2023年建筑结构抗震总结.doc

建筑结构抗震总结建筑结构抗震总结 1、在地球内部传播的波称为体波，沿地球外表传播的波叫面波。2、体波有纵波和横波两种形式。纵波是由震源向外传递的压缩波，其介质质点的运动方向与波的前进方向一致。横波是由震源向外传递的剪切波，其质点的运动方向与波的前进方向相垂直。3、地震波的传播速度已纵波最快，横波次之，面波最慢。4、地震动：由地震波传播所引发的地面振动。地震动的峰值最大振幅、频谱和持续时间通常称为地震动的三要素。5、地震烈度是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。一次地震，震级只有一个，烈度却有很多个。6、根本烈度是指一个地区在一定时期内在一般场地条件下按一定概率可能遭遇到的最大地震烈度。7、地震的破坏作用主要表现为三种形式：地表破坏、建筑物的破坏、次生灾害。8、国家的抗震设计标准以小震不坏、中震可修、大震不倒作为建筑抗震设计的根本原那么。9、我国明确提出了三个水准的抗震设防要求：第一水准：当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物一般不受损坏或不需要修理仍可继续使用；第二水准：当遭受相当于本地区设防烈度的地震影响时，建筑物可能受损，但经一般修理即可恢复正常使用；第三水准：当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，建筑物不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏。上述设防烈度采 用根本烈度。10、我国建筑抗震设计标准采用了简化的两阶段设计方法：第一阶段设计：按多遇地震烈度对应的地震作用效应和其他荷载效应的组合验算结构构件的承载能力和结构的弹性变形；第二阶段设计：按罕遇地震烈度对应的地震作用效应验算结构的弹塑性变形。第一阶段的设计，保证了第一水准的强度要求和变形要求。第二阶段的设计，旨在保证结构满足第三水准的抗震设防要求。11、我国建筑抗震设计标准将建筑物按其用途的重要性分为四类：特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑，简称甲类；重点设防类：是指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑，简称乙类；标准设防类：指大量的除 1、2、4 款以外按标准要求进行设防的建筑，简称丙类；适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许一定条件下适度降低要求的建筑，简称丁类。12、各类建筑物的抗震设防标准的具体规定为：标准设防类应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用，到达在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标；重点设防类应按高于本地区抗震设防烈度一定的要求加强其抗震措施，但抗震设防烈度为 9 度时应按比 9 度更高的要求采取抗震措施，地基根底的抗震措施，应符合有关规定，同时应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用；特殊设防类应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施，但抗震设防烈度为 9 度时应按比 9 度更高的要求采取抗震措施，同时应按标准地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用；适度设防类允许比本地区抗震设防的烈度要求适应降低其抗震措施，但抗震设防烈度为 6 度时不应降低，一般情况下，仍按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。13、建筑抗震设计包括三个层次的内容与要求：概念设计、抗震计算与构造措施。概念设计在总体上把握抗震设计的根本原那么；抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段；构造措施那么可以在保证结构整体性、加强局部薄弱环节等意义上保证抗震计算结果的有效性。抗震设计上述三个层次的内容是一个不可割裂的整体，忽略任何一局部，都可能造成抗震设计的失败。14、地震效应主要取决于三个根本因素：覆盖土层厚度、土层剪切波速、岩土阻抗比。15、覆盖层厚度：地下基岩或剪切波速大于 500M/S 的坚硬土层至地外表的距离 16、土层剪切波速：指震动横波在土内的传播速度17、岩土阻抗比：18、结构地震反响：由地震引起的结构内力、变形、位移及结构运动速度与加速度等的统称。19、结构地震反响大小不仅与地面运动有关，还与结构动力特性自振周期、振型和阻尼有关。20、地震作用：地震引起的作用于建筑物上的动荷载 21、地震反响谱：为便于求地震作用，将单自由度体系的地震最大绝对加速度反响与其自振周期的关系定义为地震加速度反响谱，或简称地震反响谱。22、影响地震反响谱的因素有两个：一个是体系阻尼比，二是地震动。23、设计反响谱是指专门研究出的可供结构抗震设计用的反响谱。24、各类建筑结构的抗震计算应遵循的原那么：一般情况下，可在建筑结构的两个主轴方向分别考虑水平地震作用并进行抗震验算，各方向的水平地震作用全部由该方向抗侧力构件承当有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于 15时，宜分别考虑各抗侧力构件方向的水平地震作用质量和刚度明显不均匀、不对称的结构，应考虑水平地震作用的扭转影响，同时应考虑双向水平地震作用的影响不同方向的抗侧力结构的共同构件，应考虑双向水平地震作用的影响8 度和 9 度时的大跨度结构、长悬臂结构、烟囱和类似高耸结构及 9 度时的高层建筑，应考虑竖向地震作用。25、底部剪力法是把地震作用当作等效静力荷载，计算结构最大地震反响；振型分解反响谱法是指利用振型分解原理和反响谱理论进行结构最大地震反响分析；时程分析法是指选用一定的地震波，直接输入到所设计的结构，然后对结构的运动平衡微分方程进行数值积分，求得结构在整个地震时程范围内的地震反响。26、三种方法的特点：底部剪力法是一种拟静力法，结构计算量最小，但因忽略了高振型的影响，且对第一振型也作了简化，但计算精度稍差。振型分解反响谱法是一种拟动力方法，计算量稍大，但计算精度稍高，计算误差主要来自振型组合时关于地震动随机特性的假定。时程分析法是一完全动力方法，计算量大，而计算精度高，但其分析的是某一确定地震动的时程反响，不像底部剪力法和振型分解反响谱法考虑了不同地震时程记录的随机性。27、三种方法的适用范围：底部剪力法、振型分解反响谱法和振型分解时程分析法，只适用于结构弹性地震反响分析。而逐步积分时程分析法不仅适用于结构非弹性地震反响分析，也适用于作为非弹性特例的结构弹性地震反响分析。28、结构抗震验算内容：为满足小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震要求，我国抗震标准规定进行以下内容的抗震验算：多遇地震下结构允许弹性变形验算，以防止非结构构件破坏多遇地震下强度验算，以防止结构构件破坏罕遇地震下结构的弹塑性变形验算，以防止结构倒塌。29、震害现象：房屋整体或局部倒塌，墙体开裂，底框多层砌体结构底层框架柱破坏，楼梯间破坏，非结构构件破坏和撞击破坏 30、震害规律有：刚性楼盖房屋，上层破坏轻、下层破坏重；柔性楼盖房屋，上层破坏重，下层破坏轻横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基和非均匀地基上的房屋震害预制楼板结构比现浇结构破坏严重外廊式房屋往往地震破坏较重房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重。31、多层砌体结构的抗震验算一般包括三个根本步骤：确立计算简图；分配地震剪力；对不利墙段进行抗震验算。32.、加强结构连接的几个措施：纵横墙连接，楼板间及楼板与墙体的连接 33、构造柱的作用：在多层砌体结构中设置钢筋混凝土构造柱或芯柱，可以提高墙体的抗剪强度，大大增强房屋的变形能力。34、圈梁的作用：可以加强纵横墙的连接、增强楼盖的整体性、增加墙体的稳定性；可以有效地约束墙体裂缝的开展，从而提高墙体的抗震能力；还可以有效地抵抗由于地震或其他原因引起的地基不均匀沉降对房屋的破坏作用 35、结构布置不合理而产生的震害：扭转破坏；薄弱层破坏；应力集中；防震缝处碰撞。36、框架结构的震害：整体破坏形式；局部破坏形式构件塑性铰处的破坏、构件的剪切破坏、节点的破坏、短柱破坏、填充墙的破坏、柱的轴压比过大时候处于小偏心受压状态，引起柱的脆性破坏、钢筋的搭接不合理，造成搭接处破坏。37、框架结构的设计要点：截面尺寸的选择梁、柱的适宜配筋率、框架柱配筋的调整、框架梁裂缝宽度、斜截面配筋调整 38、截面设计和构造：体现“强剪弱弯的要求，按标准的要求 39、隔震原理：在结构物地面以上局部的底部设置隔震层，使之与固结于第几中的根底顶面别离开，从而限制地震动向结构物的传递。40、耗能减震原理：利用耗能构件消耗地震传递给结构的能量的减震手段 41、结合对“5.12汶川特大地震建筑物的震害分析，谈谈如何做好建筑结构抗震的概念设计自选一两个方面进行论述，你懂的答：(1).选择有利场地。造成建筑物震害的原因是多方面的，场地条件是其中之一。由于场地因素引起的震害往往特别严重，而且有些情况仅仅依靠工程措施来弥补是很困难的。因此，选择工程场址时，应进行详细勘察，搞清地形、地质情况，挑选对建筑抗震有利的地段，尽可能避开对建筑抗震不利的地段，任何情况下均不得在抗震危险地段上建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。对建筑抗震有利的地段，一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬场地土。建造于这类场地上的建筑一般不会发生由于地基失效导致的震害，从而可从根本上减轻地震对建筑物的影响。对建筑抗震不利的地段，就地形而言，一般是指条状突出的山嘴、孤立的山包和山梁的顶部、高差较大的台地边缘、非岩质的陡坡、河岸和边坡的边缘；就场地土质而言，一般是指软弱土、易液化土、故河道、断层破碎带、暗埋塘浜沟谷或半挖半填地基等，以及在平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的地段。(2).采用合理的建筑平立面。建筑物的动力性能根本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理，结构布置符合抗震原那么，就能从根本上保证房屋具有良好的抗震性能。经验说明，简单、规那么、对称的建筑抗震能力强，在地震时不易破坏；反之，如果房屋体形不规那么，平面上凸出凹进，立面上上下错落，在地震时容易产生震害。而且，简单、规那么、对称结构容易准确计算其地震反响，可以保证地震作用具有明确直接的传递途径，容易采取抗震构造措施和进行细部处理。(3).选择合理的结构形式。抗震结构体系是抗震设计应考虑的关键问题。按结构材料分类，目前主要应用的结构体系有砌体结构、钢结构、钢筋混凝土结构、钢-混凝土结构等；按结构形式分类，目前常见的有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、简体结构等。结构体系确实定受到抗震设防烈度、建筑高度、场地条件以及建筑材料、施工条件、经济条件等诸多因素影响，是一个综合的技术经济问题，需进行周密考虑确定。(4).提高结构的延性。结构的延性可定义为结构在承载力无明显降低的前提下发生非弹性变形的能力。结构的延性反映了结构的变形能力，是防止在地震作用下倒塌的关键因素之一。结构良好的延性有助于减小地震作用，吸收与耗散地震能量，防止结构倒塌。而结构延性和耗能的大小，取决于构件的破坏形态及其塑化过程，弯曲构件的延性远远大于剪切构件，构件弯曲屈服直至破坏所消耗的地震输入能量，也远远高于构件剪切破坏所消耗的能量。因此，结构设计应力求防止构件的剪切破坏，争取更多的构件实现弯曲破坏。始终遵循“强柱弱梁，强煎弱弯、强节点、弱锚固原那么。构件的破坏和退出工作，使整个结构从一种稳定体系过渡到另外一种稳定体系，致使结构的周期发生变化，以防止地震卓越周期长时间持续作用引起的共振效应。(5).确保结构的整体性。结构是由许多构件连接组合而成的一个整体，并通过各个构件的协调工作来有效地抵抗地震作用。假设结构在地震作用下丧失了整体性，那么结构各构件的抗震能力不能充分发挥，这样容易使结构成为机动体而倒塌。因此，结构的整体性是保证结构各个局部在地震作用下协调工作的重要条件，确保结构的整体性是抗震概念设计的重要内容。