文档介绍:建筑结构设计中的抗震设计探究
建筑结构设计中的抗震设计探究
摘要:本文分析了影响建筑抗震的因素,阐述了当前抗震设计工作中存在的不足,并提出了改进建筑结构设计中抗震设计的方法和策略,有一定的参考价值。
关键词:建筑结构设计;抗震设计
中图分类号:TU973+.31 文献标识码:A 文章编号:
1影响建筑抗震的因素
一般建筑按照基本烈度设防,重要建筑需提高设防烈度,但建筑造价也会随之提高。
为实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震目标,新版《建筑抗震设计规范》中取消了砖混内框架结构,提高了砖混结构建筑的设计要求。目前普遍使用的框架-剪力墙结构、剪力墙结构、框架结构三种结构形式中,框架-剪力墙结构的抗震性能最为突出,剪力墙次之。单纯的框架结构造价虽然抗震性能不如前两种,但其造价较低,施工技术成熟,是目前最为常见的结构形式。根据建筑当地的实际情况,结合建筑的使用功能,选取合适的结构形式,对于建筑抗震意义重大。
在场地类型不同的情况下,抗震措施主要由建筑的不同等级决定。在确定建筑等级及场地类型之后,将先进的抗震理念和系统的分析计算纳入到抗震措施设计中,即可改善建筑抗震设计,提高建筑抗震效果。
房屋建筑抗震性能取决于场地选择、施工质量等其他因素。建筑工程场地选择不当等造成施工质量下降,这些因素都可能对建筑结构的抗震性能造成重要影响。选择建好的工程场地、加强施工质量监督,对于提高建筑抗震性能是十分必要的。
2现有抗震设计中的不足
我国的抗震设计思路是在借鉴其他国家抗震成果的基础上,结合我国实际逐步确立并完善的。其中有符合现代抗震设计理念的创新部分,但是也有考虑欠妥的地方,需要我们今后加以完善。
国外在划定抗震的延性要求等级时,多结合当地实际情况,利用不同的地震作用降低系数来确定抗震延性,即“小震”取值越高,延性要求越低,反之亦然。与此同时,有些地区还结合了高烈度区使用高延性、低烈度区使用低延性的抗震设计理念。这两种抗震设计都与实际需要的抗震效果是一致的。而我国将地震作用降低系数统一取值,并且将小震定义为一个固定的统计数字。这样对于抗震延性而言,其性能就是由抗震等级来决定,这就造成同一个数值对应不同抗震效果,也就间接造成低烈度区建筑结构延性要求无法满足实际建筑抗震需要。
“小震不坏,中震可修,大震不倒”抗震设防目标也有待商榷
该设防目标并不完全适用甲、乙、丙三类重要性不同的建筑。一栋建筑在大震下能否不倒,已经不是看其承载力的大小,而是看它的延性是否能够到达设计要求。而实际上,我国规范对甲、乙、丙三类建筑的要求就存在概念性矛盾。我国规范要求,与国外规范相比较,对乙类和丙类建筑的是比较合理,而对于甲类建筑则过于偏松,对丁类建筑过于严格了。
3保证钢筋混凝土结构的抗震措施
“高延性”是我国对钢筋混凝土结构抗震设计提出的设计目标,即在较大的塑性变形状态下仍保持其竖向荷载和抗水平力的能力。为实现该要求,在进行建筑结构抗震式设计时主要选取“梁铰机构”,采取“强柱弱梁”、“强剪弱弯”等