探析建筑结构设计的抗震措施

1、探析建筑结构设计的抗震措施探析建筑结构设计的抗震措施摘要：通过对新时期的建筑结构抗震设计的分析，进一步明确 了建筑结构设计的抗震的方向，为建筑结构设计系统的优化完善奠立 了坚实基础，有助丁提高建筑结构的稳定性。关键词：建筑；结构设计;抗震;措施中图分类号:tu198文献标识码：a 一、建筑抗震结构设计的基本原则1、尽可能设置多道抗震防线。（1）一个抗震结构体系应市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-剪力墙结构市延性框架和剪力 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

2、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，主耍耗能构件应有 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。2、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断薄弱部位的基础。（2）耍 使楼层（部位）的实际承载能力和设计计算的弹性受力的比值在总体 上保持一个相对均匀的变化，一旦楼层（部位）的比值有突变时，会由 于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。（3）要防止在局部上加强 而忽视了整个结构各部位刚度、承载力的协调。（4）在抗震

3、设计中 有意识、有目的地控制薄弱层（部位），使之有足够的变形能力又不 使薄弱层发生转移，这是提高结构总体抗震性能的有效手段。二、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：一种是以损坏的程度来描述，另一种是 以用途的重要性即抗震设防分类来描述建筑结构中的损坏程度划分 为不损坏和属正常维修下的损坏可修复的破坏和倒塌；抗震设防分 类则氛围甲、乙、丙、丁四类，对某些钢筋混凝土结构，现行规范给 出了正常维修和倒塌的层间变位角作为定量指标，对于不同的设防类别，先行规范规定了不同的抗震措施，如乙类建筑的抗震措施要比丙 类建筑的有关规定提高一度。按规范提高抗震措施后，在遭

4、遇到相当 于本地区设防烈度的地震影响时，由于地震作用步提高，乙类建筑毁 坏程度比内类建筑要轻些，在遭遇到本地区罕遇地震影响时，乙类建 筑的抗倒塌能力比丙类建筑要明显提高显然，结构的抗震能力仍然 缺乏明确的数量的变化。借助于现行抗震鉴定标准所引进的“综合抗震能力由数量上的区别”有可能使不同性能要求的结构 所具有的抗震能力由数量上的区别。例如，结构抗力的高低，可用结 构楼层的受剪承载力与设计地震剪力的比值，即楼层的受剪承载力与 设计地震剪力的比值即楼层屈服强度系数来表征；结构变形能力的高 低，可用结构所具有的变形能力与基木变形能力的比值來表征。从而 使不同性能要求所对应的坑震措施得以数量化。如果把

5、按现行抗震设计规范进行设计的丙类结构作为符合基本性能要求的结构，即 其抗力和变形能力的组合结果，可定义为综合坑震能力的基木值；对 于性能（包括变形）要求较高的建筑结构，如乙类建筑，其综合抗震 能力应低于基本值。高低的具体取值,可根据性能要求确定。在确定综合抗震能力的两个因素中楼层屈服强度系数的定量在现行的 抗震设计规范中已经是现成的，可以根据结构构件的实际截面尺寸和 配筋，取材料强度标准值按承载力计算的有关公式得到，这里不在重 复。 三、建筑结构设计的有效抗震措施1、建筑物结构悬挂隔震，悬挂隔震是将建筑物的大部分或者整个结构悬挂起来，也就 是我们通常所说的悬挂结构，这样，当地震來临吋，地震的能

6、量不会 传递给悬挂起来的结构，从而达到减小地震损害的目的。这种隔震方 式最常见于大型钢结构，大型钢结构总是采用钢结构悬挂体系，以此 隔震。大型钢结构一般分为主框架和了框架，在悬挂体系中，了框架 通过索链或者巾杆悬挂于主框架上，当地震来临时，主框架会随着地 壳运动发生摇摆，但是，子框架和主框架z间是能够活动的索链和 吊杆，地震的能量到达这个部位的吋候就会削弱，不至于传递到了结 构产生惯性力。2、建筑物基础设置隔震装置减震。建筑物基础隔震，主要是对建筑物的基础部分进行特殊处理，削弱地震吋的地 震波，从而减少地震对建筑物的损害。传统上是在建筑物的基础部分交替铺上粘土和砂了，或者直接设置粘土或砂了垫层

7、。这一种隔震措施主要是在建筑物的基础与上部建筑之间设置特殊装置，减 少地震向上传递，最高可减少地震对建筑物传递能量的2/3,但是， 这种措施的缺陷是不适用于高层建筑，因为在高层建筑设置这种装 置会延长建筑结构口身的口振周期，起不到减小地震对建筑物损害 的目的通常采用的办法有:摩擦滑移隔震、粘弹性隔震等儿种，设置 的装置有橡胶垫、混合隔震装置等。3、建筑物地基采用特殊材料隔震建筑物基础隔震，主要是对建筑物的基础部分进行特殊处 理，削弱地震时的地震波，从而减少地震对建筑物的损害。传统上是 在建筑物的基础部交替铺上粘土和砂了，或者直接设置粘土或砂了 垫层。在中国建筑史上，曾经有人以糯米为原材料，在建

8、筑物的基础 部分设置垫层，减少地震对建筑物的损害。近年来，有关部门在这方 面的研究已经取得了突破性进展，以沥青为原料研究出一种特殊材 料，以此设置隔震层效果更好。4、层间隔震这种方法主要适用于旧房改建，在施工方面具有简单、易操作的特点。与建筑物基础 部分设置隔震装置的办法和比，层间隔震的效果不是非常明显，减震 的效果可以达到1 /103/10的范围。这种方法主要是依靠设置在建 筑结构各层间隔的减震装置吸收或者削弱地震能量，从而减小地震 对建筑物的危害，设置的装置基本与基础隔震的相同。四、其他减震措施以上两部分所介绍的一些措施是我们在建筑物抗震设计方面重点考虑的，但是，也有一些措施虽然不常用，但

9、是却 非常有用。在这里，我们重点介绍两种。 1、建筑物走向设计抗 震问题 众所周知，地震是由于地壳的运动而引起的，与地质 结构有非常重要的关系。我们在建筑物选址的时候，应该充分考虑当 地地质条件，分析当地地震的震向，让建筑物的走向与地震震向垂 直，尽量避免两个走向平行。从刚刚发生的四川汶川地震和玉树地震 的实际情况来看，与地震震向平行的建筑物的倒塌率更高，与z和反, 与地震震向垂直的建筑物就不太容易倒塌。研究发现，与地震震向平 行的建筑物，在地震发生时，随地震波运动的幅度更大，因此更容易 倒塌。 2、无粘结支撑体系减震问题无粘结支撑体系是建筑物结构减震体系中最为机敏的一种，这种体系主要是通过科学设计，使内核钢和外包钢管之间无粘结且可形成能够自由滑移的一个 层面，在地震发生时，通过内外钢之间的配合作用而消耗地震能量。 但是，这种设计的弊端是在设计和有关部件的计算方面要求非常严格。 在这个体系中，建筑物的重量主要由内钢來承担，外钢主要起到配合 和辅助作用，还可以防止内钢弯曲变形。结束语：总而言z,建筑物的抗震设计是衡量建筑结构设计是否符合要求的重要指标。 因此如何准确、合理的运用不同的抗震设计方法，是非常重要的