建筑结构抗震设计包括什么内容
抗震规范对建筑结构体系主要有以下规定:①结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;②结构体系宜具有多道抗震防线,应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或对重力荷载的承载能力;③结构体系应具有必要的抗震承载力,良好的变形能力和耗能能力;④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,产生过大的应力集中或塑性变形集中,对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力;⑤结构在两个主轴方向的动力特性宜相近,在结构布置时,应遵循平面布置对称、立面布置均匀的原则,以避免质心和刚心不重合而造成扭转振动和产生薄弱层。
建筑结构抗震设计的步骤是什么
抗震设计理论经历了静力理论、反应谱理论和直接动力分析理论.抗震设计方法经历了:刚性设计、柔性设计、延性设计及、结构控制设计、基于性能的抗震设计几个阶段.具体的内容前者可以参考包世华所写的《高层建筑结构设计和计算(下册)》;后者可以参考李刚,程耿东的书《基于性能的结构抗震设计理论、方法与应用》.我国现行抗震设计规范GB50011-2010着重在概念设计,框架结构在进入弹塑性阶段后的抗震性能主要还是依靠抗震措施来保证。重点是在保证构件延性的同时对框架做到“强柱弱梁、强剪弱弯、强节电弱杆件”。
即要满足规范6.2节的计算调整和其它一些构造措施。
总之严格按照规范执行即可。但如何实现框架结构的延性和抗震措施之间的量化关系,并在设计中实现,仍是需要研究的课题。
建筑结构抗震设计理论及其设计方法
地震设防水准指的是将来可能用在 建筑结构上的地震强度的大小 。因为地震设防水准对建筑结构的 抗震性 能有着直接的影响,所以在基于利用的建筑结构抗震模式设计理论中,在建筑结构抗震模式设计过程中必须将 地震设防水准精细化 ,以确保不同等级的抗震设防水准能够在不同的地震强度作用下 有效地控制建筑结构的损坏状态。
建筑结构的抗震性能水准指的是在 不同的设防地震等级作用下的建筑物可能的最大损坏程度 ,其包括建筑结构的完整性、适应性以及安全性等。
根据研究实际的地震灾害可知,按照传统设计理念设计出来的建筑物虽然能够 避免 因为坍塌所造成的 人员伤亡 ,却 无法有效减少 因为建筑物结构破坏所造成的基本设备、构件功能缺失带来的 巨大经济损失 。 基于利用的建筑结构抗震模式的设计要求,要考虑非结构构件、结构构件、建筑内部设备与装修等 多项影响因子。 还要据此设定详细、准确地建筑结构的 抗震性能水准 ,以便扩大选择范围。 建筑结构的抗震性能目标指的是 根据某一设防的地震等级所预期达到的建筑结构抗震能力 。
确立 建筑结构的抗震性能 目标 必须综合考虑 各项影响因素 , 比如 工地特征、工程投入和效益、建筑的潜在价值等。其中,按建筑物的重要程度将 结构抗震性能目标 划分 为 基本 设防目标 、 重要设防目标 、 特别设防目标 。 国内外工程界学者 对基于功能利用的建筑结构抗震模式设计方法的研究给予了 高度的重视 ,在 抗震设计的目标与理念 上大致形成了统一的观点。
一般情况下,基于功能利用的建筑结构抗震设计方法跟归纳为 承载力设计法 、 位移设计法 、 能量设计法 三种。 当前,在世界各地的 建筑结构抗震设计规范中 往往采用承载力设计法。因此不做具体介绍,主要介绍一下两种设计方法。
位移设计法即先 采用代替结构法 把结构表示位移等效单自由度振子,用 最大位移时 的割线刚度和适合于非弹性反应时 吸收的滞变能量的等效粘滞阻尼 来表征结构,然后用预先确定的设计位移反应谱和由预期的延性求得估计的阻尼,由设计位移可求出最大位移时等效周期。因此,根据单自由度振子周期方程便可以求出最大位移时的 有效刚度 。 建筑物结构在强地震作用下,由于发生非弹性形变而造成 能量损失 。
能力设计法指的是 通过 控制设施构件或者内部结构的能量消耗能力来实现建筑物结构抗震能力的有效控制 。然而由于受结构复杂性的影响,导致其滞回耗能的计算过程错综复杂,存在较大的误差。 虽然目前基于功能利用的建筑结构抗震模式设计方法及设计理论仍 存在着很多缺陷 , 实践 起来也颇有 难度 ,但是基于功能利用的建筑结构抗震设计是抗震工程设计的 必然趋势 。



















