《建筑工程抗震设防分类标准》中抗震措施与作用

《建筑工程抗震设防分类标准》中抗震措施与作用
《建筑工程抗震设防分类标准》中抗震措施与作用

《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008第 3.0.3 条

各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:

1 标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。

2 重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3 特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。

4 适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

注:对于划为重点设防类而规模很小的工业建筑,当改用抗震性能较好的材料且符合抗震设计规范对结构体系的要求时,允许按标准设防类设防。

本条提到的抗震措施和地震作用,规范中未明确指出所包含的内容,理解起来比较费劲。最近接触一个项目,乙类建筑(即重点设防类),框架结构,7度设防,结构高度小于24米。抗震等级到底是二级还是三级?或者说抗震等级是抗震措施还是地震作用?

首先,我们看看GB50011-2010是如何定义的:

2.1.4 地震作用earthquake action

由地震动引起的结构动态作用,包括水平地震作用和竖向地震作用

2.1.10 抗震措施seismic measures

除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容,包括抗震构造措施。

2.1.11 抗震构造措施details of seismic design

根据抗震概念设计原则,一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。

据此,我们可以这样划分:

与地震作用相关的内容:

抗震设防烈度、场地土类别、设计地震分组。

与抗震构造措施相关的内容:

钢筋锚固长度、构造柱的设置、填充墙的拉结、减震隔震等细部构造措施,包括抗震概念设计的内容如结构体系的布置、几何平立面的规则性判定等。

与抗震措施相关的内容:

内力调整系数、位移比、周期比、刚度比、剪重比、软弱层、薄弱层等的判定。

可见,抗震等级应是属于抗震措施范畴。

高层建筑抗震设计原则及应注意的问题.

高层建筑抗震设计原则及应注意的问题 摘要:高层建筑抗震工作一直建筑设计和施工的重点,概述高层建筑的发展,对建筑抗震进行必要的理论分析,从而来探索高层建筑的设计理念、方法,从而采取必须的抗震措施。为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生,笔者认为,首先要正确判定短柱,然后对短柱采取一些构造措施或处理,提高短柱的延性和抗震性能。关键词:高层建筑抗震设计措施引言结构工程师按抗震设计要求进行结构分析与设计,其目标是希望使所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳,从而经济地实现“小震不坏,中震可修,大震不倒”的目的。但是,由于地震作用是一种随机性很强的循环、往复荷载,建筑物的地震破坏机理又十分复杂,存在着许多模糊和不确定因素,在结构内力分析方面,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,计算方法还很不完善,单靠微观的数学力学计算还很难使建筑结构在遭遇地震时真正确保具有良好的抗震能力。 1,高层建筑抗震结构设计的基本原则1.1结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能①结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙”的原则。②对可能造成结构的相对薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。③承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。1.2尽可能设置多道抗震防线①一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框架—剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成,双肢或多肢剪力墙体系组成。②强烈地震之后往往伴随多次余震,如只有一道防线,则在第一次破坏后再遭余震,将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度,有意识地建立一系列分布的屈服区,主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度,以使结构能吸收和耗散大量的地震能量,提高结构抗震性能,避免大震时倒塌。③适当处理结构构件的强弱关系,同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后,其他抗侧力构件仍处于弹性阶段,使“有效屈服”保持较长阶段,保证结构的延性和抗倒塌能力。④在抗震设计中某一部分结构设计超强,可能造成结构的其他部位相对薄弱,因此在设计中不合理的加强以及在施工中以大带小,改变抗侧力构件配筋的做法,都需要慎重考虑。 1.3对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高其抗震能力①构件在强烈地震下不存在强度安全储备,构件的实际承载能力分析是判

提高建筑结构抗震设计的措施

提高建筑结构抗震性能的措施 摘要:随着社会的发展和科学技术的进步,建筑抗震设防已是工程结构设计面临的迫切任务,建筑结构设计人员为防止、减少地震给建筑造成的危害,就需要分析研究如何合理地提高结构的抗震性能。从目前抗震设计现状出发,找出结构安全与经济合理的最佳结合点,找出合理有效的抗震设计方法。 一、建筑结构抗震性能的影响因素 1.1 建造场地的选址不正确 当建筑物的建造场地在软土、液化土等土壤分布不均等 场地时,在地震发生时可能会导致建筑物的崩塌和下陷,这是由于地基内土壤存在软弱粘性的土壤和不均匀的土层造成的,特别是在填土的区域,特别是在建筑物建设时如果无法避开土地和地形地势的影响,应该对地基进行加固处理和建筑结构的合理设计。 1.2 建筑物结构设计不科学 当发生较大的地震灾害时,建筑结构的延性能力的性能十分重要,某种程度上来说,建筑结构构件的延性能力能够产生更大的抗震能力。建筑结构的延性能力主要是通过破坏部分次要的建筑构件来减轻地震对整个建筑结构所造成的破坏,达到对建筑物整体的保护作用。延性构件能够很好的在地震发生时产生非弹性的形变,最大限度地将地震能力转移至自身,其抗震性能和产生的作用甚至高于建筑结构的抗震强度,但是在对于建筑延性构件的设计上往往存在很多的问题。在地震灾害发生时,以钢筋混凝土为主的框架梁往往会最先出现形变,在对建筑起支撑作用的支柱变形出现稍晚。如果在延性框架上的设计缺乏合理,没有正确的选择一个可以受到强力作用的形变构件,建筑结构延性构件还没有发挥其延性就遭到破坏,没有一定的消耗地震发生对建筑结构产生的破坏力,那么就无法保证框架的对地震能量的消耗,从而对建筑结构造成破坏。

建筑结构抗震设计试卷及答案

土木与水利学院期末试卷(A) 考试科目:工程结构抗震设计20~20学年第一学期 题号一二三四五六合计题分20 20 48 12 100 得分 阅卷人 一、填空题:(20分,每空1分) 1.一般来说,某地点的地震烈度随震中距的增大而减小。 2.《建筑抗震设计规范》规定,根据建筑使用功能的重要性及设计工作寿命期的不同分为甲、乙、丙、丁四个抗震设防类别。3.《建筑抗震设计规范》规定,建筑场地类别根据等效剪切波速和场地覆盖土层厚度双指标划分为4类。 4.震害调查表明,凡建筑物的自振周期与场地土的卓越周期接近时,会导致建筑物发生类似共振的现象,震害有加重的趋势。 5.为了减少判别场地土液化的勘察工作量,饱和沙土液化的判别可分为两步进行,即初判法和标准贯入试验法判别。 6.地震系数k表示地面运动的最大加速度与重力加速度之比;动力系数 是单质点最大绝对加速度与地面最大加速度的比值。 7.《建筑抗震设计规范》根据房屋的设防烈度、结构类型和房屋高

度,分别采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算、构造措施要求。8.为了保证结构具有较大延性,我国规范通过采用强柱弱梁、强剪弱弯和强节点、强锚固的原则进行设计计算。 二、单项选择题:(20分,每题2分) 1.地震烈度主要根据下列哪些指标来评定( C )。 A.地震震源释放出的能量的大小 B.地震时地面运动速度和加速度的大小 C.地震时大多数房屋的震害程度、人的感觉以及其他现象 D.地震时震级大小、震源深度、震中距、该地区的土质条件和地形地貌 2.某一场地土的覆盖层厚度为80米,场地土的等效剪切波速为200m/s,则该场地的场地类别为( C )。 A.Ⅰ类 B.Ⅱ类 C.Ⅲ类 D.Ⅳ类3.描述地震动特性的要素有三个,下列哪项不属于地震动三要素( D )。 A.加速度峰值 B.地震动所包含的主要周期 C.地震持续时间 D. 地震烈度 4.关于地基土的液化,下列哪句话是错误的( A )。 A.饱和的砂土比饱和的粉土更不容易液化 B.土中粘粒含量越高,抗液化能力越强 C.土的相对密度越大,越不容易液化, D.地下水位越低,越不容易液化 5.根据《规范》规定,下列哪些建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算( D )。 A.砌体房屋

(完整版)建筑结构抗震设计整理

《建筑结构抗震设计》期末考试复习题 一、名词解释 (1)地震波:地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量; (2)地震震级:表示地震本身大小的尺度,是按一次地震本身强弱程度而定的等级; (3)地震烈度:表示地震时一定地点地面振动强弱程度的尺度; (4)震中:震源在地表的投影; (5)震中距:地面某处至震中的水平距离; (6)震源:发生地震的地方; (7)震源深度:震源至地面的垂直距离; (8)极震区:震中附近的地面振动最剧烈,也是破坏最严重的地区; (9)等震线:地面上破坏程度相同或相近的点连成的曲线; (10)建筑场地:建造建筑物的地方,大体相当于一个厂区、居民小区或自然村; (11)沙土液化:处于地下水位以下的饱和砂土和粉土在地震时有变密的趋势,使孔隙水的压 力急剧上升,造成土颗粒局部或全部将处于悬浮状态,形成了犹如“液化”的现象,即称为 场地土达到液化状态; (12)结构的地震反应:地震引起的结构运动; (13)结构的地震作用效应:由地震动引起的结构瞬时内力、应力应变、位移变形及运动加速 度、速度等;(14)地震系数:地面运动最大加速度与重力加速度的比值; (15)动力系数:单质点体系最大绝对加速度与地面运动最大加速度的比值; (16)地震影响系数:地震系数与动力系数的乘积; (17)振型分解法:以结构的各阶振型为广义坐标分别求出对应的结构地震反应,然后将对应 于各阶振型的结构反应相组合,以确定结构地震内力和变形的方法,又称振型叠加法; (18)基本烈度:在设计基准期(我国取50年)内在一般场地条件下,可能遭遇超越概率(10%)的地震烈度。 (19)设防烈度:按国家规定权限批准的作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 (20)罕遇烈度:50年期限内相应的超越概率2%~3%,即大震烈度的地震。 (21)设防烈度 (22)多道抗震防线:一个抗震结构体系,有若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的 结构构件连接起来协同作用; (24)鞭梢效应; (25)楼层屈服强度系数; (26)重力荷载代表值:建筑抗震设计用的重力性质的荷载,为结构构件的永久荷载(包括自 重)标准值和各种竖向可变荷载组合值之和; (27)等效总重力荷载代表值:单质点时为总重力荷载代表值,多质点时为总重力荷载代表值 的85%; (28)轴压比:名义轴向应力与混凝土抗压强度之比; (29)强柱弱梁:使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求;(30)非结构部件:指在结构分析 中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧向力的部件 二、简答题 1.抗震设防的目标是什么?实现此目标的设计方法是什么? 答:目标是对建筑结构应具有的抗震安全性能的总要求。我国《抗震规范》提出了三水准的

建筑结构抗震设计课后习题答案

武汉理工大学《建筑结构抗震设计》复试 第1章绪论 1.震级和烈度有什么区别和联系? 震级是表示地震大小地一种度量,只跟地震释放能量地多少有关,而烈度则表示某一区域地地表和建筑物受一次地震影响地平均强烈地程度.烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度.距离震中地远近以及地震波通过地介质条件等多种因素有关.一次地震只有一个震级,但不同地地点有不同地烈度. 2.如何考虑不同类型建筑地抗震设防? 规范将建筑物按其用途分为四类: 甲类(特殊设防类).乙类(重点设防类).丙类(标准设防类).丁类(适度设防类). 1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度地预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全地严重破坏地抗震设防目标. 2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度地要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高地要求采取抗震措施;地基基础地抗震措施,应符合有关规定.同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用. 3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度地要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高地要求采取抗震措施.同时,应按批准地地震安全性评价地结果且高于本地区抗震设防烈度地要求确定其地震作用. 4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度地要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低.一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用. 3.怎样理解小震.中震与大震? 小震就是发生机会较多地地震,50年年限,被超越概率为63.2%; 中震,10%;大震是罕遇地地震,2%. 4.概念设计.抗震计算.构造措施三者之间地关系? 建筑抗震设计包括三个层次:概念设计.抗震计算.构造措施.概念设计在总体上把握抗震设计地基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性.加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果地有效性.他们是一个不可割裂地整体. 5.试讨论结构延性与结构抗震地内在联系. 延性设计:通过适当控制结构物地刚度与强度,使结构构件在强烈地震时进入非弹性状态后仍具有较大地延性,从而可以通过塑性变形吸收更多地震输入能量,使结构物至少保证至少“坏而不倒”. 延性越好,抗震越好.在设计中,可以通过构造措施和耗能手段来增强结构与构件地延性,提高抗震性能. 第2章场地与地基 1.场地土地固有周期和地震动地卓越周期有何区别和联系? 由于地震动地周期成分很多,而仅与场地固有周期T接近地周期成分被较大地放大,因此场地固有周期T也将是地面运动地主要周期,称之为地震动地卓越周期. 2.为什么地基地抗震承载力大于静承载力? 地震作用下只考虑地基土地弹性变形而不考虑永久变形.地震作用仅是附加于原有静荷载上地一种动力作用,并且作用时间短,只能使土层产生弹性变形而来不及发生永久变形,其结果

高层建筑抗震设计常见的问题

高层建筑抗震设计常见的问题 在高层建筑的建设中,其中最主要的问题是对它的抗震问题的研究,其中又以中短柱问题为最主要的问题。现在首先介绍一下抗震设计中常见的一些问题。 缺乏岩土工程勘察资料或资料不全。有的在扩初设计阶段还缺建筑场地岩土工程的勘察资料,有的在扩初设计会审之后就直接进入了施工图设计,有的在规划设计或方案设计会审后就直接进入了施工图设计。无岩土工程勘察资料,设计缺少了必要的依据。 结构的平面布置。外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大,同一结构单元内,结构平面形状和刚度不均匀不对称,平面长度过长等。 一个结构单元内采用两种不同的结构受力体系。如一半采用砌体承重,而另一半或局部采用全框架承重或排架承重;底框砖房中一半为底框,而另一半为砖墙落地承重,这种情况常发现在平面纵轴与街道轴线相交的住宅,其底层为商店,设计成一半为底框砖房(有的为二层底框),而另一半为砖墙落地自承,造成平面刚度和竖向刚度二者都产生突变,对抗震十分不利。 底框砖房超高超层。如1996年,对在杭设计单位作的一次专题普查,发现有69幢底框砖房超高超层。新项目亦普遍存在此现象,1999年某地块住宅竣工交付使用验收中发现有三幢底框砖房超高超层,甚至有超三层的。

抗震设防标准掌握不当。有一些项目擅自提高了设防标准,按照《建筑抗震设防分类标准(gb50223-95)》划分应属六度设防的,但设计中提高了一度按七度设防,提高了建筑抗震设防标准,将会增加工程投资;有的项目严格应按七度采取抗震措施的,但设计中又按六度设防,减低了抗震设防标准,不利抗震。 结构的竖向布置。在高层建筑中,竖向体型有过大的外挑和内收,立面收进部分的尺寸比值b1/b不满足≥0.75的要求。 抗震构造柱布置不当。如外墙转角处,大厅四角未设构造柱或构造柱不成对设置;以构造柱代替砖墙承重;山墙与纵墙交接处不设抗震构造柱;过多设置抗震构造柱等。 框架结构砌体填充墙抗震构造措施不到位。砌体外围护墙砌筑在框架柱外又没有设置抗震构造柱,框架间砌体填充墙高度长度超过规范规定要求又没有采取相应构造措施。 结构其他问题。有的底层无横向落地抗震墙,全部为框支或落地墙间距超长;有的仅北侧纵墙落地,南侧全为柱子,造成南北刚度不均;有的底层作汽车库,设计时横墙都落地,但纵墙不落地,变成了纵向框支;还有的底框和内框砌体住宅采用大空间灵活隔断设计,其中几乎很少有纵墙。不少地方都采用钢筋混凝土内柱来承重以代替砖墙承重,实际上将砖混结构演变为内框架结构,这比底框砖房还不利,因内框砖房的层数、总高度控制比底框砖房更严,因此存在着严重抗震隐患。更为严重的是这种情况并未引起目前大多数结构工程师的重视。

《建筑结构抗震设计》课程课后练习题及解答

《建筑结构抗震设计》课后练习题及解答 第1章绪论 1、震级和烈度有什么区别和联系? 震级是表示地震大小的一种度量,只跟地震释放能量的多少有关,而烈度则表示某一区域的地表和建筑物受一次地震影响的平均强烈的程度。烈度不仅跟震级有关,同时还跟震源深度、距离震中的远近以及地震波通过的介质条件等多种因素有关。一次地震只有一个震级,但不同的地点有不同的烈度。 2.如何考虑不同类型建筑的抗震设防? 规范将建筑物按其用途分为四类: 甲类(特殊设防类)、乙类(重点设防类)、丙类(标准设防类)、丁类(适度设防类)。 1 )标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。 2 )重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 3 )特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。 4 )适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。 3.怎样理解小震、中震与大震? 小震就是发生机会较多的地震,50年年限,被超越概率为63.2%; 中震,10%;大震是罕遇的地震,2%。 4、概念设计、抗震计算、构造措施三者之间的关系? 建筑抗震设计包括三个层次:概念设计、抗震计算、构造措施。概念设计在总体上把握抗震设计的基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。他们是一个不可割裂的整体。 5.试讨论结构延性与结构抗震的内在联系。 延性设计:通过适当控制结构物的刚度与强度,使结构构件在强烈地震时进入非弹性状态后仍具有较大的延性,从而可以通过塑性变形吸收更多地震输入能量,使结构物至少保证至少“坏而不倒”。延性越好,抗震越好.在设计中,可以通过构造措施和耗能手段来增强结构与构件的延性,提高抗震性能。 第2章场地与地基 1、场地土的固有周期和地震动的卓越周期有何区别和联系? ;由于地震动的周期成分很多,而仅与场地固有周期T接近的周期成分被较 大的放大,因此场地固有周期T也将是地面运动的主要周期,称之为地震动的卓越周期。 2、为什么地基的抗震承载力大于静承载力? 地震作用下只考虑地基土的弹性变形而不考虑永久变形。地震作用仅是附加于原有静荷载上的一种动力作用,并且作用时间短,只能使土层产生弹性变形而来不及发生永久变形,其结果是地震作用下的地基变形要比相同静荷载下的地基变形小得多。因此,从地基变形的角度来说,地震作用下地基土的承载力要比静荷载下的静承载力大。另外这是考虑了地基土在有限次循环动力作用下强度一般较静强度提高和在地震作用下结构可靠度容许有一定程度降低这两个因素。 3、影响土层液化的主要因素是什么?

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《建筑结构抗震设计》总复习 (武汉理工配套) 考试的具体题型和形式可能会有变化,但知识点应该均在以下内容中。复习不要死记硬背,而应侧重理解。 第一章: 绪论 1.什么是地震动和近场地震动?P3 由地震波传播所引发的地面振动,叫地震动。其中,在震中区附近的地震动称为近场地震动。 2.什么是地震动的三要素?P3 地震动的峰值(振幅)、频谱和持续时间称作地震动的三要素。 3.地震按其成因分为哪几类?其中影响最大的是那一类?答: 地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类,其中影响最大的是构造地震。4.什么是构造地震、震源、震中、震中距、震源深度?P1 答: 由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过容许值,岩层发生断裂、错动而引起的地面震动,这种地震称为构造地震,一般简称地震。地壳深处发生岩层断裂、错动的地方称为震源。震源至地面的距离称为震源深度。一般震源深度小于60km的地震称为浅源地震;60~300km的称为中源地震;大于300km的称为深源地震;我国绝大部分发生的地震属于浅源地震,一般深度为5~40km。震源正上方的地面称为震中,震中邻近地区称为震中区,地面上某点至震中的距离称为震中距。 5. 地震波分哪几类?各引起地面什么方向的振动?P1-3 答: 地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。在地球内部传播的波称为体波,体波又分为纵波(P 波)和横波(S波)。纵波引起地面垂直方向的震动,横波引起地面水平方向震动。在地球表面传播的波称为面波。地震曲线图中,纵波首先到达,横波次之,面波最后到达。分析纵波和横波到达的时间差,可以确定震源的深度。 6. 什么是震级和地震烈度?几级以上是破坏性地震?我国地震烈度表分多少度?P4答: 震级:指一次地震释放能量大小的等级,是地震本身大小的尺度。(1)m=2~4的地震为有感地震。(2)m>5的地震,对建筑物有不同程度的破坏。(3)m>7的地震,称为强烈地震或大地震。 地震烈度:是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。 M(地震震级)大于5的地震,对建筑物就要引起不同程度的破坏,统称为破坏性地震。我国地震烈度表分为十二度,用罗马数字表示。 7. 什么是基本烈度和设防烈度?什么是设计基本地震加速度?P5答: 基本烈度是指一个地区在一定时期(我国取50年)内在一般场地条件下按一定概率(我国取10%)可能遭遇到的最大地震烈度。它是一个地区抗震设防依据的地震烈度。 抗震设防烈度是指按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 设计基本地震加速度指50年设计基准期内超越概率为10%的地震加速度的取值:7度--0.10g(0.15g);8度--0.20g(0.30g);9度--0.40g 8. 不同震中距的地震对建筑物的影响有什么不同?设计规范如何考虑这种影响? 答:宏观地震烈度相同的两个地区,由于它们与震中的距离远近不同,则震害程度明显不同。处于大震级,远震中距下的高柔结构,其震害远大于同样烈度的中小震级、近震中距的建筑物,且反映谱特性不同。 ?为了区别同样烈度下不同震级和震中距的地震对建筑物的破坏作用,89《规范》将地震影响分为近震和远震两种情况。01《规范》进一步引入了设计基本地震加速度和设计地震分组。 9.抗震设防的目标(基本准则)是什么?P8 答:抗震设防的目标(基本准则)是小震不坏、中震能修、大震不倒。 10.“三个水准”的抗震设防要求具体内容是什么?P9答:

建筑抗震设计规范

建筑抗震设计规范(GB50011-2010)学习体会 2010抗震规范已经到货,抽空学习了一下,与去年注册工程师继续教育课时学的送审稿略有改动,以下简要记述认为对自己设计工作影响较多的修改,钢结构、砌体结构等本人接触不多的内容就不赘述了。一、第3章新增3.10节建筑抗震性能化设计的内容,3.10.3明确给出了中震(即设防烈度)计算的αmax值(送审稿是放在表5.1.4-1处的,正 式版本不知为何又改到了这里): 6度——0.12;7度(0.10g)——0.23;7度(0.15g)——0.34;8度(0.20g)——0.45;8度(0.30g)——0.68。对于平时设计来说,主要用于超限审查做的中震不屈服或中震弹性设计,一般的结构计算也没 必要做。 二、4.1.6条,将场地类别中的I类细化为I0和I1两个亚类。修订原因是考虑到剪切波速为500-800m/s的场地还不是很坚硬,将此种场地定为I1类,硬质岩石场地定为I0类。相应地,表5.1.4-2提供了这两种场地类别的特征周期值,其中I1类的特征周期值与2001规范中I类场地的周期 值相同。 三、5.1.4条: 1. 增加了6度罕遇地震的αmax值。 2. 计算罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。01规范只是在计算8度、9度的罕遇地震才有此要求,现要求扩大至各种地震烈度。此条对超限审查的罕遇地震弹塑性分析等有影响。 四、5.1.6条,修改了地震影响系数曲线。曲线的表达式表面上没有变化,但其中曲线下降段的衰减指数γ、直线下降段的下降斜率调整系数η1及阻尼调整系数η2的公式均有变化。 五、5.2.5条,增加了6度地震计算的结构任一楼层的水平地震剪力要 求,01规范只对7-9度有要求。

建筑抗震设计规范

第 6 章 建筑抗震设计规范 6.1 一般规定 第 6.1.1 条 本章适用的现浇钢筋混凝土房屋的结构类型和 最大高度应符合表 6.1.1 的要求。平面和竖向均不规则的结构 或建造于 IV 类场地的结构,适用的最大高度应适当降低。 注:本章的"抗震墙"即国家标准《混凝土结构设计规范》 GB50010 中的剪力墙。 现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度(m) 6 7 8 表 6.1.1 60 55 45 25 130 120 100 50 140 120 100 60 120 100 80 150 130 100 70 180 150 120 80 40 35 30 注: 1 房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突 出屋顶部分); 2 框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构; 3 部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构; 4 乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定适用的最大高度; 5 超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的 加强措施。 第 6.1.2 条 钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋 高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要 求。丙类建筑的抗震等级按表 6.1.2 确定。 8 9 ≤30 >30 ≤30 >30 ≤30 >30 ≤25 四 三 三 二 二 一 一 烈度 结构类型 9 框架 框架-抗震墙 抗震墙 部分框支抗震墙 不应采用 框架-核心筒 筒中筒 板柱-抗震墙 不应采用 烈度 结构类型 6 7 高度(m) 框架结 构 框架

等大 三 二 一 一 ≤60 >60 ≤60 >60 ≤60 >60 ≤50 框架 四 三 三 二 二 一 一 ≤80 >80 ≤80 >80 ≤80 >80 ≤60 结构 抗震墙 四 三 三 二 二 一 一 抗震墙 三 二 二 一 抗震墙 框支层框架 二 二 一 一 框架 三 三 一 一 二 二 一 一 外筒 三 二 一 一 内筒 三 二 一 一 板柱的柱 三 二 一 震墙结 抗震墙 二 二 二 注: 1 建筑场地为 I 类时,除 6 度外可按表内降低一度所对应的抗 震等级采取抗震构造措施,但相应的计算要求不应降低; 2 接近或等于高度分界时,应允许结合房屋不规则程度及场地、 地基条件确定抗震等级; 3 部分框支抗震墙结构中,抗震墙加强部位以上的一般部位, 应允许按抗震墙结构确定其抗震等级。 第 6.1.3 条 钢筋混凝土房屋抗震等级的确定,尚应符合下 列要求: 1 框架-抗震墙结构,在基本振型地震作用下,若框架部分承 受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的 50%,其框架部分 的抗震等级应按框架结构确定,最大适用高度可比框架结构适 当增加。 2 裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定外,不应低于主楼的 抗震等级;主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强 抗震构造措施。裙房与主楼分离时,应按裙房本身确定抗震等 级。 3 当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震 等级应与上部结构相同,地下一层以下的抗震等级可根据具体 情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分,可根 据具体情况彩三级或更低等级。 剧场,体育馆 跨度公共建筑 高度(m) 框架- 抗 震墙结 构 抗震墙 三 二 一 一 一 高度(m) 抗震墙 部分框 支 结构 框架-核 心筒 核心 筒 简体结 构 筒中筒 板柱- 抗 构

建筑结构抗震设计方法

谈建筑结构抗震设计方法 摘要:地震具有突发性,且可预见性低,因此应以贯彻预防为主要方针,而其最根本的就是要搞好抗震设防和提高现代高层建筑抗震能力。本文从多个角度的建筑抗震设计方法,建筑抗震概念设计两方面进行概述。 地震是自然灾害在我国比较常见的之一,它的特点是突发性强,破坏性和可预见性低,所以为了增强建筑结构的抗震性能,一定要科学合理的抗震设计,有效提高现代建筑的抗震性能,以预防为主,从根本上有效保证建筑物的抗震性能,如何尽量减少地震所造成的破坏和损失。 一、建筑抗震概念设计 地震是一种难以把握的随机振动,其自身的复杂性和不确定性对于准确预测房屋遭遇的参数和特性无非是现代建筑科技的挑战。抗震在结构分析方面仍存在许多不确定性因素,例如未充分考虑非弹性性质,空间结构作用和阻尼变化,材料实效等诸多因素,因此抗震设计不能完全依赖计算得到的结果。长期抗震经验总结的抗震工程基本概念和抗震工程的基本理论应是抗震问题的基本立足点,同时也是良好结构性能的决定因素。 1 建筑场地的选择 地震中经常出现的“轻灾区有重灾,重灾区有轻灾的现象,就是由于地震对房屋的破坏不只是在结构上还有对房屋周围场地条件的破坏。例如地基土的不均匀沉陷滑坡,粉土沙土液化,地表的错动

与地裂。抗震设防区的建筑工程场地选择应遵循以下几点原则:(1)密实均匀的中硬场地土和开阔平坦的坚硬场地土是建筑抗震有利地段的最好选择。 (2)避开对建筑抗震的不利地段,例如突出的山嘴、高耸孤立的山丘、河岸和边坡边缘、采矿区、软弱场地土、非岩质陡坡、在平面分布上岩性状态成因明显不均匀的场地土。 二、建筑结构抗震设计的主要方法 建筑结构的抗震设计所采用的方法是多样的,在抗震设计过程中不但要设计出完美的方案,还应该做好建筑物的补救措施。因此,通常建筑师在抗震设计过程中需要进行综合分析,合理的对结构的布置与材料使用进行探讨,这将直接影响到建筑结构抗震能力的效果。所以,在设计过程中要合情合理,不偷工减料,这样才能够最大程度的减轻地震带来的破坏。 1、建筑抗震结构体系的选择 建筑的抗震结构体系是建筑结构设计需要重点考虑的内容,建筑结构方案的选择是否合理对整个建筑的安全性与经济性起着至关重要的作用。具体来看,应该从以下几个方面进行设计: (1)建筑结构体系应该尽量避免由于部分结构或作建筑构件破坏而造成整个结构失去抗震能力,甚至失去其自身的承载能力。抗震结构设计的一个基本原则就是要求结构具有足够的赘余度以及内力的重分配能力,即使由于地震而使得建筑结构的部分构件丧失,其他的构件依然可以承担其建筑载荷的能力,保证整个结构的稳定性;

建筑结构设计抗震措施论文

试论建筑结构设计的抗震措施 摘要:我们在对建筑物进行结构设计的时候,必须把建筑物的抗震问题放到非常重要的位置,并采取适当的措施,尽量避免地震对 建筑物的损坏。本文分析了建筑结构抗震措施的衡量标准,阐述了建筑结构隔震技术以及建筑结构设计中常用的减震技术。 关键词:建筑结构;设计;抗震 中图分类号:tu318 文献标识码:a 文章编号: abstract: we in the buildings of the structure design, the building must be the seismic problem in a very important position, and take proper measures to avoid the damage of the earthquake to buildings. this paper analyzes the structural seismic measures standard, expounds the structure of shock-isolation technology and structure design of the technology used in shock. keywords: building structure; design; seismic 建筑物的抗震问题是目前建筑结构设计界讨论比较多的话题之一,也是涉及到人类生命财产安全的重要问题,因此, 我们在对建 筑物进行结构设计的时候,必须把建筑物的抗震问题放到非常重要的位置,并采取适当的措施,尽量避免地震对建筑物的损坏。 一、建筑结构抗震措施的衡量标准 对于性能的要求,现行抗震设计规范有两种基本的表达方式:

抗震设计方法综述

抗震设计方法综述 作者:佚名文章来源:不详 抗震设计方法一:基于承载力设计方法 基于承载力设计方法又可分为静力法和反应谱法。静力法产生于二十世纪初期,是最早 的结构抗震设计方法。上世纪初前后日本浓尾、美国旧金山和意大利Messina的几次大地震 中,人们注意到地震产生的水平惯性力对结构的破坏作用,提出把地震作用看成作用在建筑 物上的一个总水平力,该水平力取为建筑物总重量乘以一个地震系数。意大利都灵大学应用 力学教授M.Panetti建议,1层建筑物取设计地震水平力为上部重量的1/10,2层和3层取 上部重量的1/12。这是最早的将水平地震力定量化的建筑抗震设计方法。日本关东大地震后, 1924年日本都市建筑规范"首次增设的抗震设计规定,取地震系数为0.1。1927年美国UBC 规范第一版也采用静力法,地震系数也是取0.1。用现在的结构抗震知识来考察,静力法没 有考虑结构的动力效应,即认为结构在地震作用下,随地基作整体水平刚体移动,其运动加 速度等于地面运动加速度,由此产生的水平惯性力,即建筑物重量与地震系数的乘积,并沿 建筑高度均匀分布。考虑到不同地区地震强度的差别,设计中取用的地面运动加速度按不同 地震烈度分区给出。根据结构动力学的观点,地震作用下结构的动力效应,即结构上质点的 地震反应加速度不同于地面运动加速度,而是与结构自振周期和阻尼比有关。采用动力学的 方法可以求得不同周期单自由度弹性体系质点的加速度反应。以地震加速度反应为竖坐标, 以体系的自振周期为横坐标,所得到的关系曲线称为地震加速度反应谱,以此来计算地震作 用引起的结构上的水平惯性力更为合理,这即是反应谱法。对于多自由度体系,可以采用振 型分解组合方法来确定地震作用。反应谱法的发展与地震地面运动的记录直接相关。1923年, 美国研制出第一台强震地震地面运动记录仪,并在随后的几十年间成功地记录到许多强震记 录,其中包括1940年的El Centro和1952年的Taft等多条著名的强震地面运动记录。1943 年M.A.Biot发表了以实际地震纪录求得的加速度反应谱。二十世纪50到70年代,以美国的 G. W. Housner、N. M. Newmark和R. W. Clough为代表的一批学者在此基础上又进行了大 量的研究工作。对结构动力学和地震工程学的发展作出了重要贡献,奠定了现代反应谱抗震 设计理论的基础。然而,静力法和早期的反应谱法都是以惯性力的形式来反映地震作用,并 按弹性方法来计算结构地震作用效应。当遭遇超过设计烈度的地震作用,结构进入弹塑性状 态,这种方法显然无法应用。同时,在由静力法向反应谱法过渡的过程中,人们发现短周期 结构加速度谱值比静力法中的地震系数大1倍以上。这使得地震工程师无法解释以前按静力 法设计的建筑物如何能够经受得住强烈地震作用。 抗震设计方法二:基于承载力和构造保证延性设计方法 为解决由静力法向反应谱法的过渡问题,以美国UBC规范为代表,通过地震力降低系数 R将反应谱法得到的加速度反应值am降低到与静力法水平地震相当的设计地震加速度ad, ad=am/R地震力降低系数R对延性较差的结构取值较小,对延性较好的结构取值较高。尽管 最初利用地震力降低系数R将加速度反应降下来只是经验性的,但人们已经意识到应根据结 构的延性性质不同来取不同的地震力降低系数。这是考虑结构延性对结构抗震能力贡献的最 早形式。然而对延性重要性的认识却经历了一个长期的过程。在确定和研究地震力降低系数 R的过程中,G. W. Housner和N. M. Newmark分别从两个角度提出了各自的看法。G. W. Housner认为考虑地震力降低系数R的原因有:每一次地震中可能包括若干次大小不等的较 大反应,较小的反应可能出现多次,而较大的地震反应可能只出现一次。此外,某些地震峰 值反应的时间可能很短,震害表明这种脉冲式地震作用带来的震害相对较小。基于这一观点, 形成了现在考虑地震重现期的抗震设防目标。随着研究的深入,N. M. Newmark认识到结构

建筑结构设计抗震措施

试论建筑结构设计的抗震措施 摘要:建筑物的抗震问题是目前建筑结构设计界讨论比较多的话题之一,也是涉及到人类生命财产安全的重要问题。从场址的选择到建筑物的结构设计,抗震设计贯穿了整个过程。设计的合理与否直接影响到人们的生命财产安全。本文就建筑结构设计的抗震措施进行分析。 一、抗震概念设计的基本原则 1、选择有利场地 造成建筑物震害的原因是多方面的,场地条件是其中之一。由于场地因素引起的震害往往特别严重,而且有些情况仅仅依靠工程措施来弥补是很困难的。因此,选择工程场址时,应进行详细勘察,搞清地形、地质情况,挑选对建筑抗震有利的地段,尽可能避开对建筑抗震不利的地段,任何情况下均不得在抗震危险地段上建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。 对建筑抗震有利的地段,一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬场地土。建造于这类场地上的建筑一般不会发生由于地基失效导致的震害,从而可从根本上减轻地震对建筑物的影响。对建筑抗震不利的地段,就地形而言,一般是指条状突出的山嘴、孤立的山包和山梁的顶部、高差较大的台地边缘、非岩质的陡坡、河岸和边坡的边缘;就场地土质而言,一般是指软弱土、易液化土、故河道、断层破碎带、暗埋塘浜沟谷或半挖半填地基等,以及在平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的地段。

2、采用合理的建筑平立面 建筑物的动力性能基本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理,结构布置符合抗震原则,就能从根本上保证房屋具有良好的抗震性能。经验表明,简单、规则、对称的建筑抗震能力强,在地震时不易破坏;反之,如果房屋体形不规则,平面上凸出凹进,立面上高低错落,在地震时容易产生震害。而且,简单、规则、对称结构容易准确计算其地震反应,可以保证地震作用具有明确直接的传递途径,容易采取抗震构造措施和进行细部处理。 3、提高结构的延性 结构的延性可定义为结构在承载力无明显降低的前提下发生非弹性变形的能力。结构的延性反映了结构的变形能力,是防止在地震作用下倒塌的关键因素之一。 4、结构材料的选择 单从抗震角度考虑,作为一种结构材料应轻质、高强、材质均匀;构件间的连接应有良好的整体性、连续性及延性,且能发挥材料的全强度。按照这一原则,不同材料结构的抗震性能优劣排序是:钢结构;型钢混凝土结构;混凝土- 钢混合结构;现浇钢筋混凝土结构;预应力混凝土结构;装配式钢筋混凝土结构;配筋砌体结构。 (1)钢结构:钢结构最符合抗震材料的要求,从已有的地震震害实例来看,钢结构的表现均很好;但它当前的造价及维护费用较高。 (2)现浇钢筋混凝土结构:该结构整体性好,造价低廉,有较大的抗侧移刚度,并且经良好的设计可保证结构具有良好的延性。但

建筑结构设计抗震措施分析

建筑结构设计抗震措施分析 摘要】现如今,建筑结构设计必须要充分考虑抗震的要求,这主要是因为它和 人民的生命以及财产安全有之间的联系,所以,我们必须要严格贯彻落实相应的 抗震规范。本文主要对建筑结构设计抗震的含义以及受地震作用的影响导致房屋 倒塌的原因进行了分析,同时对建筑结构设计抗震的方法以及提高抗震性能的有 效措施进加以详细阐述。希望可以为同行提供一些借鉴。 【关键词】建筑结构设计;抗震方法;有效对策 1前言 建筑结构设计的抗震问题以及是否应予了抗震措施问题都是直接关系到人们 生产以及财产安全的重大问题。到目前为止,我国对建筑抗震问题的研究近几十年,并且也取得了一定成果。然而,在我国发生汶川地震后,人们对建筑抗震设 计越来越重视。长时间以来,建筑抗震设计是在坚持“小震不倒塌、大震能修理” 的原则,然而,尽管在抗震设计上采取了相应的措施,但是,因多种因素的影响,难以避免受地震作用的影响而给人们造成巨大的损失,通过分析发现,最主要的 原因是施工人员的侥幸心理,有些甚至偷工减料、擅自修改施工方案,未把抗震 措施落实到位。 2建筑结构设计抗震的含义 通常情况下,建筑结构抗震设计指的是结合地震灾害的影响和对建筑结构设 计积累的大量经验而形成的一种设计思想,这也是合理布置结构整体,对建筑构 造进行仔细确认的过程。地震是一种随机振动,具有一定的复杂性和不确定性, 然而想要准确的地震对建筑物的参考数据,以当前的技术水平来说,很难做到。 和西方发达国家相比,我国对抗震规范的认识还存在巨大差距。对于建筑结构抗 震设计来说,我们并没有充分考虑建筑结构的空间作用,建筑材料质量、外界影 响等各种因素的影响,这些因素存在不确定性。因此,建筑结构抗震性不能完全 依据计算结果,而是要以抗震设计的理论知识和长期的实践抗震经验作为出发点,从而真正提高建筑抗震性能。 3地震使建筑物倒塌的主要原因分析 3.1震级大、破坏性较强 根据地震震源深度可以分为浅源、中源、深源。其中,浅源地震通常是正在 地下30公里的范围内,占地震总次数的70%,释放的能量占总能量的85%,此 类地震的灾害性足以破坏建筑物,给人们的正常生活带来一定影响。 3.2建筑结构使用的材料不满足质量要求 通常调查我们得出,在较大地震中,房屋倒塌大多数都是村镇住宅,伤亡人 员也都在农村与城镇。由于农村大部门房屋都是自建房,没有按照规范要求进行 施工,并且也不能满足设计,因此,导致抵抗地震灾害的能力非常低。尽管在一 些城镇地区,缺少对建筑施工的有效控制,因此,很难保证建筑物的质量。受地 震作用的影响,这些不满足设计要求的梁、柱等结构遭到破坏,从而使整个房屋 倒塌。 3.3对抗震结构设计要求不高 现如今,受经济条件和生产能力的等因素的影响,当前我国建筑结构抗震设 计水平远远落后于西方发达国家。而现有的结构设计规范对荷载的要求非常低, 因此,预留给结构设计安全富裕度也就会非常低。

我国钢筋混凝土抗震设计的基本思路和方法

我国钢筋混凝土抗震设计的基本思路和方法 成的损失严重,是各类自然灾害中最严重的灾害之一。我国根据现有的科学水平和经济条件,对建筑抗震提出了三个水准的设防目标,即通常所说的小震不坏,中震可修,大震不倒。通常所讲的小震、中震、大震分别指的是50年超越概率为63%,10%,2~3%的多遇地震、设防烈度地震、罕遇地震。 1 结构设计地震力的确定 1.1 低地震力取值的可行性 到二十世纪八十年代,各国设计规范都承认这样一个事实,就是在地震作用下,结构在真正失效前,有一个较大的塑性变形能力(结构延性),即结构在一个较小的地震下可能达到或者接近屈服状态;而在较大的地震下,结构的若干部位将陆续进入屈服后的非弹性变形状态,并且随着地震力的增大,结构中进入弹塑性变形的部位增多,先进入屈服的部位弹塑性变形也增大。结构通过这种变形耗散较多的地震传来的能量,将其转换成热能。 对于设计地震力-延性联合法则,我们可以从地震力和结构相互关系上进行理解:一方面设计地震力低的结构,通过更大的非弹性变形耗散掉更多的地震能量;另一方面结构非弹性变形越大,刚度降低越严重,阻尼增大,周期比高设计地震力的结构增长越多,结构受到的总地震力也降低也越多。这就使得我们在设计过程中,在不降低构件竖向承载力保证结构延性的前提下,可以取用一个小于设防烈度地震反应水准作为

设计中取用的地震作用。反过来讲,若采用的设计地震力越低,结构屈服部位在屈服后水平和竖向承载力不降低的前提下需要达到的非弹性变形就越大,也就需要结构有更好的延性性能。 这样,我们就需要解决如下两个问题: A.如何在设防烈度地震作用与设计地震力取值之间建立恰当的联系; B.如何在设计地震力与所要求的结构延性建立对应关系。 对于问题A,以N.M.Newmark为代表的众多学者认为,将设防烈度地震加速度通过地震力降低系数R(中,美等国)或结构性能系数q (欧共体,新西兰等)折减为结构设计加速度,相当于赋予结构一个较小的屈服承载力,结构在竖向承载力不降低的情况下,通过屈服后的非弹性变形来经受更大的地震,实现大震不倒的目标。因而,采用低设计地震力的关键在于保证结构及构件在大震下达到所需的延性。对于地震力降低系数R或结构性能系数q,各国设计规范存在略为不同的处理手法,不过总体而言R或q均为设防烈度地震作用与结构截面设计所用的地震作用的比值。R或q越大,则要求结构达到的延性能力越大,R 或q越小,则结构需要达到的延性能力越小。这样均能实现大震不倒。 对于问题B,国外一般有如下三种设计方案:(1)较高地震力较低延性方案;(2)中等地震力中等延性方案;(3)较低地震力较高延性方案。高地震力方案主要保证结构的承载力,低地震力方案主要保证结构的延性。实际震害表明,这三种方案,从抗震效果和经济性来看,都能达到设防目标。我国的抗震设计采用的是方案(3)即较低地震力较高

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