文档介绍:单层工业厂房抗震的概念设计
单层工业厂房抗震的概念设计
摘要:结构抗震概念设计是决定建筑物本身抗震性能的重要性因素,也是建筑施工难易度与工程造价高低的重要影响因素。本文主要分析了单层工业厂房的结构抗震概念设计
关键词:厂房;抗震;概念设计
中图分类号:+1 文献标识码:A
一、抗震概念设计的含义
建筑抗震设计是指按照建筑结构的整体抗震反应与破坏机制、过程根据一定的原则灵活运用抗震设计准则进行建筑结构布置。由于影响建筑物抗震性能的因素很多很难对地震作用进行准确的估算,所以“概念设计”的作用要比“数值计算”的作用显得更为重要。概念设计是建筑物结构抗震性能的决定性因素,也是结构抗震设计的首要问题。
二、抗震概念设计遵循的基本原则
(一)整体合理性原则
基础设置须满足建筑物相关的规定要求,使得其所对应的承载力与相应的结构刚强度实现完美的结合,也就能够可靠的将建筑结构中的各荷载进行有效的传递至基础。这种整体的构件布置能够将建筑物各部分有效的组合在一起从而产生极好的整体抗震性。
(二)结构合理性原则
建筑物本身的对称布局是实现建筑物整体质量布置对称性的基础,从而使建筑物的抗侧力大大加强且会对外力产生一种均衡的抵抗性,从而使建筑物的结构抗震性大大增强。
(三)形状简单原则
形状简单的建筑物设计往往结构比较明确,也就方便了我们对建筑物各个构件进行具体准确的受力分析,而且这种形状简单的建筑物结构受地震破坏的程度相对较轻,部分相对薄弱的区域也很容易得到控制和修复,从而确保建筑物抗震要求的实现。
(四)竖向均匀原则
建筑物竖向上的均匀能够有效避免建筑物外力作用下由于刚度不足而发生突发性的结构扭曲现象,从而大大增强建筑物整体的强度和刚度。因此设计师在进行建筑设计时,应当首先考虑建筑物竖向上的受力情况,将建筑物转换层所对应的上下部分的结构比例控制在合理范围之内,尽量使转换层所承受的荷载相均衡,同时还应考虑建筑物内部墙柱等承重结构上下连接的一致性,这种刚度趋向的均衡和结构的延伸能够保证建筑物各构件将地震产生的能量进行很好的吸收和传递,从而减少地震所产生的能量对建筑物的破坏。在对建筑物填充墙设置的时候为保证结构的质量,还应该考虑墙柱之间的结构状况,在保证建筑物整体受力情况不受破坏的基础上,按照规定的要求设置抗震缝。
三、单层工业厂房抗震的概念设计
(一)合理的结构布置
单层厂房平面布置的体型要简单、规则,每个部分结构刚度、质量要保持均匀对称。当平面和立面布置较为复杂或结构差别太大,以及在厂房侧边贴建生活间等房屋时,可以用抗震缝把相邻的部分分开。抗震缝两侧应布置墙或柱,抗震缝的宽度要按照房的高度和设计烈度不同取值,一般取不小于5-9 cm和10-15cm。
在设计排架结构时,因为构件的抗推刚度和屈服强度比,即构件实际截面跟配筋计算出的屈服剪力与该截面地震剪力的比值,沿竖向变化,变化部位会因此产生较大的塑性变形集中,发生严重破坏。所以,等高厂房与不等高厂房相比,后者伸壁小柱抗推刚度和屈服强度比的突然减小,会引起地震时塑性变形集中,导致小柱由于过大变形而破坏。为了确保强度和刚度的连续变化,防止高阶振型地震反应对结构产生影响,在设计单厂时,排架结构应该选用等高的。
(二)保证结构的延性
构件