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抗震设防论文8篇

时间:2023-03-10 14:52:41

抗震设防论文

抗震设防论文篇1

关键词:结构抗震设计 基于性能 能量分析方法

中图分类号:TU375.4 文献标识码:A 文章编号:1007-3973 (2010) 03-004-02

由于社会的发展,近年来地震造成的损失和伤亡越来越难以估量,例如,1994年美国加州北岭发生6.9级地震,伤亡数百人,损失300亿美元;1995年日本阪神7.2级,伤亡5500人,损失1000亿美元;2008年中国汶川8.0级,伤亡14866人,损失8451亿元人民币。这些震害表明,地震动特性和强震作用下的结构反应由现存的力或位移延性指标来确定不够完善。在此背景下,美国学者在20世纪90年代初期首先提出了抗震设计的新理论―基于性态的抗震设计理论(Performance-Based Seismic Design),认为是未来抗震设计的主要发展方向。

1基于性能的抗震设计的提出

1992年美国加利福尼亚结构工程师学会成立Vision 2000 Committee SEAOC建立了新的结构性能设计体系。美国联邦紧急救援署(FEMA)和国家自然科学基金会(NSF)对基于性能的抗震设计进行了基础性研究。日本在1995年成立了三个分委员会和社会机构对基于性能的抗震设计理论进行了研究。英国等欧洲国家和智利等拉美国家也对基于性能抗震设计进行了研究。1996年的中美抗震规范学术讨论会此理论进行了交流,基于性能的抗震概念开始受到我国学者的关注,适合国情的基于性能的抗震抗震设计理论也是我国发展的趋势。

2基于性能的抗震设计的理论框架

美国加州结构工程学会Vision 2000 Committee SEAOC 1995明确提出了基于性能的抗震设计主要内容,地震设防水准、结构抗震设防目标以及抗震设计方法等几个方面内容。

2.1地震设防水准

地震设防水准是实质上就是根据抗震设防的对象选择的地震强度大小。与我国《建筑结构抗震设计规范》(GBJ11.89)相比较,我国规范中的“大震、中震、小震”的定义对应了目前提出的基于性能的抗震设计思路的地震设防水准,Vision2000建议的地震设防等级划分如表1所示。

表1 Vision2000中地震设防等级的划分

2.2结构性能水准

结构性能水准指所设计的建筑物,在可能会遇到的特定设计地震作用下所规定的最大容许破坏,或容许的极限破坏。这里的建筑物包括整体结构、结构构件、非结构构件、室内物件和设施以及对建筑性能有影响的场地设施等。与基于性能的抗震设计思路相对比,我国现行的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防水准对应了其中的结构性能水准。即“不坏、可修、不倒”三个性能水准,虽然定义有些模糊,但是在含义中已经包含了性能水准的划分。

2.3结构抗震设防目标

社会的发展使人们不再满足于现有的抗震设防目标,那么综合考虑了众多因素,例如建筑结构的功能、收益,震后损失和重修,以及业主的个人要求等等,而达到的某种建筑结构破坏程度的限定,即结构抗震设防目标。由于诸多的不确定因素,目前关于结构抗震设防目标在国内外的划分种类不易于达成统一的认识。我国工程建设标准化协会标准《建筑工程抗震性态设计通则》(试用CECS 160:2004)划分了各级地震动水平下的最低抗震形态要求,把抗震建筑使用功能划分为多遇地震下的基本运行和充分运行,抗震设防地震下的生命安全、基本运行、运行、充分运行四类,罕遇地震下分为接近倒塌、生命安全、基本运行、运行四类。

3结构抗震设计方法

3.1基于能量的设计法

结构的耗能能力和地震动的输入能之间的关系可以直观的体现结构的抗震性能,并且利用能量的原理设计结构可以体现地震动三要素的影响。因此,可以用能量的方法对地震作用下的结构反应做分析,从而对结构进行设计使其满足相应的抗震要求。对单自由度的能量分析法的基本原理做如下简述。

动力方程可写为:

(1)

其中:m――结构体系的质量

c――结构的粘滞阻尼系数

fs――滞变恢复力

――地面运动加速度

对在地面运动的持续时间上对公式中的dx积分可以定义公式(1)的积分表达方式:

(2)

公式的右边是地震动输入能E,利用地面运动加速度写成:

(3)

公式左边定义分别为结构动能Ek

(4)

公式(2)的左边第二项结构阻尼耗能Ed

(5)

第三项是弹性变形能Ees和结构的非弹性塑性耗能Eh之和:

(6)

在任意时刻,结构的总能量保持平衡,且平衡方程

(7)

由公式(7)可知,在地震的情况下,结构用自身的耗能来平衡地震输入的能量。地震动总输入能、地震动瞬时输入能,结构塑性耗能、结构极限耗散能力等之间的关系的研究是用能量方法进行结构抗震设计的研究内容之一,能量的计算应综合考虑场地特征、结构动力参数以及地震动特性等多种因素,才可以建立可靠的能量设计准则。

能量分析方法的基本原理可以概括为:

输入能量≤耗能能力

物理意义:在整个地震过程中,输入结构的能量不超过结构所允许的耗能能力。由于地震反应结束后,结构的动能趋于零,结构的阻尼耗能再总耗能中所占的比重较小,可以忽略不计,则方程式(7)简化为:

(8)

则能量准则相应可以写为:

(9)

该式的物理意义:如果结构的弹性应变能和滞回耗能的能量大于地震动输入能,那么在地震的过程中结构不会损坏,按能量的指标控制结构也能够满足业主要求的设防目标。

3.2其它设计方法

3.2.1基于位移的设计法

基于位移性能的抗震理论是以结构的目标位移为性能参数,在一定水准的地震作用下设计结构构件,使结构达到该地震水准下的性能要求。目前,基于抗震性能分析方法强调了结构位移性状和非线性弹塑性静力、非线性弹塑性动力分析,沿用了现行的结构体系的分析方法,实质上是基于位移的抗震分析方法为主。基于位移的分析方法目前的研究现状可以归纳为以下四种:(1)延性系数法,(2)能力谱法,(3)直接基于位移法,(4)非线性动力增量分析(IDA)方法。

3.2.2综合设计法

按照业主的要求使建筑物达到一定的性能目标是综合设计法的基本理念,这种方法也是最全面的结构基于性能的抗震设计方法,能够最大程度的提供最优方案。但是,由于考虑因素过多,涉及面广,设计过程复杂,具体实施面临较大困难。

4总结

基于性能的抗震设计工程结构的设计和发展有重要的理论和实际意义。它强调的结构设计满足了社会多种设防需求,发挥了设计人员的主动性,使业主有了自主性的选择。但是,设计方法的复杂性大大的增加了。目前对结构性能提出全面、清晰的要求和量化,以及通过合理的抗震分析和设计方法实现基于性能的抗震设计理念是21世纪的设计标准所需要的。

参考文献:

[1]Vision 2000 Committee. Performance-based engineering of building [C]. Miranda E.Seismology Committee of the Structure Engineer Association of California, Oakland: Wiley Inc, 1995.

[2]Structural Engineers Association of California (SEAOC), Performance Based Seismic Engineering of Buildings, April, 1995.

[3]FEMA273/274. HEHRP Commentary on the Guidelines for the rehabilitation of Buildings [R].Federal Emergency management Agency, Washington, D.C.11, 1996.

[4]ATC-40. Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Concrete Building [R]. Applied Technology Council. RedWood City, California, 1996.

[5]小谷俊介. 日本基于性能结构抗震设计方法的发展[J].建筑结构,2000,30(6):3-9.

抗震设防论文篇2

一、工程概况

市二二三地质队实验学校教学楼工程位于市月区二二三队大院西侧,工程为一幢六层属多层的条形建筑,其建筑面积为3971m2;建筑高度为23.4m,独立基础,框架结构,结构安全等级二级,6度抗震设防,设计基本加速度值为0.05g,抗震等级为四级,抗震设防类别为丙类,设计地震分组为第一组,场地分类为Ⅱ类,结构的设计合理使用年限为50年。本工程由华昌地质工程勘察有限公司进行地质勘察,圆方建筑设计院有限公司设计。

二、地质基础概论

根据华昌地质工程勘察有限公司为市二二三地质队实验学校教学楼工程项目提供的岩土工程勘察报告,勘察场地属第四系粉质粘土和白垩系细砂岩等组成,现分述如下:1)杂填土.2)粉质粘土.3)强风化细砂岩.4)中风化细砂岩.5)微风化细砂岩等五个土岩层,无断裂构造。场地下层未发现滑坡、岩溶等不良地质作用。本工程采用的独立基础形式,可视为适合本工程合理的基础形式。

据《中国地震动参数区划图、《建筑抗震设计规范》版)等的划分,区内抗震设防烈度小于6度,无须抗震设防。

根据府厅发[]1号文件精神,该工程为人员密集型工程,应纳入抗震设防专项审查范围,建议进行6度抗震设防专项审查工作。

根据岩土工程分析与评价,场地内土岩层分布简单、稳定,工程地质条件较好,适宜进行本工程建设。

三、总评与建议

本工程属教育部门的自救能力较弱人群使用的教学建筑工程项目,应按照省人民政府办公厅《关于进一步做好防震减灾工作的若干意见》的要求,参照《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223—第4.0.3条,进行丙类抗震设防。经专家讨论,本工程为六层教学楼建筑,建筑面积为3971m2,建筑高度为23.4m,可不进行地震作用的计算,但应强调抗震概念设计,本工程抗震措施符合抗震设防烈度为6度的要求,使建筑具有一定的抗震能力。经讨论研究,专家组认为本工程结构基本具备6度抗震设防的要求。

建议:

1、轴5~轴6和轴1/5~轴1/4的楼梯间休息平台梁处,应设钢筋砼构造柱,并始于基础;

2、所有框架柱、构造柱均应沿柱高筋与墙连结,伸入柱两边墙内长度≥500。

抗震设防论文篇3

关键词:建筑结构;基于性能;抗震设计;要点

引言

近年来,随着现代社会的快速发展,国内外地震发生的频率越来越高。从1978年中国的唐山大地震,到1994年美国的洛杉矶大地震,到1995年的日本阪神地震,再到2008年中国的汶川地震,再到2010年的海地地震,再到最近四川雅安大地震等等,一些列的大地震不仅对人们的生命财产造成了巨大的损失,同时对于整个国民经济的发展差生了严重的影响。历次的地震对我们所造成的影响一直在提醒我们,现有的抗震设计思想与方法均存在一定的问题,必须要对建筑结构在地震作用下的行为进行控制。因此,现行的抗震设计规范及方法需要进一步的完善,在此基础上本文提出了基于性能的抗震设计。本文首先对基于抗震设计的基本的概念进行了简单的介绍,接着就基于性能的抗震设计中的几个主要方面进行了阐述。在最后对全文进行了简单的总结。

一、基于性能的建筑结构的抗震设计概念

基于性能的抗震设计方法是一种基于“投资-效益”准则,兼顾结构抗震设计共性和个性要求的抗震设计方法,是抗震设计理论的变革。基于性能的抗震设计方法可以根据具体的情况,选取适当的设防目标,设计功能多样化的建筑结构,这样的设计方案就可以满足不同的设防目标。基于性能的抗震设计是比基于力,基于位移或者基于其他方面的抗震设计更为广泛的设计理念,基于性能的抗震设计可以更为直接的满足用户对于建筑的要求。

基于性能的抗震设计不是一个新的概念,目前对于这方面的研究也引起了人们的重视,并取得一定的成果,但是现在对于给予性能的抗震设计国际上还没有形成一个统一的定义。不同学者对于基于性能的抗震设计有不同的描述,但是大体上的意思都差不多,都传输了一个设计思想:建筑结构在正式使用的过程中,能够对于不同程度的地震有一定的抵御能力,建筑本身的性能能够应对相应程度的地震。基于性能的抗震设计的可行目标是在耗用资源最少的情况下,设计出能够抵抗最糟糕的情况的建筑结构,确保群众的生命财产,减少国民经济的损失。

二、基于性能的抗震设计主要内容

抗震性能目标是社会和住户所期望的的结构抗震性能,而结构抗震性能设计理论的基本内容主要包括地震设防标准、结构抗震性能目标、结构抗震设计方法等三个方面的内容。

1、地震设防标准

简单来说,地震设防标准是指未来可能作用于场地的地震作用大小。具体来讲,地震设防水准是指在抗震设防中如何根据客观的设防环境和已定的设防目标,同时考虑到具体的社会经济条件来确定采用多大的地址动参数。而目前对于地震动的研究还处于发展阶段,设防水准还只是基于地震动时的剧烈程度来进行设防的。但是根据实际情况,地震动所持续的时间以及其振动的次数对于建筑结构都会产生些相当大的威胁,所以要想更好的实现基于性能的抗震设计,对于地震动的持续时间,地震动的次数等参数对于建筑结构性能的影响都需要继续进行研究。目前,基于力和基于位移等结构性能的设防水准已被提出,其中基于位移的结构性能的设防标准最方便使用。结构抗震性能目标是指对某种程度的地震设定一定的标准,由该标准规定建筑结构在地震是所能承受的负荷,根据PBSD,可将其划分为五个等级,具体见下表。

2、基于性能的抗震设计的分析和设计方法

在强烈的地震的作用下,建筑结构一般都会出现一定程度上的损坏。在建筑结构抗震性能设计中,就必须要对建筑结构在强烈地震作用下结构本身所能承受的负荷范围进行一定的估计。一般而言,抗震性能分析方法有四种:线性静力分析方法、线性动力分析方法、非线性静力分析方法、非线性动力分析方法。其中线性静力分析方法一般适用于构件的截面设计,非线性静力分析方法是一种逐渐得到广泛应用的评估结构抗震性能的简化方法,非线性动力分析方法是一种弹性塑性时积分析方法。

抗震设计方法是基于性能的抗震设计理论的核心问题。建筑结构性能抗震设计的思想和现行的建筑结构设计思想以及具体的处理模式上均有所不同。但是这并不意味着建筑结构性能抗震设计完全不兼容现有的抗震设计技术以及其他方面的研究,他们只是在考虑具体的设计方案时所考虑的对象参数以及数量上有所区别。根据具体的地质条件设定多级地震设防水准、根据住户的具体要求设定抗震目标、确定具体的设计方案、组织人员进行施工以及后期的维修是结构性能抗震设计的过程的一般程序。实际中,基于性能的抗震设计方法主要有两种:一种是基于传统的设计方法。第二种是基于位移的抗震设计。这种设计方法是采用结构位移作为性能指标。与传统的设计方法相比,基于位移的抗震设计方法改变了已有的设计过程,直接以目标位移作为设计的变量。采用这种设计方法可以从一开始就明确设计的设防标准,从而避免了传统设计方法中因为重复设计而增加投入的弊端。基于位移的性能抗震设计方法实用性更高。

结束语

越来越频繁的地震对人民群众的生命财产所造成的损失,迫使广大学者不得不对建筑结构的抗震性能提出更高的要求。本文首先对基于性能的建筑结构抗震的概念进行了简单的介绍,接着又从多级地震设防水准和基于性能的抗震分析和设计方法两大方面对建筑结构基于性能抗震设计主要的要点分别进行了阐述。然而,现阶段,我国对于基于性能的抗震设计的研究还处于正在发展阶段,很多方面都还需要完善,特别是对于地震动中其他参数的影响还有待进一步的研究。但是我相信,在广大学者的共同努力下,基于性能的抗震设计会不断地完善。

参考文献:

[1]罗奇峰、王翠梅,《从近几年震害总结中提出的结构性能设计理论》,工程抗震,2001年6月,4-7

[2]王学军、何政、欧进萍,《非结构构件性能设计初探》,低温建筑技术,2000年,20-21

[3]张新培,《基于性能的抗震结构设计理论的若干进展》,四川建筑科学研究,2001年,34-35

[4]马宏旺、吕西林,《建筑结构基于性能抗震设计的几个问题》,同济大学学报,2002年,1429-1434

[5]刘华新、张旭、邢颖,《建筑结构基于性能设计的研究与发展》,辽宁工学院学报,2005年,110-112

抗震设防论文篇4

关键字:抗震设防 设防烈度 管理工作

为了提高我国工程抗震性能,减少地震灾害对我国工程设施的破坏程度,国家于2002年元旦实施《建筑抗震设计规范》(GB50011)国家标准,以此强制性推行提高地区设防烈度。实施该规范也取得了很好的成效,例如陇县城区原抗震设防烈度为7度,在积极响应国家《建筑抗震设计规范》下,该地区抗震设防烈度提升至8级,且该地区亦成为了陕西省提高抗震设防烈度唯一的地区。在本案,笔者将结合陇县城区提高设防烈度之后的抗震设防管理工作,探析抗震设防管理工作。

一、案例概况

陇县县城城区有3.1万人口,总面积2km2,建筑物占地面积290万m2。自2002年元旦,即《建筑抗震设计规范》(GB50011)实施之后,陇县新建建筑工程共4万m2。

陇县县城地震地质环境复杂,即陇县位于龙山山断裂带,受控于陇西旋扭性活动断裂带,且县城北部有陇县-马召断裂带。针对这一情况,陇县提高抗震设防烈度势在必行。自从提高了抗震设防烈度,该地区抗震设防标准大大提高。下表比较了陇县县城抗震设防标准提高前后。

由图表可得,建筑物现行设计基本地震加速度值高出原加速度值的1倍;相对于调查估算工程造价,实际造价高出约13%;据,Ⅱ类场地内建筑结构地震影响系数高出原地震影响系数的2.3倍。

二、抗震设防管理工作

在实施《建筑抗震设计规范》(GB50011)之后,陇县面临新的问题,即如何解决原有建筑物抗震设防性能低、如何管理新建高抗震设防性能建筑物。这不仅仅只是陇县面临的问题,也是若干类似于陇县的地区共同面临的问题。在本案,笔者将针对以上问题做一系列探索性研究:

(一)加固原有抗震水平较低的建筑工程

2002年元月之前,陇县已建建筑物占地面积约280万m2,为96%总建筑面积。调查结果显示,陇县已建建筑物抗震设防性能均不符合《建筑抗震设计规范》,其严重影响了陇县城区建筑物总体抗震性能。针对这一问题,笔者认为应该坚持“详细调查已建建筑物实际抗震能力、针对性加固抗震性能不足建筑物结构”管理思路。

工程建设行政主管部门应积极配合工程技术人员普查鉴定已建建筑物抗震性能,并根据鉴定结果创建数据库。针对这一问题,笔者认为应该突出重点,即重点普查鉴定震时抗震指挥系统、生命线系统及震时次生灾害严重的建筑物等。从而对陇县已建建筑物进行综合性评估,制定针对性强、可操作性强的抗震加固计划,并分期、不步骤开展,以此提高陇县已建建筑物抗震水平。

此外,扩大抗震宣传范围,适时转变城区人民观念,并积极提高城区人民8度区抗震设防意识;新建工程抗震设防管理部门、强化建设行政主管部门监督检查力度,以此为施行《建筑抗震设计规范》保驾护航;加固已建建筑工程,提升其抗震设防标准。

(二)强化提高抗震设防宣传力度

提高抗震设防烈度事关该地区社会活动及经济活动的正常开展,且对人民生命财产安全也至关重要。所以,地区领导应该及时掌握所管辖地区建筑工程抗震性能,并针对发现的问题,制定切实可行的解决措施。此外,地区管理部门应该适时向设计单位、勘察单位及建筑施工企业传达中央相关思想及文件,并通过开展学习班,组织专业技术人员学习抗震规范,以此充分转变其观念及8度区抗震设防意识。充分利用大众传媒,向当地人民传达中央相关思想,以此提高当地人民抗震防灾意识。

(三)新建工程抗震设防管理部门

新建工程抗震设防管理部门要求充分发挥建设行政主管部门监督检查职能,以确保《建筑抗震设计规范》落实到位。

笔者在结合多年研究结果及实践经验基础上,提出要强化建设行政主管部门监督检查职能应着手于以下三个方面:

1.强化管理新建工程场址选择

规范新建工程场址选择是提高设防烈度的要求,更是适应现代社会发展的需要。通过综合分析《建筑抗震设计规范》、《陇县县城抗震防灾规划》、地震地质资料及工程地质资料,根据分析结果综合评价抗震危险地段、不利地段及有利地段。新建工程场址应该尽可能避开抗震不利地段,若新建工程无法避开抗震不利地段,则应该制定针对性的、切实可行的工程抗震措施。关于新建工程场址选择相关事项,笔者认为应该适时纳入陇县城市总体规划。

2.建立健全工程施工图设计审查机制

施工图设计审查制度为建筑物抗震设防标准的保障措施之一,则应该将施工图设计审查作为新建工程抗震设防管理工作的重中之重来抓。施工图设计审查即检查抗震设防规范于建筑工程设计图的落实情况。据相关权威调查数据显示,工程项目设计均不同程度地存在问题,例如:就工程设计文件而言,设计单位说明该工程抗震设防烈度是8度,而就工程结构设计而言,该工程抗震构造措施均为7度。但针对这一问题,施工图审查机构往往不容易察觉,由此可得,施工图审查单位及工程设计单位均未完全转变抗震设防观念,且对提高建筑工程抗震设防标准概念认识不完全面。由此可得,抗震设防管理部门应该强化管理力度,并经常性监督检查施工图审查工作及施工图设计工作,以确保工程抗震设防标准落到实处。

3. 加大工程抗震设防管理部门与质量监督部门合作力度

质量监督部门应积极配合工程抗震设防管理部门跟踪检查新建工程抗震设防情况,并严格执行《中华人民共和国防震减灾法》,对减漏抗震构造措施致建筑工程抗震设防标准不达标的施工企业予以最严厉的惩罚。

结束语

综上,针对提高设防烈度地区抗震设防管理工作,笔者认为应该建立健全相关管理机制,并适时调整及探索新工作思路,以此确保提高设防烈度地区能够有效抵御未来破坏性地震灾害,并最大程度降低人民生命财产损失等。

参考文献:

[1] 叶献国,汪可,曹均锋等.皖东北部分地区民居抗震设防专项调研及震害预测[J].工程抗震与加固改造,2012,34(5):126-131.

[2] 黄一天.浅述砌体结构中构造柱的作用[J].黑龙江科技信息,2012,(7):278-278.

[3] 吴凌华,吴友岳,季文付等.软土地基处理以及加固策略的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(7).

抗震设防论文篇5

关键词:高层建筑;抗震;结构设计;探讨

引言

现阶段,土与结构物共同工作理论的研究与发展使建筑抗震分析在概念上进一步走向完善,如果可以在结构与地基的材料特性,动力响应,计算理论,稳定标准诸方面得到符合实际的发展,自然会在建筑结构抗震领域内起到重要的作用。

1 高层建筑发展概况

80年代,是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在100m左右或100m以上的以钢筋为主的建筑,建筑层数和高度不断增加,功能和类型越来越复杂,结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店,它是一座现代化的高级宾馆,总高153.52m,全部采用框架一芯墙全钢结构体系,深圳发展中心大厦43层高165.3m,加上天线的高度共185.3m,这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入90年代我国高层建筑结构的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995年6月封顶的地王大厦,81层高,385.95m为钢结构,它居目前世界建筑的第四位。

2 建筑抗震的理论分析

2.1 建筑结构抗震规范

建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。

2.2 抗震设计的理论

拟静力理论。拟静力理论是20世纪10~40年展起来的一种理论,它在估计地震对结构的作用时,仅假定结构为刚性,地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数(地震系数)。

反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40~60年展起来的,它以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的进一步了解,以及结构动力反应特性的研究为基础,是加理工学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的一个重要成果。动力理论。动力理论是20世纪70-80年广为应用的地震动力理论。它的发展除了基于60年代以来电子计算机技术和试验技术的发展外,人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反应过程有了较多的了解,同时随着强震观测台站的不断增多,各种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地震时程分析理论,它把地震作为一个时间过程,选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入,建筑物简化为多自由度体系,计算得到每一时刻建筑物的地震反应,从而完成抗震设计工作。

3 高层建筑结构抗震设计

3.1 抗震措施

在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且,强柱弱梁,强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

3.2 高层建筑的抗震设计理念

我国《建筑抗震规范》(GB50011-2010)对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求,“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重现期)来区分的:多遇地震:50年超越概率63.2%,重现期50年;设防烈度地震(基本地震):50年超越概率10%,重现期475年;罕遇地震:50年超越概率2%-3%,重现期1641-2475年,平均约为2000年。

对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过“两阶段”设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数,先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应,与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能,从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数,计算出结构(特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节)的弹塑性层间位移角,使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水准的防倒塌要求。

抗震设防论文篇6

关键词: 建筑; 工程; 抗震; 设计

中图分类号: TU352.11 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)04-0049-01

地震是人类在繁衍生息、社会发展过程中遇到的一种可怕的自然灾害。强烈地震常常以其猝不及防的突发性和巨大的破坏力给社会经济发展、人类生存安全和社会稳定、社会功能带来严重的危害。历史上各种自然灾害曾毁灭了世界各地52个城市,其中因地震而毁灭的城市有27个,地震之外的其他各种灾害,如水灾、火灾、火山喷发、风灾、沙灾、旱灾等毁灭的城市为25座。地震灾害占灾害总数的52%。可见地震灾害确系“群害之首”。研究表明,在地震中造成人员伤亡和经济损失最主要的因素就是房屋倒塌及其引发的次生灾害(约占95%)。无数次的震害告诉我们,抗震设防是防御和减轻地震灾害的最有效、最根本措施。然而,我国房屋抗震设防的现状不容乐观,防御与切实减轻地震灾害是我国一项长期而艰巨的任务,新建工程抗震设防任重而道远。

一、我国建筑工程抗震设防存在的问题

(一)建筑工程设计方面存在的共性问题

1.设计不合理。建筑物的破坏随建筑平面、布置、结构形式的不同和抗震措施的多少而有差别。房屋平面不规则、立面形状复杂,质量分布不均匀、钢度变化较大,地震时引起扭转或变形不协调,加重房屋局部震害;砌体房屋的高度、高度与宽度之比超过规范要求,地震时产生平面弯曲破坏;结构不合理、构件之间、节点构造不牢固,抗拉压、剪切强度不足、房屋整体性差,使构件丧失承载力而倒塌。

2.设计图纸质量较差。受经济利益的支配和不正之风的影响,设计粗糙、深度不够,设计交底和图纸会审走过场的现象普遍存在,无计算书、对计算结果不分析不审查的现象时有发生。部分人员重计算、轻构造,忽视对抗震设防节点做法的设计,对抗震设防既没有提供足够的详图,也未按设计规范规定提出对施工质量的具体要求,而仅笼统地概括为按抗震规范的要求施工,可操作性差。在接受工程变更时,不对抗震设防作通盘考虑,常常前后矛盾,不便施工。

(二)施工、监理方面的问题

1.施工队伍整体素质下降。施工队伍管理水平、技术素质的下降给建筑物的抗震设防留下隐患。目前建筑工人当中,有一大部分是民工,没有经过专业技能培训,操作技术不熟练;施工企业的领导者中,还有不少人存在重效益轻质量的观念,自身质量意识差:监理部门需要旁站监理的工序不能做到现场旁站检查、监督;施工人员违反操作规程和施工偷工减料现象仍然存在,劣质建材以次充好进入工地使用,这是目前造成工程质量不高的主要原因。

2.施工质量不符合要求。突出表现在砖砌体的组砌方法不正确、构造柱与墙体之间缺乏可靠的连接、框架结构中的填充墙与梁柱之间连接不牢、框架节点施工质量差等方面。

二、对建筑工程进行抗震设防的探讨

(一)依法进行抗震设防的法律依据

近年来国家为了规范抗震管理工作,对建设工程依法进行抗震设防相继出台了一系列法律法规,主要如下:(1)GB50011-2001《建筑抗震设计规范》;(2)《中华人民共和国防震减灾法》;(3)《中国地震动参数区划图》;(4)《建设工程抗震设防要求管理规定》;(5)《地震安全性评价管理条例》、《地震监测设施和地震观测环境保护条例》、《破坏性地震应急条例》;(6)地方行政法规:主要包括各地出台的防震减灾条例、抗震设防要求管理办法等等。目前,我国已经形成了一套完整的防震减灾法律体系,使我国的防震减灾事业纳入了法制化轨道。

(二)建筑工程抗震设防的对策

人类在防御和减轻地震灾害的过程中,所采取的措施主要有2种:工程性措施和非工程性措施。非工程性措施主要是指震后救援:工程性措施主要是对建设工程进行抗震设计,使工程在承受所考虑的地震作用下具有一定的安全性。我国由于抗震设防工作起步较晚,依法进行抗震设防,建议重点开展以下几方面的工作。

1.重视地震安全性评价

建筑工程首先要确定设防标准。设防标准定低了,工程设施安全度降低,地震时起不到抗震的效果。相反,设防标准定高了,会增加不必要的浪费,甚至工程项目因资金不足而缓建或停建。确定科学的、合理的抗震设防标准,只有通过进行地震安全性评价工作来实现。地震安全性评价是抗震设计的一部分,它要求所设计的工程在常遇(使用期内可能遇到几次)的小震下,工程基本无损,无需修理即可继续使用;在难得一遇的中震下,经修理后仍可继续使用:而在不大可能遭遇的特大地震下,可以容许工程破坏,但仍不倒塌,以保证人身安全,即所谓“小震不坏、中震(设防烈度)可修、大震不倒”。地震安全性评价主要包括地震危险性分析和土层地震反映,直接提供不同年限、不同概率水准的基岩与地振动工程参数。因此,我们应充分重视并切实做好地震安全性评价工作。

2.抗震设防措施要贯穿于工程建设的全过程

要使建筑工程真正达到能够减轻以至避免地震灾害,必须把抗震防灾工作自场址选择、设计、施工、质量监督和竣工验收贯穿始终,其中最重要的是选址、设计、施工三个环节。

首先,在选址时选择地震危险性较小的地段做为建设场地,因为场地条件对震害有明显的影响,新建工程一般不应在发震断裂邻近地段进行建设,不应在覆盖土层厚的冲击、淤积软土层及严重不均匀土层上进行建设,不应在条状突出的山嘴、高耸的山包、非岩质陡坡上进行建设。其次,在抗震设计上,一定要严格按“二阶段”的设计步骤和“三个水准”的设防目标进行设计,不得马虎。此外,在施工的各个环节上要全面贯彻抗震规范要求,充分体现抗震设计意图,使建筑物防御地震的能力得到保障,从而减轻地震灾害给人民生命财产带来的损失。

(三)可靠度理论在基于性能抗震设计中的应用

目前我国抗震设计规范在进行构件强度设计时就采用了可靠度思想,尽管在设计过程没有直接采用可靠度理论,但是各设计表达式的分项系数是采用可靠度分析和优化思想确定的,这样就可以保证结构构件的可靠度水平保持在一定水平之间,对于基于性能的抗震设计,由于要更明确地确定结构在不同水平地震作用下的性能水准,就应该更合理地处理这些不确定因素,也就应该基于可靠度理论进行结构抗震设计,这点在美国联邦紧急救援署(FEMA)的研究报告中明确提出“基于性能的结构抗震设计框架应该是基于可靠度理论的”,我国学者也提出相同的看法。目前抗震设计在可靠度分析中考虑的不确定因素主要有结构反应的不确定性,另外一些不确定因素也应考虑进去,不过一些不确定因素对结构性能的影响需要做长期大量的统计调查和试验研究,所以要很完整地考虑这些不确定因素还需要做长期的工作。

抗震设防论文篇7

【关键词】建筑抗震; 结构设计;

中图分类号:TU973+.31 文献标识码:A 文章编号:

引言

现阶段,土与结构物共同工作理论的研究与发展使建筑抗震分析在概念上进一步走向完善,如果可以在结构与地基的材料特性、动力响应、计算理论、稳定标准诸方面得到符合实际的发展,自然会在建筑结构抗震领域内起到重要的作用

一、建筑抗震的基本要求

我们所说的抗震设防,指的是对建筑物进行抗震设计,同时有针对性的采取一定的抗震构造的措施,最终实现结构抗震的效果和目的。一般来说,抗震设防主要依据的是抗震设防烈度。通常情况下,是采用国家地震局颁发的地震烈度区划图中规定的基本烈度的。从当前国内外抗震设防目标的发展总趋势来看,其基本要求是建筑物在使用期间,可以应对不同频率和强度的地震,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。这是我国抗震设计规范所采用的抗震设防目标。建筑工程在施工中的设防的目标如下:

(一)如果所遭受的是低于本地区设防烈度多遇的常规地震,建筑物不受损坏不需修理仍可继续使用;

(二) 如果遭受到本地区规定的设防烈度的地震,建筑物,包括结构和非结构部分,可能损坏,但不会对人民生命和生产设备的安全造成威胁,经修理仍可使用;

(三)如果遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震,保证建筑物不倒塌。也就是说,在建筑结构的防震设计上,设计方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度这三个层次进行考虑。从概率上看,多遇地震烈度是发生机会较大的地震级别。建筑物将进入弹塑性状态,但一般不会发生严重破坏;当遭遇罕遇烈度作用时,建筑物可能会有严重破坏,但不至于倒塌。

二、建筑抗震的理论分析

(一)建筑结构抗震规范

建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容)的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文.有的条文中用了“严禁,不得,不许。不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。

(二)抗震设计的理论

拟静力理论。拟静力理论是20世纪10~40年展起来的一种理论,它在估计地震对结构的作用时,仅假定结构为刚性.地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于结构的质量乘以―个比例常数(地震系数)。

反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40~60年展起来的,它以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的进一步了解,以及结构动力反应特性的研究为基础,是加州理工学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的―个重要成果:动力理论。动力理论是20世纪70-80年广为应用的地震动力理论。它的发展除了基于60年代以来电子计算机技术和试验技术的发展外,人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反应过程有了较多的了解.同时随着强震观测台站的不断增多,各种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地震时程分析理论,它把地震作为―个时间过程.选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入,建筑物简化为多自由度体系,计算得到每一时刻建筑物的地震反应,从而完成抗震设计工作。

三、建筑结构抗震设计的基本内容

(一)建筑结构抗震设计的基本内容

(1)应重视建筑结构的规则性。建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。因为震害表明,对称建筑在地震时较不容易破坏,容易估计出其地震反应,宜于采取相应的抗震构造措施和进行细部处理。

(二)抗震概念设计应坚持的原则

(1)结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能

①结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。

②对可能造成结构的相对薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。

③承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。

(2)尽可能设置多道抗震防线

①一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框架一剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成,双肢或多肢剪力墙体系组成。

②强烈地震之后往往伴随多次余震,如只有一道防线,则在第一次破坏后再遭余震,将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部沉余度,有意识地建立一系列分布的屈服区,主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度,以使结构能吸收和耗散大量的地震能量,提高结构抗震性能,避免大震时倒塌。

③适当处理结构构件的强弱关系,同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后,其他抗侧力构件仍处于弹性阶段,使“有效屈服”保持较长阶段,保证结构的延性和抗倒塌能力。

④在抗震设计中某一部分结构设计超强,可能造成结构的其他部位相对薄弱,因此在设计中不合理的加强以及在施工中以大带小,改变抗侧力构件配筋的做法,都需要慎重考虑。

(四)抗震措施

有抗震设防要求的高层建筑除应满足强度、刚度要求外,还要满足延性的要求。钢筋混凝土材料本身自重较大,所以对于高层建筑的底层柱,随着建筑物高度的增加,其所承担的轴力不断增加,而抗震设计对结构构件有明确的延性要求,在层高一定的情况下,提高延性就要将轴压比控制在一定的范围内而不能过大,这样则必然导致柱截面的增大,从而形成短柱,甚至成为剪跨比小于1.5的超短柱。众所周知,短柱的延性很差,尤其是超短柱几乎没有延性,在建筑遭受本地区设防烈度或高于本地区设防烈度的地震影响时,很容易发生剪切破坏而造成结构破坏甚至倒塌。

(1)使用复合螺旋箍筋

高层建筑框架柱的抗剪能力是应该满足剪压比限值和“强剪弱弯”要求的,柱端的抗弯承载力也是应该满足“强柱弱梁”要求的。因此,使用复合螺旋箍筋来提高柱子的抗剪承载力,改善对混凝土的约束作用,能够达到改善短柱抗震性能的目的。

(2)采用分体柱

由于短柱的抗弯承载力比抗剪承载力要大得多,在地震作用下往往是因剪坏而失效,其抗弯强度不能完全发挥。因此,可人为地削弱短柱的抗弯强度,使抗弯强度相应于或略低于抗剪强度,可以在柱中沿竖向设缝将短柱分为各柱肢组成的分体柱,分体柱的各柱肢分开配筋在组成分体柱的柱肢之间可以设置一些连接键,以增强它的初期刚度和后期耗能能力。一般连接键有通缝、预制分隔板、预应力摩擦阻泥器、素混凝土连接键等形式。

对分体柱工作性态的理论分析和试验研究表明:采用分体柱的方法虽然使柱子的抗剪承载力基本不变,抗弯承载力稍有降低,但是使柱子的变形能力和延性均得到显著提高,其破坏形态由剪切型转化为弯曲型,从而实现了短柱变“长柱”的设想,有效地改善了短柱尤其是剪跨比过小的超短柱的抗震性能。分体柱方法已在实际工程中得到应用。

(3)提高短柱的受压承载力

提高短柱的受压承载力可减小柱截面、提高剪跨比,从而改善整个结构的抗震性能。减小柱截面和提高剪跨比,最直接的方法就是提高混凝土的强度等级,即采用高强混凝土来增加柱子的受压承载力,降低其轴压比;但由于高强混凝土材料本身的延性较差,采用时须慎重或与其他措施配合使用。此外,可以采用钢骨和钢管混凝土柱以提高短柱的受压承载力。

建筑工程结构的抗震设计是一个系统、复杂、艰巨的任务,建筑物的抗震设计水平在很大程度上决定了建筑物整体结构的设计质量,在地震灾区更是关系到人民群众的生命财产安全。所以,在具体设计时,要综合考虑建筑物的特点、施工环境等多种因素,寻求最合理的抗震设计方法

参考文献:

[1] 刘大海,高层建筑抗震设计[M ],北京;中国建筑工业出版社,2006。

抗震设防论文篇8

【关键词】高层建筑;抗震设计

随着高层建筑的普及,高层建筑的抗震工作也成为我们必须关注的重点。那么如何更好地实现高层建筑抗震的理想?我从以下几方面论述:

1.建筑抗震的理论分析

1.1建筑结构抗震规范

建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规范中的条文有的被列为强制性条文,有的条文中用了“严禁,不得,不许,不宜”等体现不同程度限制性和“必须,应该,宜于,可以”等体现不同程度灵活性的用词。

1.2抗震设计理论发展历程

(1)拟静力理论。拟静力理论是20世纪40年展起来的一种理论,它在估计地震对结构的作用时,仅假定结构为刚性,地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数(地震系数)。

(2)反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40~60年展起来的,它以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的进一步了解,以及结构动力反应特性的研究为基础,是加理工学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的一个重要成果。

(3)动力理论。动力理论是20世纪70-80年广为应用的地震动力理论。它的发展除了基于60年代以来电子计算机技术和试验技术的发展外,人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反应过程有了较多的了解,同时随着强震观测台站的不断增多,各种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地震时程分析理论,它把地震作为一个时间过程,选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入,建筑物简化为多自由度体系,计算得到每一时刻建筑物的地震反应,从而完成抗震设计工作。

2.高层建筑结构抗震要求

2.1高层建筑的抗震设计理念

我国《建筑抗震规范》对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求,“三水准”即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时,结构屈服进入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性能力(变形能力)不发生不可修复的脆性破坏。因此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

2.2抗震措施

在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构类型和结构材料使用)等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性)结合的基础上,建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施)来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。

2.3抗震等级的确定

(1)抗震等级:是设计部门依据国家有关规定,按“建筑物重要性分类与设防标准”,根据烈度、结构类型和房屋高度等,而采用不同抗震等级进行的具体设计。以钢筋混凝土框架结构为例,抗震等级划分为四级,以表示其很严重、严重、较严重及一般的四个级别。

(2)地震烈度:是国家主管部门根据地理、地质和历史资料,经科学勘查和验证,对我国主要城市和地区进行的抗震设防与地震分组的经验数值,是地域概念。抗震设防类别分为甲、乙、丁类建筑,全国大部分地区的房屋抗震设防烈度一般为8度。

2.4抗震措施的要求

(1)甲类、乙类建筑:当本地区的抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求;当本地区的设防烈度为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求。当建筑场地为Ⅰ类时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。

(2)丙类建筑:应符合本地区抗震设防烈度的要求。当建筑场地为I类时,除6度外,应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施.按建筑类别及场地调整后用于确定抗震等级烈度,按调整后的抗震等级烈度。

(3)抗震设计时,多高层建筑钢筋混凝土结构构件应根据设防烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。

(4)建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时,对设计基本地震加速度为0 15G和O.30G的地区,宜分别按抗震设防烈度8度(0.20G)和9度(0.40G)时各类建筑的要求采取抗震构造措施。

(5)抗震设计时、与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。

(6)房屋高度大、柱距较大而柱中轴力较大时,宜采用型钢混凝土柱、钢管混凝土柱,或采用高强度混凝土柱。

(7)高层建筑结构中,抗震等级为特一级的钢筋混凝土构件,除应符合一级抗震等级的基本要求外,尚应符合下列规定:

1)框架柱应符合下列要求:

①宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱。

②柱端弯矩增大系数`Η_C`、柱端剪力增大系数`Η_VC`.应增大20%。

③钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值`Λ_V`,应按表5-13的数值增大0.02采用;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率,中、边柱取1.4%,角柱取1.6%。

2)框架梁应符合下列要求:

①梁端剪力增大系数应增大20%。

②梁端加密区箍筋构造最小配箍率应增大10%。

3)框支柱应符合下列要求:

①宜采用型钢混凝士柱或钢管混凝土柱。

②底层柱下端及与转换层相连的柱上端的弯矩增大系数取1.8,其余层柱端弯矩增大系数`Η_R`应增大20%;柱端剪力增大系数`Η_VR`应增大2U%;地震作用产生的柱剪力增大系数取1.8,但计算柱轴压比时可不计该项增大。

③钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值`Λ_R`应按原来的数值增大0.03采用,且箍筋体积配箍率不应小于1.6%;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率取1.6%。

4)筒体、剪力墙应符合下列要求:

①底部加强部位及其上一层的弯矩设计值应按墙底截面组合弯矩计算值的1.1倍采用,其他部位可按墙肢组合弯矩计算值的1.3倍采用;底部加强部位的剪力设计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.9倍采用,其他部位的剪力设计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.2倍采用。

②一般部位的水平和竖向分布钢筋最小配筋率应取为0.35%,底部加强部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率应取为0.4%。

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