建筑结构基于性能的抗震设计钢筋混凝土剪力墙结构基于性能的抗震设计方法精选.ppt

* （7）大连国贸大厦 大连国贸总高330米，内筒外框，中震下弹性，内筒大震下不剪坏，外框承担25％总剪力。 为保证上述目标的实现设置了带暗斜撑剪力墙,并进行抗震试验. * 我国超限高层建筑结构性能设计发展的总结 基于性能的抗震设计是结构抗震设计方法的一种发展趋势。此方法与现有常规方法相比，其优点是：使三水准设防要求有具体量化的性能目标、水准，设计中更强调实施性能水准的判别准则、性能目标的选用和深入仔细的分析、论证,有利于高层建筑结构设计的技术进步和创新。 性能设计的首要问题是确定建筑物的性能目标、性能水准和实施性能设计的方法，对于高层建筑的高度、规则性以及新结构体系、新技术的采用并没有笼统的限制，设计者可根据超限高层建筑结构的设防烈度和具体特点，对其性能目标、性能水准进行论证，通过有关的评估得以实现。这可以为建筑及结构设计带来更大的灵活性，也一定会促进建筑设计的新发展。 * 上述超限高层的性能设计的应用实例表明，我国近年来在超限高层建筑的结构设计中已经开始应用基于性能的抗震设计，并取得了一定的成效，已经在一定程度上促进了技术发展，提高了抗震设计的可靠性。 基于性能的抗震设计是一种优于现行设计方法的新理念，它的存在有其先进性，但是仍存在很多有待解决和深入研究的问题，诸如地震作用大小的不确定性以及计算模型和参数的准确性等问题，应该相信，随着工程的不断应用和研究工作的深入，基于性能的抗震设计将会逐渐趋于成熟。 * 性能设计工程应用中有待完善的问题 地震动水平 确定 结构性能目标确定 结构变形限制指标的确定 非结构构件的影响 要继续研究结构的抗震分析方法 继续完善非线性动力分析方法 性能指标与投资效益的关系 * 谢 谢！ * 基于性能设计方法的特点 对应不同设防水平、不同的结构，提出相应的性能目标，由不同的性能目标提出不同的抗震设防标准，采用一定的建筑材料、施工方法和结构分析手段完成设计，使所设计的建筑物在未来的地震中具备预期的功能，从而使建筑物在整个使用期内，在可能遭遇的地震作用下总的费用最少 ； 提供了社会团体、业主根据自己的需求选择结构在相应地震下性能目标的机会； 设计人员根据所选定的性能目标进行设计，使结构在设计地震下的响应满足预期的抗震性能目标; 基于性能的抗震设计更为直接地满足个人或者社会对建筑物的要求，即建筑物是否安全可靠，是否满足业主的使用需要，而不是普通的使用者提出的建筑物可以抵御多强的地震力，或者变形控制在什么程度 * 性能设计有其优越性 有利于新结构形式的发展 有利于新材料的研发 针对建筑个体制定设计、维护、施工方案, 建筑物能经济有效运行. 业主能清楚结构所能达到的抗震性能. 从性能设计的特点来看，基于性能的抗震设计是一个十分理想的目标，所设计的结构将会更经济、合理，且对应于不同的设防水准结构的性能是可预知的。 * 基于性能的抗震设计的主要步骤 根据业主要求和经济条件确定性能目标 对已设计的结构进行性能评估 根据目标性能进行结构设计 满足性能目标 YES NO 结构达到预期的性能 * 性能设计有赖于各学科的综合发展 材料力学 结构动力学 土动力学 地震工程与 地质学 （地震活动 规律分析） 工程地震学 （地震危险性 分析） 性能设计理论 的完善 * 结构寿命期总费用评估 地震动水平 结构性能水平 初始造价 结构破坏程度 修复费用 直接损失 间接损失 结构寿命期 总费用 * 现阶段抗震设计的主要理论 承载力设计 目前各国规范普遍采用的设计方法 位移设计 是随着人们对抗震认识的深入而发展起来的以位移为主要设计参数的设计方法，目前基于性能的设计主要还是指基于位移的设计 能量设计 结构在遇到较大地震作用时,会产生非弹性变形,导致能量耗散。能量设计方法的主要思想是通过控制结构或构件的耗能能力,达到控制整个结构抗震性能的目的。 * 基于位移的抗震设计 主要结构构件在预期地震作用下的位移在一定限值以内，以保证结构的安全或可修复状态； 非结构构件及附属构件在预期地震作用下的是否正常运行或破坏状态也需要结构构件的相应位移控制； * 控制结构位移的主要措施 合理选取结构形式 优化布置结构构件 有效控制结构构件抗震性能 设置抗震多道防线 布置耗能构件 * 结构耗能能力是结构抗震性能的重要指标 由于结构在强震作用下产生屈服进入塑性变形阶段，结构的刚度、自振周期和阻尼比都会发生变化，结构的破坏并不取决于瞬时的地震作用力，变形能力和耗能能力不足才是结构在强震作用下倒塌的主要原因 * 合理设计是设计者的关键任务 结构通过设计要在结构寿命期内在所可能遭遇的地震作用下满足预期的功能要求 合理的结构体系的选择 结构构件延性的控制 耗能机制的制定 * 基于性能的优化设计 主动控制