建筑抗震念设计.ppt

概念设计： 立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念，往往是构造良好结构性能的决定性因素，这即是所谓的“概念设计”。 概念设计的内容： 建筑场地选择 建筑选型与结构布置 设置多道抗震防线 1. 避开抗震危险地段 地震危险地段：地震时可能发生崩塌、滑坡、地陷、地裂、泥石流等地段，以及震中烈度为8度以上的发震断裂带在地震时可能发生地表错位的地段。 地震危险地段包括： 断层 陡峭的山区 存在液化或润滑夹层的坡地 大面积采空区 对建筑抗震有利的地段：开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀的中硬场地土。 对建筑抗震不利的地段： 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 软弱土、宜液化土、故河道、断层破碎带、暗埋塘浜沟谷或半挖半填地基 在平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的地段 1. 建筑平面布置 平面宜简单、规则、对称，减少偏心； 质量和刚度变化均匀，避免楼层错层； 平面长度不过长，突出部分长度l不过大；L、l等值满足要求； 不宜采用角部重叠的平面图形或细腰形平面图形。 2. 建筑立面布置 竖向体型规则、均匀，避免有过大的外挑和内收。结构的侧向刚度宜下大上小，逐渐均匀变化，不应采用竖向布置严重不规则的结构。 结构竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。 有利的房屋体形 1平面 方形、圆形、矩形、正六边形、正八边形、椭圆形 L形、T形、十字形、U形、H形、Y形 2立面变化要均匀 现浇钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度（m） 3.建筑物的高度 A级高度钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比 4.房屋的高宽比 5.防震缝的合理设置 合理设置防震缝，可以将体型复杂的建筑物划分为“规则”的建筑物，从而降低抗震设计的难度，提高抗震设计的可靠度。 4.3结构选型与结构布置 1、结构选型 单从抗震角度考虑，作为一种好的结构型式，应具备下列性能： （1）延性系数高 （2）强度/重力的比值大 （3）匀质性好 （4）正交各向同性 （5）构件连接具有整体性、连续性和较好的延性，并能发挥材料的全部强度。 抗震结构体系的确定 《抗震规范》关于抗震结构体系，有下列各项要求： （1）应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径 （2）宜有多道抗震防线，应避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力的承载能力。 （3）应具备必要的强度以及良好的变形能力和耗能能力 （4）宜具有合理的刚度和强度分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中，对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。 4.4多道抗震防线 纯框架——单一抗侧力体系（倒塌率较高） 框－墙、框－撑体系、筒－框、筒中筒 利用赘余杆件增多抗震防线 1、 连系梁的作用 （赘余杆件的屈服及变形） 2 、新的抗震概念 一方面利用赘余杆件的屈服和变形，来耗散地震能量； 另一方面利用赘余杆件的破坏和退出，使整个结构从一种稳定体系过渡到另一种稳定体系，实现周期的变化，以避免地震动卓越周期长时间持续作用一起的共振效应。 实例： 1972年12月马那瓜地震一万幢房屋严重破坏或倒塌 尼加拉瓜的美洲银行大厦 （18层、61m；1963年设计； 6倍于设计地震力 ） 4.5刚度、承载力和延性的匹配 采用高延性构件（结构） 提高承载力只能推迟结构进入塑性阶段； 提高延性，不仅能削减地震反应，而且提高了结构抵御地震的能力。 最大允许变形， 屈服变形 延性是通过抗震构造措施来保证的。 延性的作用： 第四章练习题 1．在建筑场地的选择上，我们常遵循以下原则：选择（ ），避开（ ），不应在（ ）建造甲乙丙类建筑。 2．结构抗震概念设计中，讲究多道抗震设防，则在框架-剪力墙结构体系中，（ ）为第一道防线，（ ）为第二道防线。 3．一般说来，结构的刚度越大，其结构的自振周期越（ ），所受到的地震作用越（ ），结构的延性越（ ），结构在侧向荷载下的侧移越（ ）。 4．对框架-剪力墙结构来说，其自振周期的长短主要取决于（ ）的数量。 5．框架柱的延性随着柱轴压比的增大而（ ）。 6．一般来说，砌体填充墙使结构的抗侧移刚度（ ），使结构的侧移（ ），使作用在整个结构上的地震作用（ ）。 二、选择题 1、对于下列常见的建筑结构类型，抗