建筑物结构易损性分析及抗震性能比较_常业军
建筑结构的抗震性能分析
建筑结构的抗震性能分析地震是自然灾害中最危险的一种，可造成巨大的人员伤亡和经济损失。
对于建筑物而言，其抗震性能的好坏直接关系到人民生命财产的安全。
因此，在设计和建造建筑物时，必须考虑其抗震性能。
本文将介绍建筑结构的抗震性能分析。
1. 建筑物的抗震设计标准抗震设计是在地震作用下，为保护建筑物的完整性、稳定性和功能合理地抵御地震破坏的设计方法。
中国的抗震设计代码实行地震烈度分区制度，分为几个级别。
建筑物的抗震性能要满足国家规定的标准，如抗震设计规范、建筑抗震设计细则等。
2. 建筑结构的静力分析静力分析是建筑结构分析的基础，也是抗震性能分析的起点。
建筑结构分析包括静力分析和动力分析两种。
静力分析是根据建筑结构几何形状和荷载作用的原理推算各部件内力、应力、变形和稳定性等指标的一种分析方法。
建筑结构的静力分析可以根据荷载情况、结构形式、受力模式等因素进行不同的分析方法，如框架结构、拱形结构、索塔结构等等。
3. 建筑结构的动力分析建筑结构的动力分析是通过地震波作用对系统进行动力模拟，在不同地震波作用下预测结构分析结果，进而确定结构破坏的机理和破坏形式，为抗震设计提供参考。
动力分析包括线性分析和非线性分析。
线性分析适用于简单结构，且地震波短周期作用下。
非线性分析对于复杂结构和地震波长周期作用下的结构较为适用。
4. 结构的抗震性能评估结构抗震性能评估是指对建筑结构的抗震性能进行综合分析，包括静力和动力分析，评估结构的稳定性和可靠性。
对于不同的建筑结构类型和地震发生频率，抗震性能评估的标准和方法也有所不同。
常见的抗震性能评估指标包括破坏位移、初始刚度、持久屈服位移、破坏位移比等等。
5. 结构的加固和改造对于现有建筑结构，如果抗震性能评估结果不符合要求，需要进行加固和改造。
加固和改造的目的是提升结构的抗震能力，减少地震灾害的风险。
加固和改造的方法包括增加结构的刚度、改良基础、加固结构柱和梁、加装剪力墙、加装气密性钢板等等。
建筑结构抗震性能分析
建筑结构抗震性能分析摘要：单纯从结构形式和材料上看，钢结构的抗震性能是最好的，砖混是最差的，各种结构形式建造的房屋在合适的高度下，抗震的结果是一样的，就是不会那么容易垮塌。
就目前的震害调查结果看，砖混结构在满足规范要设计施工的情况下，大地震发生的时候也不会倒塌。
混凝土结构，和钢架构如果设计施工不合理仍然会出现各种各样的问题。
良好的场地，规则的平面立面是各种结构优良抗震性能发挥的重要条件。
关键词：结构抗震；钢结构；框架结构；木结构；砖混结构作者简介：魏嵩锜（1987-），男，山西大同人，硕士，现工作于山西建筑职业技术学院，助讲，研究方向：钢结构。
E-mail：76335621@1.引言对于建筑结构抗震性能最直观的比对，可以参照相关规范对于各类结构型式的限高规定。
例如对于8度设防烈度，混凝土框架的最大适用高度为45米，混凝土剪力墙为100米，钢框架为90米，带支撑钢框架为200米，钢筒体为260米，配筋砌块砌体为30米，普通无筋砖砌体为18米。
简单的排序，可以粗略的认为：钢筒体>带支撑钢框架>混凝土剪力墙≈钢框架>混凝土框架>配筋砌块砌体>普通无筋砖砌体[1]。
对于高层商品房市场，几乎没有钢结构，常见的就是混凝土剪力墙和混凝土框架剪力墙这两种。
这两种都差不多，但需要注意的是有一些是带转换层的混凝土结构，比如底部几层是大商场，往上才是住宅。
这种带转换层的混凝土结构，由于存在转换层这个薄弱节点，抗震性能会打折扣。
对于多层商品房市场，常见的是砖混结构、混凝土框架和混凝土异形柱框架。
设计合理施工可靠的混凝土框架要比砖混好，但请注意，前提条件是混凝土结构必须是设计合理施工可靠的。
否则，还不如可靠的砖混结构。
汶川地震就说明了这一点，一部分多层混凝土框架发生了梁柱核心区破坏、强梁弱柱破坏、甚至倒塌。
对于低层商品房，也就是连排别墅或者独栋别墅，一般都是混凝土异形柱框架，也有少部分是砖混结构的。
浅谈建筑结构地震易损性分析与抗震性能评估
浅谈建筑结构地震易损性分析与抗震性能评估何鑫;胡俊凯【摘要】近年来,地震所造成的灾害和发生的频率都有明显增加,从概率的角度进行结构抗震性能评估是未来的一个趋势.随着城市各类高层建筑结构的不断涌现,新的易损性分析方法在地震风险评估中也发挥着不可替代的作用.一方面,增量动力时程分析方法可以真实反映模拟的建筑结构在地震作用下动力响应的整个过程.另一方面,设计人员逐渐认识到不断增加建筑结构的强度并不能够有效提升结构的安全性,同时,对建筑结构在大震作用下的损伤帮助并不大,因此,近几年建筑结构抗震性能评估得到了高度重视.【期刊名称】《建材与装饰》【年(卷),期】2018(000)040【总页数】2页(P103-104)【关键词】结构易损性;增量动力时程分析法;需求能力系数法【作者】何鑫;胡俊凯【作者单位】中南林业科技大学土木工程学院长沙 410004;中南林业科技大学土木工程学院长沙 410004【正文语种】中文【中图分类】TU398.91 引言近十几年来，在全球范围内，地震所造成的灾害和发生的频率都有明显增加，究其原因包括人口的增长和城市区域的不断蔓延，这些原因必将导致人类在地震灾害来临是生命和财产安全受到威胁。
我国地处欧亚板块与太平洋板块交界面，是一个地震多发国家，20世纪以来，仅七级以上的大地震就发生了十几次，尤其是以2008年5月发生的汶川大地震强度最高、造成的破坏最大。
如何减少地震引起的建筑结构破坏己成为地震灾害的风险分析的必要内容。
地震灾害的风险分析主要包括三方面[1]：地震易损性分析、地震灾害损失估计和地震危险性分析。
真实地震波输入的不确定性和建筑结构在施工过程中的随机性，从概率的角度进行结构抗震性能评估是未来的一个趋势，在概率的基础上对建筑结构进行易损性分析是十分科学有效的。
2 建筑结构的地震易损性分析方法建筑结构的地震易损性是指结构在可能遭遇到的不同强度的地震波作用下达到损伤状态的概率值，对不同强度地震作用下结构造成的破坏进行定量分析。
钢混凝土组合结构体系抗震性能研究与地震易损性分析
钢混凝土组合结构体系抗震性能研究与地震易损性分析一、本文概述本文旨在对钢混凝土组合结构体系的抗震性能进行深入的研究，并对其在地震作用下的易损性进行全面的分析。
钢混凝土组合结构体系作为一种先进的建筑结构体系，结合了钢材和混凝土两种材料的优点，具有较高的承载能力、刚度和延性，因此在现代建筑工程中得到了广泛的应用。
随着地震活动的频繁发生，对钢混凝土组合结构体系的抗震性能及地震易损性的理解显得尤为重要。
本文将首先介绍钢混凝土组合结构体系的基本原理和特点，包括其结构形式、受力机制以及设计原则等。
接着，通过理论分析和实验研究的方法，探讨钢混凝土组合结构体系在地震作用下的动力响应特性和能量耗散机制。
在此基础上，本文将进一步开展钢混凝土组合结构体系的地震易损性分析，建立相应的易损性评估模型，分析不同地震动参数和结构参数对结构易损性的影响，为工程实践提供科学依据。
本文的研究不仅有助于深化对钢混凝土组合结构体系抗震性能的认识，而且可以为相关工程的设计、施工和维护提供理论支持和指导，对提高我国建筑工程的抗震能力具有重要意义。
二、钢混凝土组合结构体系概述钢混凝土组合结构体系是一种将钢材和混凝土两种材料有效地结合在一起，形成共同受力、协同工作的新型结构体系。
这种结构体系充分利用了钢材的高强度、高延性以及混凝土的抗压性能强、成本相对较低等优点，从而实现了优势互补，提高了整体结构的性能。
钢混凝土组合结构体系主要包括钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、外包钢混凝土结构等几种形式。
钢骨混凝土结构是在混凝土中嵌入钢骨，通过钢骨和混凝土的共同作用来承受荷载钢管混凝土结构则是在钢管内填充混凝土，利用钢管对混凝土的约束作用，提高混凝土的抗压性能外包钢混凝土结构则是在混凝土构件外部包裹一层钢材，增加构件的承载能力和延性。
在抗震性能方面，钢混凝土组合结构体系具有显著的优势。
钢材和混凝土的结合使得结构在地震作用下能够更好地吸收和耗散地震能量，减少地震对结构的破坏。
建筑工程结构设计中抗震问题的分析_3
建筑工程结构设计中抗震问题的分析发布时间：2022-07-06T01:01:15.883Z 来源：《建筑设计管理》2022年2期作者：曹欢[导读] 我国地处太平洋板块和欧亚板块的交汇处，板块运动相对活跃。
曹欢武汉市承远市政工程设计有限公司湖北省武汉市 430000摘要：我国地处太平洋板块和欧亚板块的交汇处，板块运动相对活跃。
此外，人类制造活动对地球造成了严重破坏。
近年来，地震的频率和烈度增加，对建筑安全和人身保护构成了更大的威胁，在此背景下，国家的设计要求也上升到了一个新的高度，特别是对地震安全的新要求，以在灾害发生时保护人民的生命财产安全。
关键词：建筑工程;结构设计;抗震引言随着我国经济的高速发展，我国对建筑结构抗震性能要求越来越高，尤其是底层墙体较少，或者某一侧纵向无墙体的建筑。
例如，底层为车库或者商铺的建筑，这些建筑存在相同的特点，即对底层的使用空间需求较大，需要大量开洞，导致纵向抗侧刚度分布不均匀，同时水平方向抗侧刚度也出现此类情况。
1、建筑工程结构设计中抗震的重要意义建筑结构设计一般在两个方面进行：计算机辅助设计和概念设计。
建筑结构的设计必须建立在完善的信息和数据的基础上，但由于地震的发生是不可预测的，在实际的建筑设计过程中不可能通过准确的计算来设计建筑的具体抗震等级，模拟的地震情况中一般用于计算相关参数，以实现对建筑结构的科学计算，得到相应的抗震结构，保证建筑的抗震能力。
目前，我国在抗震建筑设计层面展开了多年的研究，取得了较大的进步，有效地降低了地震的危害，保护了人民的生命和财产安全。
但是我们对地震规律的把握还不是很完善，还需要大力研究建筑工程结构的抗震效果，各地区也应该结合自己本地的地质情况作出相应的建筑抗震标准。
人们对建筑结构抗震的要求越来越高，对于建筑设计师来说，怎样提升建筑结构的抗震级别成为了重要的研究课题。
因此加大抗震研究的经费投入，让建筑设计者有更好的研究环境，对于促进建筑的抗震能力发展十分必要。
强柱系数基于结构易损性的抗震性能评估
第29卷 第3期2007年9月西 北 地 震 学 报NORT H WEST ERN SEISM OLOGICAL JOURN ALV ol.29 N o.3Sept.,2007强柱系数基于结构易损性的抗震性能评估周 靖1,2,蔡 健2,方小丹2(1.湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭 411105;2.华南理工大学建筑学院土木系,广东广州 510640)摘 要:增大柱端抗弯承载力是抗震 能力设计 措施中引导钢筋混凝土框架结构形成梁铰型有利耗能机构的关键措施。
本文以6层确定性钢筋混凝土框架结构为分析对象,通过结构易损性分析评估了不同强柱系数取值对钢筋混凝土框架结构抗震性能的影响。
结构易损性分析表明增大柱端抗弯承载力是改善结构抗震性能的有效措施,增大强柱系数提高了结构的变形能力,使不同破坏极限状态之间形成较大的 梯度 ,对防止强烈地震作用下结构的突然倒塌提供了预示。
结构易损性曲线对评估结构抗震性能、选用合适的目标强柱系数提供了量化标准。
关键词:强柱系数;易损性曲线;抗震;能力设计中图分类号:T U352.1+1 文献标识码:A 文章编号:1000-0844(2007)03-0207-06Evaluation of S tructural Fragility-based Seismic Performancefor Strong Column FactorsZH OU Jing1,2,CA I Jian2,FANG Xiao-dan2(1.Dep ar tment of Civ il E ngineer ing,X iang tan Univ ersity,H unan X iang tan 411105,China;2.Dep artment of Civ il Eng ine ering,S outh China Univ ersity of T ech nology,G uangz hou 510640,China)Abstract:Augmenting the flex ural streng th of columns in the seismic design of reinforced concrete (RC)m oment resisting fram es is a key measure amo ng all the detailing procedur es of capacity de-sign,w hich induces the desirable beam sidesw ay mechanism fo r the structure to dissipate energy during a strong earthquake.T he o bjective of this paper is to assess the influence of various stro ng column factor s w hich is employ ed to perform seism ic fragility analy sis to the seismic performance of a6-storey deterministic RC frame structur e.Seismic frag ility analyses indicate that aug menting the flexural strength of columns is an effective measure to impr ove seismic performance o f RC fram e structur es.Increasing stro ng column factor improves the displacement capacity of structure and induces the bigg ish grads betw een the differ ent damage lim it states,w hich provide caution to prevent the abrupt collapse o f structure during a strong earthquake.Seismic frag ility curves pro-v ide the quantitative cr iterion for evaluating the seismic per for mance o f str ucture and choosing ap-propriate targ et strong co lum n facto r.Key words:Strong column factor;Fragility curve;Earthquake resistant;C apacity design0 引言强柱系数在我国建筑抗震设计规范(GB50011 -2001,以下简称抗震设计规范)中称为柱端弯矩增大系数 c,在有些国外结构设计规范和文献中称为强柱系数或柱梁强度率[1-2]。
在役钢筋混凝土结构的性能退化与抗震性能评估
3、振型分析
对模型进行振型分析，了解结构在地震作用下的振动形态。计算各阶振型对 应的自振频率、阻尼比等参数，并分析振型对应的最大响应和关键部位的应力水 平。
4、屈曲分析
进行屈曲分析，以评估结构在地震作用下的失稳风险。采用非线性屈曲方法， 计算结构在给定加载条件下的临界荷载和屈曲模态等参数，评估结构的稳定性。
在讨论过程中，我们也发现当前研究的不足之处包括：缺乏针对不同地域、 不同建筑风格的结构抗震性能的比较研究；对于结构在地震作用下的时程响应和 累积损伤的研究尚不充分；同时，现有研究多集中于单个建筑或单个构件的抗震 性能，而缺乏对复杂建筑结构体系的地震作用下的整体性能研究等。
结论
本次演示采用有限元分析方法对钢筋混凝土框架结构的抗震性能进行评估， 并对其在地震作用下的反应进行了详细的分析和讨论。结果表明，钢筋混凝土框 架结构的抗震性能受到多种因素的影响，包括结构自身特性、地震波特性等。该 结构的失稳现象主要发生在梁柱连接处等关键部位。然而，当前研究仍然存在一 些不足之处，需要进一步探讨和完善。
建议未来的研究方向包括：加强不同地域、不同建筑风格的结构抗震性能的 比较研究；深入开展结构在地震作用下的时程响应和累积损伤研究；以及加强对 复杂建筑结构体系的地震作用下的整体性能研究等。也可以考虑将其他领域的研 究成果引入到钢筋混凝土框架结构的抗震性能评估中，例如、机器学习等技术， 以推动该领域的发展和创新。
3、钢筋混凝土结构性能退化评 估方法
针对钢筋混凝土结构的性能退化评估，常用的方法包括外观检查、材料检测、 模型试验和数值模拟等。外观检查主要是对结构的外观损伤、裂缝等情况进行观 察和记录；材料检测则是对结构材料的物理化学性能进行测试，以了解材料的力 学性能和老化状况；模型试验和数值模拟则是通过建立结构模型，对结构在不同 工况下的性能表现进行测试和分析。
城市建筑物易损性分析及加固对策
城市化快速发展－未来二十年我国城市化、新
型工业化及全球化进程将进一步加快。
经济快速发展－对防灾减灾的投入增多 高科技迅速发展－装备现代化、信息化、3S技
术等；
政府重视程度提高－十六大确定了全面建设小
康社会宏伟目标，建设小康社会每前进一步都必然 对安全与减灾提出更新、更高的要求。
北京工业大学抗震减灾研究所
北京工业大学抗震减灾研究所
用户界面管理子系统
输出管理 显示模版管理 数据更新管理
系
辅
统
助
管 理 与
ARCGIS 系统核心平台
管 理 与
更
应
新
用
空间数据管理维护
规划信息管理维护
数字防灾技术辅助分析与评价 基于GIS的综合防灾规划管理系统
图 4 城市综合防灾规划管理系统空间结构 示例
北京工业大学抗震减灾研究所
安全防灾系统
传统 单灾种
以工程为研究 对象 基于城市现状的 灾害评估技术 提出对策和措施
单灾种资源配备
GIS技术
图2 城市安全与防灾规划理论框架
北京工业大学抗震减灾研究所
3.3 城市综合防灾规划与城市总体规划的关系
城市建设与发展
依据、要求
城市总体规划 落实、修正 城市综合防灾规划
城市规划的总 体目标
北京工业大学抗震减灾研究所灾害管理与快速响应体系北京工业大学抗震减灾研究所41采用系统论确定城市防灾投入灾害控制系统安全分析系统安全评价syste灾害控制概率论数理统计方法控制论和决策论的应用城市系统易损性模预测可能出现的灾害和后果研究系统可靠提出防灾措施和应急方效益评价系统安全评北京工业大学抗震减灾研究所42城市灾害场和灾害控制研究城市系灾害场灾害点城市灾害场空间分布研内容充分利用现代控制技术建立适宜城市灾害特点的控制手段和策采用随机理论建立各灾害点间的表述空间相关性的模型研究对象的拓单项工程现在过去北京工业大学抗震减灾研究所43城市防灾资源优化配置单灾种资源需求模多灾种间公共资源共享模型模型耗散结构理论人工神经网络分方法非稳定的城市系统稳定的城市系突变外部输入物质能量信息社会控制系统对资源进行优化配置城市总体资源优化配置模型北京工业大学抗震减灾研究所44基于城市发展的安全减灾规划理论研究研究承灾体随时间的推移抗灾能力的变化及其对城市总体抗灾环境的影响进行分析对城市未来发展的灾害空间进行易损性评价主要研究方向模糊类比法灰色系统理论方法基于城市发展针对城市的未来建设与发展作出整体预测并对其进行易损性分析和评价满足城市总体发展要求的城市安全减灾规划技术研究北京工业大学抗震减灾研究所45采用高新技术建立城市安全减灾的数字系统gpsgis采用灾害源鉴别监测和监控体系主要研究方向安全减灾数字系统rs计算机网络技虚拟现实技术灾害发生与传播的全过程模拟建立用于支持管理决策的安全防灾数北京工业大学抗震减灾研究所46hazardmoduleexposurmodulevulnerabilitymodulefinancialmodule北京工业大学抗震减灾研究所distributionnorthridgerecoveryreconstructionfundsmajoruse1governmenttransportation7157otherinsurance1042commercial4854residential12651fundsmillionstotal257billioncomartin1997basedcaliforniadepartmentinsuranceus
基于性能的钢筋混凝土框架结构地震易损性分析
将分析结果与类似结构的研究进行对比，发现该结构的损伤情况和破坏机理与 已有研究基本一致。这进一步验证了基于性能的设计原则在钢筋混凝土框架结 构易损性分析中的有效性和可靠性。
结论
本次演示对基于性能的钢筋混凝土框架结构地震易损性进行了分析，探讨了易 损性的评估因素、基于性能的设计原则以及实例分析和对比分析。通过有限元 模拟，分析了某实际钢筋混凝土框架结构在地震作用下的损伤情况和破坏机理， 并与其他已有研究进行了对比。结果表明，采用基于性能的设计原则可以有效 降低结构在地震作用下的损伤和破坏风险。
基于性能的钢筋混凝土框架结 构地震易损性分析
01 引言
03 参考内容
目录
02 易损性分析
引言
钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构形式，广泛应用于工业、商业和民 用建筑中。然而，地震作用对这种结构的影响不容忽视。在地震灾害发生时， 结构的易损性直接影响着人们的生命安全和财产损失。因此，对钢筋混凝土框 架结构的易损性进行分析和研究具有重要意义。
实例分析
以某实际钢筋混凝土框架结构为例，对其进行了易损性分析。通过有限元模拟， 考虑了多种地震作用和材料性能的影响。分析结果表明，该结构在地震作用下 的损伤主要发生在梁柱连接处和支撑部位。这主要是因为这些部位在地震作用 下容易产生应力集中和塑性变形。同时，还发现该结构的恢复力设计较为合理， 能够在地震作用后迅速恢复。
减灾策略
为了降低锈蚀钢筋混凝土结构的地震易损性，需要采取一系列的减灾策略。其 中包括：
1、增强结构的整体性和稳定性：例如，增加支撑和加强连接，以提高结构的 整体性和稳定性。
2、采取防护措施：例如，使用防护涂料或防腐剂来防止或延缓钢筋的锈蚀。
3、进行结构健康监测：通过实时监测结构的健康状况，及时发现并处理可能 出现的问题。
建筑工程结构设计中抗震问题的分析
建筑工程结构设计中抗震问题的分析发布时间：2021-03-25T13:07:59.613Z 来源：《建筑实践》2021年1期作者：尚艳兵[导读] 根据以往地震对建筑结构的破坏程度和长期从事建筑结构设计时的经验教训，尚艳兵天元建设集团有限公司 276000摘要：根据以往地震对建筑结构的破坏程度和长期从事建筑结构设计时的经验教训，建筑结构设计人员总结了关于抗震理论知识和抗震标准为依据，在现今建筑结构设计项目中，已经对抗震设计有了很好的预防和控制能力，建筑的抗震能力提高，人民的安全性也有了更好地保障。
本文根据行业实践经验对建筑结构设计中抗震设计进行了分析浅谈，旨在提高行业认识和实际应用。
关键词：工程结构；建筑抗震；工程设计；建筑工程一：建筑结构中抗震设计存在的关键问题的分析1；明确建筑结构抗震设计概念的问题提高建筑结构的抗震能力，旨在提高建筑在地震中的生存能力并尽可能地降低损坏程度。
研究表明，提高建筑的抗震能力不能仅依靠增加建筑结构的结构尺寸，由于地震在短时间内释放巨大的能量，能量释放方向、强度等因素十分复杂，较厚的钢筋混凝土结构相比普通结构会吸收更多的能量，同样会造成较严重的破坏，同时其柔性较差，一旦损坏就会导致力学性能和受力模型发生较大变化，因此这种消耗材料和人力较大的做法是不可取的。
如果建筑设计成柔性较大的结构形式，虽然提高了建筑的地震生存能力，但是因为地震过程中较大的变形量，会对人们的生命财产安全造成极大影响。
通过对地震灾害的研究分析，最佳做法如下：建筑的关键结构和部位应提高其抗震能力，同时应适当将部分非关键位置设置得薄弱一下，通过非关键部位的损坏，用以消耗建筑吸收的地震能量，同时延缓破坏的过程，将破坏威力减低，在提高生存能力的同时也便于震后修复。
“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点”成为抗震概念设计的典型指导思想。
2；选择合适的施工地址对于提高建筑结构的抗震能力，除了建筑本身外，建筑所在的地基状况也是抗震能力的重要因素。
在役钢筋混凝土结构的性能退化与抗震性能评估
在役钢筋混凝土结构的性能退化与抗震性能评估在役钢筋混凝土结构的性能退化与抗震性能评估钢筋混凝土结构作为主要的建筑结构形式之一，广泛应用于各种建筑物和桥梁工程中。
然而，随着时间的推移和外部环境的影响，钢筋混凝土结构的性能会逐渐退化。
了解其性能退化并对抗震性能进行评估，对于确保结构的安全运行至关重要。
钢筋混凝土结构的性能退化主要包括以下几个方面。
首先，钢筋混凝土中的钢筋和混凝土会受到氧化、腐蚀、锈胀等因素的影响，导致结构的强度和刚度降低。
这可能导致结构在发生地震或其他外部荷载作用下产生较大的变形，进而影响结构的稳定性和承载力。
其次，钢筋混凝土结构的裂缝也会随着时间的推移而逐渐扩大，甚至产生新的裂缝。
这不仅使得结构面临更大的变形和破坏的风险，还给结构带来渗水、渗漏等问题。
此外，钢筋混凝土结构的混凝土的抗压、抗拉强度以及抗震性能都会随时间退化。
这些性能的下降可能会导致结构的整体抗震能力降低，加剧地震等自然灾害的危险。
针对钢筋混凝土结构的性能退化，我们需要进行抗震性能评估，以确定结构的抗震能力。
抗震性能评估是对结构在地震作用下的受力性质和破坏形态进行分析和评价的过程。
通过抗震性能评估，我们可以评估结构目前的抗震能力和场地烈度的匹配程度，从而确定结构在地震作用下的安全性能。
该评估包括两个主要方面：结构性能评估和地震烈度评估。
结构性能评估是对结构的受力性质、承载力和变形能力进行评估。
评估的主要内容包括结构的强度、刚度、耗能能力和韧性等方面。
通过对结构的物理性质和模拟分析，我们可以了解结构当前的破坏状态和破坏机理。
同时，结构性能评估还需要考虑结构的使用年限、维护保养情况以及环境条件等因素。
通过结构性能评估，我们可以确定结构的抗震能力退化情况，并采取相应的维修和加固措施。
地震烈度评估是对地震作用下结构受力的实际情况进行评估。
主要考虑地震的发生频率、震级、震源距离和场地条件等因素。
通过分析地震动参数和结构的动力响应，我们可以了解到结构在不同地震烈度下的受力情况。
地下建筑结构抗震性能分析与抗震简化计算
具 有 代 表 分 析 的 意 义 。 在 山 东青 岛 ２号 线 一期 工 程 的 实 际施
工情 况 中 ， 比较 常 见 的 围岩 是 中硬 土 ， 并且 山 东青 岛 ２号 线 一 地震 还 是 会 对 地 下建 筑 期 工程 的 沿线 土 壤 大 多为 软 土和 岩 石 ，很 少 出现 埋 深 叫 声 的 造 成严 重 的危 害 ， 在 建设 地 下 建 筑 的 时候 ， 必 须 提 高地 下建 筑 情 况 ． 山 东青 岛 ２号 线 一 期 工程 的 围 岩 参 数 弹 性 模 量 ， 泊松 比， 密度 ， 阻尼 比 等 等 ， 在 该 工程 中 ， 泊松 比为 ０ ． ４ ５ ， 密 度 设 定 的 抗震 性 能 ． 保 证 人 们 的 生命 安 全 。
【 摘 要 】 随着城市化的发展 ， 建筑工程 的建设越来越 多， 城市土地资源十分 匮乏， 地 下空间被广泛应用 ， 地 下建筑不断增 多 ， 为保 证地 下建筑
的 安 全和 质 量 ， 不 得 不 重 视 地 下 建 筑 结 构 的抗 震 性 能 。 本 文 通过 对地 下 建 筑 结 构 抗 震 性 能 进 行 分析 ， 简要介绍地下建筑抗震简化计算 ， 希 望 为
地铁里的空气新鲜。 地铁 下 面无 法接 受 阳光 的 照耀 ． 必须 安 装 照 明装 置 ， 提 高地 铁 工 程 建设 的环 境 。 地铁 施 工还 需要 保 证 工 程 能 够 实现 防 噪 音 、 防排 水 、 防 潮 湿 的 效 果 。 青 岛 ２号 线 一 期
工程 要 使 用 的 地 下 空 间主 要 是 通 过 “ 挖” 的方式进 行 ． 施 工 过
【 关键 词 】 地下建筑 结构 ； 抗 震性能 ； 抗震简化计 算
【 中图分类号 】 Ｔ Ｕ ３ ５ ２ ． １ １
建筑结构抗震性能分析及优化设计
建筑结构抗震性能分析及优化设计抗震性能是评估建筑结构抗震能力的重要指标，也是保障人们生命财产安全的关键要素。
在地震频繁的地区，对建筑结构的抗震性能进行全面的分析和优化设计显得尤为重要。
本文将从抗震性能分析和优化设计两个方面，对建筑结构的抗震能力进行详细探讨。
首先，抗震性能分析是评估建筑结构抗震能力的基础。
抗震性能分析可以通过静力分析、动力分析、模态分析等方法进行。
静力分析是一种简化的分析方法，适用于小型或简单结构。
动力分析则是一种更为精确的分析方法，可以通过模拟地震动力加载条件，准确计算结构的响应。
模态分析则可以得到结构的固有频率和模态形式，从而更深入地了解结构的抗震性能。
通过抗震性能分析，可以评估结构的刚度、强度、耗能能力等抗震指标，进一步为优化设计打下基础。
其次，优化设计是提高建筑结构抗震性能的关键步骤。
优化设计旨在通过调整结构的几何形态、材料选择、构造方式等参数，使结构的抗震性能得到最大程度的提升。
在进行优化设计时，可以采用多种方法，如减震技术、加固技术、隔震技术等。
减震技术通过引入减震器、阻尼器等措施，降低结构的振动能量；加固技术则通过增加结构的强度或刚度，提升结构的抗震能力；隔震技术则是通过安装隔震层，在地震时隔绝地震波传递到上部结构，保护上部结构的完整性。
此外，材料的选取和使用也是优化设计的重要环节，采用高强度、高韧性的材料能够提高结构的抗震性能。
在进行建筑抗震性能优化设计时，还需要充分考虑到地震载荷参数的准确估计。
地震载荷是指在地震作用下，结构所受到的外力。
准确估计地震载荷可以保证优化设计时计算结果的准确性。
地震载荷的计算可以通过地震烈度、地震加速度谱等参数进行。
地震烈度是地震震级的体现，表示地震对建筑物的破坏程度。
地震加速度谱则是描述地震动力学特性的函数，通过对实地数据的分析和研究得到。
准确估计地震载荷有助于建筑结构的合理设计，提高抗震性能。
此外，在进行抗震性能分析与优化设计时，还需要注意结构的安全性和经济性。
工程结构采用阻尼消能减震的反应谱分析方法_常业军
.05)=
a(T0 a(T0
, ,
ζ) ζ0)
(6)
相 对 位 移 反 应 谱 S d 除 以 地 面 最 大 加 速 度
¨xg(t )max , 则可得到正规化的位移反应谱 , 也称为
位移反应谱的动力放大系数 , 即
βd
=
|¨xg
Sd (t)|max
(7)
阻尼比对位移反应谱标准曲线的修正系数可表
面运动作用下最大反应与结构 自振周期的关 系曲
线 。 以 S d 、Sv 、S a 分别表示相对位移 、相对速度和绝 对加速度的反应谱 , 简 称位移 、速度和加速度 反应 谱 , 可得
∫ Sd =ω1d
t
¨xg (τ)exp[ -ζω0 (t -τ)]
0
sin ωd (t -τ)dτ max
∫ Sv =ω ω0d
(3a)
∫ ﹒x
=-
ω0 ωd
t
¨xg (τ)exp[
0
-ζω0(t -τ)]
cos[ ωd(t -τ)+θ′] dτ
(3b)
∫ ¨x(t)+
¨xg
(t)=-
ω20 ωd
t
¨xg (τ)exp[
0
-ζω0 (t
-τ)]
sin[ ωd(t -τ)+2θ′] dτ (3c)
式中 , ωd = 1 -ζ2 ω0 , θ′=arctan(ζ 1 -ζ2 )。 规范反应谱反映的是单质点弹性体系在地震地
Hohai University , Nanjing 210098, China)
Abstract :The effect for varying the damping ratio of engineering structure on earthquake action is discussed .The revised response spectrum relations among displacement, velocity and acceleration are proposed for engineering structure using damping dissipation energy .The seismic design method of engineering structure using dampers is put forward at last. Keywords:engineering structure ;response spectrum ;damping dissipation energy
土木工程结构中的抗震问题分析常永娇
土木工程结构中的抗震问题分析常永娇摘要：在土木工程结构设计过程中，抗震性能和建筑物的安全性能密不可分，抗震性能好坏对建筑的寿命和建筑物的整体性能起到了决定性的作用，因此要加强对土木工程中抗震设计的重视程度，在土木工程进行抗震设计时遵循建筑原则，在考虑建筑美观的同时提升建筑物的性能，结合实际情况，科学明确抗震强度，合理选择建筑材料，合理设计土木建筑结构，设置多重抗震防线，合理利用隔震消能减震的原理与结构，提升土木工程结构的抗震性能，进而确保人们的生命财产安全。
关键词：土木工程结构；抗震问题；对策引言随着我国建筑行业的不断进步，建筑工程的数量也在逐步增加，要想减少建筑工程中地震造成的影响，就要做好土木工程结构的设计，加强对抗震设计的重视，减少由于地震造成的人身财产安全。
在进行建筑工程的研究中，要加大对抗震技术的研究以及开发，降低建筑工程中地震的危害。
1土木工程的抗震结构设计的原则由于不同地区的发震频率、地形等因素的不同，其所需要的土木工程的抗震技术及抗震强度也不尽相同。
所以针对这些实际情况，有关人员应规定明确的抗震环节设计原则，以保证土木工程的设计质量。
1.1结构精简化这里所谓的精简化不是指设计环节及设计方案的精简，而是指设计结构要相对简单。
过于复杂的结构不仅会增加土木工程本身的难度，而且会出现很多设计问题，更为严重的会导致整个土木工程的质量严重下降。
简单的结构对抗震方面来说还是十分有利的。
比如，在进行力学的相关计算时，简单的结构会增加计算的准确率，能够最大程度保证力的平衡。
最重要的是，一旦发生地震，简单的抗震设计结构更能减少地震灾害所带来的影响，从而达到最佳的抗震效果。
1.2注重整体性结构的整体性对整个土木工程的质量和抗震性能都有很大的影响，所以对土木建筑的整体性能方面的重视是十分有必要的。
我们都知道，土木工程设计中抗震结构的设计不可能是只针对该建筑或该工程的某一部位，抗震结构的设计是从整体上使得该建筑具有抗震功能。
建筑结构的抗震性能与损伤评估研究
建筑结构的抗震性能与损伤评估研究建筑结构的抗震性能与损伤评估研究地震是一种自然灾害，不可避免地会对建筑物造成破坏，给人们的生命财产带来巨大的损失。
因此，建筑结构的抗震性能与损伤评估研究是一项非常重要的工作。
建筑结构的抗震性能是指建筑物在地震作用下不发生倒塌或严重损坏的能力。
为了提高建筑物的抗震性能，需要从以下几个方面入手：1. 结构设计在建筑物的结构设计中，应考虑地震作用对建筑物的影响，采用抗震设计原则和规范进行设计。
例如，采用合理的结构形式和材料，增加结构的刚度和强度等。
2. 施工质量施工质量是影响建筑物抗震性能的重要因素之一。
在施工过程中，应严格按照设计要求进行施工，并对施工过程进行监督和检查，确保施工质量符合要求。
3. 维护保养建筑物的维护保养也是提高抗震性能的重要措施之一。
定期检查、维修和加固建筑物，及时处理发现的问题，可以有效地提高建筑物的抗震性能。
除了提高建筑结构的抗震性能外，对于已经建成的建筑物，还需要进行损伤评估。
损伤评估是指在地震后对建筑物进行检查和评估，确定其损伤程度和安全状况。
损伤评估可以分为初步评估和详细评估两个阶段。
初步评估主要是通过外观检查和简单测试等方法，对建筑物进行初步评估。
如果初步评估结果显示建筑物存在安全隐患，则需要进行详细评估。
详细评估是通过对建筑物进行更加详细的检查和测试，确定其损伤程度和安全状况，并提出加固措施和修复方案。
详细评估需要专业人员进行，并且需要借助先进的检测设备和技术手段。
总之，建筑结构的抗震性能与损伤评估研究是一项非常重要的工作。
通过加强抗震设计、施工质量控制和维护保养等措施，可以提高建筑物的抗震性能；而通过损伤评估，则可以及时发现并处理存在的安全隐患，保障人们的生命财产安全。
工民建结构设计中的抗震设计 常荣业
工民建结构设计中的抗震设计常荣业摘要：伴随着社会经济的快速发展，我国的城市化建设步伐也在不断的在加快，诸多的工民建房屋工程被大规模的建设着，满足了人们工作与生活的需要。
但是由于近年来地震带的活跃，使得诸多城市的工民建房屋结构遭受了地震灾害的影响，以此使得人们的生命财产安全面临着极大的威胁。
针对该种问题，需要建筑建设单位，在进行工民建结构房屋设计的时候，需要结合抗震设计的理念，以及建筑施工工地的基本地质情况，来进行结构的抗震设计，以此来在地震灾害来临时，房屋可以承受灾害所带来的巨大的应力，降低损失。
本文对目前工民建结构设计中常用的抗震设计方法进行了概述，分析了其具体的提高抗震设计效果的对策。
关键词：工民建；结构；设计；抗震引言随着建筑技术水平的提高，各种不同风格、不同功能的建筑拔地而起，建筑安全问题也时有发生，给人民的财产和安全造成了极大的危害。
其中由地震带来的危害又显得尤为突出。
如果建筑结构的抗震性能比较低，一旦发生强烈等级的地震，将会造成无法挽回的人员伤亡和财产损失。
当前，国内外工程界愈来愈重视建筑结构中的抗震设计。
但相关技术人员们还未充分认识地震破坏建筑物的原因和过程，因此要设计出精确的建筑结构抗震方案还存在一定的难度。
在目前的工民建筑结构设计中，对其进行的抗震设计，极大地改善了这一问题，并且大大地提高了建筑物的整体抗震能力，但是其还存在一些问题，仍然不容忽视，需要施工方及时采取措施，对其进行改进与调整。
例如，施工方对于建筑机构设计中的抗震设计工作不重视；未基于本地的实际地质地貌、水文情况，进行抗震功能的设计；抗震建筑施工材料的性能不佳等。
这些问题对于目前的建筑物抗震效果的有效发挥，产生了极大的阻碍，因此亟待改进。
1工民建结构中的抗震设计结构抗震设计是确定建筑物结构及构件抗震能力的需求，并采取相应的抗震措施达到预期的抗震能力。
地震地面的活动分三种特性，即运动强度、频谱和持时，设计方法分三种，基于承载力、基于位移和基于能量抗震设计，目前基于能量设计得到普遍认可。
易损性分析在结构抗震及健康监测中的应用
第25卷 第2期2008年6月建筑科学与工程学报Journal of Architect ure and Civil EngineeringVol.25 No.2June 2008文章编号:1673 2049(2008)02 0015 09收稿日期:2008 03 13基金项目:国家自然科学基金项目(50408033);福建省青年科技人才创新项目(2007F3054);福建省教育厅科技项目A 类重点项目(JA07002)作者简介:姜绍飞(1969 ),男,山东青岛人,教授,博士研究生导师,工学博士,博士后,E mail:cejs f@ 。
易损性分析在结构抗震及健康监测中的应用姜绍飞1,2,杨 博2,党永勤3(1.福州大学土木工程学院,福建福州 350002; 2.沈阳建筑大学土木工程学院,辽宁沈阳 110168;3.沈阳建筑大学建筑设计研究院,辽宁沈阳 110168)摘要:为了有效地对日见增多的大型复杂结构进行日常管理和减少各种灾害的损失,从结构易损性的概念、基本原理入手,分析总结了易损性分析在结构抗震、桥梁抗震设计中的计算方法及其应用进展,并对各种方法的优劣进行了评述;对易损性分析在结构健康监测系统开发及传感器优化布设中应用的可行性进行了详细论述,并对其近期发展和应用情况进行了介绍;最后对易损性分析的发展前景进行了展望。
关键词:结构健康监测;易损性分析;传感器优化布置;抗震设计中图分类号:T U317 文献标志码:AApplication of Vulnerability Analysis in StructuralSeism and Health MonitoringJIANG Shao fei 1,2,YANG Bo 2,DANG Yong qin 3(1.Scho ol of Civ il Engineer ing,Fuzhou U niv ersity ,Fuzho u 350002,Fujian,China;2.Schoo l o f Civil Eng ineering ,Sheny ang Jianzhu U niversity,Shenyang 110168,Liaoning,China;3.Inst itute of Building Desig n,Shenyang Jianzhu U niv ersity ,Shenyang 110168,L iao ning ,China)Abstract:In order to effectively manage larg e scale and complex structures and reduce damage ex tents by v ar io us disaster s,autho rs firstly intro duced the co ncept and basic principles of structural vulner ability.Then it w as review ed to the calculatio n methods and its application of structural vulner ability analysis to structur al and br idge seismic designs,and the benefits and disadvantages of various methods w ere overview ed.T he feasibility and application of structural vulnerability analysis to structural health m onitoring sy stem dev elo pment and senso r optimal ar rang em ent w ere discussed in details,and the development in the near futur e and application w ere introduced.Finally ,the perspective of vulnerability analy sis w as forecasted in the futur e.Key words:str uctural health mo nitoring;vulner ability analysis;optim al arrangement of sensor;seismic design0引 言近些年来,由于结构材料性能的退化或灾害等原因,世界各地频繁发生房屋倒塌、大桥折断等工程事故,造成了重大的人员伤亡和经济损失。
底层框架砖房的震害预测方法
底层框架砖房的震害预测方法常业军;吴曙光【期刊名称】《华南地震》【年(卷),期】2001(021)001【摘要】With the development of city construction and the i ncrease of population density,the earthquake disaster mitigation and prediction has gained more and more attention.The author has taken part in the study of Hef ei City Earthquake Disaster Reduction Information System,and based on the invest igation data of the brick masonry buildings with frame structure in first story in the central zone of Hefei City,the earthquake disaster prediction has been do ne by using the vulnerability analysis method.%随着城市建设的发展和人口密度的增大，地震对人类的危害变得越来越大，做好建筑物震害预测工作具有非常重要的现实意义。
根据“ 合肥市防震减灾信息系统”中合肥市中市区底层框架砖房的抗震调查资料，用结构易损性分析方法对该类房屋的未来震害进行了预测分析。
【总页数】6页(P57-62)【作者】常业军;吴曙光【作者单位】东南大学土木工程学院,;安徽省冶金工业学校 ,【正文语种】中文【中图分类】P315.9;TU362【相关文献】1.底层框架砖房的震害特点 [J], 姜勇;安亦天2.底层框架砖房的震害预测方法 [J], 常业军;吴曙光;张坤勇3.汶川地震底层框架砖房震害分析及底部侧移刚度控制 [J], 杨晓波;吴阳;吴季柏;张瑜中4.汶川地震中底层框架砖房震害特点及分析 [J], 李碧雄;王哲5.基于BP神经网络模型的多层砖房震害预测方法 [J], 汤皓;陈国兴;李方明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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房结构震害程度的判定 , 首先通过层屈服剪力系数判 断其薄弱楼层 , 按薄弱楼层所在的位置不同而采用相 应的震害预测方法 。 当薄弱楼层位于上部砖房时 , 按多 层砌体房屋的震害分析方法建立震害矩阵 ; 当薄弱楼 层位于底层时 , 按多层钢筋混凝土框架房屋的震害分 析方法建立震害矩阵 , 此不再赘述。
1 建筑物结构易损性分析方法
建筑物的震害分析 , 是指建筑物遭受某一设防标 准的地震影响时 , 对建筑物可能遭受的破坏情况的估 计。 地震灾害包括 : 各类建筑物的破坏 、人员伤亡 、经济 损失等 。 一般而言 , 由于地震而使建筑物遭受灾害的程 度主要与以下两个因素有关 , 一是建筑物所在场地的
n
Ve ( i ) =
∑
k= i
Fe ( k ) , …… … ( 5)
K =
ij
( f VE )ij Aij · · rRE ki j
∑
n
ki j ·
i= 1
∑ ∑
( Geq ) i H i 。 ( Geq ) i H i
i= 1 n
∑ ∑
( Geq )i
i= 1
i= 1
… ……… …… …… …… …… …… …… …… … ( 1) 其中: Geq= 0. 85 · f VE = Gi , 1 fv 1 + 0. 45 e 0 /f v , 1. 2 第 i 层纵向或横向墙体抗震强度系数的计算公式为 : m 。… …… …… … ( 2) Ki = m 1 ∑ j= 1 Ki j 上两式中 , n 为房屋楼层数 ; m 为第 i 层中验算地 震作用方向的墙段数 ; 其余符号的意义参见 GB J 11 — 89建筑抗震设计规范。 以上计算出的 K ij 和 K i 仅为砖砌体的抗震强度系 数 , 对有利或不利于房屋抗震性能的因素 , 采用抗裂抗 倒二次判别系数来调整砖砌体的抗震强度系数 [2 ]。 对 于在地震烈度为 I 时 , 多层砌体房屋抗震能力的高低 (即震害程度 ) ,按文献 [ 3]判 定: · 2( I - 6) /1. 48 。… …… … ( 3) K i > 0. 106 根据已有的震害经验 , 在式 ( 3)中再乘以震害系数 U(U = 1. 25, 1. 0, 0. 56, 0. 40时分别用来判断多层砌体 房屋基本完好 、轻微损坏、中等破坏、 严重破坏、 毁坏 ) , 则可判定多层砌体房屋在不同地震烈度作用下抗震能
引言
地震是一种突发的破坏力强的自然灾害 , 对人类 危害极大。 大地震的发生 ,往往造成巨大的经济损失和 人员伤亡 , 如 1995年日本阪神大地震造成 5 438人死 [1 ] 亡 , 直接经济损失高达约 1 000亿美元 。 我国地处环 太平洋地震带和欧亚地震带之间 , 是地震多发国家 , 需 进行抗震设防的国土面积约占全国国土面积的 60% , 地震对我国的经济建筑和人民生活危害极大。 如 1976 年河北唐山 7. 8 级大地震中 , 死亡 24 万余人 , 直接和 间接经济损失约 300亿元 。地震造成的经济损失 , 很大 程度是因建筑物的破坏所引起的 。 因此 ,正确、 合理地 分析各类建筑物的抗震性能 , 提高建筑物的抗震能力 是减少损失的有效途径 。 根据作者参加的中国地震局 “九五 ”攻关课题 “ 安 徽省合肥市防震减灾信息系统 ”中的抗震调查资料对 合肥市中市区部分多层砌体房屋 、多层钢筋混凝土框 架房屋以及底层框架砖房进行了抗震性能分析比较 , 拟为进行房屋的抗震设计、 加固提供借鉴。
2. 3 底部框架砖房的抗力指标及震害程度的判定 底层框架砖房的 2层以上砖房部分的破坏状态和 多层砌体房屋的破坏状态相同 , 呈剪切型破坏。在一定 强度的地震作用下 , 首先在最薄弱楼层中的薄弱墙段 先出现开裂和破坏 , 随着地震作用强度的增大 , 在最薄 弱楼层的薄弱墙段形成交叉裂缝 , 其他墙段也先后破 坏而形成破坏集中的楼层。过渡楼层 2层的受力复杂 , 不仅承担着传递上部的地震剪力 , 也担负着上部各层
2001 年 1 月 常业军 , 等 : 建筑物结构易损性分析及抗震性能比较 · 25·
地震作用产生的对底层楼板的倾覆力矩 , 该力矩引起 楼层转角对第 2 层层间位移的增大 , 使极限承载力有 所降低 。 由于抗震砖墙数量较少 , 底层框架破坏呈剪切 型 。 底层框架砖房破坏发生的部位与层间屈服强度系 数有密切的关系 [6 ] , 对于这类结构的震害矩阵建立 , 可 先通过层间屈服强度系数的比较来判断薄弱楼层发生 的部位 , 根据薄弱楼层的破坏状况来确定震害等级。所 以 , 对于上部砌体用墙体的抗震强度系数作为其抗力 指标 ,底层框架用延伸率作为其抗力指标。 在强烈地震作用下 , 结构进入弹塑性状态 , 结构的 薄弱楼层将产生变形集中 , 其变形值数倍于其他楼层 , 薄弱楼层的变形大小决定了结构的破坏状态。 因此 , 震 害分析首先要确定结构的薄弱楼层。 对于底层框架砖
地震危险性 ; 二是建筑物自身的抗震能力。 因此 , 对未 来震害的预测应从上述两个方面进行分析 。 建筑物所在场地的地震危险性与未来能引起震害 的地震强度大小、 发震机制 、震源位置 、场地土特征、 该 地区地震活动性以及历史震害资料等有关 , 这属于专 门的学科分支 — — 地震危险性分析。 目前我国已经利 用概率方法 , 对某一地区未来一定时期内遭受不同强 度地震影响的可能性 , 给出了以概率形式表达的地震 裂度区划。 本文对建筑物进行震害分析时 , 对建筑物所 在 场地的地震危 险性估计 以 《中国地震 烈度区划 图 ( 1990)》为依据 ,安徽省合肥市中市区的基本烈度为 Ⅶ 度 , 是指该地区 50 a 期限内 , 在一般场地条件下 , 其可 能遭受超越概率为 10 % 的烈度值 。 获知建筑物所在场地的面积运动特性和建筑物的 恢复力特性时 , 用结构动力分析的方法可以求出结构 的内力和变形等 , 结合相应的破坏标准 ,就能评价建筑 物的抗震性能并评估其震害 。 但是 ,建筑物发生震害的 机理和地面运动的特性至今难以准确评估 , 建筑物的 抗震性能又因建筑物的种类不同而相差很大 ,所以 , 准 确地分析建筑物的抗震能力和准确地评估建筑物的震 害是较困难的 。 目前 ,人们常将建筑物按结构特点进行分类 , 然后 定义一个能代表这类建筑物抗震性能的抗力指标 (如 强度、 变形等 ) , 根据震害资料和结构弹塑性地震反应 分析方法 ,建立建筑物抗力指标和震害程度 (或破坏状 态 )之间的关系 , 并考虑建筑物抗震设防标准 、建筑物
收稿日期 : 2000-09-28; 修回日期 : 2000-12-06 基金项目 : 国家 “ 九五 ”科技攻关项目 ( 980801B2) 作者简介 : 常业军 ( 1965- ) ,男 ,安徽怀远人 , 2000年 3月毕业于合肥工业大学建工系 ,获硕士学位 ,现在东南大学攻读博士学位 ; 吴明友 ( 1965- ) ,男 ,安徽贵池人 。 1993年毕业于武汉冶金科技大学土木学院工民建专业 ,工程师 。
m n
力的高低或震害程度。 2. 2 多层钢筋混凝土框架房屋的抗力指标及震害程 度的判定 框架结构的地震反应与框架层间屈服强度系数 q 有密切关系。 文献 [ 4]对 3 000多个框架结构的弹塑性 地震反应进行了分析 , 得出了楼层层间屈服强度系数 q 沿结构高度均匀分布的结论 , 当 q 不小于 0. 5 时 , 结 构的层间延伸率几乎相等 , 当 q 小于 0. 5时 , 最大延伸 率发生在底层 ; 对于非均匀结构在 q 最小的楼层延伸 率最大 。 所以 , 多层钢筋混凝土框架结构用延伸率作为 其抗力指标。 楼层延伸率按下式计算 : 1 a( 1- q( i ) u (i)= , … …… … ( 4) e q( i ) 其中: q ( i ) = V y ( i ) /Ve ( i ) , 式中: q ( i ) —— 第 i 层的屈服强度系数 ; V y ( i ) —— 第 i 层框架层间屈服剪力 ; Ve ( i ) —— 第 i 层的弹性地震剪力 ;
第 1 期 ( 总 第 1 0 4期 ) 2001 年 1 月 文章编号 : 1000-6265( 2001) 01-0023 03
山 西 地 震 IN SHANX I E AR T HQ U AK E RESEA RCH
No . 1 Jan.
建筑物结构易损性分析及抗震性能比较
常业军 ,吴明友
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山 、构造措施 、施工质量 、建筑年代等因素的影响 , 对地震作用下建筑物的震害程度 (或破坏状态 )进行评 估 。 为了描述一次地震中建筑物的震害程度和灾害损 失 , 根据使用要求将建筑物的破坏状态分为 5个等级 (亦称为震害等级 ): a ) 基本完好 ; b ) 轻微损坏 ; c ) 中 等破坏 ; d ) 严重破坏 ; e ) 毁坏。 这种对地震强度和建筑物震害之间关系的分析通 常称为结构易损性分析 。 结构易损性分析有确定性和 概率分析两种方法 。 考虑到目前合肥地区各类建筑物 抗力指标的概率分布函数尚未确定 , 本文采用对建筑 物进行抽样的确定性分析方法 (所抽取的样本应具有 典型性和代表性 , 能够反映该类结构的总体情况 ) , 形 成震害矩阵 , 评估结构的抗震性能。
1 2
( 1. 东南大学土木工程学院 ,江苏 南京 210096; 2. 华东冶金学院工程科 , 安徽 马鞍山 243002) 摘要 : 历 次地震的震害表明 ,地震 造成的经济损失和 人员伤亡与建筑物 的破坏程度有很大 的关系 , 对建筑物的抗震性能进行分析具有十分重要的现实 意义 。 根据 “安徽省 合肥市防震减灾信息系统 ” 中合肥市 中市区房 屋的抗震资 料 ,用 结构易损性 分析方法对 各类房屋 的抗震性能 进行了分 析 ,得 出按 Ⅶ 度设防的建筑物遭遇 Ⅶ 度 地震时 ,多 层砌体房屋和底层 框架砖房以轻微破坏 和中等破坏为 主 ,多层 钢筋混凝土框架房屋基本完好为主的结论 。 关键词 : 易损性评价 ; 抗震设防 ; 建筑物 中图分类号 : P315. 9 文献标识码 : A