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第1篇

摘要；文章闡述了抗震設(shè)計(jì)方法的轉(zhuǎn)變，并介紹了兩種不同設(shè)計(jì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)能量分析方法在抗震結(jié)構(gòu)計(jì)算中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：推覆分析方法；結(jié)構(gòu)能量反應(yīng)分析；地震動(dòng)三要素；耗散能量

目前世界各國(guó)的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范大多數(shù)都以保障生命安全為基本目標(biāo)，即“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)防水準(zhǔn)，據(jù)此制定了各種設(shè)計(jì)規(guī)范和條例。依此設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)的各種建筑物在地震中雖然基本保證了生命安全，卻不能在大地震，甚至在中等大小的地震中有效的控制地震損失。特別是隨著現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的發(fā)展，城市的數(shù)量和規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市變成了人口高度密集、財(cái)富高度集中的地區(qū)，一般的地震和1995年的日本阪神地震，造成了巨．大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。嚴(yán)重的震害引起工程界對(duì)現(xiàn)有抗震設(shè)計(jì)思想和方法上存在的不足進(jìn)行深刻的反思，進(jìn)一步探討更完善的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思想和方法已成為迫切的需要。上個(gè)世紀(jì)九十年代，美國(guó)地震工程和結(jié)構(gòu)工程專家經(jīng)過深刻總結(jié)后，主張改進(jìn)當(dāng)前基于承載力的設(shè)計(jì)方法。加州大學(xué)伯克利分校的J.P.Moehlelll提出了基于位移的抗震設(shè)計(jì)理論；日本建設(shè)省建筑研究院根據(jù)建筑物的性能要求，提出了一個(gè)有關(guān)抗震和結(jié)構(gòu)要求的框架，內(nèi)容包括建議方案，性能目標(biāo)，檢驗(yàn)性能水準(zhǔn)等：我國(guó)學(xué)者已認(rèn)識(shí)到這一思潮的影響，并在各自研究領(lǐng)域加以引用和研究，如王亞勇、錢鎵茹、方鄂華、呂西林分別發(fā)表了有關(guān)剪力墻、框架構(gòu)件的變形容許值的研究成果，程耿東采用可靠度的表達(dá)形式，將結(jié)構(gòu)構(gòu)件層次的可靠度應(yīng)用水平過渡到考慮不同功能要求的結(jié)構(gòu)體系，王光遠(yuǎn)把這一理論引入到結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域，提出基于功能的抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)概念。

我國(guó)現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，主要是以承載力為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，即用線彈性方法計(jì)算結(jié)構(gòu)在小震作用下的內(nèi)力、位移；用組合的內(nèi)力驗(yàn)算構(gòu)件截面，使結(jié)構(gòu)具有一定的承載力；位移限值主要是使用階段的要求，也是為了保護(hù)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件；結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力是通過構(gòu)造措施獲得的。結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析方法基本上可以分為彈性方法和彈塑性方法。當(dāng)前在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和研究中廣泛地采用底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法等。這些方法沒有考慮結(jié)構(gòu)屈服之后的內(nèi)力重分布。實(shí)際上結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下往往處于非線性工作狀態(tài)，彈性分析理論和設(shè)計(jì)方法不能精確地反映強(qiáng)震作用下結(jié)構(gòu)的工作特性，讓結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下處在彈性工作狀態(tài)下工作將造成材料的巨大浪費(fèi)，是不經(jīng)濟(jì)的。隨著人們認(rèn)識(shí)的提高，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析設(shè)計(jì)方法經(jīng)過了兩個(gè)文獻(xiàn)的轉(zhuǎn)變：(1)靜力分析方法到動(dòng)力分析方法的轉(zhuǎn)變：(2)從線性分析方法到非線性分析方法的轉(zhuǎn)變。其中動(dòng)力分析方法就經(jīng)過了從振型分解反應(yīng)譜法到時(shí)程分析法、從線性分析到非線性分析、從確定性分析到非確定性分析的三個(gè)大的轉(zhuǎn)變。作為一種簡(jiǎn)化實(shí)用近似方法，目前的推覆分析方法(Push—overAnalysis)受到眾多學(xué)者的重視。它屬于彈塑性靜力分析，是進(jìn)行結(jié)構(gòu)在側(cè)向力單調(diào)加載下的彈塑性分析。具體做法是在結(jié)構(gòu)分析模型上施加按某種方式(研究中常用的有倒三角形、拋物線和均勻分布等側(cè)向力分布方式)模擬地震水平慣性力作用的側(cè)向力并逐步單調(diào)加大，使結(jié)構(gòu)從彈性階段開始，經(jīng)歷開裂、屈服直至達(dá)到預(yù)定的破壞狀態(tài)甚至倒塌。這樣可了解結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形特性和能量耗散及其相互關(guān)系，塑性鉸出現(xiàn)的順序和位置，薄弱環(huán)節(jié)及可能的破壞機(jī)制。這種方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)靜力線性分析方法如底部剪力法、振型分解法等的不足并克服了動(dòng)力時(shí)程分析方法過程中，計(jì)算工作量大的問題，僅用于近似評(píng)估結(jié)構(gòu)抵御地震的能力。但是，傳統(tǒng)的推覆分析方法基本上只適用于第一振型影響為主的多層規(guī)則結(jié)構(gòu)，對(duì)于高層建筑或不規(guī)則的建筑，高階振型的影響不容忽視，并且對(duì)于非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，還必須考慮正、反側(cè)反推覆的不同所帶來的影響。此外推覆分析方法無法得知結(jié)構(gòu)在特定強(qiáng)度地震作用下的結(jié)構(gòu)反應(yīng)和破壞情況，這限制了它在抗震性能設(shè)計(jì)中的使用地震動(dòng)能量是刻畫地震強(qiáng)弱的綜合指標(biāo)，它綜合體現(xiàn)了地面最大加速度和地震持時(shí)兩個(gè)反映地面運(yùn)動(dòng)特性的重要因素。結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的能量分析方法是一種能較好地反映結(jié)構(gòu)在地震地面運(yùn)動(dòng)作用下的非線性性質(zhì)及地震動(dòng)三要素(幅值、頻譜特性和持時(shí))對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能影響的方法。地震時(shí)，結(jié)構(gòu)處于能量場(chǎng)中，地面與結(jié)構(gòu)之間有連續(xù)的能量輸入、轉(zhuǎn)化與耗散。研究這種能量的輸入與耗散，以估計(jì)結(jié)構(gòu)的抗震能力，是結(jié)構(gòu)抗震能量分析方法所關(guān)心的問題。結(jié)構(gòu)在地震(反復(fù)交變荷載)作用下，每經(jīng)過一個(gè)循環(huán)，加載時(shí)先是結(jié)構(gòu)吸收或存儲(chǔ)能量，卸載時(shí)釋放能量，但兩者不相等。兩者之差為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在一個(gè)循環(huán)中的“耗散能量”(耗能)，亦即一個(gè)滯回環(huán)內(nèi)所含的面積。能量等于力與變形的乘積。一個(gè)結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)所耗散的地震能量多，不僅因?yàn)樗袚?dān)了較大的地震作用，還因?yàn)樗a(chǎn)生了較大的變形。從這個(gè)意義上來看，耗能構(gòu)件是用它自身某種程度破壞所作的犧牲，來維持整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全。所以，每次大的地震作用之后，人們看到那些沒有其它途徑耗散所吸收的地震作用的能量的結(jié)構(gòu)，只有通過結(jié)構(gòu)自身的破壞來釋放所有的多余能量。因此，結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)注意保證結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度和變形能力的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，如結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計(jì)就是在傳統(tǒng)的單一強(qiáng)度概念條件下進(jìn)行的彈性抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，充分考慮結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的塑性變形能力，在設(shè)防烈度下允許結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可能修復(fù)的損壞，當(dāng)?shù)卣鹱饔贸^設(shè)防烈度時(shí)，利用結(jié)構(gòu)的彈塑性變形來存儲(chǔ)和消耗巨大的地震能量，保證結(jié)構(gòu)裂而不倒。

能量法在近半個(gè)世紀(jì)的研究中發(fā)現(xiàn)較快，但由于地震本身的復(fù)雜性能量與結(jié)構(gòu)反應(yīng)之間的關(guān)系仍需我們進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

第2篇

我國(guó)現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，主要是以承載力為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，即用線彈性方法計(jì)算結(jié)構(gòu)在小震作用下的內(nèi)力、位移；用組合的內(nèi)力驗(yàn)算構(gòu)件截面，使結(jié)構(gòu)具有一定的承載力；位移限值主要是使用階段的要求，也是為了保護(hù)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件；結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力是通過構(gòu)造措施獲得的。結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析方法基本上可以分為彈性方法和彈塑性方法。當(dāng)前在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和研究中廣泛地采用底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法等。這些方法沒有考慮結(jié)構(gòu)屈服之后的內(nèi)力重分布。實(shí)際上結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下往往處于非線性工作狀態(tài)，彈性分析理論和設(shè)計(jì)方法不能精確地反映強(qiáng)震作用下結(jié)構(gòu)的工作特性，讓結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下處在彈性工作狀態(tài)下工作將造成材料的巨大浪費(fèi)，是不經(jīng)濟(jì)的。隨著人們認(rèn)識(shí)的提高，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析設(shè)計(jì)方法經(jīng)過了兩個(gè)文獻(xiàn)的轉(zhuǎn)變：(1)靜力分析方法到動(dòng)力分析方法的轉(zhuǎn)變：(2)從線性分析方法到非線性分析方法的轉(zhuǎn)變。其中動(dòng)力分析方法就經(jīng)過了從振型分解反應(yīng)譜法到時(shí)程分析法、從線性分析到非線性分析、從確定性分析到非確定性分析的三個(gè)大的轉(zhuǎn)變。作為一種簡(jiǎn)化實(shí)用近似方法，目前的推覆分析方法(Push—overAnalysis)受到眾多學(xué)者的重視。它屬于彈塑性靜力分析，是進(jìn)行結(jié)構(gòu)在側(cè)向力單調(diào)加載下的彈塑性分析。具體做法是在結(jié)構(gòu)分析模型上施加按某種方式(研究中常用的有倒三角形、拋物線和均勻分布等側(cè)向力分布方式)模擬地震水平慣性力作用的側(cè)向力并逐步單調(diào)加大，使結(jié)構(gòu)從彈性階段開始，經(jīng)歷開裂、屈服直至達(dá)到預(yù)定的破壞狀態(tài)甚至倒塌。這樣可了解結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形特性和能量耗散及其相互關(guān)系，塑性鉸出現(xiàn)的順序和位置，薄弱環(huán)節(jié)及可能的破壞機(jī)制。這種方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)靜力線性分析方法如底部剪力法、振型分解法等的不足并克服了動(dòng)力時(shí)程分析方法過程中，計(jì)算工作量大的問題，僅用于近似評(píng)估結(jié)構(gòu)抵御地震的能力。但是，傳統(tǒng)的推覆分析方法基本上只適用于第一振型影響為主的多層規(guī)則結(jié)構(gòu)，對(duì)于高層建筑或不規(guī)則的建筑，高階振型的影響不容忽視，并且對(duì)于非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，還必須考慮正、反側(cè)反推覆的不同所帶來的影響。此外推覆分析方法無法得知結(jié)構(gòu)在特定強(qiáng)度地震作用下的結(jié)構(gòu)反應(yīng)和破壞情況，這限制了它在抗震性能設(shè)計(jì)中的使用。

地震動(dòng)能量是刻畫地震強(qiáng)弱的綜合指標(biāo)，它綜合體現(xiàn)了地面最大加速度和地震持時(shí)兩個(gè)反映地面運(yùn)動(dòng)特性的重要因素。結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的能量分析方法是一種能較好地反映結(jié)構(gòu)在地震地面運(yùn)動(dòng)作用下的非線性性質(zhì)及地震動(dòng)三要素(幅值、頻譜特性和持時(shí))對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能影響的方法。地震時(shí)，結(jié)構(gòu)處于能量場(chǎng)中，地面與結(jié)構(gòu)之間有連續(xù)的能量輸入、轉(zhuǎn)化與耗散。研究這種能量的輸入與耗散，以估計(jì)結(jié)構(gòu)的抗震能力，是結(jié)構(gòu)抗震能量分析方法所關(guān)心的問題。結(jié)構(gòu)在地震(反復(fù)交變荷載)作用下，每經(jīng)過一個(gè)循環(huán)，加載時(shí)先是結(jié)構(gòu)吸收或存儲(chǔ)能量，卸載時(shí)釋放能量，但兩者不相等。兩者之差為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在一個(gè)循環(huán)中的“耗散能量”(耗能)，亦即一個(gè)滯回環(huán)內(nèi)所含的面積。能量等于力與變形的乘積。一個(gè)結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)所耗散的地震能量多，不僅因?yàn)樗袚?dān)了較大的地震作用，還因?yàn)樗a(chǎn)生了較大的變形。從這個(gè)意義上來看，耗能構(gòu)件是用它自身某種程度破壞所作的犧牲，來維持整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全。所以，每次大的地震作用之后，人們看到那些沒有其它途徑耗散所吸收的地震作用的能量的結(jié)構(gòu)，只有通過結(jié)構(gòu)自身的破壞來釋放所有的多余能量。因此，結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)注意保證結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度和變形能力的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，如結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計(jì)就是在傳統(tǒng)的單一強(qiáng)度概念條件下進(jìn)行的彈性抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，充分考慮結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的塑性變形能力，在設(shè)防烈度下允許結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可能修復(fù)的損壞，當(dāng)?shù)卣鹱饔贸^設(shè)防烈度時(shí)，利用結(jié)構(gòu)的彈塑性變形來存儲(chǔ)和消耗巨大的地震能量，保證結(jié)構(gòu)裂而不倒。

能量法在近半個(gè)世紀(jì)的研究中發(fā)現(xiàn)較快，但由于地震本身的復(fù)雜性能量與結(jié)構(gòu)反應(yīng)之間的關(guān)系仍需我們進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

第3篇

選址與結(jié)構(gòu)體系選擇

應(yīng)通過合理的規(guī)劃選址，避開地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生地段和活動(dòng)斷層，確保場(chǎng)地的安全性，避免在抗震不利的地段上建造。選擇合理的結(jié)構(gòu)體系，采用對(duì)抗震有利的建筑平面、立面布置。平面布置應(yīng)力求簡(jiǎn)單、規(guī)則，盡量避免應(yīng)力集中的凹角和收進(jìn)；避免建筑物豎向體型復(fù)雜、外挑內(nèi)收變化過多，力求剛度均勻，避免產(chǎn)生應(yīng)力集中。平面或豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，其計(jì)算模型有特別要求，計(jì)算工作量大，計(jì)算難度提高且并不能保證其計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，造成結(jié)構(gòu)安全度難以控制。因此，設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免采用不規(guī)則的方案。

結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑；盡量減輕結(jié)構(gòu)自重，減小地基土壓力，降低地震作用，對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，采取措施提高抗震能力，確保節(jié)點(diǎn)的承載力大于構(gòu)件的承載力；從構(gòu)造上采取措施，防止地震作用下節(jié)點(diǎn)的承載力和剛度過早退化。

由于地形及建筑功能布局的原因，教學(xué)樓平面不規(guī)則、體型復(fù)雜，在一些不影響建筑使用和立面效果的部位設(shè)置防震縫，具置設(shè)在1號(hào)教學(xué)樓、2號(hào)教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓的教師辦公、通用技術(shù)教室、連廊等不同使用功能、不同柱網(wǎng)的建筑單體之間，從而形成了6個(gè)單獨(dú)的、較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元，有效地解決了可能產(chǎn)生的過大的內(nèi)力和變形問題以及抗震問題。防震縫寬度取值比規(guī)范規(guī)定值大50mm，以避免地震中可能發(fā)生的碰撞。教學(xué)樓結(jié)構(gòu)單元?jiǎng)澐秩鐖D2所示。

剛度與承載力分布

結(jié)構(gòu)需具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中。結(jié)構(gòu)布置應(yīng)使結(jié)構(gòu)平面在兩個(gè)主軸方向均具有足夠的剛度和抗震能力，同時(shí)還應(yīng)具有抗扭轉(zhuǎn)剛度和抵抗扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的能力。由于設(shè)計(jì)內(nèi)力計(jì)算模型是建立在樓蓋平面內(nèi)剛度無限大的假定基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)應(yīng)使樓蓋系統(tǒng)有足夠的平面內(nèi)剛度和抗力，并與豎向結(jié)構(gòu)有效連接，從而保證梁、板、柱、墻能協(xié)同工作。

由于報(bào)告廳與食堂的使用功能相對(duì)獨(dú)立，利用中間庭院天井設(shè)置伸縮縫，劃分成兩個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元：報(bào)告廳單元和食堂單元。報(bào)告廳結(jié)構(gòu)單元在二層標(biāo)高處僅在觀眾廳兩側(cè)、門廳區(qū)域有樓板，其余部位均為樓板大開洞,形成空曠大空間，且由于建筑使用功能和隔聲的要求，北側(cè)柱較密，柱網(wǎng)開間較小，南面部分柱稀少，剛度分布不均勻，對(duì)抗扭不利。通過在適當(dāng)?shù)牟课徊贾蒙倭考袅?，調(diào)整結(jié)構(gòu)的整體剛度，使各項(xiàng)計(jì)算指標(biāo)能滿足規(guī)范要求。報(bào)告廳、食堂平面圖如圖3所示，報(bào)告廳剖面如圖4所示。

設(shè)置多道抗震防線

框架結(jié)構(gòu)尤其是教學(xué)樓、報(bào)告廳這種大開間、大柱網(wǎng)、縱橫向剛度不均勻的結(jié)構(gòu)，應(yīng)合理布置柱間支撐或柱翼墻，增加結(jié)構(gòu)縱向剛度，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的空間整體性，使結(jié)構(gòu)具備必要的抗震承載力、良好的變形能力和消耗地震能量的能力。

延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)的延性是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中一個(gè)很重要的概念。結(jié)構(gòu)的延性一般用延性系數(shù)來表示，它表示結(jié)構(gòu)極限變形與屈服變形的比值。其值越大，則結(jié)構(gòu)的延性越好，在地震作用下，結(jié)構(gòu)已無強(qiáng)度安全儲(chǔ)備，結(jié)構(gòu)的抗震性能主要取決于結(jié)構(gòu)的變形能力。因此，一個(gè)結(jié)構(gòu)的變形能力越大，在地震作用時(shí)，就能更好地消耗地震能量，保證結(jié)構(gòu)的可靠度。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是由各種鋼筋混凝土構(gòu)件組成，組成結(jié)構(gòu)的各構(gòu)件延性越大，整個(gè)結(jié)構(gòu)的延性就越好，結(jié)構(gòu)的延性越好，結(jié)構(gòu)的抗震能力也越好。在大震下，即使結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到屈服，仍然可通過屈服截面的塑性變形來消耗地震能量,從而避免發(fā)生脆性破壞。當(dāng)?shù)卣鸷蟮挠嗾鸢l(fā)生時(shí)，由于塑性鉸的出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)的剛度明顯變小，周期變長(zhǎng)，所受的地震力會(huì)明顯減小，震害減輕。延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容有以下幾點(diǎn)。

（1）強(qiáng)柱弱梁。控制塑性鉸在框架中出現(xiàn)的位置，塑性鉸出現(xiàn)的位置或順序不同，將使框架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同的破壞形式。塑性鉸應(yīng)先出現(xiàn)于梁端部，使結(jié)構(gòu)在破壞前有較大的變形，吸收和耗散較多的地震能量，因而具有較好的抗震性能。

（2）強(qiáng)剪弱彎?？刂屏褐鶚?gòu)件的破壞形態(tài)，使其發(fā)生延性較好的彎曲破壞，避免脆性的剪切破壞，而且保證構(gòu)件在塑性鉸出現(xiàn)后也不會(huì)過早剪切破壞。

（3）強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固。由于節(jié)點(diǎn)區(qū)受力狀態(tài)非常復(fù)雜，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)只有保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)不出現(xiàn)脆性的剪切破壞，才能使梁柱充分發(fā)揮其承載能力和變形能力。即在梁柱塑性鉸出現(xiàn)之前，節(jié)點(diǎn)區(qū)不能過早破壞。

（4）嚴(yán)格控制梁的配筋率。鋼筋混凝土的破壞分為受拉鋼筋達(dá)到屈服狀態(tài)的延性破壞和混凝土先被壓碎或剪切破壞等脆性破壞兩種形式。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按計(jì)算或構(gòu)造選取適宜的配筋率，避免出現(xiàn)梁受拉鋼筋過多或出現(xiàn)超筋現(xiàn)象，使結(jié)構(gòu)發(fā)生脆性破壞。應(yīng)選取適宜的梁截面尺寸，嚴(yán)格控制梁截面相對(duì)受壓區(qū)高度。規(guī)范規(guī)定，對(duì)于一級(jí)抗震，相對(duì)受壓高度不大于0．25，二三級(jí)抗震不大于0．35，且受拉鋼筋最大配筋率不大于2．5％。同時(shí)控制受拉鋼筋的最小配筋率，保證梁不會(huì)在混凝土受拉區(qū)剛開裂時(shí)就屈服甚至拉斷。此外，梁上部鋼筋間距不宜太密，否則會(huì)造成混凝土澆筑困難，從而造成混凝土缺陷。

（5）梁受壓區(qū)配置適量受壓鋼筋，可提高梁的延性。

（6）加密箍筋?？商岣吖拷顚?duì)混凝土的約束力，避免梁的縱向受壓鋼筋產(chǎn)生彎曲，從而提高梁的延性；同時(shí)，還可提高梁的抗剪強(qiáng)度，防止剪切脆性破壞的發(fā)生。

（7）柱軸壓比限制。對(duì)不同烈度下有著不同延性要求的結(jié)構(gòu)會(huì)有不同的軸壓比限制。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制柱的軸壓比，盡量避免采用短柱，因?yàn)槎讨钠茐氖谴嘈云茐模用苤拷畈捎脧?fù)合箍，都可提高對(duì)混凝土的約束力，以防柱受壓鋼筋被壓曲，從而提高柱的延性。另外，柱端箍筋用量的控制不是簡(jiǎn)單的配箍率，而是有配箍特征值，它同時(shí)考慮了箍筋強(qiáng)度等級(jí)和混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)配筋量的影響。

抗震構(gòu)造措施

在青川中學(xué)的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)吸取汶川地震建筑震害的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，特別重視結(jié)構(gòu)抗震的構(gòu)造措施。

（1）框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)鋼筋須滿足錨固要求（圖5），梁柱箍筋按規(guī)范要求加密，注意箍筋和縱筋的比例，填充墻不到頂形成短柱時(shí)，框架柱應(yīng)全高加密，從構(gòu)造上保證強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固。

（2）突出屋面的樓梯間、水箱、女兒墻等附屬物，由于沿房屋高度的剛度驟減而產(chǎn)生“鞭梢效應(yīng)”，從而加大了地震作用，對(duì)出屋面建筑本身和主體建筑物的抗震都非常不利。在出屋面建筑的設(shè)計(jì)中，宜通過綜合考慮來選擇其適當(dāng)?shù)钠矫嫖恢茫⒈M量降低其高度，減輕重量，使屋頂建筑結(jié)構(gòu)的重量和剛度分布較均勻，并與主體結(jié)構(gòu)有可靠連接，從而使其具有良好的抗震性能。

（3）位于建筑物出入口上方的挑檐、雨篷、玻璃幕墻、吊頂、構(gòu)架等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)與結(jié)構(gòu)主體有可靠連接，且具有良好的變形能力，避免地震時(shí)脫落。

（4）由于樓梯段側(cè)向剛度較大，山墻較高，休息平臺(tái)與樓層存在錯(cuò)層，地震時(shí)最易破壞，作為逃生通道，對(duì)樓梯間的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)予以充分重視。支撐樓梯的框架柱應(yīng)考慮樓梯休息平臺(tái)板的約束作用和可能引起的短柱，按短柱的抗震要求進(jìn)行加強(qiáng)。樓梯間兩側(cè)的填充墻與柱之間加強(qiáng)拉結(jié)。樓梯間的混凝土梯段、梁、板應(yīng)參與計(jì)算，并按規(guī)范要求設(shè)置構(gòu)造柱和拉結(jié)鋼筋。樓梯梯段板采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土，梯段板采取雙層雙向配筋。

（5）教學(xué)樓、報(bào)告廳、圖書館等的屋頂均為坡屋面，在閣樓層標(biāo)高處設(shè)置了框架拉梁，以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性。

（6）在框架結(jié)構(gòu)中，填充墻的構(gòu)造措施很重要（圖6，7）。在水平地震作用下填充墻與框架是共同作用的，一方面墻體受到框架的約束，另一方面框架受到填充墻的支撐，由于填充墻的側(cè)向剛度較大，所受到的地震作用大，而填充墻的抗剪強(qiáng)度又較低，變形能力小，所以填充墻在地震發(fā)生時(shí)易出現(xiàn)裂縫。因此，填充墻與框架的連接除按國(guó)家有關(guān)規(guī)范的要求設(shè)置構(gòu)造柱、拉結(jié)筋和水平拉梁外，還應(yīng)按西南標(biāo)準(zhǔn)圖集《框架輕質(zhì)填充墻構(gòu)造圖集》（西南05G701）相應(yīng)的構(gòu)造措施進(jìn)行加強(qiáng)。

第4篇

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；存在問題；改良方案；房屋建筑 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TU352 文章編號(hào)：1009-2374（2015）03-0044-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0214

我國(guó)是一個(gè)地震災(zāi)害比較嚴(yán)重的國(guó)家。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的方法隨著結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)分析、地震學(xué)以及動(dòng)力學(xué)的發(fā)展也在不斷的進(jìn)步，在不斷學(xué)習(xí)國(guó)外經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我國(guó)的震害調(diào)查、強(qiáng)震觀察的方法在不斷的成熟。但是，如何從我國(guó)的社會(huì)發(fā)展和地震環(huán)境的實(shí)際情況出發(fā)來提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能，從而保持建筑物更加合理經(jīng)濟(jì)、安全可靠，是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要的任務(wù)。

1 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的問題

1.1 選擇建筑抗震場(chǎng)地的問題

如果施工的條件相同，不同工程地質(zhì)條件下的建筑物在地震時(shí)會(huì)受到明顯不同的破壞程度。所以，選擇一個(gè)好的建筑場(chǎng)地是提高建筑物抗震性能的重要基礎(chǔ)，在場(chǎng)地選擇的過程中，要降低地震災(zāi)害，盡可能地避開工程地質(zhì)不良的抗震場(chǎng)地（比如河岸、邊坡邊緣、高聳孤立的山丘、非巖質(zhì)陡坡、濕陷性黃土區(qū)域、液化土區(qū)域），選擇有利的建筑場(chǎng)地（比如中等風(fēng)化、微風(fēng)化的基巖，不含水的粘土層，密實(shí)的砂土層）。如果實(shí)在無法當(dāng)避開不利區(qū)域的話，應(yīng)該在場(chǎng)地采取抗震加強(qiáng)措施，應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防類別、濕陷性黃土等級(jí)、地基液化，來采取措施提高地基的剛度和整體穩(wěn)定性。比如，如果建筑地基的受力層范圍處在嚴(yán)重不均勻土層、軟弱粘性土層、新近填土?xí)r，要合理估計(jì)計(jì)算地基在地震時(shí)形成的不均勻沉降，從而采取加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的處理措施或者加固地基、樁基的措施來加強(qiáng)地基的承

載力。

1.2 選取房屋結(jié)構(gòu)抗震機(jī)制的問題

1.2.1 房屋結(jié)構(gòu)機(jī)制應(yīng)有科學(xué)恰當(dāng)?shù)膹?qiáng)度與剛度，能夠有力地規(guī)避房屋結(jié)構(gòu)由于突然變化或者個(gè)別位置減弱構(gòu)成薄弱位置，引發(fā)太大的應(yīng)力聚集或者塑性產(chǎn)生變化聚集；對(duì)于或許形成的脆弱位置，應(yīng)采用提升抗震水平的手段。

1.2.2 在房屋架構(gòu)機(jī)制中應(yīng)設(shè)計(jì)有科學(xué)的地震功能傳送通道與確定清楚的核算簡(jiǎn)圖。另外，設(shè)置縱向房屋構(gòu)件時(shí)，應(yīng)盡量保持在垂直重力負(fù)荷作用下縱向房屋構(gòu)件的壓應(yīng)力多少平均；設(shè)置樓層蓋梁機(jī)制時(shí)，盡量保證垂直重力負(fù)載能夠通過距離最小的途徑傳送到縱向構(gòu)件墻或者柱子上；設(shè)置轉(zhuǎn)換架構(gòu)機(jī)制時(shí)，盡量保證從上面架構(gòu)縱向構(gòu)件傳過來的垂直重力負(fù)載能夠通過轉(zhuǎn)換層完成再次轉(zhuǎn)換。

1.2.3 在選取房屋架構(gòu)機(jī)制時(shí)，應(yīng)重視防止由于一些構(gòu)件或者架構(gòu)的損壞而讓總體房屋架構(gòu)失去對(duì)重力負(fù)載的承受性能與抗震性能。房屋架構(gòu)抗震設(shè)置的基本準(zhǔn)則是架構(gòu)應(yīng)該具備內(nèi)力再次分?jǐn)傋饔谩?yōu)秀的變形性能、一定的贅余度等。進(jìn)而在地震出現(xiàn)時(shí)，一些構(gòu)件即便出現(xiàn)問題，其他構(gòu)件仍然可以承載縱向負(fù)載，提升房屋架構(gòu)的總體抗震穩(wěn)固性。

1.3 房屋架構(gòu)平面設(shè)置的規(guī)則性與對(duì)稱性問題

房屋的平面與立體的設(shè)置應(yīng)遵照抗震理論基本設(shè)置準(zhǔn)則，通常運(yùn)用規(guī)則的房屋架構(gòu)設(shè)置方案。依照房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)置規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)平面不規(guī)則或縱向不規(guī)則，或者兩者均不規(guī)則的房屋架構(gòu)，應(yīng)運(yùn)用空間架構(gòu)的核算模式；對(duì)樓板部分區(qū)域連接不暢或者表面凹凸不成規(guī)律時(shí)，應(yīng)運(yùn)用相對(duì)應(yīng)的貼合樓層強(qiáng)度剛度變動(dòng)的模型；脆弱位置應(yīng)當(dāng)注重相對(duì)應(yīng)的內(nèi)力加大系數(shù)，而且依照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)彈塑性形狀改變加以剖析，脆弱位置應(yīng)采用抗震構(gòu)造手段。

在房屋架構(gòu)的抗震中，對(duì)稱性是不容忽視的。對(duì)稱性包含房屋平面的對(duì)稱、品質(zhì)分布的對(duì)稱及房屋架構(gòu)抗側(cè)剛度的對(duì)稱三個(gè)部分。保證這三個(gè)方面的對(duì)稱中心為同樣的位置是最優(yōu)的抗震設(shè)置方案。國(guó)內(nèi)的房屋結(jié)構(gòu)中，架構(gòu)的對(duì)稱性通常指的是抗側(cè)力主要架構(gòu)的對(duì)稱。對(duì)稱的房屋架構(gòu)有框架架構(gòu)、簡(jiǎn)體框架架構(gòu)等。

房屋架構(gòu)的規(guī)則性體現(xiàn)在以下四點(diǎn)：

1.3.1 在平面設(shè)置房屋抗側(cè)力的主要架構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)保證周圍結(jié)構(gòu)與中心的剛度與強(qiáng)度平均分布，讓房屋的主要架構(gòu)維持較強(qiáng)的強(qiáng)度與抗扭剛度，很大程度上防止了房屋在風(fēng)力較大或者地震的扭矩影響下而產(chǎn)生很大的形狀改變?cè)斐煞羌軜?gòu)構(gòu)件與架構(gòu)構(gòu)件的損壞。

1.3.2 在平面設(shè)置房屋抗側(cè)力的主要架構(gòu)時(shí)，還應(yīng)當(dāng)重視保證同一主軸方向的所有抗側(cè)力架構(gòu)剛度與強(qiáng)度位于平均形態(tài)。

1.3.3 建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)沿著構(gòu)成變化和豎向斷面也要保持均勻，避免出現(xiàn)突變。

1.3.4 建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力主體結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向也要有比較接近的強(qiáng)度和剛度，還要有比較相近的變形特性。

總體來說，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，一定要對(duì)建筑平、立面布置的規(guī)則性加以重視，在實(shí)際的工程中還應(yīng)該對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范規(guī)定給予高度的重視。

2 提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的改良方案

（1）對(duì)地震外力能量的吸收傳遞途徑進(jìn)行恰當(dāng)合理的布局，保證支墻、梁、柱的軸線處于同一平面，形成一個(gè)構(gòu)件雙向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。在地震作用下構(gòu)件呈現(xiàn)出彎剪性破壞，有效地使建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震能力得到提高。

（2）要按照抗震等級(jí)來對(duì)梁、柱、墻的節(jié)點(diǎn)采取抗震構(gòu)造措施，保證在地震作用下建筑物結(jié)構(gòu)可以達(dá)到三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。按照“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”、“強(qiáng)剪弱彎”、“強(qiáng)柱弱梁”的原則，來合理選擇柱截面的尺寸，注意構(gòu)造配筋要求，控制柱的軸壓比，確保結(jié)構(gòu)在地震作用下具有足夠的延性和承載力。

（3）進(jìn)行多道抗震防線的設(shè)置。在一個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系中，在地震作用下一部分延性好的構(gòu)件可以擔(dān)負(fù)起第一道抗震防線的作用，而在第一道抗震防線屈服后其他構(gòu)件才逐次形成第二、第三或更多道抗震防線，有效提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震安全性。各地區(qū)要根據(jù)所處區(qū)域的地質(zhì)特征，提高抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

（4）在可能發(fā)生破壞性比較強(qiáng)的地震區(qū)域，建設(shè)、地震、科技等部門要對(duì)建筑技術(shù)規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)定，從施工保障、材料選用、規(guī)劃設(shè)計(jì)、建房選址等方面來加強(qiáng)監(jiān)督檢查和技術(shù)指導(dǎo)，保證建筑設(shè)施能夠符合抗震設(shè)防的基本要求。

（5）根據(jù)地震地區(qū)本身建筑物的特點(diǎn)來積極引用抗震減災(zāi)新材料、新工藝、新技術(shù)，并且借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，將其推廣應(yīng)用到建筑抗震設(shè)計(jì)中。

（6）建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的管理者以及實(shí)施者也對(duì)建筑的抗震能力起到很大的作用。所以，必須提高抗震設(shè)計(jì)工作人員的整體素質(zhì)，提升整個(gè)建筑的抗震工程

質(zhì)量。

3 結(jié)語

經(jīng)過多年來對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的研究，我國(guó)的抗震設(shè)計(jì)方法已經(jīng)逐漸趨于成熟，但是還有許多需要完善的地方。我們要在嚴(yán)格按照建筑抗震規(guī)范要求的基礎(chǔ)上上，科學(xué)地合理地進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)，保證建筑物的穩(wěn)定性和可靠性，促進(jìn)我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)向著高水平方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 方小丹，魏璉.關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)若干問題的討論[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2011，（12）.

[2] 胡潔.淺析建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，（6）.

第5篇

重慶位于我國(guó)南北地震帶中段東側(cè)，屬中強(qiáng)地震比較活躍的地域，1996年重慶市被國(guó)務(wù)院列為全國(guó)地震重點(diǎn)監(jiān)視防御城市。重慶地區(qū)的中強(qiáng)地震具有震源淺、烈度高、震害嚴(yán)重、易導(dǎo)致嚴(yán)重的次生災(zāi)害等特點(diǎn)。由于重慶鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口集中，地震所造成的災(zāi)害損失和社會(huì)影響很大。近年來，隨著重慶經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，城鄉(xiāng)居民的住房條件有了明顯改善，但廣大農(nóng)村地區(qū)仍是防震減災(zāi)工作的薄弱地區(qū)。因此逐步提高農(nóng)村防震能力是當(dāng)前迫切開展的一項(xiàng)工作，是加強(qiáng)農(nóng)村防震減災(zāi)工作，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)一體化的必然結(jié)果。

一、重慶農(nóng)村民居防震設(shè)防應(yīng)對(duì)措施

農(nóng)居抗震設(shè)防歷來是防震減災(zāi)工作的薄弱環(huán)節(jié)，我國(guó)在前幾年確定防震減災(zāi)十年目標(biāo)時(shí)，是以城市為重點(diǎn)，要求在各級(jí)政府和全社會(huì)的共同努力下，爭(zhēng)取用10年左右時(shí)間使我國(guó)大中城市和人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)具備抗御6級(jí)左右地震的能力，當(dāng)時(shí)農(nóng)村的抗震設(shè)防工作沒有提到議事日程。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和地震對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)破壞的加重，農(nóng)居地震安全工程已引起了黨和政府的高度重視，并提出了“突出重點(diǎn)、全民防御，健全體系、強(qiáng)化管理，社會(huì)參與、共同抵御”三大戰(zhàn)略要求。

為貫徹落實(shí)全國(guó)農(nóng)村民居防震保安工作會(huì)議精神，努力提高農(nóng)村民居防震保安能力，2007年重慶市建委、市地震局提出了全市的農(nóng)村民居地震安全工程的實(shí)施意見；2008重慶市政府?dāng)M出臺(tái)文件，要求按高于《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》確定的抗震設(shè)防要求設(shè)計(jì)，提高重慶市新建、改建大樓的防震標(biāo)準(zhǔn)；2009政府又安排300萬元?？睿M織有關(guān)專家和科研單位，開展農(nóng)村民居經(jīng)濟(jì)實(shí)用抗震技術(shù)和農(nóng)村民居巴渝建筑風(fēng)貌特色研究，編制實(shí)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前，區(qū)縣的抗震民居示范工程已經(jīng)逐步啟動(dòng)。

二、農(nóng)村民居抗震設(shè)防基本狀況和存在的問題

隨著改革開放以后人民群眾物質(zhì)文化生活水平的提高，村鎮(zhèn)建筑（本文僅指不納入建設(shè)行政主管部門管理的居民建筑）建設(shè)的快速增長(zhǎng)，居民的房屋結(jié)構(gòu)也由傳統(tǒng)的土坯或土木結(jié)構(gòu)逐漸改為砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)。但由于缺乏有效的技術(shù)指導(dǎo)，多數(shù)建筑在沒有規(guī)范設(shè)計(jì)和規(guī)范施工的情況下就已建成，留下了不少的安全隱患。具體問題在于：一是目前重慶市村鎮(zhèn)建筑多由居民自己出資，在自有土地產(chǎn)權(quán)范圍內(nèi)建設(shè)，一般不納入政府職能部門的基本建設(shè)管理范圍，大多無正規(guī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，房主僅為了滿足自身需求，依照自己擬定的功能、開間尺寸、進(jìn)深尺寸、層高、層數(shù)等來進(jìn)行建蓋；二是施工方大多屬無資質(zhì)的農(nóng)民施工隊(duì)，工匠技能參差不齊。建蓋過程中，憑建房農(nóng)民自己的經(jīng)驗(yàn)和感覺，甚至是錯(cuò)誤的經(jīng)驗(yàn)就把房屋結(jié)構(gòu)建蓋起來；三是建筑經(jīng)費(fèi)使用不合理，主要追求住房的高大、寬敞、明亮，在外表裝飾上投入過多，在結(jié)構(gòu)抗震上過分省錢，有的甚至不與考慮過房屋結(jié)構(gòu)的抗震問題；四是地基選擇不合理，地基挖掘深度不夠，處理方式簡(jiǎn)單，大多數(shù)僅在地面下50公分左右填埋碎石或片石，很少打地圈梁，基本沒有加鋼筋，多層建筑大多沒有圈梁；五是承重墻厚度達(dá)不到要求，有的磚混結(jié)構(gòu)承重墻僅是l2墻，普遍存在磚木結(jié)構(gòu)房屋層高超高，達(dá)4～5米；六是砂槳比例不合理，粘接強(qiáng)度差，建筑質(zhì)量差，忽視抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)不到抗震設(shè)防的要求。

從重慶5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)民居的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析情況看：個(gè)別地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，農(nóng)民生活逐漸富裕，房屋建筑情況相對(duì)好些，主要以混合和混預(yù)結(jié)構(gòu)為主，采用了圈梁，結(jié)構(gòu)上具有一定的抗震能力，約占調(diào)查總數(shù)的10%；以磚混合預(yù)制結(jié)構(gòu)為主的農(nóng)家自建樓房，建房過程中根本未考慮抗震設(shè)防因素，施工人員技能普遍很低，特別是部分房屋的選址不科學(xué)、地基不穩(wěn)定，不符合抗震設(shè)防要求，雖然這類房屋具有一定的抗震性能但很脆弱，約占調(diào)查總數(shù)的25%；在有些偏僻山區(qū)的情況相對(duì)較差，由于經(jīng)濟(jì)原因主要以土木結(jié)構(gòu)（土坯房）為主，少部分為磚木結(jié)構(gòu)，房屋基本不具備抗震能力，約占總數(shù)的65%。總體上看，農(nóng)村民居抗震能力十分脆弱，推廣和加強(qiáng)農(nóng)村民居地震安全工程的工作十分必要。

三、推行民居抗震設(shè)防工作需加強(qiáng)的幾項(xiàng)工作

推進(jìn)農(nóng)村民居地震安全工程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。各級(jí)政府要在民居安全工程建設(shè)中發(fā)揮主導(dǎo)作用，將其納入政府的議事日程，要落實(shí)分管領(lǐng)導(dǎo)、責(zé)任到人。在推進(jìn)農(nóng)村民居防震保安工作中不容忽視以下幾個(gè)方面：

1、專家參與設(shè)計(jì)，組織進(jìn)行抗震性能房屋建設(shè)論證。針對(duì)不同地區(qū)、不同經(jīng)濟(jì)條件下各種機(jī)構(gòu)類型，給出當(dāng)?shù)厝罕娊?jīng)濟(jì)上易接受的抗震技術(shù)措施和指導(dǎo)性建議。通過編制地區(qū)性房屋抗震技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和抗震構(gòu)造圖集的形式，指導(dǎo)村鎮(zhèn)房屋建造，提高其綜合抗震能力。

2、領(lǐng)導(dǎo)重視。少數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府對(duì)農(nóng)居抗震設(shè)防工作沒有給予足夠的重視，干部群眾防震減災(zāi)意識(shí)淡薄，存在僥幸心理，對(duì)推廣民居地震安全工程積極性不高，沒有建立農(nóng)居檔案，心中無數(shù)，這種現(xiàn)狀對(duì)今后的抗震救災(zāi)工作極為不利。

3、嚴(yán)把五關(guān)。嚴(yán)把選址關(guān)：嚴(yán)格規(guī)劃選址實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、分棟（分戶）自建，嚴(yán)格按建設(shè)程序?qū)徟Ｒ?guī)劃選址用地避開山洪、風(fēng)口、泥石流、洪水淹沒、風(fēng)景區(qū)核心景區(qū)、地下采空區(qū)、高壓輸電線路等，并要求有充足的水源和便利的交通條件，以方便生產(chǎn)生活；嚴(yán)把建筑設(shè)計(jì)關(guān)：住宅方案供農(nóng)民選擇使用，免費(fèi)向村民提供住宅設(shè)計(jì)圖集，住宅設(shè)計(jì)一般為2～4層，達(dá)到國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，滿足農(nóng)村生產(chǎn)生活需要；嚴(yán)把施工關(guān)：以鎮(zhèn)為單位編制施工方案，組織有資質(zhì)的施工企業(yè)或持證工匠施工，杜絕無證施工，加強(qiáng)施工安全管理；嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān)：聘請(qǐng)監(jiān)理公司或區(qū)質(zhì)監(jiān)站對(duì)農(nóng)房建設(shè)進(jìn)行監(jiān)理和監(jiān)督，同時(shí)還應(yīng)建立由鎮(zhèn)村管所技術(shù)人員、村組干部、建房業(yè)主代表三方組成的質(zhì)量監(jiān)督小組進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督；嚴(yán)把建筑材料關(guān)：凡進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的建筑材料及構(gòu)配件必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，凡不能滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一律禁止進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。

4、加強(qiáng)宣傳教育。農(nóng)村長(zhǎng)期存在防震抗震知識(shí)不足，對(duì)建房質(zhì)量認(rèn)識(shí)不能到位，采用科學(xué)、靈活、及時(shí)有效的宣傳方式，通過各種宣傳媒體，將農(nóng)村住宅建設(shè)防震抗震知識(shí)普及到鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村莊和農(nóng)戶，使廣大農(nóng)民建設(shè)安全農(nóng)居變?yōu)榫S護(hù)自身生命財(cái)產(chǎn)安的自覺行動(dòng)，增強(qiáng)市民防震意識(shí)。

5、加強(qiáng)監(jiān)管，保障農(nóng)村民居抗震質(zhì)量。把抗震設(shè)防管理納入工程審批、規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等各個(gè)管理環(huán)節(jié)中，加強(qiáng)監(jiān)管，確保抗震設(shè)防質(zhì)量。

四、結(jié)束語

農(nóng)村民居防震保安工作要結(jié)合新農(nóng)村建設(shè)來改善農(nóng)民居住條件，是加強(qiáng)農(nóng)村民居防震減災(zāi)能力的一種基本措施。同時(shí)，積極宣傳，提高農(nóng)民認(rèn)識(shí)，讓農(nóng)民自主自愿參與實(shí)施地震安全民居工程，做好抗震設(shè)防技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)是實(shí)施地震安全民居工程的核心。

（作者單位：重慶大學(xué)建設(shè)管理與房地產(chǎn)學(xué)院）

主要參考文獻(xiàn)

[1]陳東良.真抓實(shí)干求真務(wù)實(shí)扎實(shí)推進(jìn)農(nóng)居地震安全工程試點(diǎn)工作.高原地震，2007.1.

[2]羅書山.山地城鎮(zhèn)防震規(guī)劃初探.重慶建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，1991.4.

第6篇

【關(guān)鍵詞】拱；轉(zhuǎn)換層；時(shí)程分析；動(dòng)力；彈塑性

1、前言

本文在已有的研究基礎(chǔ)上，對(duì)拱式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析，進(jìn)一步比較及驗(yàn)證結(jié)論的可靠性。文獻(xiàn)[1]采用Ⅰ類場(chǎng)地的北京遷安波，Ⅱ類場(chǎng)地的Taft波，Ⅲ類場(chǎng)地的Elcentro波，Ⅳ類場(chǎng)地的寧河天津波等四種地震波作用，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，表明該結(jié)構(gòu)應(yīng)按下列原則加強(qiáng)：

7度（0.15g）抗震設(shè)防時(shí)，為保證帶拱式轉(zhuǎn)換層高層結(jié)構(gòu)合理的抗震性能，滿足“大震不倒”的要求，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)加強(qiáng)，即：即底層柱承載能力增大系數(shù)為1.9（Ⅱ類場(chǎng)地）；轉(zhuǎn)換層相鄰上部柱承載力增大系數(shù)為1.25，轉(zhuǎn)換層下弦桿跨中抗彎承載力增大系數(shù)為3.5。

本文在上述分析的基礎(chǔ)上，選用TH4TG035（Ⅱ類場(chǎng)地）地震波作用，對(duì)帶拱式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析，驗(yàn)證上述分析結(jié)論。

2、結(jié)構(gòu)概況

本文在已有研究基礎(chǔ)上采用PKPM建立模型，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析。

該結(jié)構(gòu)層數(shù)為12層，轉(zhuǎn)換層位于第二層，底層層高為4.6m，第二層（轉(zhuǎn)換層本層）層高為3.6m，其余層高為3.6m，高度為41.2m。底層柱截面尺寸為800x800，其余層均為600x600；轉(zhuǎn)換層上弦桿截面尺寸為600x1300，下弦桿截面尺寸為600x1000，斜腹桿為600x1300，豎腹桿為600x600；梁截面尺寸均為300x600；轉(zhuǎn)換層本層樓板厚為180，其余樓層板厚均為100。1～3層混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50其余層混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C40。梁柱縱筋均采用HRB400；箍筋均為HPB235；下弦桿采用鋼絞線為預(yù)應(yīng)力筋。

每層樓面恒荷載均取10KN/m2，活荷載均取2KN/m2?？拐鹪O(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，基本地震加速度為0.15g，抗震等級(jí)為二級(jí)。配筋計(jì)算采用SATWE計(jì)算。

根據(jù)本文前言中所述，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)，采用MATLAB編程進(jìn)行計(jì)算得出底部柱和轉(zhuǎn)換層相鄰上部柱的承載能力增大系數(shù)與縱筋配筋增大系數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，詳見表2-1

表中λs1、λs3分別為轉(zhuǎn)換層底部柱和轉(zhuǎn)換層相鄰上部柱縱筋的配筋增大系數(shù)

本文選取地震波TH4TG035（Ⅱ類場(chǎng)地），在7度（0.15g）設(shè)防烈度作用下，分析該結(jié)構(gòu)在加強(qiáng)前后的動(dòng)力抗震性能。

3.計(jì)算結(jié)果分析

采用EPDA程序進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性動(dòng)力時(shí)程分析。材料強(qiáng)度均采用標(biāo)準(zhǔn)值，分析計(jì)算結(jié)果如下：

圖中圓點(diǎn)表示產(chǎn)生最大層間位移角時(shí)刻出現(xiàn)的塑性鉸，方點(diǎn)表示產(chǎn)生最大層間位移角之前出現(xiàn)的塑性鉸。

以上表明：

（1）配筋加強(qiáng)后樓層側(cè)移明顯減小。（2）配筋加強(qiáng)后，底層的層間最大位移角減小，層間最大位移角出現(xiàn)在轉(zhuǎn)換層相鄰上層，表明底部柱配筋加強(qiáng)對(duì)底層的加強(qiáng)作用明顯，結(jié)構(gòu)薄弱層轉(zhuǎn)移到了轉(zhuǎn)換層上部樓層中。（3）轉(zhuǎn)換層本身的層間最大位移角較小，加強(qiáng)前后變化不大，表明轉(zhuǎn)換層本身整體性較強(qiáng)。（4）層間最大位移角出現(xiàn)在5-10層，表明薄弱層出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的中上部，這對(duì)結(jié)構(gòu)抗震比較有利。（5）下弦桿跨中未出現(xiàn)塑性鉸。（6）上部柱端沒有出現(xiàn)塑性鉸，而梁端出現(xiàn)較多塑性鉸。

4、結(jié)論與建議

本文進(jìn)一步驗(yàn)證了拱式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)原則，即：7度設(shè)防時(shí)應(yīng)該采用下列加強(qiáng)措施：即底層柱承載能力增大系數(shù)為1.9，轉(zhuǎn)換層相鄰上部一層柱承載力增大系數(shù)為1.25，轉(zhuǎn)換層本層下弦桿跨中抗彎承載力增大系數(shù)為3.5。

參考文獻(xiàn)

第7篇

論文摘要：《混凝土異型柱技術(shù)規(guī)程}(JGJ149—2006)的頒布為我國(guó)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提供了一本可以參照的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)為廣大結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員指明了異型柱結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)的區(qū)別，現(xiàn)將其與《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 500l1-2001)的區(qū)別與廣大設(shè)計(jì)人員共同探討。

引言

新的《混凝土異型柱技術(shù)規(guī)程》(JGJl49—2006)(簡(jiǎn)稱異型柱規(guī)程)于2006年8月頒布，改變了異型柱設(shè)計(jì)只有地方性規(guī)定而沒有國(guó)標(biāo)的歷。隨之而來就是我們對(duì)規(guī)范的理解可能沒有比較深入的研究，另外《異型柱規(guī)程》有些規(guī)定比《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2~1)(簡(jiǎn)稱抗震規(guī)范)嚴(yán)格?，F(xiàn)就規(guī)范的幾點(diǎn)規(guī)定，談?wù)剛€(gè)人的一點(diǎn)看法：

(1)異型柱結(jié)構(gòu)最大適應(yīng)高度

由于異型柱是一種新型的結(jié)構(gòu)形式，只經(jīng)過十余年的實(shí)踐。綜合考慮現(xiàn)有的理論研究、實(shí)驗(yàn)研究成果及設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，其房屋適用的最大高度較一般的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有所降低。現(xiàn)就《異型柱規(guī)程》與《抗震規(guī)范》對(duì)比見下表：

沈陽市抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本加速度值為0．10g，超過40米的結(jié)構(gòu)，建議采用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。

(2)異型柱的抗震等級(jí)

由于異型柱結(jié)構(gòu)的抗震性能相對(duì)于普通混凝土房屋較弱，異型柱結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)相對(duì)于普通混凝土房屋也應(yīng)較嚴(yán)格。由于異型柱結(jié)構(gòu)的適用范圍較普通混凝土結(jié)構(gòu)小，相應(yīng)《異型柱規(guī)程》的抗震等級(jí)分類較《抗震規(guī)范》詳細(xì)。對(duì)于丙類建筑抗震設(shè)計(jì)的房屋，《異型柱規(guī)程》給出了抗震等級(jí)的確定方法，現(xiàn)就《異型柱規(guī)程》與《抗震規(guī)范》的異《抗震規(guī)范》現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級(jí)

《異型柱規(guī)程》中表3．3—1注3，當(dāng)為7度(0．15g)時(shí)，建于Ⅲ、Ⅳ類聲地的異形柱框架結(jié)構(gòu)和框架一剪力墻結(jié)構(gòu)情形時(shí)，也按8度(O．20g)采取抗震構(gòu)造措施，但于括號(hào)內(nèi)所示的抗震等級(jí)形式來具體表達(dá)，需注意的是《異型柱規(guī)程》采取了“應(yīng)”按表中括號(hào)所示的抗震等級(jí)采取抗震構(gòu)造措施，比《抗震規(guī)范》的上述對(duì)應(yīng)部分規(guī)定(“宜”按……)有所加嚴(yán)

(3)不規(guī)則異型柱結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求

1．當(dāng)異型柱結(jié)構(gòu)樓層豎向構(gòu)件的最大水

平位移(或?qū)娱g位移)與該樓層層兩端彈性水平位移(或?qū)娱g位移)平均值之比大于1．20時(shí)，根據(jù)《抗震規(guī)范》有關(guān)規(guī)性，可界定為平面不規(guī)則的“扭轉(zhuǎn)不規(guī)則類型”，但《異型柱規(guī)程》規(guī)性此時(shí)控制該比值不應(yīng)大于1．45(第3．2．5條第1款)，較《抗震規(guī)范》相應(yīng)規(guī)定“不大于1．5”有所加嚴(yán)，目的是為了為嚴(yán)格控制異型柱結(jié)構(gòu)平面的不規(guī)則性，避免過大的扭轉(zhuǎn)

效應(yīng)而導(dǎo)致嚴(yán)重的震害。

2．當(dāng)異型柱結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力小于上一樓層的80％時(shí)，根據(jù)《抗震規(guī)范》有關(guān)規(guī)性，可界定為豎向不規(guī)則中的“樓層承載力突變類型”，并規(guī)定其薄弱層的受剪承載力不應(yīng)小于上一層的65％，但《異型柱規(guī)程》規(guī)性此時(shí)乘以1．20的增大系數(shù)(第3．2．5條第2款)，較《抗震規(guī)范》相應(yīng)規(guī)定乘以增大系數(shù)1．15有所加嚴(yán)。

(4)異型柱的抗震作用計(jì)算規(guī)則

1．《抗震規(guī)范》第3．1．4條規(guī)定：“抗震設(shè)防為6度時(shí)，除本規(guī)范規(guī)定外，對(duì)乙、丙、丁類建筑可不進(jìn)行地震作用計(jì)算”及第5．1．6條規(guī)定：“6度時(shí)的建筑(建造于Ⅳ類場(chǎng)地上較高的高層建筑除外)，以及生土房屋及木結(jié)構(gòu)房屋，應(yīng)允許不進(jìn)行截面抗震驗(yàn)算?！钡懂愋椭?guī)程》第4．2．3條則以強(qiáng)制性條文方式規(guī)定：“抗震設(shè)防為6度、7度(0．1Og、0．15g)及8度(0．20g)的異型柱結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行地震作用計(jì)算及結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算?！北緱l是基于異型柱結(jié)構(gòu)的抗震性能特點(diǎn)而制定的，6度設(shè)防時(shí)設(shè)計(jì)者應(yīng)注意此條。

2．異型柱的雙向偏壓正截面承載力隨荷載(作用)方向不同而有較大的差異，在L形、T形和十字形三種異型柱中，以L形柱的差異最為顯著(設(shè)計(jì)者應(yīng)著重加強(qiáng)L形柱的構(gòu)造)。如根據(jù)《抗震規(guī)范》5．1．1條第一款(一般情況下(所有烈度)，應(yīng)允許在建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算地震作用并進(jìn)行抗震驗(yàn)算，各方向的水平地震作用應(yīng)由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān))，則可能在某些情況下造成結(jié)構(gòu)的不安全性，所以《異型柱規(guī)程》4．2．4條第一款規(guī)定， 7度(0．15g)及8度(0．20g)時(shí)尚應(yīng)對(duì)與主軸成45°方向進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算。

(5)異型柱的抗震變形驗(yàn)算

由于異型柱結(jié)構(gòu)的特殊性，《異型柱規(guī)程》對(duì)異型柱結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角限值也較《抗震規(guī)范》嚴(yán)格，現(xiàn)比較如下：

考慮到異型柱結(jié)構(gòu)的特殊性，本人建議進(jìn)行異型柱設(shè)計(jì)時(shí)彈性層間位移角應(yīng)從嚴(yán)控制：框架結(jié)構(gòu)【】應(yīng)小于l，800，框架一剪力墻結(jié)構(gòu)【]應(yīng)小于1／I100。

(6)異型柱框架梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)受剪承載力驗(yàn)算。

第8篇

論文關(guān)鍵詞：汶川地震,一般建筑,抗震,安全

5．12四川汶川地震震撼全國(guó)，也震撼了千千萬萬國(guó)人的心。地震造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)8451億元人民幣，遇難人數(shù)及失蹤人數(shù)總和超過87000人，建筑物倒塌造成的人員傷亡占地震傷亡人數(shù)的90%以上，庇佑人類生存、遮風(fēng)擋雨的建筑是否成為了生命的殺手？我們?nèi)粘＞幼『褪褂玫慕ㄖ踩珕?？帶著這樣的疑問，作者在暑假期間走訪了主要地震區(qū)——都江堰市和震中區(qū)——映秀鎮(zhèn)，了解一般建筑特別是新建建筑在地震中的表現(xiàn)，以期對(duì)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建造的房屋抗震能力有所認(rèn)識(shí)，說明一般建筑的抗震安全性能。

作為描述地震的相關(guān)概念包括震級(jí)、烈度等。地震震級(jí)是表示地震本身大小的一種度量，一般用里氏震級(jí)表示。地震烈度指某一區(qū)域的地表和各類建筑遭受某一次地震影響的平均強(qiáng)弱程度，我國(guó)規(guī)定的地震烈度劃分為12個(gè)等級(jí)，最高為12度。設(shè)防烈度是按國(guó)家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)，作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度。

此次汶川地震震區(qū)地理位置處于青藏高原斜坡龍門山麓坡底與成都平原(盆地)邊緣交接地帶，地震震級(jí)為8.0級(jí)，都江堰市距汶川縣映秀鎮(zhèn)震中直線距離約14公里，地震實(shí)際烈度約為8--9度，映秀鎮(zhèn)地震實(shí)際烈度約為11度(見中國(guó)地震局網(wǎng)站的《汶川8.0級(jí)地震烈度分布圖》)。地震烈度8--11度時(shí)一般建筑的通常情況見表1，該地區(qū)地震前的抗震設(shè)防烈度為7度。

表1中國(guó)地震烈度表（節(jié)選）

烈度

8

9

10

11

一般建筑震害程度

中等破壞——結(jié)構(gòu)受損，需要修理

嚴(yán)重破壞——墻體龜裂，局部倒塌，修復(fù)困難

第9篇

1大型橋梁工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)決策的特殊性

橋梁工程區(qū)別于建筑結(jié)構(gòu)的一個(gè)顯著特征是:如果在地震中橋梁工程遭到嚴(yán)重破壞,切斷了震區(qū)交通生命線,將會(huì)造成救災(zāi)工作的巨大困難,使次生災(zāi)害加重,導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失。隨著現(xiàn)代化城市入口的大量聚集和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)交通線的依賴性越來越強(qiáng),而一旦地震使交通線遭到破壞,可能導(dǎo)致的生命財(cái)產(chǎn)以及間接經(jīng)濟(jì)損失也將會(huì)越來越巨大。幾次大地震一再說明了橋梁工程遭到破壞的嚴(yán)重后果,也一再說明對(duì)橋梁工程進(jìn)行抗震設(shè)防的重要性。作為生命線工程,橋梁工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的決策和一般的工業(yè)與民用建筑有所不同。大型橋梁工程投資浩大,在交通網(wǎng)絡(luò)中所處的地位重要,一旦受損后修復(fù)的難度也大,而造成的經(jīng)濟(jì)損失更是難以估計(jì),因此,大型橋梁工程所采用的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)高于一般規(guī)范所規(guī)定的最低抗震標(biāo)準(zhǔn)。目前,大型橋梁工程具體采用的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),一般由業(yè)主參考其它大型橋梁工程已采用的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)工程的重要性、自身的經(jīng)濟(jì)能力以及所能承受的風(fēng)險(xiǎn)水平,進(jìn)行決策。

針對(duì)大型橋梁工程,由于其所處區(qū)域的地震危險(xiǎn)性、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況和其在交通網(wǎng)絡(luò)中的重要性具有其個(gè)體的特殊性,其抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)需要進(jìn)行單獨(dú)的量化的研究。因此,大型橋梁工程的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)決策與一般建筑結(jié)構(gòu)的最大不同在于地震損失的計(jì)算有本質(zhì)的區(qū)別。

由于橋梁工程的價(jià)值是通過其在交通網(wǎng)絡(luò)中的功能作用來實(shí)現(xiàn)的,因此地震造成的橋梁破壞損失包括兩部分:直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)損失。直接經(jīng)濟(jì)損失即橋梁本身的結(jié)構(gòu)破壞損失,可通過修復(fù)成本進(jìn)行計(jì)算;間接經(jīng)濟(jì)損失即因橋梁的破壞而導(dǎo)致的交通網(wǎng)絡(luò)通行能力下降而造成的經(jīng)濟(jì)損失,其計(jì)算非常復(fù)雜,主要涉及到兩方面:(1)橋梁震害對(duì)交通網(wǎng)絡(luò)通行能力的影響研究;(2)交通網(wǎng)絡(luò)受橋梁震害影響導(dǎo)致通行能力下降所造成的地震間接損失研究。前者可通過評(píng)估橋梁在交通網(wǎng)絡(luò)中的重要性來實(shí)現(xiàn):后者涉及的因素較復(fù)雜,因?yàn)榻煌ňW(wǎng)絡(luò)通行能力下降所造成的經(jīng)濟(jì)損失與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)活動(dòng)密切相關(guān)。盡管震后經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的活躍性下降,讓位于救災(zāi)、消防、醫(yī)療、物資供應(yīng)等震后應(yīng)急救援活動(dòng),而這一切仍然依賴于交通網(wǎng)絡(luò)的通行能力。

2基于風(fēng)險(xiǎn)的大型橋梁工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)決策

謝禮立院士19J認(rèn)為:決定工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的因素有三個(gè),即社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、地震危險(xiǎn)性和工程結(jié)構(gòu)的重要性。確定工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)時(shí),需要綜合考慮工程的設(shè)防原則、設(shè)防目標(biāo)、設(shè)防環(huán)境、設(shè)防參數(shù)、設(shè)防水準(zhǔn)、設(shè)防等級(jí)。確定最佳設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的核心問題是正確解決設(shè)防水準(zhǔn)和設(shè)防原則及目標(biāo)之間的關(guān)系。這種關(guān)系可以被抽象為一個(gè)多變量、多目標(biāo)、多約束的動(dòng)態(tài)最優(yōu)決策問題。對(duì)一般結(jié)構(gòu)和工程的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)建立決策模型時(shí),模型中的基本變量應(yīng)當(dāng)是抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),目標(biāo)函數(shù)應(yīng)力求最大限度地反映設(shè)防原則和目標(biāo)的要求,使為減災(zāi)目的而采用的防災(zāi)投入與采取措施后的潛在地震損失之和為最小。

首先,對(duì)大型橋梁工程所在地進(jìn)行地震危險(xiǎn)性分析。地震危險(xiǎn)性是指某一場(chǎng)地在一定時(shí)期內(nèi)可能遭受到的地震作用的大小和頻次,可用烈度或其它地震動(dòng)參數(shù)來表示。對(duì)未來某個(gè)地區(qū)中將要遭遇地震動(dòng)強(qiáng)度的大小、或不同地震動(dòng)強(qiáng)度水平的概率、或超過給定地震動(dòng)強(qiáng)度水平的概率進(jìn)行預(yù)測(cè)估計(jì)的工作,叫做地震危險(xiǎn)性分析。

地震危險(xiǎn)性分析方法一般有兩種:一種是確定性方法(Deterministicmethod);一種是概率法(Probabilistic method)。在調(diào)查研究場(chǎng)址周圍地區(qū)的地震地質(zhì)、地震活動(dòng)和地球物理場(chǎng)資料的基礎(chǔ)上,判定并劃分出潛在震源區(qū),確定了各項(xiàng)地震活動(dòng)性參數(shù),再結(jié)合橋址地區(qū)的基巖地震動(dòng)水平向加速度衰減關(guān)系,采用中國(guó)地震局推薦的“考慮地震活動(dòng)時(shí)、空不均勻性的地震危險(xiǎn)性分析計(jì)算程序包”,對(duì)橋址工程場(chǎng)地進(jìn)行地震危險(xiǎn)性分析計(jì)算。再經(jīng)地震危險(xiǎn)性不確定性校正,即可得到橋址場(chǎng)地的地震危險(xiǎn)性。曲線圖中,橫軸為地震動(dòng)峰值加速度,縱軸為加速度峰值年超越概率;曲線為橋址場(chǎng)地基巖地震加速度峰值年超越概率。年超越概率可對(duì)應(yīng)于地震動(dòng)重現(xiàn)期,至此,地震動(dòng)重現(xiàn)期和基巖地震加速度峰值取得對(duì)應(yīng)。

其次,明確橋梁工程在交通網(wǎng)絡(luò)中重要度?？煽慷戎浮跋到y(tǒng)能夠在規(guī)定的條件和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能或目標(biāo)的概率”(Bell and Iida,1997),是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。很多系統(tǒng)(電力系統(tǒng)、管道系統(tǒng)和通訊網(wǎng)絡(luò)等)都把可靠度分析作為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)管理的一個(gè)重要內(nèi)容。交通系統(tǒng)作為一個(gè)大的動(dòng)態(tài)系統(tǒng),道路的實(shí)際容量和交通需求由于各種影響因素的存在是不斷變化的,這使得道路網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)也是不斷隨機(jī)變化的。隨著人們對(duì)于交通服務(wù)的要求越來越高,路網(wǎng)的可靠度分析引起了日益廣泛的關(guān)注。

最后,對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的地震易損性進(jìn)行研究。結(jié)構(gòu)的地震易損性是指結(jié)構(gòu)在地震作用下,發(fā)生某種破壞程度的概率或可能性。易損性可采用從0(無破壞)到1(完全破壞)的標(biāo)量形式來表達(dá)。地震易損性分析就是對(duì)工程結(jié)構(gòu)在地震作用下遭受各種破壞程度的可能性進(jìn)行估計(jì)。地震危險(xiǎn)性分析資料和工程結(jié)構(gòu)的抗震能力分析資料是易損性分析所依據(jù)的基本資料。目前常用的易損性分析方法可分為兩大類:經(jīng)驗(yàn)分析法和理論分析法經(jīng)驗(yàn)分析法是根據(jù)地震調(diào)查資料直接得到地震動(dòng)參數(shù)與各類建筑結(jié)構(gòu)破壞比例的關(guān)系。理論分析法是將不同結(jié)構(gòu)理想化為數(shù)學(xué)模型(如非線性分析模型),以地震“安評(píng)報(bào)告”提供的地震波作為地震動(dòng)輸入,通過彈塑性結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)分析來計(jì)算結(jié)構(gòu)反應(yīng),利用結(jié)構(gòu)反應(yīng)與震害程度的關(guān)系或結(jié)構(gòu)的失效概率與震害程度的關(guān)系來判斷結(jié)構(gòu)的震害等級(jí)。

參考文獻(xiàn)