结构抗震设计知识培训课件

结构抗震设计知识培训课件2023-2026ONEKEEPVIEWREPORTING目录CATALOGUE地震基础知识结构抗震设计原则与方法钢筋混凝土结构抗震设计要点钢结构抗震设计要点组合结构抗震设计要点结构抗震性能化设计与评估方法地震基础知识PART01地震是地球内部能量释放造成的自然现象，表现为地壳的快速振动。地震定义地震的主要成因包括构造地震、火山地震、塌陷地震等，其中构造地震最为常见，由地壳板块间的应力累积到一定程度引发。地震成因地震定义及成因包括纵波（P波）和横波（S波），纵波传播速度较快，但破坏力较小；横波传播速度较慢，但破坏力较大。沿地表传播，速度较慢，但振幅大、周期长，对建筑物破坏严重。地震波传播特性面波体波表示地震释放能量的大小，常用里氏震级表示，震级每相差1级，能量相差约30倍。震级烈度震中距表示地震对地表及建筑物的影响程度，与震源深度、震中距等多种因素有关。指观测点到震中的距离，震中距不同，烈度也会有所不同。030201震级、烈度与震中距关系地震活动主要集中在某些特定的地带，如环太平洋地震带、欧亚地震带等。地震带地震活动具有一定的周期性，不同地震带或地区的地震活动周期长短不一。活动周期地震活动在时间和空间上分布不均，有些地区地震活动频繁，有些地区则相对较少。时空分布不均地震活动分布规律结构抗震设计原则与方法PART02结构在遭遇低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。小震不坏结构在遭遇相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，但经一般修理或不需修理仍可继续使用。中震可修结构在遭遇高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。大震不倒结构抗震设计基本原则抗震设防目标通过抗震设计，使建筑物在地震时达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的设防目标。抗震设防分类根据建筑物的重要性、使用功能以及地震可能造成的危害程度，将建筑物分为四个抗震设防类别，分别采取不同的抗震设防措施。抗震设防目标及分类结构体系选择根据建筑物的抗震设防类别、高度、重要性以及地基、基础等条件，选择经济合理的结构体系。结构布置要求建筑物平面布置宜简单、规则、对称，质量、刚度和承载力分布宜均匀，不应采用严重不规则的平面布置。结构体系选择与布置要求通过适当的设计措施，使结构在地震作用下具有足够的延性，以耗散地震能量，减轻地震反应，避免结构倒塌。延性设计理念采取合理的抗震结构体系、设置多道防线、选择适当的构件形式和连接构造、加强结构的整体性等措施，提高结构的延性。实现途径延性设计理念及实现途径钢筋混凝土结构抗震设计要点PART03

框架结构抗震设计要点结构布置遵循“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”的原则，确保结构整体稳定性。抗震等级根据设防烈度、结构高度和重要性，选择合适的抗震等级。构造措施加强框架梁、柱的纵向钢筋配筋率，设置箍筋加密区等，提高结构延性。连梁设计连梁应具有足够的承载力和变形能力，避免剪切破坏。墙肢布置遵循均匀、对称、分散的原则，避免墙肢刚度相差过大。边缘构件设置约束边缘构件或构造边缘构件，提高墙肢的承载力和延性。剪力墙结构抗震设计要点确保框架和剪力墙协同工作，共同抵抗地震作用。结构协同工作合理分配框架和剪力墙的刚度，避免刚度突变或过大差异。刚度分配采用弹塑性分析方法，评估结构的抗震性能，确保满足设计要求。抗震性能评估框架-剪力墙结构抗震设计要点基于变形能力的评估方法通过分析结构的变形能力和地震作用下的变形需求，评估结构的抗震性能。基于能量耗散的评估方法通过分析结构在地震作用下的能量耗散能力，评估结构的抗震性能。基于承载力的评估方法通过计算结构的承载力与地震作用效应的比值，评估结构的抗震性能。钢筋混凝土结构抗震性能评估方法钢结构抗震设计要点PART0403易于加工和安装钢结构构件可标准化生产，现场安装方便快捷，有利于提高施工效率。01高强度与轻质钢材具有高的屈服点和抗拉强度，能够实现大跨度、重载设计，同时减轻结构自重。02良好的塑性和韧性钢材在地震作用下能够吸收大量能量，具有良好的变形能力，避免结构脆性破坏。钢结构特点及优势分析强柱弱梁设计通过增强柱子的抗弯能力，使梁在地震作用下先于柱屈服，形成塑性铰，耗散地震能量。节点域加强措施对框架节点域进行加强处理，如设置加劲肋、采用高强度螺栓连接等，以提高节点的承载力和刚度。多道防线设计通过设置多道防线，如支撑、耗能梁等，提高结构的整体抗震性能。钢框架结构抗震设计要点支撑类型选择根据结构形式和地震作用特点选择合适的支撑类型，如中心支撑、偏心支撑等。支撑与框架的协同工作确保支撑与框架在地震作用下能够协同工作，充分发挥各自的抗震能力。支撑布置原则遵循“均匀、对称、分散”的原则布置支撑，避免应力集中和过大的变形。钢支撑框架结构抗震设计要点连接节点类型01根据结构形式和受力特点选择合适的连接节点类型，如刚接、铰接、半刚接等。连接节点设计02对连接节点进行详细设计，确保其具有足够的承载力、刚度和延性。支撑体系选择03根据结构形式和地震作用特点选择合适的支撑体系，如中心支撑体系、偏心支撑体系等。同时，要确保支撑体系的稳定性、承载力和变形能力满足抗震设计要求。钢结构连接节点和支撑体系选择组合结构抗震设计要点PART05123由两种或两种以上材料通过某种方式组合在一起，共同受力、协调工作，以充分利用各材料的优点，弥补单一材料的不足。组合结构定义钢-混凝土组合结构、钢-木组合结构、钢-塑料组合结构等。常见组合结构类型具有较高的承载力、刚度和稳定性，能够充分发挥各材料的优势，提高结构的整体性能。组合结构特点组合结构类型及特点介绍遵循“强柱弱梁”、“强节点弱构件”的原则，确保结构在地震作用下的整体稳定性。结构布置原则采用合理的抗震构造措施，如设置耗能梁段、加强节点域构造等，提高结构的耗能能力和延性。抗震设计措施通过弹塑性时程分析等方法，对结构进行抗震性能评估，确保满足抗震设防要求。抗震性能评估钢-混凝土组合框架抗震设计要点剪力墙布置原则采用合理的抗震构造措施，如设置边缘构件、加强连梁构造等，提高结构的承载力和延性。抗震设计措施抗震性能评估通过有限元分析等方法，对结构进行抗震性能评估，确保满足抗震设防要求。遵循“均匀、对称、周边”的原则，合理布置剪力墙，确保结构的整体刚度和稳定性。钢-混凝土组合剪力墙抗震设计要点连接节点类型及特点介绍常见的连接节点类型，如焊接连接、螺栓连接等，并分析其受力特点和适用范围。支撑体系类型及选择介绍常见的支撑体系类型，如中心支撑、偏心支撑等，并分析其受力特点和适用范围。根据结构的实际情况和抗震设防要求，选择合适的支撑体系类型。连接节点与支撑体系的协同工作分析连接节点与支撑体系在地震作用下的协同工作机制，提出相应的设计建议，确保结构的整体稳定性和安全性。组合结构连接节点和支撑体系选择结构抗震性能化设计与评估方法PART06性能化设计理念及目标设定性能化设计概念阐述性能化设计的基本思想，强调结构在不同地震水平下的性能表现。设计目标设定根据建筑物的重要性、使用功能及业主需求，设定合理的性能目标，如“不倒塌”、“可修复”等。针对不同性能目标，选择适当的结构体系，如框架结构、剪力墙结构等。结构体系选择通过优化构件截面尺寸、配筋等设计参数，实现结构在地震作用下的性能表现。结构构件设计采用减震支座、阻尼器等减震隔震技术，提高结构的抗震性能。减震隔震技术应用基于性能化目标的结构优化策略非线性分析方法介绍弹塑性分析、动力时程分析等非线性分析方法，以及其在结构抗震设计中的应用。数值模拟技术阐述有限元法、有限差分法等数值模拟方法的基本原理及其在结构抗震分析中的应用。分析软件介绍介绍常用的结构抗震分析软件，如ABAQUS、ANSYS等，并演示其基本操作和分析流程。结构非线性分析和数值模拟技术评估标准制定针对不同性能目标和评估指标，制定相应的评估