抗震设防论文精选(九篇)

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第1篇：抗震设防论文范文

底部框架～抗震墙砌体房屋结构的薄弱层一般均出现在底部钢筋混凝土结构部分或过渡层。汶川地震经验表明，过渡层先于其他层倒塌、破坏的实例较多、程度较重，这种现象不容忽视。众所周知，结构存在两种不同部位的薄弱层，故在结构设计中应控制其中相对薄弱的部分，避免出现特别薄弱的部位。底部框架一抗震墙和上部砌体均具有一定的承载能力，但后者的变形和耗能能力比较差。权衡二者受力特点，规范提出结构纵横两个方向，上部砌体计入构造柱影响的侧向刚度与底层侧向刚度的比值要求均不应小于1．0，目的是使结构上下侧向刚度趋于一致不发生较大突变并迫使变形下移至底部具有较好的变形能力和耗能能力的框架一抗震墙部分，从而改善抗震性能。汶川地震震害表明，上部砌体比多层砌体房屋抗震性能稍弱，是砌体结构部分的薄弱层，因此构造柱的设置要求更严格。在强烈地震作用下过渡层损坏严重，过渡层砌体的开裂将会破坏托墙梁的整体性，所以应慎重考虑托墙梁整体工作。

2侧向刚度比的合理确定

上部砌体的侧向刚度与底层侧向刚度K的比值应满足表1的要求。在确定上下层刚度比时应注意考虑以下因素。

2．1下部框架一剪力墙的侧向刚度

底部侧向刚度不能过大也不能太小'冈0度过大将吸收过多的地震作用，破坏严重同时会迫使薄弱层向上部砌体转移而出现脆性破坏；刚度过小则形成软弱层，地震时塑性变形过多集中在底部而发生较大破坏。底部框架一抗震墙砌体房屋自振周期一般在0．6—0．9左右，略大于场地土的特征周期，可以设计相对较小的侧向刚度，适当增大结构自振周期，使结构从整体上减小地震作用。同时不宜设计过柔的下部结构，下部侧向刚度过小导致结构在强烈地震下发生较大的塑性变形，同时为避免出现脆性剪切破坏，底部的地震剪力设计值应乘以增大系数，其值可取1．2～1．5，刚度越小，剪力增大系数越大。因此，上下层刚度比宜取接近下限值，底层宜尽量设置较多数量剪力墙，从而提供较大侧向刚度并且剪力增大系数不至于取太大。

2．2次梁转换的砌体墙段

对于有些工程在设计时出现次梁托上部砌体墙的情况，可能造成一些不利后果。图1为L一1上有砌体墙，两端支撑在KL一1上形成次梁转换的情况，次梁转换的受力如图2所示。重力荷载和地震作用下上部墙体传来轴力、弯矩及剪力。在弯矩作用下使支撑次梁的框架主梁产生附加集中力，由于程序未能很好的反映这部分作用，因此在设计中应尽量不采用次梁转换。如无法避免时，应采取以下措施：1)过渡层墙体另外采取加强措施(参《建筑抗震设计规范》7．5．2)，同时支撑框梁应加强；2)次梁一端尽量与框柱或剪力墙相连以便将上部传递下来的弯矩转移给框柱或剪力墙；3)次梁转换的墙体不宜太长从而降低其向下传递的弯矩。—图1次梁转换图图2转换梁传力图

2．3过渡层构造柱及门窗

洞边小墙段在计算上部砌体侧向刚度时应该考虑构造柱的影响，因此在模型输入时应输入构造柱的布置。如果未输入构造柱可能造成下部结构侧向刚度偏柔的结果，且上下层刚度比接近下限时，就容易使下部结构形成柔软层而不利于抗震。《建筑抗震设计规范》7．2．3条规定，刚度的计算应计及高宽比的影响，高宽比大于4时，等效侧向刚度可取0．0(注：墙段的高宽比指层高与墙长之比，对门窗洞边的小墙段指洞净高与洞侧墙宽之比)。为此，在模型输人时应将高宽比大于4的墙段删去以尽量接近实际受力情况。反之，则结构侧向刚度偏大有可能造成下部结构设计过刚而迫使薄弱层转移至过渡层，发生脆性破坏。

3托墙梁的设计

底部框架一抗震墙砌体房屋的钢筋混凝土托墙梁计算地震组合内力时，应采用合适的计算简图。若考虑上部墙体与托墙梁的组合作用，应计入地震时墙体开裂对组合作用的不利影响，可调整有关的弯矩系数、轴力系数等计算参数。托墙梁弯矩计算时，设计中可按经验考虑墙梁上部作用的荷载折减，一般无洞口可取0．85，有洞口可取0．95，但四层以下应全部计入组合；托墙梁剪力计算时，由重力荷载产生的剪力不折减。

4底部框架一剪力墙的设计

剪力墙的布置应遵守对称、均匀、分散、周边的原则，且应使上部砌体的中线与抗震墙中线重合，具有良好的整体抗倾覆和抗扭转能力。底部抗震墙应承担地震作用下全部地震剪力设计值，且该地震剪力设计值应乘以增大系数。由于底框结构层数不高，底部抗震墙轴压比大都不大，一般不都超过0．3，因此剪力墙均按底部加强区的构造边缘构件设计，即根据《建筑抗震设计规范》7．1．9条确定抗震等级后按照《建筑抗震设计规范》表6．4．5-2进行边缘构件设计。由于全部承担地震剪力设计值，因此要根据计算结果对墙体配置足够的水平分布筋数量，以满足抗剪承载力要求。当建筑层数和平面尺寸确定之后，为满足底部抗剪承载力的要求，剪力墙的数量基本就能确定；然后再根据上下层刚度比的要求确定底层框架柱的数量和截面，柱截面宜小但应满足轴压比和截面配筋率的要求。布置柱时尚应考虑框架梁中心与上层墙体中线对齐的原则。

5过渡层的设计

过渡层设计的目的是使上部砌体具有良好的整体性，在地震作用下避免出现过渡层先于其他层倒塌、破坏的情况。为保证过渡层在地震作用下具有一定的整体性和传递水平地震力的刚度，规范要求过渡层底板为现浇混凝土板且厚度不应小于120mm，配筋双层双向，每个方向配筋率不小于0．25％。过渡层圈梁和构造柱的设置规范也给出了相应的规定。高度不宜小于240mm，构造柱截面不应小于240mm×240mm，截面配筋6，7度时不宜少于4+16。构造柱与墙体连接处的水平拉结筋，6，7度下部1／3楼层处应沿墙通长设置。总之，过渡层设计应严格遵循规范要求对其采取必不可少的构造加强措施，避免成为结构的软肋。

6基础设计及其他

底部框架一抗震墙砌体房屋的抗震墙应设置条形基础、筏形基础等整体性好的基础。当结构采用板式楼梯时，楼梯踏步板宜采用双层双向配筋。

7结语

第2篇：抗震设防论文范文

【关键词】房屋抗震；影响因素；措施

引言

房屋的抗震性能最大程度上取决于房屋的抗震设防标准，抗震设防标准越高，房屋的抗震性能就越强。目前，已有数百位专家在研究讨论新的房屋抗震设防标准，以期修改沿用多年的房屋建造抗震标准，增强新建房屋的抗震能力。北京地区近日已率先将农房抗震要求提高到了能抵御8级地震的高标准。据测算，抗震设防标准每提高一级，建筑成本将随之提高8%-10%。 房屋的选址是房屋抗震性能的外部主要条件，初步总结四川地震的经验和教训可以发现，遭遇同等强度地震的不同位置的房屋，其抗震性能有所不同。位于地质断层附近的房屋比其他房屋更易被震塌。我国是一个地震多发国家，发生过破坏性地震的城市占全国城市总数的10%以上。因此，各地今后在房屋建筑设计与施工之前，必须充分重视房屋的选址应远离地质断层，防患于未然。 房屋结构设计与施工质量、房屋装修是决定房屋抗震性能中受人为影响最大的两个因素。在房屋结构设计中，一般而言，剪力墙结构的抗震性能优于框架结构，框架结构优于砖混结构。在施工质量中，建筑物必须严格根据抗震设计规范施工。 居住者在房屋装修时不得随意更改房屋结构，尤其是不可随意更改房屋承重墙等一些关键部位，更改结构时应得到专业人士的指导或相关许可，任何擅自改动都有可能降低房屋抗震性能，造成致命隐患。

1 建筑物的重要性决定了其不同程度上的抗震性能

不同结构型式是不同建筑物功能需求和性价比所决定的，不能单单片面的说地震来临时，哪种结构型式就一定好哪种结构型式就一定不好；因为按目前的抗震设防标准，它们有一个共同的设防目标：小震不坏 、中震可修 、大震不倒。

国家按建筑物发生灾害时对人民生命财产可能造成损失的程度，按建筑物分为甲乙丙丁四类。主要的、重要的水电站、医院、电力、通讯等生命救援保障和人员密集建筑被定为甲类或乙类，一般的住宅、办公等均定义为乙类，设防的目标也不同：丙类建筑在设计时按设防目标进行；甲乙类建筑设计时至少要提高1度，请注意，这里均指是烈度而不是震级，这也很好理解，好的地基要比差的地基抗震性能好，处在地震活动带的建筑自然发生地震的几率大，抗震性能也很难保证。

2 建筑物得抗震性能首先取决于建筑物的抗震设防标准

国家根据地震发生的可能性和震害的严重性确定各地区基本设防烈度，这是各地区抗震设计的基本参数，主要代表地面加速度的大小。设防烈度一般分6~9度，上海地区设防烈度主要为7度，崇明、金山为6度。对具体建筑物，需要结合建筑使用功能的重要性确定建筑的抗震设防标准，即确定设计烈度和抗震等级。对一般建筑，设计烈度就是本地区设防烈度。设计烈度愈高，抗震能力愈强，但建筑物造价也愈高。

2.1 房屋结构的抗震性能与合理的抗震设计密切相关。

抗震设计就是要选择合适的结构形式，确定合理的抗震措施，保证结构的抗震性能，确保建筑物满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震目标。所谓中震，指设防烈度，小震比中震小约1.55度，而大震则比中震增加约1度。合理的抗震设计主要基于先进的抗震理念、系统的分析计算和恰当的抗震措施。既要注意控制抗震指标如轴压比、相对变形等，又要采取合适的抗震构造措施。

目前高层住宅主要采用现浇剪力墙结构、框架-核心筒或框架-剪力墙结构，具有较好的强度和变形能力，抗震性能相对较好。因此，无论板式住宅还是点式住宅，只要设计合理，都可满足抗震要求。多层住宅大部分采用砖混结构，目前多采用现浇楼板，并采取设构造柱和圈梁等抗震措施，或者采用框架结构，大大增强了抗震能力。部分建筑外形怪异，平立面不规则，传力体系复杂甚至需要多次结构转换，这既增加了建筑物造价，也影响了建筑物的抗震性能。

2.2 房屋抗震性能还与施工质量等其他因素有关。因此加强施工质量监督，规范既有建筑的使用管理是十分必要的。

3 建筑物抵抗地震的能力不确定性

为了搞好抗震结构的施工，首先要了解地震力对建筑物可能引起的破坏作用。因为地震时不确定性和复杂性，我们很难用“数值设计”来有效控制结构的抗震性能，因此不能完全依赖于计算。根据目前对地震规律的认识，抗震设计的指导思想是：房屋在使用期间，对不同强度的地震应具有不同的抵抗能力，一般小震发生的可能性较大，因此，要求做到结构不损坏，这在技术上，经济上是可以做到的。近几年台湾发生三次地震，福建沿海受其余震波影响，没有造成建筑物严重损坏。如果要求结构遭受大震时不损坏，这在经济上是不合理的，因此可以允许结构破坏。但是在任何情况下，不应导致建筑物倒塌，概括起来说，抗震设防的一般目标就是要做到“小震不坏，大震不倒”。从另一方面看，一个地区的基本地震烈度也是难以准确估计的，要根据当地的地址，地形和历史地震情况等确定，因此房屋抗震能力很难确定。那就要在结构强度上和构造上下功夫，才能做到建筑物裂而不倒。这种危中脱险的工作主要依赖于良好的结构设计和施工质量。

4 施工质量和房屋抗震性能的关系

在强烈地震的作用下，要使建筑物裂而不倒，关键在施工过程的控制，以保证结构本身具有足够的强度和各部件间有可靠的连接。对混合结构来说，一是砌体强度，也就是砖块本身和砂浆标号。二是内外砖墙的咬槎以及构造柱，圈梁和墙体的连接构造。对钢筋混凝土结构来说一是混凝土和钢筋本身的强度。二是节点间的连接构造，两者都和施工的质量密切相关，强度和构造连接的施工质量好，建筑就能抵抗地震，否则建筑物就要遭到严重破坏，以致倒塌，人民生命财产遭到严重损失。

5 目前影响建筑物抗震的施工质量问题

对于砖混结构的建筑物，在材料选用、施工质量上应当引起足够重视。砌体强度不足，砂浆不饱满，砂浆标号低，砌筑前砖块不湿润，冬季施工不浇水都会降低砂浆的粘结力和砌体的抗剪强度；加之砌体结构通常采用单块的材料和砂浆砌筑，抗拉压力低，且主要以手工操作，容易丧失承载能力。圈梁和构造柱的配筋不合理：圈梁和构造柱依靠其中的钢筋将建筑上下各层，各片墙体连在一起，哪里连接不好，哪里就容易出问题。我们在施工现场经常发现钢筋搭接长度不够，钢筋接头该错开的不错开，该弯钩的不弯钩，钢筋位置偏差大等等，都会直接影响到结构整体连接。 构造柱与墙体拉接筋放置不准确，构造柱混凝土振捣不密实，都直接影响构造柱的抗震能力，关系到砖混结构建筑物能否满足抗震要求。

对于混凝土结构的建筑物，当前钢筋混凝土结构的施工存在问题比较多，对结构的抗震性能极为不利。首先混凝土强度问题，混凝土水泥用量，水灰比和含砂率控制不严，对混凝土湿润养护不重视，振捣不密实，柱头施工缝遗留木屑、焊渣等造成柱的断层，这些都是削弱结构支撑竖向荷载能力的重要因素，严重影响房屋抗震能力。

6 总结

前面谈到影响房屋抗震的施工质量问题，这些都不是很难做到，只要我们在施工过程中认真负责，引起重视，发现问题及时整改，严格按照施工规程操作，控制好每一个分项、分部工程，绝不片面追求施工速度不顾工程质量，对人民的生命财产要有高度负责的态度。只有这样，才能使建筑物的抗震安全性能得到进一步保证，人民生命财产免遭损失。

参考文献：

[1]杨佑发;邹银生 底部框剪砌体、房屋空间弹塑性地震反应分析 [期刊论文] -振动与冲击2003(01) .

[2]杨佑发 底部框剪砌体房屋抗震及隔震性能研究 [学位论文] 1998 .

[3]杨佑发;魏建东 结构动力分析的非线性拟动力方程法 [期刊论文] -世界地震工程2002(02) .

[4]郭子雄 RC低矮抗震墙的变形性能及恢复力模型研究 1998(01) .

第3篇：抗震设防论文范文

关键词：高层结构抗震，抗震规范，高层抗震注意问题，纤维增强混凝土

1引言

地震是一种突发性和毁灭性的自然灾害，它对人类社会的危害首先是引起建筑物的破坏或倒塌，导致严重的人身伤亡和财产损失；其次是引起火灾、水灾等次生灾害，破坏人类社会赖以生存的自然环境，造成严重的经济损失，产生巨大的社会影响。近十年来，地壳运动进入活跃期，世界各地都爆发了不同程度的地震，而我国更是世界上大陆地震最多的国家之一，20世纪以来，全球发生7级以上地震1200余次，其中十分之一在我国。例如，1976年7月28日的唐山7.8级地震，2008年5月12日的汶川8.0级地震，2010年4月14日的玉树地震，都给人们的生命财产安全带来巨大的损失。同时，由于地震破坏的后果严重，我国抗震规范在2008年与2010年都进行了不同程度的修正，目的是加强建筑结构的安全性。因此，为保障地震作用下人们的生命财产损失降至最低，有必要对建筑物的抗震设计进行研究，本文就高层结构的一些常用抗震设计方法进行了讨论。

2结构抗震设计方法的发展

结构抗震设计方法的发展历史是人们对地震作用和结构抗震设计能力认识不断深化的过程，对结构抗震设计方法发展历史进行回顾，有助于对结构抗震设计原理的认识，

结构抗震设计方法经历了静力法、反应谱法、延性设计法、能力设计法、给予能量平衡的极限设计方法、基于损伤设计方法和近年来正在发疹的基于性能/位移设计法几个阶段[1]。这些抗震设计方法在发展阶段相互交错与渗透，对齐进行系统化整理，结构抗震设计方法可以分为以下几类[2]：

基于承载力设计方法

基于承载力和构造保证延性设计方法

基于损伤和能量设计方法

能力设计法

基于性能/位移设计方法

根据清华大学叶列平教授的研究，第（5）种方法在结构抗震设计中较前几种方法优点更为突出，并且在各国规范中应用最广泛。

3高层抗震设计的设防目标

长期的地震观测表明，在同一地区不同强度地震的重现期是不同的。强度小的地震重现期，一般10~50年左右发生一次，即所谓频遇地震或“小震”；强度较大的地震，重现期较长，一般100~500年发生一次，即所谓偶遇地震或“中震”；而强度特别大的强烈地震，重现期一般为数千年，即所谓罕遇地震或“大震”。

高层建筑的使用寿命一般为50~100年，高层住宅的寿命更短，因此要求结构在“大震”作用下不破坏显然四不合适和不经济的。这就提出了对于不同强度地震的重现期，结构应具有不同的抗震性能，即所谓抗震设防目标。目前国际上公认的较为合理的抗震设防目标是：

（1）在频遇地震作用下，结构地震反应应处于弹性阶段，结构无损坏或轻微破坏，且结构变形很小，不会导致非结构构件的破坏，震后可无条件继续使用；

（2）在偶遇地震作用下，结构和非结构构件损伤在一定限度内，震后经修复可继续使用；

（3）在罕遇地震作用下，结构不产生倒塌，非结构构件无脱落或落下，保证人身安全，

上述抗震设防目标与我国抗震设计规范中的“三水准”即“小震不坏，中震可修，大震不倒”是一个含义。现在的问题是这种单一的抗震设防目标已不能适应现代工程结构对抗震性能的需求。许多重要建筑对大震作用下的性能要求也不再是不倒塌，而是应满足一定性能指标要求，以保证其仍具有一定的建筑功能和使用功能，这即是基于性能抗震设计方法研究的目的。

高层抗震设计方法的几点讨论

4.1遵循建筑抗震设计规范

建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结，是指导建筑抗震设计（包括结构动力计算，结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容）的法定性文件。它既反映了各个国家经济与建设的时代水平，又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然收抗震有关科学理论的引导，向技术经验合理性的方向发展，但它更是具有坚定的工程实践基础，把建筑工程的安全性放在首位。正是基于这种认识，现代规范的条文有的被列为强制性条文，有的条文中应用了“严禁、不得、不许、不宜”等体现不同程度限制性和“必须、应该、宜于、可以”等体现不同程度灵活性的用词。任何结构的抗震设计都必须以抗震规范为基础，按其规定条文执行。

4.2高层建筑抗震设计应注意的问题

高层建筑结构应根据房屋高度和高宽比、抗震设防类型、抗震设防烈度、场地类别、结构材料和施工技术条件等因素考虑其适宜的结构体系，高层建筑的高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制，在设计过程中应注意以下几点：

应当注意抗震缝的设计，必须留有足够的防震缝宽度；

平面形状和刚度不对称，会是建筑物产生显著的扭转、震害严重，设计中应避免这种情况，不能避免时应对抗震薄弱处进行加强；

凸出屋面的塔楼受高振型的影响，产生显著的鞭梢效应，破坏严重，设计中加以注意；

高层部分和底层部分之间的连接构造是否合理；

框架柱截面太小、箍筋不足、柱子的延性和抗震能力不够等容易导致剪切破坏或柱头压碎；

沿竖向楼层质量与刚度变化太大容易导致楼层变形过分集中而产生破坏；

地基的稳定性尤为重要；

伸缩缝和沉降缝宽度过小（W昂王与防震缝一切三缝合一）使得碰撞破坏很多；

不应在建筑物端部设置楼梯间，楼板有大洞口会因刚度不均匀而产生扭转；

中间部分楼层柱子截面和材料改变或取消部分剪力墙，都会产生刚度或承载力的突变，形成结构薄弱层。

4.3采用纤维增强混凝土

对于高层建筑，混凝土材料由于其自身缺陷，地震作用下易于发生脆性破坏，引起结构损伤，因此从建筑材料角度分析，可以在某些关键部位采用韧性材料代替混凝土提高整体结构的吸收能量能力与抗震能力。抗震建筑材料必须具备轻质、高强、高韧性特征，例如，木材、轻钢、型钢、钢筋混凝土、复合材料等都可以从某些方面达到抗震目的。而在我国，森林覆盖面积少，人居木材占有量少，而钢材成本较高，这些材料的使用都有相当的局限性。而在钢筋混凝土结构的关键部位采用一些韧性较高、延性较好、抗性强度高的纤维增强混凝土对提高结构的抗震性能具有非常明显的作用[3]。目前，我国的纤维增强混凝土种类繁多，例如，钢纤维混凝土、聚丙烯增强混凝土、聚合物增强砂浆、超高韧性水泥基复合材料等，这些材料的研究与发展对高层结构的抗震也起着重要作用。

结束语

本文在回顾结构抗震设计方法发展历史的基础上，探究了高层结构的抗震设防标准，并讨论文高层抗震设计中应该注意的问题。高层抗震是个很复杂的课题，涉及的考虑因素众多，由于笔者参加工作时间较短，相关工程经验较少，本文仅提供一般性的参考，如有不到之处，敬请指正。

参考文献

白绍良. 对新西兰、欧共体、美国、日本和中国规范钢筋混凝土结构抗震条文的初步对比分析. 重庆大学, 2000.

小古俊介, 叶列平. 日本基于性能结构抗震设计方法的发展. 建筑结构, 2000年第6期.

Parra-Montesinos G.. High Performance Fiber Reinforced Cement Composites: an Alternative for Seismic Design of Structures. ACI Structural Journal, 2005, 102(5):668-675.

第4篇：抗震设防论文范文

Abstract: In oder to make construction projects really be able to reduce or even avoid the earthquake disaster, a good grasp of the relevant seismic design is a fundamental measure to mitigate earthquake disasters. Based on the summary of experience and relevant information, this articles studied and discussed the seismic design issues of reinforced concrete high-rise housing.

关键词：高层建筑；混凝土房屋；抗震设计；抗震设防

Key words: high-rise building；concrete housing；seismic design；seismic fortification

中图分类号：TU3文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）05-0084-02

0引言

地震是人类在繁衍生息、社会发展过程中遇到的一种可怕的自然灾害。强烈地震常常以其猝不及防的突发性和巨大的破坏力给社会经济发展、人类生存安全和社会稳定、社会功能带来严重的危害。据统计，历史上各种自然灾害曾毁灭了世界各地52个城市，其中因地震而毁灭的城市有27个。地震之外的其它各种灾害，如水灾、火灾、火山喷发、风灾、沙灾、旱灾等毁灭的城市为25座。因此，地震占灾害总数的52%。可见地震灾害确系“群害之首”。研究表明，在地震中造成人员伤亡和经济损失最主要的因素就是房屋倒塌及其引发的次生灾害（约占95%）。无数次的震害告诉我们，抗震设计是防御和减轻地震灾害最有效、最根本的措施。

1建筑抗震的理论分析

1.1 建筑结构抗震规范 建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结,是指导建筑抗震设计（包括结构动力计算,结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容）的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平，又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的方向发展，但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性放在首位，容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识，现代规范中的条文有的被列为强制性条文，有的条文中用了“严禁，不得，不许，不宜”等体现不同程度限制性和“必须，应该，宜于，可以”等体现不同程度灵活性的用词。

1.2 抗震设计的理论拟静力理论。拟静力理论是20世纪10～40年展起来的一种理论，它在估计地震对结构的作用时，仅假定结构为刚性,地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数（地震系数）。反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40～60年展起来的，它以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的进一步了解，以及结构动力反应特性的研究为基础，是加理工学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的一个重要成果。动力理论。动力理论是20世纪70-80年广为应用的地震动力理论。它的发展除了基于60年代以来电子计算机技术和试验技术的发展外,人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反应过程有了较多的了解，同时随着强震观测台站的不断增多，各种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地震时程分析理论，它把地震作为一个时间过程，选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入，建筑物简化为多自由度体系，计算得到每一时刻建筑物的地震反应，从而完成抗震设计工作。

2高层建筑结构抗震设计

2.1 抗震措施 在对结构的抗震设计中，除要考虑概念设计、结构抗震验算外，历次地震后人们在限制建筑高度，提高结构延性（限制结构类型和结构材料使用）等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前，在抗震设计中，从概念设计，抗震验算及构造措施等三方面入手，在将抗震与消震（结构延性）结合的基础上，建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法，直至进一步通过一些结构措施（隔震措施，消能减震措施）来减震，即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且，强柱弱梁，强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

2.2 抗震设计理念 我国《建筑抗震规范》（GB50011-2001）对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求，“三水准”即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时，结构处于弹性变形阶段，建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算，要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时，结构屈服进入非弹性变形阶段，建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此，要求结构具有相当的延性能力（变形能力）不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时，结构虽然破坏较重，但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏，从而保障了人员的安全。因此，要求建筑具有足够的变形能力，其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。

三个水准烈度的地震作用水平，按三个不同超越概率（或重现期）来区分的:多遇地震：50年超越概率63.2%，重现期50年；设防烈度地震（基本地震）：50年超越概率10%，重现期475年；罕遇地震：50年超越概率2%-3%，重现期1641-2475年，平均约为2000年。对建筑抗震的三个水准设防要求，是通过“两阶段”设计来实现的，其方法步骤如下：第一阶段：第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数，先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应，与风、重力荷载效应组合。并引入承载力抗震调整系数。进行构件截面设计，从而满足第一水准的强度要求；第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角，使其不超过抗震规范所规定的限值；同时采用相应的抗震构造措施，保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能，从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数，计算出结构（特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节）的弹塑性层间位移角，使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施，从而满足第三水准的防倒塌要求。

2.3 抗震设计方法我国的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定：高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法等简化方法；除1款外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱方法；特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算，可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。

3结语

在建筑工程项目建设中，设计阶段是整个工程最为关键的一个环节，在设计中要考虑到多方面的因素。本文结合工作实践对高层建筑结构抗震设计进行理论上的研究，从设计理念、设计原则到设计方法进行了探讨，虽然有些粗浅，希望对同行们有一定的参考作用。

参考文献：

[1]朱镜清.结构抗震分析原理[M].地震出版社,2002.11.

第5篇：抗震设防论文范文

关键词：壁式粘弹性阻尼器；基底剪力；抗震构造；加固改造工程；建筑隔墙 文献标识码：A

中图分类号：TU352 文章编号：1009-2374（2017）03-0120-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.053

1 概述

从2009年6月开始，北京市要求各区县、各有关部门认真做好校舍抗震加固改造和综合防灾能力建设工作，全面改善全市中小学校舍安全状况。随着《建筑工程抗震设防分类标准》（GB 50223-2008）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）等新规范的陆续颁布及实施，部分建筑的抗震设防类别已由标准设防类（丙类）提高到重点设防类（乙类），北京市绝大多数幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂的结构设计已不再满足现行规范的要求。

本文中，需要抗震加固的为北京某中学的教学楼，建筑平面呈L型，建筑面积3853m2，建筑高度15.23m，分为两个结构单体，为地上四层的现浇混凝土框架结构。该楼在1989年时按标准设防类（丙类）进行设计，框架的抗震等级为二级。按现行规范，当抗震设防类别提高为重点设防后，框架抗震等级提高为一级，构件的截面内力设计值相应增大，进一步保证了“强柱弱梁”、“强剪弱弯”的概念设计，主要体现在：（1）框架柱端及底层柱下端的弯矩增大系数由二级的1.5提高为一级的1.7；（2）框架梁端的剪力增大系数由1.2提高为1.3；（3）框架柱的剪力增大系数由1.3提高为1.5等。

同时，框架抗震构造措施要求也相应提高，有些要求甚至是规范中的强制性条文，主要体现在：（1）框架梁端计入受压钢筋的混凝土受压区高度和有效高度之比由不大于0.35降低为0.25；（2）框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，由不小于0.3提高为0.5；（3）框架梁、柱的箍筋最小直径由8mm提高为10mm；（4）框架柱的轴压比限制由0.75降为0.65；（5）框架柱截面纵向钢筋的最小配筋率提高了0.2%等。

参考原设计图纸以及工程质量检测鉴定报告，计算发现几乎所有的结构构件都需要抗震加固，集中体现在框架梁、柱的箍筋不满足最小直径要求，部分框架柱轴压比超限以及纵筋配筋率不满足最小配筋率要求。考虑到该中学的教学任务，加固工程只能在暑假期间进行，工期必须保证在两个月以内，本工程综合比较了多种加固方案，决定采用消能减震的方法。

经过对国内国外的效能减震装置市场的考察，本工程选用日本生产的壁式粘弹性阻尼器TRC500T-10（如图1），阻尼器高度为1360mm，宽度为800mm，厚度仅为240mm。粘弹性材料封装在固定于上下楼层梁间的钢板中间，通过利用框架结构的层间变形，粘弹性材料发生剪切变形，将建筑物的振动能量转换成热能，从而减小或抑制结构的振动。实验表明，该阻尼器力学性能的温度依存性和频率依存性较小，在小位移和大位移下都有稳定的耗能能力，有较高的减衰性能。

TRC500T-10型阻尼器的粘弹性材料体厚度为10mm，允许的最大剪切变形为300%，最大设计位移为30mm，最大设计阻尼力为500kN。环境温度20℃，结构基本频率1Hz时，阻尼器基本性能参数如表1。

工程在教学楼各层中布置TRC500T-10型阻尼器，在满足建筑功能、不破坏建筑外立面的前提下，优先布置在结构层间位移较大的位置，同时考虑结构刚度的协调性。通过反复调整阻尼器的布置方式，最终在首层布置5个阻尼器，二层布置4个阻尼器。

2 利用房屋建筑结构分析与设计软件ETABS进行抗震验算

本工程利用美国CSI公司开发研制的房屋建筑结构分析与设计软件ETABS进行抗震验算。结构整体验算时考虑阻尼器在地震作用下的消能减震作用，同时利用软件中的钢筋混凝土框架设计模块，对带有阻尼器的整体结构进行了构件承载力验算，与原设计配筋进行比对。教学楼的结构计算模型如图2、图3所示：

抗震分析计算时，模型依照原设计图纸建立，荷载按照检测鉴定报告施加，粘弹性阻尼器的计算分析模型采用voigt模型，即等效刚度和等效阻尼模型，在上下框架梁之间设置并联的弹簧单元与阻尼单元，并注意阻尼器局部坐标与整体坐标的相互关系。

计算表明，在多遇地震作用下，设置粘弹性阻尼器后的结构周期比、位移比、剪重比、层间位移角等均满足现行规范要求。通过对抗震概念设计的理解以及和该工程外审单位的沟通，认为《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）12.3.8条及条文说明中提到的地震影响系数可以用结构的基底剪力指标来表示，消能减震后X向与Y向的基底剪力小于非消能减震时的50%，结构抗震性能显著提高。

罕遇地震作用薄弱层的弹塑性变形验算模型假定为：采用刚性楼板假定；所有梁单元具有杆端刚域，其刚域长度统一取为梁柱节点区推进100mm计算；柱单元考虑双向弯曲和轴向伸缩非线性变形；X、Y方向分别采用与设计地震力相似的荷载分布对各楼板施加渐增水平静荷载进行推覆分析，顶部最大水平绝对位移300mm。

X向罕遇地震弹塑性分析中，需求谱和能力谱能相交于设防烈度地震性能控制点，该点所对应的结构顶点位移为69.3mm，此时结构基底剪力约为7024kN，最大层间位移角出现在第1层，为1/162；Y向地震作用下，设防烈度地震性能控制点所对应的结构顶点位移为53.62mm，此时结构基底剪力约为6066kN。结构顶点位移为53.62mm时结构各层最大层间位移角出现在第2层，为1/225，均满足现行规范要求。表明该结构在发生8度罕遇地震时，不会发生结构坍塌破坏。

3 结语

经过结构计算分析与设计以及工程实际的检验，壁式粘弹性阻尼器对框架结构提供的等效阻尼和等效刚度能有效的减小地震作用，提高结构的整体抗震性能，并可适当减小结构的抗震构造措施的要求，有利于减小加固工程量，缩短施工工期，与传统的加固方法相比，也具有较好的经济性。

参考文献

[1] 赵刚，潘鹏，钱稼茹，林劲松.粘弹性阻尼器大变形

性能实验研究[A].第十三届高层建筑抗震技术交流会

论文集[C].2011.

[2] 建筑抗震设计规范（GB 50011-2010）[S].北京：中

第6篇：抗震设防论文范文

关键词：高层建筑，结构布置，概念设计

 

前言

高层建筑结构要抵抗竖向和水平荷载，在地震区，还要抵抗地震作用。因此，在高层建筑结构设计时，不仅要求结构具有足够的强度，而且还要求有足够的刚度，高层建筑结构应具有足够的延性。这样才可以在满足使用条件下能达到既安全又经济的设计要求。论文格式。

1 高层建筑平面布置的合理性

(1)结构平面布置必须考虑有利于抵抗水平和竖向荷载，受力明确，传力直接，力争均匀对称，减少扭转的影响。在地震作用下，建筑平面要力求简单规则，风力作用下则可适当放宽。

抗震设防的高层建筑，平面形状宜简单、对称、规则，以减少震害。除平面形状外，各部分尺寸都有一定的要求。首先，平面的长度比不宜过大，L/B一般宜小于6,以避免两端相距太远，震动不同步，由于复杂的振动形态而使结构受到损害。长矩形平面的尺寸目前一般在70-80M以内。

为了保证楼板在平面内有很大的刚度，也为了防止或减轻建筑物各部分之间振动不同步，建筑平面的外伸段长度C应尽可能小。平面凹人后，楼板的宽度应予保证，Z形平面的重叠部分应有足够长度。另外，由于在凹角附近，楼板容易产生应力集中，要加强楼板的配筋。在设汁中，L/R的数值7度设防时最好不超过4；8度设防时最好不超过3,C/D的数值最好不超过1.0.

(2)为了防止楼板削弱后产生过大的应力集中，楼电梯间不宜设在平面凹角部位和端部角区，但建筑布置上，从功能考虑，往往在上述部位设楼电梯间。如果确实非设不可 ,则应采用剪力墙筒体予以加强。

(3)在高层建筑周边设置低层裙房时，裙房可以单边、两边和三边围合设置，甚至高层主楼置于裙房内.当裙房面积较小，与主楼相比其刚度也不大时，上、下层刚度中心不一致而产生的扭转影响较小，可以采用偏置形式;当裙房面积较大，裙房边长与主楼边长之比大于1.5时，宜采用内置式。

(4) 高层建筑物设置了伸缩缝、沉降缝或防震缝后，独立的结构单元就是由这些缝划分出来的各个部分。各独立的结构单元平面形状和刚度对称，有利于减少地震时由于扭转产生的震害。平面不规则、刚度偏心的建筑物，在地震中容易受到较严重的破坏。因此，在设计中宜尽量减小刚度的偏心。如果建筑物平面不规则、刚度明显偏心，则应在设计时用较精确的内力分析方法考虑偏心的影响，并在配筋构造上对边、角部位予以加强。

(5)平面过于狭长的建筑物在地震时由于两端地震波输人有位相差而容易产生不规则振动，产生较大的震害，平面有较长的外伸时。外伸段容易产生局部振动而引发凹角处破坏。需要抗震设防的A级高度钢筋混凝上高层建筑，其平面布置宜符合下列要求: 1)平面宜简单、规则、对称、减少偏心，否则应考虑扭转不利影响; 2)平面长度不宜过长，突出部分长度L不宜过大，凹角处宜采取加强措施。

(6)抗震设计的B级高度钢筋混凝土高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，其平面布置应简单、规则，减少偏心。

(7)角部重叠和细腰形的平面图形，在中央部位形成狭窄部分，在地震中容易产生震害，尤其在凹角部位，因为应力集中容易使楼板开裂、破坏。这些部位应采用加大楼板厚度，增加板内配筋设置集中配筋的边梁，配置45°斜向钢筋等方法予以加强。

当楼板平面过于狭长、有较大的凹人和开洞而使楼板有过大削弱时，应在设计中考虑楼板变形产生的不利影响。楼面凹人和开洞尺寸不宜大于楼面宽度的一半，楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的30% ;在扣除凹人和开洞后，楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于5M。且开洞后每一边的楼板净宽度不应小于2M。

(8)抗震设计时，当建筑物平面形状复杂而又无法调整其平面形状和结构布置使之成为较规则的结构时，宜设置防震缝将其划分为较简单的几个结构单元。论文格式。

2 高层建筑结构竖向布置的合理性

(1)历次地震震害表明:结构刚度沿竖向突变、外形外挑内收等，都会产生变形在某些楼层的过分集中，出现严重震害甚至倒塌。所以设计中应力求自下而上刚度逐渐、均匀减小，体型均匀不突变。1995年阪神地震中，大阪和神户市不少建筑产生中部楼层严重破坏的现象，其中一个原因就是结构刚度在中部楼层产生突变。有些是柱截面尺寸和混凝土强度在中部楼层突然减小。。有些是由于使用要求而剪力墙在中部楼层突然取消，这些都引发了楼层刚度的突变而产生严重震害。

(2)抗震设计的高层建筑结构。其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80 %。结构竖向抗侧力构件不宜不连续楼层的侧向刚度可取地震作用下该楼层剪力和该楼层层间位移的比值。

(3)A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的承载力不宜小于其上一层的80%,不应小于其上一层的56.5%.B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的承载力不应小于其上一层的75%。。（楼层层间杭侧力结构承载力是指在所考虑的水平地震作用方向上，该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和。）

(4)抗震设计时，当结构上部楼层收进部位到室外地面的高度H1与房屋高度H之比大于0.2时，上部楼层收进后的水平尺寸B1，不宜小于下部楼层水平尺寸B的0.75倍.。当上部结构楼层相对于下部楼层外挑时，下部楼层的水平尺寸B不宜小于上部楼层水平尺寸B1的0.9倍，且水平外挑尺寸A不宜大于4M.

(5)中国建筑科学研究院的计算分析和试验研究表明，当结构上部楼层相对于下部楼层收进时，收进的部位越高、收进后的平面尺寸越小，结构的高振型反应越明显，因此对收进后的平面尺寸加以限制。。当上部结构楼层相对于下部楼层外挑时，结构的扭转效应和竖向地震作用效应明显，对抗震不利，因此对其外挑尺寸加以限制，设计上应考虑竖向地震作用影响。

(6)结构刚度沿竖向突变、外形外挑或内收等，都会产生某些楼层的变形过分集中，出现严重展害甚至倒塌。所以设计中应力求使结构刚度自下而上逐渐均匀减小，体形均匀、不突变。论文格式。

(7)顶层取消部分墙、柱而形成空旷房间时，其楼层侧向刚度和承载力可能比其下部楼层相差较多，是不利于抗震的结构，应进行详细的计算分析，并采取有效的构造措施。如采用弹性时程分析进行补充计算、柱子箍筋应全长加密配置、大跨度屋面构件要考虑：

1)减小土的重量，降低地基的附加压力;

2)提高地基土的承载能力;

3)减少地震作用对上部结构的影响。

3、运用概念设计的思想，也使得结构设计的思路得到了拓宽。

传统的结构计算理论的研究和结构设计似乎只关注如何提高结构抗力R，以至混凝土的等级越用越高，配筋量越来越大，造价越来越高。结构工程师往往只注意到不超过最大配筋率，结果肥梁、胖柱、深基础处处可见。以抗震设计为例，一般是根据初定的尺寸、砼等级算出结构的刚度，再由结构刚度算出地震力，然后算配筋。但是大家知道，结构刚度越大，地震作用效应越大，配筋越多，刚度越大，地震力就越强。这样为抵御地震而配的钢筋，增加了结构的刚度，反而使地震作用效应增强。其实，为什么不考虑降低作用效应S呢？目前在抗震设计中，隔震消能的研究就是一个很好的例子。隔震消能的一般作法是在基础与主体之间设柔性隔震层；加设消能支撑（类似于阻尼器的装置）；有的在建筑物顶部装一个“反摆”，地震时它的位移方向与建筑物顶部的位移相反，从对建筑物的振动加大阻尼作用，降低加速度，减少建筑物的位移，来降低地震作用效应。合理设计可降低地震作用效应达60%，并提高屋内物品的安全性。这一研究在国内外正广泛地深入展开。在日本，研究成果已经广泛应用于实际工程中，取得良好的经济、适用效果。而我国由于经济、技术和人们认识的限制，在工程界还未被广泛地应用。

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进计算理论，加强计算机的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用，使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急。其中，打破建筑结构设计中的墨守成规，充分发挥结构工程师的创新能力，是相当必要的。因为他们是结构设计革命的推动者和执行者。这则需要工程界和教育界进行共同的努力。推广概念设计思想是一种有效的办法。

第7篇：抗震设防论文范文

【关键词】安全性鉴定；抗震性；鉴定；加固措施

0.概况

某中学校舍抗震设防烈度为7度，地震加速度为0.1g，建筑场地为Ⅲ类，属于C类建筑物。该宿舍楼长约45.9m，宽16.9m，高13.65m，建筑面积为3207.75m2，地上4层，砖混结构、钢筋混凝土条形基础，现浇式钢筋混凝土楼盖和屋盖。该建筑物建于2004年。该宿舍楼为纵横墙承重结构，抗震横墙最大间距3.9m；纵横墙布置对称、沿平面内对齐，沿竖向上下连续、同轴线窗间墙宽度均匀；房屋立面无高差、无错层；房屋尽端无楼梯间；无独立砖柱支承；墙体在平面内闭合；无削弱墙体；外墙四角，隔开间横墙与外纵墙交接处，楼梯间四角有构造柱，较大洞口处局部无构造柱；楼梯段上下端对应墙体处无构造柱；屋盖及楼盖处沿内外墙均有圈梁，楼盖、屋盖处圈梁最大间距10.5m；承重外墙尽端至门窗洞口边的最小距离1.0m，不符合承重外墙尽端至门窗洞口边的最小距离1.20m要求。该宿舍楼标准层平面见图1。

1.现场检测情况

经过对现场检测观察，未发现明显缺陷。

砌筑砂浆强度检测：抽检每层砌筑砂浆强度，换算值为1.06~

3.13MPa，均不满足设计强度值M5的要求。

黏土砖强度检测：抽检每层黏土砖强度，均满足设计强度值MU10的要求。

混凝土强度检测：抽检每层混凝土强度，换算值为22.5~

29.1MPa，均满足设计强度值C20的要求。

2.鉴定结论

2.1采用中国建筑科学研究院开发的“PKPM”结构设计软件对该建筑物上部结构承载力进行复核验算。验算结果显示，该建筑物一层、二层、三层部分墙体抗震验算不满足规范要求；一层部分墙体受压承载力不满足规范要求；混凝土梁承载力满足规范要求；基础承载力满足规范要求。

2.2所检砂浆强度不满足《建筑抗震鉴定标准》（GB 50023-2009）要求，黏土砖强度、混凝土强度满足该标准要求；

2.3该工程的安全性等级为Bsu（安全性略低于标准要求，尚不显著影响整体承载）；

2.4适修性评估等级为Br（稍难修，改造后的功能尚可恢复或接近恢复功能，适修性尚好，宜予修复或改造）。

3.加固措施

由于该建筑物一层、二层、三层部分墙体抗震承载力不满足规范要求，一层部分墙体受压承载力不满足规范要求，本工程采用双面钢筋网水泥砂浆面层进行加固，采用M10水泥砂浆，单面面层厚度为40mm。采用φ6@300点焊钢筋网，“S”形拉结筋φ6@900，施工时，先剔除水平砖缝30mm深，再进行抹面。

本工程抗震构造措施不足处：洞口宽度大于2000mm时，洞口两侧加暗柱进行加固；楼梯间梯梁下无构造柱，采用梯梁下设暗柱做法进行加固；门厅阳角处大梁支承长度不满足500mm处，增设顺梁方向250mm长的构造柱进行加固；承重外墙尽端至门窗洞口边的最小距离1.0m，不符合承重外墙尽端至门窗洞口边的最小距离1.20m要求，在外墙阳角处加“L”或倒“L”形构造柱进行加固；新增圈梁通过植筋与原有圈梁连接。

3.1墙肢轴心受压加固验算

取一层⑤轴与A轴交接处窗间墙体，受压墙肢宽度b为1500mm，受压墙肢厚度h′为370mm，墙体单侧水泥砂浆厚度40mm，加固后受压墙肢厚度h为450mm，墙体两侧受压钢筋面积As′为340mm2，砌体抗压强度设计值f为1.34MPa，水泥砂浆面层轴心抗压强度设计值fc为3.5MPa，墙肢轴力设计值568.5kN（墙肢轴心受压计算见图2）。根据《砌体结构设计规范》（GB 50003-2001）中式8.2.3得，

ρ=A′s/bh=0.05%β=γβH0/h=6.08

ηs=0.9

查表8.2.3得，φcom=0.93φcom(fA+fcAc+ηsf′yA′s)=1118kN>568.5kN,满足规范要求。

3.2墙肢抗震加固验算

采用钢筋网水泥砂浆面层双面加固，面层厚度为40mm，面层砂浆强度为M10，钢筋网直径为6，网格尺寸为300mm×300mm。原墙体厚度tw0为240mm（内墙）、370mm（外墙），原墙体的抗震抗剪强度设计值fvE为0.12MPa。由《建筑抗震加固技术规程》（JGJ116-2009）中表5.3.2-1得,面层加固基准增强系数η0：一层：1.65，代入公式：

ηpij=240tw0η0+0.075tw0240-1/fvE

经计算，原墙厚为240mm时，ηPij=1.65；原墙厚为370mm时，ηPij=1.28。

首先，验算一层墙体，370mm厚墙体中最不利墙段的抗力与效应之比为0.88，墙体加固后的抗震验算结果为：ηPij×原墙段抗震验算结果，即0.88×1.28=1.12>1，满足规范要求。

其次，验算一层墙体，240mm厚墙体中最不利墙段的抗力与效应之比为0.88，墙体加固后的抗震验算结果为：ηPij×原墙段抗震验算结果，即0.88×1.61=1.41>1，满足规范要求。

由此可得，二层、三层墙体均满足规范要求！

4.结论

4.1从设计方面，对中小学校建筑的抗震设防应充分重视，选型要合理，严格按照设计规范执行。

4.2从施工方面，严格按照设计图纸施工，加强施工管理，保证工程质量是关键。

参考文献：

［1］曹玉生,李奉阁.竖向配筋砖砌体抗震性能试验研究及有限元分析［J］.工程抗震.2001,(02).

［2］唐家祥.建筑隔震与消能减震设计［J］.建筑科学.2002,18(01).

第8篇：抗震设防论文范文

悬挑,甚至通窗效果等,必将大大削弱房屋的抗震能力。

关键词：砖混结构 抗震

中图分类号：S611文献标识码： A

砖混结构是我国目前房屋建筑的主要结构类型之一，一般作为居住、办公、学校和医院等民用与公共建筑，约占民用与公共建筑的80％以上。在今后相当长的时间内仍具有十分广泛的应用价值，这种结构的抗震性能好坏直接关系到人民群众的生命和财产安全。汶川地震发生以后，我国的《抗震设计规范》、《建筑工程抗震设防分类标准》做出了相应的修改调整，使人们对建筑物的抗震性能更加重视，其中对新建砖混结构的设计要求更加严格。另外，我国抗震加固工作虽然已经取得了很大的成绩，但由于我国处于世界上两个最活跃的地震带上，地震区分布广、震源浅、强度大，建筑物抗震能力低，因此抗震加固的任务仍非常艰巨，同时，由于部分区域抗震设防烈度从6度提高到7度，因此，原先按6度设防的还需进一步抗震设防。总的来看，在全国范围内，不包括广大农村地区，目前全国仍有近1／3的应加固工程尚未进行抗震加固。

一、查阅相关文献分析国内外研究现状、发展动态

目前，我国已有的震害预测方法分为历史震害统计、模糊类比、半经验半理论、专家评估、结构计算、动态分析等6种方法。Pushover方法是正在发展的一种简化结构计算方法。此法的原理是通过在结构分析模型上施加某种可模拟地震水平惯性力的侧向分布力,并逐渐单调增大,使结构从弹性阶段开始,经历开裂、屈服、直至达到某一破坏标志或者当结构成为机构时为止,来分析结构的薄弱位置及其它非线性状态的反应,以判断在未来可能地震作用下结构及构件的变形能力是否满足设计及使用功能的要求。

传统的墙体材料主要是烧结粘土砖，烧结粘土砖在我国有着悠久的生产与使用历史，目前仍是我国主要的墙体材料之一。烧结粘土砖的生产耗能大，破坏土地，污染环境，因此，从可持续发展、节能环保的角度出发，我国于2005年在全国范围内取缔烧结粘土砖。然而由于我国人口的80%都在农村，经济尚不富裕，烧结粘土砖比新型墙体材料在价格上有很大的优势，应用烧结粘土砖建房的仍然很多。

经过几十年的发展，我国的墙体材料由单一的烧结粘土砖、毛石、土坯发展为砖、块、板三大类。目前的新型墙体材料主要有蒸压灰砂砖、加气混凝土砌块、石膏纤维板钢丝网架水泥夹芯板等。新型墙体材料的发展，不但减轻了容重，加快施工速度，提高劳动生产率，保温、隔热、防火性能也大大改善，其中相当一部分品种还属于绿色建材。

虽然新型墙体材料代替实心粘土砖是墙体材料革新发展的趋势，但新型墙体材料仍然存在一些问题，制约了其推广使用。

二、砖混结构抗震性能研究

1.研究了影响墙体剪切强度的各种因素，提出了适合我国砖混结构材料的墙体剪切强度的各种因素，提出了适合我国各种砖混结构材料的墙体剪切强度计算公式；

2. 在试验室里成功地再现了砖混构件地震破坏现象并初步研究了墙体的破坏机理

3. 系统地研究了墙体的恢复力特性。这些研究成果提供了关于我国砖混结构基础抗震性能的完整而丰富的资料，促进了砖混结构在地震区的发展和应用，并成为我国砖混结构抗震分析与设计的重要基础，为编制我国抗震设计规范提供了科学依据。但是下列问题仍有待进一步改进和探讨：

（1）砖混结构抗震破坏机理的研究应继续深入；

(2)在改进砖混结构的抗震性能，提高其变形能力方面进一步积累试验资料，为设计计算提供可以应用的数据

（3）对已建砖混结构合理的抗震加固处理方案。目前国外砖混结构研究的最新动态和发展趋势主要表现在以下几个方面：

砖混结构材料基本性质的研究，如弹性常数的取值、粘结机理、抗压强度、应力应变曲线、蠕变和材料性质等。

砖混结构基础理论的研究，进一步研究砌体结构的破坏机理和受力性能，通过物理与数学模型，建立精确而完善的砖混结构理论，是全世界所关注的课题。

砖混结构理论向数值模拟分析方向发展，这可能是一个全新的课题。现在国外正在加紧研究数值分析方法的新理论。如用有限元方法对砌体结构在集中荷载、分布荷载、动力荷载和地震作用下进行线性、非线性分析：用板壳单元模拟墙体受火作用的弯曲现象：用离散单元法分析砖砌拱的破坏机理，模拟砖混结构的软化等，正引起国际学术界的关注。 本课题的研究成果应能够指导新建砖混结构建筑物的抗震设计，使新建的砖混建筑在满足现行规范的前提下，抗震性能更加完善，构造措施更加合理，同时对已有砖混结构建筑物提出更加合理的加固处理方案，使处理方案更加具有普遍性和可操作性，更加具有经济性。

三、目前多层砖房抗震设计中存在的主要问题

(1)城市住宅砖房建设中,房屋超高或超层时有发生,尤其是底层为“家带店”的砖房,高度超过限值1m以上。

(2)在“综合楼”砖房中,底层或顶层有采用“混杂”结构体系的,即为满足部分大空间需要,在底层或顶层局部采用钢筋砼内框架结构。有的仅将构造柱和圈梁局部加大,当作框架结构。

(3)住宅砖房中为追求大客厅,布置大开间和大门洞,有的大门洞间墙宽仅有240mm,并将阳台作成大悬挑(悬挑长度大于2m)延扩客厅面积;部分“局部尺寸”不满足要求时,有的不采取加强措施,有的采用增大截面及配筋的构造柱替代砖墙肢;住宅砖房中限于场地或“造型”,布置成复杂平面,或纵、横墙沿平面布置多数不能对齐,或墙体沿竖向布置上下不连续等等。

(4)多层砖房抗震设计中,未作抗震承载力计算的占多数,加之缺乏工程经验,使相近的多层砖房采用的砌体强度等级相距甚远。

(5)多层砖房抗震设计中,所采取的抗震措施区别较大。构造柱和圈梁的设置:多数设计富余较大,部分设计设置不足(含大洞口两侧未设构造柱);抗震连接措施:多数设计不完整或未交待清楚,有的设计还采用“一本图集打天下”的作法,不管具体作法和适用与否,全包在“图集”身上。

四、多层砖房抗震设计意见

我国建筑抗震设防的目标是三个水准。多层砖房可通过一阶段设计达到下列要求:满足抗震承载力要求,房屋可“小震不裂”;满足结构体系、平立面布置和抗震措施等要求,房屋可符合“中震可修”;满足房屋高度和层数及构造柱和圈梁等要求,房屋可做到“大震不倒”。确保多层砖房抗震设计质量,主要有以下方面内容

1.抗震概念设计房屋的高度和层数、它的结构体系、和平、立面布置

2.抗震计算抗震计算是抗震设计的重要组成部分,是保证满足抗震承载力的基础。多层砖房的抗震计算,可采用底部剪力法。对平面不规则和竖向不规则的多层砖房,宜采用考虑地震扭转影响的分析程序。目前,多层砖房的抗震设计中,不作抗震验算是较普遍的现象,这样就必然存在一是不安全二是浪费的问题。

3. 抗震措施；保障多层砖房的抗震措施,是多层砖房“大震不倒”和不作“二阶段设计”的关键。

五、结语

多层砖房在城乡建设中量大面广,又是人类活动和生活的主要场所。因此,加强多层砖房抗震设计,重视多层砖房抗震设计中的三个环节,就能使多层砖房的地震破坏降低到最低限度。

参考文献

第9篇：抗震设防论文范文

【关键词】滑移减震、石墨助滑剂、错动位移。

1滑移减震建筑适应工程抗震技术的发展

1.1震灾的严重性

本世纪世界陆地7级以上地震，中国有66次占1／3，人口死亡200多万，中国有115万占1／2。在最近期的1978年唐山大地震中死24万，死伤40万，经济损失100亿人民币。在国内的各种灾害中，属灾死人占54％。经济损失占6％。

1.2震灾预报的艰难性

至今世界上发生了无数次的大小地震，据资料介绍，只有海城与墨西哥两次地震的临震预报稍准，由于中长期预报不准，海城与墨西哥城的建筑物损坏与震灾还是严重的。关于地震发生的机理目前总说纷坛，例如，断裂带错动、地壳板块插入、整板变形断裂，学说越多说明可靠的学说尚未形成。日本是震灾较多，研究地震机理及预报人员最多、水平最高的国家，可是1995年1月17日偏偏在其预报安全区西部的阪神发生大地震，死5oo0多人，经济损失1000亿美元，全国一遍震惊。因此在1994年在西班牙召开的国际地震会议上有关专家指出，目前地震是不可预报的，因此各国应将重点放在建造耐震的建筑上。

1.3如何吸取唐山大震的经验教训

海城地震后，天津市有些工程搞了抗震加固。在唐山大地震时，这些加固过的工程表现了明显的耐震性能，因此唐山地震后全国开始了大规模的现有建筑抗震加固与新建建筑抗震设防工作。我国的抗震设防是按地区设防烈度划分等级的，例如按六度设计的房屋的设防目标是：遭迂从值烈度（5．5度）时建筑不损坏；遭迂基本烈度（7度）时建筑有些损坏，但可修复使用；遭遇罕遇地震（8度强）时，破坏严重，但下例塌。海城地震时海城是9度，唐山地震时唐山中心区是10度。7度设计的房屋迂海城、唐山那样的9度、10度大震就要破坏倒塌了。全国把大多数地区均划为七度、六度区，由于经济的原因及技术的困难，尚无法按10度的条件设计这些地区的房屋结构，因此无法避免唐山地震的悲剧重演。我国地震工程科技人员寻找新的方法，也就是开始研究隔震、减震。消能与控制技术，从”硬抗”转到“软消”。我院滑移减震建筑技术就是在这种形势下从1985年开始列题研究的项目。

2滑移减震技术研究的主要成果及水平

为了避免唐山大地震的悲剧重演，为了寻求抵御十度大震的建筑技术，在1985年开展了滑移减震技术的研究。从1985年至1990年为项目研究，以机理为主；第二阶段1995年至1997年结合试点建筑，进行设计、构造及施工等配套技术研究。

2.1项目研究成果

（1）石墨是较理想的助滑剂材料：它耐久、构造简单、适宜的上部结构抗震构造与适宜的最大错动位移值。

（2）最大错动位移是54mm；残存错动位移小于20mm；

（3）高宽比控制为2，能保证只滑不摇摆；

（4）能起到保险丝作用，滑誉减震房7度强时起滑，10度时上部建筑只滑不破坏倒塌。

1990年经全国著名抗震专家宋秉译、周福霖、刘季、李桂肴、霍自正等组成的鉴定委员会鉴定认为课题成果具有重大的社会效益与经济效益，成果的广度和深度达到国内先进水平，有关计算参数均可为滑移减震消能多层砖房的设计提供依据。

然后根据研究报告编写的论文在第十届世界地震工程会议（西班牙）与国内“建筑结构学报”上发表。均获较高评价。

2.2试点建筑的研究成果

（1）上部结构设计安全度，横墙安全度是相应按7度抗震设计的1.5倍；纵墙是1.8倍。这与辽宁地区目前7度区的七层砖混住宅结构相当；

（2）配套研究了上、下水管、煤气管及暖气管穿过滑移层的柔性接头或柔性构造；

（3）构造简单施工方便；

（4）采用挖孔桩基础时，由于桩的配筋减少使总造价不增加；采用其它基础时总造价增加较少。

试点建筑研究成果在1997年经杨玉成、梁发云与省内专家组成的鉴定委员会鉴定，认为该试验建筑可达到相当于6一7度地震不坏，7度强地震时，滑动层刚开始动作，9～10度地震时下倒塌。这是一项防止房屋倒塌、减轻地震灾害的有效的创新途径。用石墨作分隔层材料建成六层住宅在国内、国际上属首创。

3滑移减震建筑在市场中经过检验得到房产育及用户欢迎

（1）同行专家认可——技术上过硬；

（2）政府部门支持——适合我国、我省情况；

（3）符合市场法则一一房产商能挣钱；用户欢迎。

滑移减震建筑技术就是闯过以上三关于1998年进入辽宁市场，并获得了成功。

3.1同行专家认可

研究项目及试验性建筑的两次鉴定会文件及有关于中、外重要学术会议及国内重要刊物均表明该项成果的学术水平是高的，获得了同行专家的认可与好评。

3.2政府部门支持

滑移减震研究项目经1990年至1995年近5年等停后，在全国橡胶垫隔震技术发展的形势促进与1995年初日本阪神地震震灾的推动下，我于1995年5月给原辽宁省省长闻世震写了一封信，呼吁”我省应加快新型建筑隔震技术的发展”省长很重视批示支持，省建设了厅长也批示支持，随之拟定了推广规划，并具体落实到辽宁省建设事业“九五”科技成果重点推广项目和2010年科技成果转化规划纲要中。这就为项目的应用获得了可靠的红头文件。

3.3符合市场法则

因为地震预报不准，而按预报划分的烈度设计抗震建筑，其安全性不高的现实不但科技人员明白，一般百姓亦理解。因此1997年夏季在辽宁省锦州市，1998年春季在丹东市当有地震传言时、百姓就人心慌慌，尽力想法躲避。锦州属下的凌海市与丹东属下的东港市有的房产公司抓住百姓的怕震心态，建了一些现浇楼板的砖混住宅，造价增加40一50元／m2，但有购房自的百姓还是争先选购了此种住宅。

滑移减震建筑技术就是在这种百姓对现有抗震建筑心有余悸，并且自己有了购房权，可以购买优质优价房的形势下于1998年走进市场的、在东港市及海城市推广了约六万平方米，当年建成3万平方米。经几栋楼的施工实践，采用滑移减震技术后，房屋价格仅增加12一20元／m2，每户也只增加1000多元。因此滑移减震建筑深受房产商与用户欢迎。

在1998年12月初在东港市召开的”辽宁省滑移减震建筑现场技术交流会”上，省建设厅领导认为滑移减震技术应成为建筑业的新增长点。目前政府与群众积极性均很高：领导重视、地方支持、专家认可与有震情百性需要，因此这项技术已经开始成熟，可以走向市场，经济实用性较高。房建公司的经理认为这项技术施工方便，造价增加较少，耐震概念易懂，滑移减震建筑技术是加快住宅业更新换代，使之更好地为人民免灾造福。