建筑工程抗震設(shè)計(jì)ppt課件(已修改)
2025-09-04 01:24 本頁面
【正文】 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 1 4 建筑抗震概念設(shè)計(jì) 本章要點(diǎn) ■ 掌握：概念設(shè)計(jì)的概念；場地選擇的原則；建筑 選型與結(jié)構(gòu)布置、設(shè)置多道抗震防線的原 則。 ■ 理解 ：規(guī)則的含義；剛度、延性和承載力之間的關(guān) 系；結(jié)構(gòu)不同部位的延性要求；改善構(gòu)件延 性的途徑； ■ 了解：不同建筑地段的特點(diǎn)；非結(jié)構(gòu)部件處理； 確保整體性的方法； 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 2 4 建筑抗震概念設(shè)計(jì) 計(jì)算設(shè)計(jì) ：通過地震作用的取值進(jìn)行結(jié)構(gòu)的抗震驗(yàn)算 抗震設(shè)計(jì) 概念設(shè)計(jì) ： 根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程稱為概念設(shè)計(jì)。 概念設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)，在工程設(shè)計(jì)一開始，就應(yīng)把握好能量輸入、房屋體形、結(jié)構(gòu)體系、剛度分布、構(gòu)件延性等幾個(gè)主要方面，從根本上消除建筑中的抗震薄弱環(huán)節(jié)，再輔以必要的計(jì)算和構(gòu)造措施，就有可能使設(shè)計(jì)出的房屋建筑具有良好的抗震性能和足夠的抗震可靠度。 概念設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容：建筑場地選擇；建筑選型與結(jié)構(gòu)布置；設(shè)置多道抗震防線；剛度、承載力和延性的匹配；結(jié)構(gòu)整體性的確保；非結(jié)構(gòu)部件處理。 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 3 ４ .１ 場地選擇 場地選擇的原則： 選擇工程場址時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行詳細(xì)勘察，搞清地形、地質(zhì)情況，挑選對建筑抗震有利的地段，盡可能避開對建筑抗震不利的地段；任何情況下均不得在抗震危險(xiǎn)地段上，建造可能引起人員傷亡或較大經(jīng)濟(jì)損失的建筑物。 １ . 避開地震危險(xiǎn)地段 建筑抗震危險(xiǎn)的地段，一般是指地震時(shí)可能發(fā)生崩塌、滑坡、地陷、地裂、泥石流等地段，以及震中烈度為 8度以上的發(fā)震段裂帶在地震時(shí)可能發(fā)生地表錯(cuò)位的地段。 ２ .選擇有利于抗震的場地 對建筑抗震有利的地段，一般是指位于開闊平坦地帶的堅(jiān)硬場地土或密實(shí)均勻中硬場地土。 在選擇高層建筑的場地時(shí)，應(yīng)盡量建在基巖或薄土層上，或應(yīng)建在具有較大 “ 平均剪切波速 ” 的堅(jiān)硬場地土上，以減少輸入建筑物的地震能量，從根本上減輕地震對建筑物的破壞作用 。 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 4 ４ .２ 建筑的平立面布置 一幢房屋的動(dòng)力性能基本上 取決 于它的 建筑布局 和 結(jié)構(gòu)布置。 建筑平面布置 建筑的平、立面布置宜規(guī)則、對稱，質(zhì)量和剛度變化均勻，避免樓層錯(cuò)層。 對稱的結(jié)構(gòu)容易估計(jì)其地震時(shí)的反應(yīng)，容易采取構(gòu)造措施和進(jìn)行細(xì)部處理。 “ 規(guī)則 ” 包含了對建筑的平、立面外形尺寸，抗側(cè)力構(gòu)件布置、質(zhì)量分布，直至強(qiáng)度分布等諸多因素的綜合要求。 規(guī)則對高層建筑尤為重要。 地震區(qū)的高層建筑，平面以方形、 矩形、圓形為好；正六邊形、正八邊形、 橢圓形、扇形也可以。 簡單的建筑平面 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 5 ４ .２ 建筑的平立面布置 事實(shí)上，由于城市規(guī)劃、建筑藝術(shù)和使用功能等多方面的要求，建筑不可能都設(shè)計(jì)成方形或者圓形。 《 高層規(guī)程 》 對地震區(qū)高層建筑的平面形狀作了明確規(guī)定，如下圖，并提出對這些平面的凹角處，應(yīng)采取加強(qiáng)措施。 A級高度鋼筋混凝土高層建筑平面形狀的尺寸限值 關(guān)于平面形狀的要求 設(shè)防烈度 ６、７度 ≤ ≤ ≤ ８、９度 ≤ ≤ ≤ Bl/ max/Bl bl/建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 6 ４ .２ 建筑的平立面布置 建筑立面布置 不利的建筑立面 良好的建筑立面 （ a）大底盤建筑；（ b）階梯形建筑 我國 《 高層規(guī)程 》 規(guī)定：建筑的豎向體形宜規(guī)則、均勻，避免有過大的外挑和內(nèi)收。 上部收進(jìn)時(shí) , 當(dāng) H１ /H ,B1/B≥。 當(dāng)上部外挑時(shí) ,B/B1≥ 且 a≤4m 。 結(jié)構(gòu)豎向收進(jìn)和外挑示意 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 7 ４ .２ 建筑的平立面布置 建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性對抗震能力的重要影響的認(rèn)識始自若干現(xiàn)代建筑在地震中的表現(xiàn)。 最為典型的例子是 1972年 2月 23日南美洲的馬那瓜地震。 馬那瓜有相距不遠(yuǎn)的兩幢高層建筑，一幢為十五層高的中央銀行大廈，另一幢為 18層高的美洲銀行大廈。當(dāng)?shù)氐卣鹆叶裙烙?jì)為 8度。一幢破壞嚴(yán)重，震后拆除；另一幢輕微損壞，稍加修理便恢復(fù)使用。 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 8 馬那瓜中央銀行大廈 試問： 那一幢破壞嚴(yán)重呢？ 馬那瓜美洲銀行大廈 ４ .２ 建筑的平立面布置 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 9 1）平面不規(guī)則 4個(gè)樓梯間偏置塔樓西端，西端有填充墻。 4層以上的樓板僅為 5cm厚，擱置在高 45cm長 14m小梁上。 2）豎向不規(guī)則 塔樓上部（ 4層樓面以上），北、東、西三面布置了密集的小柱子，共 64根，支承在 4層樓板水平處的過渡大梁上，大梁又支承在其下面的 10根 1m （間距 ）。上下兩部分嚴(yán)重不均勻，不連續(xù)。 主
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