《高烈度区多层框架两阶段抗震设计方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高烈度区多层框架两阶段抗震设计方法.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN101967859A43申请公布日20110209CN101967859ACN101967859A21申请号201010295275422申请日20100928E04B1/9820060171申请人香港华艺设计顾问深圳有限公司地址518031广东省深圳市福田区华富路航都大厦14、15层72发明人刘俊陈亚春54发明名称高烈度区多层框架两阶段抗震设计方法57摘要一种高烈度区多层框架两阶段抗震设计方法，其特征是首先按照场地安评报告水平地震影响系数最大值1MAX，进行结构布置和计算，小震下的变形计算及框架梁的配筋以此为依据；然后针对上述模型，按照抗规提供的水平地震影响系数最大值2MA。
2、X2MAX1MAX，重新进行小震作用下的结构内力计算，计算结果用于框架柱的配筋。本发明设计的框架结构在推覆过程中，梁铰大量出现，充分耗能，而柱铰出现相对较晚，结构延性好、耗能能力强，其抗震性能明显优于常规设计方法所设计的框架结构；减小构件尺寸，有效保证框架结构实现“强柱弱梁”的延性耗能机制，经济性好。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图2页CN101967859A1/1页21高烈度区多层框架两阶段抗震设计方法，其特征是首先按照场地安评报告水平地震影响系数最大值1MAX，进行结构布置和计算，小震下的变形计算及框架梁的配筋以此为依据；然后针对上。
3、述模型，按照建筑抗震设计规范提供的水平地震影响系数最大值2MAX2MAX1MAX，重新进行小震作用下的结构内力计算，计算结果用于框架柱的配筋。权利要求书CN101967859A1/2页3高烈度区多层框架两阶段抗震设计方法技术领域0001本发明属于建筑抗震领域，特别涉及一种多层框架抗震设计方法。技术背景0002框架结构以其灵活的建筑布置，较好的抗震性能是常规多层建筑设计的首选方案。然而在高烈度区，为了满足建筑抗震设计规范弹性层间位移角限制的要求，柱、梁断面通常将被设计得非常大，以致感觉不够经济和影响建筑使用。另一方面，汶川地震经验表明，常规设计的框架结构难以呈现“强柱弱梁”的延性耗能机制。柱端弯。
4、矩增大系数取值对RC框架结构抗震性能影响的评估土木工程学报，2007年1月指出，影响钢筋混凝土框架结构强柱弱梁的因素主要有材料的非线性特征、框架柱的轴压比、楼板的有效参与作用、填充墙以及钢筋的超配筋量等，并得出柱端弯矩增大系数大于20，框架结构才能达到可以接受的形成“柱铰机构”概率的结论。然而这一系数远大于建筑抗震设计规范622中的相应条款，这使得工程师们目前还无充足依据采纳上述文献的结论。发明内容0003本发明的目的是为了在高烈度区设计出既满足结构安全、经济要求，又能更好服从于建筑功能的多层建筑结构。0004本发明是通过以下技术方案实现的。0005本发明是采用两阶段抗震设计方法实现的首先按照。
5、场地安评报告水平地震影响系数最大值1MAX，进行结构布置和计算，小震下的变形计算及框架梁的配筋以此为依据；然后针对上述模型，按照建筑抗震设计规范提供的水平地震影响系数最大值2MAX2MAX1MAX，重新进行小震作用下的结构内力计算，计算结果用于框架柱的配筋。0006本发明创造性地提出了高烈度区多层框架两阶段抗震设计方法，并大大优于常规设计方法。采用该方法设计的框架结构在推覆过程中，梁铰大量出现，充分耗能，而柱铰出现相对较晚，结构延性好、耗能能力强，其抗震性能明显优于常规设计方法所设计的框架结构；减小构件尺寸，有效保证框架结构实现“强柱弱梁”的延性耗能机制，经济性好。0007附图及说明0008附。
6、图1为按规范方法设计的框架平面布置图；0009附图2为本发明一个实施例的框架平面布置图。具体实施例0010本发明将通过以下实施例作进一步说明。0011本实施例设计抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为03G，设计地震分组第一组，场地类别为III类，特征周期为045S。工程带一层地下室，地上四层，层高均为39M。分别采用基于规范参数的设计方法和两阶段设计方法设计。0012方案1基于规范参数的框架结构说明书CN101967859A2/2页40013考虑到建筑功能安排，尤其是地下室用作车库，本工程采用框架结构体系是最受建筑青睐的方案。框架平面布置图见图1，此方案称为方案1，结构主要构件截面尺寸等。
7、相关指标见表1。计算结果表明，方案1能满足现行各规范规程要求。其主要缺点是梁、柱断面较大，框架结构预期的“强柱弱梁”耗能机制难以呈现。0014方案2采用两阶段设计法所设计的框架结构0015采用两阶段设计法得到了方案2，其具体设计过程如下0016第一步，按照区域抗震设防区划提供的水平地震影响系数最大值1MAX0175，进行结构布置和计算。框架平面布置图仍为图1，但由于地震荷载水平降低了约30，故构件截面尺寸可以减小不少，表1数据反映了这一点。小震下的变形计算及框架梁的配筋均是以此为依据。0017第二步，针对上述模型，按照抗规提供的水平地震影响系数最大值2MAX024，重新进行小震作用下的结构内力。
8、计算，计算结果用于框架柱的配筋。0018方案2各项计算指标亦均满足规范要求，相比于方案1，由于较大幅度地减小了梁截面，适当地减小了柱截面，增强了建筑使用性的同时，也取得了更好的经济效果。据计算比较，方案2较方案1每平米减少钢筋用量78，节约土建造价85。0019从推覆出铰过程可以看出，传统设计方法设计的框架结构，“强柱弱梁”难以保证，柱铰出现较早且多；而按照本文方法设计的框架结构，由于柱配筋设计采用了比梁配筋设计更大的地震荷载工况，致使推覆过程中，梁铰大量出现，充分耗能，而柱铰出现相对较晚，结构延性好、耗能能力强，其抗震性能明显优于前者。0020静力弹塑性分析结果还表明，方案2所得到的承载力谱曲线能与按照设计地震分组为第一组，场地类别为III类，设防烈度为9度04G的罕遇地震的地震需求谱曲线相交，即能保证在9度罕遇地震时结构不倒塌。0021表1两种方案结构梁柱断面比较0022说明书CN101967859A1/2页5图1说明书附图CN101967859A2/2页6图2说明书附图。