汶川地震房屋建筑震害分析及重建隔震设计研究
【摘要】:
论文以大量的汶川地震建筑震害资料为基础,对砌体结构、框架结构和混合结构(砖木结构和底框结构)在地震中的震害表现进行了概括和总结,对其破坏机理进行了简单的探讨和分析,并就《建筑抗震设计规范》针对汶川地震做出的修订进行了分析和说明;对在地震中破坏严重、造成人员伤亡和经济损失较大的学校建筑和卫生、医疗类建筑的震害表现,进行了重点剖析。此外,对我国城乡建筑抗震安全水平的巨大差异,进行了简单阐述。
各种结构形式建筑中,楼梯间的破坏都比较严重,论文做重点研究。在ETABS结构分析软件中建立三个不同的分析模型,一个不考虑楼梯间对整体结构抗震能力的影响,另外两个设置楼梯间,但分别位于建筑物两端和中间。分析显示,楼梯间的支撑作用改变了整体结构的自振周期、层间位移角和框架柱内力,对整体结构的抗震安全能力有较大影响,结构设计中不考虑楼梯间的作法是不全面的。此外,楼梯间的设置位置,对结构的抗震能力也有影响。
隔震设计在新西兰、美国和日本等国应用较多,但在我国,特别是汶川地震灾区,还比较少见。论文以都江堰震后某在建基础隔震建筑为例,与传统抗震设计方法展开对比,对在震后重建中使用隔震技术的安全性和经济性进行了定量分析,证实使用隔震设计后,重建建筑在得到良好抗震能力的同时,还可以部分降低造价。学校建筑结构形式特殊,破坏后果严重,重建时使用隔震设计可以有效地提高抗震安全能力;医疗、卫生类建筑属城市生命线工程范畴,重建时应积极采用隔震设计;对于其它重要建筑的重建,隔震设计也非常合适。