第4章抗震学案.pptVIP

捷克·电视塔 216m ② 竖向抗侧力构件不连续 底层柱子数量少，间距太大。 ③ 抗侧刚度不连续，发生突变。 因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。 阪神地震某医院中间薄弱层倒塌 由于使用功能的需要或者建筑方案的需要，会出现不规则结构，如何处理？ 思考？ 1、不规则的结构：计算上考虑空间效应和扭转效应，构造上加强。 2、不规则的结构，设置抗震缝，转化为规则结构。 答案：不规则结构的处理方法 4.2.3 建筑物的高宽比 高层结构：水平荷载是主要的设计因素。 但高度不是房屋破坏的唯一因素。 结构体系的最佳适用高度：考虑经济因素，主要和建筑材料、结构类型、抗震区等级有关。详细见后续章节。 4.2.4 建筑物的高宽比 支撑体系总宽度减小时，其内力加大，建筑物抗震倾覆能力减小；反之，其内力减小，建筑物抗倾覆能力加强。 高宽比较大： 上部结构侧移较大、基础底出现拉应力 整体稳定性不好、 柱中产生较大拉压力 《建筑抗震设计规范》规定了现浇钢筋混凝土房屋的适用最大高宽比，见后续章节。 防震缝：为防止建筑平立面比较复杂，地震下受力不均匀，设置防震缝将不规则的情况转化为规则平立面。 4.2.5 防震缝的合理设置 缺点 （1）影响建筑的立面处理。 （2）缝宽太小，使得建筑碰撞 防震缝最小宽度应符合： ⑴ 框架结构房屋的防震缝宽度，当高度不超过15m时可采用70mm；超过15m时，6度、7度、8度和9度相应每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加宽20mm。 ⑵ 框架—抗震墙结构房屋的防震缝宽度可采用⑴项规定数值的70%，抗震墙结构房屋的防震缝宽度可采用⑴项规定数值的50%；且均不宜小于70mm。 高层房屋宜尽量避免采用不规则建筑结构方案，宜采用合理的结构方案而不设防震缝，同时采用合适的计算方法和有效的措施，以消除不设防震缝带来的影响。 淮 海 工 学 院 土 木 工 程 学院 第4章 建筑抗震概念设计 建筑结构抗震 第4章 建筑抗震概念设计 本章主要内容 场地选择 建筑的平立面布置 结构选型与结构布置 多道抗震防线 刚度、承载力、延性 结构整体性 非结构构件处理 计算设计（Numerical Design） 结构动力分析 地震作用计算 结构内力计算 构件设计 结构抗震概念设计 定义：建筑抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等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。 概念设计强调，在工程设计一开始，就应把握好能量输入、房屋体形、结构体系、刚度分布、构件延性等几个主要方面，从根本上消除建筑中的抗震薄弱环节，再辅以必要的计算和构造措施，就有可能使设计出的房屋建筑具有良好的抗震性能和足够的抗震可靠度。 “概念设计” “计算设计” 同等重要 （1）地震及地面运动的不确定性。 （2）地震时地面运动的复杂性及对结构的复杂影响尚未被掌握。 （3）结构抗震计算理论目前尚未能充分反映地震时结构反应及破坏的复杂过程。 “概念设计” “计算设计” 相辅相成 （1）选择有利地段 开阔平坦的坚硬场地土或密实均匀中硬场地土。 （2）避开不利地段 指条状突出的山嘴，孤立的山包和山梁的顶部，非岩质的陡坡，河岸和边坡的边缘；软弱土、易液化土、半挖半填地基；性质明显不均匀地段。 4.1 场地选择 （3）严禁在危险地段建造甲乙类建筑、不应在危险地段建造丙类建筑。地震时可能发生崩塌、滑坡、地陷、地裂、泥石流等地段，以及震中烈度为8度以上的发震断裂带在地震时可能发生地表错位的地段。 例图及分析 谷地或低地，这里的建筑物容易在地震发生时，受土石崩塌破坏，泥石流冲击。 震后的北川县城，山体产生的巨大滑坡 震后的地面塌陷 地裂 容易液化土 海、河岸边地的地下水位较高，土质也较松软，容易在地震时产生土壤滑动或地层液化。 山坡地在地震时会产生土壤滑动 连云港地区：典型的海相软土地基，地表下有几米~十几米的淤泥层，承载能力很低，并且极易发生沉降。 地基处理时，造价提高很多。 4.2 建筑的平立面布置 一幢房屋的动力性能基本上取决于它的建筑布局和结构布置。 结构的规则性 经验表明： 建筑布局、结构布置规则，能够减轻结构的地震反应，降低地震时的破坏程度。 不同的建筑结构在地震中的反应是不同的，主要原因在于其动力性能不同。 （1）建筑物的平面布置宜规则、对称，并具有良好的整体性。 （2）立面和竖向剖面宜规则：截面尺寸、材料强度和配筋自下而上逐渐减小，避免侧向刚度和承载力突变。 规则的含义从两个方面体现： 4.2.1 建筑的平面布置 地震区的高层建筑，平面以方形、矩形、圆形为好