基于能力谱的建筑物抗震能力研究——以汶川地震两栋钢筋混凝土框架结构抗震能力分析为例

建筑物抗震能力是抗震设计、鉴定加固和地震风险评估的基础,以往的研究大多集中于建筑物震害预测,而非着意于它们的抗震能力,更不能给出定量指标以衡量抗震能力。采用Push-over分析方法得到的能力谱进行抗震能力研究,基于性态设计的思想给出建筑物相对抗震能力的定义,建立能力谱与抗震能力指数的关系,采用定量指标评定建筑物在不同地震作用下的相对抗震能力,并获得定性的性态描述;再根据建筑物达到预期设防水平的能力给出建筑物绝对抗震能力的定义,对能力谱进行等面积双线性化形成滞回模型,建立滞回面积与建筑物绝对抗震能力的关系,可以不依赖于地震作用评估建筑物的绝对抗震能力,不仅能够比较不同建筑物抗震能力的差异,还能估计建筑物实现预期设防水平的能力。以汶川地震中一栋倒塌、一栋严重破坏的钢筋混凝土框架结构抗震能力分析为例,通过抗震能力分析结果和实际震害的对比论证了该方法的有效性。     

某不规则框架结构教学楼的抗震鉴定和加固建议

汶川地震之后,为保障中小学校舍的安全使用,依据最新规范对上海某框架结构教学楼进行了全面的结构检测和抗震鉴定.通过现场检测、结构计算分析,给出了鉴定结论,同时提出了补强加固建议,可供类似工程参考.     

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。     

8度抗震设防地区既有教学楼隔震加固分析与设计

某学校教学楼地处8度抗震设防地区,由于现行抗震规范的变化,使原有建筑物的承载力及抗震构造均不满足规范要求。为保障该校舍在地震中的安全性,结合校舍结构的特点和加固需求,采用隔震技术对其进行加固处理。本文介绍了该项目的设计要点,并选取7条地震波进行非线性时程分析。计算结果表明,隔震结构的水平向减震系数小于0.4,降低了上部结构所受的地震作用,提高了工程结构的安全性;相关成果对中小学砌体结构校舍抗震加固具有重要参考价值。     

某校舍综合楼的抗震鉴定与加固设计

汶川地震以后,国务院成立全国中小学校舍安全工程领导小组,统一领导和部署中小学校舍安全工程。在全国范围实施校舍安全工程,全面改善中小学校舍安全状况,在全国中小学校开展抗震加固、提高综合防灾能力建设,使学校校舍达到重点设防类抗震设防标准。根据中小学校舍抗震鉴定加固工程委员会的要求,需对原结构按照新规范进行全面检测和抗震鉴定,本文结合某工程实例,采用一种较好的抗震加固方法—钢筋混凝土板墙加固法。它具有较大刚度、强度,有良好的变形和延性,对提高抗震能力有显著作用,施工快,综合效益好。对加固方法做了一个全面的论述,以供今后的类似工程参考。     

上海市中小学校舍抗震鉴定及加固策略

汶川地震之后国家提高了中小学校舍的抗震设防类别,要求针对各级各类中小学校舍实施全面排查鉴定和抗震加固以使地震设防区的中小学校舍达到重点设防类标准.在总结了上海市中小学校舍使用现状的基础上,按照相关规定对校舍鉴定结果进行归纳分析,提出了中小学校舍工程加固设计的依据及方法,并对典型案例进行分析.     

基于多层次灰色分析法的中小学抗震能力评估

近年来,西部地区强震时发,中小学在地震中损失惨重。为提高学校的抗震减灾能力,需要对现有中小学抗震能力进行实时评估,以采取措施减轻震害。文章构建中小学抗震能力评价体系,采用多层次灰色分析法,并结合实例验证了该方法在中小学抗震能力评估中有效性和可行性。     

砖混结构抗震加固实用计算方法

近年来,汶川地震后,中小学建筑的抗震安全问题引起全社会关注,中小学校舍安全工程已进入抗震加固的实施阶段。本文针对砖混结构抗震加固设计中存在的计算问题,依据提高砖墙折算抗剪及抗压承载力来达到建筑物抗震性能的原理,通过工程实例采用了行之有效的设计计算方法,供同类工程加固设计参考。     

加固是增强原有建筑物抗震力de有效途径

1.抗震加固的目的 抗震加固是对未进行抗震设防或已进行抗震设防但达不到设防标准的建筑物,进行结构补强和提高其抗震力的措施。通过抗震鉴定、地震安全性评估后进行加固补强,使建筑物具备同设防烈度要求一致的抗震能力,当遭受相当于设防烈度震级的地震时,使建筑物不被破坏或不至于因毁坏结构而引起更大的灾害,避免人员伤亡和财产损失。     

从汶川震害谈校舍抗震鉴定及加固应注意的问题

在汶川地震中,未经抗震设计或设计存在问题的框架结构校舍,由于结构存在薄弱环节而产生严重破坏甚至倒塌造成严重损失,震后各地开展了中小学校舍的抗震鉴定及加固工作,以期提高校舍的抗震性能.鉴于目前尚无法准确模拟地震对建筑物的破坏作用,文中通过汶川地震中框架结构校舍的震害分析,探讨校舍鉴定及加固中应注意的若干问题.     

既有砖混结构校舍隔震加固技术及其工程应用

结合我国抗震规范中的相关规定,分析校舍结构的结构特点和加固需求。针对其中多层砖混结构,介绍叠层橡胶基础隔震加固的计算分析方法、构造要求及相应的施工工艺。结合某7度抗震设防区一栋4层砖混结构教学楼的隔震加固实例,介绍其工程应用并分析技术经济指标。     

Application of earthquake‐induced collapse analysis in design optimization of a supertall building

In recent years, a combination of rapid construction of supertall buildings and frequent occurrence of strong earthquakes worldwide demands a rational seismic design method for structures of this kind. Although earthquake‐induced collapse analysis is one of the most efficient methods to quantify the collapse resistance of buildings, little research has been reported on using the collapse analysis to evaluate the seismic safety of supertall buildings during the design stage. To optimize the design taking into account earthquake‐induced collapses, a real‐world supertall building with a height greater than 500 m is investigated in this work. Throughout its design procedure, earthquake‐induced collapse analyses are performed to optimize the design at three different levels (i.e. the structural system level, design parameter level and component level). At the structural system level, the influence of different lateral force‐resisting systems on the collapse resistance is discussed; at the design parameter level, the influence of minimum base shear force is discussed; and at the component level, the influence of high‐performance shear wall on the collapse resistance is studied. Based on these discussions, the optimal design scheme of the building is established to improve the seismic safety while maintaining the cost of construction. Given more and more supertall buildings will be constructed with new structural system and components, this work will provide important references for the seismic design of supertall buildings and the corresponding collapse resistance research in the future. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

地震区某学校教学楼消能减震加固研究

以汶川地震后重灾区一学校教学楼为研究对象,利用消能减震技术,对消能减震加固方案进行了设计,以提高其抗震安全性,使之满足建筑抗震设计规范的要求,为今后类似的建筑结构加固设计提供有益的参考。     

汶川地震灾区学校建筑的震害分析

本文在对学校建筑震害调查的基础上,从结构体系、抗震构造措施及施工质量入手,分析了学校建筑破坏的原因。此外,本文对学校建筑的设计提出了建议。本项研究工作对今后既有学校建筑的加固改造以及新建学校建筑的设计施工,具有指导意义。     

Optimising portfolio loss reduction using a first-order reliability method sensitivity analysis

Advancements in loss estimation methodologies for building portfolios provide an opportunity for pre-disaster risk mitigation, particularly through structural retrofit. Budget constraints, however, limit which vulnerable buildings within a region are to be retrofitted to desirable levels of seismic resistance. This paper presents a new reliability-based approach to prioritise retrofit strategies to support regional earthquake risk mitigation efforts. The proposed framework uses the first-order reliability method (FORM) to evaluate a probability distribution of repair costs for a suite of spatially distributed buildings. Sensitivity measures computed within the FORM analysis are paired with retrofit costs. The proposed method is applied to a San Francisco neighbourhood building inventory, and results suggest which building categories should be upgraded to minimise estimated post-earthquake repair costs. The importance of spatial correlation as well as the level of loss to be minimised is investigated relative to cost-effective retrofit spending.     

中小学多层砌体结构房屋典型抗震加固设计

针对汶川地震后,柞水县中小学教学楼多层砌体结构房屋的结构破坏特征,依据抗震鉴定报告的结论,提出了针对中小学砖混结构教学楼典型抗震加固设计方案及施工构造做法.结合实际情况和存在的主要问题,突出加固过程的关键环节,为震后多层砌体结构抗震加固提供参考.     

典型框架式学校建筑的抗震性能分析

本文在研究汶川地震灾区学校建筑震害的基础上,探讨了中小学校典型框架结构即外廊悬挑式单跨框架结构的抗震性能。基于静力非线性方法,用ETABS对典型框架结构进行弹塑性分析,对不同水准下结构的出铰顺序,出铰数量,侧向位移等进行对比,得出相应的抗震性能评价,本文还对该框架结构的薄弱部位进行分析,提出加固改造的相关建议。本文的研究工作对提高学校建筑的抗震能力具有实用价值。     

浙江展览馆修缮改造工程结构设计

浙江展览馆位于杭州市中心武林广场,建于1969年,属历史保护建筑,东面是正在施工中的地铁站,南面今后拟建地下五层商业建筑,周边环境十分复杂。修缮改造包括既有建筑的修缮改造和新建两大部分。根据建筑物功能布局要求以及对既有建筑安全性及抗震性能的鉴定报告,保留既有建筑原有地上的建筑格局基本不变,参照后续使用年限30年的要求进行抗震加固改造。利用既有建筑天井位置东、西区块内各新建三层地面建筑。新老建筑功能统一,通过对既有建筑的加固改造及新建建筑基础的合理选型,实现新老建筑的合理衔接。     

校安工程建筑抗震鉴定与结构加固

首先指出中小学校舍安全工程是一项重大的民生工程,通过总结多层砌体结构校舍抗震性能鉴定的依据,提出了建筑结构加固措施,并借助工程案例加以阐述,以确保中小学校舍安全。