演講人：日期:建筑抗震設計基本知識CATALOGUE目錄01抗震設計概念與原理02抗震設計規(guī)范體系03抗震結構體系分類04抗震材料與構造措施05結構抗震分析方法06實際工程抗震實踐01抗震設計概念與原理地震作用基本特性地震波分為縱波和橫波，縱波傳播速度快，對建筑物影響較??；橫波傳播速度較慢，對建筑物影響較大。地震波的傳播方式地震力的計算地震引起的地表變形地震力大小與建筑物自重、地震烈度等因素有關，通常采用等效靜力法進行計算。地震可能導致地表斷裂、沉降等現(xiàn)象，對建筑物穩(wěn)定性造成影響。結構抗震設防目標大震不倒在強烈地震作用下，建筑結構雖可能產(chǎn)生嚴重破壞，但應確保不倒塌，以保護人員生命安全。03在中等地震作用下，建筑結構雖可能產(chǎn)生一定程度的損壞，但經(jīng)過修繕后仍能正常使用。02中震可修小震不壞在較小地震作用下，建筑結構應保持完好，不產(chǎn)生破壞或變形。01延性與耗能機制延性設計通過合理的結構設計，使結構在地震作用下具有較大的變形能力，以消耗地震能量，減輕結構破壞。01耗能構件在建筑結構中設置耗能構件，如阻尼器、耗能支撐等，以吸收和耗散地震能量，保護主體結構安全。02構造措施采取構造措施，如加強節(jié)點連接、提高構件的延性等，以增強結構的整體抗震性能。0302抗震設計規(guī)范體系國家抗震設計標準抗震設計原則確保建筑結構在地震作用下的整體安全，減輕地震災害?？拐鹪O防目標實現(xiàn)“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設防目標?？拐鹪O計方法采用基于概率的極限狀態(tài)設計方法，考慮地震作用和結構動力特性?？拐饦嬙齑胧┩ㄟ^合理的構造措施，提高結構整體抗震性能，增強結構變形能力。地震動參數(shù)確定方法包括地震加速度、地震動峰值加速度、地震動反應譜等。地震動參數(shù)根據(jù)地震危險性分析、地震區(qū)劃和地震烈度區(qū)劃圖等確定。地震動參數(shù)確定依據(jù)用于結構抗震設計、驗算和加固等，確保結構抗震性能。地震動參數(shù)應用場地類別與地質(zhì)評估場地選擇與設計選擇有利場地，避開地震危險地段，根據(jù)場地類別進行結構設計優(yōu)化。03評估場地地質(zhì)條件對結構抗震性能的影響，包括地震效應、地基穩(wěn)定性等。02地質(zhì)評估場地類別根據(jù)場地土層結構、巖性特征等劃分為不同類別，如基巖場地、土層場地等。0103抗震結構體系分類框架結構抗震設計框架抗震性能框架結構由梁柱組成，具有較好的延性和耗能能力。01框架抗震構造梁柱節(jié)點連接需符合抗震構造要求，如箍筋加密、節(jié)點區(qū)錨固等。02框架抗震措施采用強柱弱梁、節(jié)點區(qū)加強、設置抗震支撐等抗震措施。03剪力墻結構應用剪力墻結構具有較大的抗側(cè)剛度，能有效抵抗水平地震作用。剪力墻抗震性能剪力墻布置原則剪力墻抗震措施剪力墻宜沿建筑縱橫兩個方向布置，形成雙向抗側(cè)力體系?？刂萍袅Φ臄?shù)量和剛度，避免剪力墻過早破壞，加強邊緣構件等?；旌辖Y構結合了不同結構體系的優(yōu)點，具有更好的抗震性能。混合結構特點不同結構體系之間應相互協(xié)調(diào)，共同承受地震作用。混合結構協(xié)同原則加強各結構體系之間的連接，確保地震時能夠協(xié)同工作?；旌辖Y構抗震措施混合結構協(xié)同機制04抗震材料與構造措施混凝土結構抗震構造抗震墻節(jié)點區(qū)抗震構造柱端與梁端抗震構造預制構件連接抗震構造在墻體中設置鋼筋混凝土抗震墻，增強結構的整體抗震性能。加強柱端和梁端的鋼筋加密和錨固，提高結構抗震能力。對梁柱節(jié)點、柱腳等關鍵部位進行抗震加強處理，增加結構整體穩(wěn)定性。采用預制混凝土構件時，應確保連接節(jié)點的抗震性能，如采用預應力連接、橡膠墊連接等。應保證焊縫質(zhì)量和強度，同時采取減小焊接殘余應力和殘余變形的措施。采用高強度螺栓連接，保證節(jié)點的承載力和剛度，同時考慮螺栓孔的加工精度和安裝誤差。在鋼結構中設置鉸接節(jié)點，可減小地震時的彎矩和應力集中，提高結構的抗震性能。節(jié)點板連接是鋼結構中常用的連接方式，應合理設計節(jié)點板的厚度、形狀和連接方式，以滿足抗震要求。鋼結構連接節(jié)點設計焊接節(jié)點螺栓連接節(jié)點鉸接節(jié)點節(jié)點板連接隔震與消能裝置應用隔震支座阻尼器隔震溝與隔震縫消能減震結構在建筑物底部設置隔震支座，可隔離地震能量向上部結構的傳輸，減小建筑物的地震反應。在建筑物中設置阻尼器，可吸收和消耗地震能量，減小建筑物的地震響應和位移。在建筑物周圍或建筑物內(nèi)部設置隔震溝或隔震縫，可阻斷地震波的傳播路徑，減小建筑物的地震反應。通過在建筑物中設置耗能構件或耗能裝置，使地震能量在耗能構件或裝置中消耗掉，從而減小建筑物的地震響應和損傷。05結構抗震分析方法靜力彈塑性分析原理及適用范圍靜力彈塑性分析（Pushover）是一種簡化的抗震分析方法，通過計算結構在罕遇地震作用下的彈塑性變形，評估結構的抗震性能。該方法適用于以第一振型為主、高階振型影響較小的結構。分析步驟優(yōu)點與局限性建立結構模型，進行重力荷載代表值下的內(nèi)力分析；對結構施加水平靜力荷載，逐步增加至結構達到預定的破壞狀態(tài)；根據(jù)結構在各級荷載下的變形和耗能情況，評估結構的抗震性能。靜力彈塑性分析方法簡單易行，計算量小，便于工程應用。但無法考慮地震作用的動力特性和結構在地震過程中的逐步損傷過程，對于復雜結構和高階振型影響較大的結構，分析結果可能不準確。123原理及適用范圍動力時程分析（DynamicTime-HistoryAnalysis）是一種更為精細的抗震分析方法，通過輸入地震動記錄或人工合成地震波，計算結構在地震全過程中的動力響應。該方法適用于各類復雜結構、重要工程和特殊工程。動力時程分析分析步驟建立結構動力計算模型，輸入地震動參數(shù)；進行結構動力時程分析，計算結構在地震過程中的位移、速度和加速度響應；根據(jù)計算結果評估結構的抗震性能，檢查是否滿足抗震設計要求。優(yōu)點與局限性動力時程分析能夠考慮地震作用的動力特性和結構在地震過程中的逐步損傷過程，分析結果更為準確。但計算量大，耗時較長，對計算設備和人員素質(zhì)要求較高。性能化設計流程性能目標設定根據(jù)結構的重要性、使用功能和抗震設防要求，設定結構在地震作用下的性能目標，如生命安全性、結構完整性、可修復性等?？拐鹪O計與評估依據(jù)性能目標，進行結構抗震設計，包括選擇合適的抗震結構體系、確定合理的抗震構造措施等。同時，對設計方案進行抗震性能評估，驗證結構是否滿足性能目標要求。性能化設計優(yōu)化根據(jù)評估結果，對設計方案進行調(diào)整和優(yōu)化，提高結構的抗震性能。優(yōu)化過程可能涉及結構布置、構件截面尺寸、材料強度等方面的調(diào)整。性能化設計實施與驗證將優(yōu)化后的設計方案付諸實施，并在施工過程中加強質(zhì)量控制和監(jiān)測。在結構竣工后，進行必要的現(xiàn)場試驗和驗收，驗證結構的實際抗震性能是否滿足設計要求。06實際工程抗震實踐典型建筑案例分析該塔采用了抗震結構設計，能夠在地震時減少震動，保護塔身結構。日本東京塔該建筑采用了隔震技術，能夠在地震時隔離地震能量，保護建筑物。新西蘭惠靈頓議會大廈該博物館建筑采用了抗震技術和材料，能夠承受強烈地震，保護展品和游客安全。中國汶川地震博物館抗震加固技術策略結構加固通過增加結構構件的強度和剛度，提高建筑物整體抗震性能。01隔震技術在建筑物底部設置隔震裝置，隔離地震能量，減少建筑物受地震影響。02耗能減震技術通過耗能構件或裝置，吸