建筑物抗震隔震和減震的探討(4頁(yè)).doc
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2022-07-11
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1、土木工程專業(yè)建筑物抗震隔震和減震的探討姓 名:學(xué) 號(hào):班 級(jí): 指導(dǎo)老師: 2012年11月建筑物抗震隔震和減震的探討年月日時(shí)分四川汶川發(fā)生里氏級(jí)地震,而且余震(震級(jí)較高)不斷,給災(zāi)區(qū)帶來(lái)了慘重的災(zāi)難。中華兒女眾志成城,抗震救災(zāi),一方有難,八方支援,努力讓災(zāi)難減少到最小。地震規(guī)模如此之大,范圍如此之廣,破壞如此之嚴(yán)重,我們不得不做出深刻反思。我們的房屋到底能抗幾級(jí)地震?如何保證大家住得更安全?汶川地震以后,居家安全成為廣大購(gòu)房者空前關(guān)注的焦點(diǎn),也使得人們對(duì)各種公共建筑(如學(xué)校、醫(yī)院、辦公樓、商場(chǎng)等)的安全性引發(fā)了更多的關(guān)注。地震讓人們更加居安思危,平時(shí)常被人們忽視的抗震設(shè)防問(wèn)題擺在了國(guó)人面前。2、我們中國(guó)是個(gè)多地震國(guó)家,存在著的五個(gè)主要地震區(qū)包括:青藏高原地震區(qū)、華北地震區(qū)、新疆地震區(qū)、臺(tái)灣地震區(qū)和華南地震區(qū)。青藏高原地震區(qū)是我國(guó)最大的一個(gè)地震區(qū),也是地震活動(dòng)最強(qiáng)烈、大地震頻繁發(fā)生的地區(qū),這次四川汶川大地震就在該區(qū);華北地震區(qū)的地震強(qiáng)度和頻度僅次于青藏高原地震區(qū),位居全國(guó)第二,而且該地區(qū)是人口密集、大城市集中、政治和經(jīng)濟(jì)、文化、交通都很發(fā)達(dá)的地區(qū),地震災(zāi)害的威脅極為嚴(yán)重;新疆地震區(qū)的強(qiáng)烈地震較多,也較頻繁,但多數(shù)地震發(fā)生在山區(qū),造成的人員和財(cái)產(chǎn)損失與我國(guó)東部幾條地震帶相比要小許多;臺(tái)灣地震區(qū)不斷發(fā)生強(qiáng)烈破壞性地震也是眾所周知的;華南地震區(qū)歷史上也曾發(fā)生過(guò)較高震級(jí)的地震,但最近幾百年沒(méi)有3、發(fā)生過(guò)很大的地震。國(guó)家汶川地震專家委員會(huì)委員、中科院院士滕吉文建議災(zāi)區(qū)重建建筑地震烈度設(shè)防提高到度。根據(jù)現(xiàn)行的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(),我國(guó)主要城鎮(zhèn)的抗震設(shè)防烈度僅在度到度之間,此次受災(zāi)嚴(yán)重的汶川、北川等地則處于度抗震設(shè)防區(qū),然而卻遭到了高達(dá)相當(dāng)于度的地震災(zāi)害。重大的災(zāi)難有時(shí)能帶給人們更多的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。筆者認(rèn)為,在上述五個(gè)主要地震區(qū),尤其是人口密集的地區(qū),抗震設(shè)防烈度至少應(yīng)該提高一個(gè)烈度來(lái)設(shè)防。特別是學(xué)校、醫(yī)院等空間較大,人員聚集的建筑物,起碼要比本地區(qū)設(shè)防烈度提高一個(gè)抗震烈度來(lái)設(shè)計(jì)。我們正在構(gòu)建和諧社會(huì),倡導(dǎo)以人為本,所以要加大投入成本,提高設(shè)防烈度,盡可能的保障生命安全。建筑物抗震設(shè)計(jì)一般包括4、:地震作用計(jì)算和構(gòu)造措施及概念設(shè)計(jì)。地震是一種復(fù)雜的自然現(xiàn)象,我們對(duì)建筑物的地震破壞機(jī)理還不十分清楚,對(duì)地震的破壞現(xiàn)象也只是停留在感性認(rèn)識(shí)階段,建筑物地震作用計(jì)算的原理只是一種近似方法。因此,進(jìn)行建筑物抗震設(shè)計(jì)時(shí),一定要遵循建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范提出的抗震設(shè)計(jì)原則和抗震設(shè)計(jì)構(gòu)造要求進(jìn)行設(shè)計(jì),正確應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件,提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量,而且還要加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)。所謂概念設(shè)計(jì)就是利用設(shè)計(jì)概念并以其為主線貫穿全部設(shè)計(jì)過(guò)程的設(shè)計(jì)方法,概念設(shè)計(jì)是完整而全面的設(shè)計(jì)過(guò)程,概念設(shè)計(jì)需要全面的思維能力;建筑抗震概念設(shè)計(jì)就是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想,進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程???、震構(gòu)造措施就是根據(jù)抗震概念設(shè)計(jì)原則,一般不需計(jì)算而對(duì)結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)各部分必須采取的各種細(xì)部要求。在建筑物設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員來(lái)講,建筑抗震概念設(shè)計(jì)是相當(dāng)重要的。汶川地震使人想到:我們的房屋是否應(yīng)該專門(mén)設(shè)“防震間”,該間采用全現(xiàn)澆混凝土形式,加大鋼筋量,加強(qiáng)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)。這樣發(fā)生地震時(shí),大家可跑到這個(gè)房間避難?!胺勒痖g”設(shè)置要依據(jù)“近水不近火”的避難原則,采用較小開(kāi)間,結(jié)構(gòu)由全剪力墻或帶有加密構(gòu)造柱的墻體圍合而成,并加大鋼筋用量,全部采用現(xiàn)澆混凝土。設(shè)“防震間”不僅是對(duì)房屋的某一空間進(jìn)行改革,對(duì)房屋的梁、柱、承重墻及填充墻等的力學(xué)指標(biāo)都要進(jìn)行重新考慮,使整個(gè)房屋的抗震防震性能更強(qiáng),做到即使發(fā)生了6、地震,該房間也具有不倒不壞的抗震作用。一般來(lái)講,地震從開(kāi)始到振動(dòng)過(guò)程結(jié)束,時(shí)間不過(guò)十幾秒到幾十秒,要從較高樓層跑下樓確實(shí)不現(xiàn)實(shí),如果屋里有了“防震間”可以躲避,不僅安全,同時(shí)對(duì)購(gòu)房者來(lái)說(shuō)也是極大的心理安慰。在如今的房?jī)r(jià)水平較高的情況下,提高整個(gè)建筑物抗震等級(jí),大幅增加建筑成本可能無(wú)法承受,而單獨(dú)設(shè)置“防震間”將即經(jīng)濟(jì)又安全的首選。汶川地震以后,成都遠(yuǎn)大地產(chǎn)為了消除購(gòu)房者對(duì)高層消費(fèi)的“安全陰影”,在成都樓市上推出遠(yuǎn)大朗朗風(fēng)景“防震躲避間”,把衛(wèi)生間墻改成全現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻,再加上衛(wèi)生間樓板本身就是現(xiàn)澆板。它已引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注,當(dāng)然還需要更加完善的理論來(lái)指導(dǎo)和實(shí)踐的檢驗(yàn)。全國(guó)大多數(shù)地區(qū)7、抗震設(shè)防烈度為度到度區(qū),由于經(jīng)濟(jì)的原因及技術(shù)的困難,尚無(wú)法按度的條件設(shè)計(jì)建筑物結(jié)構(gòu),于是地震工程科技人員尋找新的方法,也就是開(kāi)始研究隔震、減震設(shè)計(jì),采用消能與控制技術(shù),從硬抗轉(zhuǎn)到軟消。使用功能有特殊要求的建筑以及抗震設(shè)防烈度為、度的建筑等可采用隔震和消能減震設(shè)計(jì)。采用隔震或消能減震設(shè)計(jì)的建筑,當(dāng)遭遇到本地區(qū)的多遇地震影響、抗震設(shè)防烈度地震影響和罕遇地震影響時(shí),其抗震設(shè)防目標(biāo)應(yīng)高于相應(yīng)未采取隔震或減震的建筑。這里所說(shuō)的隔震設(shè)計(jì),就是在房屋底部設(shè)置由橡膠隔震支座和阻尼器等部件組成的隔震層,以延長(zhǎng)整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的自振周期、增大阻尼,減少輸入上部結(jié)構(gòu)的地震能量,達(dá)到預(yù)期防震要求;所謂減震設(shè)計(jì),就是在抗側(cè)8、力結(jié)構(gòu)中設(shè)置消能裝置,通過(guò)其局部變形提供附加阻尼,以消耗輸入上部結(jié)構(gòu)的地震能量,達(dá)到預(yù)期防震要求。隔震設(shè)計(jì)和減震設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地條件、建筑結(jié)構(gòu)方案和建筑使用要求,與采用抗震設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)可行性的對(duì)比分析后,確定其設(shè)計(jì)方案。雖然現(xiàn)代科技已進(jìn)入高速發(fā)展的時(shí)代,但是我們對(duì)地震既不能完全預(yù)測(cè)又無(wú)法避免。人類在科技上研究了地震災(zāi)害的建筑抗震設(shè)計(jì),卻無(wú)法完全抵抗地震災(zāi)害。我們要從設(shè)計(jì)上提高我們建筑的抗震等級(jí),從施工上來(lái)提高我們材料強(qiáng)度加大鋼筋量,從管理上加強(qiáng)監(jiān)督保證質(zhì)量,還要研究地震災(zāi)害方面,從硬抗向軟消改變,向隔震減震方向發(fā)展,以柔克剛來(lái)達(dá)到?jīng)_擊平衡。人類自己9、設(shè)計(jì)和建造的建筑物對(duì)地震是不可對(duì)抗的。因而,許多專家學(xué)者都在尋求一種與地球自然規(guī)律不產(chǎn)生對(duì)抗的隔震減震設(shè)計(jì)方法,去適應(yīng)這一不可抗拒的自然規(guī)律,完善適應(yīng)地震規(guī)律的隔震減震建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)理論。需要減少地震作用的多層砌體和鋼筋混凝土框架等結(jié)構(gòu)類型的房屋,采用隔震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求:結(jié)構(gòu)體型基本規(guī)則,不隔震時(shí)可在兩個(gè)主軸方向分別采用底部剪力法進(jìn)行計(jì)算且結(jié)構(gòu)基本周期小于,體型復(fù)雜結(jié)構(gòu)采用隔震設(shè)計(jì),宜通過(guò)模型試驗(yàn)后確定;建筑場(chǎng)地宜為、類,并應(yīng)選用穩(wěn)定性較好的基礎(chǔ)類型;風(fēng)荷載和其他非地震作用的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的總水平力不宜超過(guò)結(jié)構(gòu)總重力的;隔震層應(yīng)提供必要的豎向承載力、側(cè)向剛度和阻尼,穿過(guò)隔震層的設(shè)備10、配管、配線,應(yīng)采用柔性連接或其他有效措施適應(yīng)隔震層的罕遇地震水平位移。隔震設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)預(yù)期的水平向減震系數(shù)和位移控制要求,選擇適當(dāng)?shù)母粽鹬ёê枘崞鳎┘盀榈挚沟鼗⒄饎?dòng)與風(fēng)荷載提供初剛度的部件組成結(jié)構(gòu)的隔震層。隔震支座應(yīng)進(jìn)行豎向承載力的驗(yàn)算和罕遇地震下水平位移的驗(yàn)算。隔震層以上結(jié)構(gòu)的水平地震作用應(yīng)根據(jù)水平向減震系數(shù)確定;其豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值,度和度時(shí)分別不應(yīng)小于隔震層以上結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值的和。隔震層頂部應(yīng)設(shè)置梁板式樓蓋,隔震支座和阻尼器應(yīng)安裝在便于維護(hù)人員接近的部位。需要減少地震水平位移的鋼和鋼筋混凝土等結(jié)構(gòu)類型的房屋宜采用消能減震設(shè)計(jì)。消能部件應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)提供足夠的附加阻尼。減震設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)罕11、遇地震下的預(yù)期結(jié)構(gòu)位移控制要求,設(shè)置適當(dāng)?shù)南懿考P懿考捎上芷骷靶睋?、墻體、梁或節(jié)點(diǎn)等支承構(gòu)件組成,消能器與斜撐、墻體、梁或節(jié)點(diǎn)等支承構(gòu)件的連接,應(yīng)符合鋼構(gòu)件連接或鋼與鋼筋混凝土構(gòu)件連接的構(gòu)造要求,并能承擔(dān)消能器施加給連接節(jié)點(diǎn)的最大作用力。消能器可采用速度相關(guān)型、位移相關(guān)型或其他類型。速度相關(guān)型消能器指粘滯消能器和粘彈性消能器等;位移相關(guān)型消能器指金屬屈服消能器和摩擦消能器等。消能部件可根據(jù)需要沿結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別設(shè)置。消能部件宜設(shè)置在層間變形較大的位置,其數(shù)量和分布應(yīng)通過(guò)綜合分析合理確定,并有利于提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的消能減震能力,形成均勻合理的受力體系。與消能部件相連的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,應(yīng)計(jì)入消能部件傳遞的附加內(nèi)力,并將其傳遞到基礎(chǔ)。消能器和連接構(gòu)件應(yīng)具有耐久性和良好的易維護(hù)性。隔震和減震部件的耐久性和設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)由試驗(yàn)確定。設(shè)置隔震部件和減震部件的部位,除按計(jì)算確定外,應(yīng)采取便于檢查和替換的措施。建筑結(jié)構(gòu)的隔震和減震設(shè)計(jì)也一定要符合相關(guān)專門(mén)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。目前隔震減震部件較多有:橡膠墊隔震減震器、空氣阻尼式減震器、不銹鋼絲繩減震器、封閉形減震器等等,石墨也是較理想的助滑劑材料。在今后的建筑物結(jié)構(gòu)中,進(jìn)行合理的抗震設(shè)計(jì)及隔震減震設(shè)計(jì)以后,將大大提高建筑物的適應(yīng)地震這一不可抗力的能力,進(jìn)而直接減輕地震災(zāi)害給國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、人民生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大損失。
其它
上傳時(shí)間:2023-12-21
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建筑結(jié)構(gòu)
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施工其它
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運(yùn)營(yíng)管理
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34份
CAD圖紙
上傳時(shí)間:2024-05-06
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地產(chǎn)商業(yè)
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