建筑结构抗地震倒塌能力设计
栏目:特种结构所 发布时间:2023-12-09

建筑结构抗地震倒塌能力设计

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(1)概念设计

      概念设计是从布置形式、整体性、结构延性、冗余度等方面建立设计概念,以此改善结构抗倒塌的能力,或者降低其倒塌的风险。在实际的结构抗震设计中概念设计主要有两种思路,一种通过构造措施保证连接结构的连续性和延性;一种则是利用合理的结构方案选择和优化,保证结构传力路径和抗倒塌承载力储备。但是概念设计仅仅是为整体结构设计提供必要的思路,量化计算较为困难,设计效果依赖于设计的经验等,其应用主要是在整体设计阶段。

(2)拉结强度设计法

      该设计针对结构之间的连接构件强度进行分析计算,设计满足一定强度的结构连接模式,保证结构整体性和载荷传导的路径具备一定的强度。拉结强度对结构的不同部位进行设计,可以保证结构件构成一个整体,各种拉结强度应在设计中保持在一个相对平衡的水平上,此类方法不需要对整个结构进行受力分析,计算与分析的过程简单,但是因为过于简单容易导致经验性成分增加。

(3)消除构件设计法

      在设计中对某个构件进行模拟性消除,以此研究剩余结构所产生的力学响应情况,这样就可模拟判断在地震中一旦某个结构构件或者多个结构构件被破坏,其整体结构会发生何种改变,以此研究建筑在地震中的倒塌情况。这种方法主要是提供另一个有效的传力路径,所以在设计中也可称之为替代路径设计,一般情况下,利用此类方式进行设计都是针对某个容易破坏的承重构件,对其进行“拆除”,如竖向结构构件:角柱、短边中柱、底层柱等等。同时也可安照设计的需求进行合理组合,确定拆除的构件、规模、数量等等。拆除构件法可以根据计算的方法进行分类,如线性静力、线性动力、非线性静力和动力,其中非线性动力较为准确。