結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2008(28)

抗震設(shè)計(jì)方法范文3

關(guān)鍵詞：斜張橋　 抗震　 技術(shù)  設(shè)計(jì)

        0 引言

        斜張橋也稱斜拉橋。用錨在塔上的多根斜向鋼纜索吊住主梁的橋。斜張橋是第二次世界大戰(zhàn)以后新發(fā)展起來的重要橋梁之一，因主梁為纜索多點(diǎn)懸吊，內(nèi)力小，建筑高度低，施工方便，跨越能力大，現(xiàn)跨度已建到465米。可用于公路橋、鐵路橋、城市橋、人行橋以及管造橋等。同時(shí)，現(xiàn)代斜張橋的抗震問題已受到關(guān)注，美國(guó)1978年建成的帕斯卡-開訥維克(Pasco-Kenewick)預(yù)應(yīng)力混凝土斜張橋位于強(qiáng)震區(qū)，它是典型的三跨斜張橋。主梁在塔柱位置，無豎向支承，僅有側(cè)向約束，錨固墩上，一端為固定支座，另一端設(shè)置伸縮縫。當(dāng)遭遇超過抗震設(shè)計(jì)要求的縱向地面加速度的強(qiáng)烈地震時(shí)，設(shè)在固定支座上的鋼桿就被剪斷，此時(shí)主梁僅由拉索懸掛于塔上，在地震荷載作用下，主梁呈縱向懸浮狀，在懸浮過程中消耗了能量，加大了振動(dòng)周期，減小了結(jié)構(gòu)的反應(yīng)，這就是現(xiàn)在應(yīng)用十分廣泛的“懸浮體系”。它的減震作用是明顯的，但結(jié)構(gòu)的縱向位移也是相當(dāng)可觀的。這種設(shè)計(jì)構(gòu)思很快被世界各國(guó)橋梁工程師接受，在我國(guó)地震地區(qū)大部分斜張橋都設(shè)計(jì)為懸浮體系。

        1 橋梁抗震設(shè)計(jì)的總體思想

        在以上各國(guó)的抗震規(guī)范中，其共同點(diǎn)是在強(qiáng)震情況下不容許出現(xiàn)坍塌，但一定程度的損壞是可以接受的，即我們所說的“大震不倒，中震可修”，AASHTO規(guī)范中定義了可接受的破壞程度，即指柱子中的撓曲屈服(沒有剪力破壞)，而且此破壞必須是可以檢測(cè)及修復(fù)的(在地面及水平線以上)，所有其它的破壞(指基礎(chǔ)、橋臺(tái)、剪力鍵、連接構(gòu)造、支座、上部結(jié)構(gòu)的梁及橋面板的破壞)都是不能接受的。這一定義被其它規(guī)范廣泛采用，尤其在撓曲破壞的類型方面。然而一些規(guī)范放松了對(duì)位置的要求，特別是容許在樁身、樁排架、橋臺(tái)臺(tái)背翼墻處的屈服。對(duì)強(qiáng)震的定義，即使在AASHTO規(guī)范中都很模糊，但一般認(rèn)為是475年一遇的地震可稱為強(qiáng)震。在頻繁出現(xiàn)但規(guī)模小得多的情況下，要求橋梁基本上保持彈性運(yùn)營(yíng)狀態(tài)(無破壞)，對(duì)于這種狀態(tài)沒有特別的校核規(guī)定。

        我國(guó)現(xiàn)行的橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范還很不完善，無論是鐵路橋或公路橋，還是采用基于強(qiáng)度設(shè)防基礎(chǔ)上的設(shè)計(jì)方法，即根據(jù)折減后的彈性地震反應(yīng)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，而結(jié)構(gòu)的延性要求沒有明確規(guī)定，僅從墩柱的箍筋配筋率及構(gòu)造方面提出要求，以保證結(jié)構(gòu)的延性。因此對(duì)我國(guó)現(xiàn)行震規(guī)進(jìn)行修訂和補(bǔ)充，使其提高到一個(gè)新的先進(jìn)水平已是刻不容緩。90年代初在上海南浦大橋的抗震設(shè)計(jì)中，首次提出了二水平的抗震設(shè)計(jì)方法。之后，用同樣方法先后對(duì)20余座大橋、城市立交橋和城市高架橋進(jìn)行了抗震研究，20余年來積累了很多科研成果，對(duì)橋梁抗震的設(shè)計(jì)思想也日趨成熟。在此基礎(chǔ)上于1998年開始，范立礎(chǔ)教授將正式主持“城市橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范”的制訂工作。

        減震和隔震設(shè)計(jì)思想是利用材料或裝置的耗能性能，達(dá)到減小結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的目的，是一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。近年來世界各國(guó)在結(jié)構(gòu)的減隔震設(shè)計(jì)方面也做了很多研究，如彈性支座隔震體系是目前能采用的最簡(jiǎn)單的隔震方法，其中普通板式橡膠支座構(gòu)造簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定，已在橋梁上廣泛應(yīng)用，法國(guó)跨度320m的伯勞東納(Brotonne)預(yù)應(yīng)力混凝土斜張橋的兩個(gè)塔墩頂上各用了12塊橡膠支座，該橋已通車20年，使用情況良好。   

        2 斜張橋梁抗震設(shè)計(jì)方法

        常用的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法有震度法和動(dòng)態(tài)分析法兩種，動(dòng)態(tài)分析法中又包括反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法。

動(dòng)態(tài)分析法比震度法有了較大的改進(jìn)，它同時(shí)考慮了地面運(yùn)動(dòng)和結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性。其中反應(yīng)譜方法中一個(gè)重要概念是動(dòng)力放大系數(shù)，或稱標(biāo)準(zhǔn)化反應(yīng)譜。其定義為：β(ω，ξ)=|U+Ug|max/Ug，max

抗震設(shè)計(jì)方法范文4

【關(guān)鍵詞】抗震設(shè)計(jì)；整體性；結(jié)構(gòu)布置；輕質(zhì)材料

磚混結(jié)構(gòu)中承重墻體采用燒結(jié)磚或者其它塊體材料，樓蓋采用鋼筋混凝土梁板。這種結(jié)構(gòu)形式廣泛應(yīng)用于我國(guó)中小城市，適用于多層住宅、公寓以及中小醫(yī)院病房樓等建筑類型。

1.磚混結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

在磚混結(jié)構(gòu)中，墻體承受著樓蓋傳來的豎向荷載。目前我國(guó)燒結(jié)磚和其它承重塊材的生產(chǎn)和加工工藝都非常成熟，產(chǎn)品具有較高的強(qiáng)度，可以承受樓蓋傳來的恒載和樓面活荷載。磚混結(jié)構(gòu)面臨的主要問題是抗震能力較差，塊材和砂漿均為脆性材料，在地震作用下，墻體承受很大的水平作用力，但卻缺乏足夠的延性，無法有效消耗地震能量，墻體一旦發(fā)生破壞，造成的后果往往非常嚴(yán)重。要想使墻體能夠有效抵御地震作用，需要墻體具有很高的強(qiáng)度才可以，而墻體中的砂漿強(qiáng)度較低，對(duì)塊材的粘結(jié)力有限，在遇到高烈度地震作用時(shí)容易破壞。

2.影響磚混結(jié)構(gòu)抗震性能的因素

要做好建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)工作，需要進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)布置，增強(qiáng)建筑物整體性，減小地震作用，進(jìn)行構(gòu)件的抗震驗(yàn)算以及做好抗震構(gòu)造措施。

2.1結(jié)構(gòu)布置

建筑設(shè)計(jì)人員在方案設(shè)計(jì)階段要有抗震的概念，尤其是對(duì)于住宅，平面布置的合理性非常重要，建筑設(shè)計(jì)師進(jìn)行平面布置時(shí)往往側(cè)重于戶型的要求，從滿足使用功能角度考慮問題，而對(duì)結(jié)構(gòu)問題考慮較少。如果建筑方案中墻體零散，分布不合理，結(jié)構(gòu)也就無法具有良好的抗震性能，所以 對(duì)于磚混結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來說，建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)盡早做好溝通工作。

合理的結(jié)構(gòu)布置，可以讓建筑物具有良好的抗震能力。磚混結(jié)構(gòu)中墻體是抵抗地震作用的主要構(gòu)件。其承重方案包括橫墻承重、縱墻承重以及縱橫墻共同承重。優(yōu)先采用縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系，地震作用的傳遞是通過樓板進(jìn)行的，縱橫墻共同承重意味著兩個(gè)方向的墻體均能夠承擔(dān)地震作用。由于使用功能的要求，縱向墻體上會(huì)有較多門窗洞口，洞口的存在會(huì)破壞墻體的完整性，抗震能力受到削弱。橫墻數(shù)量通常較多，且開洞較少，墻體完整性好，抗震能力一般能夠滿足要求。所以提高磚混結(jié)構(gòu)的抗震能力主要是提高縱向墻體的抗震能力。建筑立面減少凹進(jìn)凸出，使縱墻盡量沿軸線布置，避免錯(cuò)位，墻體洞口尺寸要有限制，避免為追求時(shí)尚開過大的門窗洞口。橫向墻體的布置也要注意盡量規(guī)則對(duì)稱，墻體的間距不要過大。建筑物整體形狀不規(guī)則時(shí)設(shè)置抗震縫，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理劃分，以便形成不同的抗震單元。

2.2建筑物自重

要提高建筑物的抗震能力，應(yīng)想辦法減少結(jié)構(gòu)承受的地震作用。在抗震設(shè)防烈度不變的情況下，地震作用發(fā)生時(shí)，建筑物承受的作用力隨著建筑物自身重量的增大而增大。減少地震作用可從減輕建筑物自身重量入手。可選取輕質(zhì)的墻體材料，比如燒結(jié)多孔磚和空心磚，這種類型的塊材重量輕而強(qiáng)度較高。控制建筑物的高度和樓層數(shù)量也是減輕建筑重量的有效措施。不同抗震設(shè)防烈度下，磚混結(jié)構(gòu)房屋的最高層數(shù)和最大高度在抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中均有明確的規(guī)定，限定了結(jié)構(gòu)的這兩個(gè)指標(biāo)，就控制了建筑物的體量，也就把地震作用限制在一定范圍之內(nèi)了，在此基礎(chǔ)上再提高墻體的抗震能力，就可以有效抵抗地震作用。

2.3結(jié)構(gòu)整體性

建筑結(jié)構(gòu)整體性的好壞對(duì)房屋抗震性能影響很大。傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)整體性較差。唐山地震后，在承重墻體中設(shè)置構(gòu)造柱和圈梁成為普遍做法，借助于構(gòu)造柱和圈梁的約束，結(jié)構(gòu)的整體性有很大程度提高。我們可以從相關(guān)的資料中看到，按照規(guī)范規(guī)定合理設(shè)置了圈梁和構(gòu)造柱的磚混結(jié)構(gòu)在2008年汶川地震中表現(xiàn)出了較好的抗震性能。構(gòu)造柱和圈梁的設(shè)置會(huì)在一定程度上提高工程造價(jià)，不同抗震條件下有不同的布置要求，需要精心考慮合理布置。

現(xiàn)澆樓板整體性好于預(yù)制樓板，在平面內(nèi)剛度可以看作無限大，能夠?qū)⒌卣鹱饔糜行鬟f到承重墻體，在抗震設(shè)防區(qū)應(yīng)優(yōu)先采用現(xiàn)澆梁板體系。另外，規(guī)范中的構(gòu)造措施是有效抗震手段，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須要嚴(yán)格遵守。

進(jìn)行抗震驗(yàn)算是保證結(jié)構(gòu)抗震能力的重要手段。選取合理的計(jì)算分析軟件，合理設(shè)置參數(shù)，進(jìn)行抗震驗(yàn)算，并對(duì)驗(yàn)算結(jié)果進(jìn)行正確的分析判斷，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震能力必須要超過其所承受的地震作用。

3.墻體抗震承載力不足解決方法

抗震驗(yàn)算時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力不足的問題，在不同情況可以分別采取以下措施解決。

提高砂漿強(qiáng)度等級(jí)可以提高砂漿本身強(qiáng)度，并增強(qiáng)塊材之間的粘結(jié)力，提高墻體整體性，抗震能力提高。但是要注意砂漿強(qiáng)度不能盲目提高，一般情況下最高采用M10強(qiáng)度等級(jí)的砂漿，更高強(qiáng)度的砂漿在提高墻體抗震能力方面作用有限。

磚混結(jié)構(gòu)房屋抗震承載力不足主要發(fā)生在底部樓層，這種情況下可以適當(dāng)加厚墻體，能夠提高抗震能力。采用配筋砌體也是一種有效措施。配筋砌體包括設(shè)置構(gòu)造柱以及在水平灰縫中鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片等措施。構(gòu)造柱除按照構(gòu)造要求設(shè)置外，對(duì)于部分抗震能力不足的墻體，可在墻體適當(dāng)位置增設(shè)構(gòu)造柱，所需構(gòu)造柱截面尺寸以及配筋量按照配筋砌體計(jì)算確定。

采用現(xiàn)澆樓蓋的磚混房屋結(jié)構(gòu)，地震作用在墻體中的分配是根據(jù)各墻體剛度大小進(jìn)行的。部分墻體長(zhǎng)度較大，其剛度在結(jié)構(gòu)總剛度中所占比重大，承受的地震作用也較大，墻體容易破壞。此時(shí)可以采取措施降低該墻體剛度，使地震作用在各墻體中重新分配。如果建筑設(shè)計(jì)中確實(shí)需要該較長(zhǎng)墻體，可以在墻體中適當(dāng)位置開設(shè)結(jié)構(gòu)洞口，削弱墻體剛度，從而可以減小該墻體承受的地震作用。所設(shè)置的結(jié)構(gòu)洞口可在承重墻體砌筑完成后用輕質(zhì)塊材填充。

結(jié)束語

磚混結(jié)構(gòu)通常用于多層建筑，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在大中城市用的越來越少，但是在我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的過程中，仍然會(huì)有較多的應(yīng)用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要全面了解磚混結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，掌握好抗震設(shè)計(jì)方法，才能夠做好磚混結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)工作。

參考文獻(xiàn)

[1]《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中國(guó)建筑工業(yè)出版社2011

[2]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中國(guó)建筑工業(yè)出版社2010

抗震設(shè)計(jì)方法范文5

關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計(jì)，Push-over

Abstract: mainly wrote the seismic design of the Push-over analysis method to solve the existing problems and measures

Keywords: seismic design, Push-over

中圖分類號(hào)： TU352.1+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

前言：Push-over analysis靜力彈塑性分析，它是相對(duì)于動(dòng)力彈塑性分析（彈塑性時(shí)程分析）的另外一種結(jié)構(gòu)彈塑性分析方法。

在罕遇地震作用下，抗震結(jié)構(gòu)會(huì)部分進(jìn)入塑性狀態(tài)，而彈性分析不能預(yù)測(cè)屈服后內(nèi)力和變形的分布，必須進(jìn)行彈塑性分析，才能知道結(jié)構(gòu)的彈塑性變形能力，檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)是否滿足大震作用下的功能要求。

Push-over分析方法較彈塑性動(dòng)力分析，易于為工程設(shè)計(jì)人員所掌握。這種方法既可得到有用的靜力分析結(jié)果，又可很方便地利用其得到的層剪力―層間位移骨架曲線進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析。Push-over分析方法在現(xiàn)階段是可行的、而且在定量分析上是具有積極意義的，在應(yīng)用過程中也會(huì)逐步完善。新的抗震規(guī)范已經(jīng)明確的提出采用Push-over分析方法進(jìn)行大震下的彈塑性變形驗(yàn)算。

關(guān)于Push-over分析方法的研究和工程實(shí)例已經(jīng)很多，但由于其本身計(jì)算假定的局限性，有很多問題尚未解決，有很多結(jié)構(gòu)形式也并不適用于Push-over方法進(jìn)行分析。如果盲目的采用Push-over方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，會(huì)產(chǎn)生較大隱患。本文從Push-over原理出發(fā)，對(duì)一些Push-over分析中容易產(chǎn)生的問題做一簡(jiǎn)單介紹，希望引起設(shè)計(jì)者的重視。

1、幾種Push-over分析方法的適用范圍

Push-over分析中有兩個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)：結(jié)構(gòu)目標(biāo)位移的確定、水平荷載模式的選擇。這些將直接影響靜力彈塑性分析方法對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的評(píng)估結(jié)果。而目前各種Push-over分析方法的不同，也主要集中于這兩個(gè)方面。主要的分析方法有等效單自由度時(shí)程分析、能力譜法、適應(yīng)譜法。

能力譜方法分析時(shí)，必須進(jìn)行等效單自由度的過程和等效線性化的過程。多自由度體系等效成單自由度體系的過程中，意味著結(jié)構(gòu)響應(yīng)僅有結(jié)構(gòu)的第一振型控制，而且在整個(gè)地震反應(yīng)過程中，不管結(jié)構(gòu)的變形大小，振型向量保持不變。對(duì)于較低的結(jié)構(gòu)且塑性變形不是很大的情況下，該假設(shè)還可以成立，對(duì)于高層結(jié)構(gòu)塑性發(fā)展比較大，高振型的成分占的比例很大，這種假設(shè)引起的誤差將會(huì)很大。另外在能力譜方法中，將非線性結(jié)構(gòu)用一系列線性體系來代替，以求得修正的阻尼比，進(jìn)而求需求曲線，這部分等效關(guān)系也會(huì)引起一定的誤差。為了滿足工程設(shè)計(jì)需要的精度，仍需經(jīng)過進(jìn)一步的修正。

基于Push-over的等效單自由度時(shí)程分析方法雖然回避了等效線性化的問題，但等效單自由度的問題同樣存在。進(jìn)行等效單自由度彈塑性時(shí)程分析時(shí)，必然涉及到地震波的選擇問題。輸入地震波應(yīng)能反映場(chǎng)地的近、中、遠(yuǎn)地震環(huán)境，應(yīng)能反映場(chǎng)地的主要特征。作為輸入地震波，應(yīng)以修改的實(shí)際地震波為主，人造地震波為補(bǔ)充。在進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)或組合時(shí)，可以從這些地震波可能發(fā)生的概率入手，綜合評(píng)定結(jié)構(gòu)的目標(biāo)位移。

適應(yīng)譜Push-over方法本質(zhì)上是一種適應(yīng)性調(diào)整水平力分布的方法。每一步施加的荷載增量都是基于結(jié)構(gòu)瞬時(shí)的動(dòng)力特性。只要有某一層或某幾層達(dá)到屈服，就需要修正剛度，重復(fù)以上的反應(yīng)譜分析。即使對(duì)于強(qiáng)度或剛度分布不均勻的結(jié)構(gòu)，這樣的加載模式也可以合理地反映出結(jié)構(gòu)在各瞬間的反應(yīng)特性。而且這一方法考慮了多振型的組合，因而給出的慣性力的分布形式是可信的，該方法不需要進(jìn)行一系列的等效過程，所得到的是多自由度體系的能力曲線，但所用到的荷載特征是基于彈性反應(yīng)譜的，這同樣是這種方法的不足之處，而且這種適應(yīng)性調(diào)整水平力分布的方法，它的工作量比固定分布的工作量自然會(huì)加大很多。

2、需要進(jìn)一步討論的問題

2.1水平荷載形式的選擇

結(jié)構(gòu)在地震過程中經(jīng)受的地震作用是不規(guī)則變化的，特別是結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服后，地震作用更復(fù)雜。靜力彈塑性分析的結(jié)果在很大程度上與所選擇的水平荷載分布模式有關(guān)。

通常采用固定分布的形式。按照我國(guó)結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范的觀點(diǎn)，均勻分布只適用于剛度相對(duì)較大的少數(shù)結(jié)構(gòu)體系;倒三角形分布適用于以第一振型為主的結(jié)構(gòu)體系，但在結(jié)構(gòu)的頂部幾層需加大側(cè)向力作用。較為合理的水平荷載加載模式應(yīng)當(dāng)是在建筑底部采用倒三角形加載模式，而在建筑頂部選冪級(jí)數(shù)加載模式。

2.2、結(jié)構(gòu)的彈塑性計(jì)算模型

2.2.1、變軸力雙向受彎RC柱的恢復(fù)力骨架曲線

結(jié)構(gòu)力學(xué)模型如果采用二維模型，進(jìn)行Push-over分析已沒有多大問題，但對(duì)于不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，二維模型不能反映由于偏心等造成的扭轉(zhuǎn)，會(huì)低估結(jié)構(gòu)反應(yīng)，所以要進(jìn)行三維模型的分析。在Push-over分析中，因?yàn)樾枰袛鄻?gòu)件是否進(jìn)入了塑性階段，所以在三維模型中還存在許多問題。由于雙向偏心受力的柱子，它的M-N關(guān)系是一個(gè)三維曲面，這個(gè)曲面的方程如何確定就是應(yīng)用中必須回答的問題。

2.2.2、剪力墻的計(jì)算模型

剪力墻非線性的研究和模擬是較困難的。目前提出的幾種剪力墻模型，在結(jié)構(gòu)靜力彈塑性分析中，問題較多。剪力墻的計(jì)算模型應(yīng)該能反應(yīng)彎、剪、壓的共同作用，自由度和運(yùn)算量足夠小，可用于結(jié)構(gòu)在水平力作用下的彈塑性分析；此外，目前的剪力墻模型計(jì)算結(jié)果都存在剛度偏大的問題。

2.2.3、非線性下降段的計(jì)算處理

用混凝土應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面的彎矩-曲率關(guān)系，通過彎矩-曲率關(guān)系計(jì)算結(jié)構(gòu)基底剪力-頂點(diǎn)位移、層剪力-層間位移關(guān)系時(shí)，都會(huì)遇到下降段的負(fù)剛度問題。如果不能解決靜力彈塑性分析中的負(fù)剛度問題，得到的能力曲線的基底剪力或?qū)蛹袅κ请S著頂點(diǎn)位移或?qū)娱g位移的增大而增大，并不能反映結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載能力和屈服后變形能力。目前雖然在處理非線性下降段有很多算法，比如位移控制法、硬化剛度法等，特別是弧長(zhǎng)法在很多程序中應(yīng)用很廣。但在實(shí)際的靜力彈塑性分析中，負(fù)剛度的處理問題仍然難度很大。

2.3、彈塑性反應(yīng)譜的建立和等效阻尼比的問題

能力譜方法中得到需求曲線的方法有兩種，一是直接建立不同延性比的彈塑性Sa-Sd反應(yīng)譜曲線，另外一種是使用等效阻尼比的彈性Sa-Sd譜曲線，以此來反應(yīng)結(jié)構(gòu)的彈塑性。

對(duì)于第一種方法，國(guó)外一些學(xué)者建立了不同延性比的彈塑性Sa-Sd反應(yīng)譜曲線，但這些譜未反應(yīng)中國(guó)的地震地面運(yùn)動(dòng)的特性，因此有必要建立中國(guó)自己的彈塑性Sa-Sd反應(yīng)譜曲線。

對(duì)于等效阻尼比的問題，也沒有完成成熟。結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服后進(jìn)入塑性，構(gòu)件滯回耗能的滯回阻尼可以用等效粘滯阻尼比來表示。阻尼比的增大減小了結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)，也就是減小了結(jié)構(gòu)的需求。構(gòu)件滯回耗能的大小與構(gòu)件的彈塑性位移即延性比有關(guān)，還與滯回環(huán)的飽滿程度有關(guān)，而主要的影響因素還是構(gòu)件的縱向配筋、軸壓比以及配箍特征值等。建立構(gòu)件、結(jié)構(gòu)的滯回耗能與等效阻尼比的關(guān)系，也是值得進(jìn)一步深化研究的問題。

抗震設(shè)計(jì)方法范文6

Abstract: The high-rise buildings seismic methods has been the focus of the architectural design, the development of the theory of shallow high-rise building, the architecture of the seismic necessary theoretical analysis, and to explore the high-rise building design idea, method, thus the seismic measures must be taken. Avoid brittle failure problems occurred in high-rise buildings, improve the ductility of the component and seismic performance.

Key Words: high building seismic design method measures

中圖分類號(hào)：[TU208.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：         

引言         現(xiàn)在社會(huì)高速發(fā)展，城市里不斷興建越來越高的建筑，就對(duì)我們的高層設(shè)計(jì)不斷提出了更高的要求。結(jié)構(gòu)工程師按抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)，其目標(biāo)是希望使所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度、剛度、延性及耗能能力等方面達(dá)到最佳，從而經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)“小震不壞，中震可修，大震不倒”的目的。但是，由于地震作用是一種隨機(jī)性很強(qiáng)的循環(huán)、往復(fù)荷載，建筑物的地震破壞機(jī)理又十分復(fù)雜，存在著許多模糊和不確定因素，在結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方面，由于未能充分考慮結(jié)構(gòu)的空間作用、非彈性性質(zhì)、材料時(shí)效、阻尼變化等多種因素，計(jì)算方法還很不完善，單靠微觀的數(shù)學(xué)力學(xué)計(jì)算還很難使建筑結(jié)構(gòu)在遭遇地震時(shí)真正確保具有良好的抗震能力。         1 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則         1.1 結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能①結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)遵守“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)底層柱(墻)”的原則。②對(duì)可能造成結(jié)構(gòu)的相對(duì)薄弱部位，應(yīng)采取措施提高抗震能力。③承受豎向荷載的主要構(gòu)件不宜作為主要耗能構(gòu)件。         1.2 盡可能設(shè)置多道抗震防線①一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)由若干個(gè)延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接協(xié)同工作。例如框架―剪力墻結(jié)構(gòu)由延性框架和剪力墻兩個(gè)分體組成，雙肢或多肢剪力墻體系組成。②強(qiáng)烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會(huì)因損傷積累導(dǎo)致倒塌。抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部冗余度，有意識(shí)地建立一系列分布的屈服區(qū)，主要耗能構(gòu)件應(yīng)有較高的延性和適當(dāng)剛度，以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量，提高結(jié)構(gòu)抗震性能，避免大震時(shí)倒塌。③適當(dāng)處理結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)弱關(guān)系，同一樓層內(nèi)宜使主要耗能構(gòu)件屈服后，其他抗側(cè)力構(gòu)件仍處于彈性階段，使“有效屈服”保持較長(zhǎng)階段，保證結(jié)構(gòu)的延性和抗倒塌能力。④在抗震設(shè)計(jì)中某一部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)超強(qiáng)，可能造成結(jié)構(gòu)的其他部位相對(duì)薄弱，因此在設(shè)計(jì)中不合理的加強(qiáng)以及在施工中以大帶小，改變抗側(cè)力構(gòu)件配筋的做法，都需要慎重考慮。         1.3 對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高其抗震能力①構(gòu)件在強(qiáng)烈地震下不存在強(qiáng)度安全儲(chǔ)備，構(gòu)件的實(shí)際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎(chǔ)。②要使樓層(部位)的實(shí)際承載能力和設(shè)計(jì)計(jì)算的彈性受力的比值在總體上保持一個(gè)相對(duì)均勻的變化，一旦樓層(部位)的比值有突變時(shí)，會(huì)由于塑性內(nèi)力重分布導(dǎo)致塑性變形的集中。③要防止在局部上加強(qiáng)而忽視了整個(gè)結(jié)構(gòu)各部位剛度、承載力的協(xié)調(diào)。④在抗震設(shè)計(jì)中有意識(shí)、有目的地控制薄弱層(部位)，使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發(fā)生轉(zhuǎn)移，這是提高結(jié)構(gòu)總體抗震性能的有效手段。            2 高層建筑抗震設(shè)計(jì)常見的問題         在高層建筑的建設(shè)中，其中最主要的問題是對(duì)它的抗震問題的研究，其中又以中短柱問題為最主要的問題。現(xiàn)在首先介紹一下抗震設(shè)計(jì)中常見的一些問題。         2.1 缺乏巖土工程勘察資料或資料不全。有的在擴(kuò)初設(shè)計(jì)階段還缺建筑場(chǎng)地巖土工程的勘察資料，有的在擴(kuò)初設(shè)計(jì)會(huì)審之后就直接進(jìn)入了施工圖設(shè)計(jì)，有的在規(guī)劃設(shè)計(jì)或方案設(shè)計(jì)會(huì)審后就直接進(jìn)入了施工圖設(shè)計(jì)。無巖土工程勘察資料，設(shè)計(jì)缺少了必要的依據(jù)。         2.2 結(jié)構(gòu)的平面布置。外形不規(guī)則、不對(duì)稱、凹凸變化尺度大、形心質(zhì)心偏心大，同一結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，結(jié)構(gòu)平面形狀和剛度不均勻不對(duì)稱，平面長(zhǎng)度過長(zhǎng)等2.3 一個(gè)結(jié)構(gòu)單元內(nèi)采用兩種不同的結(jié)構(gòu)受力體系。如一半采用砌體承重，而另一半或局部采用全框架承重或排架承重；底框磚房中一半為底框，而另一半為磚墻落地承重，這種情況常發(fā)現(xiàn)在平面縱軸與街道軸線相交的住宅，其底層為商店，設(shè)計(jì)成一半為底框磚房(有的為二層底框)，而另一半為磚墻落地自承，造成平面剛度和豎向剛度二者都產(chǎn)生突變，對(duì)抗震十分不利。         2.4 底框磚房超高超層。如2006年，對(duì)某設(shè)計(jì)單位作的一次專題普查，發(fā)現(xiàn)有69幢底框磚房超高超層。新項(xiàng)目亦普遍存在此現(xiàn)象，2009塊住宅竣工交付使用驗(yàn)收中發(fā)現(xiàn)有三幢底框磚房超高超層，甚至有超三層的。         2.5 抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)掌握不當(dāng)。有一些項(xiàng)目擅自提高了設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，按照《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)(GB 50223-2008)屬六度設(shè)防的，但設(shè)計(jì)中提高了一度,按7度設(shè)防構(gòu)造，提高了建筑抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)增加工程投資；有的項(xiàng)目嚴(yán)格應(yīng)按七度采取抗震措施的，但設(shè)計(jì)中又按六度設(shè)防，減低了抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，不利抗震。

       2.6 結(jié)構(gòu)的豎向布置。在高層建筑中，豎向體型有過大的外挑和內(nèi)收，立面收進(jìn)部分的尺寸比值B1/B不滿足≥0.75的要求。         2.7 抗震構(gòu)造柱布置不當(dāng)。如外墻轉(zhuǎn)角處，大廳四角未設(shè)構(gòu)造柱或構(gòu)造柱不成對(duì)設(shè)置；以構(gòu)造柱代替磚墻承重；山墻與縱墻交接處不設(shè)抗震構(gòu)造柱；過多設(shè)置抗震構(gòu)造柱等。         2.8 框架結(jié)構(gòu)砌體填充墻抗震構(gòu)造措施不到位。砌體護(hù)墻砌筑在框架柱外又沒有設(shè)置抗震構(gòu)造柱，框架間砌體填充墻高度長(zhǎng)度超過規(guī)范規(guī)定要求又沒有采取相應(yīng)構(gòu)造措施。         2.9 結(jié)構(gòu)其他問題。有的底層無橫向落地抗震墻，全部為框支或落地墻間距超長(zhǎng)；有的僅北側(cè)縱墻落地，南側(cè)全為柱子，造成南北剛度不均；有的底層作汽車庫(kù)，設(shè)計(jì)時(shí)橫墻都落地，但縱墻不落地，變成了縱向框支；還有的底框和內(nèi)框砌體住宅采用大空間靈活隔斷設(shè)計(jì)，其中幾乎很少有縱墻。不少地方都采用鋼筋混凝土內(nèi)柱來承重以代替磚墻承重，實(shí)際上將磚混結(jié)構(gòu)演變?yōu)閮?nèi)框架結(jié)構(gòu)，這比底框磚房還不利，因內(nèi)框磚房的層數(shù)、總高度控制比底框磚房更嚴(yán)，因此存在著嚴(yán)重抗震隱患。更為嚴(yán)重的是這種情況并未引起目前大多數(shù)結(jié)構(gòu)工程師的重視。         2.10 平面布局的剛度不均。抗震設(shè)計(jì)要求建筑的平、立面布置宜規(guī)正、對(duì)稱，建筑的質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻，否則應(yīng)考慮其不利影響。但有的平面設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重的不對(duì)稱：一邊進(jìn)深大，一邊進(jìn)深小；一邊設(shè)計(jì)大開間，一邊為小房間；一邊墻落地承重，一邊又為柱承重。平面形狀采用L、π形不規(guī)則平面等，造成了縱向剛度不均，而底層作為汽車庫(kù)的住宅，一側(cè)為進(jìn)出車需要，取消全部外縱墻，另一側(cè)不需進(jìn)出車輛，因而墻直接落地，造成橫向剛度不均。這些都對(duì)抗震極為不利。         2.11 防震縫設(shè)置。對(duì)于高層建筑存在下列三種情況時(shí)，宜設(shè)防震縫：①平面各項(xiàng)尺寸超過《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程中表2.2.3的限值而無加強(qiáng)措施；②房屋有較大錯(cuò)層；③各部分結(jié)構(gòu)的剛度或荷載相差懸殊而又未采取有效措施；但有的竟未采取任何抗震措施又未設(shè)防震縫。         2.12 結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)掌握不準(zhǔn)。有的提高了，而有的又降低了，主要是對(duì)場(chǎng)地土類型、結(jié)構(gòu)類型、建筑高度、設(shè)防烈度等因素綜合評(píng)定不準(zhǔn)造成。         上述這些問題的存在，倘若不能得到改正，勢(shì)必對(duì)建筑物的安全帶來隱患。上述這些問題的存在，倘若不能得到改正，勢(shì)必對(duì)建筑物的安全帶來隱患。上述這些問題的原因是多方面的，有認(rèn)識(shí)方面的原因有計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)化過程中出現(xiàn)的原因，有設(shè)計(jì)人員忽視了抗震概念設(shè)計(jì)方面的原因(未能從整體、全局上把握好)，有法律建設(shè)方面的原因(在工程抗震設(shè)防管理方面缺乏國(guó)家政府法律依據(jù)，特別是處罰方面)，通過這些問題來研究中短柱的問題。

最后，高層抗震設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的體系，需要多方面考慮，多方面設(shè)防。

參考文獻(xiàn): [1]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(CB5011-2010)

[2] 《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ3-2010)