第四章建筑抗震概念设计.pptVIP

第1页，共28页，星期日，2025年，2月5日4.1抗震概念设计的基本概念;（掌握）4.2场地和地基的抗震设计原则；（熟悉）4.3建筑体型（平面和立面设计）设计原则；（熟悉）4.4建筑结构类型与结构体系选择原则；（熟悉）4.5建筑结构平面布置和竖向布置基本原则；（掌握）4.6建筑结构的多道抗震防线设计原则；（掌握）4.7建筑结构的刚度、强度和延性匹配设计原则；（掌握）4.8建筑结构其他设计原则；（熟悉）加强结构整体性设计原则；正确考虑非结构构件设计原则；减小地震能量输入设计原则。课外参考资料——方鄂华.《高层建筑钢筋混凝土结构概念设计》.北京：机械工业出版社，2005郁彦..《高层建筑概念设计》.北京：中国铁道出版社，1999林同炎.《结构概念和体系》第二版.北京：中国建筑工业出版社，1999刘大海.《高层建筑抗震设计》.北京：中国建筑工业出版社，1993第四章主要内容第2页，共28页，星期日，2025年，2月5日缘起-结构平面和竖向布置直接确定结构刚度分布！4.5结构平面布置与竖向布置基本原则4.5结构平面布置与竖向布置基本原则建筑结构平面和竖向布置主要包括以下内容：平面布置——跨度、进深、剪力墙位置、形式与数量；竖向布置——层高、竖向构件截面变化、剪力墙中断；构件截面尺寸——梁、柱截面尺寸；剪力墙厚度。结构平面和竖向布置直接确定结构的刚度分布构件刚度——EI、EA、GA；结构整体刚度和刚度分布——K、D值及分布；第3页，共28页，星期日，2025年，2月5日结构刚度分布是影响结构地震作用与地震反应的重要因素。刚度分布直接影响结构动力特性（结构频率、振型）；刚度分布是结构中影响地震作用与地震反应的最重要因素。结构动力方程结构频率方程结构位移反应结构地震作用结构平面和竖向布置是结构体系最重要的内在因素，是结构设计中最具能动性和创造性的环节，是反应结构设计师真正水平的重要标准。4.5结构平面布置与竖向布置基本原则第4页，共28页，星期日，2025年，2月5日震害分析——从震害中研究结构布置与结构抗震性能关系结构平面刚度不均匀引起的震害实例案例一：1972，尼加拉瓜马拉瓜地震两个银行；案例二：1978，日本宫成冲地震3层RC房屋；案例三：1976，唐山地震754厂房。结构双向刚度相差较大引起的震害实例案例一：1999，台湾地震-台湾民居“透天厝”震害；案例二：1999，台湾地震-学校建筑，纵墙开大窗；案例三：2008，汶川地震-学校建筑，纵墙开大窗。结构竖向刚度不均匀引起的震害实例案例一：1972，美国圣菲南多地震，Olive-View医院（橄榄景医院）案例二：1976，罗马尼亚地震，普鲁斯蒂咖啡馆案例三：1995，阪神地震中间层薄弱层结构顶部刚度突然减小引起的震害实例案例一：1976，唐山地震南开大学主楼；案例二：2009年，意大利中部发生6.3级地震，一教堂的顶部遭到地震破坏。4.5.1结构布置与结构抗震性能相互关系4.5结构平面布置与竖向布置基本原则第5页，共28页，星期日，2025年，2月5日案例一：1972，尼加拉瓜马拉瓜地震（一）结构平面刚度不均匀引起的扭转4.5结构平面布置与竖向布置基本原则第6页，共28页，星期日，2025年，2月5日中央银行——修复费用达造价80%砌体填充墙质心刚心4.5结构平面布置与竖向布置基本原则第7页，共28页，星期日，2025年，2月5日美洲银行只有轻微损坏4.5结构平面布置与竖向布置基本原则第8页，共28页，星期日，2025年，2月5日案例二：1978，日本宫成冲地震结构特点：3层RC结构，楼梯间在建筑物一侧，用实心剪力墙围成筒，刚度很大，另一端只有柱子，刚度很小。震害：没有剪力墙一端柱子塌落，楼板塌下。4.5结构平面布置与竖向布置基本原则第9页，共28页，星期日，2025年，2月5日案例三：1976，唐山地震结构特点：天津754厂厂房，两个温度单元，端部设置多层砖砌体生活间，而且与厂房刚性连接，造成每个独立单元两端质量和刚度相差悬殊；震害——地震时厂房很大扭转，震后全部拆除。4.5结构平面布置与竖向布置基本原则第10页，共28页，星期日，2025年，2月5日案例一：1999，9.21地震-台湾民居“透天厝”震害结构特点：连户住宅组成，开间4~5m，底部多为店面。A类：平面布置中，横墙为砖砌体实墙，内含RC柱。纵向没有砖墙，刚度极差，地震时如骨牌倒下。B类：楼梯间纵向布置，砌纵向砖墙，提供刚度，情况较好。4.5结构平面布置与竖向布置基本原则