第一篇： 抗震設(shè)計(jì)方法研究的論文

摘要：

文章闡述了抗震設(shè)計(jì)方法的轉(zhuǎn)變，并介紹了兩種不同設(shè)計(jì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)能量分析方法在抗震結(jié)構(gòu)計(jì)算中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：

推覆分析方法；結(jié)構(gòu)能量反應(yīng)分析；地震動(dòng)三要素；耗散能量

目前世界各國的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范大多數(shù)都以保障生命安全為基本目標(biāo)，即“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)防水準(zhǔn)，據(jù)此制定了各種設(shè)計(jì)規(guī)范和條例。依此設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)的各種建筑物在地震中雖然基本保證了生命安全，卻不能在大地震，甚至在中等大小的地震中有效的控制地震損失。特別是隨著現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的發(fā)展，城市的數(shù)量和規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市變成了人口高度密集、財(cái)富高度集中的地區(qū)，一般的地震和1995年的日本阪神地震，造成了巨．大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。嚴(yán)重的震害引起工程界對(duì)現(xiàn)有抗震設(shè)計(jì)思想和方法上存在的不足進(jìn)行深刻的反思，進(jìn)一步探討更完善的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思想和方法已成為迫切的需要。上個(gè)世紀(jì)九十年代，美國地震工程和結(jié)構(gòu)工程專家經(jīng)過深刻總結(jié)后，主張改進(jìn)當(dāng)前基于承載力的設(shè)計(jì)方法。加州大學(xué)伯克利分校的J.P.Moehlelll提出了基于位移的抗震設(shè)計(jì)理論；日本建設(shè)省建筑研究院根據(jù)建筑物的性能要求，提出了一個(gè)有關(guān)抗震和結(jié)構(gòu)要求的框架，內(nèi)容包括建議方案，性能目標(biāo)，檢驗(yàn)性能水準(zhǔn)等：我國學(xué)者已認(rèn)識(shí)到這一思潮的影響，并在各自研究領(lǐng)域加以引用和研究，如王亞勇、錢鎵茹、方鄂華、呂西林分別發(fā)表了有關(guān)剪力墻、框架構(gòu)件的變形容許值的研究成果，程耿東采用可靠度的表達(dá)形式，將結(jié)構(gòu)構(gòu)件層次的可靠度應(yīng)用水平過渡到考慮不同功能要求的結(jié)構(gòu)體系，王光遠(yuǎn)把這一理論引入到結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域，提出基于功能的抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)概念。

我國現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，主要是以承載力為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，即用線彈性方法計(jì)算結(jié)構(gòu)在小震作用下的內(nèi)力、位移；用組合的內(nèi)力驗(yàn)算構(gòu)件截面，使結(jié)構(gòu)具有一定的承載力；位移限值主要是使用階段的要求，也是為了保護(hù)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件；結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力是通過構(gòu)造措施獲得的。結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析方法基本上可以分為彈性方法和彈塑性方法。當(dāng)前在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和研究中廣泛地采用底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法等。這些方法沒有考慮結(jié)構(gòu)屈服之后的內(nèi)力重分布。實(shí)際上結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下往往處于非線性工作狀態(tài)，彈性分析理論和設(shè)計(jì)方法不能精確地反映強(qiáng)震作用下結(jié)構(gòu)的工作特性，讓結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下處在彈性工作狀態(tài)下工作將造成材料的巨大浪費(fèi)，是不經(jīng)濟(jì)的。

隨著人們認(rèn)識(shí)的提高，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析設(shè)計(jì)方法經(jīng)過了兩個(gè)文獻(xiàn)的轉(zhuǎn)變：(1)靜力分析方法到動(dòng)力分析方法的轉(zhuǎn)變。2)從線性分析方法到非線性分析方法的轉(zhuǎn)變。其中動(dòng)力分析方法就經(jīng)過了從振型分解反應(yīng)譜法到時(shí)程分析法、從線性分析到非線性分析、從確定性分析到非確定性分析的三個(gè)大的轉(zhuǎn)變。作為一種簡化實(shí)用近似方法，目前的推覆分析方法(Push—overAnalysis)受到眾多學(xué)者的重視。它屬于彈塑性靜力分析，是進(jìn)行結(jié)構(gòu)在側(cè)向力單調(diào)加載下的彈塑性分析。具體做法是在結(jié)構(gòu)分析模型上施加按某種方式(研究中常用的有倒三角形、拋物線和均勻分布等側(cè)向力分布方式)模擬地震水平慣性力作用的側(cè)向力并逐步單調(diào)加大，使結(jié)構(gòu)從彈性階段開始，經(jīng)歷開裂、屈服直至達(dá)到預(yù)定的破壞狀態(tài)甚至倒塌。這樣可了解結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形特性和能量耗散及其相互關(guān)系，塑性鉸出現(xiàn)的順序和位置，薄弱環(huán)節(jié)及可能的破壞機(jī)制。這種方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)靜力線性分析方法如底部剪力法、振型分解法等的不足并克服了動(dòng)力時(shí)程分析方法過程中，計(jì)算工作量大的問題，僅用于近似評(píng)估結(jié)構(gòu)抵御地震的能力。但是，傳統(tǒng)的推覆分析方法基本上只適用于第一振型影響為主的多層規(guī)則結(jié)構(gòu)，對(duì)于高層建筑或不規(guī)則的建筑，高階振型的影響不容忽視，并且對(duì)于非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，還必須考慮正、反側(cè)反推覆的不同所帶來的影響。此外推覆分析方法無法得知結(jié)構(gòu)在特定強(qiáng)度地震作用下的結(jié)構(gòu)反應(yīng)和破壞情況，這限制了它在抗震性能設(shè)計(jì)中的使用。地震動(dòng)能量是刻畫地震強(qiáng)弱的綜合指標(biāo)，它綜合體現(xiàn)了地面最大加速度和地震持時(shí)兩個(gè)反映地面運(yùn)動(dòng)特性的重要因素。結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的能量分析方法是一種能較好地反映結(jié)構(gòu)在地震地面運(yùn)動(dòng)作用下的非線性性質(zhì)及地震動(dòng)三要素(幅值、頻譜特性和持時(shí))對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能影響的方法。地震時(shí)，結(jié)構(gòu)處于能量場(chǎng)中，地面與結(jié)構(gòu)之間有連續(xù)的能量輸入、轉(zhuǎn)化與耗散。研究這種能量的輸入與耗散，以估計(jì)結(jié)構(gòu)的抗震能力，是結(jié)構(gòu)抗震能量分析方法所關(guān)心的問題。結(jié)構(gòu)在地震(反復(fù)交變荷載)作用下，每經(jīng)過一個(gè)循環(huán)，加載時(shí)先是結(jié)構(gòu)吸收或存儲(chǔ)能量，卸載時(shí)釋放能量，但兩者不相等。兩者之差為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在一個(gè)循環(huán)中的“耗散能量”(耗能)，亦即一個(gè)滯回環(huán)內(nèi)所含的面積。能量等于力與變形的乘積。一個(gè)結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)所耗散的地震能量多，不僅因?yàn)樗袚?dān)了較大的地震作用，還因?yàn)樗a(chǎn)生了較大的變形。從這個(gè)意義上來看，耗能構(gòu)件是用它自身某種程度破壞所作的犧牲，來維持整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全。所以，每次大的地震作用之后，人們看到那些沒有其它途徑耗散所吸收的地震作用的能量的結(jié)構(gòu)，只有通過結(jié)構(gòu)自身的破壞來釋放所有的多余能量。因此，結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)注意保證結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度和變形能力的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，如結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計(jì)就是在傳統(tǒng)的單一強(qiáng)度概念條件下進(jìn)行的彈性抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，充分考慮結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的塑性變形能力，在設(shè)防烈度下允許結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可能修復(fù)的損壞，當(dāng)?shù)卣鹱饔贸^設(shè)防烈度時(shí)，利用結(jié)構(gòu)的彈塑性變形來存儲(chǔ)和消耗巨大的地震能量，保證結(jié)構(gòu)裂而不倒。

能量法在近半個(gè)世紀(jì)的研究中發(fā)現(xiàn)較快，但由于地震本身的復(fù)雜性能量與結(jié)構(gòu)反應(yīng)之間的關(guān)系仍需我們進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

第二篇：論文研究方法

論文研究方法

（1）歸納法：從個(gè)別性知識(shí)，引出一般性知識(shí)的推理，是由已知真的前提，引出可能真的結(jié)論。

（2）宏觀分析與微觀分析相結(jié)合的研究方法：宏觀分析方法是對(duì)問題進(jìn)行了總體的分析，微觀分析方法是對(duì)問題的部分或個(gè)體對(duì)象進(jìn)行分析。在分析我國中小企業(yè)融資難的成因時(shí)，既從外部環(huán)境，政策、制度角度進(jìn)行了宏觀分析，又從中小企業(yè)自身和融資機(jī)構(gòu)這些角度進(jìn)行了微觀分析，三者相結(jié)合。

（3）訪談法：通過詢問的方式，訪員和受訪人面對(duì)面交談來了解市場(chǎng)情況的基本研究方法。

（4）文獻(xiàn)研究法：通過對(duì)某一領(lǐng)域，某一專業(yè)或某一方面的課題、問題或研究專題搜集大量相關(guān)資料，通過分析、閱讀、整理，提煉當(dāng)前課題、問題或研究專題的最新進(jìn)展、學(xué)術(shù)見解或建議。

第三篇：教學(xué)樓抗震設(shè)計(jì)研究與實(shí)例分析

教學(xué)樓抗震設(shè)計(jì)研究與實(shí)例分析

1引言

學(xué)校是人員相對(duì)密集的場(chǎng)所，建筑比較集中，尤其中小學(xué)，學(xué)生的逃生和自救能力差，地震中教學(xué)樓的倒塌造成了較大的人員傷亡。汶川地震過后，國內(nèi)中小學(xué)教學(xué)樓的抗震設(shè)計(jì)要求被提到了一個(gè)新的高度，特別在于防倒塌及變形能力兩個(gè)方面。目前中小學(xué)教學(xué)樓多采用框架結(jié)構(gòu)，在此通過一個(gè)具體的工程實(shí)例對(duì)中小學(xué)教學(xué)樓抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行簡要的分析。

2抗震設(shè)計(jì)研究

框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓普遍具有有以下特點(diǎn)：（1）具有比較大的高度和空間；（2）多跨結(jié)構(gòu)；（3）樓板采用結(jié)構(gòu)整體性較強(qiáng)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；（4）延性較好；（5）結(jié)構(gòu)布置靈活，在地震時(shí)容易出現(xiàn)對(duì)抗震不利的扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

建筑方案階段，針對(duì)教學(xué)樓的特殊情況，為了達(dá)到最優(yōu)化的建筑功能，最安全的結(jié)構(gòu)體系，首先應(yīng)防止建筑方案導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)體系不合理。建筑在平面布置上應(yīng)該盡量對(duì)稱、避免平面凹凸不規(guī)則，避免平面扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，保證整體性良好；建筑在豎向剖面立面上也應(yīng)盡量規(guī)則，避免出現(xiàn)豎向不規(guī)則的建筑方案。另外，按抗震概念設(shè)計(jì)的理念，側(cè)向剛度不宜變化過大宜均勻，為了避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變，豎向抗側(cè)力構(gòu)件的材料強(qiáng)度和截面尺寸宜自下而上逐漸減小。

我們一直要求抗震設(shè)計(jì)要做到“強(qiáng)柱弱梁”，但地震中卻發(fā)現(xiàn)依然有很多“強(qiáng)梁弱柱”的破壞。國內(nèi)外的研究表明：框架梁鄰近樓板內(nèi)的配筋會(huì)使框架梁的實(shí)際抗彎承載力增大百分之二十到百分之三十，在某些情況下，甚至可能增大幾乎一倍。梁筋超配導(dǎo)致的“強(qiáng)梁弱柱”的情況也很多。所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中建議做到以下幾點(diǎn)：充分考慮梁的剛度增大系數(shù)，考慮梁的塑形內(nèi)力重分布；梁端配筋應(yīng)取用梁在柱邊截面的彎矩設(shè)計(jì)值；適當(dāng)控制中下部鋼筋進(jìn)入支座的數(shù)量，避免框架梁端和中下部鋼筋計(jì)算值差異過大；嚴(yán)格控制柱子軸壓比，當(dāng)柱子采用構(gòu)造配筋時(shí)可以適當(dāng)加大柱子配筋。

加強(qiáng)框架柱底部沿兩個(gè)主軸方向的約束，將所有的框架柱底部都連成一個(gè)整體，有效地控制甚至消除框架柱底端之間的相對(duì)水平位移，共同抵抗地震作用，防止單根框架柱受力過大破壞，繼而其它柱子被破壞，有效的避免底層柱抗震能力較小而使得教學(xué)樓整體垮塌。

現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)是多層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓的樓、屋面較常采用的，預(yù)應(yīng)力多孔板的裝配整體式結(jié)構(gòu)也會(huì)偶爾用到。平面剛度較大的樓、屋蓋是框架柱的側(cè)向支點(diǎn)，可確?？蚣苤鶄?cè)向水平位移在同一樓面保持相同。

單跨結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度小，耗能能力弱，結(jié)構(gòu)超靜定次數(shù)少，一旦柱子出現(xiàn)強(qiáng)震時(shí)不可避免的塑性鉸，出現(xiàn)連續(xù)倒塌的可能性很大，震害表明單跨框架結(jié)構(gòu)震害較重，甚至房屋倒塌。所以抗震設(shè)計(jì)的框架結(jié)構(gòu)不宜采用單跨結(jié)構(gòu)。

填充墻、隔墻的設(shè)計(jì)，是框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中十分重要的內(nèi)容。填充墻、隔墻的平面及豎向布置不當(dāng)，可能會(huì)引起結(jié)構(gòu)實(shí)際受力時(shí)的偏心扭轉(zhuǎn)過大或上下樓層側(cè)向剛度突變，所以填充墻、隔墻的平面和豎向布置宜均勻、對(duì)稱。填充墻、隔墻自身的倒塌也是地震中的一個(gè)嚴(yán)重的破壞。加強(qiáng)填充墻、隔墻與主體結(jié)構(gòu)的可靠拉結(jié)，保證填充墻及隔墻自身的穩(wěn)定性與整體性，是十分重要和必要的。

樓梯設(shè)計(jì)，樓梯是建筑物的豎向交通要道，遇到地震等突發(fā)事件時(shí)更是人員疏散的重要通道。樓梯間的布置應(yīng)盡量減小其造成結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則；宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯，應(yīng)有足夠的防倒塌能力；樓梯間的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)盡可能避免出現(xiàn)短柱，梯段板和休息平臺(tái)板不宜采用折板式做法；加強(qiáng)樓梯間填充墻與主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的拉結(jié)。

人們通過大量的地震災(zāi)害中總結(jié)出來，新型防震技術(shù)基礎(chǔ)隔震通過控制結(jié)構(gòu)底部有限的滑動(dòng)能有效的減輕地震對(duì)上部結(jié)構(gòu)的破壞?；A(chǔ)隔震技術(shù)是指在基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間安裝隔震層，地震時(shí)隔震層會(huì)吸收地震力而導(dǎo)致較大的集中變形，從而減少或降低了上部結(jié)構(gòu)的速度、加速度和位移，使得上部結(jié)構(gòu)變形減小或免招破會(huì)。因?yàn)榻虒W(xué)樓這類建筑層數(shù)低，平立面比較簡單，上部結(jié)構(gòu)可選方案類型較多，所以非常適宜基礎(chǔ)隔震技術(shù)的應(yīng)用。

教學(xué)樓抗震設(shè)計(jì)要重視以下幾點(diǎn)：

1、加強(qiáng)對(duì)中小學(xué)師生在地震突發(fā)事件中的逃生及自救教育；

2、重視抗震概念設(shè)計(jì)與構(gòu)造設(shè)計(jì)、包括結(jié)構(gòu)整體抗震性能化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)整體抗震分析計(jì)算、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)；

3、必要的加固改造現(xiàn)有教學(xué)樓，采取有效措施對(duì)其進(jìn)行是減輕地震損失，避免或減輕其在地震中的損壞，避免或減少人員及財(cái)產(chǎn)的傷亡；

4、在節(jié)點(diǎn)處安裝阻尼器，或者在底層設(shè)置隔震支座等耗能構(gòu)件，使得主體結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)減小，在大震到來時(shí)有效保護(hù)主體結(jié)構(gòu)不發(fā)生破壞。在合理的設(shè)計(jì)后，能夠滿足規(guī)范中“小震不壞、中震可修、大震不倒”的要求。

3實(shí)例與分析

3.1.1工程概況

某教學(xué)樓，五層框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限為50年。按國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）的要求，中小學(xué)為重點(diǎn)設(shè)防類建筑?？拐鹪O(shè)防烈度為 7 度區(qū)（0.15g），（按8度考慮抗震等級(jí)），設(shè)計(jì)地震分組為第1組，特征周期Tg=0.35s，Ⅱ類場(chǎng)地類別，抗震等級(jí)為二級(jí)。

3.1.2教學(xué)樓平面設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)選型

學(xué)校建筑要求跨度較大，在通風(fēng)、采光等方面也有要求較高，內(nèi)外廊式平面在學(xué)校建筑中特別經(jīng)常使用。由于教學(xué)樓多為寬度較小的建筑，且空間使用上中間不能下柱，所以很容易會(huì)設(shè)計(jì)出單跨結(jié)構(gòu)，單跨結(jié)構(gòu)在規(guī)范中規(guī)定乙類建筑不應(yīng)采用單跨結(jié)構(gòu)，所以外廊式教學(xué)樓在端部增設(shè)一排柱子成了建筑師們的首選，提高了結(jié)構(gòu)的整體抗震性能同時(shí)也保證建筑使用功能。而且，外廊式教學(xué)樓非常有利于疏散，所以應(yīng)該適當(dāng)?shù)淖鰧?。單跨結(jié)構(gòu)體系的教學(xué)樓汶川大地震的調(diào)研結(jié)果顯示在大地震中的破壞非常嚴(yán)重，甚至有很大一部分教學(xué)樓直接整體倒塌。但是外廊式教學(xué)樓增設(shè)了一整排的柱子，可能會(huì)影響建筑外立面，使得建筑師在立面設(shè)計(jì)上多了些局限性，而且造價(jià)也會(huì)普遍增加。此外，因?yàn)榻虒W(xué)樓與教學(xué)樓之間設(shè)有連廊，而且連廊多為單跨結(jié)構(gòu)，但又不得不設(shè)，為了滿足規(guī)范，需要把連廊分割歸入教學(xué)樓整體計(jì)算，但這樣做的弊端會(huì)導(dǎo)致教學(xué)樓跟連廊連接的位置剛度聚變，地震時(shí)扭轉(zhuǎn)較大，為了避免地震時(shí)變形過大需要增大連廊部分的剛度，一般會(huì)加厚樓板，從而又增加了造價(jià)。但是相對(duì)于地震破壞造成的損失，這些必要的費(fèi)用增加是微乎其微的。

3.1.3教學(xué)樓基礎(chǔ)形式

該教學(xué)樓采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，首先是出于該教學(xué)樓所在位置地質(zhì)情況考慮的。樁基基礎(chǔ)，尤其是端承樁在很多次地震災(zāi)害中被證實(shí)其在地震作用下附加沉降小，上部結(jié)構(gòu)震害比較輕。此外箱型基礎(chǔ)，有地下室的建筑，因?yàn)槁裨诘叵碌牟糠衷诘卣鹱饔脮r(shí)與上部結(jié)構(gòu)形成一個(gè)剛度很大的整體，能夠共同抵御地震的動(dòng)力作用，所以在有需要的情況下可以建議采用，尤其是抗震烈度高的8度或9度區(qū)。

4總結(jié)

本文通過闡述設(shè)計(jì)過程中的設(shè)計(jì)思路和方法，根據(jù)教學(xué)樓的特殊性從建筑方案開始進(jìn)行考慮，確保主體結(jié)構(gòu)抗震性能的良好性。具體分析了某五層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓的平面布置及基礎(chǔ)選型，并得出該教學(xué)樓的具體抗震措施。為今后學(xué)者研究教學(xué)樓的抗震設(shè)計(jì)方法提供參考意見。

參考文獻(xiàn)

[1] 王利中.中小學(xué)教學(xué)樓抗震性能及對(duì)策分析[D].西安：西安建筑科技大學(xué)，2011.[2] 徐建.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見及疑難問題解析（第二版）中國建筑工業(yè)出版社，2014.

第四篇：結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)論文

結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)論文

在平平淡淡的日常中，大家肯定對(duì)論文都不陌生吧，論文是探討問題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究的一種手段。相信寫論文是一個(gè)讓許多人都頭痛的問題，下面是小編精心整理的結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)論文，歡迎大家分享。

一、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的提出原因及必要性

每棟建筑物都是一個(gè)空間結(jié)構(gòu)體，在荷載作用下各構(gòu)件并非是以脫離體系的單一構(gòu)件獨(dú)自工作，而是以相當(dāng)復(fù)雜的方式共同工作，精確計(jì)算其作用和受力是相當(dāng)困難的，在計(jì)算地震作用時(shí)尤其如此，由于地震作用下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)的復(fù)雜性及不確定性、人們對(duì)地震時(shí)結(jié)構(gòu)響應(yīng)認(rèn)識(shí)的局限性和模糊性、理論計(jì)算中的假定與實(shí)際情況的差異性，注定了在現(xiàn)階段無論計(jì)算工具再如何發(fā)展，計(jì)算過程再如何嚴(yán)格，其結(jié)果也只能是一種比較粗略的估計(jì)，甚至有時(shí)還根本無法計(jì)算。

顯然在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，僅依靠現(xiàn)有理論進(jìn)行抗震計(jì)算往往不能滿足結(jié)構(gòu)安全性、可靠性的要求，無法達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。因此在不確定因素眾多，受力狀況復(fù)雜的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，抗震概念設(shè)計(jì)的提出和應(yīng)用就顯得尤為重要了。

二、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的涵義

所謂抗震概念設(shè)計(jì)，一般是指不經(jīng)過計(jì)算，尤其在難以做出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題中，依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分結(jié)構(gòu)體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、震害、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和工程經(jīng)驗(yàn)中所獲得的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想，從總體的角度來進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細(xì)部措施的宏觀控制，從而從根本上保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。

三、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的基本原則和具體要求

（一）建筑場(chǎng)地的選擇

地震造成建筑的破壞，除地震動(dòng)直接引起結(jié)構(gòu)破壞以外，還有場(chǎng)地條件的原因，諸如：地震引起的地表錯(cuò)動(dòng)與地裂，地基土的不均勻沉陷、滑坡和土體液化等。因此選擇有利于抗震的建筑場(chǎng)地是減輕建筑物地震災(zāi)害的第一道重要工序。

（二）建筑物的平面、立面及豎向剖面的布置建筑物平面和立面的規(guī)則性是抗震概念設(shè)計(jì)中需要考慮的一個(gè)重要因素。

規(guī)則的建筑方案體現(xiàn)在：建筑物的平面布置基本對(duì)稱；結(jié)構(gòu)體型簡單；抗側(cè)力體系的剛度和承載力上下變化連續(xù)、均勻。因?yàn)椋唵巍?duì)稱的結(jié)構(gòu)容易估算其在地震時(shí)的反應(yīng)，容易有針對(duì)性的采取抗震措施并對(duì)其進(jìn)行細(xì)部處理。因此，這就要求建筑專業(yè)的設(shè)計(jì)人員具有一定的抗震知識(shí)素養(yǎng)，應(yīng)該對(duì)所設(shè)計(jì)的建筑的抗震性能有所估計(jì)，避免采用抗震性能差的嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案。

（三）結(jié)構(gòu)體系的確定和結(jié)構(gòu)布置

結(jié)構(gòu)體系的.確定是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中頭等重要的大事。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過綜合分析使結(jié)構(gòu)體系盡量合理且經(jīng)濟(jì)，應(yīng)優(yōu)先采用抗震能力強(qiáng)、延性好、耗能能力強(qiáng)、便于施工且具有多道防線的結(jié)構(gòu)體系（如框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，框架-筒體結(jié)構(gòu)，設(shè)置耗能連梁的剪力墻結(jié)構(gòu)等），避免采用抗震能力較低的結(jié)構(gòu)體系（如板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)，單跨框架結(jié)構(gòu)等），尤其應(yīng)避免采用看似“合法”（符合規(guī)范）但不合理的結(jié)構(gòu)體系（如當(dāng)房屋高度接近規(guī)范框架結(jié)構(gòu)類適用高度上限時(shí)，仍采用框架結(jié)構(gòu)，震害表明，框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小，整體性較差，結(jié)構(gòu)的抗震性能較差，此情況下應(yīng)采用抗震性能較好的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為宜）。

而在結(jié)構(gòu)布置時(shí)，應(yīng)采用概念清晰、傳力途徑明確的布置方式，盡量避免造成結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)、平面和立面的里出外進(jìn)、豎向傳力桿件的間斷與不連續(xù)等問題。

（四）多道抗震防線的設(shè)置

單一結(jié)構(gòu)體系只有一道抗震防線，一旦破壞就會(huì)造成建筑物倒塌的嚴(yán)重后果。特別是當(dāng)建筑物的自振周期與地震動(dòng)卓越周期相近時(shí)，建筑物由此而發(fā)生的共振，更加速其倒塌進(jìn)程。而如果建筑物采用的是多重抗側(cè)力體系時(shí)，第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件在當(dāng)?shù)谝坏揽箓?cè)力防線因共振而破壞，第二道防線接替工作，建筑物自振周期將出現(xiàn)較大幅度的變動(dòng)，與地震動(dòng)卓越周期錯(cuò)開，使建筑物的共振現(xiàn)象得以緩解，避免再度嚴(yán)重破壞。在雙重結(jié)構(gòu)體系中一般應(yīng)優(yōu)先選擇不負(fù)擔(dān)或少負(fù)擔(dān)重力荷載的豎向支撐或填充墻，或軸壓比值較小的抗震墻、實(shí)墻筒體等構(gòu)件作為第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件，如框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻，框架-填充墻結(jié)構(gòu)中的填充墻，單層廠房縱向體系中的柱間支撐，均可作為各自體系中的第一道抗震防線。如因條件限制，只能采用單一的框架體系，則框架就成為整個(gè)體系中唯一的抗側(cè)力構(gòu)件，此時(shí)應(yīng)采用“強(qiáng)柱弱梁”型的延性框架。

在地震作用下，框架梁成為第一道抗震防線，框架柱為第二道抗震防線，用框架梁的變形去消耗地震能量，使框架梁的屈服先于框架柱的屈服，從而保護(hù)了框架柱的相對(duì)完整，最終達(dá)到“大震不倒”的要求。

（五）結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)的把握

在結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)中，還應(yīng)注重對(duì)結(jié)構(gòu)體系中的關(guān)鍵部位（如薄弱層，加強(qiáng)層等）、關(guān)鍵部位中的關(guān)鍵構(gòu)件（如加強(qiáng)層的重要豎向構(gòu)件、轉(zhuǎn)換層的水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件等）、關(guān)鍵構(gòu)件中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如梁柱節(jié)點(diǎn)，柱根部位等）幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的把握，從而實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)錨固、強(qiáng)柱根弱桿件”的設(shè)計(jì)理念。

結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)不是拒絕進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而是要求在處理復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)明確：什么是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最佳選擇？采用不合理的結(jié)構(gòu)方案或結(jié)構(gòu)布置可能會(huì)帶來什么樣的后果？需要采取哪些補(bǔ)救或加強(qiáng)措施，并對(duì)這些措施的合理性和有效性做出客觀的評(píng)價(jià)，以保證結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，確保房屋安全。結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)不是指手畫腳的空洞說教，而是具有豐富內(nèi)涵的實(shí)實(shí)在在的工作。

第五篇：抗震設(shè)計(jì)感受

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《建筑抗震設(shè)計(jì)理論與實(shí)例》學(xué)習(xí)感受

學(xué)院： *** 班級(jí)： *** 姓名： ***

學(xué)號(hào)： ***

2013年9月

抗震設(shè)計(jì)感受

通過對(duì)《抗震設(shè)計(jì)理論與實(shí)例》這門課的學(xué)習(xí)，使我對(duì)地震以及抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有了更加深入的認(rèn)識(shí)。地震又稱地動(dòng)，地震動(dòng)，是地殼快速釋放能量過程中造成振動(dòng)，期間會(huì)產(chǎn)生地震波的一種自然現(xiàn)象。全球每年發(fā)生地震約五百五十萬次。地震常常造成嚴(yán)重的人員傷亡，能引起火災(zāi)，水災(zāi)，有毒氣體泄漏，細(xì)菌及放射性物質(zhì)擴(kuò)散，還可能造成海嘯，滑坡，崩塌，地裂縫的次生災(zāi)害。而我國地處世界兩個(gè)最活躍的地震帶中間，東頻環(huán)太平洋地震帶，西部和西南部是歐亞地震帶所經(jīng)過的地區(qū)，是世界多地震國家之一。中國的臺(tái)灣大地震最多，新疆，西藏次之，西南，西北，華北和東南沿海地區(qū)也是破壞性地震較多的地區(qū)。根據(jù)1990年版的《中國地震烈度區(qū)劃圖》，中國有79%的國土面積需按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)防，有8%的國土面積處于較高烈度設(shè)防區(qū)（烈度?8度）但是由于人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震的重要性認(rèn)識(shí)不足，以及對(duì)抗震設(shè)計(jì)知識(shí)掌握不夠致使1976年的唐山地震以及2008年汶川大地震中重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，這無不一次次的為我們敲響了重視與加強(qiáng)建筑抗震設(shè)防與抗震設(shè)計(jì)的警鐘。

抗震設(shè)防是以現(xiàn)有的科學(xué)水平和經(jīng)濟(jì)條件為前提的，根據(jù)目前世界各國的研究水平和震害經(jīng)驗(yàn)，在抗震設(shè)防目標(biāo)上，各國所采取的通用做法，抗震設(shè)防簡單地說，就是為達(dá)到抗震效果，在工程建設(shè)時(shí)對(duì)建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)并采取抗震設(shè)施?？拐鹪O(shè)防要求是指經(jīng)國務(wù)院地震行政主管部門制定或?qū)彾ǖ模瑢?duì)建設(shè)工程制定的必須達(dá)到的抗御地震破壞的準(zhǔn)則和技術(shù)指標(biāo)。在這門《抗震設(shè)計(jì)理論與實(shí)例》課中我們主要學(xué)習(xí)了如何對(duì)建筑物（構(gòu)筑物）進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)與驗(yàn)算，在充分認(rèn)識(shí)了地震的特點(diǎn)后有針對(duì)性的進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)與驗(yàn)算，使我們對(duì)地震災(zāi)害有了科學(xué)的認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)了如何規(guī)避和減輕地震給我們帶來的危害，在以后的工作學(xué)習(xí)中有著重要的作用。

在第一章的學(xué)習(xí)中我們主要學(xué)到了地震及結(jié)構(gòu)抗震的基本知識(shí)知道了我們的地球是由地殼，地幔，地核做成的。明白了地震波以及其傳播的主要特點(diǎn)及其在工程中的應(yīng)用；對(duì)地震震級(jí)與地震烈度有了清析的概念與對(duì)它們之間的關(guān)系有了明確的認(rèn)識(shí)；知道了中國抗震規(guī)范確定的抗震設(shè)防要求為“小震不壞，中震可修，大震不倒”這就是人們常說的三水準(zhǔn)設(shè)防要求，我國2001年和2010年抗震設(shè)計(jì)規(guī)范一直沿用這一抗震思想。

在第二章中學(xué)習(xí)到場(chǎng)地類別的劃分，知道了有利地段，不利地段和危險(xiǎn)地段劃分的標(biāo)準(zhǔn)，知道了建筑場(chǎng)地覆蓋層厚度的確定應(yīng)，符合下列要求： 一般情況下，應(yīng)按地面至剪切波速大于 500m/s 的土層頂面的距離確定。當(dāng)?shù)孛?5m 以下存在剪切波速大于相鄰上層土剪切波速 2.5 倍的土層，且其下臥巖土的剪切波速均不小于 400m/s 時(shí),可按地面至該土層頂面的距離確定。剪切波速大于 500m/s 的孤石、透鏡體，應(yīng)視同周圍土層。

土層中的火山巖硬夾層應(yīng)視為剛體其厚度，應(yīng)從覆蓋土層中扣除。

下列建筑可不進(jìn)行天然地基及基礎(chǔ)的抗震承載力驗(yàn)算： 1 砌體房屋。地基主要受力層范圍內(nèi)不存在軟弱黏性土層的下列建筑： 1）一般的單層廠房和單層空曠房屋；

2）不超過 8 層且高度在 25m 以下的一般民用框架房屋； 3）基礎(chǔ)荷載與 2）項(xiàng)相當(dāng)?shù)亩鄬涌蚣軓S房。

知道了什么是地基液化現(xiàn)象；如何對(duì)地基土的液化進(jìn)行判別；采取哪些措施來對(duì)抗液化現(xiàn)象：

全部消除地基液化沉陷的措施，應(yīng)符合下列要求：

采用樁基時(shí)，樁端伸入液化深度以下穩(wěn)定土層中的長度（不包括樁尖部分），應(yīng)按計(jì)算確定，且對(duì)碎石土，礫、粗、中砂，堅(jiān)硬黏性土和密實(shí)粉土尚不應(yīng)小于 0.5m，對(duì)其他非巖石土尚不宜小于 1.5m。

采用深基礎(chǔ)時(shí)，基礎(chǔ)底面應(yīng)埋入液化深度以下、的穩(wěn)定土層中，其深度不應(yīng)小 0.5m。

采用加密法（如振沖、振動(dòng)加密、擠密碎石樁強(qiáng)夯等）加固時(shí)，應(yīng)處理至液化深度下界；振沖或擠密碎石樁加固后，樁間土的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)不宜小于規(guī)范規(guī)定的液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)臨界值。用非液化土替換全部液化土層。

采用加密法或換土法處理時(shí)，在基礎(chǔ)邊緣以外的處理寬度，應(yīng)超過基礎(chǔ)底面下處理深度的 1/2 且不小于基礎(chǔ)寬度的 1/5。部分消除地基液化沉陷的措施，應(yīng)符合下列要求：

處理深度應(yīng)使處理后的地基液化指數(shù)減少，當(dāng)判別深度為 15m 時(shí)，其值不宜大于 4，當(dāng)判別深度為 20m 時(shí)，其值不宜大于 5；對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)，尚不應(yīng)小于基礎(chǔ)底面下液化土特征深度和基礎(chǔ)寬度的較大值。

采用振沖或擠密碎石樁加固后，樁間土的標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)不宜小于按規(guī)范規(guī)定的液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)臨界值?；A(chǔ)邊緣以外的處理寬度，應(yīng)符合抗震規(guī)范的要求。

減輕液化影響的基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，可綜合采用下列各項(xiàng)措施：

選擇合適的基礎(chǔ)埋置深度。

調(diào)整基礎(chǔ)底面積，減少基礎(chǔ)偏心。

加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性和剛度，如采用箱基、筏基或鋼筋混凝土交叉條形基礎(chǔ)，加設(shè)基礎(chǔ)圈梁等。

減輕荷載，增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的整體剛度和均勻?qū)ΨQ性，合理設(shè)置沉降縫，避免采用對(duì)不均勻沉降敏感的結(jié)構(gòu)形式等。管道穿過建筑處應(yīng)預(yù)留足夠尺寸或采用柔性接頭等。

在第三章中我們學(xué)習(xí)了單自由度體系結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)這一內(nèi)容，在上課時(shí)我們學(xué)習(xí)到力學(xué)模型及其運(yùn)動(dòng)方程,建筑結(jié)構(gòu)由地震引起的振動(dòng)反應(yīng)稱為建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，它包括地震在建筑結(jié)構(gòu)中引起的內(nèi)力，變形，位移，速度和加速度等，建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)的求解可以歸結(jié)為一個(gè)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)問題，因?yàn)榭梢杂媒Y(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的方法來進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析。要進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，必須首先進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析，為此，必須對(duì)建筑結(jié)構(gòu)作適當(dāng)?shù)暮喕?，抽象，建立建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力計(jì)算簡圖。在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，抽象時(shí)，主要考慮以下幾個(gè)因素：首先是建筑結(jié)構(gòu)包括各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的特性，其次是地震時(shí)地面運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，包括地面運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈程度，頻譜特征，持續(xù)時(shí)間等，最后是進(jìn)行地震反應(yīng)分析的目的，如分析目的僅是進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，則動(dòng)力計(jì)算簡圖可適當(dāng)簡化。在計(jì)算結(jié)構(gòu)之間的力時(shí)可以利用單自由度體系進(jìn)行簡化，可以將單層平面框架的動(dòng)力計(jì)算簡圖化簡為簡單的單自由度體系。

在第四章中我們學(xué)到了多自由度體系結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)，利用多自由度體系結(jié)構(gòu)可以對(duì)多層，高層房屋進(jìn)行簡化方便計(jì)算，是對(duì)單自由度體系結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)的一個(gè)補(bǔ)充。在這章中我們主要掌握了以下幾個(gè)內(nèi)容：

1.多自由度體系的動(dòng)力計(jì)算模型。

多自由度體系的常用分析模型：層間模型即每個(gè)樓面、屋面可作用一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，墻柱質(zhì)量則分別向上下質(zhì)點(diǎn)集中。

2.多自由度體系的運(yùn)動(dòng)方程的建立、自振頻率及振型。（1）多自由度體系結(jié)構(gòu)無阻尼運(yùn)動(dòng)方程：

?(t)}?[K]{x(t)}??[M]{I}??g(t)[M]{?xx

考慮阻尼時(shí)：

?(t)}?[C]{x?(t)}?[K]{x(t)}??[M]{I}??g(t)[M]{?xx采用端雷阻尼假定： [C]??0[M]??1[K]（2）多自由度體系的自振頻率：

2??????k?kkkkk2k?k2k1?122112????2???2??2??2?????2?m1m2m1?m2???m1m2???

（3）多自由度體系的振型

振型的概念：對(duì)應(yīng)某一自振頻率各質(zhì)點(diǎn)位移間的關(guān)系：位移比值為常數(shù)。

（4）振型的正交性：任意兩個(gè)不同頻率的主振型之間有在互相正交的性質(zhì)。

振型關(guān)于質(zhì)量矩陣正交性：振型關(guān)于剛度矩陣正交性：進(jìn)一步可得:T{X}i[M]{X}j?0{X}i[K]{X}j?0TT

{X}i[M]{X}i?1；

{X}i[K]{X}i??i2T3.多自由度體系基本自振周期的近似計(jì)算方法： 能量法、頂點(diǎn)位移法、等效質(zhì)量法。

4.多自由度體系的振型分解法的思路及求解過程。

（1）思路：利用各振型相互正交的特性，將原來耦聯(lián)的微分方程組變?yōu)槿舾苫ハ嗒?dú)立的微分方程，從而使原來多自由度體系的動(dòng)力計(jì)算變?yōu)槿舾蓚€(gè)單自由度體系的問題。

（2）求解：求得各單自由度體系的解后，再將各個(gè)解進(jìn)行組合，從而可求得多自由度體系的地震反應(yīng)。

多自由度體系地震反應(yīng)振型分解法的求解步驟： ①求體系自振效率和振型.②計(jì)算振型參與系數(shù)γj

③求解各單自由度體系的廣義坐標(biāo)：

qj(t)④按振型疊加原理計(jì)算各質(zhì)點(diǎn)的位移

?x(t)???{Xj?1n(j)}qj(t)??X(j)?j?j(t)j?1n??

6.振型分解反應(yīng)譜法和底部剪力法。（1）振型分解反應(yīng)譜法

多自由度體系的水平地震作用、可用各質(zhì)點(diǎn)所受的慣性力來代表。振型的地震組合時(shí)振型反應(yīng)的確定：結(jié)構(gòu)的總地震反應(yīng)應(yīng)以底階振型為主，高階振型的影響較小。

①一般情況下、可取結(jié)構(gòu)前2-3振型進(jìn)行組合、但不多于結(jié)構(gòu)自由度。②當(dāng)結(jié)構(gòu)基本周期大于1.5s或高寬比大于5時(shí)，可適當(dāng)增加。（2）底部剪力法

①適用條件：結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻；房屋的總高度不超過40米；建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的變形以剪切變形為主；建筑結(jié)構(gòu)在地震作用時(shí)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)可忽略不計(jì)。②底部剪力計(jì)算

鞭梢效應(yīng)：突出屋面的小建筑，由于剛度和質(zhì)量突然變小，局中地震反應(yīng)有可能加劇，計(jì)算作用在小建筑上的地震作用需乘以增大系數(shù)，抗震規(guī)范規(guī)定為3，向主體結(jié)構(gòu)傳遞時(shí)不乘增大系數(shù)。7.多自由度體系地震反應(yīng)的時(shí)程分析法的適用范圍。

（1）特別不規(guī)則的建筑、特別重要的建筑以及房屋高度和設(shè)防烈度較高的建筑宜采用時(shí)程分析法補(bǔ)充計(jì)算。

（2）房屋結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算時(shí)，由于結(jié)構(gòu)明顯的非線性，需采用彈塑性時(shí)程分析法。

在第五章中我們學(xué)到了以下幾個(gè)內(nèi)容：

1.建筑抗震設(shè)防分類及抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，小震、中震、大震。根據(jù)建筑的重要性、在地震中和地震后建筑物的損壞對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的影響大小以及在抗震防災(zāi)中的作用，將建筑明確地劃分為甲、乙、丙、丁四類。

各類建筑抗震設(shè)防的目標(biāo)：“三水準(zhǔn)”、“兩階段”抗震設(shè)計(jì)目標(biāo),即“小震不壞、中震可修、大震不倒”,分別按彈性和彈塑性兩階段設(shè)計(jì)。2.抗震概念設(shè)計(jì)。

抗震概念設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）預(yù)防為主，全面規(guī)劃；

（2）選擇有利的抗震場(chǎng)地，作好地基基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)；（3）建筑布置宜規(guī)則；（4）選用良好的抗震結(jié)構(gòu)體系；（5）重視防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的震害。

3.地震作用計(jì)算的一般規(guī)定、水平地震作用的計(jì)算、豎向地震作用的計(jì)算。

（1）《抗震規(guī)范》規(guī)定的計(jì)算原則。（2）地震作用計(jì)算方法的確定：

現(xiàn)行《抗震規(guī)范》的抗震設(shè)計(jì)計(jì)算采用以下三種方法：底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法。（3）重力荷載代表值的計(jì)算：

進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)考慮的重力荷載稱為重力荷載代表值，重力荷載包括恒載和活載。由于地震發(fā)生時(shí)，活載往往達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值，因此，在計(jì)算重力荷載可對(duì)活載進(jìn)行折減。（4）水平地震作用的有關(guān)規(guī)定： ①考慮扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)時(shí)水平地震作用計(jì)算： ②突出屋面小房間的地震作用 ③樓層最小地震剪力的規(guī)定 ④樓層地震剪力的分配

（5）地基與結(jié)構(gòu)相互作用的考慮。（6）豎向地震作用的計(jì)算

《抗震規(guī)范》規(guī)定：8度和9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)、長懸臂結(jié)構(gòu)、9度時(shí)的高層建筑，應(yīng)考慮豎向地震作用。

①高層建筑的豎向地震作用的計(jì)算：按反應(yīng)譜法計(jì)算。②網(wǎng)架及大跨度屋架的地震作用的計(jì)算：靜力法。③長懸臂和其它大跨度結(jié)構(gòu)：靜力法。4.截面強(qiáng)度抗震驗(yàn)算、抗震變形驗(yàn)算。

（1）多遇地震下結(jié)構(gòu)允許彈性變形驗(yàn)算：?ue???e?h

S?R（2）多遇地震下強(qiáng)度驗(yàn)算：

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（3）罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算：

驗(yàn)算方法：應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的薄弱層(變形大)進(jìn)行彈塑性驗(yàn)算，一般在強(qiáng)震作用下使其小于某限值，以保證結(jié)構(gòu)不致倒塌。

結(jié)構(gòu)薄弱層(部位)的確定：結(jié)構(gòu)薄弱層定義、樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)、結(jié)構(gòu)薄弱層(部位)的位置確定。結(jié)構(gòu)薄弱層(部位)彈塑性層間位移計(jì)算公式：

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在第六章：多層和高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)中我學(xué)習(xí)了：

1.多層和高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋的震害及分析。

（1）框架結(jié)構(gòu)震害：結(jié)構(gòu)層間屈服強(qiáng)度有明顯薄弱樓層；柱端破壞；節(jié)點(diǎn)破壞；砌體填充墻破壞嚴(yán)重。（2）防震縫破壞普遍。

（3）抗震墻(相當(dāng)于剪力墻)結(jié)構(gòu)的震害：連梁震害、墻肢破壞。2.結(jié)構(gòu)體系與抗震等級(jí)。（1）結(jié)構(gòu)體系的選擇原則。

（2）抗震等級(jí)劃分：綜合考慮地震作用、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度等因素劃分抗震等級(jí)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，可以對(duì)同一設(shè)防烈度的不同高度的房屋采用不同抗震等級(jí)設(shè)計(jì)。（3）合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制：

框架結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)制：概念設(shè)計(jì)理念：強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件。

（4）控制構(gòu)件在極限破壞前不發(fā)生明顯的脆性破壞：軸壓比限制：(N/bhfc)；剪壓比限制。

3.框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)。

（1）結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)內(nèi)力組合情況 1）需考慮的內(nèi)力組合項(xiàng)

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S?R2）承載力驗(yàn)算式：

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對(duì)于某些需考慮豎向地需作用的結(jié)構(gòu)，尚需按下式驗(yàn)算：

S??GSGE??EhSEhk??vSEvk

3）梁端內(nèi)力不利組合； 4）柱內(nèi)力不利組合。

（2）抗震設(shè)計(jì)構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值調(diào)整： 1）根據(jù)強(qiáng)柱弱梁原則進(jìn)行柱彎矩值調(diào)整：?9度和一級(jí)框框尚應(yīng)符合：?MC?1.2?MbuaMC??C?Mb

2）根據(jù)強(qiáng)剪弱彎原則進(jìn)行剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整 框架梁剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整：

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9度和一級(jí)框架尚應(yīng)符合：框架柱剪力設(shè)計(jì)值的調(diào)整：9度和一級(jí)框架尚應(yīng)符合：

lrV?1.1(Mlua?Mlua)/ln?VGbV??vc(Mcl?Mcb)/Hn

tbV?1.2?vc(Mcua?Mcua)/Hn3）根據(jù)強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件進(jìn)行節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整。（3）截面抗震驗(yàn)算：

1）梁截面驗(yàn)算：正截面驗(yàn)算、斜截面驗(yàn)算。

2）柱截面驗(yàn)算：正截面驗(yàn)算、軸壓比的限制、斜截面的驗(yàn)算。3）框架節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算：

①影響節(jié)點(diǎn)承載力和延性的因素：

梁板的約束作用：有直交梁的中柱節(jié)點(diǎn)砼抗剪強(qiáng)度有明顯提高。軸壓比較小時(shí)，壓力的存在對(duì)砼抗剪強(qiáng)度有利，當(dāng)軸壓比大于0.6～0.8時(shí)，節(jié)點(diǎn)區(qū)砼抗剪強(qiáng)度隨軸壓力提高而降低。軸壓力的存在使節(jié)點(diǎn)延性降低。

剪壓比和配箍率的影響：應(yīng)對(duì)配筋率加以限制、以使箍筋充分發(fā)揮作用，一般設(shè)計(jì)中、通過限制剪壓比來實(shí)現(xiàn)。

②節(jié)點(diǎn)核心區(qū)抗震驗(yàn)算要求：“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件”的概念設(shè)計(jì)要求。③框架節(jié)點(diǎn)抗剪設(shè)計(jì)。（4）框架結(jié)構(gòu)水平位移驗(yàn)算： 1）層間彈性位移驗(yàn)算；

2）罕遇地震作用下框架結(jié)構(gòu)彈塑性水平位移驗(yàn)算。4.抗震墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)。

抗震墻結(jié)構(gòu)就是抵抗側(cè)向力的鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu)。剪力墻承受水平力中的絕大部分，但并非只是抗剪或以剪切破壞為主，在高寬比大于2的抗震墻中，破壞往往由彎曲破壞控制。

類型：懸臂剪力墻、開洞抗震墻、帶邊框剪力墻、井筒、框支剪力墻。5.框架結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施、抗震墻結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施。（1）框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求：

1）梁的構(gòu)造：梁的截面尺寸、梁縱筋、梁箍筋構(gòu)造。2）柱構(gòu)造：柱的截面尺寸、柱縱筋、柱篐筋。（2）抗震墻結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造要求 1）抗震墻的鋼筋 2）抗震墻的邊緣構(gòu)件.在第七章：多層砌體房屋和底部框架、內(nèi)框架砌體房屋抗震設(shè)計(jì)中主要掌握了以下幾方面內(nèi)容：

1.多層砌體房屋的震害及原因分析、砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)三要素。多層砌體房屋在地震作用下發(fā)生破壞的根本原因是地震作用在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的效應(yīng)超過了結(jié)構(gòu)材料的抗力或強(qiáng)度。原因分為三大類：（1）房屋建筑布置、結(jié)構(gòu)布置不合理造成局部地震作用效應(yīng)過大；（2）砌體墻片抗震強(qiáng)度不足；（3）房屋構(gòu)件間的連接強(qiáng)度不足。

砌體房屋的抗震設(shè)計(jì)可以分成三個(gè)主要部分：（1）建筑布置與結(jié)構(gòu)選型；（2）抗震強(qiáng)度驗(yàn)算；（3）抗震構(gòu)造措施。

2.多層砌體建筑平、立、剖面及結(jié)構(gòu)布置，砌體房屋總高度及層數(shù)限制、多層砌體房屋高寬比限制、抗震墻的間距限制和房屋的局部尺寸限制。

多層砌體建筑平、立、剖面布置的基本要求是規(guī)則、均勻、對(duì)稱，避免質(zhì)量和剛度發(fā)生突變，避免樓層錯(cuò)層等。

3.多層砌體房屋抗震強(qiáng)度驗(yàn)算，底部框架砌體房屋抗震強(qiáng)度驗(yàn)算及變形驗(yàn)算、多層多排柱內(nèi)框架砌體房屋抗震強(qiáng)度驗(yàn)算。

《抗震規(guī)范》規(guī)定多層砌體房屋可不進(jìn)行豎向地震作用下的抗震強(qiáng)度驗(yàn)算，也可不進(jìn)行水平地震作用下整體彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算。

多層砌體房屋在水平地震作用下砌體墻片的抗震抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算包括：（1）確定計(jì)算簡圖；

（2）地震作用及樓層地震剪力的計(jì)算；（3）各墻體承擔(dān)的地震剪力計(jì)算；（4）墻體抗震強(qiáng)度驗(yàn)算。

4.多層砌體房屋的抗震構(gòu)造措施、底部框架-抗震墻房屋抗震構(gòu)造措施、多排柱內(nèi)框架房屋抗震構(gòu)造措施。（1）加強(qiáng)房屋整體性的構(gòu)造措施； ①鋼筋混凝土構(gòu)造柱及芯柱設(shè)置； ②鋼筋混凝土圈梁的設(shè)置。（2）加強(qiáng)構(gòu)件間連接的構(gòu)造措施。

通過對(duì)《抗震設(shè)計(jì)理論與實(shí)例》這門課的學(xué)習(xí)，使我對(duì)地震以及抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有了更加深入的認(rèn)識(shí)。在這門《抗震設(shè)計(jì)理論與實(shí)例》課中我們主要學(xué)習(xí)了如何對(duì)建筑物（構(gòu)筑物）進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)與驗(yàn)算，在充分認(rèn)識(shí)了地震的特點(diǎn)后有針對(duì)性的進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)與驗(yàn)算，在這次學(xué)習(xí)過程中我發(fā)現(xiàn)我以前有許多關(guān)于地震和抗震設(shè)計(jì)的許多錯(cuò)誤觀點(diǎn)，它使我對(duì)這門學(xué)問有了更深入的了解，豐富了我的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高了我的專業(yè)素養(yǎng)，使我們對(duì)地震災(zāi)害有了更加科學(xué)的認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)了如何利用所學(xué)的知識(shí)去有效的規(guī)避和減少地震給我們帶來的危害，這次的學(xué)習(xí)在以后的工作學(xué)習(xí)中有著重要的作用。