基于结构性能的抗震设计理论与方法
建筑结构基于性能的抗震设计方法
立 即入 住
Ｂ
Ｆ
生命安全
Ｃ
Ｇ
防止 倒 塌
Ｄ
Ｈ
Ａபைடு நூலகம்
Ｅ
１ ％ ／ ０正 ０ ５
２％ ／ ０证 ５
Ｉ
Ｍ
Ｊ
Ｎ
Ｋ
０
Ｌ
Ｐ
Ｆ ＥＭＡ ７ 的 目标性能考虑 了三类 目标性能 ： ２３ 基 本 安 全 目标 为 ： ＋ ＫＰ 加强 目标为 ： Ｐ ｆ Ｅ，， 或 （ Ｆ Ｊ Ｎ） Ｋ＋ ＋Ａ， ＩＭ） Ｂ， ， ， 的任意一个 ， Ｏ 有 限 目标 为 ： Ｐ， Ｄ， Ｈ Ｋ， Ｃ， Ｇ， ２２ 于 性 能 的抗 震 设 计 方 法 ．基 目前 基于性能 的抗震设计仍 延续 了现行 的结构设计 体系 ， 调结 强 构 的位移性状 和非线性静力分析 ， 主要有 以下三种方法 。 ｆ） １位移 影响系数法 位移影 响系数法 的基本原理 ： 为非线性 Ｓ Ｏ 体 系的最大位移等 认 ＤＦ 于具有 相同阻尼 和刚度的弹性 Ｓ Ｆ体系的最大位移 乘 以一个 和强度 ＤＯ 折减系数 Ｒ、 周期 等有关的位移修正系数 ：
２ ％ ／０ ０ ５年
１ ／０年 ０％ ５ １ ／０年 ０％ ５ １ ％ ／ ０钜 ０ ５ １ ／ ０正 ０％ ５
２ ／０ ％５ 年
１ ％／０ 正 ０ １０
５ ５ 年 ％／ ０
２～３ ５ ％／０正
ｆ） ２ 结构的性能水平及其量化指标 结构 的抗 震性能水平表示结构 在特定的某一地震水 准下 一种有限 程 度的破坏 ， 包括结构 和非结 构构件破坏 以及 因它 『破坏 引起的后果 ， 『 ］ 主要用 结构易损性 、 结构功能性 和人 员安全性来表达 。文献［２提出按 １］ 照不 同的地震动水平将结构 的性 能水准分为 四级 ， 即功能完 好 、 功能连 续 、 制破 坏与损失 、 控 保证安全 。文献［ ］ 出了简 化的三级 性能水准 ， １提 ３ 即可继续使用 、 复后可再使用 、 修 保证安全 。 （） ３ 抗震设计的 目标性能 结 构的抗 震设计 的目标性 能是针对某一地震设防水 准而 期望达到 的抗震性 能等级 ， 抗震设计 目标 性能的建立需要综 合考虑场 地特征 、 结 构 功能与重要 性 、 投资 与效益 、 后损失 与恢 复重建 、 在的历史 或文 震 潜 化价值 、 社会效益 及业主 的承受能力等诸 多因素 。Ｆ Ｍ ２ ３ Ｅ Ａ ７ 规定 的 目 标性能 如表 ２ 所示 。我国抗震规范 的 目标性能实 际是 ： 小震不坏 ， 中震 可修 ， 大震不倒 。
基于性能的结构抗震设计研究
基于性能的结构抗震设计研究摘要：在地震灾害中造成人员伤亡和财产损失的直接主要原因是建筑物的破坏和倒塌。
因此，工程结构的抗震问题在国民经济的建设中显得极为重要。
本文结合工作实践，分析了承载力设计方法、位移设计方法和能量设计方法3种基于性能的抗震设计方法。
关键词：性能，抗震，设计，方法Abstract: in the earthquake disaster cause casualties and property losses directly the main reason is the destruction of buildings and collapsed. Therefore, engineering structure seismic problems in the construction of the national economy is very important. Based on practice, this paper analyzes the design method, the displacement of bearing capacity of the design method and design method based on 3 energy performance of the seismic design method.Keywords: performance, earthquake, the design, the method随着现代社会经济的高速发展, 城市数量规模不断扩大, 现代化程度不断提高, 由地震引起的生命、财产损失越来越严重。
如1993 年印度得干高原凯拉里镇发生M6. 4 级地震, 使地震区内10 个乡村变为废墟, 死亡和失踪者近3 万人; 1994 年美国加州北岭发生M6. 7 级地震, 此次地震虽只造成57 人的伤亡, 但所造成的损失达170 亿美元; 1995 年日本兵库县南部M7. 2 级地震造成直接和间接人员死亡5438 人, 受伤4 万人以上, 直接经济损失达1000亿美元, 是关东大地震后日本损失最为严重的地震灾害; 1999 年土耳其发生M7. 4 级地震, 直接死亡人数达1. 5 万余人、2 万余人受伤, 房屋倒塌10 万余间; 1999 年我国台湾发生M7. 6 级地震, 死亡人数2405 人, 受伤人数11306 人, 经济损失近100 亿美元, 而且还因地震造成供电系统受损, 使新竹高科技园区芯片生产停顿, 引起了世界范围内计算机市场价格波动。
基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究3篇
基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究3篇基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究1随着现代城市化和人民生活水平提高，高层建筑的数量和高度有了显著的增长，其中不乏重要的政府和商业办公楼、酒店、购物中心甚至是住宅。
在高层建筑的设计中，抗震是一个至关重要的方面。
由于地震是一种毁灭性的自然灾害，会对建筑物造成巨大的破坏和人员伤亡。
然而，高层建筑地震设计是一项复杂而困难的工作，需要充分考虑建筑物的大小和复杂性、结构材料的种类和性质等不同因素。
近年来，随着钢结构的发展和应用，高层建筑的设计中也愈发注重钢结构抗震设计。
相对于混凝土和砖类建筑，钢结构建筑的抗震性能更加优越。
钢材具有高强度、高韧性、抗冲击力以及较好的可塑形性等特点，可以有效地抵御地震对建筑物的破坏。
因此，近年来，许多企业和工程师都将钢结构作为抗震性能优异的解决方案，用于设计和建造高层建筑。
然而，在钢结构设计方面，仍面临着一些挑战。
一方面，由于每座高层建筑的结构特点和地理情况都不同，设计人员必须充分了解这些差异以及地震带来的力量，针对每个具体的项目进行量身定制的设计。
另一方面，钢结构建筑的设计需要充分考虑材料的性能，和各种要素之间的平衡，以确保建筑的结构强度和稳定性，并且在抵御地震力量的同时，能够承受各种集中荷载、雪荷载等准静态荷载。
为了探讨高层建筑钢结构抗震设计，进行了一项基于性能的研究。
首先，需要对建筑的节点进行评估和分析，以确保在强地震条件下，节点能够充分发挥其带有冲击吸收作用的特点。
其次，需要考虑整个结构在地震中的变形能力，这一点对于钢结构设计来说尤为重要。
因为钢结构具有出色的韧性和可塑性，可以通过吸收和分散地震能量来避免建筑物的崩塌和全面破坏。
此外，还需要确保钢结构连接件的可靠性和结构的整体刚度。
总之，基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究具有广泛的理论和实践价值，它可以确保建筑物的安全性，保障人民生命财产安全，同时也对钢结构建筑的应用和进一步发展起到了积极的推动作用。
基于性能的建筑结构抗震设计研究
级中能够产生破坏的最大程度。 传统的设计方法对建筑结构的主体破坏预测 但是很难达到基于陛能的建筑结构抗震设计方法对预 地震时 自然灾害中难以预测的重大灾害之一 ， 一旦发生就会对 区域内人 具有较强的控制谁骗 ， 主要是 因为其还要考虑非主体结构 的破坏预测 、 内部设施 以及建 们 的人 身 安 全与 财产 安 全造 成 严重 的威 胁 ， 尤其 是 对 建筑 物 具 有摧 毁 性 的伤 测的要求 ， 主体结构与非主体结构的损坏所导致的后果一般 以结构的 害， 从而引发更加深远的不利影响。因此人们一直在探索能够使建筑物降低 筑功能的损坏等。
建筑 理论 与设 计
基于性能的建筑结构抗震设计研究
摘要 ： 建 筑结 构 的抗 震 设计 一直 是建 筑 领 域 的 重大 难题 之 一 ， 基 于性 能 的抗 震 结构 设 计在 建 筑 设计 中的应 用 ， 使得 建 筑抗 震 问
题迎 刃而解 ， 因此其也必将成为未来建筑结构抗震设计的努力方 向。本文对基于性能的建筑结构设计特征和研究方向进行 了详细 的探讨， 并在对能力谱法着重阐述之后 ， 提出了一种优化过后的能力谱法。 关键字 ： 基于性能； 建筑结构； 抗震设计
或 者 免 于地震 破 坏 的建 筑结 构 设计 方 法 ， 另 外 随着 科 技能 力 的 不断 提 高 以及 能 力 以及居 民的 安全 状况 来反 应 ， 并 依 据结 构 的不 同 破换 程 度将 性 能标 准 具 体 划分 为 五个 等 级 ， 即基 本 完好 、 轻度 损坏 、 中 度损 坏 、 严 重损 坏 与倒 塌 。
非线性静力分析两种 ， 其实质上还是基于位移的抗震性能设计。基 于位移的 抗震设计具体 主要有三种方法 ， 即按照延性 系数设计方法 、 能力谱方法与直 接位移设计方法。 其 中按 照 延性 系数 的 设计 方法 ， 本 质上 还是 根 据建 筑 构 件 的位 移延 性 系 数， 或者截面的曲率延性系数的塑性混凝土极限压应变关系。根据约束箍筋
浅谈基于性能的抗震设计理论与方法
水平 ２ 水平 ３
顶点位移 限制
＜．％ Ｏ２ ＜．％ ０ ５ ＜．％ １ ５
水平 ４
结构发 牛严重的无法修复的破坏 ，
但 没 有 倒塌
＜ ．％ ２ ５ Βιβλιοθήκη １ 抗震性能 目标 ． ３
结构 的 性 能 目标是 指 相应 于 一 定超 越 概 率 的地 震
—
—
７ — ４ —
广东建材 ２１ 年第 ９ ００ 期
震 设计 的前提 和 基础 。结 构性 能 目标 取 得过 高 ， 然可 虽
建筑设计与装饰
（） 性系 数法 。 性 系数 法 的实质 是通 过建 立构件 ３ 延 延
以保证 结构 有较 高 的安全 性 ，但 是会 大 大增 加 投入 ； 性 的位 移 延 性 系 数或 截 面 曲率 延性 系数 与 塑 性铰 混 凝
该达 到相 应 的性 能水准 ［。 ３ ］
证 生命 安全 ， 时也 要控 制 结 构 的破 坏 程度 ， 经 济 损 同 使 失 控制在 …定 范 围内 。 因此 ， 针对 不 同的抗 震设 防水准 ，
１ 于性能的抗震设计的主要 内容 基
结 构应该 具有 明确 的性 能水平 。 而性 能水平 的确 定涉及 基于 性能 的结构抗 震 设计包 括确 定抗 震设 防水 准 、 到 结构 构件 、 非结 构 构件 、 内部设 施及 场 地用 途 等 多种 明确 划 分抗 震 性 能水 平 和抗 震 性 能 目标等 三 个方 面 的 因 素 ， 综 合 考虑 给 定破 坏 状态 所 引 起 的安 全 、 济和 应 经
设 防环 境和 已定 的设 防 目标 ， 并考 虑具 体 的社会 经济 条 １ ． 陛能水平 件 来确 定采 用 多大 的设 防 参 数 ， 或者 说 ， 选择 烈 度 多 水 平 １ 应 大 的地 震作 为防御 的对象 。抗 震 设防水准 是衡 量结 构 ］ 抗 震 能力高低 的综 合尺度 ，既取决 于地 震强 弱 的不 同， 又取决 于结构 使用 功能 的不 同。 根据 实 际情 况提 出适 当 的抗震 设 防水 准 ， 既能合 理 使 用建 设投 资 ， 能满 足 结 又
[精品]建筑结构基于性能的抗震设计
![[精品]建筑结构基于性能的抗震设计](https://img.taocdn.com/s3/m/8c79afd5102de2bd96058883.png)
以层间位移角验算的设计，这种设计方法都假定结
构处于线性状态，这与实际的非弹性状态下考虑时
间历程的分析结果不相一致。基于承载力的抗震设
计不能预估结构屈服后的变形能力及在大震时的实
际行为.
16
三水准抗震设防思想规定比较模糊
“大震不倒，中震可修，小震不坏”的三水 准抗震设防思想规定比较模糊，在实际设计中很难 控制.
失大于100亿美元
7
地震灾害呈现的新特点
随着经济全球化和网络经济的发展，一时一地的严 重自然灾害会引起全球经济的震荡.
智能化程度越高、技术密集性越高，系统所在的结 构物遭受破坏后，其灾难性后果就越严重.
“三水准，两阶段”的抗震设防思想以保障生命安 全为主要设防目标，而如今的建筑物往往建造费用 高昂，装修、非结构构件和技术装备的损坏所造成 的损失经常令业主难以承受.
地点 土耳其，艾耳津坎 印度，凯拉里 美国，北岭 日本，神户 俄罗斯，萨哈林 中国，丽江 中国，伽师 中国，包头 伊朗，伽恩－伊尔 兼得 中国，张北 土尔其，伊兹米特 中国台湾，集集
震级 6.8 6.2 6.7 7.2 7.6 7.0 6.9 6.4 7.1
6.2 7.4 7.3
死亡人数 800 10000 57 5438 2965 309
应允许比本地区抗震设防烈度的 要求适当降低，但抗震设防烈度15 为6度时不应降低
现行设计方法存在的不足
设计目标为保证生命安全
具体实施的抗震设计方法的实质仍主要是采用
基于强度(或承载力)的设计方法，难以对建筑物进 行经济性评估.
线性状态的假定不符合实际
现行的建筑结构抗震设计方法是基于承载力辅
建筑物与构筑物的破坏
房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁轨变 形等；
消能减震结构基于性能的抗震设计理论与方法研究
消能减震结构基于性能的抗震设计理论与方法研究一、内容概括本文主要研究了消能减震结构基于性能的抗震设计理论与方法。
介绍了消能减震结构的概念、特点和分类；从多方面分析了影响结构抗震性能的因素，并提出了基于性能的抗震设计方法；接着，详细阐述了结构消能减震设计的原则、步骤和实施方法；通过具体算例验证了所提出方法的正确性和可行性。
本文共分为五个部分。
第一部分为引言，简要介绍了研究背景、目的和意义。
第二部分为理论基础，详细阐述了结构抗震设计的基本原理和方法。
第三部分为消能减震结构设计，介绍了消能减震技术的原理和应用。
第四部分为基于性能的抗震设计方法研究，重点讨论了设计原则、步骤和实施方法。
第五部分为总结与展望，总结了研究成果，并指出了未来研究方向。
本文的研究为消能减震结构的抗震设计提供了理论依据和实践指导，具有重要的学术价值和实际意义。
本文的研究也为相关领域的研究提供了有益的借鉴和参考。
本文在消能减震结构基于性能的抗震设计理论与方法方面取得了一定的创新成果，主要包括：提出了一种基于性能的抗震设计方法，为结构抗震设计提供了新的思路和手段；建立了一套系统的消能减震结构设计流程，为规范和完善我国消能减震结构设计标准提供了技术支持；通过具体算例验证了所提出方法的正确性和可行性，为实际工程应用提供了有力保障。
本文的研究还存在一些不足之处，如：在理论分析方面，未能充分考虑地震动随机性和复杂性对结构抗震性能的影响；在实验验证方面，由于条件限制，未能对所提出的设计方法进行全面的验证。
未来研究可以从以下几个方面展开：深入研究地震动随机性和复杂性对结构抗震性能的影响机制，为完善消能减震结构设计方法提供理论支撑；改进实验验证方法和技术，开展更为严谨和全面的实验研究，以验证所提出设计方法的可靠性和实用性。
1. 抗震设计的意义和目的抗震设计能够保障建筑工程的质量和安全。
通过实施科学合理的抗震设计，可以有效降低地震对建筑物造成的破坏程度，避免人员伤亡和财产损失。
建筑结构基于性能的抗震设计理论及方法
近 １ ０ 来 ，随着人们 对地震 的运动特 征和反应 ０年 特 征 的探 索和 认识 逐步 加深 ，人 类科 技水 平不 断提 高 ，对 于 建筑 结构 的抗 震设 计及 方法 也在 不断 的完 善。各类 理论在通过地震 的考验后逐渐发展 、全面 、
设计理论 ，并取得了一定的研究成果 。 （ 性能抗震设计理念 的特点 二）
期抗 震 目标 。
３ 自由度大 。相 比较传 统抗震 设计刻板 的被 动 ．
状态 ，性能抗震设计可根据业主 的要求确定 目标 ，给 设计带来新的动力。
（ ） 能 抗 震 设 计 目标 三 性
１９ 年，美国的放眼２ 世纪委员会提 出了基于性 ９５ １ 能抗震 设计的框架 ，此专项研究得到美 国政府大力支 持 与资助 ，并进行 了有前瞻性 的多方面研 究。此后 ， 澳 大利 亚、 日本、新西兰 、英 国、智利等 国家也在 多 方资助 下，为推进此专项研究 ，成立 了各类委员会 ，
通 过对现 行抗震设计理论 的实践 ，可 以对两者进
行对 比，以得到性能抗震设计理念 的特点 。 １ 多级 设 防 。相 对 于 现 行 的三 阶段 设 防 目标 ． （ 小震不坏 、中震可修 、大震不倒 ），性 能抗 震设 计 注重多级设防 ，保护非结构件 与内部 设施 ，后者的设 计理念既保证使用者安全 ，又减轻业主和社 会的经 济
能力谱设计是将能力谱 曲线与地震反应谱转化而来的
需求谱 ，进行 比较来评估其抗震性能。此方法侧重对 结构 的实际性能进行验算、评估 。另外 ，能力谱设计 法 比较适用于平面结构可简化且分布较均匀的结构， 否将会产 生不小的误差 。 ３ ．直接 位移设 计法 。侧 重于结构 性能设计 ，概 念简单 ，根据地震等级来预期位移计算 ，使结构达到
建筑结构基于性能抗震设计理论与方法
建筑结构基于性能的抗震设计理论与方法摘要：基于性能的抗震设计理论是20 世纪90 年代初由美国学者提出，旨在使结构在未来的地震灾害下能够维持一定的性能水平。
是一种更合理的设计理念，将是未来结构抗震设计的发展方向，目前已引起了各国的广泛重视。
本文介绍了基于结构性能的抗震设计理论的主要内容，探讨了基于性能的抗震设计方法。
关键词：结构抗震基于性能抗震设计方法中图分类号：u452.2+8 文献标识码：a 文章编号：地震灾害是一种常见并且多发的自然灾害现象，它是人类面临的主要灾害之一。
地震的发生具有随机性和偶然性的特点，其发生的时间和空间、强度和持续的时间等均不确定。
随着大量的震害分析和工程抗震理论及实践经验的积累，人们对工程抗震的认识不断深入，并且基于目前的抗震设计思想采取了相应的抗震措施，在正常设计的情况下能够做到在一定程度上保障结构在遭遇高于预期地震的情况下不至于瞬间倒塌，其抗震设防的目标尚局限在基本保障人员安全的水准内，但其破坏没有得到有效的控制，震后的人员和财产损失是巨大的，往往超过了社会所能承受的范围。
由于地震和地面运动有很大的不确定性，结构在其有效使用期限内可能遭遇预期强度等级的地震，也有可能遭遇远远大于预期强度等级的地震，如何确定符合经济社会发展的抗震设防目标、并采取行之有效抗震设计方法保证设防目标的实现，进而有效的控制地震灾害发生的范围和程度，是地震学界和工程抗震界亟需解决的问题。
目前国内外工程界，在结构抗震设计实践中，传统的结构抗震思想和手段，有其明显的局限性，其可靠水准不能与现代社会发展的需求相适应。
在此背景下，基于性能的抗震设计被提出和广泛研究，并被认为是未来房屋建筑抗震设计的主要发展方向和建筑抗震设计规范的主要指导思想。
对结构采用多级性能水平和多级抗震设防目标的基于性能的抗震设计具有重要的理论意义和实用价值。
一、基于结构性能的抗震设计理论的主要内容基于结构性能的抗震设计理论的主要内容应包括确定地震设防水准、结构性能水准、结构抗震性能目标、结构抗震分析和设计方法等方面。
基于性能的钢结构抗震设计理论与方法
彭观 寿 ， ： 于性 能 的钢 结 构 抗 震 设 计 理论 与 方 法 等 基
基 于 性 能 的钢 结构 抗震 设 计 理 论 与方 法 ＊
彭观 寿 高轩能
（ 侨 大 学 土 木 工 程 学 院 华 摘 要 泉 州 ３２ ２ ） ６ ０ １
现 了刚柔 理论 之争 ， 提 出了消震 、 并 隔震 、 减震 、 量 能
达 ７ 亿 美元 ；９ ４年 １ 美 国加州 北岭 （ ｏｔｒ ｇ ） ０ １９ 月 Ｎ ｒ ｉ ｅ ｈｄ ６ ９级地 震所 造 成 的 经 济 损 失 达 ３ ０亿 美 元 ；９ ５ ． ０ １９
年 日本 （ 神 ）７ ２级 地 震 所 造 成 的 经 济损 失 则 高 阪 ．
ＡＢ Ｔ Ｓ ＲＡ Ｔｈ ｏ ｇ ｎ ｒ ｕ ｅ ｈ ｅ ｅ ｐ ｎ ｆ ｔ ｅ ｐ ［ ｌ ｃ ＣＴ ｒ ｕ ｈ ｉｔｏ ｃｄ ｔ ｅ ｄ ｖｌ ｍｅ ｔ ｏ ｈ Ｉ ０ ａ ｋＩ ｄ ｓ ｉ ｃ ｄ ｓ ｎ ｔ ｅ ｒ ，ａ ｌａ ｅ ｐｎ ｎ ｄ ｏ ｍ ｎ ｓ ｅｓ ｅ ｉ ｈ ｏｙ ｅ ｍｉ ｇ ｓ ｗｄ ｓ ｋ ｅ ｉｇ ｉ
ａｃｒａ ｃ ｔ Ｇｅ ｅａ Ｒ ｌ ｏ ｅｆｒ ｎ ｅＢａｅ ｅ ｍ ｃ Ｄ ｓ ｆＢ ｉ ｉｇ ”（ Ｅ Ｓ １ ０： ０ ４ ｔｉ ｅｓ ｎ ，ｔｉ ｃｏｄｎ ｅｗｉ ｈ“ ｎ ｒｌ ｕｅ ｆｒＰ ｒｏｍａ ｃ－ ｓｄ Ｓｉｉ ｅｉ ｏ ｕｌ ｎｓ Ｃ Ｃ ６ ２ ０ ）（ｒ ｖｒｉ ） ｉ ｓ ｓ ｓ ｎ ｇ ｄ ｌ ａ ｏ
ｓｅ ｌｓｒ ｔ ｒ ｔ ｅ ｔｕｃｕ ｅ
ａ ｉｓ ｉｍ ｉ ｓｉ ｈ ｏ ｙ ｎｔ・ｅｓ ｃ ｄｅ ｇ ｔ ｅ ｒ ・ ｎ
以保 证 生命安 全 为单一 设 防 目标 的“ 小震 不坏 、 中震 可修 、 大震 不 倒 ” 的抗 震 设 防 水 准 ， 管 可 预期 尽 做 到大震 时 主体结 构 不倒 塌 以保 证 生命 安 全 ， 仍 但
钢筋混凝土框架结构的抗震性能分析与设计
钢筋混凝土框架结构的抗震性能分析与设计钢筋混凝土框架结构是当前主要的建筑结构形式之一，其在抗震性能方面具有较高的稳定性和承载能力，广泛应用于各类建筑中。
本文将对钢筋混凝土框架结构的抗震性能进行分析与设计，以提高建筑在地震等自然灾害中的安全性和稳定性。
一、抗震性能分析钢筋混凝土框架结构的抗震性能主要体现在其刚度、强度和韧性三个方面。
1. 刚度刚度是指结构在受力时抵抗变形的能力，是保证结构整体稳定性的基础。
钢筋混凝土框架结构通常具有较高的刚度，其主要受到构件的截面尺寸和材料的影响。
在抗震设计中，应根据地震作用的水平和垂直特点，合理确定结构的刚度。
2. 强度强度是指结构在受到外力作用下抵抗破坏的能力。
钢筋混凝土框架结构的强度主要体现在构件的截面大小和材料的抗压和抗拉强度上。
在抗震设计中，应根据结构所处地震烈度区域和设计要求，合理确定构件的截面尺寸和材料的强度等级。
3. 韧性韧性是指结构在受到地震荷载作用时具有较大的变形能力，能够消耗地震能量，减小地震反应。
钢筋混凝土框架结构的韧性主要受到构件的延性和连接的影响。
在抗震设计中，应采用具有良好延性的构件和可靠的连接方式，确保结构具有足够的韧性。
二、抗震性能设计根据钢筋混凝土框架结构的抗震性能要求，设计中应遵循以下几个原则。
1. 合理选取结构形式根据建筑的高度、用途和地震烈度等因素，选择合适的钢筋混凝土框架结构形式，如普通框架、剪力墙-框架结构等。
并根据具体情况增加防震措施，如设置剪力墙、加强柱-梁节点等。
2. 优化结构参数通过合理调整结构的刚度和强度等参数，实现结构的韧性和稳定性之间的平衡。
根据设计要求和结构的受力特点，选择合适的构件尺寸、钢筋配筋和混凝土强度等参数。
3. 加强结构连接结构的连接部位是钢筋混凝土框架的薄弱环节，需要采用可靠的连接方式，如焊接、螺栓连接等。
同时，应加强节点的抗震设计，通过设置剪力墙、加强节点钢筋配置等措施，提高结构的整体抗震性能。
谈钢筋混凝土结构基于性能的抗震设计理论
谈 钢 筋 混 凝 土 结 构 基 于 性 能 的 抗 震 设 计 理 论
侯 艳 斌
（ 临汾市建筑规划设计院 ， 山西 临汾 ０ ４ １ ０ ０ ０）
摘
要： 对钢筋混凝土结构基 于性 能的抗震设计理论 进行 了介绍 ， 并 以此 为基 础 ， 分别 阐述 了基 于位 移法 ， 位移 影响 系数 法和能 力
’
— —
ｍ ——等效单 自由度 系统 的质量 ， 由式 （ ３ ） 求得 ：
ｂ ） 等效刚度
８
０ 黾３ ２ ０ １ ０
对设计出的结构进行性 能评估 满足 目标性能 设计 结构满足 目标性能 ， 设计 结束 图 １ 基于性能设计流程
墙
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９
ｒ
ｅ ） 等效阻尼 比与延 性
ｄ ） 位移反应谱
２ ） 确定地震设 防水准 。
图 ３ 直 接 基 于 位 移 法 原 理
建筑结构 的抗 震 设 防必 须按 照 一定 的标 准 进行 ， 既不 能 过 高， 也不 能过低 ， 是直 接关系到结构抗震 性能的水 准 。
３ ） 确定抗震性能水 准。
该 法将实际结构等效为单 自由度 体系 。用等效 位移 △ 对应 的割线刚度 Ｋ’ 和等效 阻尼 比 来表征实 际结构 ， 延性 系数 为 事先 给定 ， 再 由式 （ １ ） 求 出结构 的等效 阻尼 比 ， 由设计 位移 △
， 再利用 ’ 和位移反应谱求 出 △ 对应 的有效周期 ， 等 对应 于结构 的抗震设 防水准 ， 提 出相 应 的抗震 性能 指标 ， 这 作 为 △ 效 刚度 Ｋ 分别按照式 （ １ ） ， 式 （ ２ ） 求出 ： 些性 能指标更加 具体 ， 综合 考 虑结 构 构件 和 非 结构 构件 等 多种
基于性能的抗震设计理论与方法研究进展
的性 能要 求作出详细 的描述 ， 并对每 一级设 防水 准进 行定量 的数
值分析 ， 即设定结构性 能的反应界 限值 。 日本学者 根据震后 结构 的安全性 、 可用性 和完整 性评 价 ， 结构 的性 能提 出 了一 些基 本 对 判别方法 和评 价指标。 由于结构 形式 及业主需 求不 同 ， 对结 构性 能各项 内容 的重视 程度 也 不 同 ， 中安全性 要求 是最 基本 的 ， 其 可 用性和完整性 可根 据业 主 的要求 有选 择性 地验 算其 各 项破坏 指 标 。一般 来说 ， 应 于各项性 能指 标 ， 对 建筑 物在地 震 作用下 的反
维普资讯
第３ ２卷 第 ２ ２期 ２ ０６ ０ 年 １１ 月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸ Ｉ ＡＲＣＨＩ ＴＥ ｒ ＵＲＥ
Ｖｏ． ２ Ｎｏ． ２ １３ ２
Ｎ ｖ ２０ ｏ． ０６
・７ ・ ９
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ６ ２ ．０ ９０ １ ０ —８ ５ ２ ０ ）２０ ７ —２
抗震设计理论 （ ｅ ｏｍａ ｃ－ａｅ ｅ ｍｉＤ ｓｇ ｈ ｏｙ 和基于结 Ｐ ｒ ｒ ｎｅｂｓｄＳｉ ｃ ｅｉ Ｔ ｅｒ） ｆ ｓ ｎ
表 １ 不 同设防 目标下建筑物 的性 能 目标
１ ２ 解 决 方 法 ．
构性能 的地震 工程 学 （ ｅｆｒ ｎ ｅｂｓｄＳ ｉ ｃＥ ｇｎｅｉｇ Ｅ 。 Ｐ ｒ ｍａ ｃ－ａｅ ｅ ｍｉ ｎ ｉｅｒ ）２ ｏ ｓ ｎ ｊ 基于性能 的抗震设计理论 针对 每一级设 防水 准 ， 结构 的抗 震性 将 能划分成不 同等级 ， 设计 师根 据业 主 的要求 （ 向业主 推荐 ） 采 或 ，
应值不 大于对应 的界限值 。
和巨大 的社会经济损失 ， 可能 会大大超 出社会 和业主 可接受 的 很
浅谈基于性能的建筑结构抗震设计
数 。
１前言
基 于 性 能 的 结 构 抗 震 设 计 方 法 （ｅｆｒ ｎ ｅ ｂａ ｄ Ｓ ｉ ｃＤｅｉｎ Ｔｈ ｏ ｙ Ｐ ｒｏ ｍａ ｃ— ｒ ｅｓ ｓｇ ｅ ｒ ） ｅ ｍｉ 存 ２ 世 纪 ９ 年 代 由 美 国学 者 提 出 ， 认 为 ０ ０ 被 是 未 来 抗 震 设 计 的 主 要 发 展 方 向 …。 基 丁 定 义 和 婵 解 角 度 的 不 同 ， 基 千 对 性 能 的 抗 震 设 计 ， 界 各 国 目 前还 没 有 一 世 个 统 ‘ 定 义 。 国ＳＥＡＯＣ组 织 、 ＥＭＡ、 的 美 Ｆ 英 国ＡＴＣ组 织 等 都 对 此 做 了 相 应 捕 述 。 归
中 图分类 号 ： Ｂ１ Ｔ
文 献 识 码 ： Ａ
文章编 号 ： ６ ４ ０ ８ ２ １ ） ２ｂ 一 ０ ３ ０ １ ７ — ９ Ｘ（ ０ ｏ ｏ （ ） ０ ４ － １ 需 要 综 合 考 虑 场 地 特 征 ， 构 功 能 与 重 要 结 性 、 资 与效益 、 后 损失与恢 复重建 、 投 震 潜 在 的 历 史 或 文 化 价 值 、 会 效 应 及 业 主 的 社 承 受 能 力 等 诸 多 因 素 。 范 提 出的 抗 震 设 规 防 目标 是 最 低 标 准 ， 构 抗 震 性 能 目标 可 结 以 根据 业 主 的 要 求 采 用 比 规 范 设 防 目标 更 高 的 设 防标 准 。 用 者 可 以 根 据 自 己具 体 使 情 况 提 出一 个 合 理 的 性 能 目标 。 了 方 便 为
则
所 谓 的 “ 资 一 效 益 ” 则 ， 的 是 在 投 原 指 设计 中除 了 考虑 技 术 因素 外 ， 考 虑 经 济 、 还 社 会 等 诸 多 因 素 ， 所 追 求 的 设 计 目标 就 它 是 在 结 构 的 设 计 基 准 期 内 ， 合 考 虑 这 些 综 因 素 基 础 上 的 优 化 方 案 ， 对 建 筑 物 的 投 即 资还 应 包 括 在 町能发 生 的 地 震 后 进 行 不 等 规 模 修 复 的 费 用 ， 结 构 的 初 始 造 价 与 结 在 构 未来 的 损 失期 望 中 ， 到 … 种 优 化 平 衡 。 达 这 ・ 目标 可 以 表 示 为 使 总 效 益 最 大 的 形
建筑结构基于性能的抗震设计理论与对策
对于建筑结构的抗震设计理论发展是建立在比较强烈 的震灾调查之上 的，人 类 所 居 住 的 地 球，在 经 过 每 一 次 比 较 强烈的地震时，都会给人类带来巨大灾难，死亡、受伤的人不 计其数，所以也就暴露出了建筑设计的不足之处。目前的建 筑抗震设计理论和对策就是根据部队总结地震之后的经验 和教训发展来的。自从 20 世纪初期日本提出的最初抗震设 计理论思想，直到 现 在 被 国 际 普 遍 认 可，建 筑 结 构 的 抗 震 设 计已经得到了非常大的进步。而且在地震中也显示出了，依 照线形的抗震设计理论的一些建筑在地震之中表现出了很
产业与科技论坛 2012 年第 11 卷第 6 期
建筑结构基于性能的抗震设计理论与对策
□余 勇
【摘 要】随着国家经济的飞快发展，由于环境问题对自然生态带来了许多影响，例如日本的本州岛仙台港、中国的汶川都发生 了比较强烈的地震，同时也暴露出当代建筑行业抗震设计理论的一些不足。所以对于抗震设计理论的研究势在必 行，本文就是对当今建筑结构的抗震理论进行研究，提出的一系列应对措施，将建筑抗震设计更好的实施下去，让人 们住上安全舒适的房屋，为国家的建设提供稳定。
【参考文献】 1． 李春林，杨宏伟． 工业蒸汽凝结水的腐蚀与防护［J］． 全面 腐蚀控制，2005 2． 刘军． 几种蒸汽凝结水的回收处理方法［J］． 山西能源与节 能，2001 3． 于春国，尹洪涛，汤永忠． 冷凝水回收过程中产生的酸洗腐 蚀问题［J］． 中国能源，2002
Industrial & Science Tribune 2012.（11）.6பைடு நூலகம்
建筑结构抗震性能分析与抗震设计方法研究
建筑结构抗震性能分析与抗震设计方法研究1. 引言地震是一种自然灾害，具有破坏性和不可预测性。
为了保护人类财产和生命安全，建筑结构的抗震性能分析与抗震设计方法的研究变得至关重要。
本文旨在探讨建筑结构抗震性能分析的关键问题，介绍常用的抗震设计方法，并分析其优缺点，以期为建筑结构的抗震设计提供有效的指导。
2. 建筑结构抗震性能分析的关键问题建筑结构抗震性能分析旨在评估结构在地震作用下的响应，包括结构变形、应力和损伤程度。
以下为建筑结构抗震性能分析的关键问题：2.1 结构的受力性能分析通过受力性能分析，可以确定建筑结构在地震作用下的变形和应力情况。
常用的分析方法包括静力分析、动力分析和非线性分析等。
2.2 结构的耗能性能分析结构的耗能性能是指结构在地震作用下能够吸收和耗散能量的能力，从而减轻地震对结构的影响。
常用的耗能装置包括阻尼器、摆锤和耗能支撑等。
2.3 结构的破坏性能分析结构的破坏性能分析是为了评估结构在地震作用下的破坏程度，包括局部破坏和全局破坏。
通过破坏性能分析，可以确定结构的失稳性和破坏模式。
3. 常用的抗震设计方法为了提高建筑结构的抗震性能，人们常常采用一些抗震设计方法，以增强结构的抗震能力。
以下为常用的抗震设计方法：3.1 强度抗震设计方法强度抗震设计方法的基本原理是通过增加结构的强度，使其能够承受地震作用所带来的巨大力量。
常见的强度抗震设计方法包括配置钢筋和预应力设计。
3.2 刚度抗震设计方法刚度抗震设计方法的基本原理是通过增加结构的刚度，减小结构的变形，从而降低地震对结构的影响。
常见的刚度抗震设计方法包括增加框架柱的截面尺寸和梁柱节点的刚度。
3.3 隔震抗震设计方法隔震抗震设计方法的基本原理是通过隔震系统将建筑结构与地面隔开，从而减小地震的作用。
常见的隔震抗震设计方法包括基础隔震和液体阻尼器。
4. 分析与讨论以上介绍了建筑结构抗震性能分析的关键问题和常用的抗震设计方法，下面将对这些方法进行分析和讨论。
基于性能的建筑结构抗震设计方法
基于性能的建筑结构抗震设计方法基于性能的抗震设计方法在近年来得到了广泛应用和研究。
与传统的抗震设计方法相比，基于性能的设计方法更注重于建筑结构在地震发生时的整体性能表现，而不仅仅是满足最小的设计要求。
本文将介绍基于性能的抗震设计方法的原则、步骤和关键技术。
基于性能的抗震设计方法的原则主要包括可控性、韧性、适度保护和适应性。
可控性指设计应该具备可预测、可控制的性能，以确保结构在设计地震作用下的合理的变形和破坏。
韧性意味着结构应具备适度的变形能力，能够在一定程度上吸收地震能量，避免瞬时破坏。
适度保护要求结构在设计地震作用下保持功能上的损伤，以确保人员的安全。
适应性指结构应具备适应不同地区和地震的能力，以实现地震风险管理的可持续性。
基于性能的抗震设计方法的步骤包括需求确认、地震灾害风险评估、结构性能目标的设定、性能评估和设计方案的选择。
需求确认是指明确结构的使用功能、设计寿命、性能要求等。
地震灾害风险评估是分析结构所处地区的地震状况、可能遭受的震害和风险等。
结构性能目标的设定是根据需求确认和地震灾害风险评估的结果，确定结构在地震发生时所应达到的性能目标。
性能评估是通过计算和仿真等手段，评估结构在地震发生时的性能表现。
设计方案的选择是根据性能评估的结果，从多个设计方案中选择最优方案。
基于性能的抗震设计方法涉及到多个关键技术。
其中包括抗震设计参数的确定、动力分析和减震技术的应用。
抗震设计参数的确定是指通过地震动参数、结构特性和性能目标等因素，确定结构的抗震设计参数，如刚度、阻尼等。
动力分析是基于结构的动力学特性，通过数值模拟的方法，分析结构在地震作用下的响应，并评估其性能表现。
减震技术的应用是通过增加结构的耗能能力，减小地震作用对结构的破坏程度。
常见的减震技术包括隔震、摆锤和阻尼器等。
综上所述，基于性能的抗震设计方法是一种注重结构整体性能的设计思路。
通过确定性能目标、进行性能评估和选择最优设计方案，可以实现结构的安全性、可控性、韧性和适应性。
基于结构性能抗震设计理论综述
基于结构性能的抗震设计理论综述摘要：基于结构功能的设计理论是90年代国际上提出的新概念，是抗震设计理念上的一次变革。
本文首先阐述了基于结构性能的设计理论产生的背景、研究内容、设计流程；然后重点介绍了目前已被世界地震工程界广泛应用的基于位移的设计方法；最后就其研究和应用前景进行了展望。
关键词：结构性能抗震设计位移位移延性系数能力需求曲线discuss on aseismatic design based on structural performanceabstract: aseismatic design based on structural performance was put forward firstly in 90’s of last century. it was a reform of design ideas . this paper introduced the background、content and process of the design theory. the method of design based on displacement which has been applied widely was emphasized. at the end of this paper, the development of the design was analysed.keywords: structural performance, aseismatic design, displacement, modulus of displacement ductibility, curve of capability demand.前言：传统的抗震设计方法是以保证人的生命安全为原则的设计方法，依此思想设计的各种建筑物在地震作用下基本能够保证生命安全。
近年来世界各国发生的大地震，特别是1989年美国loma prieta、1994年美国northridge和1995年日本阪神地震的震害都表明，按现行建筑抗震规范设计的结构总体上基本保证了“大震不倒”的安全目标，但是造成的经济损伤极其严重。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
计变量（Deformation/Displacement-Based Seismic Desgin DBSD） 5.方法分类 （1）直接基于位移的抗震设计方法 （Direct Displacement-Based Seismic Desgin） （2）能力谱法(Capacity Spectrum Method)
<1/40
永久Δ/h
—
—
<1/200 <1/40
.
（3）性能目标(Performance Objective)
建筑物应达到的性能水平。结构的性能目标是指在一定超 越概率的地震发生时，结构期望的最大破坏程度。
我国抗震规范的目标性能是：小震不坏、中震可修、大震 不倒。
建筑物性能目标
地震风险 水平
中国建筑科学研究院工程抗震研究所联合
国内部分高校和研究所开展了“我国2000年
工程抗震设计模式规范”的研究，并于2000
年《建筑结构学报》第一期介绍了这方面
的研究成果。
.
基本概念和理论框架
1.基本概念 根据地震作用的不确定性（发生时间、强度和持时等） 以及结构抗力的不确定性，对不同风险水平的地震作用，使 结构满足不同的功能要求。 2.理论框架 （1）地震风险水平(Hazard Level) -地震设防水准未来可 能作用于场地的地震作用的大小。或者说，应选择多大强度 的地震作为防御的对象。
常遇地震 偶遇地震 稀遇地震 罕遇地震
使用 良好
a e h
性能水平
使用 无害
人身 安全
o
o
b
o
f
c
i
g
防止 倒塌
o o o d
基本性能目标：a，b，c， d
重要性能目标：e，f，g 特别性能目标：h，i 不 可 接 受：o
.
基于变形（位移）的抗震设计 理论与方法
1.问题的提出：基于性能的抗震设计 → 如何具体操作（如 何实现，通过何种途径）
.
现行规范中延性设计
《建筑抗震设计规范》
.
.
.
.
现行规范的抗震设计方法
基本原理：基于力的设计方法 存在的问题： 设防目标单一：主要是保证结构安
全不能有效地控制地震造成的损失 1999年 土耳其Izmit M7.4 死
1.5亡万余人，伤2万余人 1989年 美国Loma Prieta M7.1 伤
.
中国抗震设计规范GB50011-2001——三水准设防 中国地震风险水平
地震作用 水平
小震 中震
大震
50年超越概率 重现期（年）
63.2% 10% 2~3%
50 475 2495~1642
美国有关部门的研究报告FEMA 273、SEAOC Vision 2000 美国地震风险水平
地震作用 水平
常遇地震 偶遇地震 稀遇地震 罕遇地震
FEMA方案
50年 重现期（年） 超越概率
SEAOC方案 超越概率 重现期（年）
50% 20% 10% 2%
72
30年50%
43
225
50年50%
72
474
50年10%
474
2475
100年10%
970
.
（2）性能水平（Performance Level） 建筑物在特定的某一地震作用下预期破坏的最大程度。
未来结构抗震设计的发展方向，引起了各国广泛的重视。
.
发展现状
美国
美国应用技术委员会ATC-33(1992)率先将基 于位移的设计思想引入在用结构的抗震加 固；
美国联邦紧急管理厅资助的国家地震减灾 项目NEHRP提出了在用结构基于位移的抗震 评估及加固方法，于1997年出版了《房屋 抗震加固指南》(FEMA273/274)；
ATC-40(1996)和加州结构工程师协会1995年 公布的SEAOC2000都引. 入了基于位移的抗震
日本
1995年开始进行了为期3年的“建筑结构的新 设计框架开发”研究项目，并在研究报告“基 于性能的建筑结构设计”中总结了研究成果。
2000年6月实行了新的基于性能的建筑基准 法(Building Standard Law)。
亡数百人，经济损. 失为150亿美元
抗震设计新理论
基本原理：基于性能的抗震设计理论(Performance Based Seismic Design)
基于性能的抗震设计理论是20世纪90年代初由美国学者提 出，按此理论设计的结构在未来的地震灾害下能够维持所 要求的性能水平。
发展现状 基于性能的抗震设计作为一种更合理的设计理念，代表了
结构设计与延性
.
提高结构延性的措施
根据震害以及近年来国内外试验研究资料，延性框架设计 时应注意以下几点：
（1）“强柱弱梁”设计原则—控制塑性铰的位置 （2）梁柱的延性设计 （3）“强节点弱构件”设计原则
.
（2）梁柱的延性设计 要使结构具有延性，就必需保证框架梁柱有足够的延性，
而梁柱的延性是以其截面塑性铰的转动能力来度量的。因 此框架结构抗震设计的关键是梁柱塑性铰设计。为此，应 遵循： 1）“强剪弱弯”设计原则——控制构件的破坏形态 2）梁、柱剪跨比限制 3）梁、柱剪压比限制 4）柱轴压比限制及其它措施 5）箍筋 6）纵筋配筋率
欧洲
1998年欧洲CEB出版《钢筋混凝土结构控制 弹塑性反应的抗震设计：设计概念及规范 的新进展》，提出了用基于位移的方法评 估在用结构的抗震性能和进行抗震加固设
.
中国
国家自然科学基金“八五”重大项目“城市与 工程减灾基础研究”的有关专题就开始涉及 到这方面的研究。
国家自然科学基金“九五”重大项目“大型复 杂结构体系的关键科学问题和设计理论”的 一些专题包含了这方面的部分内容。
我国抗震设计规范GB50011-2001 小震不坏 基本完好 [θ] =1/550 中震可修 中等破坏 大震不倒 严重破坏 [θ] =1/50 美国SEAOC关于混凝土框架的性能水平
性能水平 使用良好 使用无害 人生安全 防止倒塌
震害程度 基本完好 轻微破坏 中等破坏 严重破坏
瞬时Δ/h <1/500 <1/200 <1/67
2.结构性参数 强度（strength），刚度(stiffness)，延性(ductility) → 均与
变形有关 刚度（变形） →T→F→M,N,V→ 构件承载力设计（强度） 以变形作为设计变量，最能反映结构的性能。
.
3.结构的破坏程度 结构构件和非结构构件：用层间位移控制破坏程度； 约束混凝土构件：用混凝土极限压应变控制受压破坏； RC构件屈服后的抗剪强度：与构件的弹塑性变形有很大关
.