浅论抗震设防目标、两阶段设计方法及抗震设防标准的意义

抗震设防目标决定着抗震规范的设计思路和设计措施。两阶段设计方法第一阶确定结构方案和结构布置，按多遇地震作用效应和其他荷载效应的基本组合进行截面设计，以及验算在多遇地震作用下结构的弹性变形。第二阶段设计为弹塑性变形验算，对抗震有特殊要求或对地震特别敏感、存在大震作用时易发生震害的薄弱部位进行弹塑性变形验算和采取相应的构造措施。从而实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震要求。抗震设防标准的意义有效地保护了人民的生命安全。     

对建筑物抗震设计的几点思考

5.12汶川地震造成了大量的房屋倒塌和人员伤亡,本文通过对地震区钢筋混凝土结构和砌体结构的震害分析,针对楼梯间、强柱弱梁、填充墙、村镇自建房等在抗震设计中出现的问题,参照2001年版的《建筑抗震规范》,总结经验教训,提出了笔者认为合适的改进措施。震害调查表明,只要严格按照规范设计,保证结构施工,房屋建筑基本上就能达到"大震不倒、中震可修、小震不坏"的三水准设防目标。     

基于易损性指数的钢筋混凝土框架结构地震损伤评估

在传统地震易损性分析的基础上,提出了易损性指数的概念,并用其来评估结构的地震损伤。通过引入群体结构震害评估中震害指数的概念,结合解析地震易损性分析得到的结构破坏状态概率,将震害指数的数学期望作为单体结构的易损性指数。选择8层和10层两组考虑不同抗震设防水平的钢筋混凝土框架结构为研究对象,分析得到结构的地震易损性曲线、破坏状态概率曲线、易损性指数曲线以及结构在小震、中震和大震作用下的易损性指数。分析结果表明:按我国抗震规范设计的钢筋混凝土框架结构基本可以满足“小震不坏”、“中震可修”和“大震不倒”的性能要求。在大震作用下,结构可以较好地控制较严重破坏的发生。随着抗震设防水平的提升,结构的抗震能力得到了加强,但结构在小震、中震和大震作用下的易损性指数却发生了增加。     

基于模糊层次分析的建筑物单体震害预测方法研究

建筑物的震害预测方法研究对震害防御和震后应急工作有着十分重要的意义,但随着结构类型和抗震规范的不断更新,当前的震害预测理论仍不完善。该文提出了一种基于模糊层次分析的建筑物单体震害预测方法。具体工作如下:1）通过研究一个城市或地区各类房屋建筑的地震易损性,计算得到该城市或地区建筑结构震害指数基准值;2）根据历史地震震害资料和震害预测资料,综合分析影响各类建筑结构震害的主要因素,利用模糊层次分析法计算得到各影响因素权重;3）通过考虑各影响因素中不同影响因子的平均震害指数的变化,得出其对震害指数的影响程度,给出影响因子修正系数;4）采用加权平均法计算得出单体结构震害指数,并给出单体结构破坏等级。利用该方法对汶川8.0级地震中数栋结构进行了验证,其破坏等级同地震现场房屋安全鉴定结果相符。     

从汶川地震震害分析看概念设计在结构抗震设计中的重要性

5.12汶川大地震,最明显的灾情就是建筑倒塌、道路破坏、人员伤亡。绵阳、都江堰的地震烈度超过8度,汶川等震中烈度要超过10度。本次地震是继唐山大地震以来,我国发生的最为严重的一次。从这次地震的震害资料中不难看出,很多房屋的破坏程度跟结构体系及抗震构造措施设计的合理性是密切相关的,作为一名结构设计人员,认真总结震害经验教训、分析研究建筑结构破坏的原因、提出改进设计与施工的方法是义不容辞的职责。笔者根据查阅的大量震害资料,对结构的抗震设计提出了一些自己的看法。     

玄武岩纤维加固震损砌体结构振动台试验研究

地震震害调查表明,砌体结构因抗震性能较差,在地震中更易遭受破坏。玄武岩纤维（BFRP）具有良好的物理、力学性能,且价格低廉,但其在震后受损结构加固中却未得到广泛使用。通过对一栋缩尺比为1:4的三层砌体结构模型预震损及其震损后玄武岩纤维加固的两次振动台试验,对比分析了两次模型试验的动力特性、地震反应和损伤破坏情况,旨在验证玄武岩纤维加固震损砌体的有效性。试验结果表明,玄武岩纤维加固法可以改善砌体的脆性,延缓墙体裂缝的发展,提高结构的整体性和整体刚度,改善结构的耗能能力,使震损加固砌体结构达到甚至超过未震损结构的抗震性能,且不改变原结构质量,是一种非常有效的震损砌体结构加固方法。     

基于改进云图法的高土石坝抗震可靠度分析

高土石坝抗震可靠度研究对大坝抗震防灾和震害风险研究具有重要意义。通过考虑地震动和筑坝料参数双重随机性,建立基于地震易损性和地震峰值加速度概率密度函数的高土石坝抗震可靠度模型,为研究不同设计使用年限的高土石坝抗震可靠度提供依据。通过拉丁抽样方法选取筑坝料参数样本并与选择地震动组合成样本对,选取坝顶相对震陷率作为性能参数,提出考虑抗震设防标准的高土石坝性能水平了;采用SWANDYNE Ⅱ程序进行动力计算,并根据改进云图法得到不同地震峰值加速度下坝顶相对震陷率的地震易损性三维曲面;结合糯扎渡高土石坝不同设计年限的概率分布函数与地震易损性曲面,确定不同设计年限失效概率和抗震可靠度。分析结果表明:随着设计使用年限增加,大坝各个性能水平可靠度不断减小,对于严重破坏状态下不同设计年限可靠度均能满足《水利水电工程结构可靠性设计统一标准》规范要求,说明糯扎渡高土石坝在变形方面抗震设计是合理的。     

尼泊尔8.1级地震钢筋混凝土框架典型震害及讨论

尼泊尔8.1级地震发生2个月后,该文作者随队开展了为期半个月的尼泊尔地震震害调查。该文报道了尼泊尔8.1级地震中3个调查点的钢筋混凝土（RC）框架结构震害特点。调查表明,除少数医院、政府办公楼、学校建筑为正规抗震设计建造外,大部分RC框架结构为自建民居、商铺。被调查RC框架结构的梁、板、柱均采用现浇混凝土,填充墙均采用粘土砖砌筑。震害主要表现为底层或临街楼层（街道高于底层时）框架柱压弯破坏,填充墙倒塌,柱顶水平施工缝处破坏,部分紧邻填充墙的柱顶部剪切破坏,屋顶女儿墙震损掉落,少数结构发生整体垮塌。该文作者对某一典型区域的框架结构进行了详查,得到6个震损结构的尺寸、材料强度和破坏模式,分析表明,具有较小柱轴压比,较大刚重比的结构具有较好的抗倒塌能力。最后,针对尼泊尔RC框架的震害特点,对比我国相关规范规程和以往震害经验,探讨了防止填充墙相邻柱端剪切破坏的措施、防止施工缝对柱的削弱、非结构构件抗震构造措施的必要性,以及震后建筑安全性鉴定的注意事项。     

浅谈建筑结构的抗震设计

近两年来我国地震频发，地震是一种自然现象，它具有无法预报、破坏严重的特点。因而在工程中尽可能的减小震害就显得十分重要。建筑结构中抗震设计主要包括三方面的内容：概念设计，计算设计和构造措施。     

从汶川桥梁震害看山区桥梁的抗震设计

桥梁震害宏观调查是桥梁结构的抗震设计、抗震构造措施及震后桥梁加固修复等工作的前提和基础,通过对汉川地震强震区的桥梁及其它交通基础设施的地震破坏情况进行的详细调查,揭示此次地震造成桥梁、特别是山区公路桥梁地震中破坏的形态和原因,可为今后抗震设计提供依据。     

泸定县6.8级地震村镇建筑震害调查与分析

为分析泸定县6.8级地震中村镇建筑的震害,对震中附近的磨西镇、得妥镇、燕子沟镇的村镇建筑开展了震害调查,总结村镇结构中砖木结构、砖混结构和框架结构的典型震害特征,对震中附近评估烈度为Ⅸ度区域的村镇建筑进行地震破坏等级评估、统计与分析。调查结果显示：整体上,砖木结构及砖混结构是此次地震中震害现象较为明显和严重的结构形式;框架结构震害整体较轻,基本未破坏数量占调研框架结构的72.5%。砖木结构及砖混结构震害特征主要表现为地基的不均匀沉降、墙体开裂、楼(屋)面破坏、非结构构件破坏及整体倒塌;框架结构震害特征主要表现为梁、柱及节点破坏、非结构构件的破坏。此次地震中,砖木结构、砖混结构严重破坏及倒塌的房屋占该两类房屋整体震害的比例较高,严重破坏砖木及砖混结构约为框架结构的6倍,且框架结构未出现倒塌,基本未破坏的框架结构占比较高。3种结构抗震能力由强到弱依次为：框架结构、砖混结构、砖木结构。针对不同结构形式的震害特征,应通过抗震加固全面提升可修复震害房屋及既有农房抗震防灾能力,以提高村镇建筑整体力学性能,减少地震伤亡及损失。     

论高层建筑的抗震设计及减灾方法

地质作用是非常复杂的,要想建筑物在强烈的地震作用下不发生破坏是很不实际的。我们所说的抗震设计,是指建筑物在强烈的地震作用下,即使破坏很严重,也不会倒塌,这就要求建筑物有足够的弹塑性变形来抵抗地震能量,因此提高建筑结构的弹塑性变形能力,在强烈地震中不倒塌是抗震设计中要达到的目标。文章分析了影响高层建筑结构抗震能力的主要因素,提出了高层建筑结构抗震的具体设计方法。     

中国宜宾、日本山形、美国加州Ridgecrest地震破坏力分析与对比

该文对近期发生的我国宜宾长宁6.0级地震、日本山形6.7级地震、美国加州7.1级地震进行了破坏力分析和对比,包括典型强震记录的峰值和反应谱对比;典型地震动对典型单体结构与区域的破坏力对比;真实地震灾情的对比。主要对比结果包括:对于自振周期较短的砌体结构,宜宾地震破坏力最强;对于自振周期较大的多层框架结构,加州地震破坏力最强加州地震与山形地震的区域震害均轻于宜宾地震。上述结果表明地震震级、地面运动加速度、建筑物震损情况关系复杂,仅通过震级或最大地震动峰值加速度来判断地震破坏力是不合适的,应结合国家台网建设,发展城市抗震弹塑性分析。     

由威宁4．7级地震看贵州西部民房抗震性能

通过2009年3月22日威宁贵州4．7级及其他贵州西部地区几次破坏性地震震区民居震害的调查情况，归纳总结了贵卅『西部地区建筑物震害的特征，并对各类建筑物的破坏原因进行了分析，提出了农村民居抗震减灾建议和政策措施。     

既有框架性能化抗震鉴定方法研究及工程应用

基于震害总结分析及大比例模型振动台试验研究,提出了以层间变形为衡量指标的既有框架结构性能水准,建立了性能水准与建筑损伤之间的联系;采用地震易损性分析方法研究了不同历史时期框架结构的易损性曲线,建立了结构易损性函数与矩阵;基于地震易损性分析结果,提出了基于概率的结构震害指数计算方法,可以对未来遭遇地震的损伤程度给出直观清晰的定性描述。最后以某展览馆为例,对展览大厅抗震加固前后的抗震性能进行了评估,验证了抗震加固的可靠性。     

谈对建筑结构防震抗震的探讨

地震具有随机性、不确定性和复杂性,要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数,目前是很难做到的。而建筑物本身又是一个庞大复杂的系统,在遭受地震作用后其破坏机理和破坏过程十分复杂。且在结构分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,也存在着不确定性。因此,结构工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决。应立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念,从“概念设计”的角度着眼于结构的总体地震反应,按照结构的破坏过程,灵活运用抗震设计准则,全面合理地解决结构设计中的基本问题,既注意总体布置上的大原则,又顾及到关键部位的细节构造,从根本上提高结构的抗震能力。本文根据地震的特点,从建筑物的场地选择、平立面形式、结构布置、延性等方面论述了建筑结构设计中概念设计的内容。     

浅议桥梁抗震设计

通过分析桥梁震害及产生原因,从设计的角度提出了在桥梁抗震设计过程中应遵循的一些设计原则和桥梁减、隔震的有效措施,指出合理的结构形式和成功的抗震设计可以人大减轻甚至避免震害的产生,从而很好地达到桥梁结构的防震和抗震效果。     

错层建筑在汶川地震中受损分析

2008年5月12日四川汶川发生8.0级地震,地震造成了大量建筑的倒塌和损坏,给人民的生命和财产带来了巨大的损失。该文选择四川地震主要灾区受损严重的错层砖混结构工程为研究对象,通过现场震害调查及原结构构件连接状况分析,建立符合实际的计算模型。应用结构空间有限元分析软件,采用振型分解反应谱法,按实际估计烈度进行抗震分析,其计算结果与实际震害基本吻合,由此分析错层砖混结构震害原因,总结了一些经验和教训。     

桥梁地震响应及抗震抗风研究现状分析

地震力和风荷载是桥梁结构最主要遭受的自然外力,调查和分析桥梁的震害和风灾及其产生的原因是建立正确的抗震和抗风设计方法,提出有效抗震和抗风措施的科学依据。近30多年来多次大地震使桥梁结构遭受严重破坏,也使得抗震设计理论和设计方法不断完善和发展,特别是2008年的汉川地震,受到破坏和损伤的桥梁3053座,     

高层框架结构填充墙中的抗震斜柱

本文通过对框架结构震害形态的分析,根据对结构中斜柱和填充墙 进行拟动力地震反应的试验结果,提出了在填充墙对角方向增设抗震斜柱的设计思想。