浅析框架结构抗震设计技术

浅析框架结构抗震设计技术

1、框架結构抗震设计的一般原则

1)强柱弱梁

强柱弱梁是为了实现在罕遇地震作用下,使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求。用以提高结构的变形能力,防止在强烈地震作用下倒塌。由于地震作用的复杂性以及构件之间的相互影响,难以通过精确的计算实现强柱弱梁。规范要求,采用增大柱端弯矩设计值,即提高柱端的弯矩增大系数的方法来实现强柱弱梁。人为增大柱子相对于梁的抗弯能力,诱导在梁端出现塑性铰,从而达到强柱弱梁的要求。实现强柱弱梁不仅在于内力调整,更在于按调整后的设计内力来配筋,使构件的实际承载力与设计内力相近。当建筑许可时,尽可能将柱的截面尺寸做得大些,使柱的线刚度与梁的线刚度的比值尽可能大于1,并控制柱的轴压比满足规范要求,以增加延性。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高,并应考虑板内负筋影响,考虑双筋作用,以免在罕遇地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到柱上。注意不可随意超配筋,超配筋要整体保持一定比例。注意节点构造,让塑性铰向梁跨内移。

2)强剪弱弯

使钢筋混凝土构件中与正截面受弯承载能力对应的剪力低于该构件斜截面受剪承载能力的设计要求,用以改善构件自身的抗震性能。强

钢筋砼框架结构设计中抗震延性设计要点及方法

钢筋砼框架结构设计中抗震延性设计要点及方法 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,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料,而国内主要为钢筋混凝土框架,框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”,在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。 所谓延性结构就是能够维持承载能力而又具有较大的塑性变形能力的结构,框架结构延性设计时需要采用一系列的构造措施,箍筋加密,通长配筋,避免短柱避免局部刚度过大等。 目前,在钢筋混凝框架结构的抗震设计中“塑性铰控制”理论发挥着越来越重要的作用,其要点如下: ①钢筋混凝结构可以通过选择合理截面形式和配筋构造来控制塑性铰的出现部位; ②抗震延性结构应当选择并设计有利于抗震的塑性铰部位; ③在预期出现塑性铰的部位.应该通过合理的配筋构造来加大其塑性变形能力,防止过早出现脆性的剪切及锚固破坏。 因此,钢筋混凝延性框架没汁的基本原则是: (1)强柱弱梁 当梁相对较弱,柱相对较强时,大部分塑性铰出现在梁端,结构不容易形成几何可变体系,因为塑性铰数量多且分散在各层,也就是说塑性变形分散在各层; 当柱相对较弱,梁相对较强时,柱中塑性铰数量增多。如果柱中塑性铰集中在某一层,则因为塑性变形集中,使得该层成为薄弱层,易形成几何可变体系。 3.梁是受弯构件,容易实现大的延性和耗能能力,而柱是属于压弯构件,特别是轴压比大的柱,不容易实现大的延性和耗能能力。 4. 柱是重要的承重结构构件。一旦出现大的塑性变形,难以修复,柱的破坏可能使整个结构倒塌所滑强柱弱梁型框架就是要尽量减少或推迟柱中塑性铰的出观,尤其要防止同一层各柱上、下端都出现塑性铰。 对于梁的延性影响:在适筋梁的范围内,延性随着受拉钢筋配筋率提高而降低;剪跨比不应大于0.15;跨高比不应大于4。 对于柱的延性影响:剪跨比应当尽量避免短柱;轴压比越大延性越小;塑性铰区适当加密箍筋,纵筋配筋率不宜过小;相同配筋面积选细的钢筋延性比粗的钢筋延性高。 (2)强剪弱弯 在钢筋混凝土框架中,粱和柱的破坏形态可以归纳为两种:正截面的弯曲破坏和斜截面的剪切破坏。当发生正截面弯曲破坏时,在破坏之前将会先形成塑性铰,只要设计合理妥当,形成的塑性铰会具有良好的变形能力和耗能能力但是当发生的是斜截面剪切破坏时,其延性小,耗能差,属于脆性破坏,所以,在钢

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。

钢筋混凝土框架节点抗震性能与设计方法研究共3篇

钢筋混凝土框架节点抗震性能与设计 方法研究共3篇 钢筋混凝土框架节点抗震性能与设计方法研究1 钢筋混凝土框架节点是框架结构中的一个重要节点,对于整个建筑的抗震性能有着重要的影响。因此,对于其抗震性能的研究及设计方法的探索具有重要的现实意义。本文将分析钢筋混凝土框架节点的设计方法和影响节点抗震性能的因素,并探讨钢筋混凝土框架节点抗震性能的提升方法。 一、设计方法 1.节点类型 钢筋混凝土框架节点类型多样,常见的节点种类包括平面节点、层间节点、T型节点等。在设计中应根据实际需要选用合适的节点。 2.节点剪力传递方式 节点剪力传递方式包括弯曲剪力传递、抗剪剪力传递和综合剪力传递等。其中,弯曲剪力传递是一种常用的节点剪力传递方式,能够提高节点的刚度和承载能力。 3.节点加劲方式 节点加劲措施能够提高节点的刚度和承载能力,常见的加劲方式有竖向钢筋加劲、水平钢筋加劲和预应力加劲等。其中,预应力加劲能够提高节点的刚度和强度,从而提高整个结构的抗震性能。

4.节点布置 节点布置应尽量符合抗震设计的要求,常见的布置方式有节点对称布置、节点集中布置和节点分散布置等。在设计中应根据具体要求选择合适的节点布置方式。 5.节点材料选择 节点材料的选择应根据抗震设计要求进行,通常包括钢筋、混凝土、预应力钢丝等。在选择材料时应考虑强度、耐久性和可靠性等因素。 二、影响节点抗震性能的因素 1.节点形式 不同形式的节点对结构的抗震性能有重要影响。一些节点形式繁琐、构造复杂,如T型节点,使得节点易发生局部破坏。 2.节点尺寸 节点尺寸的大小直接影响节点的承载能力,当节点的尺寸过小时,会降低节点的承载能力,从而影响结构的整体抗震性能。 3.节点连接方式 节点连接方式的种类繁多,在抗震性能的影响中也是十分关键的。一些节点连接方式没有进行合理设计,使得节点的连接处易出现弱点,影响结构的整体抗震性能。 4.材料质量

钢筋混凝土框架结构抗震可靠度分析与设计研究共3篇

钢筋混凝土框架结构抗震可靠度分析 与设计研究共3篇 钢筋混凝土框架结构抗震可靠度分析与设计研究1 随着城市化进程的加速,地震等自然灾害的威胁日益严重,如何提高建筑物的抗震能力成为了一个亟待解决的问题。其中,钢筋混凝土框架结构已经成为现代建筑中应用最广泛的一种抗震性能较好的结构形式。本文将对钢筋混凝土框架结构抗震可靠度的分析与设计研究进行探讨。 首先,我们需要了解什么是抗震可靠度。抗震可靠度指的是在地震作用下,某一建筑结构在规定的使用年限内发生破坏的概率。因此,建筑物的抗震可靠度直接关系到其承受地震作用的能力。钢筋混凝土框架结构抗震可靠度的分析与设计研究就是希望通过科学的方法来提高其抗震能力,减少在地震作用下的损失。 关于钢筋混凝土框架结构的抗震可靠度分析,常常运用的方法是有限元分析法。这种方法主要通过建立钢筋混凝土框架结构的有限元模型,模拟地震时结构的变形和受力情况,从而得出结构的抗震性能。而有限元分析法需要考虑到多种因素,比如结构的地基特性、建筑物的形状、结构材料的性质等等。在进行有限元分析时,应当注意选取合适的初始条件,以及合适的加速度时程等因素。 在分析了钢筋混凝土框架结构的抗震可靠度之后,我们还需要

考虑如何改善其抗震能力。这就需要对其进行设计研究。首先,对于新建的建筑物,我们应当在结构设计时充分考虑地震作用,采取合适的抗震设计方法,比如Shake Table测试和异常事件模拟等。其次,在设计时应当注重优化结构布置。比如借助耗能隔震技术,采用抗震性能好的构件材料以及独立的剪力墙等方法来提高结构的抗震能力。此外,我们还可以引入支撑结构等相关技术,来降低结构的地震响应。 总而言之,钢筋混凝土框架结构抗震可靠度的分析与设计研究非常重要。针对不同方式的地震作用及其与各种结构特征之间的相互影响,通过科学的分析和研究,尽可能地提高钢筋混凝土框架结构的抗震能力,从而保障人民生命财产安全 钢筋混凝土框架结构是当前建筑物中最常见的结构形式之一,其抗震可靠度的分析和设计研究对于确保人民生命财产的安全至关重要。有限元分析法是一种常用的方法,可以根据结构的变形和受力情况来得出结构的抗震性能。而在进行设计时,应当充分考虑地震作用,采用合适的抗震设计方法和优化结构布置来提高结构的抗震能力。通过科学的分析和研究,我们可以尽可能地提高钢筋混凝土框架结构的抗震能力,确保人民生命财产的安全 钢筋混凝土框架结构抗震可靠度分析与设计研究2 钢筋混凝土框架结构抗震可靠度分析与设计研究 随着城市化的不断推进,高层建筑的数量不断增加。然而,地震等自然灾害对于这些结构的安全性造成了重大威胁。因此,钢筋混凝土框架结构在建筑设计中扮演着越来越重要的角色。

结构抗震设计方法

结构抗震设计原理及方法 1、抗震设防的要求 建筑抗震设计基本准则:“小震不坏,中震可修,大震不倒”三个水准。 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,建筑物可能损坏,但经过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。 2、抗震设计方法 在进行建筑抗震设计时,原则上应满足上述三水准的抗震设防要求。在具体做法上,我国建筑抗震设计规范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,则旨在保证结构满足第三水准的抗震设防要求,如何保证第二水准的抗震设防要求,尚在研究之中。目前一般认为,良好的抗震构造措施有助于第二水准要求的实现。 3、抗震设计的总体要求 一般说来,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基本原则;抗震计算为建筑抗震设计提供定量手段;构造措施则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,忽略任何一部分,都可能造成抗震设计的失败。 建筑抗震设计在总体上要求把握的基本原则可以概括为:注意场地选择,把握建筑体型,利用结构延性,设置多道防线,重视非结构因素。 建筑场地的地质条件与地形地貌对建筑物震害有显著影响。这已为大量的震

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

钢筋混凝土框架结构的抗震性能研究

钢筋混凝土框架结构的抗震性能研究 一、研究背景 钢筋混凝土框架结构是目前建筑结构中应用最为广泛的一种结构形式,其具有良好的承载能力、刚度和稳定性,但在地震等自然灾害中容易 受到破坏。因此,研究钢筋混凝土框架结构的抗震性能,对于提高建 筑结构的抗震能力具有重要意义。 二、研究内容 1. 钢筋混凝土框架结构的基本原理 钢筋混凝土框架结构是一种由柱、梁、板和墙体等构件组成的框架结构,其基本原理是通过各个构件之间的相互作用,承担建筑物的荷载。其中,柱和梁是框架结构中最为重要的构件,它们的截面尺寸和钢筋 配筋量的大小,直接影响到结构的抗震性能。 2. 钢筋混凝土框架结构的抗震性能评价方法 钢筋混凝土框架结构的抗震性能评价方法主要包括弹性静力分析、弹 塑性时程分析、非线性静力分析和非线性时程分析等方法。其中,弹

性静力分析适用于结构刚度较大,地震作用较小的情况;弹塑性时程 分析适用于结构刚度较小,地震作用较大的情况;非线性静力分析适 用于结构复杂、难以进行时程分析的情况;非线性时程分析则是目前 应用最为广泛的评价方法。 3. 影响钢筋混凝土框架结构抗震性能的因素 影响钢筋混凝土框架结构抗震性能的因素主要包括结构的刚度、强度、耗能能力、稳定性和层间位移能力等。其中,结构的刚度和强度是影 响结构抗震能力的重要因素,而耗能能力和稳定性则是结构在地震作 用下能够维持完整性的关键因素。 4. 钢筋混凝土框架结构的抗震加固方法 钢筋混凝土框架结构的抗震加固方法主要包括增加构件截面尺寸、增 加钢筋配筋量、设置剪力墙、加装加强板、加固节点和设置减震装置 等措施。其中,剪力墙是目前应用最为广泛的加固方法之一,其能够 显著提高结构的刚度和稳定性。 三、研究方法 本研究采用非线性时程分析方法,以某高层建筑钢筋混凝土框架结构 为研究对象,对结构的抗震性能进行评估,并探究加固措施的有效性。

房屋建筑框架结构抗震设计要点

房屋建筑框架结构抗震设计要点 摘要:如何从我国的地震环境和社会经济发展的实际情况出发,不断提高建筑结构抗震设计的水平,使之更安全可靠、更合理经济,是结构设计人员的重要任务。本文阐述了框架结构抗震设计时应注意的问题,探讨了框架结构抗震设计几个要点。 关键词:房屋建筑框架结构抗震设计要点 近年来中国房地产的迅猛发展给建筑业的发展带来了很大机遇和挑战,房地产市场的日趋成熟和完善要求建筑功能越来越多样性和复杂性,因此如何在满足建筑功能的同时设计出安全经济合理的结构体系对设计人员是一种不小的挑战,这就需要我们结构设计人员在设计过程中不断的总结和提高。 一、抗震设计应注意的问题 中国地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广,是一个震灾严重的国家。据统计,我国绝大部分地区均发生过较强的破坏性地震,给人民的生命和财产造成了非常大的损失,如2008年5月12日发生的汶川地震、2010年4月14日发生的玉树地震都造成了大量房屋倒塌、大量人员伤亡。因此,抗震设计是结构设计人员的一大课题,把好抗震设计关,提高建筑物的抗震能力才是减轻地震灾害的根本措施。 1、结构的抗震设计还不能完全依赖“计算设计”,更应该重视“概念设计”。概念设计是一种基于震害经验建立的抗震基本设计原则和思想。其目标是避免出现会导致结构过早破坏的敏感薄弱部位。结构抗震设计中特别要注意贯彻“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”的设计原则,强柱弱梁就是要求柱的抗弯能力高于梁的抗弯能力,强剪弱弯就是防止构件受剪破坏,要求杆件的受剪承载力高于受弯承载力,强节点弱构件就是要防止节点破坏先于构件。大量的工程设计中我们发现框架梁上部配筋一般比较大,这是因为考虑了梁翼缘作用和梁裂缝宽度验算后增加了较多梁纵向钢筋,从而增大了梁端的承载力,相对减小了柱端承载力,可能会形成“强梁弱柱”,这样做的后果就是地震发生时可能使得塑性铰出现在柱端而未按照预期出现在梁端部,我们的做法是严格控制梁端裂缝验算宽度刚好满足规范要求,不因裂缝宽度过小而使得梁端增加过多的钢筋。 2、当地下室顶板不作为上部结构的嵌固端时,一层框柱底端及二层楼面梁的配筋有可能偏小,整体计算除建立从基顶至屋顶的计算模型外,还应采用不含地下室的模型进行复核。 3、个别构件应采取的构造措施在抗震设计中也容忽视,如嵌砌入框架柱内的半高墙如走道栏板提供了较大刚度,在震害中可以看见框架柱常常在此类墙顶部发生破坏,我们为避免此类破坏发生,通常在框架柱边20mm以外设置构造柱与其强拉结,框架柱和构造柱之间柔性连接。

混凝土框架结构抗震性能的研究

混凝土框架结构抗震性能的研究 混凝土框架结构是建筑工程中常用的一种结构形式,其主要由混凝土柱和混凝土梁组成。在地震等自然灾害来袭时,混凝土框架结构的抗震性能显得尤为重要。因此,对混凝土框架结构抗震性能的研究具有重要的现实意义和理论价值。 一、混凝土框架结构的抗震原理 混凝土框架结构的抗震原理主要是利用结构的刚度和强度来抵抗地震作用力。在地震作用下,混凝土框架结构的柱和梁都会受到不同程度的变形,其中柱的变形主要是弯曲变形,而梁的变形则主要是剪切变形。混凝土框架结构的抗震性能主要与结构的刚度和强度有关,因此提高结构的刚度和强度是提高混凝土框架结构抗震性能的重要途径。 二、混凝土框架结构的抗震设计 混凝土框架结构的抗震设计是指在满足建筑功能和美观性的前提下,采用合理的结构形式和设计参数,使建筑在地震力作用下不发生破坏或产生可控的破坏,从而保证建筑的安全性和稳定性。混凝土框架结构的抗震设计要充分考虑地震作用的特点和建筑结构的特点,采用合适的设计方法和技术手段,包括设定合理的抗震设计目标、确定结构

的抗震等级、选取合适的结构形式、确定结构的截面尺寸和钢筋配筋等。 三、混凝土框架结构的抗震性能评估 混凝土框架结构的抗震性能评估是指对已建成的混凝土框架结构进行抗震性能检测和评价,发现结构中存在的问题和隐患,并提出相应的改进措施,以保证建筑的安全性和稳定性。混凝土框架结构的抗震性能评估要充分考虑结构的实际情况和使用年限,采用合适的评估方法和技术手段,包括结构的动态响应分析、结构的损伤识别和定量评价等。 四、混凝土框架结构的抗震加固 混凝土框架结构的抗震加固是指对已建成的混凝土框架结构进行结构加固和改造,提高结构的抗震性能,以满足建筑的安全性和稳定性要求。混凝土框架结构的抗震加固要充分考虑结构的实际情况和使用年限,采用合适的加固方法和技术手段,包括增加结构的刚度和强度、改善结构的抗震性能和降低结构的自振周期等。 五、混凝土框架结构的抗震技术发展趋势 随着科技的发展和人们对建筑安全性的不断提高,混凝土框架结构的

对建筑框架结构设计抗震技术的阐述的开题报告

对建筑框架结构设计抗震技术的阐述的开题报告 一、研究背景 地震是自然灾害中危害最大的一种,地震不仅对人们的生命和财产造成了不可估量的损失,对建筑结构也带来了极大的破坏。为了保护建筑和人民的安全,抗震技术在建筑设计中是至关重要的一环。 建筑框架结构是目前常用的结构形式之一,其承载能力强,抗震性能好,因此被广泛应用于大型建筑工程中。然而,即使采用了框架结构,若不采取合理的抗震技术,极易发生严重事故。因此,对建筑框架结构设计抗震技术的研究至关重要。 二、研究内容 本文将从以下三个方面阐述建筑框架结构设计抗震技术的关键问题: 1. 抗震设计准则 合理的设计准则是建筑抗震设计的关键。地震区域不同,建筑所处的地区和使用的材料和结构形式也不同,因此抗震设计准则也有所不同。本文将阐述各种抗震设计准则背后的原理和具体应用,选择合适的抗震设计准则对于建筑框架结构的抗震设计至关重要。 2. 结构形式设计

框架结构是建筑常用的结构形式之一,其不仅有较强的承载能力,而且能够在地震中提供良好的抗震能力。然而,如果结构形式设计不当,抗震能力很可能会被削弱。因此,本文将从框架结构的设计原理和方法入手,探讨如何合理选择框架结构的尺寸、布局和整体建造方案等,以获得最佳的抗震效果。 3. 抗震材料的选择与施工技术 强度和韧性是建筑在地震中保持结构完整性的关键。本文将探讨抗震材料的种类、损伤容限、施工工艺和收缩性能等方面的问题。此外,本文还将分析常见的优化结构设计方法与材料选用,在建筑物的结构性、地基性、抗震性等方面的相互作用,以及抗震技术成本与实用价值的关系。 三、研究意义 本文研究建筑框架结构设计抗震技术的关键问题,旨在为建筑师和结构工程师提供合理的抗震设计指南,帮助他们制定出更加完整、更加安全和可靠的抗震设计方案,提高建筑在地震中的抵御力和安全性。同时,本文还将为抗震技术的研究和应用提供一定的参考价值。

浅谈钢筋混凝土框架结构抗震措施

浅谈钢筋混凝土框架结构抗震措施 摘要现代建筑仍以“三个水准”为抗震设防目标,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。对大多数的结构,是通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求的。本文就钢筋混凝土框架结构抗震措施进行阐述。 关键词钢筋混凝土框架结构;抗震措施;抗震构造措施 地震具有突发性的特点,至今可预报性仍然很低。强烈地震常造成人身和财产的巨大损失:1976年7月28日3点42分53.8秒在唐山发生里氏7.8级地震,大震造成24.2万多人死亡,16.4万多人重伤,4204人成为孤儿,直接经济损失人民币100亿元;2008年5月12日14时28分04秒,四川汶川突发8.0级强震,大震造成69227人遇难,374643人受伤,失踪17923人,直接经济损失共8451亿元人民币。北京时间3月11日起,日本福岛县发生9级地震引发福岛第一核电站核泄漏,带来全球性的灾难;可见抗震设计尤为重要,但是由于地震动的不确定性、地震的破坏作用、结构地震破坏机理的复杂性,以及结构计算模型的各种假定与实际情况的差异,迄今为止,依据所规定的地震作用进行结构抗震验算,不论计算理论和工具如何发展,计算怎么严格,计算的结果总还是一种比较粗劣的估计,然而,从工程的震害看,这样的抗震验算是有成效的,于是规范对抗震计算着重于把方法放在比较合理的基础上,以线性的计算分析方法为基础方法,并反复强调按概念设计,进行各种调整和加强抗震构造措施等等。 一般对地震区的工程结构进行的设计,包括抗震概念设计、结构抗震计算和抗震构造措施三个方面。事实证明,概念设计及抗震构造措施更为重要,建筑抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程,是一种基于震害经验建立的抗震基本设计原则和思想。内容包括:场地、材料的选择,建筑和结构的规则性,抗震结构体系,除抗震构造措施之外的抗震措施等等。 本章主要谈谈抗震措施的内容;抗震措施:除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容,包括抗震构造措施,《抗震规范》中一般规定及计算要点中的地震作用效应(内力和变形)调整的规定均属于抗震措施;抗震构造措施:根据抗震概念设计原则,一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。抗震构造措施只是抗震措施的一个组成部分,同一工程抗震措施和抗震构造措施的等级可以不同。 钢筋混凝土框架结构的抗震措施,依据抗震抗震等级确定,而抗震等级依据设防类别、烈度、场地的类别和房屋的高度确定 1)设防标准:详见建筑工程抗震设防分类标准GB 50223-2008的3.0.3条。 2)场地类别:①建筑场地为I类时,对甲、乙类的建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;对丙类的建筑应允许按本地区抗震设防

框架结构的抗震设计

框架结构的抗震设计 摘要:随着国民经济的发展,城市建设得到了大力发展,本文主要是对框架结构抗震设计的相关内容做了详细分析,希望能为以后的工作提供一定的借鉴和参考。 关键词:框架结构,抗震设计,构造措施 一、框架结构的震害 框架结构的震害主要集中于梁柱节点处,柱的震害重与梁;角柱重于内柱;短柱重于一般柱。以下就框架柱顶,柱底,柱身,梁,梁柱的节点的震害做了简要介绍:①柱顶:柱顶的破坏,轻则在柱顶有周围水平裂缝、斜裂缝或者交叉裂缝,重者则混凝土被压碎崩落,柱内箍筋被拉断,纵筋压曲成灯笼状,分许其原因是由于节点处于弯矩、剪力、轴力的复合作用下,且三者都比较大,柱的箍筋失效,混凝土剥落,轴向力使纵向钢筋压曲。这种震害在高度区较为普遍,修复也较困难。②柱底:常见的震害是在离地面100-400mm处有周围水平裂缝,重者混凝土剥落,钢筋压屈,一般是由柱底箍筋较少或者是混凝土浇捣不够密实而引起的。③柱身:当地震剪力较大而柱抗剪强度不足的时候,柱身可能出现斜裂缝。④梁:一般梁的震害较轻,通常是在梁的两端节点附近产生周围竖向裂缝或者斜裂缝。⑤梁柱的节点:在地震的反复的作用下,节点主要承受剪力和压力,由梁的两端的反号弯矩引起节点核心区很大的剪力,是核心区混凝土处于剪压复合应力状态。当节点核心抗剪强度不足引起剪切破坏,表现在核心区产生斜向对角的通长裂缝,节点区的箍筋屈服、外鼓甚至崩段。 二、框架结构抗震设计步骤 与非抗震结构设计相比,考虑抗震的结构设计在确定结构方案和结构布置时要考虑是结构的自震周期避开场地的卓越的周期,否则应调整结构平面,直至满足为止。在框架结构的抗震设计中大部分可分为以下几个步骤:①、根据设计基本资料确定地震计算参数。②、进行抗震概念设计,合理布置结构体系。③、根据地震设计参数计算结构的总体地震响应,检查各地震控制指标是否满足规范要求,不满足的要调整结构体系直至满足为止。④、计算地震力。⑤、根据地震力计算结构内力。⑥、根据内力计算结果计算各构件配筋。⑦、按照规范要求调整截面配筋,并采取各种抗震构造措施。 三、框架结构抗震设计的基本要求 有抗震性要求的框架结构,应设计成延性框架,遵守“强柱弱梁” 、“强剪弱弯”、强节点、强锚固等设计原则,柱截面不宜过小,应满足结构侧移变形及轴压比的要求。在进行框架结构抗震设计的时候,需要确定框架结构的抗震等级,根据不同的等级进行设计,主要是为保证框架结构具有较好的延性,并且能满足合理、经济的设计要求。构件设计时应满足各自的基本要求:①框架结构在进行梁端抗震设计时,既要允许塑性铰在梁上出现又不要发生梁剪切破坏,同时还要

谈谈框架结构的抗震设计

谈谈框架结构的抗震设计 摘要:本文结合作者多年的实际工作经验,对多层建筑在做好框架结构设计方面进行论述。 关键词:浅议;多层建筑;框架结构设计 Abstract: This paper combine with the years of practical work experience, discussed the multi-storey building in a good frame design.Key words: analyzes; multi-storey building; frame structure design 中图分类号:TU7 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012) 随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化,无论是工业建筑还是民用建筑,在今后设计中所遇到的各种难题也是日益增多,而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范的前提下大胆灵活的解决一些结构方案上的难点重点并在工作中不断的总结和完善。 1 结构的抗震等级 在工程设计中,多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑,如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等等,其抗震等级可根据烈度、结构类型和房屋的高度按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定。而电讯、交通、能源、消防和医疗等类建筑以及大型体育场馆、大型零售商场等公共建筑,首先,应当根据《建筑抗震设防分标准》(GB50223-2008)确定其中哪些建筑属于乙类建筑。乙、丙类建筑,地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,抗震措施应符合本地区抗震设防列度提高一度的要求。所谓抗震措施,在这里主要体现为按本地区设防烈度提高一度由《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定其抗震等级。例如,位于8度地震区的乙类建筑,应按9度由《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定其抗震等级为一级;当8度乙类建筑的高度过规定的范围时,还应经专门研究,采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。 2 设计构造方面的问题 2.1 框架节点核芯区箍筋配置应满足要求对于规范中规定的框架柱箍筋加密区的箍筋最小体积配箍率的要求,绝大部分设计人员都能给予足够的重视,但对于《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)中规定的“一、二、三级框架节点核芯区配箍特征值分别不宜小于0.12、0.10、0.08 且体积配箍率分别不宜小于

框架-剪力墙结构抗震设计相关分析

框架-剪力墙结构抗震设计相关分析 摘要:随着我国建筑市场的高速发展,框架-剪力墙结构的使用越来越广泛,框 架-剪力墙结构的安全性、可靠性和耐久性是保证人民生产、生活最基本的条件,因此对框架-剪力墙结构的抗震设计分析的研究就显得十分必要。 关键词:框架;剪力墙;结构;抗震设计 引言 近年来,随着对建筑工程减震隔震技术研究的不断深入,我国部分地震高烈度地区开展 了工程应用工作。当建筑物高度越高时,其抵抗诸如风或地震的能力与建筑物高度成反比, 并且我国部分地区属于地震频发带,因而做好高层混凝土建筑抗震设计已经成为广大建筑企 业的重要工作之一。 1地震作用下框架-剪力墙结构的破坏特点 许多高层混凝土建筑结构多采用剪力墙以及框架剪力墙结构形式,这两类建筑结构在遭 受地震作用时它们的结构体系破坏特点各有不同。剪力墙结构整体性好,刚度大,承载力要 求也容易满足,但剪力墙间距不能太大,平面布置不灵活,不能满足公共建筑的使用要求, 结构自重也往往比较大。剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分为两种,即脆性破坏(剪切破坏)和延性破坏(弯曲破坏)。连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力,在沿墙全高所 有连梁均发生剪切破坏时,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用,将成为单片的独立墙。这会 使结构的侧向刚度大大降低,变形加大,墙肢弯矩加大,并且进一步增加P—Δ效应,并最 终可能导致结构的倒塌。连梁在发生延性破坏时,梁端会出现垂直裂缝,受拉区会出现微裂缝,在地震作用下会出现交叉裂缝,并形成塑性绞,结构刚度降低,变形加大,从而吸收大 量的地震能量,同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力,对墙肢起到一定的约束作用,使 剪力墙保持足够的刚度和强度。在这一过程中,连梁起到了一种耗能的作用,对减少墙肢内力,延缓墙肢屈服有着重要的作用。框架剪力墙结构是由若干个框架和剪力墙共同作为竖向 承重结构的建筑结构体系。框架结构建筑布置比较灵活,可以形成较大的空间,但抵抗水平 荷载的能力较差,而剪力墙结构则相反。框架一剪力墙结构使两者结合起来,取长补短,在 框架的某些柱间布置剪力墙,从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系。在这 种结构中,框架和剪力墙是协同工作的,框架主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平荷载。 2框架-剪力墙结构抗震设计要点 2.1框架-剪力墙抗震技术 (1)机构控制。框架-剪力墙结构包含一个公式,伴随着剪力墙数量的不断增加,剪力 墙体积和刚度也随之加大。在实际设计环节,通过机构控制来调整该结构的刚度,以此来优 化承载能力,比较可行,主要参照公式在结构中的具体位置合理设置塑性铰,进而有效控制 该结构的形态,即便发生,也能形成一个优良的耗能机构。 (2)肢墙面。缩减肢墙面的面积,组建多肢墙,进而有效控制裂缝。同时,此种样式的剪力墙还可削弱刚度,降低地震的破坏程度。 (3)斜截面。在防震设计环节,为增强建筑物的承重能力,一般需要在剪力墙周边使用上梁柱结构,进而构建包围圈,这不仅能限制斜向裂缝的拓展,还能代替被破坏的剪力墙承 受重力,在此处加设的边框结构,通常要求应具备一定的斜截面负载能力。 2.2提升框架的抗震性能 首先,增强框架结构角柱。这是因为角柱在横纵框架结构中发挥着重要的连接作用,若 想从整体层面提升框架结构性能,则应适当提升其抗剪能力;其次,在外围框架平面中,合 理设计剪力墙墙板的数量,这可全面解决框架剪力滞后的问题,增强整体性能,增加抵抗推 理刚度,降低测量位移,尤其是层间位移。同时,还应明确该措施所引发的结构延性不良, 若在墙板上合理设计十字开口,构建结构薄弱部位,组建延性耗能墙板,其成效显著;最后,在框架结构中适当增设赘余构件,例如,偏交斜撑,通过弯曲耗能取代轴变耗能。在等级较 大的地震灾害中,赘余杆件既能达到先行屈服、实现形变以此来吸收地震能力,还能通过自 身形变失效后,建筑物整体结构会出现稳定体系改变,进而调整建筑自振周期,规避共振效

基于性能的框架结构抗震设计分析

基于性能的框架结构抗震设计分析 摘要:地震的发生能够为人们正常的生活环境造成极大的破坏,尤其对于建筑物来说,地震会导致建筑物的性能下降,甚至使建筑倒塌。因此,应通过多种评估手段,确定建筑抗震设计结构。基于此,本文以框架结构分析该结构在建筑抗震方面的优势,并以性能为基础,对框架结构的抗震设计策略进行研究,以供参考。 关键词:框架结构;抗震设计;建筑设计 引言:对于人类社会而言,地震属于破坏力最强的一类自然灾害,因此,对于地震高发地带,有必要采用有效的手段,对相关建筑进行抗震结构设计,以最大程度上保护人们的生命财产安全。在实际的应用中,框架结构在建筑抗震方面有着较强的优势,因此得到了广泛的应用。下文将对相关优势进行进一步分析,以期能够为行业人士提供有力的参考。 1.框架结构在建筑抗震方面的优势 框架结构是一种常见的建筑结构形式,广泛应用于建筑领域中。相比于其他结构形式,框架结构在抗震方面具有以下优势:刚度较大框架结构中的构件通常采用刚性材料,如钢材或混凝土等,这些材料具有很高的强度和刚度。这种结构形式可以通过增加横向连接件来提高整个结构的刚度,从而提高其抗震能力。能够分散能量在地震发生时,建筑物会受到来自地面的横向地震力,这些力会导致建筑物发生位移和变形。框架结构中的构件可以通过弹性变形来吸收和分散这些能量,从而减少地震对建筑物的影响。易于维护和加固框架结构的构件通常是可以独立更换和加固的,这意味着在发生地震后,受损的构件可以很容易地被更换或加固。这种结构形式具有很好的可维护性和可持续性,可以为建筑物的抗震能力提供长期的保障。容易进行设计和施工框架结构的设计和施工通常比其他结构形式更容易。框架结构中的构件可以通过标准化设计和预制来实现,这可以大大减少施工周期和成本,并且可以确保结构的质量和可靠性。较好的空间利用效率框架结构通常采用柱、梁、墙等构件组成,构件间的间隔较大,使得内部空间的

浅谈框架结构抗震设计

浅谈框架结构抗震设计 摘要:框架结构是现行一种较为普遍的结构形式,框架结构虽然相对简单,但设计中仍有很多需要注意的问题,只有熟练地掌握规范,并具有良好的结构概念,才能设计出既安全又经济适用的优秀作品。 关键词:框架结构;抗震设计 Abstract: the current frame structure is a common structure form, frame structure, although relatively simple, but the design is still a lot of problems that need attention, only skilled master specification, and has good concept structure, in order to create a safe and economic application of excellent works. Keywords: frame structure; seismic design 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。适用于大规模工业化施工,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,但是抗震性能较差。 一、建筑震害等级划分 根据1990年建设部颁布的《建筑地震破坏等级划分标准》,钢筋混凝土框架房屋按地震后的破坏成都划分为五级: (1)基本完好:框架柱、梁完好;个别墙体与柱连接处开裂。 (2)轻微损坏:个别框架柱、梁轻微裂缝;部分墙体明显裂缝;出屋面小建筑明显破坏。 (2)中等破坏:部分框架柱轻微裂缝或个别柱明显裂缝;个别墙体严重裂缝或局部酥碎。 (4)严重破坏:部分框架柱,主筋压屈、混凝土酥碎、崩落;部分楼层倒塌。 (5)倒塌:房屋框架残留部分不足50%。 框架结构的结构体系传力路径比较清晰,容易保证质量,结构的抗震性能能够比较准确的预测和设计,但是由于材料本身的限制,使得这类结构的抗震性能

浅谈多层框架结构抗震设计

浅谈多层框架结构抗震设计 摘要:多层框架结构在结构设计中比较普遍,本文从概念设计、抗震计算、抗 震措施等几个方面对多层框架结构设计中的要点进行论述 关键词:多层框架;概念设计;抗震计算;抗震措施 前言:多层框架设计主要由抗震计算、抗震措施、概念设计三个大的部分组成。其中,概念设计是在相关工作人员已有经验的基础之上,结合其掌握的多层 框架设计理论在方案阶段从总体上,原则上决策和确定结构设计中一些基本的, 也是关键的问题。抗震计算及结果分析是指运用计算机设计软件进行调整计算并 分析其结果能否满足规范要求,抗震措施则是指根据抗震概念设计原则,一般不 需计算而对结构和非结构构件各部分必须采取的各种细部要求。 本文就一般多层框架结构设计要点论述如下: 一、概念设计 随着计算机的发展与广泛应用,使的结构设计软件在结构设计中得到大量应用,也使结构设计人员对计算机过度依赖,从而忽略概念设计。对一般框架结构,概念设计主要指结构的布置,荷载和作用传递路线的设置,关键部位的判定等等。 抗震房屋的体形和结构总体布置,应符合下列原则: 1、采用对抗震有利的平面和立面、对抗震有利的结构布置。如结构平面的布置应尽量减小结构的凹凸不平,使结构平面规则;应尽量避免扭转不规则或偏心 布置;尽量使结构的质量中心与刚度中心重合或接近;应尽量减小楼板尺寸与平 面刚度急剧变化或较大错层等。 2、保障计算简图的明确性和清晰性,为后期的实际结果验证服务。一般在对多层框架设计计算简图进行验证时,多采用清晰的力学、数学模型来进行结构地 震反应分析,进而得出计算简图设计的可行性。 3、传力途径的直接和合理性。直接、合理的传力途径,能够确保作用在上部结构的竖向力和水平力有效的传递到多层框架结构的地基部分。结构竖向布置应 尽量减小构件中断、侧向刚度不规则、楼承载力的突变、穿层柱、夹层或构件转 换等等。 4、足够多的冗余度和充分的整体牢固性。作为结构抗倒塌的重要组成部分,结构的冗余度和整体牢固性是概念设计的重要组成部分。只有确保结构具有足够 多的冗长度以及充分的整体牢固性,才能确保在部分结构或者构件发生严重破坏、甚至局部倒塌时,整个结构能够具有足够的抗震能力和对重力荷载的承载能力, 从而有效的避免大范围、连续倒塌现象的出现。 5、设置多道抗震防线。适当处理结构单元承载能力的强弱关系和结构构件承载能力的强弱关系,形成两道或更多的抗震防线,是增强结构抗倒塌能力的重要 措施。 6、明确构件与构件之间、结构与结构之间的关系。二者之间可以是牢固连接的关系,也可以是彻底分开的关系。 7、将楼梯参与到结构整体的计算之中。楼梯间作为重要的紧急逃生通道,在地震发生时优秀的楼梯间设计能够为人员的撤离以及救援工作提供极大的便利性,能够有效的减少严重的伤亡。而且对于框架结构,楼梯构件与主体结构整体浇筑时,梯板起到斜支撑作用,对结构刚度、规则性、承载力等都有较大的影响,因 此将楼梯参与到结构整体的计算当中,是科学和明智的选择。 在建筑的整体框架以及结构布置明确之后,进一步实现延性框架是进实现多

相关主题
相关文档
最新文档