关于我们

在线客服

帮助

24小时客服:010-82326699 400-810-5999

建设工程教育网 > 建筑文苑 > 其他相关 > 正文

建筑抗震概念设计分析

2010-10-08 14:57  来源于网络  【  【打印】【我要纠错】

  地震是地球内部构造运动的产物,是普遍存在的一种自然现象,由于地震作用的随机性、复杂性、藕联性,每次地震所产生的波形各异,因而其对建筑物的作用各不相同,所产生的破坏程度也千差万别。地震对建筑物的作用与建筑物自身所固有的自振周期、场地土的动力特性有关,但因结构计算中计算模型、自振周期、材料性能、基础类型以及阻尼变化等均与实际情况存在差异,使得抗震计算时所考虑的地震作用无法准确估算,因而,在进行结构的抗震设计时,不能完全依赖地震作用计算,更要综合考虑多种因素,切实做好建筑抗震概念设计。

  1 抗震概念设计的含义

  抗震设计是通过地震作用的取值和抗震措施共同实现的,通过总结历次地震灾害后发现,对于结构抗震设计来说,“概念设计”比“数值计算”更为重要。结构抗震性能的决定因素是良好的“概念设计”,也就是说,“概念设计”是结构抗震设计的首要问题。所谓“概念设计”是指在进行结构设计时,既要着眼于结构的整体地震反应,又按照结构的破坏机制和过程,灵活运用抗震设计准则;既要把握整体布置的大原则,又兼顾了关键部位的细节,从根本上解决了结构抗震设计的问题,有效地提高了结构自身的整体抗震能力。

  2 抗震设计的一般原则

  2.1 场地和地基

  建筑结构在地震作用下的破坏情况有四种:

  (1)地震时,在水平和竖向振动作用下,建筑物的内力和变形骤增,甚至结构的受力形式发生改变,最终导致建筑物承载力不足甚至于丧失或者变形过大而破坏。

  (2)地震作用下,由于节点强度不足、延性不够、锚固失效,使得结构构件缺乏可靠的连接,建筑物丧失整体性而遭破坏。

  (3)地震作用下,由于地基承载力下降或地基土液化,使得地基部分失效甚至于完全失效,最终导致建筑物倾斜、倒塌。

  (4)由地震引发的次生灾害如火山、洪水、滑坡、泥石流等造成建筑物的严重破坏。

  所以场地的选择是建筑抗震设计成功的第一步,从选址工作开始就应该选择对抗震有利的地段,尽量避开不利的地段,避不开时应采取有效措施确保地基的稳定性;任何情况下均不考虑在抗震危险地段建造建筑物。

  2.2 规则性建筑

  在建筑的方案设计阶段就应该尽量采用规则建筑方案,即建筑平、立、剖应规则、简单、对称;结构侧向刚度、材料强度和质量的分布应均匀、连续,无突变,因为不规则的建筑在水平地震作用下也会产生扭转振动,进而破坏。

  2.3 合理的结构体系

  一个合理的结构体系,首先应有明确的计算简图和合理、简洁的传力途径,对于不规则建筑,应采用空间计算模型计算地震力,考虑扭转藕联影响,使其更接近实际工况。不在同一结构单元混用受力体系,优先选用现浇混凝土结构,在多层砌体房屋中优先采用横墙承重的结构体系,在底层框架抗震墙砌体房屋中,优先采用混凝土抗震墙。体型复杂的建筑,设置合理的抗震缝将上部结构分割成相互独立、相对规则的结构单元。

  2.4 计算结果的校核

  一般来说,在结构设计中,通常采用计算软件进行抗震分析,这就要求设计人员对所用软件的适用范围、技术条件、计算模型等均有深刻的认识和充分的掌握,对所有计算结果,应经认真分析校核,只有经分析判断结果合理、有效后,方可用于工程实际。

  2.5 抗震构造措施

  对结构构件采用多道设防,严格按规范要求保证“强柱弱梁”,“强剪弱弯”,“强节点弱构件”,加强节点连接,加强梁、柱端头箍筋加密区的箍筋量。所用材料等级不低于规范要求的最低等级,从而有效减小材料的脆性,计算中还应严格控制梁的相对受压区高度。砌体结构应按规范要求设置圈梁、构造柱等,有效约束砌体,提高砌体的延性和整体性。非结构构件比如框架填充墙两端应与柱有效拉结,附属构件女儿墙、雨篷、挑檐等除保证自身整体性能外,还应与主体结构有可靠连接和锚固。

  结语

  结构设计人员在日常设计工作中,必须学会熟练运用概念设计,并使这一理念贯穿于结构设计工作的整个过程当中,既要严格把握好设计的大原则,又要全面考虑诸多因素,最终才能保证设计的科学性和严谨性,为社会创造更多精品工程。

  参考文献:

  [1]GB50011-2001,建筑抗震设计规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2008:6-14.

  [2]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

  [3]黄存汉.建筑抗震设计技术措施[M].北京:中国建筑工业出版社,2001:29-31.

  [4]韦定国.抗震结构设计[M].武汉:武汉理工大学出版社,2004:69-71.

延伸阅读:设计 抗震 建筑
收藏分享:论坛
分享到:
相关新闻
  • 特色班
    4大班次+2-3套全真模拟题
    提升学习效果
  • 精品班
    4大班次+2-3套全真模拟题+1套预测试题
  • 实验班
    3套全真模拟题+2套预测试题+考前冲关宝典
  • 定制班
    3套模拟题+3套预测题+考前冲关宝典+考前重点
  • 移动班
    以知识点为单元授课练习,
    强化重点、难点、考点
版权声明

  1、凡本网注明“来源:建设工程教育网”的所有作品,版权均属建设工程教育网所有,未经本网授权不得转载、链接、转贴或以其他方式使用;已经本网授权的,应在授权范围内使用,且必须注明“来源:建设工程教育网”。违反上述声明者,本网将追究其法律责任。
  2、本网部分资料为网上搜集转载,均尽力标明作者和出处。对于本网刊载作品涉及版权等问题的,请作者与本网站联系,本网站核实确认后会尽快予以处理。
  本网转载之作品,并不意味着认同该作品的观点或真实性。如其他媒体、网站或个人转载使用,请与著作权人联系,并自负法律责任。
  3、本网站欢迎积极投稿。