论工业与民用建筑结构抗震设计的相关探究

抗震技术在民用房屋结构设计中的应用摘要：本文阐述了民用房屋抗震技术研究现状，分析了民用房屋结构设计科学布局、建筑物砌体的刚度以及整体性等抗震机理，提出了民房结构设计中抗震技术的应用。

关键词：抗震技术民用房屋结构设计1 引言民房建设中，抗震结构设计是民房结构设计的一个重要环节。

设计的合理与否直接影响民用房屋的质量和人民的生命、财产安全。

我国属地震多发国，应在民用房屋结构设计中对抗震技术提出更高的要求。

2 民用房屋抗震技术研究现状我国民房抗震研究起步较早，始于上个世纪50年代。

最早的二部抗震鉴定和设计标准tj 23-77《工业与民用建筑抗震鉴定标准》、tj 11-78《工业与民用建筑抗震设计规范》，就在指导我国房屋建筑抗震设计中起到了十分重要的作用。

八十年代后，我国相继制定和修订了gbj 11-89《建筑抗震设计规范》、gb 50191-93《构筑物抗震设计规范》、gb 50223-95《建筑抗震设防分类标准》等一系列国家标准，形成了比较完整的民用房屋抗震设计标准体系。

我国现行的民房设计标准gb 50011-2010《建筑抗震设计规范》，在总结国内外大地震的经验教训，特别是在经历了2008年汶川大地震后，采纳国内外先进的抗震技术最新科研成果的基础上进行了修订。

修订后的标准对于抗震设防标准有了适度的提高，对民房抗震性能的增强提出了更高的要求。

3 房屋结构设计中抗震技术的应用砖混结构因选材方便、施工简单、造价低、工期较短等特点，多年来一直是我国房屋结构设计中使用最为广泛的一种建筑形式，其中民用房屋建筑中约占90% 以上。

砖混结构通常采用粘土砖和混合砂浆进行砌筑，通过内外砖墙的咬砌使整体具有一定的连接性，多层砖混砌体房屋的基本材料和连接方式可决定建筑物的脆性性质和变形能力。

因此改善建筑物砌体结构的延性，对提高房屋的抗震能力具有极其重要的意义。

3.1 科学布局建筑物的平面和立面建筑结构设计中，建筑物的平面和立面布置是十分基础和重要的内容，其墙柱的距离、内外墙的布置、通道、电梯井以及房间数量的布局等直接反映建筑的使用功能和要求。

建 筑科 学
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钢筋混凝土结构抗震设计 问题研 究
阮世盛
(广东省阳江市城乡建筑市政设计有限公司
529 00 5 )
摘 要: 钢筋混凝土结构是工业与民用建筑中最常见的结构类型。在我国， 其抗震设计思想发展至今已形成较为成熟的体系，然而 现行抗震设计体系依然存在各种各样的问题， 这些问题有待进一步解决和完善。本文对钢筋混凝土结构抗震设计的相关问题进行探讨。 关键词: 钢筋混凝上 建筑结构 抗震设计 基于性能 中图分类号: T U 7 文献标识码: A 文章编号: 1672一 3791(2007)05(a卜0059一 01
可能愿意增加投资以提高抗震水平， 使得未来 致可分为: 场地选择、概念设计、初步设 可能地震后的损失较小。显然， 目前这种基干 计与后期设计、验算、施工质量保证与维修 在抗震设计中，应提倡平面和立面简 中 地震荷载的设计方法难以满足他们的需求。 等阶 段 。 单、规则、对称的原则，合理的建筑布置 结构性能概念不明确。我国现行抗震规 4.2 设计方法 是最重要的。“ 规则”包括了对建筑的平面 范对结构性能和震害损失的定量描述还不很明 (1)综合设计法 规范提供的计算方法和构造措施 和立面外形尺寸、抗侧力构件布质量分布、 确。实际上， 综合设计法的基本思想是: 所有建筑物 而不是准确的数值。 承载力分布等诸多因素的综合要求。建筑师 是性能水准的最低要求， 应至少达到基本性能目 标，理想的抗震设计 需和结构师互相配合，才能设计出抗震性能 结构性能目 标实现过程的误区。抗震性 应使总投资最少(包括初期建设费和震后修复 良好的建筑。在做钢筋混凝土结构的抗震设 能贯穿建筑物全寿命，其实现不能仅仅依靠 费) 。因此，设计应尽力将各级设防地震下 计时， 要注意: ( 1 ) 平面宜简单、规则、对 设计过程，建筑物的使用、维修都会影响结 的每一性能极限状态的损失减到最小。 构性能。建筑物的性能表现很可 能与设计者 称， 减少偏心，否则应考虑其不利影响; ( 2 ) (2 简化强度(应力)设计法 ) 刚度中心与质量中心尽量重合，) 质量大的 的初衷不致。因此，基干性能的设计方法应 (3 简化强度( 应力)设计法的优点是简单实 跨间不宜布置在结构单元的边缘，质量大的 着眼于建筑物全寿命。 用，为设计人员所熟悉。缺点是设计性能概 设备宜布置在距刚度中心较近的部位，) 尽 (4 念不是很清楚，常导致不必要的保守结果. 量少采用大悬挑结构，) 围护结构宜采用轻 3 基于性能的抗震设计理论基本概念 (5 在用于基于性能的抗震设计时， 需在结构实际 3.1 抗震性能 等级 质材料 。 的抗震能力与地震作用要求的抗震能力、概 1.2 结 抗震等级 构的 抗震性能等级实际上就是结构限定的破 念设计及细部设计、更好的荷载组合、施工 规定抗震等级是为了采取适当的抗震措 坏状态。每性能等级都规定了结构与非结构 质量保证等方面予以改进。 施，钢筋混凝土建筑应根据地震烈度、结构 系统的限定破坏程度，诸如结构系统的安个 (3)广义强度(应力)设计法 类型和建筑高度采取不同的抗震等级，并应 性、非结构系统的易损性、结构各相关构件 广义强度(应力)设计法是我国 现行规范采 符合相应的计算和构造要求。在平面、立面 的使用功能等都应有较明确的性能限界。结 用的设计方法，对于常遇地震， 利用反应谱 不规则的建筑中，对有薄弱层的结构，突出 构的基本性能水准包括安个性、适用性和完 计算底部剪力，然后按一定规则分配至结构 屋面的塔楼和不规贝平面的周边结构都需要 1 整性 等 。 全高并与其它荷载组合，使结构各部分都具 适当提高抗震等级以增大变形能力。 3 . 2 标需要 综合考虑场地情况、 结构的 功能 有足够的承载能力。 1. 3 结构抗 蔽设计 和重要性、投资与效益、展后损失与恢复重 (4 基于位移的设计法 ) ( 1)抗震设计的基点 建、潜在的历史或文化价值、社会效益与业 该方法用位移作为整个抗震设计过程的 结构抗震设计的基点是强度和延性。人 主承受能力等诸多因紊. 并且需由设计者与 起点，假定位移或层间位移是结构抗震性能 们现在已经认识到可以利用钢筋混凝土结构 业主一共同商定 的控制因素。设计后用位移控制，设计后用 屈服后的非弹性变形来抵抗地震，也就是将 ( 1 设防地震等级 ) 应力验算，不足的时候用增大刚度而不是强 强度和延性两者相结合来抵抗地震。 设防地震等级是按照不同强度地震重复 度的方法来改进，以位移目 标为基准来配置 为保证结构的抗震能力，对结构设计而 发生的时间( 即重现期) 或按超越概率来表达 结构构件。该法考虑了位移在抗震性能中的 言， 如果我们给结构设定较低的承载力水准， 的。设防地震等级直接关系到建筑物的抗震 重要地位，是性能设计理论中很有前途的种 相应地就要求结构具有较高的延性水准，如 安全性和遭受地震破坏的危险性程度，它在 方法。 但应用于多自由度体系、 多种结构类型 果我们给结构设定较高的承载力水准，则结 抗震设防中占有非常重要的地位。 等时还需要做更多的研究。 构需要的延性水准就可以较低。在这个问题 (2 地震反应限值 ) (5 能量法 ) 的具体处理上，各国的理念存在一定的差异。 实现针对结构性能目 标的设计，就需要 它是基于这样的假设: 结构破坏的原因 (2)能力设计法 对结构性能要求做出详细的规定，并对每级 是地震输人的总能量，地震对结构物及其内 能力设计法的基本思想为: 为了使抗震 设防水准进行定量的数值分析，即设定结构 部设施的破坏是由其输人的能量与结构物消 钢筋混凝土结构在地震中形成所追求的 “ 梁 性能的反应限值。由于结构型式及业主要求 耗的能最共同决定的. 铰机构”或 “ 梁柱铰机构” ，就需要把不希望 的不同， 对各项结构性能的要求是不同的， 其 (6 结构控制设计法 ) 出现塑性铰或不希望先出现塑性铰(也就是不 中安全性要求是最基本的，可用性和完整性 该方法是对结构的某个部位附加子系 统， 希望塑性转动过大)的部位的抗弯能力相对增 则可根据业主的要求有选择性地验算其各项 或做构造土的处理，或施加控制力以改变结 强，为了不致在结构表现出所需的延性之前 指标。 构系统的动力特性，从而减小结构的动力反 在结构的任何部位出现几乎没有延性的剪切 (3 抗震性能目 ) 标 应。 在工程设 计中， 通过保证地震时耗能装置 失效，也需要相对增强各有关部位的抗剪能 结构抗震性能目 标的选择是非常重要的， 的耗能能力大于可能输入结构的总能量，使 力，还需要采取必要的措施使可能形成塑性 它为整个设计和建造过程设定了必须遵循的 得结构其它部分趋于安全。 铰的部位具有足够的延性能力和必要的耗能 标准。美国学者建议把具有不同使用要求的 能力。 建筑物分为三类: 基本设防目标、重要(防危) 参考文献 设防目 特别设防目 井提供了三类结构 【 郭继武. 建筑抗震设计. 北京: 中国建筑工 标、 标， 1 2 现行抗震设计体系 存在的问 题 抗震性能目 标科为它们的最低性能界限。 业出版社， 2006 . 对干现行的抗震设计体系，主要存在以 4 基 干性能的抗震设的要求难以 4 _1 设计: 步骤 基于性能的抗震设计 法的设计步骤大 满足。为了使投资能取得最大的回报，业主

工业与民用建筑的混合结构的混合结构设计施工办法摘要：建筑行业在现代社会发展当中呈现多样化趋势，人们对于民用建筑和工业建筑的关注度与日俱增，不再仅仅局限于感官上的享受，更多开始关注具体使用过程中的建筑质量和使用寿命等方面问题。

建筑混合结构的设计在民用建筑和工业建筑中的作用十分重要，它会对建筑物整体质量带来直接影响，同时也会关系到如是否适应城市景观、是否妨碍公共交通等更多方面的需求。

关键词：工业与民用建筑；混合结构；设计办法民用建筑和工业建筑混合结构同时关系到建筑工程的质量好坏、使用者和居住者的生活居住工作环境以及生命财产安全，建筑设计者必须加以充分的重视，在设计高层建筑混合结构时强化探讨研究，保证建设施工质量的同时尽可能节约成本、杜绝浪费。

建筑施工建设单位在实际施工过程中更应该大力应用混合结构，并且通过施工开展不断提升自身的施工建设水平，从而保障建筑的整体质量和投入使用后的使用寿命，为社会提供更好的精品建筑项目。

1工业与民用建筑的混合结构概述在我国建筑行业高速发展过程中，其行业发展中的建筑设计也在不断转变，就目前建筑设计转变的方向来看，我国建筑行业在发展中已经形成了特定的建筑结构设计。

主要结构设计以工业与民用结构设计为主，2种建筑结构设计在其设计过程中，由于针对的设计主体不同，所设计出的建筑结构形式上存在着明显的差别。

2工业与民用建筑的混合结构设计方法2.1混合结构中的抗震设计抗震设计需要有效的程序，以确保混凝土圆柱的荷载和柔韧性。

（1）对于混合结构的高层建筑，7度设防抗震且房屋高度不得超过130m，从地板到天花板的钢梁，混凝土圆柱体或钢梁与圆柱体的整体不得超过130m，7度防震时；房屋的高度应设置为大于130m。

（2）为确保混凝土圆筒的柔韧性，可以采取以下步骤：（1）确保钢筋混凝土圆柱体拐角的完整性，并加强边缘加固。

（2）增加壁厚，以检查圆柱形剪力墙的剪力水平。

（3）设置型钢柱，在墙角边缘安装纵向钢筋以形成暗柱。

抗震设计规范及鉴定标准探究摘要：建国以来，我国建造了大量的建筑，由于当时我国的具体国情及科技水平，这些建筑大都没有进行抗震设计或抗震设防水平较低。

在当时背景下建造的多数房屋已不能满足我国现阶段的抗震设防标准，对此类建筑开展抗震鉴定工作，了解既有房屋的现有抗震水平，并进行抗震加固，是新时期亟需解决的具体问题。

下面本文就抗震设计规范及鉴定标准进行简要探讨。

关键词：抗震设计；规范；鉴定标准；1 抗震技术的原理地震灾害的高强破坏力源于地球地壳中的巨大能量，这种能量可承载横波、纵波向周围传递扩散，促使地表建筑物遭受能量波的负面影响，随即衍生出剧烈震动，破坏建筑物整体结构的稳定性、完整性。

在地震灾害下，因建筑物主体振幅与其阻力值具有联动关系，即在阻力值低的情况下，建筑物对地震能量的抵消能力将降低，其振幅将增长，则可对建筑物造成严重损毁。

对此，抗震技术的根本原理就是提高建筑物自体阻力，确保在地震灾害发生后，其振幅可有效下降，以此减轻建筑物在地震中的损害。

2 抗震技术的标准2.1 甲类建筑甲类建筑就是常说的重大工程建筑项目，或是在地震灾害影响下，可能出现严重损毁的房屋建筑。

设计人员在围绕甲类建筑展开房屋抗震结构统筹设计作业中，其抗震设防烈度应特殊超出当地规划的标准指数。

2.2 乙类建筑对于乙类建筑来讲，在推进抗震设计工作时，若房屋建筑整体规模有限，设计人员则可秉持因地制宜原则，按照当地既定的抗震设防烈度要求，运用抗震性能更强的抗震结构，完成房屋建筑整体抗震设计。

2.3 丙类建筑基于丙类建筑开展房屋抗震设计，设计人员同样需着重满足当地抗震设防烈度的具体要求，使建筑物可有力抵抗地震灾害。

2.4 丁类建筑设计人员在丁类建筑中执行抗震设计任务，抗震设防烈度可适当低于当地标准数值。

但在抗震设防烈度已为6度的条件下，则不宜再降低抗震设计等级。

3 建筑抗震鉴定标准的发展我国的抗震鉴定工作始于唐山大地震之后，为了吸取唐山地震中建筑物及构筑物的震害经验，我国颁布了第一本建筑抗震鉴定规范，即TJ23—77工业与民用建筑抗震鉴定标准，并于1977年12月1日开始试行，这本规范在74抗规的基础上进行修订，考虑当时我国的国情及经济状况，77鉴定标准规定在按74抗规进行抗震强度验算时，安全系数可取不考虑地震作用时数值的65%，低于74抗规规定的不小于80%。