提高单跨框架结构抗震性能的几种方法
建筑工程钢结构单层单跨框架的抗震加固设计方法
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CHINA HOUSING FACILITIES
然的集中应力而受损，导致整个建筑倒塌，居民没有时间逃离建筑[3]。
此外，一些设计者没有充分考虑建筑结构的抗震设计，也不能考虑所有的设计细节，经常忽略某些细节，留下不合理的设计或建筑结构中的薄弱环节，在发生灾害时，会对某些支撑结构造成局部损坏，在失去支撑时会对整个建筑造成损坏直接输入建筑业，一些与抗震密切相关的结构，例如，一座大型建筑的钢结构是整个建筑的主要施工项目。
我国建筑业的快速发展，导致了建筑业对于钢的需求增长和价格的上涨，所欲有些建筑公司正在逐步的减少钢的用量，这种方法从理论上讲，不影响建筑物的正常使用，但它与建筑物的抗震性能密切相关，因此建筑物的抗震性能受到很大的影响，减少了建筑物的抗震性能，一旦发生危机，建筑物会在较短的时间内倒塌。
连接板
橡胶
钢板
[J].建筑技术开发
世界地震工程
建筑工程项目中钢结构设计中稳定性分析
[C]. 中国金属学会
属学会,2019:9-11.
[5]周楫.建筑结构工程抗震设计的作用及其设计关键探究[J].现代物业(中旬刊),2019(07):90.
[6]李晓敏,于周,高新安.基于抗震性的钢结构分析[J].现代物业(中旬刊),2019(05):58-59.
作者简介
焦亚洲(1982.6—），男，汉族，河北省安国市，高级工程师，大学本科，主要研究方向:土木工程。
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2021.05 |。
工业建筑中的单跨框架结构设计实践探讨
６ 合理布置楼面次梁
在楼面次梁的布 置 上，采 取 尽 量 避 免 单 跨 框 架 承 担 竖 向荷载的布置方式，这 样 可 减 小 框 架 柱 在 单 跨 方 向 上 的 弯 矩，从而减小框架柱 的 破 坏。 此 时 单 跨 框 架 方 向 上 的 框 架 梁受力较小、需要的承载力较小，但在设计中需要保证框架 梁具有足够刚度，梁截面高度取不小于跨度的 １／１０。平面 布置示例见图 ３。
１ 尽量在单跨方向设置少量剪力墙或交叉柱间支撑
特别是在高烈度 区，最 好 在 方 案 阶 段 让 结 构 形 成 多 道 抗震防线。接收条件时，和工艺管道专业协商，让设备和管 线 避 开 需 要 布 置 剪 力 墙 及 支 撑 的 轴 线 处，避 免 空 间 碰 撞。 剪力墙或支撑的布 置 应 使 结 构 的 刚 心 和 质 心 尽 量 重 合，以 减小结构在地震作用下的扭转破坏。典型的平面布置示例 见图 １，图 ２。
摘 要：单跨框架结构为没有冗余约束的空间结构，抗震性能差。基于概念设计，通过优化结构布置、加强构造措施及采用性能化
设计方法，提高单跨框架结构的抗震性能，从而为工业建筑中单跨框架结构的应用提供了一种可行的设计方法。
关键词：单跨框架结构，工业建筑，概念设பைடு நூலகம்，抗震设防分类，性能化设计
中图分类号：ＴＵ３１８
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３ 保证结构楼板连续性 楼板整体连续且保证板厚不小于 １００ｍｍ可保证其整
体刚度，从而使所有框架柱能同时参与抵抗水平作用，以避 免形成各个击破、连 续 倒 塌。 当 楼 板 不 可 避 免 需 要 开 大 洞 时，有效楼板宽度不应小于该层楼板宽度的 ５０％，且楼板 开洞的总面积不应大于该层楼板面积的 ３０％。并且需要 将开洞处楼板加厚且加强配筋或在洞口周边布置次梁从而 增加楼板的刚度。 ４ 严格控 制 结 构 的 层 间 变 形，且 保 证 框 架 柱 有 较 大 的 变形能力
关于单跨框架的若干问题
《 建筑抗震设计规范》 可以采用单跨框架 ，但不允
许 采用 单跨 框架 结 构 ，要求 相 对宽 松 ； 《 构 筑 物抗
史震 害 表 明 ，单 跨 框 架 结 构 特 别 是 多 层 、 高层 的 单跨 框 架 结 构 的震 害 尤 为 严 重 。本 文 分 别 从 多 层 和 高层 混 凝 土 单 跨 框 架 、多 层 和 高 层 钢 结 构 单 跨 框 架 、单层 单 跨 框 架 三 个 方 面探 讨 单 跨 框 架 的判 定原 则 ，总结 单 跨 框 架 的加 强 措 施 ，供 实 际 工 程
《 建筑抗震设计规范应用与分析 Ｇ Ｂ ５ ０ ０ １ １ — ２ Ｏ ｌ Ｏ ＞ ）
中的数 据采 用 ，具体 见表 １ 。
结构 ；其他情况应根据具体情况进行分析、判 断。
对 单跨 框 架 和 单 跨 框 架 结 构 ，应 特 别 注 意 采 用 平 面结构 计算 模 型进行 补充 。
为 单跨 框 架 结 构 ；当 框 架 多 跨 部 分 的 侧 向刚 度 不
《 高层建筑混凝土结构技术规程》 第 ６ ． １ ． ２条条文 说 明 明确规 定 单 跨 框 架 结 构 是 指 整 栋 建 筑 全 部 或
绝大 部分 采 用 单 跨 框 架 的 结 构 ，不 包 括 仅 局 部 为 单跨 框 架 的框 架 结 构 。该 规 程 第 ８ ． １ ． ３条 第 １ 、２
必要 的冗余 度 ，不 能 形 成 多 道 抗 震 防 线 ，一 旦 框 架 柱 出现 塑 性 铰 ，出 现 连 续 倒 塌 的 可 能 性 大 。历
由上可知 ，《 高层建筑混凝土结构技术规程》 、《 建
筑抗震 设计 规 范 》 和 《 构 筑 物抗 震 设 计 规 范 》 关 于高层 建 筑单跨 框 架 的应 用 还是 有所 区别 的 。 《 高 层 建筑 混凝 土 结 构 技 术 规 程 》 不 允 许 采 用 单 跨 框 架 ，更 不 要说采 用 单跨 框 架 结 构 ，要 求 相 对 严 格 ；
框架结构抗震性能分析
框架结构抗震性能分析摘要：文章通过对框架结构，房屋框架结构的类型、抗震等级的要求等进行概述，分析了框架结构等建筑形式，抗震性能的优劣，并提出如何提高建筑物的抗震性能方法。
关键词：框架结构抗震性能抗震等级一、框架结构概述框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。
适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。
框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。
二、房屋框架结构分类及特点1、分类房屋的框架按跨数分有单跨、多跨；按层数分有单层、多层；按立面构成分有对称、不对称；按所用材料分有钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合框架等。
其中最常用的是混凝土框架（现浇整体式、装配式、装配整体式，也可根据需要施加预应力，主要是对梁或板）、钢框架。
装配式、装配整体式混凝土框架和钢框架适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。
2、特点框架建筑的主要优点：空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料；具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期；采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。
抗震房-房屋框架结构框架结构体系的缺点为：框架节点应力集中显著；框架结构的侧向刚度小，属柔性结构框架，在强烈地震作用下，结构所产生水平位移较大，易造成严重的非结构性破性；钢材和水泥用量较大，构件的总数量多，吊装次数多，接头工作量大，工序多，浪费人力，施工受季节、环境影响较大；不适宜建造高层建筑，框架是由梁柱构成的杆系结构，其承载力和刚度都较低，特别是水平方向的（即使可以考虑现浇楼面与梁共同工作以提高楼面水平刚度，但也是有限的），它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，其总体水平位移上大下小，但相对与各楼层而言，层间变形上小下大，设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素，对于钢筋混凝土框架，当高度大、层数相当多时，结构底部各层不但柱的轴力很大，而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移亦显著增加，从而导致截面尺寸和配筋增大，对建筑平面布置和空间处理，就可能带来困难，影响建筑空间的合理使用，在材料消耗和造价方面，也趋于不合理，故一般适用于建造不超过15层的房屋。
某钢筋混凝土单跨单向框架结构教学楼抗震加固设计
某钢筋混凝土单跨单向框架结构教学楼抗震加固设计
陈柏波
【期刊名称】《福建建设科技》
【年(卷),期】2012(000)005
【摘要】本文结合某钢筋混凝土单跨单向框架结构抗震加固设计,主要阐述了新增剪力墙法及改单向框架为双向框架法在混凝土结构抗震加固中的应用,可为同类工程提供有益参考。
【总页数】3页(P17-19)
【作者】陈柏波
【作者单位】深圳市梁黄顾艺恒建筑设计有限公司泉州分公司,福建泉州362000【正文语种】中文
【中图分类】TU362.02
【相关文献】
1.某教学楼单跨与两跨框架结构抗震性能比较分析 [J], 王勇
2.外廊式单跨框架教学楼加固设计及抗震性能研究 [J], 李绍祥
3.高度重视外廊式单跨多层砖房的抗震设计——5.12汶川大地震甘肃陇南地区中小学教学楼、机关办公楼外廊式单跨多层砖房震害考察体会 [J], 莫庸;金建民;杜永峰;曹宝恒
4.单跨框架结构教学楼抗震鉴定及抗震加固设计——以云南省昭通市昭阳区某中学为例 [J], 冉曦阳
5.单跨框架结构教学楼抗震鉴定及抗震加固设计--以云南省昭通市昭阳区某中学为例 [J], 冉曦阳
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刍议建筑工程中单跨框架结构抗震加固方法
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建 筑 与发 展
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刍议建筑 工程 中单跨 框架结构 抗震加 固方法
李红艳
山 南地 区建 筑规 划 设 计 院 西藏
防线。
转 角
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扭转 系散
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增 设 支 撑
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因 此 如 果 建 筑 功 能 允 许 ， 以 增 设 支 撑 为 首 选 方 案 。 增 设 框 架 柱 及
加 固 搌塑 母 周期 ／ ０ 方 法
ｌ ２ ｎ ｌ ４ ５２ ｎ ８ ９ ｌ９
表２
平动 幕数 脚 ）
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１单跨 框 架 结 构 的 加 固方 法
单 跨 框 架 加 固 方 法 主 要 有 两 大类 ： 一 类 是 增 加 多 余 约 束 ，将 部 分 单 跨 框 架 改 为 多 跨 框 架 ： 外 一 类 是 改 变 结 构 体 系 ，通 过 在 适 当 部 位 增 另 设 一定 数 量 的支 撑 （ 括 消 能 支 撑 ）或 抗 震 墙 等 ，使 结 构 形 成 多 道 抗 震 包
单跨多层外悬挑式框架结构校舍抗震性能试验研究
０ 引 言 ２ ｏ ｏ ８年 汶 Ｊ Ｉ Ｉ 地 震 中灾 区建 筑 因种 种 原 因受 损 严 重 ． 尤
瞳一
１ ０ ０ ｍ ｍｘ ２ ３ ０ ｍ ｍ， 楼板厚度 ３ ３ ｍ ｍ， 每侧宽度 ２ ０ ０ ｍ ｍ， 单 跨
方 向跨度 为 ２ ． ５ ｍ．悬 挑 端 长 度 为 ０ ． ８ ｍ。模 型 底 部 设 置 ３ ０ ０ ｍ ｍ￣ ３ ０ ０ ｍ ｍ 地 基 梁 。试 件 模 板 及 配 筋 图 如 图 １ 所示 。
【 关键 词］ 单跨框架； 低周反复荷栽； 抗震性能 【 中图分 类号】 Ｔ Ｕ ３ ２ ３ ． ５ 【 文献 标识码 ］ Ａ ［ 文章 编号】 １ ０ ０ ５ — ６ ２ ７ ０ ｛ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ３ ８ — ０ ３
Ｅｘ ｐｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ Ｓ ｅ ｉ ｓ ｍｉ ｃ Ｂｅ ｈａ ｖ ｉ ｏ ｒ ｏ ｆ Ｍｕ ｌ ｔ ｉ －ｓ ｔ ｏ ｒ ｅ ｙ Ｓｉ ｎ ｇ ｌ ｅ － ｓ ｐ ａ ｎ ＲＣ Ｆｒ ａ ｍｅ Ｓ ｃ ｈｏ ｏ ｌ Ｂｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎｇ ｓ ｗｉ ｔ ｌ ｌ Ｓｉ ｎ ｇ ｌ ｅ Ｃａ ｎ ｔ ｉ ｌ ｅ ｖ ｅ ｒ Ｃｏ ｒ ｒ ｉ ｄ ｏ ｒ
Ｚ Ｈ Ａ Ｏ Ｑ ｉ ｎ ｇ Ｘ Ｕ Ｇ ｅ ｎ ｇ － ｌ ｏ ｎ ｇ
某钢筋混凝土单跨单向框架结构教学楼抗震加固设计
作者简介 ：陈柏波 （１９７７．１２一 ），大学本科 ，工程师 ，从事 结构设计工 多跨框 架。
作 。
对原结构采用 中国建筑科学研 究 院提供的 ＳＡＴＷＥ结构
１８
福 建 建 设科 技 ２０１２．Ｎｏ．５
■建筑 结构
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●建 筑结构
福建建设科技 ２０１２．Ｎｏ．５
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某钢 筋混凝土单跨单 向框 架结构教学楼抗震加 固设 计
陈柏波 （深圳 市梁 黄顾艺 恒建 筑设计 有 限公 司泉 州分公 司 福建 泉州 ３６２０００）
［摘 要］ 本文结合某钢筋混凝土单跨单向框架结构抗震加固设计，主要 阐述了新增剪力堵法及改单向框架为双向框架法
１工 程概 况 某 中学教学楼位于抗震设 防烈度 ７度地区 ，第二组 ，根据 岩 土工 程勘察报告 ，该教学 楼场地类别 为 Ⅲ类 。该地 区基本 风 压为 ０．７ｋＮ／ｍ ，地面粗糙度类别 为 Ｃ类 。该教学楼为六层 局部七层现浇钢筋混凝 土框架结 构 ，采用人工挖 孔灌 注桩基
算高度差异较大 ，底层 抗剪 刚度小 于二层 的 ７０％ ，局 部结 构 底层 （１４—１７）轴开间 由框支梁承重 ，造成 结构布置 竖 向不 规 则 且 结构 平面布置 局部 突 出，平面 不规则 ；（３）该建 筑 物绝 大部分框架角柱及部分 中柱 、边柱 的纵 筋配筋率 不能满 足规 范 限值要求 。
架结构为单跨 单向框架 ，根据《建筑抗震鉴定标 准》（ＧＢ５００２３ 楼 、屋盖整体性且 同时增设抗震墙 、抗震支撑等抗侧力构件 的
— ２００９）第 ６．１．４条强制性条文 以及 ６．２．８条 的规 定 ，该建 筑 物综合抗震能力 不满 足要求 ；（２）该建 筑结构底 层 与二层计
如何提高建筑物的抗震能力？
如何提高建筑物的抗震能力？
在建筑设计中，提高建筑物的抗震能力是至关重要的，这关乎到人们的生命财产安全。
那么如何提高建筑物的抗震能力呢？以下是一些有效的措施：
1. 合理选择建筑地点：在选址阶段，应尽可能避免地震高发区域，选择地势平坦、地质稳定的地方进行建设。
同时，要避开地震断裂带，以免建筑物受到地震的直接破坏。
2. 优化建筑设计：建筑设计是提高建筑物抗震能力的关键环节。
应采用符合抗震要求的规范和标准进行设计，如采用抗震框架、抗震墙等结构形式。
同时，要充分考虑建筑物的整体性和稳定性，加强各部分的连接和支撑，以提高建筑物的抗震性能。
3. 加强建筑材料：建筑材料的质量和强度对建筑物的抗震能力有很大影响。
应选择质量可靠、强度高的建筑材料，如优质混凝土和高强度钢材。
同时，要注意材料的连接和固定，确保结构的整体性和稳定性。
4. 增加隔震支座：隔震支座是一种有效的抗震技术，通过在建筑物底部增加隔震支座，可以减小地震对建筑物的影响。
这种技术已经在许多建筑物中得到了应用，取得了很好的效果。
5. 定期维护和检查：建筑物在使用过程中，应定期进行维护和检查，及时发现和处理存在的隐患和问题。
特别是在地震高发期，应
对建筑物进行全面的检查和加固，确保其抗震能力得到保持和提高。
综上所述，提高建筑物的抗震能力需要从选址、设计、材料、技术等方面入手，全面提高建筑物的抗震性能。
只有这样，才能确保建筑物在地震中能够保持稳定和安全，保护人们的生命财产安全。
利用加设钢支撑改变单跨框架结构体系的抗震加固效果研究
架结构不宜 为单跨框 架 ； 乙类设 防时 ， 应 为单跨 框架 。单跨框 架是 一 种抗震 严 重不利 体系 ， 乏冗余 约 束 ， 不 缺 易发 生整 体倒
塌 。若 从 构 件 加 固层 次 提 高 建 筑 的抗 震 性 能 ， 但 造 价 高 、 工 复 杂 ， 且 效 果 也 不 明 显 。加 设 支 撑 是 一 种 改 变 建 筑 结 构 体 不 施 而
现有 校 舍 中存 在 大量 的单 跨 框架 结 构 ， 在 着 存 很 大 的安 全 隐患 ， 须 进 行 抗 震 加 固。这 些 单 跨 框 必
架 校 舍单 从构 件层 次加 固达 不 到 效 果 ， 须 从 改 变 必
体系 层次 加 固 ， 如 采 用 加 设 剪 力 墙 、 设 钢 支 撑 、 例 加 加设 减震 阻尼 支 撑 、 架柱 加设 砼 翼墙 、 挑走 廊 加 框 悬
中都证 明单 跨 框 架 结 构 是 抗 震 严 重 不 利 体 系 。在 ５１ ． ２汶川 地 震 中 ， 廊 式 单 跨 框 架 震 害 较 重 ¨ 抗 外 ， 震 鉴定 标 准 （ Ｂ ０ ２ ．０ ９ 已 明确 学 校 建 筑 不 Ｇ ５ ０ ３２ ０ ）
［ 稿 日期 ］ ２ １ －１２ 收 ０ ００ －０
柱 、 合 改造 加开 间或 楼 梯 间 等 体 外 加 固方 法 改 变 结
结构 型 式 。与其 它 加 固方 法 相 比 ， 用 在 框 架 中加 采 设钢 支 撑是 一种 简单 有效 、 便快 捷 的加 固方 法 ， 方 本
第３ ３卷 第 ２期
袁 兴 仁 ， ： 用 加 设 钢 支 撑 改 变 单 跨 框 架 结 构 体 系 的 抗 震 加 固效 果 研 究 等 利
Ｙ ａ ｎ ｒｎ ｕ ｎ Ｘｉ ｇ．ｅ ， Ｚｈ ｎ Ｐｅ ｇ．ｈ ｎ ， Ｌｉ Ｓ －ｈ ‘ ａｇ ｎ ｃｅｇ ｎ ｈｕ ｚ ｉ
单跨框架结构抗震措施
单跨框架结构抗震攻略：如何在地震中保护
建筑和人的安全？
在地震频繁的区域建造建筑是一项极具挑战性的任务，如何保障建筑和人的安全是一项长期研究的课题。
而单跨框架结构作为常见的建筑形式，其抗震性能的改善也备受关注。
本文将为您介绍单跨框架结构抗震措施。
首先，要对单跨框架结构的构造进行了解。
单跨框架结构是由若干跨度等值的框架组成，由于结构单一且桥梁横向刚度较小，其容易受到地震水平力的影响，因此抗震性较差。
但是，通过加强构造和采用新材料等方式可以提高其抗震性能。
其次，要提高单跨框架结构的抗震能力，可以采取以下措施：
1.加强节点连接处的抗震能力：通过加大节点的横向刚度，可以减少节点在地震过程中的变形，从而增加节点的抗震能力。
2.采用防震橡胶支座：防震橡胶支座具有较好的耐震性能，能够有效减少地震荷载对桥梁的冲击，从而保护建筑和人的安全。
3.控制构件的变形：通过对接缝、板材等构件进行加固，能够有效地控制构件在地震过程中的变形，提高其抗震能力。
4.采用新材料：如钢材、纤维素材料等具有较好的抗震性能的新材料，能够提高单跨框架结构的抗震性能。
总之，单跨框架结构的抗震性能是保护建筑和人的安全的重要因素，采取以上措施可以有效地提高其抗震性能。
单跨框架加强措施
单跨框架加强措施概述单跨框架结构是指建筑结构中的梁或桁架跨越一个单独的空间，常见于工业厂房、仓库、体育馆等建筑中。
单跨框架的设计和施工过程中需要采取一系列的加强措施，以确保结构的安全性和稳定性。
本文将介绍几种常用的单跨框架加强措施。
1. 增加钢材强度一种常见的单跨框架加强措施是增加钢材的强度。
钢材的强度决定了其承受荷载的能力。
在设计单跨框架结构时，可以选择高强度钢材或采用冷轧钢板，以提高结构的整体强度。
此外，还可以通过增加钢材的截面积或采用其他加强措施来提高结构的抗弯承载能力。
2. 采用钢筋混凝土结构另一种常见的单跨框架加强措施是采用钢筋混凝土结构。
相比于纯钢结构，钢筋混凝土结构具有更好的抗震性能和耐久性。
在单跨框架结构的设计中，可以在梁的底部添加钢筋混凝土板，以增加整体结构的刚度和承载能力。
此外，通过在梁的连接处添加钢筋混凝土节点，可以提高整体结构的稳定性。
3. 加固连接节点连接节点是单跨框架结构中最容易发生破坏和失稳的地方。
为了增强连接节点的稳定性，可以采用多种加固措施。
一种常见的加固方法是通过增加连接板的厚度或采用高强度钢材制作连接板来提高连接节点的抗剪强度。
此外，可以采用焊接或螺栓连接来增强连接节点的刚度和承载能力。
4. 增加斜撑支撑为了提高单跨框架结构的整体稳定性，可以增加斜撑支撑。
斜撑支撑可以增加结构的抗侧移能力，降低结构在水平荷载作用下的位移。
斜撑支撑可以采用钢管或钢板等材料，并通过焊接或螺栓连接与梁和柱相连。
5. 使用抗震支撑地震是常见的自然灾害，对于单跨框架结构来说，抗震性能尤为重要。
为了提高结构的抗震性能，可以在单跨框架的柱和基础部分添加抗震支撑。
抗震支撑可以采用加劲板、剪力墙或加固柱脚等形式，以增加结构的整体刚度和抗震能力。
结论单跨框架结构的加强措施对于保证结构的安全和稳定性至关重要。
通过增加钢材强度、采用钢筋混凝土结构、加固连接节点、增加斜撑支撑和使用抗震支撑等措施，可以有效提高单跨框架结构的承载能力和抗震性能。
工业建筑中单跨框架结构设计分析
工业建筑中单跨框架结构设计分析摘要：在工业建筑中，单跨框架结构的应用十分普遍，但是抗震性能得不到保障，当发生地质灾害时，很容易对建筑结构的稳定性带来严重影响，出现受力不均等问题。
为了避免出现这种情况，可采取适当的手段改变结构形式，在单跨方向设置少量剪力墙，提升结构竖向刚度分布的均匀性，保证结构楼板的连续性，控制结构的层间形变，采用性能优化设计方法，合理布置楼面次梁，从而充分展现单跨框架结构设计优化的作用。
本文对此进行简要的分析研究。
关键词：工业建筑；单跨框架；结构设计；设计要点一、工程概况本次所研究的是某中学的一栋工业厂房设计，该厂房总建筑高度是21.3m，共5层，总建筑面积在2000m2左右，其抗震设防类别是乙类，所在区域内的设防烈度是7度，基本地震加速度设计值是0.1g，地震设计分组是第三组，框架抗震等级设计为二级。
在本次对该厂房进行改造的过程中，需要对其多层单跨形式的框架结构进行设计。
二、多层单跨框架结构相关理论研究所以在具体的设计中，应按照《建筑抗震鉴定标准》GB50023-2009中的相关规定，将该项目的抗震设防烈度比其所在区域的设防烈度高一度的标准来进行抗震措施核查，并严格按照该建筑所在地区的设防烈度要求来进行抗震验算。
因本次加固设计之后的设计使用年限需要达到36年，所以可判断出该建筑为B类。
基于此，在具体的设计中，该建筑应按照B类建筑中的抗震鉴定方法来进行抗震鉴定。
同时，因为该项目为多层单跨形式的框架结构，所以其抗震鉴定方法应选择B类钢筋混凝土房屋鉴定法，以此来鉴定其抗震改造措施的合理性，并合理验算其地震承载力。
三、设计方法概述在对该建筑工程项目中的多层单跨框架结构进行设计时，需要将其实际情况作为依据来进行抗震加固方案的合理制定。
为达到良好的抗震加固效果，具体设计中，可通过构件抗震承载力的提升、结构变形能力的增强以及框架结构体系的改善等方式来进行加固设计。
同时应该将本次工程项目的有限元分析鉴定结论作为基础，将当今常用的受力型框架结构加固方法加以合理应用，比如截面增大加固法、型钢外贴加固法以及纤维复合材料外贴加固法等。
新规范体系下既有单跨框架结构的抗震性能分析
新规范体系下既有单跨框架结构的抗震性能分析摘要：《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008明确规定教育建筑中，中小学的教学用房以及学生宿舍和食堂，抗震设防类别应不低于重点设防类（即乙类）。
《建筑抗震设计规范》GB50011-2010明确规定乙类建筑不应采用单跨框架结构。
本文选取既有单跨教学楼框架结构为研究对象，采用新旧规范对其进行抗震性能分析，找出相应抗震薄弱位置，为该类结构抗震加固提供参考。
关键词：新规范；单跨框架；抗震性能本工程项目为20世纪末某中学教学楼，位于海南省海口市，建于1999年，为一栋5层混凝土单跨框架结构教学楼，建筑总高度为18.90m，建筑面积1260m2，采用钢筋混凝土灌注桩基础，承台顶标高为-1.20m。
其中外廊悬挑长度为2.3米。
平面布置如图1所示。
教学现状楼无地基不均匀沉降和使用超载现象，无影响结构安全的严重变形与损伤。
本工程有设计图，无竣工图，根据原设计图纸，安全等级为二级，结构抗震设防烈度为8度，抗震设防类别为丙类，抗震等级二级，场地类别Ⅱ类，结构自振周期为1.2848秒（图1）。
图1 既有单跨框架教学楼建筑平面图一、新旧规范体系下既有建筑的抗震性能对比本工程项目为20世纪末设计的海口市某中学教学楼，其规范采用《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)，《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-95）等设计规范；2001年国家更新了抗震规范，即更新为《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)；2008年5.12汶川地震后，国家对结构相应规范进行了调整，即《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001)（2008年版），同时更新《建筑工程抗震设防分类标准》（GB 50223-2008）；2010年抗震规范再次更新为《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)，随着2015年《中国地震动参数区划图》的更新，新一代《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）提高了地震动参数，相应提高了我国整体抗震设防要求，与之相应更新抗震规范，即《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)（2016年版），2017年更新了《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2017）等。
外廊式单跨框架教学楼加固设计及抗震性能研究
Ｋｅ ｒｓ ｉｇ ｅｓ ａ ｒｍｅ ｒ Ｓ ｒｎ ｔ ｅ ｉｇａ ｄ ｒｃ ｎ ｔｕ ｔ ｎ； ｕ ｌ ｐ ｎ ｆａ ｅ ｒ Ｅｌｓｏ ｐａ ｔ ｙ ａ ｃａ ａｙ ｉ ｆ ｙｗｏ ｄ ＝Ｓｎ ｌ ｐ ｎ ｆａ ｗｏｋ； ｔｅ ｇｈ ｎｎ ｎ ｅ ｏ ｓｒ ｃｉ Ｄｏ ｂｅｓ ａ ｒｍ ｗｏ ｋ； ａ ｔ － ｌｓｉ ｄ ｎ ｍｉ ｎ ｌｓｓｏ ｏ ｃ
ｐａ ｔ ｙ ａ ｃａ ａｙ ｉ ｆｓｒ ｃｕ ｅｂ ｓ ｄＯｌ ｅｎｏ ｃｎ ａ ｆａ ｔａ ｍｏ ｎ ｎ ａ ｗｈｌ ｏ ｓｄ ｒｎ ｎｌ ｅ ｃ ｆｔ ｅｅｆｃｉｅ ｌｓｉ ｄ ｎ ｍｉ ｎ ｌｓｓｏ ｔｕ ｔｒ ａ ｅ ｉｒｉ ｆｒｉｇ ｂ ｒｏ ｃｕ ｌａ ｕ ｔ ｄｍｅ ｎ ｉ ｃ ｎ ｉｅ ｉｇｉｆｕ ｎ ｅｏ ｈ ｆ ｔｖ ｃ ａ ｅ ｅ
ｂ ｉ ｉ ｇ ，ｆｏ ｔ ｅ ｖｅ ｏ ｎ ｆ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｎ ｔｍｅ ａ ｄ ｃ ｎ ｅ ｉｎ ｅ ｏ ｅ ｈ ｉ ｕ ，ｉ ｅ ｓ ｃ ｐ ｏ ｆ ｓ ｒ ｎ ｔ ｅ ｉ ｇ，ｉ ｓ ａ ｓｍｐ ｅ ｕ ｌ ｎ ） ｒ ｍ ｈ ｉｗｐ ｉ ｔｏ ｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｉ ｎ ｏ ｖ ｎ ｅ ｃ ｆ ｔｃ ｎ ｑ ｅ ｎ ｓ ｉｍｉ － ｒ ｏ ｔｅ ｇ ｈ ｎ ｎ ｄ ｏ ｔ ｉ ｉ ｌ ａ ｄ ｅ ｆ ｃ ｉ ｅｍｅ ｈ ｄ ｂ ｈ ｎ ｉ ｇ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｔ ｏ ｂ ｅｓ ａ ｒ ｍ ｅ ｒ ．Ｉ ｈｉ ｐ ｐ ｒ ｔ ｉ ｅ ｆ ｃ ｉ ｅｍ ｅｈ ｄ ｉ ｅ ｅ ｒ ｈ ｄ ｂ ｌ ｓｏ ｎ ｆｅ ｔ ｔ ｏ ｙ ｃ ａ ｇ ｎ ｔ ｕ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｌ ｐ ｎ ｆ ａ ｗｏ ｋ ｎ ｔ ｓ ａ ｅ ｈ ｓ ｆｅ ｔ ｔ ｏ ｒ ｓ ａ ｃ ｅ ｙ ｅ ａ ｔ － ｖ ｖ ｓ
架， 从施 工工期 和技 术经济角度分析 ， 用在挑 梁端部设 柱方式改单跨 框架为双跨框 架的加 固方法， 采 是一种 简单有效地加 固方法。
某养老建筑单跨框架结构的减震加固抗震分析
KANGZHENYANJ IU５１０㊀«工程与建设»㊀２０２０年第３４卷第３期收稿日期:２０２０Ｇ０３Ｇ１３;修改日期:２０２０Ｇ０４Ｇ１６作者简介:孟㊀磊(１９７９－),男,安徽阜阳人,高级工程师．某养老建筑单跨框架结构的减震加固抗震分析孟㊀磊(安徽省金田建筑设计咨询有限责任公司,安徽合肥㊀２３００５１)摘㊀要:本工程为一栋六层现浇混凝土单跨框架结构,重点设防类建筑,在加固方案上决定对其采用增加屈曲约束支撑和黏滞阻尼器的减震加固的方法.采用Y J K ,E T A B S 软件对结构进行分析㊁比较.结果表明在多遇地震作用下,结构附加黏滞阻尼器减震设计后主体结构部分的抗震安全性大大提高,消能减震设计是可行有效的,较好地改善了原结构的抗震性能;消能减震结构在罕遇地震作用下呈现 强柱弱梁 的塑性铰发展机制,根据整体结构塑性变形(位移角)和主要构件的塑形损伤情况,确认结构可满足 大震不倒 的设防水准要求.关键词:单跨框架;屈曲约束支撑;黏滞阻尼器;反应谱;弹塑性时程分析中图分类号:T U ９７３＋．３１㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:１６７３Ｇ５７８１(２０２０)０３Ｇ０５１０Ｇ０４１㊀工程概况本项目位于合肥市蜀山区科学大道８号.原结构为六层现浇混凝土单跨框架结构房屋,抗震设防烈度７度第一组,设计基本地震加速度０．１g .建筑面积约３９０９．４２m ２,柱下独立基础,地上６层㊁地下０层,其中框架柱截面为５００m mˑ５００m m ,框架主梁尺寸主要为２４０m mˑ６５０m m 和２４０m mˑ４００m m .建筑高度为１８．３m ,层高均为３m .建造年代为２００４年.原建筑使用功能为宿舍,框架抗震等级为三级.改造后使用功能为:一㊁二层改造后主要功能为老年人活动中心,３F 改造后主要功能为老年人日间照料中心,四至六层改造后主要功能为老年人照护中心.改造后框架抗震等级为二级.建筑标准层平面如图１所示.图１㊀建筑标准层平面图２㊀确定加固方案本工程属养老建筑,根据«建筑工程抗震设防分类标准»[１]类比原则属重点设防类建筑.在Y 方向上仅有两排框架柱,属于单跨框架结构,不满足«建筑抗震设计规范»[２]第６．１．５中乙类建筑不应采用单跨框架结构的要求,需要对结构体系进行加固.常用加固方法有增加框架跨数法㊁增设剪力墙法和采用消能减震加固法.由于增加框架跨数法对本项目而言形成了大小跨组成的两跨框架,在重力荷载及多遇地震下小跨框架柱受拉,形成排架柱对结构抗震性能无明显改善,且须进行基础开挖.增设剪力墙法可利用房屋的楼㊁电梯间等位置布置适当数量的剪力墙以形成框架剪力墙结构或少量剪力墙的框架结构,从而改善结构的抗震性能,但增设剪力墙后现场湿作业较多并需开挖基础且施工较慢.消能减震加固设计法是根据多遇地震下的预期减震要求及罕遇地震下的预期结构位移要求,沿结构的两个主轴方向分别设置适当的消能部件,该法有利于提高整个结构的消能减震能力,形成均匀合理的受力体系,设计上较为合理且现场施工较快.综合比较,采用消能减震加固法.３㊀消能减震装置的布置方案在本工程减震设计中,为更好发挥消耗地震能量的作用,经反复对比各层剪力和位移角,沿结构的两个主轴方向和结构变形较大的部位共设置２０个滞阻尼器(型号吨位一致),６根屈曲约束支撑(B R B ).黏滞阻尼器㊁B R B 及支撑的平面布置位置如图２㊁图３所示.图２㊀加阻尼器结构E T A B S 模型０１５KANGZHENYANJ IU㊀«工程与建设»㊀２０２０年第３４卷第３期５１１㊀图３㊀标准层阻尼器布置平面图４㊀地震波的选取本工程实际选取了５条天然波和２条人工波,按«建筑抗震设计规范»[２]提供的小震主方向峰值加速度３５ga l 和三向分量之比(水平主向ʒ水平次向ʒ竖向＝１．００ʒ０．８５ʒ０．６５)调整后分别沿建筑物两个主轴各输入一次,进行时程分析.前三阶周期地震影响系数对比见表１.表１表明所选的７条时程波满足«抗规»的规定要求.表１㊀前三阶周期地震影响系数对比阶数周期地震影响系数均值反应谱均值/反应谱１１．１１５０．０３００．０２８０．９０２１．０２３０．０３３０．０３００．８９３０．９８３０．０３３０．０３１０．９３５㊀消能减震效果对比分析为方便非消能减震结构与消能减震结构对比,将所建结构模型分为如下两种结构状态:结构１(S T ０)为不设阻尼器的主体结构模型;结构２(S T １)为增设阻尼器后的主体结构模型.对于多遇地震作用下的弹性工况分析内容包括:结构减震前后的层间剪力及层间位移角对比㊁阻尼器在多遇地震下的实际等效附加阻尼比计算和滞回耗能分析等.对于罕遇地震的工况分析内容包括:罕遇地震作用下结构抗震性能的分析㊁结构减震前后屈服机制和非线性状态的对比㊁附加黏滞阻尼器的设计承载力和设计行程校核.５．１㊀多遇地震作用下消能减震结构弹性分析基于前面建立的E T A B S 模型(与Y J K 模型对比验证其准确性),对消能减震结构进行多遇地震作用下的弹性分析,计算结果取采用地震波平均值与C Q C 包络值进行小震弹性设计.５．１．１㊀S T ０与S T １结构地震响应比较在多遇地震作用下,结构１(S T ０)和结构２(S T １)输入７条地震波的计算结果分别如图４㊁图５所示.由图示可见消能减震结构(S T １)在多遇地震作用下的层间剪力和层间位移角明显优于原结构(S T ０),这表面结构在消能减震之后的抗震性能获得大幅提高.５．１．２㊀阻尼器附加阻尼比计算对以剪切变形为主的多层框架结构,且不计及其扭转影响时,消能减震结构在水平地震作用下的总应变能可按«建筑抗震设计规范»[２]第１２．３．４条款计算.综合七条时程波计算结果消能部件附加给结构的有效阻尼比平均值为:X 向为８．９１％和Y 向为８．３５％.考虑到本工程消能部件设置在地上第１~５层,选取S T １结构阻尼器为代表,来查验阻尼器的耗能情况.进一步分析对比可知消能部件在多遇地震下的出力X 向布置阻尼器的最大出力为７０k N ;Y 向最大出力为７１k N ,相应的X ㊁Y 向阻尼器最大位移分别为１．５４m m 和１．５４m m .图４㊀多遇地震作用下S T ０与S T １结构层间剪力对比１１５KANGZHENYANJ IU５１２㊀«工程与建设»㊀２０２０年第３４卷第３期图５㊀多遇地震作用下S T ０与S T １结构层间位移角对比５．２㊀罕遇地震作用下消能减震结构弹塑性分析罕遇地震作用下主体结构弹塑性层间位移验算能更好反应结构的抗震性能,结构在罕遇地震下的弹塑性行为,根据整体结构塑性变形(位移角)和主要构件的塑形损伤情况,确认结构满足 大震不倒 的设防水准要求.５．２．１㊀S T １消能减震结构罕遇地震响应分析基于前文中的弹性分析结果,选择其中地震响应相对较大的R １㊁T １和T ２三条时程波进行罕遇地震作用下主体结构弹塑性动力时程分析.R １㊁T １和T ２时程波罕遇地震作用下,结构减震后的X ㊁Y 向层间位移角如图６所示.图７㊀时程波作用下的层间位移角对比图㊀㊀由上述R １㊁T １和T ２三条时程波在罕遇地震作用下X ㊁Y 向的计算结果可知,消能减震结构(S T １)的弹塑性层间位移角都满足«建筑抗震设计规范»[２]第５．５．５条１/５０的限值要求,这表明结构采用黏滞阻尼器进行消能减震设计是切实有效的.５．２．２㊀阻尼器耗能滞回曲线及出力分析对于罕遇地震作用下本工程黏滞阻尼器的耗能滞回曲线及出力分析按R １㊁T １和T ２三条时程波分别分析.(１)罕遇地震作用下的阻尼器的滞回耗能分析:选取R １波X ㊁Y 方向各１个黏滞阻尼器与B R B ,７度罕遇地震下的滞回曲线如图７所示.(２)罕遇地震作用下的阻尼器的出力分析:R １㊁T １和T ２时程波罕遇地震作用下,结构中所布置消能部件的最大出力及最大位移可知附加的黏滞阻尼器在罕遇地震作用下出力最大为１５５k N ,位移最大为２０．９７m m .同时,B R B １大震出力及位移均超过屈服承载力及屈服位移,B R B 在地震中有明显耗能.２１５KANGZHENYANJ IU㊀«工程与建设»㊀２０２０年第３４卷第３期５１３㊀图７㊀R １时程波作用下B R B 的耗能滞回曲线５．２．３㊀消能减震结构的弹塑性发展状况设置黏滞阻尼器的消能减震结构在罕遇地震作用下呈现强柱弱梁 的塑性铰发展机制,且在带阻尼器子框架均未达到极限承载力,没有出现破坏,满足«建筑消能减震技术规程»[３]中的要求,这表明主体结构在罕遇地震作用下的损伤状况能够得到有效控制和改善,从而使得整体结构具有良好的抗震性能,更有利于实现 大震不倒 的设防目标.６㊀结㊀㊀论通过对普通结构和减震结构在７度(０．１g )地震作用下进行反应谱分析和时程分析,比较了多遇地震作用下和罕遇地震作用下结构的反应,通过对比分析表明结构采用消能减震设计方案具有良好的效果和独特的优势,主要体现在以下几个方面:(１)在结构设置黏滞阻尼器和B R B 后,通过７条时程波的计算分析,得出多遇地震作用下消能部件附加给结构的有效阻尼比X ㊁Y 向均满足８％的要求.(２)原结构在多遇地震时,时程分析平均值在X ㊁Y 向的最大层位移角分别是１/１２６８㊁１/１０７３,设置黏滞阻尼器的消能减震结构在８度多遇地震时X ㊁Y 向的最大层间位移角则分别降低到１/１６２２㊁１/２１９７,位移角有较大改善.(３)在多遇地震作用下,结构附加黏滞阻尼器减震设计后主体结构部分的抗震安全性大大提高,消能减震设计是可行有效的,较好地改善了原结构的抗震性能.(４)附加的黏弹性阻尼器结构在罕遇地震作用下的出力最大为１５５k N ,位移最大为２０．９７m m .(５)消能减震结构在罕遇地震作用下呈现 强柱弱梁 的塑性铰发展机制,根据整体结构塑性变形(位移角)和主要构件的塑形损伤情况,确认结构可满足 大震不倒 的设防水准要求.参考文献[１]㊀中华人民共和国住房和城乡建设部．建筑工程抗震设防分类标准:G B５０２２３－２００８[S ]．北京:中国建筑工业出版社,２００８．[２]㊀中华人民共和国住房和城乡建设部．建筑抗震设计规范:G B ５００１１－２０１０[S ]．２０１６版．北京:中国建筑工业出版社,２０１０．[３]㊀中华人民共和国住房和城乡建设部．建筑消能减震技术规程:J G J ２９７－２０１３[S ]．北京:中国建筑工业出版社,２０１３．[４]㊀荣帆．某框架结构消能减震分析[J ]．山西建筑,２０１７,４３(２１):３９－４０．[５]㊀侯志菡．某教学楼采用黏滞阻尼器的消能减震设计[J ]．山西建筑,２０１５,４１(６):３２－３３．[６]㊀童博,彭岩,郭亚鑫,等．结构消能减震结合整体分析的优化设计方法[J ]．工程抗震与加固改造,２０１６,３８(４):７２－７８,９３．[７]㊀冯丹,徐志坚,杨超杰,等．某高烈度区中小学教学楼消能减震设计[C ]．«工业建筑»２０１８年全国学术年会论文集(中册)．北京,２０１８:１１２－１１５．[８]㊀刘建文．高烈度地区黏滞阻尼器在框剪结构体系中的减震设计与抗震性能分析[J ]．工程建设,２０１９(８):２７－３２．３１５。
工业建筑中单跨框架结构设计方案
建筑技术开发Building Technology Development建筑结构Building Structure第48卷第10期2021年5月工业建筑中单跨框架结构设计方案刘昌志(中油（新疆）石油工程有限公司设计分公司，新疆克拉玛依834000 )[摘要]主要介绍设计单跨框架结构的过程中选用的构造方式及计算策略，并通过实际工程案例对其性能、结构方案、抗震设计等方面详细分析，通过优化结构布置、采用性能化设计方法，提高单跨框架结构的抗震性能，从而为工业建筑中单跨框 架结构的应用提供可行的设计方法。
[关键词]单跨框架结构；工业建筑；概念设计[中图分类号]TU 318 ; TU 27 [文献标志码]B [文章编号]1001-523X (2021) 10~0011-02Design Scheme of Single-span Frame Structure in Industrial BuildingsLiu Chang-zhi[Abstract ] The construction method and calculation strategy in the process of designing single-span frame structure are mainly introduced , and its performance , structural scheme , seismic design and other aspects are analyzed in detail through practical engineering cases . Through optimizing the structural layout and adopting performance-based design method , the seismic performance of single-span frame structure is improved , so as to provide feasible design method for application of single-span frame structure in industrial buildings .[Keywords ] single-span frame structure ； industrial building ；单跨框架结构缺乏冗余约束，抗震设防效果欠佳，受地 震作用的影响，易出现受损。
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工程建设与设计______Construction&Design For P roject提高单跨框架结构抗震性能的几种方法Several Methods to Improve the Seismic Performance of Single Span FrameStructure闫艳伟\李晓蕾2(1•中元国际工程有限公司，北京100038；2.西安理工大学土木建筑工程学院，西安710048)YAN Yan-wei1,LI Xiao-lei2(1.China IPPR International Engineering Co.Ltd.,Beijing100038,China;2.School of Civil Engineering and Architecture,Xi'an University of Technology,Xi'an71004&China)【摘要】单跨框架结构冗余度小，在地震中很容易形成机构并发生倒塌破坏，故在设计中应增加延性，提高其抗震性能。
结合实际工程，以一工业厂房附属用房中的单跨框架结构为例，对比分析了加强抗震措施、中震弹性设计与中震不屈服设计、对结构重要部位进行包络设计三种提升结构综合抗震性能的方法结果表明，可通过提高抗震等级和抗震构造措施以及对结构重要部位进行包络设计来有效提高结构抗震性能，对关键构件进行中震抗震设计能保证其具有较好的延性，但建筑物的整体造价会有所提高[Abstract]Due to the small redundancy of single span frame structure,it is easily forming mechanism and collapsed under the earthquake.Then,the seismic performance of s ingle span frame structure should be improved by strengthening structure bined with practical engineering,a single span frame structure in industrial workshop accessory occupancy as an example,three methods are proposed as follows: strengthen aseismic measures,elastic and non-yielding design under moderate earthquake,envelope design for the important parts of the structure.The comparative analysis was made in this paper,and results shows that improving seismic grade and seismic construction as well as envelope design for important part of t he structure are affect measures for strengthening the structural seismic performance.Seismic design for key component of s tructure under moderate earthquake will ensure the good ductility;however,the overall cost of s tructure will be increased.【关键词】单跨框架;抗震措施涎性;性能设计[Keywords]single-span frame structure;seismic measures;ductility；performance design【中图分类号】TU323.5;TU352【文献标志码】B【文章编号11007-9467(2019)02-0048-04 [DOI]10.13616/ki.gcjsysj.2019.02.0151引言单跨框架结构指由2根柱1根梁组成的结构，其抗侧刚度小，结构超静定次数少，耗能能力弱，结构冗余度小,不能形成多道抗震防线,在超越抗震设防的强震作用下，一旦框架柱出现塑性枝，则整个结构出现连续倒塌的可能性很大。
GB 50011-2010建筑抗震设计规范(2016版)"规定:甲乙类建筑【基金项目】国家自然科学基金顶目(2572107)；中国博士后科学基金(2014M562523XB)【作者简介】闫艳伟(1980~)，女，河南清丰人,工程师，从事高层混凝土结构设计与研究。
以及高度大于24m的丙类建筑,不应采用单跨框架结构;高度不大于24m的丙类建筑不宜采用单跨框架结构。
条文说明中指出：单跨框架结构是指只要有一个主轴方向的框架全部为单跨时;某个主轴方向有局部单跨框架、另一主轴方向为多跨框架时,不作为单跨框架结构对待。
在实际工程项目中，如一些有特殊工艺要求的工业建筑,不可避免的需要采用单跨框架结构，而相关规范并未对此类结构如何设计做具体说明。
此外,由于地震的随机性.结构计算不能仅依赖于计算设计,概念设计同样重要。
在框架结构设计中,强柱弱梁、强剪弱弯、减小轴压比、控制最小配筋率正是采用抗震槪念设计的体现.注重这类基于理论及长期经验总结的工程抗震概念设计，是结构具有较好延性性能的主要因48_______建筑与结构设计Architectural and Stnictural Design素,亦是保证结构整体具有良好抗震性能的关键点。
现有研究表明.针对单跨框架结构,一般可采用两类措施以增加其抗震性能:(1)改变单跨框架结构的形式，使结构具 备多道抗震防线0叫如增设框架柱、增设钢筋混凝土剪力墙、 框架柱设置翼墙、设置支撑(钢支撑、耗能支撑)等。
(2)通过合理提高地震作用或抗震措施，改善结构的延性。
如对结构进行 性能化设计，进行结构中震阶段的设计,具体包含“中震弹性” 和“中震不屈服”匹殳计。
本文以采用单跨框架结构的工业厂房附属用房为例，结合《建筑抗震设计规范》(2016版)和外审专家的意见,采用盈 建科YSJ( 1.8.2)分别从加强抗震措施、进行性能化设计、平面 框架的补充计算3方面进行了结构抗震计算，并详细对比了周期、位移、柱底反力及计算配筋等。
计算结果表明,3种措施均能不同程度的提高单跨框架抗震性能,增加结构延性。
本文 研究结论可为此类工程项目设计提供参考。
2工程概况生产辅助用房为3层的单跨现浇框架结构，使用功能为排架厂房的办公区域，在此框架结构中,单跨跨度为&3m,纵 向柱距为6.0m,层高均为3.6m 。
框架柱的尺寸为500mmx600mm,计算楼面的活荷载为2kN/m 2…梁、板、柱混凝土强度等 级均采用C30.受力主筋采用HRB400级钢筋。
场地类别ID类，设防烈度7度,设计基本地震加速度0.10g,设计地震分组为第2组。
建筑结构平面布置如图1所示。
3 3种提高抗震性能的措施虽然工业建筑中因工艺的需要，采用单跨框架结构不可 避免，但因单跨框架结构具有冗余度少、强震作用下楼层侧移较大、结构较早形成机构并容易倒塌的缺点，在采用单跨框架结构时必须采取措施提高其抗震性能。
虽然工业建筑中因工图1框架结构平面布置图艺的需要,采用单跨框架结构不可避免,但因单跨框架结构具 有冗余度少、强震作用下楼层侧移较大、结构较早形成机构并 容易倒塌的缺点，在采用单跨框架结构时必须采取措施提高 其抗震性能。
以下采取3种措施对单1跨框架的抗震性能进行加强,并对其抗震计算结果进行对比分析。
3.1加强抗震措施加强抗震措施一般从两个方面来实现，一方面仅加强抗震构造措施,另外一方面抗震措施也加强。
本工程所采用的的单跨框架结构,属于丙类结构,最低要 求是抗震措施(含构造措施)提高一级;本文7度设防区,3层框架结构(H=10.8m)框架结构抗震等级三级;现为提高单跨框 架的抗震性能，把抗震等级由三级等提高到二级。
采用盈建科YSJ(1.8.2)对框架结构抗震等级二级和三级两种情况分别进行 了计算。
表1给出了 A 柱和B 柱在三级与二抗震等级下的柱底剪力、轴力及弯矩值；表2为对应于不同抗震等级时,A 柱和B 柱的轴压比、配筋面积及配箍面积。
表1柱底反力表2柱子计算配筋竖向受力构件柱底内力(标准组合)VAN V,/kN /V/kN Afy(kN-m) AfXkN-m)卄A 抗震等级三级1+ A 仕抗震等级二级53.537.8-1043.1-62.6128.853.837.8-1107」-62.6129.6提髙百分率/%0.560 6.1300.62抗震等级三级 任抗震等级二级53.6-5.0-969.9-4.7126.953.8-5.0-1025.5-4.7127.4提高百分率/%0.370 5.7300.397度设防区的框架结构抗震等级从三级提高至二级时，由表1可知,结构柱A 和柱B 底部的内力变化也很小,两个柱子在％方向的剪力分别提高0.56%及0.37%,轴力分别提高6.13%和5.73%,y 方向的弯矩分别提高0.62%和0.39%,由表2中可看出，柱A 和柱B的轴压比、配筋面积及配箍面积均无任 何变化。
以上结果表明，当单纯将单跨框架结构的抗震等级提高一级时,结构的极49工程建设与设计Construction&Design For Project限承载能力无明显变化。
但是,其相应的抗震构造措施有所提高，当抗震等级从三级提高至二级时，单跨框架结构的轴压比限值由0.85提高至0.75,最小配筋率增加14.2%,箍筋的加密区间距由150mm提升至100mm,非加密区箍筋间距由W15d （d为纵向钢筋直径）提升至W10d,加密区体积配箍率也增加50%叫这些抗震构造措施一定程度上能够改善框架柱在地震作用时的受力性能,从而进一步提升整体结构的抗震性能。
3.2抗震性能设计我国结构抗震设计的三水准抗震设防目标为“小震不坏,中震可修,大震不倒”o在具体实施上，《建筑抗震设计规范》采用了“二阶段”设计方法:第一阶段，按小震作用效应和其他荷载效应的基本组合验算结构构件的承载能力，验算结构在小震作用下的弹性变形。
第二阶段为验算结构在大震作用下的弹塑性变形。
第一阶段的设计保证结构满足“小震不坏”设防目标要求，第二阶段的设计保证结构满足“大震不倒”设防目标要求。
而处于第二水准抗震设防目标要求的“中震可慘'是通过以概念设计和抗震构造措施来加以保证的。