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浅谈我国建筑结构抗震措施的必要性

2020-05-26 14:49:27

       现代混凝土结构抗震设计理念
       现代建筑抗震设计中建筑延展性被认为是保证建筑物具有较好抗震性能的判定指标,特别是现代建筑的结构设计中更加体现了上述理念。例如,国内外对建筑物的结构设计中,对钢筋混凝土结构的设计的要求较高,且从建筑结构抗震性能来讲最基本的要求就是建筑结构要有高延展性,这种高延展性指的是建筑物结构在承受较大的地震力的情况下,并且出现屈服变形后仍能保持建筑物垂直方向的载荷和抗震性水平。这种理念如今被总结为“能力设计法”,该方法的基本要求和目标是设计的建筑结构能够保证地震力的作用下,即便是建筑物结构设计当中取值为最小时,建筑物本身的结构仍然可以保持一定的延展性能力。因此,通过这样的设计方法设计的建筑物,能够基本保证建筑物在地震力的作用即使发生倒塌,也会按照合理的形式倒塌,这种有序的倒塌能够在保护人类生命等方面发挥非常必要的作用。采用现代抗震设计理念设计的建筑物,能够同时保证建筑结构塑性和延性,在很大程度上避免建筑物在地震过程当中出现倒塌现象,从而实现建筑物结构在中震、大震的作用下抗震设防达到预期的目标。 〉〉国家会展中心BIM应用 


结构抗震设计优化-浅谈我国建筑结构抗震措施的必要性


       现代建筑结构设计抗震设计方法
       1.基于承载力的结构抗震设计基于承载力的抗震设计是基于静力学理论发展起来的抗震设计方法,该方法将地震的作用抽象成为一个惯性作用力,并理想化的将弹性力学的方法引入到建筑结构的计算中,对建筑结构和地震相互作用力的大小和弹性位移验算,并发展出了合理的判定准则,对建筑结构的强度等特性是否达到和满足规定的条件作为结构失效的准则。
       2.基于能量的结构抗震设计基于能量的结构抗震设计方法考虑的影响因素较为复杂,这种方法在设计过程中考虑了建筑结构滞回变形对结构破坏的影响。学者们认为这是对传统建筑结构抗震设计的突破和发展,能够实现基于“基于性能”的抗震设计,因此基于能量的结构抗震设计方法是现代抗震设计理论重要的发展方向和研究重点。
       3.基于损伤的结构抗震设计基于损伤的结构抗震设计方法的主要特点是进行建筑结构的损伤指数计算。计算过程的基础是计算建筑的结构累积滞回耗能,该方法的重点是通过计算分析建筑的结构能量。因此,该方法是将基于能量的结构抗震设计理念与基于性能的建筑抗震设计思想进行综合。因此,基于损伤的抗震设计方法以结构损伤指数作为设计指标,选取适当的地震损伤模型计算出结构的损伤指数,验算其是否满足预定的损伤性能目标。 〉〉万科云城:装配式建筑设计在公共建筑的实践
       4.基于位移的结构抗震设计基于位移的建筑结构抗震设计有多种不同的设计方法:

       (1)按延性系数设计方法;

       (2)能力谱法;

       (3)直接基于位移的设计方法。

       三种方法各有优点,都在现代建筑结构的抗震设计中有一定范围的应用。其中直接位移法和控制延性方法是依据位移目标进行结构设计的方法,而能力谱法则更多的是一种位移验算方法。
       5.基于性能的结构抗震设计基于结构性能的抗震设计理论是最后发展起来的建筑抗震设计方法,该方法应用时间较短尚不成熟,基于结构性能的抗震设计要广泛应用于设计,需要进一步的在以下方面进行研究探索才能得到更加广泛的认同。第一是如何对地震危险性区域的过渡进行定义,如何进行量化。第二是加快建立判定结构功能失效的标准和结构破坏的标准。目前,前文所述的现代抗震设计方法已经得到了一定发展,随着这些理论的逐渐发展和应用,建筑设计的新理论新方法将会被应用到实际建筑物的设计当中,为保障建筑抗震性能提供新的有力的工具。

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