建筑结构抗震概念设计一般应考虑哪些因素?简答题 在线等 如何做好建筑结构抗震的概念设计

作者&投稿:景虞 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
建筑结构抗震概念设计要考虑以下因素:

(1)选择利于抗震的场地

▲选择对抗震有利的地段,避开不利地段,无法避开时应采取适当的抗震措施;

▲不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。

(2)选择利于抗震的地基和基础

▲同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土上,也不宜部分采用天然地基、部分采用桩集;

▲地基有软弱粘性土、液化土、严重不均匀土层时,宜加强基础的整体性和刚性。

(3)选择对抗震有利的建筑平面和立面布置

▲建筑物平、立面布置宜规则、均匀、对称,并应有良好的整体性;

▲质量和刚度在平、立面上变化均匀,尽量避免错层。

▲对体型复杂的建筑:a.设置防震缝,应将建筑分成规则的结构单元;b.不设防震缝,应选用符合实际结构的计算模型,进行较精细的抗震分析。

(4)选择合理的抗震结构体系

▲在选择建筑结构体系时,应符合以下要求:

▲应具有明确的结构计算简图和合理的地震作用传递途径。

▲宜有多道抗震防线,避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失承载能力。

▲应具备必要的强度,良好的变形能力和耗能能力。

▲宜具有合理的刚度和强度分布。

(5)在选择抗震结构的构件时,应符合下列要求:

▲砌体结构构件:应按规定设置钢筋混凝土结构圈梁、构造柱、芯柱或采用配筋砌体、和组合砌体柱,以改善砌体结构的抗震能力。

▲混凝土结构构件:应合理地选择构件尺寸、配置纵向钢筋和箍筋,避免剪切先于弯曲破坏、混凝土压溃先于钢筋屈服破坏、钢筋锚固粘结先于构件破坏。

▲钢结构构件:应合理控制构件尺寸,防止局部或整个构件失稳。

(6)在设计结构各构件之间的连接时,应符合下列要求:

▲构件节点的强度,不应低于其连接构件的强度。

▲预埋件的锚固强度,不应低于其连接件的强度。

▲装配式结构的连接,应能保证结构的整体性。

(7)处理好非结构构件和主体结构的关系

▲)对女儿墙、雨棚等附属构件,应与主体结构有可靠的连接和锚固。

▲应避免围护墙和隔墙的不合理设置而导致主体结构的破坏。

▲装饰贴或悬吊较重的装饰物,应有可靠的防护措施。

(8)注意材料的选择和施工质量

抗震结构对材料和施工质量的要求应在设计文件上注明。

▲结构材料性能指标应符合最低要求。

▲对钢筋接头和焊接质量应满足规范要求。

▲构造柱、芯柱和底层框架砖房填充墙施工,应先砌墙后浇柱的混凝土。

▲砌体结构的纵、横墙交接处应同时咬槎砌筑或采取拉接措施,以免地震中开裂。

所建工程的地质勘察报告,该建筑的设计标高,以及该结构所处地是否为人口密集地(这会影响施工组织设计)

高层建筑结构的概念设计主要包括哪些内容~

     概念设计是运用人的思维和判断力从宏观上决定结构设计中的基本问题 ,它是高层建筑抗震的主要内容。 应从场地条件 结构系和抗侧刚度的合理选择 结构的结构平面和竖向布置 延性和地震能量的耗散 薄弱层 多道抗震设防 缝的处理等方面,重视并做好高层建筑结构的抗震概念设计。

  一、关于建筑结构抗震概念设计的概述

  我国结构计算理论经历了经验估算、容许应力法、破损阶段计算、极限状态计算,到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。现行的《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则,以使建筑结构的设计得以符合技术先进、经济合理、安全适用的原则。概率极限状态设计法更科学、更合理,但该法在运算过程中还带有一定程度近似,只能视作近似概率法,并且仅凭极限状态设计也很难估算建筑物的真正承载力。事实上,建筑物是一个空间结构,各种构件以相当复杂的方式共同工作,并非是脱离结构体系的单独构件。
  地震具有随机性、不确定性和复杂性,要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数,目前是很难做到的。而建筑物本身又是一个庞大复杂的系统,在遭受地震作用后其破坏机理和破坏过程十分复杂。且在结构分析方面,由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素,也存在着不确定性。因此,结构工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决。应立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念,从“概念设计”的角度着眼于结构的总体地震反应,按照结构的破坏过程,灵活运用抗震设计准则,全面合理地解决结构设计中的基本问题,既注意总体布置上的大原则,又顾及到关键部位的细节构造,从根本上提高结构的抗震能力。
  二、抗震概念设计的基本原则与要求
  1.选择有利场地。造成建筑物震害的原因是多方面的,场地条件是其中之一。由于场地因素引起的震害往往特别严重,而且有些情况仅仅依靠工程措施来弥补是很困难的。因此,选择工程场址时,应进行详细勘察,搞清地形、地质情况,挑选对建筑抗震有利的地段,尽可能避开对建筑抗震不利的地段,任何情况下均不得在抗震危险地段上建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。
  对建筑抗震有利的地段,一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬场地土。建造于这类场地上的建筑一般不会发生由于地基失效导致的震害,从而可从根本上减轻地震对建筑物的影响。对建筑抗震不利的地段,就地形而言,一般是指条状突出的山嘴、孤立的山包和山梁的顶部、高差较大的台地边缘、非岩质的陡坡、河岸和边坡的边缘;就场地土质而言,一般是指软弱土、易液化土、故河道、断层破碎带、暗埋塘浜沟谷或半挖半填地基等,以及在平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的地段。2.采用合理的建筑平立面。建筑物的动力性能基本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理,结构布置符合抗震原则,就能从根本上保证房屋具有良好的抗震性能。
  经验表明,简单、规则、对称的建筑抗震能力强,在地震时不易破坏;反之,如果房屋体形不规则,平面上凸出凹进,立面上高低错落,在地震时容易产生震害。而且,简单、规则、对称结构容易准确计算其地震反应,可以保证地震作用具有明确直接的传递途径,容易采取抗震构造措施和进行细部处理。
  3.选择合理的结构形式。抗震结构体系是抗震设计应考虑的关键问题。按结构材料分类,目前主要应用的结构体系有砌体结构、钢结构、钢筋混凝土结构、钢-混凝土结构等;按结构形式分类,目前常见的有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、简体结构等。结构体系的确定受到抗震设防烈度、建筑高度、场地条件以及建筑材料、施工条件、经济条件等诸多因素影响,是一个综合的技术经济问题,需进行周密考虑确定。
  抗震规范对建筑结构体系主要有以下规定:①结构体系应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;②结构体系宜具有多道抗震防线,应避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力;③结构体系应具有必要的抗震承载力,良好的变形能力和耗能能力;④结构体系宜具有合理的刚度和承载力分布,避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,产生过大的应力集中或塑性变形集中,对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力;⑤结构在两个主轴方向的动力特性宜相近,在结构布置时,应遵循平面布置对称、立面布置均匀的原则,以避免质心和刚心不重合而造成扭转振动和产生薄弱层。
  4.提高结构的延性。结构的延性可定义为结构在承载力无明显降低的前提下发生非弹性变形的能力。结构的延性反映了结构的变形能力,是防止在地震作用下倒塌的关键因素之一。
  结构良好的延性有助于减小地震作用,吸收与耗散地震能量,避免结构倒塌。而结构延性和耗能的大小,取决于构件的破坏形态及其塑化过程,弯曲构件的延性远远大于剪切构件,构件弯曲屈服直至破坏所消耗的地震输入能量,也远远高于构件剪切破坏所消耗的能量。因此,结构设计应力求避免构件的剪切破坏,争取更多的构件实现弯曲破坏。始终遵循“强柱弱梁,强煎弱弯、强节点、弱锚固”原则。构件的破坏和退出工作,使整个结构从一种稳定体系过渡到另外一种稳定体系,致使结构的周期发生变化,以避免地震卓越周期长时间持续作用引起的共振效应。
  5.确保结构的整体性。结构是由许多构件连接组合而成的一个整体,并通过各个构件的协调工作来有效地抵抗地震作用。若结构在地震作用下丧失了整体性,则结构各构件的抗震能力不能充分发挥,这样容易使结构成为机动体而倒塌。因此,结构的整体性是保证结构各个部分在地震作用下协调工作的重要条件,确保结构的整体性是抗震概念设计的重要内容。
  为了充分发挥各构件的抗震能力,确保结构的整体性,在设计的过程中应遵循以下原则:①结构应具有连续性。结构的连续性是使结构在地震作用时能够保持整体的重要手段之一。②保证构件间的可靠连接。提高建筑物的抗震性能,保证各个构件充分发挥承载力,关键的是加强构件间的连接,使之能满足传递地震力时的强度要求和适应地震时大变形的延性要求。③增强房屋的竖向刚度。在设计时,应使结构沿纵、横2个方向具有足够的整体竖向刚度,并使房屋基础具有较强的整体性,以抵抗地震时可能发生的地基不均匀沉降及地面裂隙穿过房屋时所造成的危害。

抗震概念设计有哪些主要内容
答:建筑结构的抗震设计,是以现有科学水平和经济条件为前提的。抗震概念设计主要有如下几点:1 .选择对建筑抗震有利的场地,宜避开对建筑抗震不利的地段,不应在危险地段建造 甲、乙、丙类建筑。对于不利地段,结构工程师应提出避开要求,当无法避开时,应采取有 效措施,这就考虑了地震因场地条件间接引...

试述建筑抗震概念设计包括哪些内容
答:概念设计和结构或构件的抗震设计,使既能满足抗震计算和构造措施的要求,又能作到经济合理 1)建筑抗震设计应符合抗震概念设计的 要求,不应采用严重不规则的设计方案;(2)建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规 则,对称,并应具有良好的整体性;3,建筑 的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚 度变化宜均匀变化...

多高层建筑结构抗震概念的设计原则?
答:多高层建筑结构抗震概念的设计原则是什么?有哪些要点?请看下文介绍。结构的概念设计主要是重视规范及规程中有关结构概念设计的各条规定,不至于陷入只凭计算的误区。若结构严重不规则,整体性差,则仅按目前的结构设计计算水平,难以保证结构的安全,而且十分不经济。结构抗震概念设计的基本原则如下:(1...

建筑结构抗震概念设计要求?
答:建筑结构抗震概念设计应符合下列要求有哪些?有什么注意要点?请看下文介绍。(一)超高时建筑结构规则性的要求应从严掌握,明确竖向不规则和水平向不规则的程度,避免过大的地震扭转效应。(二)结构布置、防震缝设置、转换层和水平加强层的处理、薄弱层和薄弱部位、主楼与裙房共同工作等妥善设计。(三)...

有抗震设防要求的建筑物在结构布置时应考虑哪些方面来提高抗震性
答:需要抗震设防的建筑,结构抗震设计规范对建筑体型有较多的限制条件,其主要原则是:建筑的 平、立面布置宜规则,对称,建筑的质量分布宜均匀,避免有过大的外挑和内收,结构抗侧刚度沿竖 向应均匀变化,楼层不宜错层,构件的界面由上至下逐渐减小,不突变。当建筑物顶层或底部由于大 空间的要求取消部分...

(1)简述《高规》对高层建筑结构抗震措施的要求。
答:高层建筑设计过程中,需要对抗震结构投入更多的时间和精力,使建筑的安全性更符合人们的需要。抗震结构设计要考虑多个方面的内容,建筑设计人员要基于对抗震结构与建筑材料性能的掌握的基础上,采取针对性的措施对建筑结构进行综合设计,确保抗震性能良好。在建筑抗震设计中,需要遵循以下原则:(1)整体性原...

建筑抗震概念设计分析?
答:所谓“概念设计”是指在进行结构设计时,既要着眼于结构的整体地震反应,又按照结构的破坏机制和过程,灵活运用抗震设计准则;既要把握整体布置的大原则,又兼顾了关键部位的细节,从根本上解决了结构抗震设计的问题,有效地提高了结构自身的整体抗震能力。2 抗震设计的一般原则 2.1场地和地基 建筑结构在...

住宅高层建筑结构抗震设计?
答:1、结构规则性 建筑物尤其是高层建筑物设计应符合抗震概念设计要求,同时应保证建筑物有足够的扭转刚度以减小结构的扭转影响,要求建筑物平面对称均匀。2、层间位移限制 高层建筑都具有较大的高宽比,而位移限值大小与结构材料、结构体系甚至装修标准以及侧向荷载等诸多因素有关,因此,在进行高层建筑结构...

建筑结构抗震设计若干问题的讨论?
答:随着我国经济快速发展,一栋栋高楼大厦拔地而起,但与此同时,在我国是地震多发国家的背景下,建筑抗震等安全因素成为设计需要考虑的因素之一,现阶段,我国的建筑抗震水平较高,但因地震导致房屋倒塌的情况时有发生,为了能更好的提高建筑抗震水平,在建筑抗震设计方面更加合理,作为中学生了解建筑结构的...

钢筋混凝土框架柱应考虑哪些抗震要求
答:在做钢筋混凝土结构的抗震设计时,要考虑以下抗震要求:1、平面宜简单、规则、对称,减少偏心,否则应考虑其不利影响;2、刚度中心与质量中心尽量重合;3、质量大的跨间不宜布置在结构单元的边缘,质量大的设备宜布置在距刚度中心较近的部 位;4、尽量少采用大悬挑结构;5、围护结构宜采用轻质材料。