文档介绍:我国高层建筑抗震设计的若干问题
我国高层建筑抗震设计的若干问题
【摘要】现如今,建筑结构设计必须要充分考虑抗震的要求,这主要是因为它和人民的生命以及财产安全有之间的联系,所以,我们必须要严格贯彻落实相应的抗震规范。本文主要对建筑结构设计抗震的含义以及受地震作用的影响导致房屋倒塌的原因进行了分析,同时对建筑结构设计抗震的方法以及提高抗震性能的有效措施进加以详细阐述。希望可以为同行提供一些借鉴。
【关键词】建筑结构设计;抗震方法;有效对策
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
引言
建筑结构设计的抗震问题以及是否应予了抗震措施问题都是直接关系到人们生产以及财产安全的重大问题。到目前为止,我国对建筑抗震问题的研究近几十年,并且也取得了一定成果。然而,在我国发生汶川地震后,人们对建筑抗震设计越来越重视。长时间以来,建筑抗震设计是在坚持“小震不倒塌、大震能修理”的原则,然而,尽管在抗震设计上采取了相应的措施,但是,因多种因素的影响,难以避免受地震作用的影响而给人们造成巨大的损失,通过分析发现,最主要的原因是施工人员的侥幸心理,有些甚至偷工减料、擅自修改施工方案,未把抗震措施落实到位。
一、高层建筑结构抗震分析和设计的主要内容
在罕遇地震作用下,抗震结构都会部分进入塑性状态,为了满足大震作用下结构的功能要求,有必要研究和计算结构的弹塑性变形能力。当前国内外抗震设计的趋势是根据对结构在不同超越概率水平的地震作用下的性能或变形要求进行设计,结构弹塑性分析将成为抗震设计的一个必要的组成部分,但是由于结构弹塑性分析的复杂性,在如何进行计算和如何设定具体要求的问题上,各国的做法也有所不同。
我国现行抗震规范(GB5002l-2001)要求高层建筑的抗震计算主要是在多遇地震作用下(小震),按反应谱理论计算地震作用,用弹性方法计算内力及位移,并用极限状态方法设计构件。对于重要建筑或有特殊要求时,要用时程分析法补充计算,并进行大震作用下的变形验算。这种先用多遇地震作用进行结构设计,再校核罕遇地震作用下结构弹塑性变形的方法,即为所谓的二阶段设计方法,同时规范规定了结构在罕遇地震作用下的弹塑性变形的结构弹塑性分析方法。结构弹塑性分析可分为弹塑性动力分析和弹塑性静力分析两大类。
二、建筑结构设计抗震的几种方法
通常情况下,建筑使用的混凝土结构,是根据钢筋砼构件截面高度比来取值的,所以,其最小配筋率受控于承重柱轴压比。构造砖混结构的主要方法是限制限制房屋的高度与层数,通常在横纵墙中设置钢筋混凝土,同时还要有必要的防震缝措施等。在建筑结构抗震设计规范中,必须要增加带有强制性的条例,重点突出房屋的楼、电梯等,把建筑构造延伸到其房屋的顶部,同时和顶部的梁接在一起,这样一来,才能大大增加建筑结构的负荷承载能力,与此同时,对建筑结构刚度本身也产生巨大作用。
在受到地震作用影响时,建筑物存在一定高度安全性,这是结构抗震设计最显著的特点,因此,结构抗震设计以施工地区可能会出现的地震强度作为其设计的标准。然而,对于一些非抗震结构以及基础结构来说,也需要有抗震能力,如果受到地震的作用,那么使建筑结构始终都在承受弹性范围内。除此之外,结构的抗风性能是由于结构水平方向的刚度可能