某框架结构的抗震性能评估
混凝土框架抗震等级
混凝土框架抗震等级1. 简介混凝土框架是一种常用的建筑结构系统,其抗震性能对于建筑的安全和可靠性至关重要。
抗震等级是衡量混凝土框架结构的抗震能力的指标,根据结构的设计参数、材料的性能以及施工质量等因素进行评定。
本文将介绍混凝土框架抗震等级的定义、评定方法以及对建筑安全的意义。
2. 抗震等级的定义抗震等级是根据混凝土框架结构在地震作用下的抵抗力、变形能力和耗能能力等指标来划分的。
抗震等级一般分为一级至八级,等级越高表示结构的抗震性能越强。
•一级抗震等级:仅适用于无减震措施的建筑,抵抗小型地震的作用;•二级抗震等级:适用于对中型地震有一定抵抗能力的建筑;•三级抗震等级:适用于对中小型地震有一定抵抗能力的重要建筑;•四级抗震等级:适用于对小型地震有较高的抵抗能力的重要建筑或一般建筑;•五级抗震等级:适用于对大型地震有较高的抵抗能力的重要建筑或一般建筑;•六级抗震等级:适用于对大型地震有较高抵抗能力和变形能力的重要建筑,如医院、学校等;•七级抗震等级:适用于对大型地震有较高抵抗能力和变形能力的特殊用途建筑,如核电站等;•八级抗震等级:适用于对极大地震有较高抵抗能力和变形能力的特殊用途建筑,如航天发射场等。
3. 抗震等级的评定方法抗震等级的评定是基于一系列设计和分析参数进行的。
以下是一般用于评定混凝土框架抗震等级的主要方法:3.1 设计参数•建筑的使用寿命:根据建筑的预期使用寿命,确定结构所需的抗震能力等级;•地震烈度:根据地震烈度参数确定结构的等级;•地震基本加速度:通过地震区划和设计地震烈度计算得出地震基本加速度;•地震活动性:通过地震活动性参数确定结构的等级;•结构的类型和高度:不同类型和高度的结构所需的抗震等级各不相同。
3.2 材料性能•混凝土强度:根据混凝土的强度等级确定结构的等级;•钢筋强度:根据钢筋的强度等级确定结构的等级。
3.3 施工质量•混凝土浇筑质量:根据混凝土的材料和施工工艺确定结构的等级;•钢筋布置质量:根据钢筋的布置质量确定结构的等级。
框架结构的抗震减震分析
应用减震技术
设置减震支座
在结构中设置减震支座,以吸收地震能量,减轻地震 对结构的影响。
应用阻尼器
在结构中安装阻尼器,以增加结构的阻尼效应,降低 地震响应。
采用隔震技术
在基础和结构之间设置隔震层,以减小地震对上部结 构的影响。
06
CATALOGUE
工程实例分析
工程实例一:某高层建筑
设计采用地震力系数法进行计算,并 考虑了地震烈度、场地类别等因素。
抗震分析
地震危害与影响
地震波及地面震动
地震产生地震波,引发地 面震动,对建筑物和结构 造成破坏。
建筑物倒塌与损毁
框架结构如未经过合理设 计和施工,易在地震中发 生倒塌或严重损毁。
次生灾害
地震可引发火灾、水灾等 次生灾害,对周边环境和 生态造成进一步破坏。
地震作用下的结构响应
地震动位移响应
01
框架结构在地震作用下会产生位移,影响结构的稳定性。
研究目的和方法
通过对框架结构的抗震性能进行分析,为结 构的优化设计和地震防护提供理论支持。
采用理论分析、数值模拟和实验研究等方法 ,对框架结构的抗震性能进行全面评估。
02
CATALOGUE
框架结构概述
框架结构的特点
空间分隔灵活
框架结构能够根据建筑功能需求,灵活地分隔空间。
整体性能良好
框架结构具有较好的整体性和稳定性。
减震结构的分析方法
减震结构的分析方法包括理论分析、数值模 拟和实验研究等,以评估减震装置的性能和 结构的减震效果。
减震结构的评估
评估减震结构的地震响应和性能,以确保其 在地震作用下的安全性和稳定性。
05
CATALOGUE
框架结构的抗震减震措施
某框架-剪力墙体系高层结构抗震性能分析
d sr e h v riw o h rjc n rhtcu eslcin h n u eS eci steo eve f ep oe t dac i tr eet ,te , s ATWE a dtef i l b t a e o n i t ee h ne —
m e tm eh d a ay i s fw a eETABS t o a ay e a d c lua in io d r t b an t ea es ai n t o n lss o t r o d n l z n ac lt n r e o o t i h s im t o c b h vo ft e sr cu e Ap l s o e t o o s p lm e ta ay i o tu t r u ig ea tc e a iro h tu t r. p yPu h v rme h d t u p e n n lss fsr cu ed rn lsi- p a tcsa et n u et esr c u ei s ima i f n t n t e tt es e iiai n n e urm e t lsi tg o e s r h tu t r sa es tc u c i om e h p cfc t sa d r q ie n s o o
tv s Th t o fa ay i n h p r p it s im a i m e s r s i t k s c n b h ee e c ie . eme h d o n lssa d t e a p o rae a es tc a u e t a e a e t e rf rn e
首先介绍该工程概况及结构体 系 , 然后采用 S WE E AB AT 、 T S有 限元分析 软件 对该结 构进行计 算 , 并运用 静 力推覆方法对结构弹 塑性 阶段 抗震性能 目标补充分析 验算 , 针对结 构体系鉴 别 、 梁处理 、 短 抗震构造 、 结构 扭
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。
混凝土框架抗震等级怎么确定
混凝土框架抗震等级确定方法
在建设中,混凝土框架结构是常见的结构形式之一,其抗震性能直接关系到建
筑物的安全性。
为了保障建筑物在地震等自然灾害中的安全性,需要对混凝土框架结构进行抗震等级的确定。
确定混凝土框架结构的抗震等级主要涉及以下几个步骤:
1. 地震设计参数的确定
在确定混凝土框架结构的抗震等级之前,首先需要确定地震设计参数,包括地
震作用分布、设计基本地震加速度等参数。
这些参数是根据建筑物所在地区的地震烈度和设计要求来确定的。
2. 结构的抗震性能评价
通过对混凝土框架结构的抗震性能进行评价,包括结构的整体稳定性、承载力、延性等性能指标的评估。
这些评价指标可以通过数值模拟或试验等方法得到。
3. 抗震设防烈度
根据地震设计参数和结构的抗震性能评价结果,确定混凝土框架结构的抗震设
防烈度。
抗震设防烈度是根据结构的风险等级和地震灾害可能性等因素来确定的。
4. 抗震等级的确定
最后根据抗震设防烈度和结构的抗震性能评价结果,确定混凝土框架结构的抗
震等级。
抗震等级通常分为几个等级,如一级、二级、三级等,不同等级对结构的抗震性能要求也不同。
混凝土框架结构的抗震等级的确定是建筑结构设计中非常重要的一环,只有确
定了合适的抗震等级,才能确保建筑物在地震等自然灾害中有足够的抗震能力,保障人们的生命财产安全。
某栋少墙-框架结构的抗震性能评估
0 3 5 O 3 O
承 担 了较 大 的水 平 地 震 作 用 , 需要特别加强。( 5) 在 罕遇 地 震 作用 下 , 第 2层 的层 间位 移 角 最 大 , 为 结 构薄 弱 层 , 这 与 2层 较 高 的层 高 有 密切 关 系 。
续 到第 5秒 左右 , 剪力墙 开始 出现 塑性 应变 , 随地 震
发展 , 塑性 应变 不断 累积 , 在第 2 0秒 时 达 到 0 . 0 1 3 。
剪力墙 的钢 筋应 力也 是 在 第 5秒 左 右急 剧 增 加 , 随 着剪 力墙 裂 缝 的增 加 , 钢 筋 逐渐 达 到 3 8 0 MP a左 右 的屈 服应力 状态 。而 与之协 同工 作 的框架 柱 的钢筋
设计 [ J ] . 地 震 工 程 与 工 程振 动 . 2 0 0 1 ( 3 ) : 2 1— 3 0 .
相 应增 加 。
6 结 构 抗 震 性 能 评 估
通过 对结 构进行 7度 下三 条地震 波 三水准 地震
[ s ] . 北京 : 中国建筑工业 出版社 , 2 0 1 0 .
[ 3 ] 欧进 萍 , 何政 , 吴斌 , 等. 钢 筋 混 凝 土 结 构 基 于 地 震 损 伤 性 能 的
U ) l U 1 ) 2 U
时间/ s
地反映了结构 的应力应 变状态 , 以 及 构 件 屈 服 的 先 后 次序 。
图1 7 ③ 轴 交 B轴 处 框 架 柱 的 钢 筋 应 力时 程 曲线
( 2 ) 在多 遇 地 震 作 用 下 , 结 构 基 本 完 好 在 设 防
浙
江
建
混凝土框架结构的抗震性能评价
混凝土框架结构的抗震性能评价一、混凝土框架结构的抗震性能评价概述混凝土框架结构是一种常见的建筑结构类型,其抗震性能的评价是确保建筑结构抗震能力的重要手段。
混凝土框架结构的抗震性能评价是指对建筑结构的抗震能力进行全面系统的评估,以确定建筑结构的抗震性能是否符合国家相关标准和规范的要求。
混凝土框架结构的抗震性能评价是建筑结构设计、施工和使用过程中的重要环节,具有重要的应用价值。
二、混凝土框架结构的抗震性能评价指标混凝土框架结构的抗震性能评价指标主要包括结构受力性能、变形能力、耗能能力、稳定性能等多个方面。
其中,结构受力性能是指建筑结构在地震作用下承受荷载的能力;变形能力是指建筑结构在地震作用下变形的能力;耗能能力是指建筑结构在地震作用下吸收能量的能力;稳定性能是指建筑结构在地震作用下保持稳定的能力。
这些指标的评价既包括静力强度和动力强度的评价,也包括整体和局部的评价。
三、混凝土框架结构的抗震性能评价方法混凝土框架结构的抗震性能评价方法主要包括实测与分析相结合的方法和数值模拟方法两种。
实测与分析相结合的方法是通过对现场建筑结构进行实测和分析,以确定其抗震性能指标,并对其进行评价。
数值模拟方法则是利用计算机模拟建筑结构在地震作用下的受力、变形和稳定情况,以确定其抗震性能指标,并对其进行评价。
这两种方法的优缺点各不相同,应根据具体情况选择合适的方法进行评价。
四、混凝土框架结构的抗震性能评价步骤混凝土框架结构的抗震性能评价步骤主要包括以下几个方面:1.建筑结构的资料收集,包括建筑结构的设计图纸、施工图纸、验收报告等资料,以及建筑结构的使用情况和维护情况等。
这些资料对于评价建筑结构的抗震性能具有重要的参考价值。
2.建筑结构的实测和分析。
通过对建筑结构进行实测和分析,确定其结构受力性能、变形能力、耗能能力、稳定性能等抗震性能指标。
3.建筑结构的数值模拟。
通过数值模拟建筑结构在地震作用下的受力、变形和稳定情况,以确定其抗震性能指标,并对其进行评价。
填充墙框架结构的抗震性能评估
大量 的地震 和水 平 加载试 验 中填充 墙框架 结构 的 表现表 明 , 于水 平地震 作用 , 对 框架 结构 中填 充墙 表现 为抗侧 力 的结构 构件 。 本文 就水平 地震 作用下 填 充墙框 架结 构 的力学
模 型、 填充 墙带来 的 刚度 、 强度 、短柱 ” 倾 覆引起 的 “ 、
Th s s m e to es i ro m a e o a o r —n l d Fr m e S r cu e e As e s n fS im c Pe f r nc fM s n y i f l a t u t r s i e
Wa g u - , e g S a - ig n Ch n wu 一 M n h o p n
心或 空心 的轻质 砌块砌 体墙 或轻 质隔断 墙板 。
如 果 不 能保 证填 充 墙 与 框架 柱 、 有 足够 的 间 梁 隙, 必然 造成 填充墙 与框 架柱 、 的相互 作用 。在 填 梁 充墙 与框 架柱 、 梁有 足够 间 隙的情形 下 , 如果 没有 好 的结 构构 造 和施 工措 施 , 么 必 oe e fC iE g e i , ot at n e i , aj g 20 9 , hn 2 C lg Cv n i e n , a gh uU i rt , 1 C lg i l n i e n S u es U i nt N n n 10 6 C i l o v n r g h v y i a; . o e e f iE e l o i l gn r g Y n zo n e i i v sy 2 50 , hn ) 20 9 C i a
1 概 述
一
中墙 托梁 力学模 型 , 般不 考 虑 填 充墙 对 框 架 梁 强 一
钢筋混凝土框架结构抗震评估的新方法
钢筋混凝土框架结构抗震评估的新方法作者:孙成喜来源:《城市建设理论研究》2012年第35期摘要:本文阐述了基于Push-over分析的抗震评估方法,提出使用层间位移角以及结构在大震下的塑性铰转角来评估框架结构的抗震性能,给出了新的抗震性能评估的步骤。
使用本文所推荐的方法对一实际工程进行了抗震性能评估,并且与现行建筑抗震鉴定标准所推荐的方法对比,结论一致。
结果表明,该方法从结构整体性能分析出发,可以快速有效地评估结构的抗震性能,该方法也可以为结构加固后的抗震性能评估奠定基础。
关键词:钢筋混凝土框架;抗震评估;层间位移角;塑性铰转角Abstract:This paper described the Push-over based on the analysis of the seismic appraisal method, proposes the use of inter-story displacement angle and structure under strong earthquakes plastic hinge rotation to evaluate the seismic performance of the frame structure, is a new seismic performance evaluation steps. The use of the method recommended in this paper for a practical project for the seismic performance evaluation, and the current standard for seismic appraisal of buildings the method recommended by contrast, conclusion. The results show that, the method from the whole structural performance analysis starting, can quickly and effectively evaluate the seismic performance of the structure, the method can also be used for structural reinforcement after the seismic performance assessment of foundation.Key words:Reinforced concrete frame;Seismic assessment;Angle of floor displacement;Plastic hinge rotation中图分类号:;TU74;;文献标识码:A;文章编号:2095-2104(2012)1前言Push-over分析在提出基于性能的抗震设计之后得到迅速的发展,其中针对既有建筑的抗震性能评估是其重要的应用。
框架结构抗震性能评估的可靠性分析
评估 标准 , 利用 随 机激励 下改进 均值 反应谱 方 法 , 对 结构 的 随机反应 最 大 值 进行 分 析 , 以此 对 性 能评 估 的结 果进 行可靠 性判 断 。最后 本文 通过典 型 的规则
框架 结构 算例 , 析 了此方 法 的适用 性 。 分 2 计 算 模 型 和 能 力 谱 方 法
中。
思 想和 可靠 性方法 加 以分析 和判 断 。 本文 基 于结构 变形 破坏 准则 , 以现行建 筑抗 震
3 结构 变形能 力的抗 震可 靠性分 析
[ 稿 日期 ] 20 -61 收 090 —9
在进 行 结构 抗 震 可靠 性 分 析 时 , 先 要 建立 极 首
・
5 ・ 6
k~耋量 m _ _ 吼诅 出 藿 _
估 主要 有 以下两 方 面 的 内容 : 结 构 抗 震 能 力 的评 ①
估; ②对 结 构进行可靠 性分 析 。
对 于 规 则结 构 , 用 静力 弹 塑 性 方法 结 合 能力 采 谱, 对结 构 进 行 抗 震 性 能 评 估 , 以得 到 理 想 的结 可 果 。但 结构 在性 能 评估 中得 出的 位 移 响应 , 仅是 仅 由确定 的性 能点决 定 的 , 中并 没 有 包 含 随 机性 的 其
结 构 计 算 模 型
Fi . S r ct a o l g1 t u ur lm de
限状 态 函数 , 而极 限状 态 函数 是 建立 在结 构 破 坏准
则 基 础 上 的 。 本 文 根 据 变 形 破 坏 准 则 , 化 性 能 评 优
图 2 层 剪切 模 型
Fi . St r he r m od l g2 o ys a e
工 程 抗 震 与 加 固 改 造
某钢筋混凝土框架结构教学楼的抗震性能鉴定分析
某钢筋混凝土框架结构教学楼的抗震性能鉴定分析杨玲 1 周明 2 贺海斌 3(1.湖南湘建智科工程技术有限公司 湖南长沙 410000; 2.邵阳市交通枢纽建设有限责任公司 湖南邵阳 422000; 3.邵阳学院土木与建筑工程学院土木工程教研室 湖南邵阳 422000)摘要: 针对建于20世纪70年代的某教学楼,根据现行《建筑抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)和《既有建筑鉴定与加固通用规范》(GB 55021-2021)属于A 类建筑,进行建筑外观、地基基础现状、结构平面布置、材料性能指标、结构构造连接情况等方面进行综合抗震能力的评定,建立了抗震鉴定的流程图,经两级鉴定对该教学楼进行了评价,得出其鉴定结果,并指出部分构件需要进行加固。
关键词: 框架结构 教学楼 A 类建筑 抗震性能鉴定中图分类号: TU352.11;TU746.3文献标识码: A文章编号: 1672-3791(2023)16-0166-05Analysis of the Evaluation of Earthquake Resistant Capability of a Teaching Building with Reinforced Concrete Frame StructureYANG Ling 1 ZHOU Ming 2 HE Haibin 3(1. Hunan Xiangjian Zhike Engineering Technology Co., Ltd., Changsha, Hunan Province, 410000 China;2. Shaoyang Transportation Hub Construction Co., L td., Shaoyang, Hunan Province, 422000 China;3.Department of Civil Engineering, School of Civil Architectural Engineering, Shaoyang University,Shaoyang, Hunan Province, 422000 China)Abstract: For a teaching building built in the 1970s, according to the current "Building Seismic Fortification Clas‐sification Standard" (GB 50223-2008) and "General Code for Identification and reinforcement of Existing Build‐ings" (GB 55021-2021), it belongs to the Class A building. The comprehensive anti-seismic capacity of the build‐ing appearance, foundation status, structure layout, material performance index, structure connection and other as‐pects is evaluated, the flow chart of seismic appraisal is established, the teaching building is evaluated after two-level appraisal, appraisal results are obtained, and it is indicated that some components need to be reinforced.Key Words: Frame structure; Teaching building; Class A building; Evaluation of earthquake resistant capability我国位于太平洋地震带和欧亚地震带两大活跃地震带之间,受到太平洋和印度洋两大板块的挤压作用,地震断裂带丰富,地震活动具有频度高、强度大、分布广的特点[1]。
某栋少墙-框架结构的抗震性能评估
某栋少墙-框架结构的抗震性能评估I. 引言A. 研究背景B. 研究目的C. 研究方法D. 研究意义II. 抗震性能参数分析A. 地震参数B. 建筑结构基本参数C. 抗震性能参数III. 抗震性能计算方法A. 基于静力分析法的计算方法B. 基于动力分析法的计算方法C. 基于数值模拟的计算方法IV. 抗震性能评估结果分析A. 抗震性能评估结果总体描述B. 计算结果与设计规范要求对比分析C. 结构损伤模式分析V. 加固方案设计A. 加固工作原理B. 加固方法及方案设计C. 加固后抗震性能评估VI. 结论与展望A. 总结研究成果B. 指出研究不足之处C. 展望未来研究方向I. 引言A. 研究背景在地震灾害频繁的今天,抗震设防已成为建筑的重要指标之一。
建筑物在地震时的抗震性能直接决定了人员和财产的安全。
因此,抗震性能评估成为建筑结构设计和抗震加固的重要环节之一。
少墙-框架结构是一种常见的建筑结构形式,其受力方式是墙体承担剪力和弯矩,框架承担受荷构件的轴力和弯矩。
因此,少墙-框架结构的抗震性能评估非常重要。
B. 研究目的本文旨在通过抗震性能评估研究某栋少墙-框架结构的抗震性能,掌握少墙-框架结构在地震动力作用下的受力与变形特性,揭示地震灾害中少墙-框架结构的破坏机理与损伤形态,建立起可靠的抗震计算模型。
通过分析加固方案,提高少墙-框架结构抗震能力,为应对地震灾害提供科学的理论依据和技术支持。
C. 研究方法本文采用静力分析、动力分析和数值模拟的方法对某栋少墙-框架结构进行了抗震性能评估。
首先,通过统计分析设计基本数据和地震相关的参数,得出少墙-框架结构的基本抗震性能参数。
接着,采用静力分析法和动力分析法分析结构的抗震性能,了解结构的受力和变形特性;最后,采用数值模拟,分析结构受到地震作用时的动力响应。
D. 研究意义本文的研究对于提高少墙-框架结构的抗震性能有着重要的意义。
准确评估少墙-框架结构的抗震性能,可以为建筑抗震设计提供科学依据,促进建筑物的安全。
某型钢混凝土框架-混凝土核心筒结构的抗震性能评估
第3 5卷 第 1 期
2 0 1 3年 2 月
土c 木 建 筑 与 环 境 工 程 J o u r n a l o f Ci v i l .Ar h i t e c t u r a l& En v i r o n me n t a l En g i n e e r i n g
S e i s mi c Pe r f o r ma n c e Ev a l u a t i o n o f a S t e e l Re i n f o r c e d Co n c r e t e Fr a me - Co n c r e t e Tu b e S t r u c t u r e
蒋 欢 军 , 刘 老 二
( 1 . 同济 大 学 土 木 工 程 防 灾 国 家重 点 实验 室 , 上海 2 0 0 0 9 2 ; 2 . 建发 房地 产 集 团有 限公 司 厦 门 , 福建 3 6 1 0 0 1 )
摘 要 : 以某混合 结构 为研 究对 象 , 通过振 动 台试 验 和数值 分析 2种 手段 对 该混 合 结构 的抗 震性 能 进 行 了相 关研 究 。主要 利 用 P E R F OR M一3 D建 立 了整体结 构 的非线性 计算模 型 , 对结 构进 行 了弹
a n d s h a k i n g t a b l e mo d e l t e s t i n g we r e c o n d u c t e d o n a r e a l t a l l b u i l d i n g c o n s t r u c t e d i n Be i j i n g .Th e n o n l i n e a r
框架结构抗震等级划分
框架结构抗震等级划分
框架结构抗震等级划分是指对建筑框架结构进行抗震性能评估和等级划分,以保障建筑物在地震发生时的安全性。
等级划分一般分为几个等级,从高到低依次是甲、乙、丙、丁、戊等。
其中,甲级为最高等级,戊级为最低等级。
框架结构的抗震等级划分是根据框架结构的性质、配置、强度、抗震设计要求以及建筑物所处的地震烈度等因素综合考虑而得出的。
在等级划分中,一般采用等效静力和等效动力两种方法进行计算。
等效静力法是指在地震作用下,将结构抽象为几个等效静力系统,计算结构的内力、位移等参数,然后进行等级划分。
等效动力法则是根据结构的动态响应原理,通过计算结构的振动周期、阻尼比等参数,然后进行等级划分。
无论采用哪种方法,框架结构抗震等级划分的目的都是为了保证建筑物在地震灾害中可以承受住较大的地震力量,降低地震灾害对人类生命财产的危害。
因此,在建筑设计和施工过程中,必须高度重视框架结构抗震等级划分的问题。
SRC框架结构基于需求能力系数法的抗震性能评估
( .西 安建 筑 科 技 大 学 1 土 木 工 程 学 院 ,陕 西 西安 珠海 705 ; 10 5 59 1) 10 5 2 .珠 海 聚科 源 建筑 工 程 咨 询 有 限 公 司 ,广 东
摘
要: 介绍 了增 量动力分析(D 方 法的原理 和特点 , I A) 在此 基础上 , 析 了考 虑地震 需求 和结构 能力不确 定 分
第2 8卷第 3期
2 1 年 9月 01
土
木
工
程
与
管
理
学
报
V 12 . o . 8 No 3
S p. e 201 1
J u a fC vlEn i e rn n n g me t o r lo ii n gn e i g a d Ma a e n
S C框 架 结 构 基 于 需 求 能 力 系 数 法 的 抗 震 性 能 评 估 R
1 增 量 动 力 分 析
增量 动力 分析 是一 种建 筑结 构 弹塑性 地震 反
收 稿 日期 : 0 10 —9 2 1 - 2 7
作者简 介: 王秋维( 9 2 ) 女 , 18 一 , 陕西礼泉人 , 讲师 , 博士 , 研究方向为混凝土结构及其抗震( m i w w 85 i .o ) E a : q 0 1 @s acr l n n
中 图分 类 号 :U 9 T 38 文 献标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 50 8 (0 10 -29 5 2 9 -9 5 2 1 )30 8 - 0
近 年来 , 随着 型钢 混凝 土 ( R ) 构 在工 业 SC 结
及 民用 建筑 中的应 用 , 该 类 结 构进 行抗 震 性 能 对
框架结构抗震性能指标研究综述
框架结构抗震性能指标研究综述摘要:研究框架结构抗震性能指标对于评估框架结构整体抗震性能来说是非常的重要理论依据,本文就框架结构在进行低周反复荷载试验时的抗震性能指标进行了综合性的整理和探讨,其中主要包括框架结构的滞回特性、延性、刚度退化和耗能能力等,这些抗震性能指标参数对于研究和评估框架结构的抗震性能,具有非常重要的理论和实际意义。
关键词:框架结构、抗震性能、评估指标1引言根据目前大量地震自然灾害统计表明,许多框架结构建筑物在遭遇地震自然灾害时,大多数都经历了相当大的非弹性变形,框架结构房屋在现有的建筑物中占有较大的比例,严重的地震自然灾害给人类的生命和财产都造成了巨大的损失。
2框架结构抗震性能指标2.1滞回曲线对于滞回曲线的定义通常是指结构在进行低周反复荷载试验时,水平荷载P与水平位移△之间的关系曲线,即为P-△曲线,也就是我们所常说的滞回曲线。
滞回曲线是用来描述当结构撤去了外荷载之后,恢复至原有状态的能力,因此通常也被称之为恢复力特性曲线。
当在进行低周反复荷载试验时,初始阶段的水平位移较小时,框架结构处于弹性阶段,荷载和位移呈现的基本都是线性关系;随着水平位移的不断增加,两者不再具有线性关系,说明这时框架结构已经进入了塑性阶段,滞回环的面积也将会变得越来越大,耗能能力也开始逐渐不断增大,因此滞回曲线是研究框架结构抗震性能反应的最重要指标。
2.2骨架曲线对于骨架曲线的定义是指将结构进行低周反复荷载试验时的各次加载的荷载滞回曲线的最大值点依次相连接起来,即可得到对应试件的骨架曲线。
通过骨架曲线我们可以分析出结构的承载能力以及变形能力,能够直观地反映出评估结构抗震性能的一部分重要指标和重要特征值[1]。
骨架曲线是进行结构非线性抗震分析的重要基础,因此骨架曲线是研究非弹性地震反应的非常重要的指标参数。
利用骨架曲线的变化,可根据弹塑性等效能量法计算,如图所示,初始阶段OD为结构的弹性阶段,过骨架曲线的峰值点A分别做水平方向和竖直方向的垂线,再过原点作直线与骨架曲线相交于B点,使得曲边三角形OBD的面积与曲边三角形ABC的面积相等,则B点所对应的荷载和位移即为屈服荷载Py和屈服位移△y;A点所对应的荷载和位移即为峰值荷载Pm和峰值位移△m;作水平线使得Pu=0.85Pm,且水平线与骨架曲线相交于E点,则E点的所对应的荷载和位移即为极限荷载Pu和极限位移△u。
混凝土框架结构的抗震性能标准
混凝土框架结构的抗震性能标准一、前言混凝土框架结构是目前建筑领域中常用的结构形式之一,具有较好的承载力和稳定性。
在地震等自然灾害发生时,混凝土框架结构的抗震性能显得尤为重要。
因此,本文旨在探讨混凝土框架结构的抗震性能标准,以期为建筑设计提供参考。
二、抗震性能等级划分1. 抗震性能等级的定义对于混凝土框架结构,抗震性能等级是指在地震作用下,结构能够正常工作的能力级别。
抗震性能等级分为一至四级,其中一级为最高等级,四级为最低等级。
2. 抗震性能等级的划分标准(1)一级抗震性能等级:结构在极限状态下具有较高的韧性和耗能能力,能够在强烈地震作用下保持稳定。
(2)二级抗震性能等级:结构在强烈地震作用下具有较好的韧性和耗能能力,能够保持一定程度的稳定性。
(3)三级抗震性能等级:结构在中等强度地震作用下能够保持稳定。
(4)四级抗震性能等级:结构在小强度地震作用下能够保持稳定。
三、混凝土框架结构的抗震性能设计要求1. 结构抗震性能的基本要求(1)结构在强震作用下不得发生失稳、破坏等严重事故。
(2)结构在设计基本周期内,不得发生严重的塑性变形。
(3)结构在强震作用下,应具有一定的韧性和耗能能力,避免瞬时破坏。
(4)结构应具有较好的变形能力和变形控制能力,避免局部破坏引起的连锁反应。
2. 结构的受力分析和设计要求(1)结构设计应满足规范要求,且满足强震区设计要求。
(2)结构应采用合适的受力模型进行计算分析,确保计算结果准确可靠。
(3)结构应满足强震区地震作用下的承载能力、刚度和变形要求。
(4)结构应考虑地震作用下的相对位移和位移控制。
3. 混凝土框架结构的材料和构造要求(1)混凝土应采用高强度、高韧性的材料。
(2)钢筋应采用高强度、高韧性的钢材。
(3)结构构造应采用可靠的连接方式,避免连接失效。
(4)结构应考虑构造的可维修性和可检修性。
四、混凝土框架结构的抗震性能评估1. 抗震性能评估的基本要求(1)评估应基于科学、严格的分析方法和技术标准。
既有钢筋混凝土框架结构基于性能的抗震评估
A bs t r a c t: Fo r i ns u f f i c i e nt m o de l i n g m e t h o d s o f c o l u mn s i n s e i s mi c e v a l u a t i o n o f e x i s t i n g r e i n f o r c e d c o n c r e t e f r a me s ,b a s e d o n t he l u mpe d hi ng e mo de l ,a c a pa c i t y c u r v e o f c o l umn i s p r o p o s e d a c c o u nt i n g f o r f u l l s t a t e s f r o m c r a c k i ng, y i e l di n g, u l t i ma t e b e a r i ng c a pa c i t y t o f i n a l c o l l a ps e . Th e c u r v e c o u l d be e a s i l y u s e d t hr o u g h u s e r - de f i ne d hi n g e pr o pe r t y b y S AP 20 0 0. By me a n s o f c o mp a r i s o n s
构 的 承 载 能力 及 延 性 ; 默 认 弯 曲铰 和 剪 切 铰 又 过 低 估 计 了 结构 的抗 震 能 力 , 造 成 对 结 构 破 坏 模 式 的 误 判 。 本 文 自定 义 铰 模 型
钢筋混凝土框架结构的抗震性能分析
钢筋混凝土框架结构的抗震性能分析钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构形式,具有较好的抗震性能,是目前建筑领域中广泛应用的结构形式之一。
本文将从结构的基本构成、抗震设计原则、抗震性能评价等方面进行详细的分析和探讨。
一、结构的基本构成钢筋混凝土框架结构是由柱、梁、板、墙等构件组成的。
其中,柱是承担垂直荷载和水平荷载的主要构件,梁则是承担横向荷载的主要构件。
板和墙则主要承担垂直荷载和水平荷载。
在结构设计中,应根据实际情况合理设置结构构件的尺寸和布置,以满足结构的强度和刚度要求。
二、抗震设计原则在钢筋混凝土框架结构中,应采取科学合理的抗震设计原则,以提高结构的抗震性能。
主要原则包括以下几个方面:1.满足强度和稳定性要求:在设计过程中,应根据结构的受力特点和荷载情况,合理确定结构的强度和稳定性要求,保证结构在地震荷载作用下不发生破坏。
2.考虑结构的位移控制:在抗震设计中,应考虑结构的位移控制问题,采取适当的措施控制结构的变形,以保证结构的安全性和稳定性。
3.采用先进的材料和工艺:在设计和施工中,应采用先进的材料和工艺,提高结构的抗震性能,减小结构的损伤和破坏。
4.合理设置结构的布局和构件:在设计过程中,应根据结构的受力特点和荷载情况,合理设置结构的布局和构件,以满足结构的强度和刚度要求。
三、抗震性能评价钢筋混凝土框架结构的抗震性能评价是衡量结构抗震性能的重要指标。
主要评价指标包括以下几个方面:1.结构的稳定性:在地震荷载下,结构是否能保持稳定,不发生破坏。
2.结构的位移控制:在地震荷载下,结构的变形是否受到合理的控制,以保证结构的安全性和稳定性。
3.结构的耗能能力:在地震荷载下,结构是否能够吸收大量的能量,以减小结构的损伤和破坏。
4.结构的可修复性能:在地震荷载下,结构是否容易修复,以保证结构的使用寿命和安全性。
钢筋混凝土框架结构的抗震性能评价需要进行全面的分析和评估,以达到合理的结构设计和施工要求。
四、结论总之,钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构形式,具有较好的抗震性能。
框架结构的抗震性能分析
框架结构的抗震性能分析摘要:框架结构作为骨架结构体系中的一种结构形式,以其空间布置灵活、易于形成大空间而广泛地应用于大型的公共民用建筑中,因此框架结构的抗震性能是一项非常重要的研究方向,然而填充墙在框架结构抗震中发挥的作用常常被忽略,事实上,填充墙的布置形式对于框架结构的抗震性能发挥着重要的作用。
关键词:框架结构;填充墙;抗震引言框架结构是民用建筑中应用最为广泛的一种结构形式,该结构形式的优势主要体现在它的承重体系是由梁、板、柱组成,荷载的传递途径为板→梁→柱→基础,墙体均为填充墙,仅仅起到分割和围护空间的作用,正是基于这样的受力特点,因此在框架结构中,墙体的布置形式非常灵活,可根据建筑物不同的使用要求,分割成不同的使用空间,进而满足各个空间的使用要求。
同时框架结构易于形成大空间,因此广泛用于体育馆、商场、医院、宾馆、学校等等大型的公共建筑当中。
在汶川地震中,框架结构的建筑物出现了不同程度的损坏,近年来对于框架结构的抗震性能的研究越来越深入,如何提高框架结构的抗震性能成为研究的重点。
1框架结构的布置形式框架结构体系是骨架结构体系中最常用的一种形式,一般情况下,多用于15层以下的建筑结构中。
多层框架结构的平面布置形式非常灵活,按照承重形式的不同可以分为横向承重、纵向承重和纵横向混合承重体系。
1.1横向框架承重体系横向框架承重体系是以横向框架梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担,主梁沿横向布置时,沿纵向布置的次梁高度相对较低,因此有利于建筑物的通风和采光,但是由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,由于主梁高度较大,进而房间内的净空较小,且不利于纵向管道的布置。
1.2纵向框架承重体系纵向框架承重体系是以纵向框架梁作为楼盖的主梁,楼面荷载通过板传递给框架纵梁,这种承重形式的优势在于横梁不承受荷载,因此横梁的截面尺寸相对较小,这样有利于布置设备管线,同时也有利于获得较高的净空高度。
但是这种结构形式存在一定的缺陷,由于横向框架梁截面尺寸较小,故该结构横向刚度相对较小,空间进深尺寸也会受到一定程度的限制。
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2
2. 1
计算模型及地震记录的选取
计算模型
性反应谱对 IDA 方法进行了改进; 吕大刚等 基于地 “折半取中” 震记录的 IDA 方法, 提出了 原则, 以确定结 构倒塌极限状态点; 卜一等 采用 IDA 方法对 9 个不 同结构特性的高层钢框架 - 混凝土核心筒混合结构展 开分析, 提出了高层混合结构的四个性能水准, 并给出 了相应的最大层间位移角范围, 以作为基于性能抗震 设计的控制指标; 申彦利等
( 1. 华中科技大学 土木工程与力学学院, 武汉 430074 ; 2. 华中科技大学 控制结构湖北省重点实验室, 武汉 430074 )
摘
要: 以一个 8 层钢筋混凝土框架结构为研究对象, 首先对其进行结构设计, 得出各梁、 柱截面尺寸及配筋布
置; 然后采用 OpenSees 程序对其中一榀框架建立二维模型, 选择 20 条含明显速度脉冲的近场地震记录对该框架结构进 同时选择 20 条典型远场地震记录以作对比分析 。基于 IDA 分析的结果, 从概率的角度对结构进 行增量动力分析( IDA) , 行地震性能评估, 得出结构在不同 IM( Intensity Measure) 参数及近场、 远场地震作用下的超越概率 、 地震危险性曲线及年 平均超越概率。通过对比分析发现,IM 参数的选择对结构地震性能评估有很大影响 。 近场地震由于其较高的速度脉 冲, 使得结构的超越概率、 平均超越频率及年平均超越概率均大于远场地震 。 关键词: 近场地震; 增量动力分析; 地震性能评估; 超越概率; 年平均超越概率 中图分类号: TU375 ; TU311. 3 文献标识码: A
Seismic performance assessment on some frame structure
2 2 2 2 WU Qiaoyun1, ,ZHU Hongping1, ,FAN Jian1, ,ZENG Zhihe1,
( 1. School of Civil Engineering and Mechanics,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074 ,China; 2. Hubei Key Laboratory of Control Structures,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074 ,China)
[9 ] [8 ]
[7 ]
分 析 所 用 模 型 根 据 《建 筑 抗 震 设 计 规 范 》 ( GB50011 - 2010 ) 及 《高层建筑混凝土结构技术规程 》 ( JGJ3 - 2010 ) 的要求, 采用 PKPM 软件对其进行内力 和配筋计算, 结构设计满足我国现行抗震设计规范的 抗震设防烈 要求。主要设计参数如下: 建筑场地 Ⅱ 类, 度 8 度, 设计基本地震加速度 0. 20 g, 设计地震分组第
[12 ] 有关学者 曾研究过, 对于中等高度的建筑, 选取 10 ~ 20 条地震记录进行增量动力分析可以得到较为精
时分析结构在不同 IM 参数及不同性质地震激励下的 抗震性能研究尚为罕见。 本文选择 20 条含明显速度 采用不同的 IM 参 脉冲的近场地震记录作为地震输入 , 数, 对一个 8 层钢筋混凝土框架结构进行增量动力分 同时选取 20 条典型远场地震输入以作对比研究, 析, 全面分析了该结构的抗震性能。 首先, 基于分析所得 的 IDA 曲线求得结构在不同 EDP 水平下的超越概率。 然后, 基于概率地震危险性分析得到结构的地震危险 性曲线。最后, 基于 IDA 及地震危险性分析的结果得 到结构的年平均超越概率。 为震前灾害预测及震后损 失评估提供了参考。
[11 ] 二组, 框架抗震等级 2 级 。 结构立面模型及梁柱配 梁截面配筋分为 a ~ d 四种情况, 柱截面 筋见图 1 ( a) ,
等应用增量动力分析和
统计推论分析的方法分析了结构关注部位的响应谱加 速度作为强度参数的适用性, 研究了给定强度参数水 评估了给定地震 平下结构工程需求参数的概率分布, 危险性水平下结构的抗震性能。
Abstract:
An 8storey reinforced concrete frame structure was taken as an investigated subject. The section sizes
and the reinforcement layout of beams and columns were designed. A twodimensional model of the structure was established using OpenSees program. An incremental dynamic analysis was carried out taking 20 nearfield ground motion records,which contain notable obvious speed pulses,as seismic input. Meanwhile,20 typical farfield ground motion records were chosen either to accomplish a comparative analysis. Based on the incremental dynamic analysis,seismic performance assessment on the structure was achieved in the perspective of probability. The exceeding probability, seismic field and hazard curves and mean annual exceeding probability in the cases of different IM parameters and different ( nearfar-field) ground motions were obtained. Comparisons show that the choosing of IM parameters has great influence on the seismic performance assessment. Due to the existence of high velocity pulse,the nearfield ground motions make the exceeding probability,mean exceeding frequency and mean annual exceeding probability of the structure all greater than farfield ground motions. Key words: nearfield ground motion; incremental dynamic analysis; seismic performance assessment; exceeding probability; mean annual exceeding probability based Earth基 于 性 能 的 地 震 工 程 ( Performancequake Engineering,PBEE ) 研究需要对不同水准地震作 用下结构的抗震能力进行评估, 即需要对结构在地震 作用下从屈服、 损伤直至倒塌的全过程进行分析。 加 上地震发生的随机性和评估结构抗震性能时涉及到的 诸多不确定因素, 结构的地震性能评估应从概率分析 的角度进行。
比了改进的标量 IM、 矢量 IM 及传统的标量 IM 对地震 指出合理的选择 IM 参数可以得 概率需求分析的影响, 到更加精确的地震性能估计; Vamvatsikos 等 通过中 间变量 IM, 将概率地震危险性分析和结构的 IDA 分析
[6 ] 解耦, 从而求得 λ EDP ( y ) ; 我国学者杨成等 应用弹塑 [5 ]
第 15 期
吴巧云等: 某框架结构的抗震性能评估
[3 ]
159
的影响; Vamvatsikos 等
研究了结构单元骨架曲线特 [4 ] 性的不确定性对结构地震性能的影响; Tothong 等 对
构的抗倒塌能力。 由于该分析过程是非 线 性 动 力 过 因此能较好地反映结构在未来可能遇到的不同强 程, 震作用下刚度、 强度以及变形能力的变化全过程。 目 IDA 研究是一种具有多重目的和广泛应用范围的 前, 方法。
[10 ] 尽管 IDA 方法早在 1977 年就由 Bertero 提出, 但是国内在这方面的研究远不及国外研究的广泛, 同
配筋分为 1 ~ 10 十种情况。 结构楼屋面恒、 活载布置 1 ( b ) 、 ( c ) 。 、 、 见图 混凝土强度等级梁 板 柱均为 C30 ; 梁、 柱主筋 HRB335 , 箍筋 HPB235 ; 结构底层层高 3. 9 m, 其余层 3 m。 截面尺寸: 梁 300 mm × 600 mm; 1 ~ 4 5 ~ 8 层柱 600 mm × 600 mm; 层柱 700 mm × 700 mm, 楼板厚 100 mm。 本文采用 OpenSees 程序对该结构进行增量动力分 由于 结 构 平 面 对 称, 只 选 用 一 榀 框 架 进 行 分 析。 析, 梁、 柱选用基于位移的非线性纤维梁柱单元模拟。 梁 构件设置 4 个纤维截面, 柱构件设置 10 个纤维截面。 梁、 柱截面均分为混凝土和钢筋两部分。 考虑到纵向 钢筋和箍筋对核心混凝土的轴向承载能力的加强, 将 混凝土部分划分为外包混凝土和核心混凝土。 外包混 凝土和核心混凝土的本构参数不同 ( 按照《混凝土结 5. 3. 4 条的要求取平均值 ) , 构设计规范》 均划分为矩 形块状纤维, 其中, 外包混凝土的划分网格数要少于核 心混凝土划分网格数。截面一根纵向钢筋视为一根纤 维。采用程序 OpenSees 分析得到结构的基本周期 T1 = 1 . 004 8 s, 采用 PKPM 计算得到 T1 = 1 . 01 s, 二者比 较接近, 结构有限元模型的准确度得到校验 。 2. 2 地震记录