史上最全的结构抗震PPT

Baidu Nhomakorabea 抗震措施
JGJ3- 2002, J186- 2002
高层建筑混凝土结构技术规程
规范保证梁、柱延性的抗震措施
对梁: ( 1) 控制受拉钢筋配筋率不致过高。 ( 2) 保证有一定数量受压钢筋。 ( 3) 通过箍筋构造措施保证受压纵筋不致过早 局部压屈失稳。 ( 4) 通过箍筋约束受压混凝土, 以提高其极限 压应变和抗压强度。 ( 5) 截面宽度不致过小。 ( 6) 尽可能使梁不成为“短梁”, 如果出现应 采用特殊的配筋构造。
规范保证梁、柱延性的抗震措施
对柱:
可以通过一些如：提高混凝土的强度等 级、控制最大配筋率、控制轴压比、采用 螺旋箍等箍筋形式、通过加型钢和芯柱来 降低同等压力下柱的轴压比等措施提高其 延性。
小结
每一次地震震害都提醒我们, 抗震设计 不可掉以轻心, 如有失误就会付出血的代价。 不断总结经验教训, 提高设计技术水平, 力 争少犯错误；我们作为学生应该从这些案 例中明白结构设计的重要性以及在设计中 如何提高结构的抗震水平，力保老百姓的 生命财产的安全，这也许是从这次地震中 我们所能得到的珍贵回报。
三水准的基本设计思想
说明： 这三类水准对甲、乙、丙、丁四类抗震设防 类别的结构要求不一：对甲类建筑,规范规定地震 作用和抗震措施均应比本地区设防烈度提高一度, 对乙类建筑, 地震作用取本地区设防烈度的要求, 但抗震措施应比本地区设防烈度要求提高一度,而 对丙类建筑则应按照本地区设防烈度的地震作用 和抗震措施进行设计；对丁类建筑，地震作用仍 符合本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施可以 适当降低，但抗震烈度为6度时不降低。
三水准的基本设计思想
第三水准: 当超过预期的、高于本地区 设防烈度的强烈地震( 即罕遇地震或称大震, 其超越概率定为2%～3%, 重现期为2000 年 左右) 发生时, 应避免建筑物的倒塌或危及 生命的严重破坏。这时, 结构通常早已进入 非线性工作阶段, 主要依靠塑性变形吸收和 耗散地震能量使结构得以幸存。
柱子截面不能太小
汶川中学中 细细的柱
柱子截面不能太小
汉旺东汽多层框 架柱头压碎
北川中学底层柱压碎,四层教 学楼变三层
柱子配筋、箍筋太少
有些框架柱不仅截面小, 而且就4 根细钢 筋,加上几道又细又稀的箍筋。这种弱柱是 不可能抵抗巨大的地震水平力的。
柱子截面小, 只有4 根细 钢筋
框架结构位移过大
抗震措施
“强剪弱弯”即人为的增大计算的组合 剪力,在一级框架和9 度区时梁要按实际配 置的梁端纵筋计算弯矩得出的剪力增大, 柱 要按实际配置的上下柱端纵筋所计算弯矩 得出的剪力增大;。 “强柱弱梁”即人为的加大柱的抗弯能 力, 在一级框架和9 度区时还要按柱左右梁 端实配钢筋计算的弯矩增大。 “强节点弱构件”即人为的加强节点剪 力, 增大幅度大于柱剪力增大幅度。其各项 措施增大系数见表1
三水准的基本设计思想
第一水准: 当建筑物遭遇频度较高、强 度较低的地震( 现行规范取重现期为50 年, 超越概率为63%, 烈度比基本烈度低一度半, 称为多遇地震或小震) 作用时, 应使结构构 件处于弹性工作阶段以防止非结构构件的 破坏。为此必须限制结构的变形( 如层间位 移) 以避免装修、填充墙的破坏和柱子开裂, 即结构必须保持必要的刚度。
框架结构位移过大
汶川漩口中学 框架严重变形
两层框架大侧移
框架结构位移过大
北川县政府大楼柱 断梁落
（都江堰） 二层柱全毁, 二层梁压下
防震缝
防震缝问题已是老生常谈, 大家都知道 缝寛不能太小。但往往由于业主的美观要 求,建筑师不得不照办, 结构也就将就而行。 汶川地震中, 缝两侧相互碰撞的案例不少。 连远离震区的西安市, 居然也出现这种问题, 说明今后设计中要重视这个问题, 留足缝的 宽度。
抗震措施
抗震措施是除地震作用计算和抗力计算 以外的抗震设计内容。抗震措施主要包括 内力调整措施和抗震构造措施。世界上大 多数国家规范都把结构设计按延性要求分 为不同的几个档次, 并按延性要求采用严格 程度不同的抗震措施, 延性要求越高, 抗震 措施越严格。因此, 抗震措施主要是用来为 结构提供延性能力或者说提供屈服后的非 弹性变形能力和塑性耗能能力的, 是保证结 构在中震和大震下实现设防目标的最根本 措施。
单跨框架
汶川碧口镇小学单跨框架倒塌
都江堰汇源中学教学楼
单跨框架
在极震区汶川, 加外廊柱的教室楼基 本完好
柱子截面不能太小
业主和建筑师总是要求柱子截面越小越 好, 钢筋可以多加, 尺寸却是没有商量。从 唐山、台湾、阪神等历次强震中柱子破坏 分析来看, 柱子截面过小, 轴压比过大是一 个主要原因。汶川地震同样如此。倒塌框 架的废墟中我们可以发现折断的细细的柱 子( 图 ) 。框架柱截面太小直接的结果是柱 头压碎和底层柱压塌、上部楼层坠落( 图 )。
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完毕
谢谢！
结构抗震
1. 从汶川地震看钢筋混凝土框架 结构抗震中的问题 2. 对钢筋混凝土结构抗震的一些 认识
单跨框架
单跨框架两根柱子一排梁, 是最简单的结 构形式。用于教学楼可以两边通风采光,加个 外悬挑可以让孩子们户外活动, 很多中小学教 室采用这种形式。但是这种结构形式没有多道 防线, 一根柱子破坏, 框架马上倒塌。汶川地区 的中小学很多这种教学楼, 地震中破坏严重, 甚 至全部倒塌 ( 图 ) 。有些教学楼的外廊改悬挑 为柱子支承,单跨框架变为双跨, 情况就好得多 ( 图）
防震缝
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对钢筋混凝土结构抗震的一些认识
1. 我国抗震设计的基本思路
2. 抗震措施
我国抗震设计的基本思路
我国的抗震规范在考虑社会、经济因 素的基础上, 按照能力设计法的思路提出了 “两阶段,三水准”的抗震设计思想。
两阶段设计法
第一阶段：按小震作用效应和其它荷载 效应组合验算结构构件的承载能力，以及 小震作用下的弹性变形。 第二阶段：在大震下的验算结构的弹塑 性变形。
三水准的基本设计思想
第二水准: 在设防烈度( 或称基本烈度, 规范规定取50 年超越概率为10%, 重现期为 475年) 地震作用时, 允许建筑物有一定程度 的损坏,但不能危及人的生命安全和重要设 备的安全。损坏的结构和非结构构件应能 修复使用, 且费用不能太高。在这种情况下, 结构的某些部位已达到或超过屈服极限而 进入非线性工作状态, 这时结构不仅以其强 度而且通过非线性变形来吸收和耗散地震 能量, 抵御地震作用。
在烈度超过9 度的极震区(映秀镇、北 川已达10 度以上), 纯框架结构已经无能为 力,侧向位移已大于1/150, 临近倾倒( 图）。 有些框架梁跨度大, 竖向荷载也大, 其截面 尺寸远大于柱, 配筋也很强。强柱弱梁这一 个抗震的基本要求难以实现。结果就是梁 损坏较轻, 而柱子全部毁掉, 楼面平行坠落 ( 图 ) 。从图中可见, 梁大柱小, 梁强柱弱, 导致梁存柱亡。应适当加大柱子断面尺寸, 提高其侧向刚度，要加强柱的配筋, 提高其 抵抗能力。