發(fā)布時(shí)間：2023-03-21 17:08:21
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的抗震技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì)，抗震設(shè)計(jì)，重要作用
中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一.前言
建筑設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)，關(guān)乎民生，關(guān)乎經(jīng)濟(jì)發(fā)展，社會(huì)穩(wěn)定，對(duì)房屋建筑實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要涉及對(duì)建筑高度，承載力，總體結(jié)構(gòu)，各個(gè)部件的性能規(guī)劃等一系列的因素，要求通過對(duì)各個(gè)構(gòu)件和整體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，既實(shí)現(xiàn)滿足居民生活生產(chǎn)保障安全的需要，又具有值得欣賞的美學(xué)價(jià)值。增強(qiáng)房建結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，必須綜合考慮地基，房屋的結(jié)構(gòu)體系選擇，綜合布局等多方面建設(shè)因素，是一項(xiàng)及其專業(yè)，嚴(yán)謹(jǐn)，復(fù)雜的高技術(shù)工作。
二.建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)的作用和關(guān)系分析
建筑設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震起重要的基礎(chǔ)作用。建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難以對(duì)建筑設(shè)計(jì)有很大的改動(dòng)，建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)初步形成了，建筑結(jié)構(gòu)就必須按照原則服從建筑設(shè)計(jì)的要求。設(shè)計(jì)師在建筑方案能夠全面的考慮到抗震設(shè)計(jì)的要求，那么結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員按照建筑方案對(duì)結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行科學(xué)、合理的布置，保證建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量與結(jié)構(gòu)剛度均勻分布，結(jié)構(gòu)受力和結(jié)構(gòu)變形共同協(xié)調(diào)，提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能和抗震承載能力；如果建筑方案沒有考慮到抗震的要求，直接給結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)帶來更大的難題，建筑布局設(shè)計(jì)限制結(jié)構(gòu)抗震布局設(shè)計(jì)。為了進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)部件抗震承載能力，就必須增大結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面面積，這樣又會(huì)造成很多不必要的浪費(fèi)。所以，在建筑抗震設(shè)計(jì)的過程中建筑單位要對(duì)建筑體型設(shè)計(jì)、建筑平面布置設(shè)計(jì)、屋頂建筑抗震設(shè)計(jì)等問題加以關(guān)注。
三．我建筑抗震設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
在建筑抗震設(shè)計(jì)領(lǐng)域，雖然我國在近年來有了長足的發(fā)展，但是，相比西方發(fā)達(dá)國家而言，發(fā)展緩慢，尤其是在抗震設(shè)計(jì)上，沒有能夠正確的處理好建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)的關(guān)系，雖然引進(jìn)了一些西方歐美抗震設(shè)計(jì)理念，但缺乏符合本國實(shí)際的理論技術(shù)創(chuàng)新。很大方面存在著缺陷，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.建筑抗震設(shè)計(jì)中缺乏科學(xué)規(guī)范的理論指導(dǎo)，缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的積累；我國對(duì)地質(zhì)地震的認(rèn)識(shí)尚不夠完善，對(duì)地震的成因，預(yù)測，防治研究不夠深入，地震防治規(guī)范不夠科學(xué)。因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)候，缺乏一定的科學(xué)依據(jù)，或依據(jù)的是不完善的理論。因此，難以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中完美融合防震設(shè)計(jì)理念。
2.建筑抗震設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)立足于固定參數(shù)，而忽視了實(shí)際情況，設(shè)計(jì)完全依據(jù)“計(jì)算設(shè)計(jì)”完成。而且將一定的地震或力學(xué)參數(shù)做出固定的規(guī)范，比如，在我國地震設(shè)計(jì)研究中，把地震的降級(jí)系數(shù)統(tǒng)一規(guī)定為2.81，將小震賦予固定統(tǒng)計(jì)意義。而小震多用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)截面承載能力設(shè)計(jì)和變形的檢驗(yàn)計(jì)算，需要依據(jù)一定的實(shí)際情況而行的。
3.設(shè)計(jì)中，沒有能夠深入研究地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)破壞的層次和順序，難以做到重視主體的設(shè)計(jì)而兼顧細(xì)節(jié)問題。沒有能根據(jù)實(shí)際情況靈活變通的運(yùn)用抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。
四，我國建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
1.我國的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要遵循中華人民共和國GB 500112010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。辯證靈活運(yùn)用其中抗震設(shè)計(jì)原則，嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)，借鑒其中經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合房建本地實(shí)際，科學(xué)設(shè)計(jì)。
2.要堅(jiān)持實(shí)施多級(jí)防震措施。傳統(tǒng)房建結(jié)構(gòu)多采取的是三級(jí)設(shè)防措施，即小震不壞、中震可修、大震不倒。但在新的時(shí)期，房建結(jié)構(gòu)必須是采取的多級(jí)設(shè)防模式，保護(hù)建筑主體抗震能力，減輕經(jīng)濟(jì)損失，使得建筑抗震中更加安全。
3.將概念設(shè)計(jì)理論和基于性能的設(shè)計(jì)理論相結(jié)合。結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工地的具體實(shí)際情況，做出科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)勘探，掌握第一手資料，綜合分析考慮，做出最優(yōu)勢的戰(zhàn)略設(shè)計(jì)組合。
五.建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的幾個(gè)主要設(shè)計(jì)問題
1.建筑體型設(shè)計(jì)問題
建筑體型包括建筑的平面形狀和立體的空問形狀的設(shè)計(jì)。在建筑體型的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規(guī)則，在平面形狀上，矩形、圓形、方形等對(duì)抗震來說，都是較好的體型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體型，盡量避免不對(duì)稱的側(cè)翼和過長的側(cè)翼，在體型布置上使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免產(chǎn)生因體型不對(duì)稱導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對(duì)稱而引起建筑物在抗震時(shí)發(fā)生扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。在建筑設(shè)計(jì)中，為了建筑立面美觀和藝術(shù)上的創(chuàng)意，復(fù)雜的建筑體型是難以避免的，但是，在設(shè)計(jì)時(shí)一定要把建筑藝術(shù)、建筑使用功能同結(jié)構(gòu)抗震安全很好地結(jié)合起來。
2.建筑平面布置設(shè)計(jì)問題
建筑物的平面布置在建筑設(shè)計(jì)中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求，同時(shí)它與建筑抗震關(guān)系很大，因此從概念上要解決的一個(gè)核心問題是，建筑平面設(shè)計(jì)上要盡可能做到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對(duì)稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在墻體布置上要均勻?qū)ΨQ；在抗震墻(剪力墻)布置上盡量與結(jié)構(gòu)抗震要求相結(jié)合；對(duì)剛度很大的樓、電梯井簡要居中布置，避免偏心扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)。在建筑平面布置的總體設(shè)計(jì)上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震中的基礎(chǔ)作用。
3.建筑豎向布置設(shè)計(jì)問題
建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑物沿高度(沿樓層)建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。在工業(yè)和民用建筑中，無論單層和多層都存在此類問題。在建筑設(shè)計(jì)中，盡可能使建筑物沿豎向的剛度分布比較接近，應(yīng)特別重視使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑底部，不應(yīng)中斷或不到底；盡量避免某一樓層剛度過??；盡量避免產(chǎn)生
4.屋頂建筑抗震設(shè)計(jì)問題
設(shè)計(jì)高層和超高層建筑時(shí)，屋頂建筑抗震設(shè)計(jì)也是整個(gè)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。近幾十年來，從多數(shù)高層建筑抗震設(shè)計(jì)評(píng)定結(jié)果看，屋頂建筑設(shè)計(jì)還存在一些問題，例如：屋頂設(shè)計(jì)較高或者設(shè)計(jì)過重。屋頂設(shè)計(jì)較高或者設(shè)計(jì)過重，無形當(dāng)中加大了屋頂建筑變形，而且地震作用也加大了，尤其對(duì)自身和屋頂之下的建筑物的抗震作用都不利。有時(shí)屋頂建筑的重心和屋頂之下的中心不在同一直線上，如果屋頂?shù)目箓?cè)力墻和屋頂之下的抗側(cè)力強(qiáng)出現(xiàn)間斷，在地震發(fā)生時(shí)，帶來的地震扭轉(zhuǎn)作用也會(huì)更嚴(yán)重，對(duì)抗震更不利。所以，進(jìn)行屋頂建筑設(shè)計(jì)過程中時(shí)，應(yīng)該最大限度的降低屋頂建筑的高度。選用強(qiáng)度較高、輕質(zhì)、剛度均勻的材料，使得地震作用傳遞不受阻礙；屋頂重心和屋頂之下的建筑中心在同一直線上；如果屋頂建筑非常高，屋頂建筑就必須具有較強(qiáng)的抗震性，讓屋頂建筑地震作用和突變降低到最小，盡量避免發(fā)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。
六.結(jié)束語
建筑行業(yè)關(guān)系到我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定，關(guān)系到國民的生命財(cái)產(chǎn)安全，加強(qiáng)建筑抗震設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)，提高抗震能力，是促進(jìn)社會(huì)和諧穩(wěn)定的客觀要求。因此實(shí)施科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法，科學(xué)處理建筑設(shè)計(jì)和抗震設(shè)計(jì)的關(guān)系。建筑設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑抗震設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，二者存在著密切的聯(lián)系，共同為提高建筑整體抗震性能提供了強(qiáng)大的支撐。在進(jìn)行建筑的抗震設(shè)計(jì)時(shí)候，必須要將建筑的建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合協(xié)調(diào)起來，實(shí)現(xiàn)二者的配合，共同為建筑整體的抗震設(shè)計(jì)發(fā)揮出更強(qiáng)大的作用。
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【關(guān)鍵詞】部分框支剪力墻；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗震策略
Abstract： paper first part of the frame supported shear wall structure made a brief overview, and then analyzes some of the shear wall structure supported frame design points. In the right part of the frame supported shear wall design, it should reduce the conversion, make overall planning. Meanwhile, in the design of the time to pay attention to maintaining the stability of the overall structure of a large space, as far as possible in the design calculations to be accurate and comprehensive section. Finally, the paper recommends seismic design of high-rise buildings should be performance-based seismic design, and gives the right part of the frame supported shear wall structure seismic design requirements and strategies.
Key words： section frame supported shear wall; structural design; seismic Policy
中圖分類號(hào)：TU398+.2 文章標(biāo)識(shí)碼：A
0 引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)及社會(huì)的快速發(fā)展，我國城市化率越來越高，城市有限的空間及土地資源已經(jīng)很難滿足人們的需求，因此為了爭取更大的建筑空間，高層建筑越來越多。同時(shí)，為了更為有效地利用地面的空間，部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越來越多地應(yīng)用在現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。基于此論文對(duì)部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與抗震策略進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。
1、部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)概述
部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代高層建筑中常用的一種結(jié)構(gòu)，具有底部大的特點(diǎn)，因此也被稱為底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)。從這個(gè)界定可以看出部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)通常在高層或多層剪力墻結(jié)構(gòu)的底部，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)一般是根據(jù)實(shí)際需要，為增加底部空間的使用功能而設(shè)置的[1]。所以上層建筑的部分剪力墻不能沿用到底層，不然的話會(huì)影響底層空間的使用效率，甚至有些底層的建筑空間在設(shè)計(jì)之處就已經(jīng)規(guī)劃好用途。所以在建筑的設(shè)計(jì)過程中就要設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，通過結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層來減少建筑底層的壓力[2]。而轉(zhuǎn)換層下面的一層，即建筑的底層則稱為框支層，框支層中的貫穿上下層的墻則是剪力墻。同時(shí)，界定建筑的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的時(shí)候，不僅要看其抗側(cè)剛度，還要整個(gè)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，看是不是形成了薄弱層，抗側(cè)剛度是不是發(fā)生了突變等情況。不能僅僅依據(jù)建筑的豎向構(gòu)件有沒有貫通落地。
2、部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析
通過上面的分析可以看出，部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的界定是有一定的規(guī)范的，并不是所有的貫穿轉(zhuǎn)換層與底層的墻面都屬于部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，還要觀察整個(gè)建筑本身的特點(diǎn)。所以在進(jìn)行部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意以下幾個(gè)要點(diǎn)。
（1）在對(duì)部分框支剪力墻進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該減少轉(zhuǎn)換，盡可能采用上下主體豎向布置的方式，以保證主體間的連續(xù)貫通。特別是在設(shè)計(jì)框架—核心筒結(jié)構(gòu)時(shí)，要盡量保證核心筒可以上下貫通，這樣可以保證設(shè)計(jì)的安全性及可靠性。
（2）在設(shè)計(jì)時(shí)要注重統(tǒng)籌規(guī)劃，不要將各部分獨(dú)立開來，各構(gòu)件間的關(guān)系及布置要主次分明，傳力直接，這樣便于施工，同時(shí)減少識(shí)圖錯(cuò)誤的概率。而在轉(zhuǎn)換層上下主體的豎向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量減小水平方向傳力的影響，避免多級(jí)復(fù)雜的轉(zhuǎn)換，這樣可以有效地保證水平轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的傳力比較直接。
（3）在設(shè)計(jì)的時(shí)候要加強(qiáng)轉(zhuǎn)換層下部主體結(jié)構(gòu)的剛度，弱化轉(zhuǎn)換層上部主體結(jié)構(gòu)的剛度，這樣就可以有效地保證下部的大空間整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)換層上下主體結(jié)構(gòu)之間的剛度及變形度也會(huì)比較接近。
（4）在部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算階段，最為重要的一點(diǎn)就是要全面而且要確保準(zhǔn)確，如果計(jì)算及計(jì)算結(jié)果出了問題，將會(huì)嚴(yán)重影響整棟建筑的質(zhì)量。而且要特別注意將轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)作為整體結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要的組成，并采用正確的計(jì)算模型進(jìn)行計(jì)算。
3、部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)
我國地域廣闊，橫跨環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶，所以地震活動(dòng)比較頻繁，而且強(qiáng)度比較大，同時(shí)地震常發(fā)地區(qū)分布廣，可以說我國是一個(gè)震災(zāi)嚴(yán)重的國家[3],所以建筑防震性能的設(shè)計(jì)非常重要。
3.1 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)概述
部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)主要是為應(yīng)對(duì)地震發(fā)生而進(jìn)行的一種設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)是在地震發(fā)生的假設(shè)前提下進(jìn)行的。我國高層建筑的城市幾乎都在抗震設(shè)防范圍之內(nèi)，因此部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)是部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)極為重要的內(nèi)容。一般來說地面運(yùn)動(dòng)主要有三種運(yùn)用描述方式，即強(qiáng)度、頻譜和持時(shí)。而地震的強(qiáng)度是由振幅來表示，振幅對(duì)建筑的破環(huán)程度跟很多因素有關(guān)，比如說時(shí)間、速度、加速度，還有建筑本身的特性。所以在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的時(shí)候要綜合考慮多方面的因素。
3.2 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要求分析
我國為了更好地預(yù)防地震災(zāi)害，對(duì)建筑的抗震設(shè)計(jì)做了一系列的規(guī)定。上世紀(jì)80年代的抗震設(shè)防目標(biāo)是“小震不壞、中震可修、大震不倒” [4]，但隨著我國經(jīng)濟(jì)及技術(shù)的發(fā)展，我國在2010年對(duì)建筑的抗震設(shè)防目標(biāo)進(jìn)行了修改，并給定了具體的抗震設(shè)計(jì)方法，表3-1是常規(guī)的設(shè)計(jì)方法與抗震設(shè)計(jì)方法的對(duì)比表（表3-1）。通過兩種抗震設(shè)計(jì)的防震目標(biāo)、實(shí)施方法及實(shí)踐運(yùn)用方面的對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，我國明顯加大了地震災(zāi)害的預(yù)防力度。基于性能的抗震設(shè)計(jì)雖然運(yùn)用還不夠廣泛，但是對(duì)新技術(shù)、新材料的適應(yīng)性比較好，而且也滿足社會(huì)發(fā)展的趨勢，未來的運(yùn)用潛力比較大。同時(shí)，基于性能的抗震設(shè)計(jì)可以增加結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的內(nèi)容，比如剛度盡量對(duì)稱，框支轉(zhuǎn)換梁上墻體盡量居中布置，從初設(shè)階段將一些對(duì)結(jié)構(gòu)不利的東西規(guī)避掉。綜上所述，對(duì)于現(xiàn)代高層建筑的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)采用基于性能的抗震設(shè)計(jì)方案。
表 3-1 常規(guī)設(shè)計(jì)方法與性能設(shè)計(jì)方法的對(duì)比分析表
3.2 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)策略分析
通過上面的分析，論文對(duì)部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)該采用基于性能的抗震設(shè)計(jì)方案。因?yàn)椴糠挚蛑Ъ袅Y(jié)構(gòu)基本上都是高層建筑，采用的基本上都是框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)本身就具有良好的抗震性。導(dǎo)致抗震災(zāi)害形成的原因大都是由于建筑物的造型與建筑的抗震性能不協(xié)調(diào)導(dǎo)致的。所以在設(shè)計(jì)的過程中要特別關(guān)注這兩部分的設(shè)計(jì)。
（1）建筑體型的抗震設(shè)計(jì)策略分析
對(duì)于建筑體型的設(shè)計(jì)主要關(guān)系到的是建筑的布局及體量等方面的設(shè)計(jì)，這也是建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的部分。很多設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的時(shí)候由于太過于關(guān)注建筑的造型及建筑本身的使用價(jià)值，很容易忽視建筑體型與建筑抗震性能之間的關(guān)系。所以在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)者應(yīng)該科學(xué)地設(shè)計(jì)建筑的空間體量，包括建筑的高度、比例，建筑的對(duì)稱性，還要關(guān)注建筑的轉(zhuǎn)角的設(shè)計(jì)，同時(shí)建筑周邊的抗力，建筑整體的均衡性等方面都要進(jìn)行綜合的考慮。
（2）建筑立面的抗震設(shè)計(jì)策略分析
建筑立面通常來說都是由大量的建筑部件組成的，所以建筑立面的設(shè)計(jì)要關(guān)注的主要是立面材料的選擇，部件之間的比例的設(shè)計(jì)，還有其尺寸大小的控制等方面。而從抗震的角度來說，建筑的設(shè)計(jì)則要關(guān)注以下幾個(gè)要點(diǎn)。首先，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，不能孤立地進(jìn)行孤立面的設(shè)計(jì)，而應(yīng)該將正立面、側(cè)立面及背立面各個(gè)立體面之間協(xié)調(diào)起來，是他們之間得到統(tǒng)一，從而形成一個(gè)完整的整體。同時(shí)，要注意立面的空間效果和立面各部件之間的均衡性和規(guī)則性。
4、結(jié)語
通過論文的分析可以看出，隨著城市化進(jìn)程的進(jìn)一步推進(jìn)，部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)越來越多地應(yīng)用在現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，建筑防震性能的設(shè)計(jì)十分重要。而且在設(shè)計(jì)的過程中要減少建筑部件間的轉(zhuǎn)換，采用合理的布置方式，以保證建筑的安全性。同時(shí)，要注重設(shè)計(jì)的統(tǒng)籌規(guī)劃，將建筑的各部件之間有機(jī)地聯(lián)系起來，以實(shí)現(xiàn)建筑的整體性和統(tǒng)一性。在分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要采用抗震設(shè)計(jì)方法，并對(duì)建筑物的造型及立面的進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。最后，希望論文的研究為相關(guān)工作者及研究人員提供一定的借鑒與參考價(jià)值。
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[關(guān)鍵詞] 埋地管道； 破壞類型； 震害破壞機(jī)理
中圖分類號(hào)：TU 457 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
0 引言
隨著我國對(duì)地下空間的開發(fā)力度的加大，地下結(jié)構(gòu)工程的數(shù)量迅速增加，作為生命線工程的埋地管道在輸送水、油、氣、煤以及在通信交通和排水等方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用，堪稱現(xiàn)代工業(yè)和城鎮(zhèn)生活的大動(dòng)脈，其破壞可導(dǎo)致城市乃至區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能的癱瘓[1] [2]，如1971 年美國圣費(fèi)爾南多地震，使加里福尼亞州圣費(fèi)爾南多山谷的地下輸氣管道和給排水管道遭受重大破壞，給排水和天然氣管道有2400處遭到破壞，震中附近有25.6km管道破壞 [3] [6]；1976年中國唐山地震，7.8級(jí)地震使全市給水系統(tǒng)癱瘓，搶修了一個(gè)多月才基本恢復(fù)供水，秦京輸油管線有4處破壞，流失原油1萬余噸，造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，且污染了大片農(nóng)田、河流，次生災(zāi)害嚴(yán)重[4]；2008年“5.12”汶川地震使震區(qū)供水管網(wǎng)受到嚴(yán)重破壞，供氣系統(tǒng)設(shè)施也出現(xiàn)不同程度的破壞，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，供水系統(tǒng)共有677個(gè)水廠受損，11萬處管線破壞，受損長度高達(dá)1.38萬km；排水管網(wǎng)管道受損長度約3300km， 供氣系統(tǒng)設(shè)施受損5.1萬處，供氣系統(tǒng)設(shè)施受損5.1萬處，供氣管道受損長度達(dá)到992km[5]。這些震害經(jīng)驗(yàn)表明，現(xiàn)代城市對(duì)生命線工程系統(tǒng)具有高度的依賴性，其抗震問題也引發(fā)了各國學(xué)者的關(guān)注，地下工程結(jié)構(gòu)的抗震安全和抗震設(shè)計(jì)已經(jīng)成為工程界普遍關(guān)心的問題。
筆者通過對(duì)大量埋地管道震害的分析研究， 總結(jié)了埋地管道的地震反應(yīng)特征和破壞類型，并對(duì)其破壞機(jī)理進(jìn)行分析，以期為埋地管道的抗震設(shè)計(jì)提供科學(xué)的依據(jù)和有益的參考。
1 埋地管道的振動(dòng)反應(yīng)特征
根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者對(duì)原型觀測（震害調(diào)查和現(xiàn)場試驗(yàn)）資料的研究分析以及近年來的研究成果，總結(jié)了埋地管道在地震波作用下反應(yīng)特征的一般規(guī)律，其是進(jìn)行埋地管道地震反應(yīng)分析的依據(jù)[6]- [12]。
（1）破壞荷載：理論分析和實(shí)際震害均表明，埋地管道的破壞主要由地震行波的傳播、場地失效（斷層相對(duì)運(yùn)動(dòng)、土體液化等因素）引起，受地震波傳播影響而引起的土體變位造成的震害較輕，但影響面廣，是埋地管道破壞的最基本形式；場地失效所造成的管道破壞都相當(dāng)嚴(yán)重，且難以避免，選址時(shí)應(yīng)盡量避免此類地段。
（2）地面位移：對(duì)埋地管道地震破壞的研究發(fā)現(xiàn)，埋地管道振動(dòng)中的主要應(yīng)變與地震加速度大小的聯(lián)系不很明顯，而對(duì)周圍巖土體應(yīng)變十分敏感，周圍巖土體應(yīng)變越大管道破壞越嚴(yán)重。埋地管道的自振頻率遠(yuǎn)大于土體的振動(dòng)頻率，管道受到周圍土的阻尼影響很大，管道運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力，對(duì)結(jié)構(gòu)自身的反應(yīng)僅有非常小的影響，管道的反應(yīng)性態(tài)主要取決于沿線土體的位移特征，而對(duì)土體的運(yùn)動(dòng)位移特征幾乎無影響。
（3）地震波傳播方向及頻譜特性：埋地管道的振動(dòng)形態(tài)受地震波傳播方向的影響很大，地震波的入射方向發(fā)生不大的變化，管道各點(diǎn)的變形和應(yīng)力可發(fā)生較大變化。埋地管道走向與地震作用方向吻合時(shí)，管道動(dòng)應(yīng)變最大，損壞最大；當(dāng)?shù)卣鹱饔梅较虼怪庇诠茌S方向入射時(shí)，管道動(dòng)應(yīng)變最小。埋地管道的動(dòng)應(yīng)變不僅和地面應(yīng)變的峰值有關(guān)，還與地震動(dòng)的頻率含量有關(guān)，尤其是對(duì)低頻含量十分敏感。低頻含量愈豐富的地震波，激起的管道動(dòng)應(yīng)變越大。
（4）場地條件：埋地管道的破壞程度基本隨地震烈度的增大而加重，埋地管道從一種類型土壤過渡到另一類型土壤的過渡區(qū)震害較嚴(yán)重；軟土中的管線較硬土中的管線震害嚴(yán)重，同一地震烈度下，復(fù)雜地基和軟弱地基比基巖地基中的管道震害嚴(yán)重得多。
（5）管土間相互作用：現(xiàn)場震害資料證明，地震時(shí)埋地管道受周圍土體的約束與周圍巖土體一起運(yùn)動(dòng)，受管道本身的剛度的影響，管道的變形比未敷設(shè)管道的土體變形小，只要管土界面的剪應(yīng)力未達(dá)到臨界剪應(yīng)力，管道就隨同周圍巖土體一起運(yùn)動(dòng)。當(dāng)管土界面的剪切應(yīng)力達(dá)到臨界剪應(yīng)力或管土間的極限摩擦力時(shí)，管土之間將發(fā)生滑移。
（6）管道變形：震害資料及理論分析均表明，直埋管道的軸向應(yīng)變遠(yuǎn)較彎曲應(yīng)變凸顯，以軸向應(yīng)變?yōu)橹?，而彎管、大直徑管道則需要考慮彎曲變形。
（7）管道的材質(zhì)及構(gòu)造：埋地管道的材質(zhì)、口徑、壁厚、接口型式均有不同程度的影響。埋地管道的破壞大多是由于管道強(qiáng)度不足以抵抗周圍土體傳來的振動(dòng)變形而引起的；震害資料表明：柔性接口的震害率明顯低于剛性接口，這是由于柔性接口具有較好的延性，可以吸收較多的變形；管道橫截面的剛度與管徑和壁厚有關(guān)，小口徑管道在土中的約束程度比大口徑的約束作用大。日本、美國以及我國海城，唐山兩次強(qiáng)震中的震害均表明，管道的破壞隨管徑增大而減小，這說明管道剛度的影響不可忽視，但是各國學(xué)者對(duì)管徑的影響看法不一。
（8）管道埋深：埋地管道一般總是埋在地表下有限的深度處，1923年東京地震調(diào)查資料顯示，埋深的增加破壞增加，而埋深增加到2.4m后管道的破壞率減小。淺埋管道破壞較輕是由于作用在管道上的土壓力和縱向摩擦力較小，土體對(duì)管道的約束作用小，傳遞到管道上的地震作用就小，埋深增加約束作用增大，破壞率高；埋深增加到2.4m管道事故率降低可以解釋為隨深度的增加地震作用下土體的位移下降的幅度大于約束作用增大的幅度。然而在許多情況下埋地管道破壞與其埋深之間并不存在固定的關(guān)系。造成完全不同的結(jié)論是因?yàn)楣艿赖钠茐牟粌H取決于土移的大小，而且還取決于管道在土體中的約束程度，因而較難確定管道埋深多大時(shí)震害較輕。
2 埋地管道破壞的主要類型
地震作用下埋地管道的破壞類型主要有三種[22]- [24]：
（1）接口破壞：連續(xù)式鋼管焊縫連接處的開裂，法蘭螺栓松動(dòng)；承插式管道接口填料松動(dòng)、剪裂、插頭拔出和承插口破裂等；
（2）管體破壞：管體出現(xiàn)縱向或斜向裂縫；地面大變形造成的管體折斷，銹蝕嚴(yán)重鋼管和鑄鐵管管體發(fā)生的折斷等；
（3）連接破壞：管道的三通彎頭、閘閥及其與其它構(gòu)筑物聯(lián)接處，易受應(yīng)變集中，運(yùn)動(dòng)相位不一致而發(fā)生破壞。
三種形式的破壞中管體破壞一般是由于地面斷裂、滑坡等嚴(yán)重地面大變形或由于管體本身缺陷和腐蝕嚴(yán)重而引起的破壞；接頭和連接破壞是地震作用下最為普遍的破壞見圖。
3 埋地管道破壞的機(jī)理分析
埋地管道的地震破壞主要由構(gòu)造性地運(yùn)動(dòng)-斷層錯(cuò)動(dòng)、地震場地失效-土壤液化、地震波傳播效應(yīng)引起，下面簡要分析埋地管道的破壞機(jī)理。
（1）斷層滑移作用[13]- [14]
在一次強(qiáng)破壞性地震中，斷層位錯(cuò)越大，震害越嚴(yán)重。斷層滑移的主要作用是使管道產(chǎn)生平錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，也可能伴隨有較小的垂直移動(dòng)。斷層滑移區(qū)土體發(fā)生相對(duì)較大的錯(cuò)動(dòng)滑移，埋地管道受周圍土體的約束，隨著土體的變形而變形，當(dāng)管道與活動(dòng)斷層相交時(shí)，地震中產(chǎn)生的地表斷裂運(yùn)動(dòng)使管道產(chǎn)生縱向和橫向變形，縱向變形會(huì)使管道產(chǎn)生拉伸或縮短，管道受拉伸超過極限時(shí)就會(huì)發(fā)生破壞，管道受壓縮時(shí)則會(huì)由于薄殼失穩(wěn)而造成屈曲破壞；橫向變形則會(huì)使管道產(chǎn)生折斷等剪切破壞，管道發(fā)生的剪切位移、拉伸或縮短的程度取決于斷層的類型、管道和斷層的方位、斷層錯(cuò)動(dòng)的大小和斷層平面的傾角等因素，大量的震害調(diào)查認(rèn)為，具有高強(qiáng)度和韌性的鋼管（油、氣管道）一般能抗拒強(qiáng)烈地震的地面運(yùn)動(dòng)，卻不能抵御斷層作用和地面破壞所產(chǎn)生的永久地面變形。
（2）土壤液化[15]- [16]
地下水位以下的飽和松砂和粉土在地震作用下，土顆粒之間因振動(dòng)而密實(shí)，但由于顆粒之間的空隙水來不及排出，使土顆粒處于懸浮狀態(tài)，即由固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)，土在液化及液化后的反應(yīng)極為復(fù)雜， 其中牽涉到從固相到液相及從液相到固相的轉(zhuǎn)變、土骨架與水相互作用的問題、大位移與大變形以及非連續(xù)介質(zhì)等。液化往往造成管道上浮或下沉，目前研究液化砂土中管的動(dòng)力特性，主要集中在管道在液化和不液化的邊界區(qū)域和管的上浮力，對(duì)由液化引起的大的永久性位移卻沒有進(jìn)行足夠的研究。
（3）地震波傳播效應(yīng)[17]- [20]
地震引發(fā)地面振動(dòng)或搖晃，振動(dòng)以一定速度的波的形式在地面?zhèn)鞑?，既然運(yùn)動(dòng)是波，不同部位的管道的位移是不同步的，引發(fā)不同類別的應(yīng)變?？v波沿管道方向的傳播使得土體受壓或受拉，管道被周圍土體夾裹著作波動(dòng)變形，則土體的這種張拉和壓縮力將作用于管道產(chǎn)生軸向應(yīng)變，橫波沿管道方向傳播使得土體垂直管道方向發(fā)生橫向變形，管道受土體約束影響而隨土體一起運(yùn)動(dòng)，促使管道產(chǎn)生彎曲應(yīng)變。軸向應(yīng)變可能是受壓或受拉，且會(huì)同時(shí)出現(xiàn)在一次地震中，受拉時(shí)管道接頭處產(chǎn)生拉拔力；受壓時(shí)管道產(chǎn)生擠壓或屈曲；彎曲變形則使連接開裂、破損，剪切引起折斷。
除此之外，埋地管道的變形還受周圍土體的地質(zhì)條件的影響。震害資料和理論研究均表明非均勻場地對(duì)埋地管道的動(dòng)力特性有較大的影響，管道在穿過非均勻場地時(shí)，土體出現(xiàn)明顯的豎向和橫向位移，使管道由于變形不同而破壞。土體類型變化以及其它因素如地震波類型、地形地貌條件、斷層等共同作用對(duì)管道破壞的影響很大，結(jié)合起來考慮其破壞機(jī)理十分重要。一般來說，前二種作用對(duì)埋地管道的破壞是災(zāi)難性的，均屬于難以抗拒因素，實(shí)際工程中多采用避開這類地段鋪設(shè)管道的措施或?qū)ｉT研究特殊的抗震措施。而地震波傳播效應(yīng)則是埋地管道破壞的最普遍原因，最早引起了人們的關(guān)注，是埋地管道抗震研究的主要對(duì)象，其在理論和試驗(yàn)上的研究也較深入。
4 結(jié)語
埋地管道的抗震，是生命線地震工程的重要組成部分。只有認(rèn)清埋地管道在地震波作用下反應(yīng)特征的一般規(guī)律、破壞機(jī)理，并將其作為埋地管道地震反應(yīng)分析的依據(jù)，才能建立適合實(shí)際工程的埋地管道地震災(zāi)害防御技術(shù)，提高埋地管道的抗震能力，完善地震災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案和工程技術(shù)措施，從地震防御
到抗震理論分析，做到有的放矢，才能盡可能的減輕
埋地管道的破壞，埋地管道和地鐵、隧道、共同溝、地下管廊同屬于地下線形結(jié)構(gòu)，其震害分析在理論上應(yīng)對(duì)后者震害原因分析有一定的借鑒價(jià)值。
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【關(guān)鍵詞】高層建筑；梁式轉(zhuǎn)換層；施工
1 梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式
高層建筑結(jié)構(gòu)下部受力比上部大，按常理來說，在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中就要考慮下部的剛度要大于上部結(jié)構(gòu)；采用的措施就是下部增加墻體、增加柱網(wǎng)，而上部逐漸減少墻柱的密度。顯然，這在高層建筑設(shè)計(jì)中是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)楦邔咏ㄖ氖褂霉δ軐?duì)空間要求卻是下部大空間，往上部逐漸減小，因此對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)就要考慮反常規(guī)設(shè)計(jì)方法。在《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2002）中，規(guī)范對(duì)轉(zhuǎn)換梁的最小高度和寬度作如下規(guī)定：框支梁截面的寬度不宜大于框支柱相應(yīng)方向的截面寬度，不宜小于其上墻體截面厚度的 2 倍，且不易小于400mm；當(dāng)梁上托柱時(shí)，尚不應(yīng)小于梁寬方向的柱截面寬度。進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)換梁高不小于其跨度的1/6；非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)換梁高不小于跨度的1/8。從該設(shè)計(jì)規(guī)程中可知，采取這些限制主要是保證轉(zhuǎn)換梁結(jié)構(gòu)的整體剛度，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的可靠性。
1.1 梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式
實(shí)際工程中應(yīng)用的梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)有多種形式，主要原理就是利用下部的轉(zhuǎn)換大梁來支托上部結(jié)構(gòu)。
1.2 梁式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)受力機(jī)理分析
梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的傳力途徑為墻—梁—柱（墻）的形式，傳力直接，便于分析計(jì)算。轉(zhuǎn)換大梁的受力主要受上部剪力墻剛度、剪力墻與轉(zhuǎn)換大梁的相對(duì)剛度和轉(zhuǎn)換大梁與下部支撐結(jié)構(gòu)的相對(duì)剛度影響。為弄清轉(zhuǎn)換梁結(jié)構(gòu)與上部墻體共同工作的性能，對(duì)轉(zhuǎn)換梁承托層數(shù)對(duì)其內(nèi)力的影響用有限元程序進(jìn)行了分析，從分析結(jié)果中我們知道，對(duì)一般結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換大梁，上部墻體考慮三層與考慮 4 層、5 層內(nèi)力的設(shè)計(jì)控制內(nèi)力差異不大于 5%，故在分析計(jì)算時(shí)可只考慮計(jì)算 3 層。從計(jì)算分析不論轉(zhuǎn)換大梁上部墻體的形式如何，只要墻體有一定長度，轉(zhuǎn)換大梁中的彎矩就會(huì)比不考慮上部墻體作用要小，同時(shí)轉(zhuǎn)換大梁也會(huì)有一段范圍出現(xiàn)受拉區(qū)。
2 梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 結(jié)構(gòu)豎向布置
高層建筑的側(cè)向剛度宜下大上小，且應(yīng)避免剛度突變。然而帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)顯然有悖于此，因此對(duì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度作了專門規(guī)定。對(duì)該工程而言，屬于“高位轉(zhuǎn)換”。轉(zhuǎn)換層上下等效側(cè)向剛度比宜接近于 1，不應(yīng)大于 1.3。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)把握的原則歸納起來，就是要強(qiáng)化下部，弱化上部。可以采用的方法有以下幾種：1）與建筑專業(yè)協(xié)商，使盡可能多的剪力墻落地，必要時(shí)甚至可在底部增設(shè)部分剪力墻（不伸上去）。除核心筒部分剪力墻在底部必須設(shè)置外，還與建筑專業(yè)協(xié)商后，讓兩側(cè)各有一片剪力墻落地。這些無疑都大大增強(qiáng)了底部剛度。
2）加大底部剪力墻厚度。轉(zhuǎn)換層以下剪力墻中，核心筒部分的厚度取為 600mm，其余部分的厚度取為 400mm。
3）底部剪力墻盡量不開洞或開小洞，以免剛度削弱太大。
4）提高底部柱、墻混凝土強(qiáng)度等級(jí)，采用 C50 混凝土。
5）適當(dāng)減少轉(zhuǎn)換層上部剪力墻數(shù)目，控制剪力墻厚度，并可在某些較長剪力墻中部開結(jié)構(gòu)洞，以弱化上部剛度。弱化上部剛度不僅對(duì)控制剛度比有利，還可減輕建筑物重量，減小框支梁承受的荷載；增大結(jié)構(gòu)自振周期，減小地震作用力。工程綜合采用上述幾種方法后，轉(zhuǎn)換層上下剛度比在 X 方向?yàn)?0.725，在 Y 方向?yàn)?0.813，滿足規(guī)范要求，效果良好。雖然上下部剛度比滿足要求，但畢竟工程仍屬于豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層及其下各層為結(jié)構(gòu)薄弱層，因而應(yīng)將該兩層的地震剪力乘以 1.15 的增大系數(shù)。
2.2 結(jié)構(gòu)平面布局
工程底部為框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，體型簡單、規(guī)則；上部為純剪力墻結(jié)構(gòu)。在剪力墻平面布置上，東西向完全對(duì)稱，南北向質(zhì)量中心與剛度中心偏差不超過 2m，結(jié)構(gòu)偏心率較小。除核心筒外，其余剪力墻布置分散、均勻；且盡量沿周邊布置，以增強(qiáng)抗扭效果。查閱計(jì)算結(jié)果，扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期與平動(dòng)為主的第一自振周期之比為0.85，各層最大水平位移與層間位移比值不大于 1.3，均滿足平面布置及控制扭轉(zhuǎn)的要求。可見工程平面布局規(guī)則合理，抗扭效果良好。
3 梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與構(gòu)造
由框支主梁承托轉(zhuǎn)換次梁及次梁上的剪刀墻，其傳力途徑多次轉(zhuǎn)換，受力復(fù)雜。框支主梁除承受其上部剪力墻的作用外，還需要承受梁傳給的剪力，扭矩和彎矩，框支主梁易受剪破壞。對(duì)于有抗震設(shè)防要求的建筑，為了改善結(jié)構(gòu)的受力性能，提高其抗震能力，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)平面布置時(shí)，可以將一部分剪力墻落地，并貫通至基礎(chǔ)，做成落地剪力墻與框支墻協(xié)同工作的受力體系。
3.1 轉(zhuǎn)換梁的設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求
轉(zhuǎn)換梁的截面尺寸一般宜由剪壓比計(jì)算確定，以避免脆性破壞和具有合適的含箍率。轉(zhuǎn)換梁不宜開洞，若需要開洞，洞口宜位于梁中和軸附近。洞口上、下弦桿必須采取加強(qiáng)措施，箍筋要加密，以增強(qiáng)其抗剪能力。上、下弦桿箍筋計(jì)算時(shí)宜將剪力設(shè)計(jì)值乘放大系數(shù)1.2。當(dāng)洞口內(nèi)力較大時(shí)，可采用型鋼構(gòu)件來加強(qiáng)。
轉(zhuǎn)換梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30。轉(zhuǎn)換梁上、下主筋的最小配筋率非抗震設(shè)計(jì)時(shí)為0.3%，轉(zhuǎn)換梁中主筋不宜有接頭，轉(zhuǎn)換梁上部主筋至少應(yīng)有50%沿梁全長貫通，下部主筋應(yīng)全部貫通伸入柱內(nèi)。
3.2 框支柱的設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求
框支柱截面尺寸一般系由其軸壓比計(jì)算確定。地震作用下框支柱內(nèi)力需調(diào)整。抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框支柱的柱頂彎矩應(yīng)乘以放大系數(shù)，并按放大后的彎矩設(shè)計(jì)值進(jìn)行配筋；剪力調(diào)整——框支柱承受的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列規(guī)定采用：框支柱的數(shù)目不多于10根時(shí)，當(dāng)框支層為1～2層時(shí)，每層每根柱承受的剪力應(yīng)至少取基底剪力的2%；當(dāng)框支層。為3層及3層以上時(shí)，各層每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力的3%；框支柱的數(shù)目多于10根時(shí)，當(dāng)框支層為1～2層時(shí)，每層每根柱承受的剪力之和應(yīng)取基底剪力的20%；當(dāng)框支層為3層及3層以上時(shí)，每層框支柱承受剪力之和應(yīng)取基底剪力的30%；框支柱剪力調(diào)整后，應(yīng)相應(yīng)調(diào)整框支柱的彎矩及柱端梁的剪力、彎矩，框支柱軸力可不調(diào)整。
框支柱全部縱向鋼筋配筋率，抗震等級(jí)一級(jí)時(shí)不小于1.2%，二級(jí)時(shí)不小于1.0%，三級(jí)時(shí)不小于0.9%，四級(jí)及非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不小于0.8%?？v向鋼筋間距抗震設(shè)計(jì)時(shí)不大于200mm，且不小于80mm，全部縱向鋼筋配筋率不宜大于4%。
3.3 轉(zhuǎn)換梁的截面設(shè)計(jì)方法
目前國內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作普遍采用的轉(zhuǎn)換梁截面設(shè)計(jì)方法。主要有：應(yīng)力截面設(shè)計(jì)方法。對(duì)轉(zhuǎn)換梁進(jìn)行有限元分析得到的結(jié)果是應(yīng)力及其分布規(guī)律，為能直接應(yīng)用轉(zhuǎn)換梁有限元法分析后的應(yīng)力大小及其分布規(guī)律進(jìn)行截面的配筋計(jì)算，假定不考慮混凝土的抗拉作用，所有拉力由鋼筋承擔(dān)鋼筋達(dá)到其屈服強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。受壓區(qū)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
4 結(jié)語
通過高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工程實(shí)踐，體會(huì)如下：根據(jù)建筑平面及功能要求合理選擇轉(zhuǎn)換層形式，正確選擇建筑抗震類別是轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)，結(jié)合結(jié)構(gòu)布置，正確選擇各分部的抗震等級(jí)，構(gòu)件設(shè)計(jì)應(yīng)注重抗震延性設(shè)計(jì)的概念，對(duì)主要構(gòu)件進(jìn)行加強(qiáng)是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]期刊論文.帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-沿海企業(yè)與科技 11/1（11）
【關(guān)鍵詞】房屋抗震；影響因素；措施
引言
房屋的抗震性能最大程度上取決于房屋的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)越高，房屋的抗震性能就越強(qiáng)。目前，已有數(shù)百位專家在研究討論新的房屋抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，以期修改沿用多年的房屋建造抗震標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)新建房屋的抗震能力。北京地區(qū)近日已率先將農(nóng)房抗震要求提高到了能抵御8級(jí)地震的高標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)測算，抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)每提高一級(jí)，建筑成本將隨之提高8%-10%。 房屋的選址是房屋抗震性能的外部主要條件，初步總結(jié)四川地震的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)可以發(fā)現(xiàn)，遭遇同等強(qiáng)度地震的不同位置的房屋，其抗震性能有所不同。位于地質(zhì)斷層附近的房屋比其他房屋更易被震塌。我國是一個(gè)地震多發(fā)國家，發(fā)生過破壞性地震的城市占全國城市總數(shù)的10%以上。因此，各地今后在房屋建筑設(shè)計(jì)與施工之前，必須充分重視房屋的選址應(yīng)遠(yuǎn)離地質(zhì)斷層，防患于未然。 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量、房屋裝修是決定房屋抗震性能中受人為影響最大的兩個(gè)因素。在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，一般而言，剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能優(yōu)于框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)優(yōu)于磚混結(jié)構(gòu)。在施工質(zhì)量中，建筑物必須嚴(yán)格根據(jù)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范施工。 居住者在房屋裝修時(shí)不得隨意更改房屋結(jié)構(gòu)，尤其是不可隨意更改房屋承重墻等一些關(guān)鍵部位，更改結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)得到專業(yè)人士的指導(dǎo)或相關(guān)許可，任何擅自改動(dòng)都有可能降低房屋抗震性能，造成致命隱患。
1 建筑物的重要性決定了其不同程度上的抗震性能
不同結(jié)構(gòu)型式是不同建筑物功能需求和性價(jià)比所決定的，不能單單片面的說地震來臨時(shí)，哪種結(jié)構(gòu)型式就一定好哪種結(jié)構(gòu)型式就一定不好；因?yàn)榘茨壳暗目拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，它們有一個(gè)共同的設(shè)防目標(biāo)：小震不壞 、中震可修 、大震不倒。
國家按建筑物發(fā)生災(zāi)害時(shí)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)可能造成損失的程度，按建筑物分為甲乙丙丁四類。主要的、重要的水電站、醫(yī)院、電力、通訊等生命救援保障和人員密集建筑被定為甲類或乙類，一般的住宅、辦公等均定義為乙類，設(shè)防的目標(biāo)也不同：丙類建筑在設(shè)計(jì)時(shí)按設(shè)防目標(biāo)進(jìn)行；甲乙類建筑設(shè)計(jì)時(shí)至少要提高1度，請(qǐng)注意，這里均指是烈度而不是震級(jí)，這也很好理解，好的地基要比差的地基抗震性能好，處在地震活動(dòng)帶的建筑自然發(fā)生地震的幾率大，抗震性能也很難保證。
2 建筑物得抗震性能首先取決于建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)
國家根據(jù)地震發(fā)生的可能性和震害的嚴(yán)重性確定各地區(qū)基本設(shè)防烈度，這是各地區(qū)抗震設(shè)計(jì)的基本參數(shù)，主要代表地面加速度的大小。設(shè)防烈度一般分6~9度，上海地區(qū)設(shè)防烈度主要為7度，崇明、金山為6度。對(duì)具體建筑物，需要結(jié)合建筑使用功能的重要性確定建筑的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，即確定設(shè)計(jì)烈度和抗震等級(jí)。對(duì)一般建筑，設(shè)計(jì)烈度就是本地區(qū)設(shè)防烈度。設(shè)計(jì)烈度愈高，抗震能力愈強(qiáng)，但建筑物造價(jià)也愈高。
2.1 房屋結(jié)構(gòu)的抗震性能與合理的抗震設(shè)計(jì)密切相關(guān)。
抗震設(shè)計(jì)就是要選擇合適的結(jié)構(gòu)形式，確定合理的抗震措施，保證結(jié)構(gòu)的抗震性能，確保建筑物滿足“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震目標(biāo)。所謂中震，指設(shè)防烈度，小震比中震小約1.55度，而大震則比中震增加約1度。合理的抗震設(shè)計(jì)主要基于先進(jìn)的抗震理念、系統(tǒng)的分析計(jì)算和恰當(dāng)?shù)目拐鸫胧＜纫⒁饪刂瓶拐鹬笜?biāo)如軸壓比、相對(duì)變形等，又要采取合適的抗震構(gòu)造措施。
目前高層住宅主要采用現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-核心筒或框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，具有較好的強(qiáng)度和變形能力，抗震性能相對(duì)較好。因此，無論板式住宅還是點(diǎn)式住宅，只要設(shè)計(jì)合理，都可滿足抗震要求。多層住宅大部分采用磚混結(jié)構(gòu)，目前多采用現(xiàn)澆樓板，并采取設(shè)構(gòu)造柱和圈梁等抗震措施，或者采用框架結(jié)構(gòu)，大大增強(qiáng)了抗震能力。部分建筑外形怪異，平立面不規(guī)則，傳力體系復(fù)雜甚至需要多次結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，這既增加了建筑物造價(jià)，也影響了建筑物的抗震性能。
2.2 房屋抗震性能還與施工質(zhì)量等其他因素有關(guān)。因此加強(qiáng)施工質(zhì)量監(jiān)督，規(guī)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確定性
為了搞好抗震結(jié)構(gòu)的施工，首先要了解地震力對(duì)建筑物可能引起的破壞作用。因?yàn)榈卣饡r(shí)不確定性和復(fù)雜性，我們很難用“數(shù)值設(shè)計(jì)”來有效控制結(jié)構(gòu)的抗震性能，因此不能完全依賴于計(jì)算。根據(jù)目前對(duì)地震規(guī)律的認(rèn)識(shí)，抗震設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是：房屋在使用期間，對(duì)不同強(qiáng)度的地震應(yīng)具有不同的抵抗能力，一般小震發(fā)生的可能性較大，因此，要求做到結(jié)構(gòu)不損壞，這在技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)上是可以做到的。近幾年臺(tái)灣發(fā)生三次地震，福建沿海受其余震波影響，沒有造成建筑物嚴(yán)重?fù)p壞。如果要求結(jié)構(gòu)遭受大震時(shí)不損壞，這在經(jīng)濟(jì)上是不合理的，因此可以允許結(jié)構(gòu)破壞。但是在任何情況下，不應(yīng)導(dǎo)致建筑物倒塌，概括起來說，抗震設(shè)防的一般目標(biāo)就是要做到“小震不壞，大震不倒”。從另一方面看，一個(gè)地區(qū)的基本地震烈度也是難以準(zhǔn)確估計(jì)的，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刂罚匦魏蜌v史地震情況等確定，因此房屋抗震能力很難確定。那就要在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上和構(gòu)造上下功夫，才能做到建筑物裂而不倒。這種危中脫險(xiǎn)的工作主要依賴于良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量。
4 施工質(zhì)量和房屋抗震性能的關(guān)系
在強(qiáng)烈地震的作用下，要使建筑物裂而不倒，關(guān)鍵在施工過程的控制，以保證結(jié)構(gòu)本身具有足夠的強(qiáng)度和各部件間有可靠的連接。對(duì)混合結(jié)構(gòu)來說，一是砌體強(qiáng)度，也就是磚塊本身和砂漿標(biāo)號(hào)。二是內(nèi)外磚墻的咬槎以及構(gòu)造柱，圈梁和墻體的連接構(gòu)造。對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來說一是混凝土和鋼筋本身的強(qiáng)度。二是節(jié)點(diǎn)間的連接構(gòu)造，兩者都和施工的質(zhì)量密切相關(guān)，強(qiáng)度和構(gòu)造連接的施工質(zhì)量好，建筑就能抵抗地震，否則建筑物就要遭到嚴(yán)重破壞，以致倒塌，人民生命財(cái)產(chǎn)遭到嚴(yán)重?fù)p失。
5 目前影響建筑物抗震的施工質(zhì)量問題
對(duì)于磚混結(jié)構(gòu)的建筑物，在材料選用、施工質(zhì)量上應(yīng)當(dāng)引起足夠重視。砌體強(qiáng)度不足，砂漿不飽滿，砂漿標(biāo)號(hào)低，砌筑前磚塊不濕潤，冬季施工不澆水都會(huì)降低砂漿的粘結(jié)力和砌體的抗剪強(qiáng)度；加之砌體結(jié)構(gòu)通常采用單塊的材料和砂漿砌筑，抗拉壓力低，且主要以手工操作，容易喪失承載能力。圈梁和構(gòu)造柱的配筋不合理：圈梁和構(gòu)造柱依靠其中的鋼筋將建筑上下各層，各片墻體連在一起，哪里連接不好，哪里就容易出問題。我們在施工現(xiàn)場經(jīng)常發(fā)現(xiàn)鋼筋搭接長度不夠，鋼筋接頭該錯(cuò)開的不錯(cuò)開，該彎鉤的不彎鉤，鋼筋位置偏差大等等，都會(huì)直接影響到結(jié)構(gòu)整體連接。 構(gòu)造柱與墻體拉接筋放置不準(zhǔn)確，構(gòu)造柱混凝土振搗不密實(shí)，都直接影響構(gòu)造柱的抗震能力，關(guān)系到磚混結(jié)構(gòu)建筑物能否滿足抗震要求。
對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物，當(dāng)前鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工存在問題比較多，對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能極為不利。首先混凝土強(qiáng)度問題，混凝土水泥用量，水灰比和含砂率控制不嚴(yán)，對(duì)混凝土濕潤養(yǎng)護(hù)不重視，振搗不密實(shí)，柱頭施工縫遺留木屑、焊渣等造成柱的斷層，這些都是削弱結(jié)構(gòu)支撐豎向荷載能力的重要因素，嚴(yán)重影響房屋抗震能力。
6 總結(jié)
前面談到影響房屋抗震的施工質(zhì)量問題，這些都不是很難做到，只要我們在施工過程中認(rèn)真負(fù)責(zé)，引起重視，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改，嚴(yán)格按照施工規(guī)程操作，控制好每一個(gè)分項(xiàng)、分部工程，絕不片面追求施工速度不顧工程質(zhì)量，對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)要有高度負(fù)責(zé)的態(tài)度。只有這樣，才能使建筑物的抗震安全性能得到進(jìn)一步保證，人民生命財(cái)產(chǎn)免遭損失。
參考文獻(xiàn)：
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一、思想方面
本人熱愛黨的教育事業(yè)，始終將教書育人作為自己追求的目標(biāo)，遵守學(xué)校的各項(xiàng)規(guī)章制度，積極參與學(xué)校和學(xué)院組織的各項(xiàng)活動(dòng)，關(guān)愛集體，以身作則，在抗震救災(zāi)活動(dòng)中盡自己力量積極奉獻(xiàn)愛心。
二、教學(xué)工作
認(rèn)真履行教師職責(zé)，精心備課，注重教學(xué)方法的改進(jìn)，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，注意與學(xué)生的交流與互動(dòng)。
1. 本年度主講三門課程，輔講兩門課程。主講課程為“互換性與技術(shù)測量”、“機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)”、“金屬切削機(jī)床”；輔講課程為：“質(zhì)量管理與可靠性”，作為工業(yè)工程專業(yè)負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)組織“工業(yè)工程導(dǎo)論”的教學(xué)，并主講該課程2次。
2. 指導(dǎo)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)10人，指導(dǎo)專業(yè)課程設(shè)計(jì)1次。所指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)有1人獲得校級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)論文，該論文被學(xué)院答辯委員會(huì)推薦至每個(gè)專業(yè)優(yōu)選2篇的學(xué)校論文集。全年完成工作量約560學(xué)時(shí)。
3. 指導(dǎo)研究生3人，其中1人7月份畢業(yè)，其畢業(yè)論文獲得校級(jí)優(yōu)秀碩士畢業(yè)論文。
4. 作為成果首位完成人，其“工科大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究與實(shí)踐”獲得校級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)；在教學(xué)團(tuán)隊(duì)支持下，認(rèn)真整理近三年的課程建設(shè)成果，通過了“機(jī)械制造及自動(dòng)化基礎(chǔ)課程群”的驗(yàn)收工作；2009年被評(píng)為校級(jí)優(yōu)秀教師。
三、科研工作
1．積極參與科研工作，主持省級(jí)科研項(xiàng)目2項(xiàng)，企業(yè)委托項(xiàng)目1項(xiàng)，到賬經(jīng)費(fèi)17萬元。
（1）成功申報(bào)山東省科技攻關(guān)項(xiàng)目1項(xiàng)，總經(jīng)費(fèi)12萬元，2009年到帳經(jīng)費(fèi)6萬元；
（2）積極準(zhǔn)備2009年省級(jí)科技攻關(guān)項(xiàng)目的驗(yàn)收工作；
（3）主持企業(yè)委托項(xiàng)目1項(xiàng)，2009年到賬經(jīng)費(fèi)11萬元。
2．發(fā)表b類科研論文2篇。
3．申報(bào)專利1項(xiàng)。
4．積極參與指導(dǎo)學(xué)生的科技創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，獲得山東省科技創(chuàng)新大賽二、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)（第2位）。
四、機(jī)制系管理及其他工作
【關(guān)鍵詞】安全性鑒定；抗震性；鑒定；加固措施
0.概況
某中學(xué)校舍抗震設(shè)防烈度為7度，地震加速度為0.1g，建筑場地為Ⅲ類，屬于C類建筑物。該宿舍樓長約45.9m，寬16.9m，高13.65m，建筑面積為3207.75m2，地上4層，磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，現(xiàn)澆式鋼筋混凝土樓蓋和屋蓋。該建筑物建于2004年。該宿舍樓為縱橫墻承重結(jié)構(gòu)，抗震橫墻最大間距3.9m；縱橫墻布置對(duì)稱、沿平面內(nèi)對(duì)齊，沿豎向上下連續(xù)、同軸線窗間墻寬度均勻；房屋立面無高差、無錯(cuò)層；房屋盡端無樓梯間；無獨(dú)立磚柱支承；墻體在平面內(nèi)閉合；無削弱墻體；外墻四角，隔開間橫墻與外縱墻交接處，樓梯間四角有構(gòu)造柱，較大洞口處局部無構(gòu)造柱；樓梯段上下端對(duì)應(yīng)墻體處無構(gòu)造柱；屋蓋及樓蓋處沿內(nèi)外墻均有圈梁，樓蓋、屋蓋處圈梁最大間距10.5m；承重外墻盡端至門窗洞口邊的最小距離1.0m，不符合承重外墻盡端至門窗洞口邊的最小距離1.20m要求。該宿舍樓標(biāo)準(zhǔn)層平面見圖1。
1.現(xiàn)場檢測情況
經(jīng)過對(duì)現(xiàn)場檢測觀察，未發(fā)現(xiàn)明顯缺陷。
砌筑砂漿強(qiáng)度檢測：抽檢每層砌筑砂漿強(qiáng)度，換算值為1.06~
3.13MPa，均不滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度值M5的要求。
黏土磚強(qiáng)度檢測：抽檢每層黏土磚強(qiáng)度，均滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度值MU10的要求。
混凝土強(qiáng)度檢測：抽檢每層混凝土強(qiáng)度，換算值為22.5~
29.1MPa，均滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度值C20的要求。
2.鑒定結(jié)論
2.1采用中國建筑科學(xué)研究院開發(fā)的“PKPM”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件對(duì)該建筑物上部結(jié)構(gòu)承載力進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)算。驗(yàn)算結(jié)果顯示，該建筑物一層、二層、三層部分墻體抗震驗(yàn)算不滿足規(guī)范要求；一層部分墻體受壓承載力不滿足規(guī)范要求；混凝土梁承載力滿足規(guī)范要求；基礎(chǔ)承載力滿足規(guī)范要求。
2.2所檢砂漿強(qiáng)度不滿足《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50023-2009）要求，黏土磚強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度滿足該標(biāo)準(zhǔn)要求；
2.3該工程的安全性等級(jí)為Bsu（安全性略低于標(biāo)準(zhǔn)要求，尚不顯著影響整體承載）；
2.4適修性評(píng)估等級(jí)為Br（稍難修，改造后的功能尚可恢復(fù)或接近恢復(fù)功能，適修性尚好，宜予修復(fù)或改造）。
3.加固措施
由于該建筑物一層、二層、三層部分墻體抗震承載力不滿足規(guī)范要求，一層部分墻體受壓承載力不滿足規(guī)范要求，本工程采用雙面鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層進(jìn)行加固，采用M10水泥砂漿，單面面層厚度為40mm。采用φ6@300點(diǎn)焊鋼筋網(wǎng)，“S”形拉結(jié)筋φ6@900，施工時(shí)，先剔除水平磚縫30mm深，再進(jìn)行抹面。
本工程抗震構(gòu)造措施不足處：洞口寬度大于2000mm時(shí)，洞口兩側(cè)加暗柱進(jìn)行加固；樓梯間梯梁下無構(gòu)造柱，采用梯梁下設(shè)暗柱做法進(jìn)行加固；門廳陽角處大梁支承長度不滿足500mm處，增設(shè)順梁方向250mm長的構(gòu)造柱進(jìn)行加固；承重外墻盡端至門窗洞口邊的最小距離1.0m，不符合承重外墻盡端至門窗洞口邊的最小距離1.20m要求，在外墻陽角處加“L”或倒“L”形構(gòu)造柱進(jìn)行加固；新增圈梁通過植筋與原有圈梁連接。
3.1墻肢軸心受壓加固驗(yàn)算
取一層⑤軸與A軸交接處窗間墻體，受壓墻肢寬度b為1500mm，受壓墻肢厚度h′為370mm，墻體單側(cè)水泥砂漿厚度40mm，加固后受壓墻肢厚度h為450mm，墻體兩側(cè)受壓鋼筋面積As′為340mm2，砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f為1.34MPa，水泥砂漿面層軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc為3.5MPa，墻肢軸力設(shè)計(jì)值568.5kN（墻肢軸心受壓計(jì)算見圖2）。根據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)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,滿足規(guī)范要求。
3.2墻肢抗震加固驗(yàn)算
采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層雙面加固，面層厚度為40mm，面層砂漿強(qiáng)度為M10，鋼筋網(wǎng)直徑為6，網(wǎng)格尺寸為300mm×300mm。原墻體厚度tw0為240mm（內(nèi)墻）、370mm（外墻），原墻體的抗震抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fvE為0.12MPa。由《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》（JGJ116-2009）中表5.3.2-1得,面層加固基準(zhǔn)增強(qiáng)系數(shù)η0：一層：1.65，代入公式：
ηpij=240tw0η0+0.075tw0240-1/fvE
經(jīng)計(jì)算，原墻厚為240mm時(shí)，ηPij=1.65；原墻厚為370mm時(shí)，ηPij=1.28。
首先，驗(yàn)算一層墻體，370mm厚墻體中最不利墻段的抗力與效應(yīng)之比為0.88，墻體加固后的抗震驗(yàn)算結(jié)果為：ηPij×原墻段抗震驗(yàn)算結(jié)果，即0.88×1.28=1.12>1，滿足規(guī)范要求。
其次，驗(yàn)算一層墻體，240mm厚墻體中最不利墻段的抗力與效應(yīng)之比為0.88，墻體加固后的抗震驗(yàn)算結(jié)果為：ηPij×原墻段抗震驗(yàn)算結(jié)果，即0.88×1.61=1.41>1，滿足規(guī)范要求。
由此可得，二層、三層墻體均滿足規(guī)范要求！
4.結(jié)論
4.1從設(shè)計(jì)方面，對(duì)中小學(xué)校建筑的抗震設(shè)防應(yīng)充分重視，選型要合理，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行。
4.2從施工方面，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工，加強(qiáng)施工管理，保證工程質(zhì)量是關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)：
［1］曹玉生,李奉閣.豎向配筋磚砌體抗震性能試驗(yàn)研究及有限元分析［J］.工程抗震.2001,(02).
［2］唐家祥.建筑隔震與消能減震設(shè)計(jì)［J］.建筑科學(xué).2002,18(01).
論文摘要：本文簡要介紹了高層、超高層建筑的結(jié)構(gòu)體系，通過對(duì)國內(nèi)已建和在建的高層建筑鋼結(jié)構(gòu)國產(chǎn)化問題的調(diào)研，分析了在鋼材、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理等方面國產(chǎn)化所面臨的主要問題，為高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展提出了一些建議。
高層鋼結(jié)構(gòu)建筑在國外已有110多年的歷史，1883年最早一幢鋼結(jié)構(gòu)高層建筑在美國芝加哥拔地而起，到了二次世界大戰(zhàn)后由于地價(jià)的上漲和人口的迅速增長，以及對(duì)高層及超高層建筑的結(jié)構(gòu)體系的研究日趨完善、計(jì)算技術(shù)的發(fā)展和施工技術(shù)水平的不斷提高，使高層和超高層建筑迅猛發(fā)展。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在超高層建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面積比率越來越大，在超高層建筑中采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受到質(zhì)疑；同時(shí)高強(qiáng)度鋼材應(yīng)運(yùn)而生，在超高層建筑中采用部分鋼結(jié)構(gòu)或全鋼結(jié)構(gòu)的理論研究與設(shè)計(jì)建造可說是同步前進(jìn)。
超高層建筑的發(fā)展體現(xiàn)了發(fā)達(dá)國家的建筑科技水平、材料工業(yè)水平和綜合技術(shù)水平，也是建設(shè)部門財(cái)力雄厚的象征。
一、我國的高層與超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展
我國的高層與超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑自改革開放以來已有20年的歷史，并在設(shè)計(jì)和施工中積累了不少經(jīng)驗(yàn)，已有我國自行編制的《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ 99-98。
1、鋼材的國產(chǎn)化
國內(nèi)鋼鐵企業(yè)根據(jù)我國高層建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，制訂我國第一部高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的鋼材標(biāo)準(zhǔn)《高層建筑結(jié)構(gòu)用鋼板》( YB4104-2000)，比目前仍在實(shí)施的《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T 1591-94) 又前進(jìn)了一步，其性能指標(biāo)優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。
2、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)國產(chǎn)化
截止2003年3月，我國已建和在建的高層建筑鋼結(jié)構(gòu)有60 余幢，按其結(jié)構(gòu)類型劃分，鋼框架-RC核心筒占4314%，SRC框架-RC核心筒占1617%，二者合計(jì)6011%；鋼框架-支撐體系占1813%；巨型框架占813%；純鋼框架占617%，筒體和鋼管混凝土結(jié)構(gòu)各占313%。統(tǒng)計(jì)表明，目前我國高層建筑鋼結(jié)構(gòu)以混合結(jié)構(gòu)為主。
鑒于我國對(duì)混合結(jié)構(gòu)尚未進(jìn)行系統(tǒng)的研究，所以《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)暫不列入這種結(jié)構(gòu)類型是合理的。
國家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ99-98)和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)等有關(guān)高層建筑最大高度和最大高寬比的規(guī)定，在一般情況下，應(yīng)遵守規(guī)范的規(guī)定，否則應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)論證或試驗(yàn)研究。建設(shè)部第111號(hào)令《超限高層建筑工程抗震設(shè)防管理規(guī)定》和建質(zhì)[2003]46號(hào)文《超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項(xiàng)審查技術(shù)要點(diǎn)》，對(duì)加強(qiáng)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制意義重大，具有可操作性。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分兩個(gè)階段，即設(shè)計(jì)圖階段和施工詳圖階段。現(xiàn)在有的設(shè)計(jì)院完全采取國外設(shè)計(jì)模式，無構(gòu)件圖、節(jié)點(diǎn)圖和鋼材表等，對(duì)工程招投標(biāo)和施工詳圖設(shè)計(jì)帶來不便。因此，建議有關(guān)部門對(duì)此做出具體規(guī)定。關(guān)于節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)問題，國內(nèi)應(yīng)多做一些理論和試驗(yàn)研究工作，比如柱梁剛性節(jié)點(diǎn)塑性鉸外移和防止焊接節(jié)點(diǎn)的層狀撕裂等。由于鋼結(jié)構(gòu)的阻尼比較低，在研發(fā)各種耗能支撐和節(jié)點(diǎn)的減震消能體系方面，國際上研究和應(yīng)用較多，國內(nèi)應(yīng)加快進(jìn)行此方面的研究。
二、高層及超高層結(jié)構(gòu)體系
對(duì)于高層及超高層建筑的劃分，建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范沒有一個(gè)統(tǒng)一規(guī)定，一般認(rèn)為建筑總高度超過24m為高層建筑，建筑總高度超過60m為超高層建筑。
對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來講，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及擬建場地的抗震設(shè)防烈度以經(jīng)濟(jì)、合理、安全、可靠的設(shè)計(jì)原則，選擇相應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系，一般分為六大類：框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框—筒結(jié)構(gòu)體系、筒中筒結(jié)構(gòu)體系、束筒結(jié)構(gòu)體系。
三、鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝
1、鋼柱的安裝
鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構(gòu)件，在加工制造中必須滿足現(xiàn)行規(guī)范的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
100m高的超高層鋼柱一般分為8～12節(jié)構(gòu)件，鋼柱在翻樣下料制作過程中應(yīng)考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形，所以鋼柱的翻樣下料長度不等于設(shè)計(jì)長度，即使只有幾毫米也不能忽略不計(jì)。而且上下兩節(jié)鋼柱截面完全相等時(shí)也不允許互換，要求對(duì)每節(jié)鋼柱應(yīng)編號(hào)予以區(qū)別，正確安裝就位。
矩形或方形鋼柱內(nèi)的加勁板的焊接應(yīng)按現(xiàn)行規(guī)范要求采用熔嘴電渣焊，不允許采用其他如在箱板上開孔、槽塞焊等形式。
鋼柱標(biāo)高的控制一般有二種方式：
(1)按相對(duì)標(biāo)高制作安裝。鋼柱的長度誤差不得超過3mm，不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形，建筑物的總高度只要達(dá)到各節(jié)柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格，這種制作安裝一般在12層以下，層高控制不十分嚴(yán)格的建筑物。
(2)按設(shè)計(jì)標(biāo)高制作安裝。一般在12層以上，精度要求較高的層高，應(yīng)按土建的標(biāo)高安裝第一節(jié)鋼柱底面標(biāo)高，每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的總尺寸。每一節(jié)柱子的接頭產(chǎn)生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應(yīng)加到每節(jié)鋼柱加工長度中去。
2、框架梁的制作與安裝
高層、超高層框架梁一般采用H型鋼，框架梁與鋼柱宜采用剛性連接，鋼柱為貫通型，在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內(nèi)設(shè)置橫向加勁肋。
框架梁應(yīng)按設(shè)計(jì)編號(hào)正確就位。
為保證框架梁與鋼柱連接處的節(jié)點(diǎn)域有較好的延性以及連接可靠性和樓層層高的精確性，在工廠制造時(shí)，在框架梁所在位置設(shè)置懸臂梁(短牛腿)，懸臂梁上下翼緣與鋼柱的連接采用剖口熔透焊縫，腹板采用貼角焊縫?？蚣芰号c鋼柱的懸臂梁（短牛腿）連接，上下翼緣的連接采用襯板(兼引弧板)全熔透焊縫，腹板采用高強(qiáng)螺栓連接。
由于鋼筋混凝土施工允許偏差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋼結(jié)構(gòu)的精度要求，當(dāng)框架梁與鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁連接時(shí)，腹板的連接板可開橢圓孔，橢圓孔的長向尺寸不得大于2d0（d0為螺栓孔徑），并應(yīng)保證孔邊距的要求。
框架梁的翻樣下料長度同樣不等于設(shè)計(jì)長度，需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算再按實(shí)際加工之后校核，確定其翻樣下料的精確長度。
框架梁上下翼緣的連接可采用高強(qiáng)螺栓連接或焊接連接，目前大部分采用帶襯板的全熔透焊接連接。施工時(shí)先焊下翼緣再焊上翼緣，先一端點(diǎn)焊定位，再焊另一端。
