中美建筑抗震设计方法的对比

作者：马卉，王玉东， MA Hui， WANG Yu-dong

作者单位：马卉,MA Hui(河北理工大学建筑工程学院,河北唐山,063000)，王玉东,WANG Yu-dong(河北理工大学科技产业处,河北唐山,063000)

刊名：

唐山学院学报

英文刊名：JOURNAL OF TANGSHAN COLLEGE

年，卷(期)：2009，22(3)

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相似文献(9条)

1.期刊论文王克海.李茜.韦韩.Wang Kehai.Li Qian.Wei Han国内外延性抗震设计的比较-地震工程与工程振动2006,26(3)

1971年美国发生圣·费尔南多地震,许多新建的桥梁结构遭到严重破坏之后,延性抗震得到重视,抗震设计方法正在从传统的单一强度理论向延性抗震理论过渡.目前,大多数国家的桥梁抗震设计规范已经采纳了延性抗震理论.本文针对几个主要的抗震设计规范,包括EC8、Caltrans、AASHTO、日本和我国公路桥梁抗震设计规范中的延性抗震设计做一个概述.主要内容有延性指标的定义及其计算方法和延性构件钢筋锚固和搭接长度的规定,本文对我国公路桥梁的延性抗震设计有一定的参考价值.

2.期刊论文薛瑞杰.袁万城.Xue Rui-jie.Yuan Wan-cheng国内外桥梁延性抗震构造设计比较-工程抗震与加固改造2009,31(2)

近20年的地震灾害,使得桥梁延性抗震越来越受到重视,目前,大多数国家的桥梁抗震设计规范已经采纳了延性抗震理论.而进行桥梁延性抗震设计,除必要的计算外,还要十分重视可靠的构造措施.本文比较了国内外桥梁抗震设计规范和学者提出的桥梁延性抗震构造设计的有关内容,主要包括:桥墩抗剪构造措施的要求及计算规定、延性桥墩中纵向钢筋的构造措施、约束核芯混凝土箍筋的布置形式、箍筋间距、箍筋用量、塑性铰区长度的规定以及钢筋的锚固与搭接规定,旨在对我国桥梁抗震设计提供一定的参考.

3.学位论文潘文Push-over方法的理论与应用2004

地震是对人类威胁最大的自然灾害之一，我国是全球大陆地震最集中的国家，地震强度和频度居世界各国大陆地震的首位。多年来人们一直致力于发展和完善抗震理论和工程措施，随着社会生产力水平的进步，近年来发生在国内外的几次大地震都呈现出伤亡人数小、经济损失大的特点。这一方面说明了经过多年的发展，工程抗震和相关学科已发展到了一个较高的水平，至少可以保证生命的安全，另一方面也指出了今后这一领域的努力方向，那就是在保证生命安全的前提下，同时保证财产的安全。在这种情况下，各国的政府、组织和研究人员开展了一系列的工作来迎接这一挑战，提出了“基于性能”这一概念，其基本目的是使工程建设具有可预计的抗震性能，帮助业主和设计者选择和实现针对各种建设项目的不同的性能水平。基于性能的抗震设计的实现方法主要体现为基于位移的设计，而初衷是建立一种大震下结构抗震性能的快速评估途径的push-over(推覆、推倒)方法，因为具有简便、直观、信息丰富的特点，随着90年代以后基于位移和基于性能的抗震设计等概念的提出和广为接受，得到了重视和发展。本文第一章首先讨论了基于性能、基于位移的抗震设计的一些基本问题以及目前国内外的现状，在此基础上，对push-over方法的起源、发展过程以及目前常用的能力谱法(CSM，ATC40)和非线性静力法(NSP，FEMA273)做了较为详细的介绍，针对其中的一些重要参数进行了讨论。作为一种没有严密理论基础的抗震性能评价方法，push-over分析的准确性(可行性)基本上取决于它的计算结果是否能与其它可靠的方法所得到的结果一致或接近。在各种抗震试验中，振动台模型试验可以反映结构在特定地震激励下的动力特性甚至破坏机理，因此被广泛用于工程实践和研究。本文利用一个模型试验的结果，对push-over方法进行了对比研究。结合云南省少数民族民居的现代化结构体系和施工技术改建，试验对象是改进的整体预应力装配式板柱体系(IMS体系)。本文第二章首先介绍了这种结构体系自1977年引入我国以来所进行的主要研究工作，在此基础上为研究IMS体系在动、静力荷载作用下的动力特性及承载能力，进行了缩尺为1/2.7的模型试验。结合试验结果，进行了杆系模型的弹塑性动力时程分析，其中，尝试了一种新的钢筋混凝土构件非线性模型的模拟方法，即先用截面分析的方法得出钢筋混凝土构件的弯矩-曲率关系，然后将钢筋混凝土构件等效为由均质材料构成，通过引入某些假设将弯矩-曲率关系转化为弹塑性应力-应变关系曲线，从而间接地反映出构件的恢复力特性。这种方法的好处在于可以利用一些通用的有限元软件对钢筋混凝土杆件进行非线性分析。结合本模型的需要，对地震波的选取、动力方程数值求解等问题进行了一些讨论和分析。时程分析的结果与实验数据吻合程度基本令人满意，可以作为后续分析的对照依据。在接下来的push-over分析中，为了进一步深入掌握结构的工作机理和进行研究探索，采用了实体模型，即采用空间实体单元模拟的混凝土和空间杆单元模拟的钢筋来构成杆件，并尝试采用温度应力来模拟预应力。这种方式比通常的杆单元模型复杂，但能够较为细致地揭示构件的破坏过程。计算结果与实验和时程分析的对比表明，上述方法在本模型中取得了成功。从1997年开始的《建筑抗震设计规范》的修订过程中，push-over方法开始引起我国学者的注意，反映到了新规范的最终文本中，将其与弹塑性时程分析一起，推荐作为结构在罕遇地震作用下进行非线性分析的方法，命名为“静力的非线性分析”或“推覆分析”。本文第三章以将push-over方法与我国抗震设计规范相结合为目的，介绍了目前国内外抗震设计所采用的各种反应谱，并详细地讨论了实现push-over分析所需的能力谱与需求谱的确定方法。在此基础上，建议了一种基于我国建筑抗震设计规范反应谱的方法，在一般情况下具有直观简洁的特点。最后也对目前的一些研究进展作了介绍。在历次地震中，砌体结构房屋的震损率都较高，其抗震计算方法通常仅采用强度控制。考虑到这种结构量大面广，将基于性能、基于位移的设计思想加以应用应有重要的价值。由于材料本身的特点，实现这一转变困难较大，但另一方面又具有与push-over适用范围所要求的基本振型起控制作用的特点。本文第四章所进行的是这方面的基础性的探索研究

，首先介绍了砌体结构有限元分析的基本情况，指出了采用基于匀质化方法的等效体积单元(RVE)是一种具有研究前景的方法，其特点是首先采用较为细致的模型，研究具有代表性的砌体单元，掌握其在各种工作条件的本构关系和破坏准则，最终形成一种新的有限单元，用于实际结构的分析。考虑到单独的砂浆和实心块材具有与素混凝土相似的力学特性，本文采用相对较为成熟的混凝土本构关系和破坏准则来模拟砂浆和砖，根据现有的资料对各种参数进行了推算，并进行了抗拉、抗压的非线性分析。从得到的结果看，作为一种新的考虑砌体材料的各向异性、拉压异性等特点的方法，RVE具有一定的优势，它把砌体结构的砂浆和块材均考虑在其中，使砌体结构的有限元分析可采用连续性模型，避开了离散性模型将砌体结构中的砂浆和块材分别考虑成不同单元的难点；它同时考虑了砖和砂浆的作用及其几何拓扑信息，也能缩减计算规模。这种方法基本上能反映出砖和砂浆共同工作的受力破坏特征，数值结果基本吻合。对误差产生的原因进行了分析，提出了修正的方法和进一步的研究思路。配合本文的内容，最后介绍了本文编制的用于push-over计算的软件以及目前一些可用于辅助分析和完整的结构分析的软件，并在附录中给出了基于性能抗震设计的性能目标规定以及一种软件实现push-over分析的详细过程。

4.学位论文叶天义结构抗震的随机振动理论及应用研究1993

该文基于中国《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)中,关于"小震不坏"的设计原则,利用随机振动理论和方法,系统地研究和分析了结构抗震理论的三大主题,地震地面运动、结构的地震反应,以及结构抗震的动力可靠度问题.

5.学位论文常中仁两自由度地震动模型在结构抗震设计中的应用1995

该文提出了考虑耦联效应的两自由度地震动模型,并以中国《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)中的标准反应谱为目标谱拟合出本模型的参数,基于(GBJ11-89)中"小震不坏"原则分析了结构随机地震反应以及结构抗震的动力可靠度,实现了结构抗震理论的三大主题:输入、系统、输出.

该文基于中国《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)中,关于"小震不坏"的设计原则,运用随机振动理论研究了结构抗震理论的基础--地震动输入问题.提出了地震动模型化的新思路--基于线性结构响应等效的地震动模型化.

7.学位论文王雪生网壳结构多维多点非平稳随机地震响应分析研究2002

该文对网壳结构多维多点非平稳随机地震响应进行了研究.首先,对已有的多维地震反应分析方法进行了归纳总结.在此基础上,发展了多维随机虚拟激励算法的理论,推导出了考虑多点、非平稳输入时多维虚拟激励法的计算公式.此法计算结果自动包含了振型间及各输入分量间的相关项,理论上是随机振动方程的精确解法,且与传统方法相比可大大减少计算量,非常适合分析大型网壳这种自振频率密集结构的随机地震响应.同时,对多维分析中的地震输入参数进行了系统研究.以最新发布的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）为基础,提出了地震动随机模型参数的取值.此外,对考虑多点问题时地震波视波速的取值方法提出了建议.基于以上研究,编制了相应的计算机程序.该程序可高效地对大型网壳进行多维随机响应分析,并可精确考虑行波效应和地震激励的非平稳性,其实用性很强.之后,对双层及单层柱面网壳的随机地震反应进行了详细分析.通过比较平稳反应与非平稳反应的关系、多维反应与单维反应的差异等,得了许多有用的结论,并对不同参数变化时网壳地震反应的规律进行了总结.在最后一章,该文研究了多维抗震分析的反应谱法.通过等效原则提出了多维反应谱组合公式,并验证了公式的有效性.该论文研究成果丰富了结构多维抗震理论,而且为实际工程设计提供了有价值的参考.

8.期刊论文王克海.李茜.WANG Ke-hai.LI Qian桥梁抗震的研究进展-工程力学2007,24(z2)

San Fernando地震、唐山大地震、Loma Prieta地震、Northridge地震、阪神地震、集集地震等破坏性地震使交通系统严重毁坏,地震造成的交通中断直接影响着救灾工作的进行,扩大了次生灾害损失,使生命财产遭受巨大损失.近30多年来,地震灾害的沉痛教训不断地警示着世人,使人们对桥梁的抗震研究工作逐渐受到重视,桥梁抗震理论及技术水平日渐提高.简要叙述了桥梁抗震研究中概念、分析方法、设计方法、抗震设计规范、减震加固技术的历史概况和现状,并展望了今后桥梁抗震研究的发展趋势.

9.会议论文王克海.李茜桥梁抗震的研究进展2007

San Fernando地震、唐山大地震、Loma Prieta地震、Northridge地震、阪神地震、集集地震等破坏性地震使交通系统严重毀坏,地震造成的交通中断直接影响着救灾工作的进行,扩大了次生灾害损失,使生命财产遭受巨大损失.近30多年来,地震灾害的沉痛教训不断地警示着世人,使人们对桥梁的抗震研究工作逐渐受到重视,桥梁抗震理论及技术水平日渐提高。本文简要叙述了桥梁抗震研究中概念、分析方法、设计方法、抗震设计规范、减震加固技术的历史概况和现状,并展望了今后桥梁抗震研究的发展趋势.

本文链接：https://www.360docs.net/doc/984103870.html,/Periodical_tsgdzkxxxb200903017.aspx

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