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对结构抗震设计方法的分析

摘 要: 建筑抗震设计规范是建筑抗震设防的依据,与人们的生命财产安全密切相关。本文介绍抗震理论的发展过程,重点针对抗震设计方法进行分析和探讨,旨在不断提高建筑物抗震等级,为我国建筑抗震设计规范的修订提供一份基础资料。 

关键词:抗震设计规范 抗震理论 设计方法 
  1.抗震理论的发展 
  抗震理论的发展是一个长期的过程,聚集了各国人民的智慧和心血,几代人为之奉献与努力。抗震设计规范是在抗震理论的基础上发展起来的,抗震理论对抗震设计规范至关重要。 
  最初的抗震设计都是从简单的静力分析方法开始的,假定结构为完全刚性,这是静力理论阶段。随着地震观测站的建立,世界各国广泛采用反应谱理论。反应谱理论是我们研究的重点,也是当前各国抗震设计的基本理论,其中以加速度反应谱最为普遍。到20世纪70、80年代,动力理论广为应用,动力法比反应谱法有较高的精确性。 
  地震作用是一种随即脉冲动力作用,除与地震烈度的大小、震中距、场地条件及结构本身的动力特性(如自振周期、阻尼)有关外,还与时间历程有关系,因此是一个比较复杂的问题。 
  2.抗震设计基本思想和抗震设计方法 
  《建筑抗震设计规范》在总结国内外震害经验的基础上,结合近年来结构抗震性能试验研究、理论分析和工程实践等方面的研究成果,明确规定我国抗震规范实行三水准设防,即小震不坏、中震可修、大震不倒。 
  2.1抗震设计第一阶段的基本内容和分析方法[2] 
  根据不同结构的特点,使用不同的分析方法,水平地震作用分为底部剪力法、振型分解反应谱法和线性时程分析法。竖向地震作用分为总竖向地震作用法、地震作用系数法和静力法。a.底部剪力法的适用条件:建筑物高度H≤40m,以剪切变形为主,质量分布比较均匀,刚度沿高度分布比较均匀,以及近似于单质点体系的结构。振型分解反应谱法:除b项外的建筑结构。线性时程分析法:(1)特别不规则的结构;(2)甲类结构;(3)8度I、II类场地和7度高度大于100m;8度III、IV类场地高度大于80m;9度高度大于60m的高层建筑。 
  2.2抗震设计第二阶段分析的基本内容和方法[2] 
  3.小结 
  采用什么方法进行抗震设计,可根据不同的结构和不同的设计要求区别对待。在小地震作用下,结构的地震反应是弹性的,可按弹性分析方法进行计算;在大地震作用下,结构的地震反应时非弹性的,则要按非弹性方法进行计算。对于规则、简单的结构,可以采用简化方法进行抗震计算;对于不规则、复杂的结构,则应采用较精确的方法进行计算。对于次要结构,可按简化方法进行抗震计算;对于重要结构,则应采用精确方法进行抗震计算。 
  参考文献: 
  [1]GB50011—2010,建筑抗震设计规范题[S].北京:中国建筑工业出版社,2010. 
  [2]张逸足.建筑结构设计计算步骤[J].黑龙江冶金,2010,(02). 
  [3]董响.竖向地震作用计算方法简评[J].四川建筑科学研究,2010,(04).

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对结构抗震设计方法的分析
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