建筑抗震概念設(shè)計

本章提要場地選擇建筑平立面布置結(jié)構(gòu)選型與布置多道抗震防線結(jié)構(gòu)的整體性非結(jié)構(gòu)構(gòu)件建筑抗震概念設(shè)計

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選擇原則宜選有利地段，避開不利地段；不得在危險地段上建造可能引起人員傷亡或較大經(jīng)濟損失的建筑物。同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基上，也不宜部分采用天然地基部分采用樁基。4.1場地選擇

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總原則規(guī)則、對稱、整體，避免地震扭轉(zhuǎn)、應(yīng)力集中或形成薄弱部位。◆

平面布置規(guī)則平面類型：圖4-1不規(guī)則平面及其不規(guī)則度限制：圖4-2、表4-14.2建筑的平立面布置

4.2建筑的平立面布置

圖4-1平面規(guī)則結(jié)構(gòu)圖4-2平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)防烈度l/Bl/Bmaxl/b6、7度≤6.0≤0.35≤2.08、9度≤5.0≤0.30≤1.5A級高度鋼筋混凝土高層建筑平面形狀的尺寸限制表4-1◆

立面布置規(guī)則立面類型：圖4-3不規(guī)則立面及其不規(guī)則度限制：圖4-4、圖4-54.2建筑的平立面布置

圖4-3立面規(guī)則結(jié)構(gòu)圖4-4立面不規(guī)則結(jié)構(gòu)4.2建筑的平立面布置

圖4-5結(jié)構(gòu)豎向收進和外挑◆

房屋高度一般越高破壞可能性越大，但不絕對；抗震規(guī)范和高層規(guī)程有規(guī)定?！?/p>

房屋高寬比越大破壞可能性越大；抗震規(guī)范按結(jié)構(gòu)體系和地震烈度有規(guī)定?！?/p>

變形縫設(shè)置原則：配合體型規(guī)則的原則而少設(shè)或不設(shè)設(shè)置要求：條件、位置、寬度4.2建筑的平立面布置

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選型

依據(jù)

抗震設(shè)防類別、設(shè)防烈度、建筑高度、場地條件、地基、材料和施工等因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟條件綜合比較確定。材料鋼：強度、延性、連接好；穩(wěn)定性差。鋼筋混凝土：整體性、剛度好，延性可以較好；開裂的問題麻煩。砌體：自重大、強度低、變形能力差。復(fù)合材料4.3結(jié)構(gòu)選型與布置

結(jié)構(gòu)體系要求受力簡潔明確；多道抗震防線；承載、變形、耗能能力強。分布均勻，變化平緩?！?/p>

布置

原則

平面對稱；立面均勻。4.3結(jié)構(gòu)選型與布置

圖4-6上海金茂大廈——平面對稱，立面均勻。圖4-7馬那瓜中央銀行——15層，平面不對稱。在1972年的地震中框架及圍護墻遭受嚴重破壞。圖4-8Olive-View醫(yī)院主樓——6層，立面不均勻。在1971年的地震中底層框架遭受嚴重破壞，兩向側(cè)移均達600mm。構(gòu)件要求

砼構(gòu)件：適筋；強剪；強錨固。鋼構(gòu)件：整體和局部穩(wěn)定性。砌體構(gòu)件：設(shè)構(gòu)造柱、圈梁、或配筋。連接要求連接強于構(gòu)件。4.3結(jié)構(gòu)選型與布置

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概念（途徑）（圖4-9）多道結(jié)構(gòu)體系“并聯(lián)”，提高抗倒塌性能；人為設(shè)置“沖鋒陷陣”的部位或贅余構(gòu)件，藉其耗能作用保護主要構(gòu)件。◆

選好第一道防線的構(gòu)件應(yīng)選擇較少承擔重力荷載（軸壓比?。┑臉?gòu)件，如抗震墻、筒體墻、填充墻、豎向支撐等。◆

設(shè)置贅余構(gòu)件增多抗震防線如在兩抗震單元間設(shè)“剛強比”很大的抗彎梁。見圖4-9。4.4多道抗震防線

圖4-9設(shè)置贅余構(gòu)件增多抗震防線◆

概念剛度承載力延性層次結(jié)構(gòu)總體延性樓層延性構(gòu)件延性桿件延性4.5

剛度、承載力和延性的匹配

分布豎向提高塑性變形集中樓層延性（圖4-8）平面上提高角部、突變處構(gòu)件延性多道防線中提高第一防線構(gòu)件延性同一構(gòu)件中提高關(guān)鍵桿件延性同一桿件中提高先屈服部位延性4.5

剛度、承載力和延性的匹配

改善延性途徑控制構(gòu)件破壞形態(tài)減小桿件軸壓比采用高強混凝土采用鋼纖維混凝土采用型鋼混凝土4.5

剛度、承載力和延性的匹配

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關(guān)系剛度大，延性差，內(nèi)力大，因而易發(fā)生承載力破壞。例如抗震墻體系剛度小，延性好，內(nèi)力小，但易發(fā)生次彎矩引起的失穩(wěn)破壞。例如框架體系◆

匹配采取措施降大提小。4.5

剛度、承載力和延性的匹配

◆結(jié)構(gòu)降應(yīng)具蹄有連障續(xù)性◆構(gòu)件率間應(yīng)謹具有繪可靠膏連接4.典6確保博結(jié)構(gòu)英的整齒體性◆考慮乘填充怎墻的耗影響◆外墻狠板、累女兒占墻、但裝飾露貼面炊、附竿屬設(shè)證備等屆與主屋體結(jié)尿構(gòu)應(yīng)率有可燦靠連傭接4.謹7非結(jié)屬構(gòu)構(gòu)的件處哥理思考呼題1、裹“鄉(xiāng)豐概念鑒設(shè)計催”？箱與計煩算設(shè)海計有框何不觸同？2、柱平立鑒面布斷置的資基本裹原則滾？不桑規(guī)則圖的后窗果？3、榜選型姑與布閣置的梢