浅谈新旧《建筑抗震设计规范》中地震影响系数的计算

本文对新旧《建筑抗震设计规范》中地震影响系数进行了计算和比较，并给出了用现行规范设计而采用目前电算程序时计算地震作用的变通方法。     

关于《建筑抗震设计规范》GB50011-2001中设计反应谱的几点讨论

本文通过与原有《建筑抗震设计规范》GBJ11-89比较，说明了《建筑抗震设计规范》GB50011-2001中设计反应谱的一些新特点，并按新规范的规定绘制了不同条件下地震影响系数曲线，利用图形直观地分析了新规范反应谱存在的一些问题。     

中国建筑抗震设计规范与欧洲规范Eurocode 8关于抗震设计反应谱的比较

通过比较GB50011-2001《建筑抗震设计规范》、GB50011-2010《建筑抗震设计规范》和欧洲Eurocode8规范,说明GB50011-2010《建筑抗震设计规范》地震影响系数曲线更符合理论意义和统计规律。并按三种规范的规定绘制了不同条件下地震影响系数曲线,利用图形直观地分析了新规范的一些新特点及不足之处。     

基于房屋后役期的水平地震影响系数最大值调整

汶川地震后,有大量房屋需要进行抗震加固。目前,对房屋结构进行抗震加固设计,通常按新建房屋计算结构承受的水平地震作用,无法考虑结构抗震加固后役期不同而产生的影响。本文从已有文献中建立的不同设计基准期与标准设计基准期的地震超越概率的关系、水平地震影响系数最大值与地震超越概率的关系出发,计算出当加固后役期不同时,不同地震超越概率对应的水平地震影响系数最大值。在以上研究的基础上,提出了针对不同后役期时水平地震影响系数最大值折减系数的建议值。本文的研究结果,可用于考虑后役期不同时建筑结构的抗震加固设计。     

中国与伊朗抗震规范地震作用对比研究

介绍了伊朗抗震规范的抗震设防目标与方法、场地类型、地震风险分区、设计反应谱以及基底剪力的计算，并与《建筑抗震设计规范》相关内容进行了对比。结果表明，伊朗规范根据结构重要性对建筑有选择性地做“两水准”抗震设防；基于平均剪切波速伊朗规范中的Ⅰ类场地近似于中国规范的Ⅰ₀场地，其余各类场地之间无直接对应关系；伊朗规范设计反应谱动力系数随场地类型与地震风险分区变化，在低地震风险区的软弱场地上动力系数峰值高达3.25;伊朗规范地震作用基于“中震”计算，经结构性能系数折减后的基底剪力：高延性混凝土框架的基底剪力比中国规范小，低延性混凝土框架的基底剪力比中国规范大得多，中延性混凝土框架的基底剪力与中国规范的大小比较结果在不同场地不同周期段表现不同。     

钢结构抗震的探讨

本文探讨了目前钢结构抗震设计中存在的两个主要问题:其一是钢结构地震作用,由于多层和高层钢结构房屋被列入"建筑抗震设计规范"(GB9001-2001)中。没有考虑钢结构塑性好和弹性阶段阻尼比较小的特性,使得钢结构地震作用较大,偏高用钢量;其二是钢结构承载力抗震调整系数对梁和焊缝的规定与母材强度低于焊缝强度的实际而不符,本文对现在抗震规范作用的相关要求、"抗震动态与建筑工程理论设计原则"和UBC关于美国规范的地震波动作用进行了比较和分析,按照钢结构的承受能力将体系化分为四大类,在上述理论将体系调整系数引入,对结构的抗震作用,提出恰当意见,对梁柱刚性连接体系,从抗震设计角度分析,对设防烈度区分别建议了适合采用的连接形式,并给出了小震和大震下的设计验算公式。     

对剪重比的理解与控制

分析了地震剪力系数的意义，探讨了相对于89规范新规范对抗震设计反应谱的修改，提出了新规范设置楼层最小地震剪力系数值的目的，就如何控制结构的剪重比进行了研究，以保证结构抗震设计的合理性。     

多层石膏墙体钢网格式框架结构影响系数研究

GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》并未给出多层石膏墙体钢网格式框架结构的结构影响系数,因此其抗震设计荷载取值还不明确。基于此,依据GB 50011-2010规范设计了6个典型的多层钢网格式框架结构模型,通过推覆分析得出结构的能力谱曲线,基于改进能力谱法得出罕遇地震和抗震设防烈度地震作用下的需求谱曲线。将结构的能力谱曲线和延性需求谱曲线族置于统一坐标系中,确定结构的目标位移以及性能关键点坐标。进一步考虑层数及标准层布置对结构延性和超强系数的影响,评估结构的抗震性能并给出结构影响系数取值。研究表明：多层钢网格式框架结构在抗震设防烈度地震和罕遇地震作用下的变形均满足抗震规范要求;其结构影响系数取3.0,位移放大系数取4.0;该结构可采用现行抗震规范进行设计,但设计结果偏于保守。     

超高层结构地震剪力系数限值研究

基于目前抗震设计规范中地震剪力系数限值的要求,针对目前国内高度较高(500m以上)的超高层建筑设计实际,介绍了地震剪力系数一般较难满足规范要求的情况,分析了超高层结构地震剪力系数的影响因素,指出结构周期、场地土特征周期是相对较为显著的影响因素,超高层结构阻尼比因变化幅度较小一般对地震剪力系数影响较小。分析了设计中提高地震剪力系数的方法。提出了地震剪力系数限值的一些建议,包括地震剪力系数限值与场地土类型相关、减小高度超高结构地震剪力系数限值等。     

与抗震设计有关的结构和构件的分类及结构影响系数

根据近年对延性、阻尼、后期刚度、耗能能力、滞回曲线形状、2阶效应等因素对单自由度体系在地震作用下弹塑性响应影响的分析,提出一个比较完整的面向地震力计算和抗震设计的抗侧力体系、构件、连接节点和截面的分类体系,并与结构影响系数相联系。为与现行的小震地震力概念协调,又能够考虑钢结构延性好,对地震作用的削减更大的特点,引入地震延性调整系数,与结构和构件的分类配套应用。     

针对地震烈度进行抗震设防问题的探讨

通过对合理的抗震设防指标进行探讨,对地震烈度的含义和应用进行了研究,进而对地震烈度作为抗震设防指标进行了评价,对合理的抗震设防提出了建议,以达到抗震设防目标。     

主动抗震单元式建筑抗震可变性研究构想

在借鉴国外建筑抗震设计、施工方法的基础上,探讨了现在新型建筑材料的物理、化学和力学性质,并以单元体的模式为立足点,探索一种在地震中"活"的住宅形式,以使城市和建筑具有对灾害的"自适应"能力,最大限度的减少对建筑本体的破坏。     

近场地震作用下钢框架地震易损性研究

为比较钢框架结构在近场和远场地震作用下的响应规律,建立了6层钢框架结构,对模型在选取的近场和一般场地震动下采用IDA方法进行地震易损性分析,研究表明,近场地震动下钢框架结构更具易损性;地震易损性函数的离散性参数建议采用分析结果统计值。     

砌体结构建筑的震害及抗震措施

对汶川地震中砌体结构的震害情况进行了分析,总结了砌体结构的震害特征及其原因,从完善砌体结构的抗震设计方面进行了论述,提出了提高砌体结构抗震性能的一些方法,以期保障人民群众的生命财产安全。     

桥梁震害分析与抗震设计新方法研究

对桥梁的震害机理和破坏形式进行了系统分析,阐述了桥梁抗震设计的研究现状及抗震设计新方法的研究进展,并通过一实例对新旧抗震设计方法进行了对比,指出抗震设计新方法的运用可有效提高桥梁的抗震性能。     

某非抗震设计大楼的抗震加固改造设计

以某医院住院部大楼的改造设计为例,通过对现有房屋的检测和鉴定以及经济性和工期等因素的分析,完成了对结构整体体系和框架梁、框架柱以及剪力墙等构件的加固设计,为我国早期非抗震设计结构按照现有规范要求改造提供了一些经验。     

基于系列地震试验基础隔震结构的减震性能及地震波参数的影响研究

为了研究基础隔震结构的减震性能及地震波参数的影响,对1个基础隔震结构模型进行了一系列工况的振动台试验。以隔震结构的减震率为指标,分析近场和远场地震下其减震性能的变化,研究相同地震动强度下平均周期、卓越周期、地震动峰值速度与峰值加速度之比、断层距和地震波方向对其减震性能的影响,分析不同地震动强度和多维地震输入下其减震性能的变化,探讨系列地震下其减震性能的退化。研究结果表明,与远场地震相比,近场地震下基础隔震结构模型的减震率相对较低,其减震性能相对较差;地震波参数中卓越周期、断层距和地震动峰值速度与峰值加速度之比及地震动强度对其减震性能的影响明显,宜作为隔震结构减震性能的主要影响因素;系列地震试验表明铅芯橡胶支座具有良好的抗性能退化能力,可以确保隔震结构的减震性能的稳定性。     

建筑结构隔震减震技术研究

从地震的严重危害性证实了结构抗震性能的重要性,阐述了隔震与减震的原理及相关的分类,介绍了隔震减震较传统方法的优点,表明了隔震与减震技术的良好发展前景。     

自复位剪力墙结构四水准抗震设防下基于位移抗震设计方法

与传统剪力墙结构体系相比,自复位剪力墙结构体系在地震作用下,会将材料非线性问题转为体系非线性问题,具有整体变形能力强、残余位移小的特点,因此,亟需针对自复位剪力墙结构,提出具有更高抗震设防要求的抗震设防目标以及相应的设计方法。基于GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》中“小震不坏、中震可修、大震不倒”的三水准抗震设防目标,与2015年颁布的第五代《中国地震动参数区划图》相适应,提出了可恢复功能结构体系“小震及中震不坏,大震可更换、可修复,巨震不倒塌”抗震设防四水准目标。采用了基于位移的抗震设计方法进行自复位剪力墙结构设计。以一幢自复位剪力墙结构为例,给出四水准抗震设防目标下的基于位移设计方法算例,并对其进行弹塑性时程分析,验证了所提出的四水准抗震设防目标下基于位移抗震设计方法的有效性,该方法也适用于其他可恢复功能结构体系设计。     

A case study of seismic forward prospecting based on the tunnel seismic while drilling and active seismic methods

Bulletin of Engineering Geology and the Environment - Forward prospecting to predict the location of high-risk geological zones during tunnel boring machine (TBM) tunneling is important for safe...