抗震設(shè)計(jì)方法及發(fā)展-預(yù)覽頁
【正文】 構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，小震情況下按彈性反應(yīng)譜計(jì)算的結(jié)果設(shè)計(jì)構(gòu)件，然后根據(jù)震害經(jīng)驗(yàn)，采取構(gòu)造措施來保證結(jié)構(gòu)進(jìn)入非彈性階段的變形能力，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)非彈性地震反應(yīng)的需求。作者指出地震中引起結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)損壞的根本原因是過大的位移，因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)從基于強(qiáng)度轉(zhuǎn)變?yōu)榛谖灰疲钥刂平优豆稍诖笳鹣碌奈灰坪蛯娱g位移角，使結(jié)構(gòu)的塑性變形能力能夠滿足地震作用下的位移；同時(shí)還評(píng)述了用于估算位移的幅值和分布的各種方法，通過與基于強(qiáng)度和基于延性的設(shè)計(jì)相比較，說明了基于位移的設(shè)計(jì)不僅有效，而且簡單。該方法三個(gè)關(guān)鍵措施為：用剪力增大系數(shù)增大梁端、柱端及梁柱節(jié)點(diǎn)等的抗震組合剪力值，即“強(qiáng)剪弱彎”措施；通過相信構(gòu)造措施保證可能出現(xiàn)塑性鉸的部位具有所需要的塑性轉(zhuǎn)動(dòng)能力和耗能能力，其中“強(qiáng)柱弱梁”措施是“能力設(shè)計(jì)法”的關(guān)鍵。它將靜力彈塑性分析得到的力和位移的關(guān)系曲線轉(zhuǎn)換為等效單自由度體系加速度—位移關(guān)系的能力譜，并按照對(duì)結(jié)構(gòu)的延性需求將規(guī)范設(shè)計(jì)反應(yīng)譜折減后轉(zhuǎn)化為反映加速度—位移關(guān)系的需求譜，把能力譜和需求譜放在同一坐標(biāo)系中相比較，來評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的抗震性能。錢稼茹等學(xué)者對(duì)由設(shè)計(jì)反應(yīng)譜轉(zhuǎn)換得到的譜中的，分別進(jìn)行不同的折減以考慮長周期的影響；Barlram Gupta等學(xué)者提出了適應(yīng)譜法，是能力譜法適應(yīng)于強(qiáng)度或剛度分布不均勻的結(jié)構(gòu)，并考慮高階振型的影響；葉獻(xiàn)國提出的改進(jìn)方法中，對(duì)等效單自由度體系直接進(jìn)行動(dòng)力分析，得到譜位移值而不需要引用規(guī)范的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜。 直接基于位移的方法 基于位移的設(shè)計(jì)思想早在1975年前就已提出，最早的研究集中在論述彈塑性體系與相應(yīng)的彈性體系的位移關(guān)系上。依此設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)在遭遇破環(huán)性地震時(shí)，允許出現(xiàn)一定的破環(huán)，但主體結(jié)構(gòu)不倒塌，以確保生命安全?；谏鲜稣J(rèn)識(shí)，20世紀(jì)90年代，美國學(xué)者和工程師們提出了基于結(jié)構(gòu)性能的抗震設(shè)計(jì)方法—PBS（Performancebased Seismic Design）。由于基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法是在基于位移的抗震設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上提出的，它延續(xù)了現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)位移形狀和非線性靜力分析，各種性能目標(biāo)基本是通過各種位移限值或與之相關(guān)的延性要求來實(shí)現(xiàn)的，所以，從技術(shù)角度看，目前基于性能的設(shè)計(jì)實(shí)際上還是基于位移的設(shè)計(jì)?！盎谛阅艿脑O(shè)計(jì)”要求分析的內(nèi)容多數(shù)是結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件在非線性范圍內(nèi)的工作狀態(tài)，在目前的設(shè)計(jì)水平來講，這樣會(huì)加大設(shè)計(jì)的難度，增加工作量、延長設(shè)計(jì)周期、增加設(shè)計(jì)費(fèi)用，所以進(jìn)行非線性分析是大多數(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范不愿看到的。為了在不遠(yuǎn)的將來把現(xiàn)行規(guī)范全面過渡到基于性能的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，還必須進(jìn)行許多的研究工作，如：地震反應(yīng)位移譜的確定、各性能目標(biāo)限值的確定以及常用的彈塑性靜力分析方法的
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