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結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計論文
在平平淡淡的日常中，大家肯定對論文都不陌生吧，論文是探討問題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究的一種手段。相信寫論文是一個讓許多人都頭痛的問題，下面是小編精心整理的結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計論文，歡迎大家分享。
一、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的提出原因及必要性
每棟建筑物都是一個空間結(jié)構(gòu)體，在荷載作用下各構(gòu)件并非是以脫離體系的單一構(gòu)件獨自工作，而是以相當(dāng)復(fù)雜的方式共同工作，精確計算其作用和受力是相當(dāng)困難的，在計算地震作用時尤其如此，由于地震作用下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)的復(fù)雜性及不確定性、人們對地震時結(jié)構(gòu)響應(yīng)認(rèn)識的局限性和模糊性、理論計算中的假定與實際情況的差異性，注定了在現(xiàn)階段無論計算工具再如何發(fā)展，計算過程再如何嚴(yán)格，其結(jié)果也只能是一種比較粗略的估計，甚至有時還根本無法計算。
顯然在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，僅依靠現(xiàn)有理論進(jìn)行抗震計算往往不能滿足結(jié)構(gòu)安全性、可靠性的要求，無法達(dá)到預(yù)期的設(shè)計目標(biāo)。因此在不確定因素眾多，受力狀況復(fù)雜的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，抗震概念設(shè)計的提出和應(yīng)用就顯得尤為重要了。
二、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的涵義
所謂抗震概念設(shè)計，一般是指不經(jīng)過計算，尤其在難以做出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題中，依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分結(jié)構(gòu)體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、震害、實驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗中所獲得的基本設(shè)計原則和設(shè)計思想，從總體的角度來進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細(xì)部措施的宏觀控制，從而從根本上保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。
三、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計的基本原則和具體要求
（一）建筑場地的選擇
地震造成建筑的破壞，除地震動直接引起結(jié)構(gòu)破壞以外，還有場地條件的原因，諸如：地震引起的地表錯動與地裂，地基土的不均勻沉陷、滑坡和土體液化等。因此選擇有利于抗震的建筑場地是減輕建筑物地震災(zāi)害的第一道重要工序。
（二）建筑物的平面、立面及豎向剖面的布置建筑物平面和立面的規(guī)則性是抗震概念設(shè)計中需要考慮的一個重要因素。
規(guī)則的建筑方案體現(xiàn)在：建筑物的平面布置基本對稱；結(jié)構(gòu)體型簡單；抗側(cè)力體系的剛度和承載力上下變化連續(xù)、均勻。因為，簡單、對稱的結(jié)構(gòu)容易估算其在地震時的反應(yīng)，容易有針對性的采取抗震措施并對其進(jìn)行細(xì)部處理。因此，這就要求建筑專業(yè)的設(shè)計人員具有一定的抗震知識素養(yǎng)，應(yīng)該對所設(shè)計的建筑的抗震性能有所估計，避免采用抗震性能差的嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計方案。
（三）結(jié)構(gòu)體系的確定和結(jié)構(gòu)布置
結(jié)構(gòu)體系的確定是結(jié)構(gòu)設(shè)計中頭等重要的大事。結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)通過綜合分析使結(jié)構(gòu)體系盡量合理且經(jīng)濟(jì)，應(yīng)優(yōu)先采用抗震能力強(qiáng)、延性好、耗能能力強(qiáng)、便于施工且具有多道防線的結(jié)構(gòu)體系（如框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，框架-筒體結(jié)構(gòu)，設(shè)置耗能連梁的剪力墻結(jié)構(gòu)等），避免采用抗震能力較低的結(jié)構(gòu)體系（如板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)，單跨框架結(jié)構(gòu)等），尤其應(yīng)避免采用看似“合法”（符合規(guī)范）但不合理的結(jié)構(gòu)體系（如當(dāng)房屋高度接近規(guī)范框架結(jié)構(gòu)類適用高度上限時，仍采用框架結(jié)構(gòu)，震害表明，框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小，整體性較差，結(jié)構(gòu)的抗震性能較差，此情況下應(yīng)采用抗震性能較好的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為宜）。
而在結(jié)構(gòu)布置時，應(yīng)采用概念清晰、傳力途徑明確的布置方式，盡量避免造成結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)、平面和立面的里出外進(jìn)、豎向傳力桿件的間斷與不連續(xù)等問題。
（四）多道抗震防線的設(shè)置
單一結(jié)構(gòu)體系只有一道抗震防線，一旦破壞就會造成建筑物倒塌的嚴(yán)重后果。特別是當(dāng)建筑物的自振周期與地震動卓越周期相近時，建筑物由此而發(fā)生的共振，更加速其倒塌進(jìn)程。而如果建筑物采用的是多重抗側(cè)力體系時，第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件在 當(dāng)?shù)谝坏揽箓?cè)力防線因共振而破壞，第二道防線接替工作，建筑物自振周期將出現(xiàn)較大幅度的變動，與地震動卓越周期錯開，使建筑物的共振現(xiàn)象得以緩解，避免再度嚴(yán)重破壞。在雙重結(jié)構(gòu)體系中一般應(yīng)優(yōu)先選擇不負(fù)擔(dān)或少負(fù)擔(dān)重力荷載的豎向支撐或填充墻，或軸壓比值較小的抗震墻、實墻筒體等構(gòu)件作為第一道防線的抗側(cè)力構(gòu)件，如框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻，框架-填充墻結(jié)構(gòu)中的填充墻，單層廠房縱向體系中的柱間支撐，均可作為各自體系中的第一道抗震防線。如因條件限制，只能采用單一的框架體系，則框架就成為整個體系中唯一的抗側(cè)力構(gòu)件，此時應(yīng)采用“強(qiáng)柱弱梁”型的延性框架。
在地震作用下，框架梁成為第一道抗震防線，框架柱為第二道抗震防線，用框架梁的變形去消耗地震能量，使框架梁的屈服先于框架柱的屈服，從而保護(hù)了框架柱的相對完整，最終達(dá)到“大震不倒”的要求。
（五）結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計關(guān)鍵點的把握
在結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計中，還應(yīng)注重對結(jié)構(gòu)體系中的關(guān)鍵部位（如薄弱層，加強(qiáng)層等）、關(guān)鍵部位中的關(guān)鍵構(gòu)件（如加強(qiáng)層的重要豎向構(gòu)件、轉(zhuǎn)換層的水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件等）、關(guān)鍵構(gòu)件中的關(guān)鍵節(jié)點（如梁柱節(jié)點，柱根部位等）幾個關(guān)鍵點的把握，從而實現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點強(qiáng)錨固、強(qiáng)柱根弱桿件”的設(shè)計理念。
結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計不是拒絕進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計，而是要求在處理復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計時明確：什么是結(jié)構(gòu)設(shè)計的最佳選擇？采用不合理的結(jié)構(gòu)方案或結(jié)構(gòu)布置可能會帶來什么樣的后果？需要采取哪些補(bǔ)救或加強(qiáng)措施，并對這些措施的合理性和有效性做出客觀的評價，以保證結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)的實現(xiàn)，確保房屋安全。結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計不是指手畫腳的空洞說教，而是具有豐富內(nèi)涵的實實在在的工作。
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