钢筋混凝土框架结构抗震设计方法研究
- 格式：pdf
- 大小：209.24 KB
- 文档页数：3
一
钢筋 混凝土框架结构 需要对 塑性铰区 的破损程
度进行 限定， 塑性铰 区即为结构 的关键受力区域 ， 如
下表达式 可体现 ：
９ 曲 ，伊 油≤ ＤＩ
８ 口 ｉ ｃ ，伊 ｏ ｋ ≤ ＤＩ
， — —
、
基 于 性 能 的 钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 抗 震 设 计
方 法
∑咄
（ ７ ） 计算结构构件截 面 内力的设计值 ， 把 结构的
水平地 震作用效应和与其相对 应的重力荷载 效应 组
钢 筋混 凝 土结 构基 于 位移 的抗 震设 计 主要 有
求， 需要 对 构件 变形 能 力进 行设 计 ， 并 以这 个部 分 变形需求和性 能 目标作为设计依据 。如果结果不满
设计 要求对 结构破 损 的状 态进 行量化 处理 ， 本 文采
用需求 能力 比来量 化结构 的性 能水平 ， 应 用如 下表
达 式进行计 算 ：
Ｄ ／ Ｃ ≤Ｄ Ｉ
分两部分进行 实施 ：
（ １ ） 根据地 震多 发地 区所对应 的设 防 目标 来调
设计 的重要 内容 。结构损伤 的评判指标包 括梁柱塑 性铰 转动 量 、 楼 层 之 间的位 移 及位 移 角 等 ， 所选 取 的评判 指标 可准确 的体 现结构 构件 的损伤 程度 ， 也
能够控制非 结构构件 的性能水平 。基于性 能的抗震
整 结构 刚度 ， 这 是 为 了满足 层 间位 移角 限值 ， 从而
获得 结构设计 的基底 剪力 ， 并 以此 为根据 进行 构件
截面设计 ， 由此实现第一步分 的性能 目标 。 （ ２ ） 接下来 实现第 二部 分 的性 能设计 。首先确 定在大 型地震 中建筑 结构 的位 移需 求 ， 验 算层 问弹 塑性位移 角 。为使构 件的变形能力满足其 性能要
Ｖｏ １ ． １ ５ Ｎｏ ． ４
钢筋混凝土框架结构抗震设计方法研究
徐 邹影
（ 滁 州 职业 技术 学 院 ， 安徽 滁州 ２ ３ ９ ０ ０ ０ ）
摘
要： 地震 灾害的频繁发 生使得Ａ－ ４ ｆ ３ 更加关注建筑的抗震设计。如果建筑物的抗震性不达标 ， 会导致人 员伤
亡和 财 产损 失 本 文 分 别对 基 于 性 能 的 、 位 移 的 以及 能量 的 钢 筋混 凝 土框 架结构 设 计 方 法进 行 了分 析 讨论 ， 并提 出 了
周期 等 效刚度 Ｋ 等 效粘滞 阻尼 ‘ 。
（ ６ ） 确 定结构 的基底 剪力 （ 根 据公式 Ｖ ＝ Ｋ ｅ ￣ ｕ ｅ Ａ；
并按照公式 ｆ ｉ ＝
ｉ＝
Ｌ 在各质点间分配基底剪力。
理 并且 更加直接 的在抗 震设计 中被应 用 ， 近年 来在
抗震 设计 中提 出了多种基于பைடு நூலகம்移 的设计方法 ［ 。
式 中
变形需求 量值 ； Ｃ — —极 限变形 能力
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６ — ０ ５ —１ ６ 作者简介 ： 徐 邹影（ １ ９ ８ ７ 一） ， 女， 安徽 滁 州人 ， 滁 州 职 业技 术 学 院 土木 工程 系助 教 ， 硕 士 研 究生 。
・ ４１ ・
专 业 研 究 与 技 术 实践
能力 ；
， — —
能力 。
根据 我 国 目前实 行 的抗 震规 范 多水 准 设 防 目 标 ，基于性 能的钢筋混凝土框架 结构抗震设计可参
考现在 实行 的两阶 段抗震 设计 ，采 取类似 的做 法 ，
在 震后 ，为 了使结构 能够 发挥其 原有 的功 能 ，
控 制 结构 的损 伤就 尤为 重要 ， 这 是基 于性 能 的抗 震
钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 抗 震 设 计 方法 研 究
２ ０ １ ６年 第 ４期
足第 二部分 预设 的性 能 目标 ， 则需对 第一 部分 的设 计进 行修改与调整 。
二、 基 于 位 移 的 钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 抗 震 设 计
方 法
代入 ｕ ｝（ ３ 毛 一
（ ５ ） 把 多 自由度 体系 与单 自由度 体系做 等效 处
理， 算 出等 效质量
等代 结 构等效 位 移 “ 等 效
在基 于位移 的抗震 设计 中 ， 设计 者 以结构 的变
形及 变形 条件作 为设计 决策 的前提 ， 在这 里用位 移
来表 示结构变形量 。因为基于位移 的设计 方法能合
值： Ｄ Ｉ —— 最大可接受破损指标 。
进行研 究。钢 筋混凝土框架 结构 的抗震 设计方法有 很 多种 ， 设 计师 们 主要 基 于性 能 、 位 移 及 能量进 行 抗震 设计 ， 接 下来 从这三 方面对 钢筋 混凝 土框 架结 构的抗震 设计方法进行研 究及讨论 。［ １ ３
一
些 设计 时 的具 体控 制要 点 。
关键词 ： 地 震灾害； 钢 筋混凝 土； 抗震设计
中图 分 类 号 ：Ｔ Ｕ ３ ７ ５ ． ４ 文 献 标识 码 ：Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ — ５ ９ ９ ３ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ４ — ０ ０ ４ １ — ０ ３
本文 对钢 筋 混 凝土 框 架 结构 的抗 震 设 计方 法
２ ０ １ ６年 １ ２月 第 １ ５卷 第 ４期
滁 州 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ Ｌ Ｏ Ｆ Ｃ Ｈ Ｕ Ｚ Ｈ Ｏ Ｕ Ｖ Ｏ Ｃ Ａ ￣ Ｏ Ｎ Ａ Ｌ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ Ｃ ０ Ｕ Ｇ Ｅ
Ｄｅ ｃ ． ２ Ｏｌ ６
梁 塑性铰 转动 需求量及 极 限变形 柱 塑性铰 转动需 求量及 极 限变形
基 于性 能 的抗 震设 计 与传 统 单一 抗 震 设 防 目 标相 比推广 了新 的概念 ， 也可 以说它 给 了抗震 设防 标准一个 能够进行 自主选择 的空 间。对 结构的性能
水平进 行评价 时， 位移、 力、 能量 、 损伤、 速 度和 加速 度等物理量 可 以比较 明确 的表述性 能水平 ［ ２ ］ 。
钢筋 混凝土框架结构 需要对 塑性铰区 的破损程
度进行 限定， 塑性铰 区即为结构 的关键受力区域 ， 如
下表达式 可体现 ：
９ 曲 ，伊 油≤ ＤＩ
８ 口 ｉ ｃ ，伊 ｏ ｋ ≤ ＤＩ
， — —
、
基 于 性 能 的 钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 抗 震 设 计
方 法
∑咄
（ ７ ） 计算结构构件截 面 内力的设计值 ， 把 结构的
水平地 震作用效应和与其相对 应的重力荷载 效应 组
钢 筋混 凝 土结 构基 于 位移 的抗 震设 计 主要 有
求， 需要 对 构件 变形 能 力进 行设 计 ， 并 以这 个部 分 变形需求和性 能 目标作为设计依据 。如果结果不满
设计 要求对 结构破 损 的状 态进 行量化 处理 ， 本 文采
用需求 能力 比来量 化结构 的性 能水平 ， 应 用如 下表
达 式进行计 算 ：
Ｄ ／ Ｃ ≤Ｄ Ｉ
分两部分进行 实施 ：
（ １ ） 根据地 震多 发地 区所对应 的设 防 目标 来调
设计 的重要 内容 。结构损伤 的评判指标包 括梁柱塑 性铰 转动 量 、 楼 层 之 间的位 移 及位 移 角 等 ， 所选 取 的评判 指标 可准确 的体 现结构 构件 的损伤 程度 ， 也
能够控制非 结构构件 的性能水平 。基于性 能的抗震
整 结构 刚度 ， 这 是 为 了满足 层 间位 移角 限值 ， 从而
获得 结构设计 的基底 剪力 ， 并 以此 为根据 进行 构件
截面设计 ， 由此实现第一步分 的性能 目标 。 （ ２ ） 接下来 实现第 二部 分 的性 能设计 。首先确 定在大 型地震 中建筑 结构 的位 移需 求 ， 验 算层 问弹 塑性位移 角 。为使构 件的变形能力满足其 性能要
Ｖｏ １ ． １ ５ Ｎｏ ． ４
钢筋混凝土框架结构抗震设计方法研究
徐 邹影
（ 滁 州 职业 技术 学 院 ， 安徽 滁州 ２ ３ ９ ０ ０ ０ ）
摘
要： 地震 灾害的频繁发 生使得Ａ－ ４ ｆ ３ 更加关注建筑的抗震设计。如果建筑物的抗震性不达标 ， 会导致人 员伤
亡和 财 产损 失 本 文 分 别对 基 于 性 能 的 、 位 移 的 以及 能量 的 钢 筋混 凝 土框 架结构 设 计 方 法进 行 了分 析 讨论 ， 并提 出 了
周期 等 效刚度 Ｋ 等 效粘滞 阻尼 ‘ 。
（ ６ ） 确 定结构 的基底 剪力 （ 根 据公式 Ｖ ＝ Ｋ ｅ ￣ ｕ ｅ Ａ；
并按照公式 ｆ ｉ ＝
ｉ＝
Ｌ 在各质点间分配基底剪力。
理 并且 更加直接 的在抗 震设计 中被应 用 ， 近年 来在
抗震 设计 中提 出了多种基于பைடு நூலகம்移 的设计方法 ［ 。
式 中
变形需求 量值 ； Ｃ — —极 限变形 能力
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６ — ０ ５ —１ ６ 作者简介 ： 徐 邹影（ １ ９ ８ ７ 一） ， 女， 安徽 滁 州人 ， 滁 州 职 业技 术 学 院 土木 工程 系助 教 ， 硕 士 研 究生 。
・ ４１ ・
专 业 研 究 与 技 术 实践
能力 ；
， — —
能力 。
根据 我 国 目前实 行 的抗 震规 范 多水 准 设 防 目 标 ，基于性 能的钢筋混凝土框架 结构抗震设计可参
考现在 实行 的两阶 段抗震 设计 ，采 取类似 的做 法 ，
在 震后 ，为 了使结构 能够 发挥其 原有 的功 能 ，
控 制 结构 的损 伤就 尤为 重要 ， 这 是基 于性 能 的抗 震
钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 抗 震 设 计 方法 研 究
２ ０ １ ６年 第 ４期
足第 二部分 预设 的性 能 目标 ， 则需对 第一 部分 的设 计进 行修改与调整 。
二、 基 于 位 移 的 钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 抗 震 设 计
方 法
代入 ｕ ｝（ ３ 毛 一
（ ５ ） 把 多 自由度 体系 与单 自由度 体系做 等效 处
理， 算 出等 效质量
等代 结 构等效 位 移 “ 等 效
在基 于位移 的抗震 设计 中 ， 设计 者 以结构 的变
形及 变形 条件作 为设计 决策 的前提 ， 在这 里用位 移
来表 示结构变形量 。因为基于位移 的设计 方法能合
值： Ｄ Ｉ —— 最大可接受破损指标 。
进行研 究。钢 筋混凝土框架 结构 的抗震 设计方法有 很 多种 ， 设 计师 们 主要 基 于性 能 、 位 移 及 能量进 行 抗震 设计 ， 接 下来 从这三 方面对 钢筋 混凝 土框 架结 构的抗震 设计方法进行研 究及讨论 。［ １ ３
一
些 设计 时 的具 体控 制要 点 。
关键词 ： 地 震灾害； 钢 筋混凝 土； 抗震设计
中图 分 类 号 ：Ｔ Ｕ ３ ７ ５ ． ４ 文 献 标识 码 ：Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ — ５ ９ ９ ３ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ４ — ０ ０ ４ １ — ０ ３
本文 对钢 筋 混 凝土 框 架 结构 的抗 震 设 计方 法
２ ０ １ ６年 １ ２月 第 １ ５卷 第 ４期
滁 州 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ Ｌ Ｏ Ｆ Ｃ Ｈ Ｕ Ｚ Ｈ Ｏ Ｕ Ｖ Ｏ Ｃ Ａ ￣ Ｏ Ｎ Ａ Ｌ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ Ｃ ０ Ｕ Ｇ Ｅ
Ｄｅ ｃ ． ２ Ｏｌ ６
梁 塑性铰 转动 需求量及 极 限变形 柱 塑性铰 转动需 求量及 极 限变形
基 于性 能 的抗 震设 计 与传 统 单一 抗 震 设 防 目 标相 比推广 了新 的概念 ， 也可 以说它 给 了抗震 设防 标准一个 能够进行 自主选择 的空 间。对 结构的性能
水平进 行评价 时， 位移、 力、 能量 、 损伤、 速 度和 加速 度等物理量 可 以比较 明确 的表述性 能水平 ［ ２ ］ 。
