关于结构抗震验算中的几个问题

问:进行建筑物抗震验算时,在什么情况下需要考虑竖向地震荷载的作用?答:国内外的震害经验表明,竖向地震作用仅在大地震的震中附近影响才比较显著,而8度及9度地区一般都靠近震中,所以我国抗震规范规定,在设计烈度为8度及9度时,才需对某些结构或构筑物验算竖向地震荷载的作用.至于震中区为7度时,由于震级不是很大,就不需考虑竖向地震荷载的作用.     

行波效应和地下结构对地表结构抗震设计的影响

本文以上海典型的双层地铁站上方的框架结构为例,讨论了行波效应和地下结构对地表建筑物抗震设计的影响.首先计算得到重力荷载作用下梁柱的内力值,然后考虑水平地震和竖向地震共同作用的情况,将不同地震波分量作用下梁柱的地震反应和静力反应进行组合,得到框架梁柱的抗震设计值.通过比较不同地震波输入模式下梁柱抗震设计值的差异,分析了行...     

水平和竖向地震作用对边坡稳定性影响的有限元研究

为将水平和竖向地震作用对边坡稳定性的影响加以量化,以一典型边坡为例,采用有限元强度折减法分别分析了水平地震作用、竖向地震作用、以及水平和竖向地震共同作用对边坡稳定性的影响,并且结合我国相关抗震规范,对不同抗震等级地区考虑地震作用的必要性进行了量化分析计算,结果表明在7度及以上地区考虑水平地震作用是有必要的,对9度区必须考虑竖向地震作用。     

考虑竖向地震作用的排架柱抗震设计

在对跨度大于24m的排架结构进行抗震设计时,引入屋架竖向地震作用的影响,对8度、9度区分别用现行规范规定的方法和振型分解法计算大跨度屋架的竖向地震作用,进而计算屋架在竖向地震作用下的支座反力值,将支座反力值施加在排架柱顶,使之参与排架柱的截面抗震验算,乘以不同的分项系数参与内力组合,对比计算结果得出在进行排架柱抗震设计时应该考虑竖向地震作用影响的结论.     

底部两层框架抗震墙砖房实用抗震计算方法

对底部两层框架-抗震墙砖房的抗震计算提出了一种实用方法.此法考虑了竖向荷载作用下托梁与上部砖墙的组合作用,以及水平地震作用下底部两层框架与抗震墙的协同工作;提出了过渡层墙体的抗震承载力和侧移刚度计算公式.方法简便实用,可供设计此类房屋时参考.     

柱失效方程中荷载相关特性对承载力抗震设计可靠度的影响

以竖向荷载和水平地震作用组合下的钢筋混凝土柱和钢柱为对象,研究了失效方程中荷载相关特性对柱承载力抗震可靠性的影响。根据现行《混凝土结构设计规范》和《钢结构设计规范》分析了不同柱弯矩轴力相关曲线的特性。结合多个框架结构实例,对比了柱失效方程中荷载相关曲线与规范考虑情形的异同。实例分析表明:水平地震和竖向荷载组合作用下,小偏压RC柱和工字型钢柱的荷载相关曲线与规范考虑的情形较为符合,均近似为负相关的直线;水平地震和竖向荷载组合作用下,大偏压RC柱的荷载相关曲线则与规范考虑的情形有较大出入,存在明显的正相关段部分。在此基础上,考虑失效方程复杂特性,依据已有的荷载和抗力变量概率模型,采用Monte Carlo法分析了水平地震和竖向荷载组合作用下柱的可靠性。结果表明:钢柱和小偏压RC柱的承载力抗震可靠度随轴压力荷载效应比值的变化幅度较小,与规范模式计算结果较接近;大偏压RC柱的承载力抗震可靠度随轴压力荷载效应比值的变化会有较大幅度波动,与规范模式计算结果差异较大;当轴压力荷载效应比值为负时,大偏压RC柱的承载力抗震可靠度会低于规范计算值较多,现行柱可靠性设计方法会偏于不安全。     

框架剪力墙的抗震设计

框架剪力墙结构兼具框架结构与剪力墙结构的优点,抗震能力和抵抗水平荷载作用的能力较强,可以共同承受建筑结构受到的竖向和水平荷载。由于建筑结构在地震作用下的结构侧移远大于风荷载作用下的侧移,因而抗震设计是框剪结构的设计重点,而框剪结构中的剪力墙结构是主要的抗侧力构件,可以承担相当于%的总水平地震作用且刚度较大。本文主要针对框架剪力墙的抗震设计展开浅要论述。     

《高层建筑结构与抗震》剪力墙结构内力与位移计算

剪力墙主要承受两类荷载:一类是楼板传来的竖向荷载,在地震区还应包括竖向地震作用的影响;另一类是水平荷载,包括水平风荷载和水平地震作用。剪力墙的内力分析包括竖向荷载作用下的内力分析和水平荷载作用下的内力分析。在竖向荷载作用下,各片剪力墙所受的内力比较简单,可按照材料力学原理进行。在水平荷载作用下剪力墙的内力和位移计算都比较复杂,因此本文着重讨论剪力墙在水平荷载作用下的内力及位移计算。     

砖砌体小墙肢抗震性能试验研究

文章通过对小墙肢无配筋砌体、配筋砌体和组合配筋砌体进行试验以及有限元数值模拟分析,研究分析配筋砌体短肢砌体剪力墙在水平荷载作用下的抗震性能和破坏形态。根据试验结果,分析不同砌体构件在水平荷载作用下的抗侧刚度、变形能力、耗能能力和承载能力;分析表明,配筋砌体短肢墙具有很好的抗震性能,结构受力能力满足承受竖向荷载和抵抗水平荷载的需要,可以明显改进结构的刚度和延性,提高建筑物的抗震能力。     

单层球面网壳地震反应特征分析

考虑不同矢跨比、荷载、跨度和支座刚度等多种因素的影响,对单层球面网壳在地震作用下的反应进行了较全面的研究,给出了其随各参数变化的规律,得出了在单层球面网壳抗震设计中起控制作用的是水平地震作用而不是竖向地震作用等有益的结论.此外本文还给出了由于阻尼比不同而需对引用现行抗震规范反应谱分析的网壳地震作用进行修正的建议.     

生土结构房屋的承重土坯墙体抗震性能试验研究

对村镇建筑中使用的生土结构房屋承重土坯墙体的受力及抗震性能进行试验研究,设计了一片土坯墙试件。对试件施加竖向荷载和低周反复水平荷载,研究土坯墙体在地震荷载作用下的破坏过程、破坏形态、滞回曲线和骨架曲线的特征以及墙体的水平承载力和变形能力等。分析影响土坯墙抗震性能的主要因素。研究表明土坯墙体的破坏模式与砖砌体相似,采取一定的抗震构造措施后,土坯墙体也具有较好的承载力和一定的变形能力,可以在设防烈度6度、7度的地区使用。     

竖向地震作用下连体结构抗震性能分析

地震作用下双塔连体结构体系的变形和内力分布较为复杂,结构中设置的连体部分在一定程度上会提高竖向地震作用对结构的影响.针对不同跨度的双塔连体结构,研究不同竖向地震对该连体结构地震反应的影响.研究表明,竖向地震作用对结构的影响不但与连体的跨度有关系,而且与构件的位置有关.8度和9度抗震设计时,竖向地震对连体结构的影响比较明显,按照目前规范的简化方法能够满足设计要求.     

高层建筑地震荷载计算中的若干问题

高层建筑地震荷载的合理计算是地震区高层建筑抗震设计的主要内容之一。本文对高层建筑的水平地震建荷载、竖向地震荷载、扭转地震力矩以及多维地震共同作用、设计地震动参数的选用等问题,作一综合介绍与分析。     

施工顺序对钢板剪力墙及结构性能影响研究

本文通过有限元分析了竖向荷载对防屈曲耗能钢板剪力墙性能的影响,在此基础上,以北京冬奥村钢结构住宅关键技术研究与应用项目为例研究了钢板剪力墙刚度变化对结构抗震性能的影响.结果表明:竖向荷载作用下,防屈曲钢板剪力墙的初始刚度会有降低达10％,大震作用下结构的层间位移增加7％.在施工过程中应注意施工顺序和方法减轻竖向荷载的影响.此外,本文还以北京冬奥村钢结构住宅关键技术研究与应用项目为例,研究了结构应用不同初始刚度的钢板剪力墙的地震响应.     

八度区混凝土空心小型砌块建筑抗震构造措施的建议

地震是一种随机的振动过程,它对建筑物的破坏作用是十分复杂的。对地震荷载的计算及其设计,目前还只是一种近似的估计。工业与民用建筑的抗震设计主要有两部分内容:即地震荷载作用下的强度验算和抗震构造措施。抗震构造措施的目的,在于提     

双薄壁高墩横系梁厚度对连续刚构桥地震响应的研究

为了研究横系梁厚度对高墩连续刚构桥地震响应的影响,依托重庆市江津区灵仙河特大桥,通过反应谱法研究了顺桥向地震作用、横桥向地震作用以及竖向地震作用下改变横系梁厚度对地震响应的影响。研究表明在顺桥向地震荷载作用下,连续刚构桥的内力随着横系梁厚度的增加而增加;在横桥向地震荷载作用和竖向地震荷载作用下,横系梁厚度对连续刚构桥的位移和内力影响较小;从连续刚构桥抗震的角度上看,横系梁的厚度不宜过大。     

无锡太湖生态博览园结构抗震分析

无锡太湖生态博览园建筑创意为12个巨大的"盒子"结构,分5层堆砌而成。竖向构件不连续导致竖向荷载、水平荷载的传递机制非常复杂。重点分析其结构抗震性能,通过分析多遇地震、罕遇地震下的结构性能,说明此类新型结构的抗震设计概念,以保证关键构件和节点的安全性,对其抗震构造设计也进行了介绍。     

昆明新国际机场航站楼A区结构模型振动台试验研究

通过对昆明新国际机场航站楼A区结构1/60模型进行地震模拟振动台试验,分析了结构形式复杂的大跨度基础隔震结构模型的设计方法,分别测试了隔震结构模型和非隔震结构模型的动力特性、阻尼比及其在不同地震动输入时结构的加速度、位移、扭转等动力反应,以及大跨度网架的竖向振动等,研究了结构破坏机理和破坏模式。试验结果表明：基础隔震能够有效延长结构的自振周期、增加结构的阻尼比、提高结构的耗能能力;通过基础隔震,可以将水平地震输入加速度峰值降低到原来的40%,对竖向加速度没有降低作用,但通过对水平加速度的降低有效抑制了大跨度网架的竖向振动;烈度8.2度地震作用下隔震结构的位移、加速度、扭转等反应均比7.5度地震作用下非隔震结构的反应要小,且隔震结构在8.2度多遇和罕遇地震作用下结构的层间最大位移角分别为1/636、1/201。试验表明原型结构设计基本合理,采用基础隔震能够有效提高结构的抗震性能,隔震层以上结构在8.2度抗震设防烈度时的水平地震作用小于非隔震结构在7.5度抗震设防烈度时的对应值。最后针对试验及分析结果对原型结构设计提出一些改进建议。图8表4参4     

格宾加筋土挡墙抗震性能及数值分析

基于有限差分程序FLAC3D动力分析模块,建立水平地震作用下格宾加筋土挡墙足尺数值模型,通过抗震模型试验结果验证数值模型的可靠性,分析不同强度地震波作用、不同竖向加筋间距时,格宾加筋土挡墙的水平位移响应、震陷、加速度响应及破坏模式,在此基础上,提出格宾加筋土挡墙抗震设计相关措施与建议。结果表明:在不同峰值加速度作用下,格宾加筋土挡墙没有出现倒塌破坏,在较大的水平位移及沉降发生后仍能继续承载,表现出良好的抗震性能;在地震波频率特性基本不变的情况下增长加速度峰值,墙面加速度放大系数有减小的趋势;格宾加筋土挡墙建造于7度及以下、8度、9度及以上抗震设防区时,格宾网竖向间距分别不宜大于1.0m、0.75m、0.5m;水平地震作用下挡墙潜在破裂面为双线段组合形式;提出格宾加筋土挡墙抗震设计位移控制标准。     

竖向地震力与自贡震害

1985年3月自贡地震仅4.8级,然而其震中烈度达7度。为此,我们又实地考察了极震区的震害,对其反常现象进行了分析,认为竖向地震力是引起建筑物破坏的主要原因。我国抗震设计规范规定在高烈度区的悬臂、长跨、高柔结构才考虑竖向地震力。也就是说,规范