抗震論xzc

1、住宅建筑抗震設(shè)計分析住宅建筑抗震設(shè)計分析摘要摘要:地震區(qū)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)防與不設(shè)防震后結(jié)果大不一樣。要使工程建設(shè)真正達到能夠減輕以至避免地震災(zāi)害把握好抗震設(shè)計關(guān)是減輕地震災(zāi)害的根本措施。文章根據(jù)實踐經(jīng)驗和對有關(guān)資料的總結(jié)對多層及高層鋼筋混凝土房屋的抗震設(shè)計問題進行了研究和探討。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:多層建筑高層建筑混凝土房屋抗震設(shè)計抗震設(shè)防地震是人類在繁衍生息、社會發(fā)展過程中遇到的一種可怕的自然災(zāi)害。強烈地震常常以其猝不及防的突發(fā)性和巨大的破壞力給社

2、會經(jīng)濟發(fā)展、人類生存安全和社會穩(wěn)定、社會功能帶來嚴重的危害。據(jù)統(tǒng)計歷史上各種自然災(zāi)害曾毀滅了世界各地52個城市其中因地震而毀滅的城市有27個。地震之外的其它各種災(zāi)害如水災(zāi)、火災(zāi)、火山噴發(fā)、風(fēng)災(zāi)、沙災(zāi)、旱災(zāi)等毀滅的城市為25座。因此地震占災(zāi)害總數(shù)的52%?？梢姷卣馂?zāi)害確系“群害之首”。研究表明在地震中造成人員傷亡和經(jīng)濟損失最主要的因素就是房屋倒塌及其引發(fā)的次生災(zāi)害(約占95%)。無數(shù)次的震害告訴我們抗震設(shè)防是防御和減輕地震災(zāi)害最有效、最根

3、本的措施。另一方面我國作為發(fā)展中國家人口稠密建筑物抗震能力低。因此我國的地震災(zāi)害可謂全球之最。上個世紀全球因地震而死亡的人數(shù)為110萬人其中我國就占55萬人之多為全球的一半。因此粗略地說我國的國土面積占全球的114人口占14地震占13地震災(zāi)害占12。因此建筑物的抗震設(shè)防問題是我國減輕自然災(zāi)害、保障國民經(jīng)濟建設(shè)和社會持續(xù)發(fā)展特別是保障人民群眾生命安全的一個重要問題。一、震害多發(fā)點一、震害多發(fā)點地震作用具有較強的隨機性和復(fù)雜性要求在強烈地震

4、作用下結(jié)構(gòu)仍保持在彈性狀態(tài)不發(fā)生破壞是很不實際的既經(jīng)濟又安全的抗震設(shè)計是允許在強烈地震作用下破壞嚴重但不倒塌。因此依靠彈塑性變形消耗地震的能量是抗震設(shè)計的特點提高結(jié)構(gòu)的變形、耗能能力和整體抗震能力防止高于設(shè)防烈度的“大震”不倒是抗震設(shè)計要達到的目標。(一)結(jié)構(gòu)層間屈服強度有明顯的薄弱樓層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在整體設(shè)計上存在較大的不均勻性使得這些結(jié)構(gòu)存在著層間屈服強度特別薄弱的樓層。在強烈地震作用下結(jié)構(gòu)的薄弱層率先屈服彈塑性變形急劇發(fā)展并形

5、成彈塑性變形集中的現(xiàn)象。如1976年唐山大地震中13層蒸吸塔框架由于該結(jié)構(gòu)樓層屈服強度分布不均勻造成第6層和第11層的彈塑性變形集中導(dǎo)致該結(jié)構(gòu)6層以上全部倒塌。(二)柱端與節(jié)點的破壞較為突出框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件震害一般是梁輕柱重柱頂重于柱底尤其是角杜和邊柱易發(fā)生破壞。除剪跨比小的短柱易發(fā)生柱中剪切破壞外一般柱是柱端的彎曲破壞輕者發(fā)生水平或斜向斷裂重者混凝土壓酥主筋外露、壓屈和箍筋崩脫。當節(jié)點核芯區(qū)無箍筋約束時節(jié)點與柱端破壞合并加重。當柱側(cè)有強

6、度高的砌體填充墻緊密嵌砌時柱頂剪切破壞嚴重破壞部位還可能轉(zhuǎn)移至窗洞上下處甚至出現(xiàn)短柱隨著工程應(yīng)用中箍筋強度和混凝土強度不斷提高對塑性鉸區(qū)域內(nèi)箍筋布置的要求是抗震構(gòu)造措施的一個重要方面這一情況將導(dǎo)致高強度混凝土中約束箍筋配筋率的減少而降低結(jié)構(gòu)的設(shè)計可靠度建議以配筋特征值代替原體積配筋率同時鑒于約束配筋對柱端塑性鉸區(qū)的良好約束作用建議適當增大配筋量。3.限制材料。拒絕豆腐渣工程的第一關(guān)就是把握好材料質(zhì)量材料延性對確保構(gòu)件(結(jié)構(gòu))延性極為重要

7、為此規(guī)范對材料也提出了相應(yīng)的限制如保證鋼筋強屈比、延伸率及混凝土強度等級等同時對施工過程中可能出現(xiàn)的鋼筋代換也提出了相應(yīng)的限制。三、結(jié)語三、結(jié)語鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是我國大量存在的建筑結(jié)構(gòu)形式之一歷年震害資料表明:鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的柱端與節(jié)點的破壞較為嚴重其抗震設(shè)計中必須滿足“強柱弱梁”、“強剪弱彎”、“強節(jié)點”、“強底層柱底”等延性設(shè)計原則和有關(guān)規(guī)定。在多層及高層鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計的實踐中由于設(shè)計人員對規(guī)范的理解和掌握尺度上以及因