抗震技术论文

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抗震技术论文范文第1篇

1.1动物昆明种小鼠、Wistar大鼠（医动字0001348，001349），雌雄兼用，均购自河南省实验动物中心。

1.2药物炎痛舒搽剂（河南中医学院药学院提供，批号060710）；酞丁安搽剂（北京四环医药科技股份有限公司生产，批号20040603）；二甲苯（北京52952化工厂，批号20010828）；伊文思蓝（德国，批号20291）。

1.3仪器722分光光度计（上海科学仪器厂）；RB-200智能热板仪；YT-100电子压痛仪（成都泰盟科技有限公司）。

2方法

2.1抗炎作用

2.1.1对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响雄性昆明种小鼠60只，体重25～30g，随机分为6组：模型组（0.5%CMC），赋形剂组（30%乙醇），阳性对照组（酞丁安搽剂），炎痛舒低剂量组18.7%，中剂量组37.4%，高剂量组56.1%，每组10只。均按0.1ml/耳×3次，涂搽。实验前2，1h和30min按组分别给小鼠左耳廓涂搽相应受试物，于末次给药后30min，用移液器将二甲苯滴到各组小鼠的左耳廓内外两面，涂抹致炎（20μl/只），致炎后1h拉脱颈椎处死小鼠，剪下左右耳廓，用直径8mm的打孔器分别在两耳同一部位打下圆耳片。用分析天平称重，计算各组动物耳肿胀度和肿胀抑制率［1，2］。

肿胀度（%）＝左耳重-右耳重右耳重×100%

抑制率（%）＝对照组肿胀率－给药组肿胀率对照组肿胀率×100%

2.1.2对蛋清所致大鼠足肿胀的影响取雄性Wistar大鼠60只，体重（180±20）g，随机分为6组（同“2.1.1”项）。实验前先测量大鼠右后足容积作为致炎前的数值。于实验前2，1h和30min按组别给各动物的右后足跖涂搽相应受试物。1h后于各鼠该处足跖皮下注射10%蛋清溶液0.1ml致炎，并分别于致炎后5，30min，1，2，4，6h测右后足容积，计算大鼠足肿胀度和炎症抑制率［3］。

2.1.3对小鼠腹腔毛细血管通透性的影响雄性昆明种小鼠60只，体重（20±2）g，随机分为6组（同“2.1.1”项），每组10只。各小鼠背部剪毛，面积2cm×2cm，次日实验前1h和30min按组别涂搽相应受试物约0.8ml/4cm2×2次。末次用药后0.5h，在各小鼠背部脱毛处皮内注射1μg/ml的组胺0.1ml/10g，同时立即尾静脉注射2%伊文思蓝生理盐水0.1ml/10g，20min后拉脱颈椎处死动物，剪下蓝染皮肤，测定面积后剪碎浸入6ml生理盐水丙酮溶液内24h，3000r/min离心15min，取上清液于分光光度计590nm处比色，以吸光度OD值判断小鼠皮肤毛细血管通透性［4］。

2.2镇痛作用

2.2.1热板实验取体重（20±2）g的雌性小鼠若干，实验前将小鼠逐只置于（55±0.2）℃热板仪上，测定记录小鼠的痛阈值（以出现舔后足反应为观察指标），挑选痛阈值在5～30s内的小鼠60只。随机分为6组（同前），每组10只。而后逐只置于热板仪上测试给药前的痛阈值2次，取其平均值作为药前痛阈值。

实验前2，1h和30min按组别涂搽相应受试药，于末次给药后的即刻30，60，90，120，150min测定记录小鼠的痛阈值。

2.2.2压尾实验采用雄性小鼠尾根压痛法，在离尾根1cm处作为压痛点，用YT-100电子压痛仪测定痛阈值（g），以小鼠尾部受压疼痛嘶叫为准，筛选合格小鼠60只，随机分为6组（同热板实验），测定痛阈两次，以均值作为药前痛阈值（g）［5，6］。

实验前2，1h和30min按组别给小鼠局部涂搽相应受试药（同热板实验），于末次给药后30，60min将小鼠尾根部置于压痛仪上，开动仪器，逐渐加压，当小鼠剧烈挣扎或嘶叫时，停止加压，读取压力值作为痛阈值（g）。并进行统计分析。

3结果

见表1～5。表1炎痛舒搽剂对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响与模型对照组比较，*P<0.05，**P<0.01，n=10表2炎痛舒搽剂对大鼠蛋清足跖肿胀的影响(与模型对照组比较，*P<0.05，**P<0.01，n=10

炎痛舒搽剂中、高剂量组明显抑制小鼠耳廓肿胀度，有效对抗二甲苯所致的小鼠耳廓急性炎症。

中、高剂量药物组给药后足跖在肿胀度与模型组比较明显降低（P<0.05，P<0.01），其作用时间，中剂量组、高剂量组作用持续在5min～1h，其后作用逐渐减弱消失。

中、高剂量组与模型组比较，吸光度明显降低（P<0.05或P<0.01）。炎痛舒搽剂能明显抑制组胺所致的腹腔毛细血管的渗出，且较对照组作用显著。表3炎痛舒搽剂对小鼠腹腔毛细血管通透性的影响(表4炎痛舒搽剂对小鼠镇痛作用的影响（热板法）与模型对照组比较，*P<0.05,**P<0.01；n=10

低剂量药物组仅在用药后即刻至30min内有镇痛作用，与模型对照组相比P<0.05；中剂量药物组在用药后即刻至90min内均有镇痛作用，其后作用减弱消失，作用高峰在30min左右（在即刻30，60，90min与模型组相比分别P<0.01，0.01，0.05，0.05）；高剂量药物组在用药后即刻至120min内均有镇痛作用，其后作用减弱消失，作用高峰可持续90min左右，与模型对照组相比除120minP<0.05外，余均P<0.01；各剂量组之间呈量效关系。表5炎痛舒搽剂对小鼠镇痛作用的影响（压尾法）与空白对照组比较，*P<0.05，**P<0.01；n=10

通过压尾试验，观察不同剂量的受试药物对小鼠的镇痛作用。结果显示阳性药物组和中、高剂量组在给药后30min压痛测定值与模型组比较明显延长（P<0.05或P<0.01）。

4讨论

本实验通过多种方法观察炎痛舒搽剂对急性非特异性炎症反应的抗炎及镇痛作用，采用二甲苯、蛋清作为致炎因子，观察了炎痛舒搽剂对炎症早期实验性渗出、肿胀的影响。组胺所致小鼠腹腔毛细血管通透性亢进主要在于H1受体的作用；而蛋清所致主要以组胺和5-HT为炎性介质。从本次实验结果看，中、高剂量的炎痛舒搽剂可有效缓解二甲苯所致的耳廓肿胀、蛋清所致的大鼠足跖肿胀，还可降低小鼠毛细血管的通透性。说明其对炎症反应早期的急性渗出性肿胀有明显抑制作用，能有效对抗急性炎症；其作用机理可能与该药通络止痛，益气活血，改善局部血液循环，减少炎性介质释放有关［7］。

此外，从各浓度水平的抗炎镇痛效果看，高、中剂量药物对急性炎症模型的作用较低剂量显著，随浓度增高作用增强；热板实验、压尾实验证明该药有良好的镇痛作用，二者作用强度均存在量效关系。因此，此研究为该药外用缓解瘀血肿胀疼痛等提供了理论基础，但关于其药理作用机制可能是多方面的，尚有待于进一步探讨。

【参考文献】

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［3］张玲，赵建平，刘光珍.除脓清窦颗粒的抗炎镇痛实验研究［J］.山西中医，2005，21（1）:49.

［4］寇俊萍，马仁强，朱丹妮，等.黄花倒水莲水提液的活血、抗炎作用研究［J］.中药材，2003，26(4):268.

［5］张桑，赵国阳，董清平.发热止痛贴活血、镇痛、抗炎作用的实验研究［J］.黑龙江中医药，2003，4:49.

［6］谭晓兰，罗勇，朱健平.舒络油的抗炎镇痛实验［J］.时珍国医国药，2001，12（4）:292.

［7］孙芳云，张敏，曾南阳，等.香莲祛痛霜的镇痛及活血化瘀作用研究［J］.中国药理与临床，2004，20（2）：46.

抗震技术论文范文第2篇

【关键字】网壳结构，抗震，设计方法

中图分类号：U452.2+8 文献标识码：A 文章编号：

前言

地震是一种破坏性极大的突发性自然灾害，能够造成人员伤亡和社会物质财富的巨大损失，对社会生活和地区经济发展有着广泛而深远的影响。为减轻地震所造成的生命与财产损失，人类与之进行了长期不懈的斗争，虽然科学技术和工程技术的突飞猛进，地震工程的理论和实践得到了很大发展，但是，就近20余年来说，全球发生的许多大地震，仍然造成大量严重的工程破坏和惨重的生命财产损失。例如1976年我国的唐山地震、1994年美国的Northridge地震、1995年日本的阪神地震及1999年台湾的集集地震。随着城市现代化和经济的高度发展，地震所造成的损失，平均每几十年翻一番。因此，了解地震灾害的特点，采取正确的对策，方能保证防震减灾收到实效。鉴于地震预报和地震转移分散均不能很好的实现，因此，工程抗震成为目前最有效、’最根本的措施，建筑结构的抗震设计也成为当前最被关注的课题之一。

常见的建筑结构防震措施

目前，用于建筑结构防御地震的措施主要有:传统的抗震设计、结构控制理论(如减震、隔震等)。传统的抗震设计是适当增加结构的刚度，以抵抗地震作用，或合理布置结构的刚度，使结构部件在地震时不同步地进入非弹性状态，具有较大的延性，消耗地震能量。上述方法存在以下缺陷:

安全性难以保证。当突发地震超出设防烈度时，房屋会严重破坏

适应性有限制。当地震发生时，虽然结构本身的破坏可以控制，但是房屋内的重要设备可能会遭到破坏

经济性欠佳。它通过增大构件断面，加大配筋来抵抗地震。断面越大，刚度越大，地震作用也越大，所需断面及配筋也越大。如此恶性循环，大大提高了建筑造价，并且随着设防烈度的提高，造价也急剧增加，通过增加结构刚度来抵御地震作用，其材料用量大，不经济。一种主动的抗震策略是对结构施加控制系统，由控制系统和结构共同抵御地震作用，尽可能减轻对结构自身的损伤。这种主动策略也就是结构振动控制对于网壳结构进行振动控制是保证结构安全、减小地展灾容损失的一种重要途径。

三．网壳结构的广泛应用

网壳结构是一种曲面形结构，是大跨度空间结构中一种举足轻重的主要结构形式。网壳结构具有一系列突出的优点，大体可以归纳如下：

1、网壳结构兼有杆系结构和薄壳结构的主要特性，杆件比较单一，受力比较合理。

2、网壳结构的刚度大、跨越能力强，在跨度超过100m的结构中仍有大量的应用。

3、网壳结构可以用小型构件组装成大型空间，小型构件和连接节点可以在工厂预制；而且现场安装简便，不需要大型的机具设备，因而综合技术经济指标较好。

4、网壳结构的设计分析可以借助于通用有限元计算程序和计算机辅助设计软件，不会有多大难度。

5、网壳结构造型丰富多彩，不论是建筑平面，还是空间曲面外形，都可以根据创作要求任意选取。正是因为以上这些优点，近几十年来，网壳结构在各种大型体育场馆、剧院、会议展览中心、机场候机楼、干煤棚等公共建筑中得到了广泛应用，尤其是近十年，我国的网壳结构向着跨度更大、体系更复杂、设备更昂贵的方向发展，这些建筑结构新颖、规模宏大，往往成为一个城市或国家的标志性建筑，并为世人瞩目。

四．网壳结构的特点

经以上网壳自振特性分析可知，与一般传统结构动力特征不同，网壳结构频率与振型具有以下特点:

1、网壳结构自振频率密集

单层球面网壳、柱面网壳的自振频率均非常密集，单层球面网壳还有数个周期相同的振型，这是由于结构有多个对称轴所致。由于频率密集，在网壳地震响应计算时应考虑各振型间的相关性。在用振型分解反应谱法进行动力分析时，若仍采用平方开方公式进行振型祸合则导致误差较大。

2、网壳以水平振型为主，第一振型一般为水平振型

网壳振型呈现水平振型与竖向振型参差出现，水平振型较多，一般网壳结构第一振型均为水平振型。这是由于网壳结构起拱后，其竖向刚度增大而水平刚度减弱的缘故。

3、地震响应贡献较大的振型出现较晚

一般框架动力计算可选前几个振型效应进行组合，即可满足使用精确度。而经过对网壳振型分析，网壳结构第一振型均为反对称振型，对地震响应贡献较大的对称振型出现较晚，所以采用振型分解法计算网壳地震响应时，不能仅取前几个振型，至少应选取前20阶振型进行组合，否则计算结果不安全。对复杂大跨度网壳，还需取超过20个振型响应进行组合。

五．网壳结构的形式与分类

油罐罐顶网壳招标有两种结构，分别为三角形结构和子午线结构。为了便于更好地选择满足现场及工期需要的投标单位，现对两种结构网壳进行如下比。

1、两种结构特点

（一）子午线式网壳结构

（1）工艺特点

子午线网壳主体由球面上分别以x轴及以z轴为旋转轴的两组子午线相交而成。网壳杆件全部采用不等边角钢。两组子午线网杆间采用搭接，搭接面采用连续满角焊；单根子午线的连接采用对接，须保证对接接头全焊透和全熔合以保证焊接质量。锥板是网壳的沿边构件，采用加厚钢板与罐壁顶板成20～30。角度焊接，将罐壁与罐顶连成整体。每道网杆的两端采用垫板及连接板将网杆与罐壁及边环梁连成一体；连接件采用钢板组焊而成。结构形式如图1所示。

图1：子午线网壳结构形式

（2）边节点及上、下网杆安装

照给出的各边节点的弧长值，在罐壁上作各边节点垂线长度为500mm，再用水准仪找出X、z轴水平基准面，与等分垂线交成十字线，十字中点就是连接件的交点位置，然后分别将A、B、C、D各连接件按编号点焊在位置上，同时检查通过中心的两只连接件是否完全一样。

拼接X方向的第一根长网杆，且按焊接要求焊接完成。

装X方向的第一根网杆着落在中间n根支撑杆上，测量各节点的Y值应为该节点的Y+DY值，差值允许±8ram，n根都测量合格后，网杆两端再边节点与罐壁板分段焊接。

然后分别x方向第二根、第三根以z轴为对称，两边安装；然后安装Z轴方向的第一根长网杆，节点1与X方向的长网杆节点l重合，依次的节点位置必须重合点焊固定，两端点也与边节点连接件点焊固定，分别用同样的方法，以X轴线为对称轴线两边对称安装点焊。

（二）三角形式网壳结构

（1）结构特点

三角形式网壳结构由长度相同的网杆承插组成三角形，三角形之间同样采用承插形式连接，网杆材料采用工字／槽钢等结构型钢，安装时从外向里逐罔进行安装，组装完毕后将最外侧与边梁连接进行焊接固定。结构形式如图2所示。

图2：三角形网壳结构形式

（2）现场安装

组装工作在搭建的脚手架上进行，脚手架必须牢固可靠，即保证安全，又要便于组装操作。由于节点种类多，为便于安装定位，按安装标记线组装。安装标记线是所在节点的球面切线，

此线垂直于顶部节点与该节点的连线，并指向所在1／6区域对称线，以此来确定毂形件的安装方位。网壳杆件的组顺序，由下而上，对称进行。局部超前不得多余一圈。三人为一组，分成三组。对称由下而上。注意边节点找正，根据图纸要求确定网壳直径及中心点，分六个区，首先确定的五个点，然后确定六区之间的中界点，最终确定一个区域P点。这时可根据第一圈杆件验证其点的位置。

六、两种网壳结构的防腐施工比较

1、子午线式结构网壳：网杆在安装过程中采用焊接方式连接，对防腐层的损害很大，因此一般在预制过程中不对网杆进行防腐处理，而是在网壳施工完后整体进行防腐。这种施工防腐给储罐施工增加了施工工序，且防腐施工难度较大。

2、三角形式结构网壳：网杆在预制完后立即进行防腐处理，到施工现场后只进行组装即可，然后对局部防腐层破坏位置进行补防处理，这种方式要求在运输过程中加强对防腐层的保护，对供货商的运输包装应提出要求。

七、网壳结构下的地震强度的变形验算

根据基于性能抗震设计思想，常遇地震作用下可对结构进行强度验算，而强震作用下应对结构进行多级性能水准的变形验算和性能评估。

1、常遇地震作用下的强度验算

鉴于地震内力系数法具有多方面优势，常遇地震作用下的强度验算可采用这种方法，但需要在原有基础上完善地震内力系数定义，考虑杆件的弯曲效应，具体计算公式如下：

截面验算时，取同类杆件中组合应力最大的杆件，乘相应的地震内力系数，即为地震荷载对杆件应力的放大值，加上静应力值，便可验算该类截面应力是否满足要求。改进的地震内力系数法，比振型分解反应谱法和时程分析法简便，可简化复杂计算，易于为工程设计人员接受。目前已有文献在大量参数分析基础上给出该方法定义的地震内力系数建议取值，可供常规网壳结构抗震设计参考使用。

2、罕遇地震作用下的变形验算

罕遇地震作用下网壳结构的抗震验算是网壳结构抗震设计的关键问题。研究表明，将动力强度破坏和动力失稳破坏两种失效模式建立在统一的动力破坏框架内，确定网壳结构的动力极限荷载及各级性能水准的量化验算指标是完全可行的。因此，设计时设计人员可参网壳结构进行全过程非线性动力响应分析，通过逐渐增大地震输入的烈度深入考察其在强震作用下的位移、能量、塑性发展程度等响应情况，确定对应不同性能水准的各项响应值，正确评估结构强震作用下的响应和损伤情况，判断其是否满足业主所期望的强度、刚度、延性等性能，并加以适当调整，最终达到设计目标。

基于对网壳结构弹塑性地震响应规律的理解，我们还可以通过有目的性的调整结构刚度分布，引导和控制这种高次超静定结构在地震作用下实现延性破坏机制，有效保证和达到结构抗震设防目标，使设计更为经济合理。综上所述，采用基于性能抗震设计思想，网壳结构抗震设计应遵循图1中的基本过程。

图3：网壳结构设计图

八．网壳结构基于性能抗震设计研究意义

基于性能的设计思想和投资一效益准则虽然已得到专家学者的广泛关注，并进行了大量的研究，但由于网壳结构的失效机理与其它结构差异很大，结构全寿命总费用计算和结构优化设计的方法都不尽相同，因此有必要结合网壳结构的具体特点进行深入研究。将基于性能的设计理论引入到网壳结构领域，可以深化网壳结构的设计理论，为网壳结构的抗震和抗风研究提供技术支持，为网壳结构的优化设计提供方法，为网壳结构的性能评估提供手段，以实现网壳结构更加科学合理的设计打下坚实的基础。将基于性能的设计思想引入到网壳结构的设计研究中，按基于性能的设计思想，对网壳结构进行系统的研究，建立科学合理的设计方法，研究出具体的设计方法和适用程序，将对社会生产提供良好的技术支持，取得巨大的经济与社会效益。

结束语

综上所述，子午线结构网壳施工工序相对较多，不利于变形控制，且网杆在长途运输过程中容易造成变形，且工期长，工人数量和工种比较多，因此本工程中采用三角形网壳的结构形式。通过详细介绍和对比两种网壳结构形式，向大家推荐在网壳选型时，采用三角形网壳的结构形式，特别是铝合金三角形网壳，即减轻重量，节省工期，又相对变形小，运输方便。

基于性能抗震设计研究的关键内容是对应多级性能水准的结构计算分析方法及性能水准的定性和定量描述。因此，今后需要通过试验和大量理论分析，改进不同阶段的结构计算分析方法，使其更为合理、简便；逐步完善网壳结构动力破坏准则，确定不同结构形式所对应的各级水准的量化性能标准；更为准确地评价结构性能和强震作用下的安全程度，实现网壳结构基于性能的抗震设计目标。

参考文献：

[1]殷明灿 Pushover分析在大跨度复杂结构抗震中的应用 [学位论文] 2009武汉理工大学：结构工程

[2]刘启刚 考虑上下部结构协同工作的网格结构多维地震响应分析 [学位论文]2008 -浙江大学建筑工程学院 浙江大学：结构工程

[3]鲍林春 联方型单层球面网壳基于性能的抗震设计方法研究 [学位论文] 2007 - 浙江大学：结构工程

[4]庄鹏 空间网壳结构支座隔震的理论和试验研究 [学位论文]2006 - 北京工业大学：结构工程

[5]殷占忠 带有约束屈曲支撑杆件空间网壳结构抗震性能分析与试验研究 (被引用 2 次) [学位论文]2008 - 兰州理工大学：结构工程

[6]邢佶慧 沈世钊 网壳结构抗震设计方法探讨 [期刊论文] 《低温建筑技术》 ISTIC -2005年5期XING Ji-huiSHEN Shi-zhao

抗震技术论文范文第3篇

关键词：结构形式，受力特点，抗震性能

 

异形柱结构(包括异形柱框架和异形柱框架剪力墙),常用于多层及小高层住宅；其框架柱采用L型、T型、十字型。这种结构比普通框架柱有明显的优点，一般住宅的框架柱多为矩形柱或方柱，柱子的短边尺寸不小于300mm，而一般的填充墙采用墙厚为200mm,或240mm；这样在建成后难免在室内露柱，既影响家具的摆放，又不美观，给住户的使用带来不便。而异形柱的肢宽同填充墙墙厚，在房间内无明柱、明梁，布局规整，有效地增大了室内的使用面积，受到用户的追求

近年来，由于土地的紧缩，多层住宅难以满足时代要求。为提高容积率，小高层、高层住宅蜂拥而起。但是，影响建筑结构安全的因素主要有三方面：结构方案、内力效应分析和截面设计。结构方案虽然属于概念设计的范畴，但由此决定的整体稳定性对结构安全的影响和对整座建筑物的工程造价的影响起主要作用。特别是现代设计多依赖于计算机辅助计算，所以，结构选型，概念设计与结构分析决定了作品的成败；对于小高层，常用的结构形式为：剪力墙（薄壁剪力墙）结构，短肢剪力墙结构，框架简力墙结构，异形柱框架剪力墙结构，配筋砌体结构等。小高层的层数一般为8~12层；纯砖混结构的砖墙采用240mm厚或370mm厚，已不能满足抗压、抗剪、抗弯的要求。而配筋砌块砌体结构，从受力上看，可以满足小高层的要求，但其施工复杂，施工速度漫，难以推广。论文参考。钢筋混凝土剪力墙结构，完全能满足小高层的受力要求，但其含墙量多，自重大，含钢量在55Kg/m2左右。比如同样建造一座12层的住宅和建造一座20层的高层住宅，其主体每平方米含钢量相近；且自重大，给基础的附加压力增大，所以不够经济。薄壁剪力墙的墙厚可采用160mm厚，墙体太薄，梁与墙的连接，板在墙上的锚固，墙、梁、暗柱节点钢筋密集，不宜施工；且其隔音、保温效果差。短肢剪力墙结构，其墙体的配筋率比较高，《高规》规定：“短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率，底部加强部位不宜小于1.2%，其他部位不宜小于1.0%，”而一般剪力墙的配筋率为不小于0.25%。框架剪力墙结构，前面提到，普通的框架柱会在房间内出现棱角，影响使用。

现在来分析异形柱框架剪力墙结构，异形柱框架剪力墙结构为框架剪力墙结构的特殊形式，其柱肢截面的肢高肢厚比小于4.0，且肢长不小于500mm，一般肢厚取200mm、240mm。论文参考。填充墙采用轻质高效的墙体材料，不仅改善了建筑的保温、隔热性能，节约能源消耗，还能减轻结构自重，有利于节约基础建设投资，有利于减少结构的地震作用，采用工业废料制作的墙体，有利于利用废料，有利于环境保护，充分响应国家号召，努力搞好节能减排。钢筋混凝土剪力墙一般布置在楼梯间、电梯间位置，对电梯设备运行、结构抗震、抗风均有利。剪力墙应对称、均匀布置，防止扭转。

异型柱的受力特点：异型柱是多肢的，其剪切中心一般在平面范围之外，受力时要靠各柱肢交点核心混凝土协调变形，这种变形协调使各柱肢内存在相当大的翘曲应力和剪应力，由于剪应力的存在，使柱肢易先出现裂缝，也使得各肢的核心混凝土处于三向剪力状态，使得异型柱比普通柱变形能力低，脆性破坏明显。况且，异型柱存在着纯翼缘柱肢受压的情况，其延性较差。异型柱的破坏形态为：弯曲破坏、小偏压破坏、剪切破坏等；影响其破坏的因素有多种：如荷载角、轴压比、剪跨比，配箍率、箍筋间距及纵筋直径，混凝土强度等。由于其受力性能的复杂，设计时，除了满足计算外，还应满足相应的构造措施，来保证其强度和延性。

异形柱剪力墙结构中，异形柱为双向偏心受压构件;设计时，按双偏压柱计算，严格控制柱子的轴压比，则柱子的配筋基本为构造要求；剪力墙为主要抗侧力构件。混凝土宜采用高强混凝土，钢筋宜采用高强热轧钢筋；目前推广使用三级钢。相对普通框架剪力墙结构，其结构的总高度，柱子的轴压比，第一扭转周期与第一平动周期的比值，结构弹性层间位移角限值等均较严格。

异形柱剪力墙结构的抗震性能：以上分析得，异型柱的受力性能比较复杂，异型柱为抗震的薄弱构件；但作为框架剪力墙结构，本身具有两道抗震防线，剪力墙受力明确，变形能力较好，且剪力墙的纵向刚度大，按等刚度分配的原则，则剪力墙承担较大的地震荷载；高层中，纵横向均匀、对称的布置一定数量的剪力墙，能有效地吸收地震剪力。对于异型柱，其轴压比是影响混凝土柱延性的关键指标，柱的侧移延性比随轴压比的增大而降低；所以在高轴压比的情况下，增加箍筋用量对提高柱的延性作用已很小，故设计时一般控制柱子的轴压比，比一般框架柱的轴压比限值小0.05。施工中注意梁柱结点钢筋比较密，保证结点处混凝土的密实，作到抗震要求的强结点，弱构件，强减弱弯。论文参考。

异形柱结构最早由天津市在七十年代开始采用。2003年，天津市建设管理委员会推出了《钢筋混凝土异形柱结构技术规程》，2006年，建设部发行《混凝土异形柱结构技术规程》JGJ149-2006,向全国推广。同时，中国建筑科学研究院PKPM工程部编制的PKPM软件，为设计这种结构体系的住宅提供了方便、快捷的技术手段。值得在城市推广使用。

抗震技术论文范文第4篇

关键词：用钢量，宏观，微观

 

[摘要]影响建筑物结构用钢量的宏观因素，首先是建筑物的体型，其次是柱网尺寸、层高以及主要抗侧力构件所在位置等。影响建筑物结构用钢量的微观因素主要体现在结构工程师对结构设计的具体操作上，首先是结构布置，其次是构件的配筋构造

一、影响用钢量的宏观因素：

影响建筑物结构用钢量的宏观因素，首先是建筑物的体型（平面长度尺寸及长宽比、竖向高宽比、立面形状等），其次是柱网尺寸、层高以及主要抗侧力构件所在位置等。

1、平面长度尺寸：即构件单元是否超长，当建筑物较长，而结构又不设永久缝时就成为超长建筑。超长建筑由于必须考虑混凝土的收缩应力和温度应力，他相对于非超长建筑主要对待的仅是荷载产生的应力，其单位面积用钢量显然要多些。

2、平面长宽比：平面长宽比较大的建筑物，不论其是否超长，由于两主轴方向的动力特性（即整体刚度）相差甚远，在水平力（风力或地震）作用下，两向构件受力的不均匀性造成配筋不均。

3、竖向高宽比：这主要针对高层建筑而言，高宽比大的建筑其结构整体稳定性肯定不如高宽比小的建筑，为了保证结构的整体稳定并控制结构的侧向位移，势必要设置较刚强的抗侧立构件来提高结构的侧向刚度，这类构件的增多自然使得用钢量增多，使得其单位面积用钢量相对于平面长宽比接近的建筑物要多。

4、立面形状：这是指竖向体型的规则性和均匀性，即外挑或内收程度以及竖向刚度是否突变等。如侧向刚度从下到上逐渐均匀变化，则其用钢量就较少，否则将增多，较典型的有竖向刚度突变的设转换层的高层建筑。

5、平面形状：若平面较规则、凹凸少则用钢量就少，反之则较多，每层面积相同或相近而外墙长度越大的建筑，其用钢量也就越多，平面形状是否规则不仅决定了用钢量的多少，而且还可衡量结构抗震性能的优劣，从这点上分析得知用钢量节约的结构其抗震性能未必就低。

6、柱网尺寸：包括柱网绝对尺寸及其疏密程度，它直接影响到楼盖梁板的结构布置。一般而言，柱网大的楼盖用钢量较多，反之虽则较少，但同时因柱数增多而使柱构件用钢量增加，其中柱端及梁柱节点区内加密箍筋的增加量几乎占全部增加量的50%。柱网尺寸较均匀一致不仅使结构（包括梁和柱）受力合理，而且其用钢量要比柱网疏密不一的要节省，这点似乎不难理解。论文大全。

7、层高：对于高层建筑而言，层高与用钢量之间很难确定某种关系，换言之不能肯定层高对用钢量的影响究竟有多大。就柱的箍筋而言，总高度相同的建筑物，层高较小即层数较多，其配筋量反而较多，但按单位面积摊销量后其用钢量可能反而更少。论文大全。至于跨层柱，由于其受力的复杂性以及截面较大，用钢量一般比正常层高的柱要多

8、抗侧力构件位置：刚度中心与质量中心相重合或靠近，或者抗侧力构件所在位置能产生较大的抗扭刚度，结构的抗扭效应小，因而结构整体用钢量就少，反之则多。

二、影响用钢量的微观因素：

影响建筑物结构用钢量的微观因素主要体现在结构工程师对结构设计的具体操作上，首先是结构布置，其次是构件的配筋构造。论文大全。

三、影响用钢量的其它因素：

结构用钢量的多少还与建筑物抗震等级有关，相同的建筑物，设计8度抗震的肯定比7度抗震的用钢量多，这是不言而喻的，因此比较用钢量应在相等或相近的条件下进行，否则将无法得出准确答案。即使抗震烈度相同，相同类型的建筑物所处的场地情况和基础型式不同，其用钢量也有相当大的差别。当场地地质条件较好时，其基础用钢量就很少，相反则较多，这“多”与“少”的差别有时为十几或几十个百分点，有时则可能是被数。建筑物能采用天然地基基础而不必采用桩基础，从技术角度衡量是先进的，但从材料耗用量特别是用钢量方面，有时采用桩基础反而更经济，对这一点许多有经验的结构工程师都有切身体会。因此，在比较建筑物单位面积用钢量时，必须将地下结构与地上结构分别计算，否则将得不到实质性的结论。

1.控制层高：在满足建筑功能的前提下，适当降低层高，会使工程造价降低。有资料表明：层高每下降10厘米，工程造价降低1%左右，墙体材料可节约10%左右。

2.采用“隔震”技术：“隔震”在多层中可采用，其主导思想是将建筑物的基础与主体之间用一种特殊的橡胶垫即所谓的“隔震垫”隔开，使基础和主体之间的刚性连接变成柔性连接。这样一旦发生地震，可大大减轻地震力对上部主体结构的影响。因此，整个结构受力构件的配筋及截面尺寸都可以减少，从而降低工程造价。

五、PKPM中有弯矩放大系数、配筋放大系数，归并系数，双向地震参数、各种效应参数，板塑弹性算法等等都对结构配筋有影响，大面积的混凝土结构每处增加一点，总量九不可忽视了。具体有一点看法：

1.板：一般小跨配筋都是按最小配筋率，板厚和混凝土标号就要合理，不然配筋就上去了。楼层一般不必要双层双向，屋面也可以隔一拉通（保温要做好）

2.梁：计算准确就成，没必要故意放大（荷载不少），三级钢（比二级单价贵）按裂缝控制考虑和二级造价也差不多，结构布置方式，；梁截面、混凝土标号对配筋影响大，

3柱：一般按计算内力配筋，加强部位也不要吝啬（最重要的就是柱），千万别忽视箍筋（十字箍、菱形箍、箍筋截面），在大截面柱有些超过纵筋用钢量，不影响使用截面就稍取大点安全又经济！

4基础 最复杂就是它，开挖后什么情况都会发生，安全第一，不用太抠！

抗震技术论文范文第5篇

关键词：既有建筑 加层改造抗震性能 计算模型

Existing buildings with light steel structure design and application

Abstract: layer for steel structure is now gradually spread of form of houses with layer and transformation, in such aspects as technology, economy and security than concrete structure has more obvious advantages.This paper introduces the research status and development of layer for steel structure,for the design and application of existing buildings with light steel structure puts forward my own view.

Key words:existing buildings Add layer building

seismic performancecalculation model

中图分类号：TU352 文献标识码： A

既有建筑加层改造在我国的发展及应用

上世纪70年代我国的房屋加层改造技术迅速发展起来，全国各地都纷纷展开加层改造的实践。既有建筑增层改造后既美观大方、装修考究，又风格新颖、立面错落有致，具有时代感。在全国各地开展的房屋增层工程实践中，出现了一批杰出的、有代表性的、建筑设计和结构设计独具匠心的工程，其中部分加层工程统计见表 1.1，

表1.1部分加层工程实例

序号 工程名称 原建筑 加层建筑

1 保定市电力学校综合楼 4 层砖混 1层门式刚架结构

2 北京京西宾馆 2 层框架 1层钢框架

3 新乡百货大厦 4层 4层组合网架架

5 郑州某大学食堂 2层框架 1层刚框架

6 保定电力学校学生宿舍楼 4 层砖混 1层门式刚架结构

7 华北电力学院教学楼 4 层砖混 1层门式刚架结构

8 北京城建集团总公司办公楼 6层框架 增至12层

既有建筑轻钢整层结构的优越性

钢结构加层是目前逐步被推广的一种房屋加固与改造形式，在技术、经济以及安全性等方面较混凝土结构具有明显的优点：

(1)钢结构建筑采用先进的设计和加工工艺以及大规模的生产方式，所以可大大地降低造价。同时由于安装简单迅速而节省大量的施工费用，有效地缩短了工期。并使企业或开发商得以更快投产见效，有效地缩短了工期，

(2)钢结构加层形式多样，建筑内部空间宽敞，可以更好地满足建筑上大开间、灵活分隔的要求，又可灵活布设各种工业管线，且可以保持原结构的布置不变，很好的与周围环境相协调。

(3)采用钢结构加层在施工期间不影响旧房屋的正常使用，避免了由于施工带来的旧房屋的停止使用，造成的经济损失。

(4)采用钢结构加层不需要购置新地，很好地节约了土地面积，大量节省了征地费、拆迁费、减少住户搬迁的安置费。

(5)抗震性能好相对于混凝土结构，钢结构重量轻，且具有很好的延性，能够很好地吸收地震能量，有效地减小了地震力，从而保证了房屋结构的安全。

(6)相对于混凝土结构施工而言，在施工过程中钢结构建筑基本上没有建筑垃圾产生，施工过程中噪音污染微小，对周边居民的生活和工作基本上不产生影响。同时钢结构建筑便于拆卸、回收，可实现重复利用等优点，这些都完全符合国家对建筑环保节能的要求及理念。

既有建筑轻钢整层结构在我国的研究概况

随着增层技术在我国房屋增层与改造中的应用，与之相关的技术问题的研究越来越受到工程界的普遍重视。先后成立了“中国老教授协会全国房屋加层改造技术研究委员会”和“中国工程建设标准化协会建筑物鉴定与加固技术标准委员会”等学术团体[1]，使加展改造工程的经验交流、学术研究日益活跃。

目前我国针对混凝土结构上部加钢结构的代表性研究成果有:

(1)袁文章,何小燕[2，3]以北京某医院的住院楼加层为背景,对钢筋混凝土结构上进行钢结构加层的整体结构的计算方法进行了分析,推导出了整体结构等效阻尼比的公式,并在下部为14层的钢筋混凝土结构,上部为一层钢结构的实际工程中得到了很好的运用。

(2)吕凤伟[4]分析了钢筋混凝土框架结构和钢结构连接节点。对比三类加层连接节点:锚栓生根加层节点,焊接生根加层节点,增大截面生根加层节点。通过拟静力试验和低周反复试验，,提出了适用于混凝土框架结构体系的钢框架加层的加层节点、抗震评估和设计方法。

(3)张 涛,王元清,石永久,麻建锁[5]采用有限元软件ANSYS,对某四层钢筋混凝土框架结构办公楼顶部加两层纯钢框架的抗震性能进行反应谱分析。计算表明,由于加层后结构周期加长,整体框架的底层层剪力变化较小。而且加层设计的同时应进行抗震加固验算,并结合实际工程的需要进行整体结构的耗能减震设计。

(4)王元清,宋 锋,石永久,钱晓键[6]通过建立空间三维有限元模型分析了采用隔震技术的跃层加层框架的动力特性,并用时程分析法对隔震结构及其相应的非隔震结构进行了地震反应分析,得出：铅芯橡胶隔震支座能够明显地减小结构的地震反应。橡胶隔震垫的水平刚度和阻尼对结构地震响应的影响较大。

我国轻钢增层结构进一步研究的问题

建筑轻钢结构增层在国内逐渐获得广泛的应用，显示出很好的技术经济效益和社会效益。但目前设计方法也不够完善，对其进一步发展还存在一些问题，在房屋钢结构加层技术的研究中主要表现在着如下关键问题：

国内外对钢结构加层结5构的破坏机理、抗震性能、抗震薄弱环节等还缺乏深入的研究。对这种由混凝土结构和钢结构所组成的混合结构的破坏机理、抗震性等都还缺乏深入的理论研究，仅靠一些相关行业标准，没有一套统一的标准。

(2)由于钢结构和混凝土结构两种结构的阻尼比不同，在实际工程设计中阻尼比如何取，还缺乏一定的研究。不同的设计人员取值不同，取值比较混乱，没有一个统一的规定。因此就这种混合结构的阻尼比如何取值还有待于深入研究。

(3)钢结构加层后如何能保证混凝土结构和钢结构协同工作也有待于更进一步研究。

为促进轻钢增层结构进一步的发展，还需要加大对其研究的投入，采用钢结构加层后整个混合结构的整体质量、刚度、周期、阻尼比等都发生较大的变化，应该对整个混合结构的整体抗震性能进行分析，最后总结出规律。

结论

在加层中要尽量减少对下部建筑物和地基的影响,钢结构加层作为一项新型的加层技术越来越受到工程界的青睐。但目前我国对这种新型结构的工作性质、破坏机理等关键技术问题研究还不透彻，理论研究远远落后于工程应用，因此必须大力加大对其研究的投入。

参考文献

[1] 骆甜.轻钢加层结构的地震分析与研究[D].[硕士学位论文].合肥:合肥工业大学,2007

[2] 袁文章,何小燕.北京某医院住院楼钢结构增层设计[J].山西建筑,2008,34 ( 8):103～104

[3] 程河山.既有钢筋混凝土框架顶部钢结构加层体系受力分析[D].[硕士学位论文].郑州:郑 州大学,2009

[4] 吕凤伟.混凝土框架顶部钢结构加层连接节点抗震性能试验研究[D].[博士学位论文].南京: 东南大学,2009

[5] 张 涛,王元清,石永久,麻建锁.钢筋混凝土框架顶部钢结构加层的抗震性能反应谱分析[J].工程抗震与加固，2006,28(3)