文档介绍:浅谈钢筋混凝土结构抗震设计
摘要:由于地震灾害具有突发性,至今为止可预报性很低,因此要抓好抗震设防地区建设工程的抗震设计,是减轻未来地震灾害损失最积极、最有效和最根本的措施。本文笔者对钢筋混凝土结构抗震设计进行了分析和探讨。
关键词:钢筋混凝土结构;抗震;设计
中图分类号:S611文献标识码: A 文章编号:
引言:
地震是一种常见的自然灾害,因其具备突发性的特点,目前对于地震的可预测性很低,所以我们无法准确的预知地震以做出相应的预防措施减少损害。通过对历次震害的研究表明,地震灾害的损失很大程度上取决于建筑结构的破坏程度,而不同建筑结构形式的抗震性能又存在很大的差异。现代建筑中多采用钢筋混凝土结构,因此做好钢筋混凝土结构的抗震设计对稳固建筑物、减轻灾害损失十分重要。
一、钢筋混凝土结构基本抗震体系性能分析
钢筋混凝土结构是指用配有钢筋增强的混凝土构成的结构。承重各主要构件是用钢筋混凝土建造的,包括薄壳结构,大规模现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。钢筋承受拉力,混凝土承受压力。具有坚固、耐久、防火性能好等优点,其常用的结构体系主要有框架结构、剪力墙结构以及框架剪力墙结构。
1、框架结构体系
框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载,采用结构的房屋墙体一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成,墙体不承重,仅起到围护和分隔作用。这种结构多用于住宅、学校等建筑设施。通过合理的计算和设计,可以将框架结构做成延性框架,在大震作用下,通过先出现梁铰、后出现柱铰这样一种耗能机构耗散大量的地震能量,能承受一定的侧向变形,使结构的地震力减小,保护了结构的安全。所以框架结构是一种性能较好的抗震结构体系。但是由于纯框架的抗侧刚度较小,结构顶点位移和层间相对位移较大,因此建造高度不宜太高。非结构构件比如填充墙在地震的作用下,可能也会出现裂缝和破坏。框架和填充墙之间的硬性联结造成的刚度增大效应也可能造成设计上未考虑到的增大的侧向力。倘若是半高的填充墙,还会导致形成短柱,造成柱子的剪切破坏。
2、剪力墙结构体系
剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱来承受竖向和水平荷载,并作为建筑物的围护和房间分隔。由于剪力墙的刚度大、强度高、整体性能良好,在水平荷载作用下侧移变形小,抗震性能高,因此相较于框架结构,它的应用范围更加广泛,在高层建筑中更是被大量运用。我们需要注意的是在剪力墙结构中不论墙肢还是连梁其截面都是短而高的,这类构件对剪切变形特别敏感,容易产生裂缝,出现脆性的剪切破坏,因此对于剪力墙的设计应准确合理,才能使剪力墙拥有良好的抗震性能和延性能力。
3、框架剪力墙结构体系
框架剪力墙结构也称框剪结构,这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,在建筑中将框架和剪力墙有效的结合起来,共同抵抗竖向荷载和水平荷载。框架结构的侧向刚度差,水平荷载作用下变形大,抵抗水平荷载的能力低,但是其平面布置灵活,能获得较大的空间;剪力墙的刚度和强度大、水平位移小、抗震性能高,但是对建筑空间的有效利用有些限制,综合两种结构的优缺点,取长补短,就形成了这种受力性能较好的结构体