建筑结构抗震概念设计浅议

通过对建筑结构抗震“概念设计”的研究，从场地选择、地基基础设计、平立面布置、结构体系等方面进行了论述，明确了“概念设计”的原则和要求，以达到合理抗震设计的目的。     

基于功能的结构抗震设计中一些问题的探讨

本文对基于功能的结构抗震设计中的一些问题进行了探讨,指出未来基于功能的结构抗震设 计应具备如下主要特点：分别考虑反映结构抗震设计“共性”和“个性”的两类目标功能水平;直接采 用可靠度的表达形式,并将结构构件层次的可靠度应用水平过渡到考虑不同功能要求的结构体系可 靠度水平上;采用“投资－效益”准则下的基于可靠度的结构优化设计方法。     

基于可靠度的结构抗震优化设计

介绍了结构抗震设计的目的与目标,并对基于概率可靠度的结构抗震设计方法进行了阐述,根据“投资—效益”准则,提出了基于功能的结构体系目标可靠度优化决策的三种模型,从而为结构抗震优化设计的进一步研究奠定了理论基础。     

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。     

Seismic design method and experimental study of composite steel plate-concrete coupled shear wall systems

钢板混凝土联肢组合剪力墙是一种具有“双重防线机制”的优良抗震结构体系,其理论研究已经滞后于工程实践的发展,传统的基于强度的抗震设计方法难以从抗震耦合机制层面解决连梁和组合墙肢的匹配问题。为此提出以耦连比为基本设计参数,以连梁-墙肢“双重防线机制”为性能目标的钢板混凝土联肢组合剪力墙抗震设计方法。基于此方法,设计原型结构,并按原型结构底部五层的联肢墙设计制作1∶4缩尺试件,对试件施加往复荷载,考察试件的整体屈服机制。试验结果表明,结构体系通过钢连梁的剪切变形和墙肢底部的塑性铰变形来耗散能量,实现了连梁-墙肢“双重防线机制”,验证了该设计方法的合理性。     

汶川地震引发的建筑结构抗震安全性能探讨

基于汶川地震造成的建筑结构震害分析,从正确进行建筑物选址、注重抗震设计、提高低烈度地区的抗震设防标准、全面实施建筑结构的抗震加固改造、提高学校和医院的抗震设防标准、开展建筑结构抗地震倒塌性能研究、推广和应用新型抗震建筑结构体系、加强建筑工程的质量监管、增强全民的抗震意识等方面探讨了提高建筑结构抗震安全性能的措施。结果表明,严格按照建筑抗震设计规范设计并保证施工质量的建筑物,是能满足“大震不倒”的抗震设防目标。     

自复位装配式RC框架结构基于能量平衡的抗震塑性设计方法

为了解决装配式混凝土框架结构节点连接薄弱、损伤机制不可控、耗能能力不足、震后难以修复等问题,针对带有可控塑性铰(CPH)的自复位装配式混凝土框架结构(SC-PRCF),基于能量平衡的抗震设计理念,考虑自复位结构体系滞回行为与理想弹塑性结构体系的差异,以及结构上部楼层塑性发展不充分等因素,参照可恢复功能防震结构的四水准抗震设防目标,提出了SC-PRCF结构抗震塑性设计方法。并设计了一榀7层SC-PRCF结构,同时按照GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》设计了一榀7层现浇混凝土框架(RCF)结构作为对比。通过动力弹塑性分析,验证了抗震塑性设计方法的有效性和SC-PRCF结构性能的优越性。研究结果表明：按照抗震塑性设计方法可使SC-PRCF结构满足“小震及中震不坏、大震可修复、可更换、巨震不倒塌”的抗震设防目标,同时可获得“强柱弱梁”的破坏模式,实现了渐进屈服耗能,使全楼层均能参与能量耗散,且能延长失效路径,避免出现薄弱层。     

谈高层混凝土建筑抗震结构设计

随着地震的多发,房屋抗震的设计显得至关的重要.房屋的建筑要按照抗震的要求来进行合理的设计,我国建筑的标准规范在保证房屋的安全这一方面是起到了根本性作用的.大量的体系与结构都非常的合理,同时按照我们国家抗震的相关标准做设计并施工房屋,完全可以实现“小震震不坏、中震亦可修、大震震不倒”这一设计目标.本文谈论的是高层的建筑在抗震上结构特点、结构体系、结构布置与关系以及结构的抗震性能几个问题进行了探讨,从而完善高层混凝土建筑的结构设计.     

填充墙钢筋混凝土框架结构基于位移的改进抗震设计方法

按现行抗震规范设计的底部空框架填充墙钢筋混凝土框架结构,可能无法实现“强柱弱梁”的预期延性破坏机制。为此,建立了填充墙与主体框架协同作用的等效斜撑-框架模型,改进等效单自由度体系阻尼比与刚度的确定方法,提出了填充墙钢筋混凝土框架结构基于位移的抗震设计方法;针对底部为空框架的填充墙钢筋混凝土框架结构进行不同性能目标下的静力推覆分析,实现其“使用良好”、 “修复后使用”和“防止倒塌”性能水平的抗震设计。采用动力弹塑性时程分析方法和能力谱法验证了基于位移的改进抗震设计方法的有效性。分析表明,应用基于位移的改进抗震设计方法,可综合考虑填充墙对主体框架的利弊作用,实现结构性能抗震设计目标。     

我国建筑抗震设计规范将面临又一次修订

我国现行“建筑抗震设计规范”GBJ11—89(以下简称“89规范”)是八十年代初期至中期修编的,于1990年正式颁布实施。“89规范”反映了八十年代中期以前我国地震工程和工程抗震的科研水平和设计经验。 近些年来,随着我国城乡建设的发展,新型建筑材料、新技术和新型结构体系大量出现和应用,现行“89规范”已经不能适应这种形势,建筑抗震设计中出现了越来越多的所谓“突破规范”问题。这种“突破”一方面反映了我国建筑技术的发展和进步,另一方面造成了“无法可依,无章可循”的局面,给建筑抗震设计带来困难,甚至留下     

框－桁架结构抗震性能试验研究

本文建议对２０层以内的高层钢筋混凝土建筑中常用的框架－剪力墙抗震体系以框－桥架结构抗震体系代替。本课题对该体系进行了１：４模型的计算机－作动器联机系统拟动力试验;文中分析了这类新型抗震体系在地震动作用下的破坏机理和动力特征;提出了“强柱－中梁－弱腹杆”的设计原则。试验证明框－桁架体系具有良好的抗震性能。     

结构抗震设计理论的进展

介绍了结构抗震设计理论的发展过程,指出了基于位移的抗震设计理论和基于性能的抗震设计理论的提出背景,详细介绍了这两种抗震设计理论的发展情况及研究内容,以及随机振动理论在结构抗震设计中的应用进展。     

风车型双连住宅楼板变形和受力问题的分析研究

风车型双连住宅建筑布置合理,结构上采用部分异型框架柱,满足了居室无柱角突出的要求,很受欢迎。但结构布置复杂,中间连接部分宽度小,楼板薄弱。设计人员对在水平力作用下连接部位楼板的变形与受力问题很关注。本文采用考虑楼板变形的计算机程序分析了在水平地震力作用下的内力与变形,并按串并联多质点振动体系输入地震波进行动力时程分析,研究了在整个地震过程中,连接部位的最大动力反应值。分析表明:只要对连接部位的楼板采取适当措施予以加强,这种结构是可以满足抗震要求的。     

高烈度地震区中小学教学楼耐震设计研究

本文以一栋十八班教学楼为例,以建筑物本身的动力特性为研究基础,从建筑方案设计入手,以合理的建筑平面布局和规则的形体,配合抗侧力和延性好的钢管混凝土或工字钢柱、工字钢梁、组合楼板构成的框架一支撑结构体系、岩棉芯复合压型钢板外墙和内隔墙,构成耐受强地震作用不倒塌的教学建筑。弹塑性有限元分析表明,该结构具有良好的动力特性和耐震性能。本项研究工作为高烈度地震区教学楼耐震设计提供了技术支持。     

对框架与剪力墙协同工作结构体系的界定与设计建议

结合某工程实例,探讨了对于框架地震倾覆力矩比大于0.5的框架-剪力墙结构体系的设计方法与建议,并拓展分析了框架与剪力墙协同工作结构体系的界定,抗震等级及适用高度的确定,并给出相应的设计方法和抗震构造措施。阐明了目前规范与规程中存在的不明确问题,为结构设计提供必要的合理建议。     

减隔震装置橡胶支座的选择

对现有延性抗震理论和减隔震理论进行了分析,提出了延性设计与减隔震装置使用之间的关系,以使二者的作用能最大程度的发挥,从而达到非规则高架桥结构抗震体系理论上优化的目的。     

砌体结构房屋抗震设计

针对砌体结构房屋的震害,介绍了多层砌体房屋抗震设计的一般规定、设计要点及抗震设计构造措施,以提高砌体结构房屋的最大抗震能力。     

大底盘多塔楼结构抗震分析研究进展

大底盘多塔楼结构是一种复杂结构体系 ,其抗震设计方法与传统结构体系有较大的不同。综述了大底盘多塔楼结构的分类、动力分析模型、动力特性以及抗震设计方法 ,进一步分析了多塔结构振型参与系数的物理力学概念 ,探讨了常用结构分析软件对其的适用性 ,指出了有待进一步研究的课题。     

基于概率的结构抗震设计方法

本文分析了结构抗震可靠度的特点,着重分析了结构在地震作用下承载能力的可靠度。在校准现行抗震规范可靠指标的基础上,运用优化方法导出了设计表达式中的地震作用系数,抗力的抗震调整系数,以及荷载组合系数;同时对以概率为基础的多系数表达式和现行抗震规范设计表达式的构件荷载效应计算上进行了分析比较。