文档介绍：浅谈建筑结构设计中的抗震设计
浅谈建筑结构设计中的抗震设计
摘要:本文结合作者多年的工作经验,阐述了建筑结构设计中的抗震设计,发表了个人见解,以供学习参考。
关键词:结构设计;抗震设计
中图分类号:TU318文献标识码: A 文章编号:
随着建筑抗震理论研究,开发,抗震设计思路也经历了一系列的变化。最初,在未考虑结构弹性动力特征,也无详细的地震作用记录统计资料的条件下,经验性的取一个地震水平作用()用于结构设计。结构抗震设计思路经历了从弹性到非线性,从基于经验到基于非线性理论,从单纯保证结构承载能力的“抗”到允许结构屈服,并赋予结构一定的非弹性变形性能力的“耗”的一系列转变。
1、地震中被毁房屋特点
对地震中被毁掉的房屋进行研究,可以发现,破坏比较严重的建筑以下几种情况。
(1)沿竖向不规则建筑,破坏情况严重。不规则建筑物,尤其是沿竖向不规则的房屋建筑,破坏较严重。典型的有两类:一是结构底层为空旷结构,下部为薄弱层;结构底层为空旷结构的房屋大多底层为大开间框架结构,方便使用。房屋震害主要表现为底层倒塌、倾斜,原因是底层形成薄弱层,刚度和强度均不足。二是突出屋面的小塔楼结构。突出屋面小塔楼由于沿竖向质量和刚度的突变,易产生鞭梢效应。在地震中绝大部分受到损坏。
(2)钢筋混凝土结构未能实现“强柱弱梁”机制。震害总体情况表明,框架一剪力墙结构大部分基本完好或轻微破坏,未发现严重破坏。但有少数框架结构严重破坏或倒塌。框架结构的破坏形态大部分为柱上下端破坏,或框架梁、柱节点核心区剪切破坏或压酥。破坏形式为柱端屈服破坏,属“强梁弱柱”形式。都江堰某宾馆柱节点破坏,可看出节点区未按规范要求配置箍筋,主筋搭接不符合规范要求,梁柱节点核心区未按规范要求配置箍筋,节点区发生破坏。
(3)框架结构中楼梯间震害较普遍。地震中,框架结构中板式楼梯破坏严重。在有些倒塌破坏的房屋中,楼梯间本应成为重要的逃生通道,但却是倒塌破坏最严重的区域。
(4)框架结构填充墙破坏。填充墙破坏是框架结构最为常见的震害,坟川地震中也尤为突出。
2、抗震设计
为了提高房屋的抗震性能,我们在这个过程中,建筑结构设计中,需要加强的抗震设计。根据地震中被毁房屋特点,建筑结构抗震着重从概念设计,抗震计算与构造措施3个方面进行加强。概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则,抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段,构造措施可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等方面上保证抗震计算结果的有效性。

抗震概念设计,应从以下几个方面考虑
(1)房屋平面布置要规则一结构力求对称。房屋外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大,形心质心偏心大,同一结构单元内,结构平面形状和刚度不均匀、不对称,平面长度过长等,均不利于抗震。
(2)强度和刚度匀称。多层建筑应该使其各层之间强度和刚度匀称,如存在薄弱楼层,则该处就会成为地震力作用下的变形集中部位,从而使建筑物首先从该部位发生严重破坏,甚至整个建筑的破坏。例如:比较常见的底商住宅设计,底层为框架,上部为砖混住宅。底层框架抗侧移刚度比上层住宅抗侧移刚度小的多,底层是抗震的薄弱环节。为加强底部侧移刚度,在纵横方向都应按规范要求设置剪力墙,所以底层框架住宅正确的设计应该是底层框架剪力墙结构。
(3)结