时间：2022-04-15 07:52:36
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摘要；文章阐述了抗震设计方法的转变，并介绍了两种不同设计方法的优缺点，对能量分析方法在抗震结构计算中的应用进行了分析。
关键词：推覆分析方法；结构能量反应分析；地震动三要素；耗散能量
目前世界各国的抗震设计规范大多数都以保障生命安全为基本目标，即“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设防水准，据此制定了各种设计规范和条例。依此设计思想设计的各种建筑物在地震中虽然基本保证了生命安全，却不能在大地震，甚至在中等大小的地震中有效的控制地震损失。特别是随着现代工业社会的发展，城市的数量和规模不断扩大，城市变成了人口高度密集、财富高度集中的地区，一般的地震和1995年的日本阪神地震，造成了巨．大的经济损失和人员伤亡。严重的震害引起工程界对现有抗震设计思想和方法上存在的不足进行深刻的反思，进一步探讨更完善的结构抗震设计思想和方法已成为迫切的需要。上个世纪九十年代，美国地震工程和结构工程专家经过深刻总结后，主张改进当前基于承载力的设计方法。加州大学伯克利分校的J.P.Moehlelll提出了基于位移的抗震设计理论；日本建设省建筑研究院根据建筑物的性能要求，提出了一个有关抗震和结构要求的框架，内容包括建议方案，性能目标，检验性能水准等：我国学者已认识到这一思潮的影响，并在各自研究领域加以引用和研究，如王亚勇、钱镓茹、方鄂华、吕西林分别发表了有关剪力墙、框架构件的变形容许值的研究成果，程耿东采用可靠度的表达形式，将结构构件层次的可靠度应用水平过渡到考虑不同功能要求的结构体系，王光远把这一理论引入到结构优化设计领域，提出基于功能的抗震优化设计概念。
我国现行的结构抗震设计，主要是以承载力为基础的设计，即用线弹性方法计算结构在小震作用下的内力、位移；用组合的内力验算构件截面，使结构具有一定的承载力；位移限值主要是使用阶段的要求，也是为了保护非结构构件；结构的延性和耗能能力是通过构造措施获得的。结构的计算分析方法基本上可以分为弹性方法和弹塑性方法。当前在建筑结构抗震设计和研究中广泛地采用底部剪力法和振型分解反应谱法等。这些方法没有考虑结构屈服之后的内力重分布。实际上结构在强震作用下往往处于非线性工作状态，弹性分析理论和设计方法不能精确地反映强震作用下结构的工作特性，让结构在强震作用下处在弹性工作状态下工作将造成材料的巨大浪费，是不经济的。随着人们认识的提高，结构的地震反应分析设计方法经过了两个文献的转变：(1)静力分析方法到动力分析方法的转变：(2)从线性分析方法到非线性分析方法的转变。其中动力分析方法就经过了从振型分解反应谱法到时程分析法、从线性分析到非线性分析、从确定性分析到非确定性分析的三个大的转变。作为一种简化实用近似方法，目前的推覆分析方法(Push—overAnalysis)受到众多学者的重视。它属于弹塑性静力分析，是进行结构在侧向力单调加载下的弹塑性分析。具体做法是在结构分析模型上施加按某种方式(研究中常用的有倒三角形、抛物线和均匀分布等侧向力分布方式)模拟地震水平惯性力作用的侧向力并逐步单调加大，使结构从弹性阶段开始，经历开裂、屈服直至达到预定的破坏状态甚至倒塌。这样可了解结构的内力、变形特性和能量耗散及其相互关系，塑性铰出现的顺序和位置，薄弱环节及可能的破坏机制。这种方法弥补了传统静力线性分析方法如底部剪力法、振型分解法等的不足并克服了动力时程分析方法过程中，计算工作量大的问题，仅用于近似评估结构抵御地震的能力。但是，传统的推覆分析方法基本上只适用于第一振型影响为主的多层规则结构，对于高层建筑或不规则的建筑，高阶振型的影响不容忽视，并且对于非对称结构，还必须考虑正、反侧反推覆的不同所带来的影响。此外推覆分析方法无法得知结构在特定强度地震作用下的结构反应和破坏情况，这限制了它在抗震性能设计中的使用地震动能量是刻画地震强弱的综合指标，它综合体现了地面最大加速度和地震持时两个反映地面运动特性的重要因素。结构地震反应的能量分析方法是一种能较好地反映结构在地震地面运动作用下的非线性性质及地震动三要素(幅值、频谱特性和持时)对结构抗震性能影响的方法。地震时，结构处于能量场中，地面与结构之间有连续的能量输入、转化与耗散。研究这种能量的输入与耗散，以估计结构的抗震能力，是结构抗震能量分析方法所关心的问题。结构在地震(反复交变荷载)作用下，每经过一个循环，加载时先是结构吸收或存储能量，卸载时释放能量，但两者不相等。两者之差为结构或构件在一个循环中的“耗散能量”(耗能)，亦即一个滞回环内所含的面积。能量等于力与变形的乘积。一个结构(构件)所耗散的地震能量多，不仅因为它承担了较大的地震作用，还因为它产生了较大的变形。从这个意义上来看，耗能构件是用它自身某种程度破坏所作的牺牲，来维持整个结构的安全。所以，每次大的地震作用之后，人们看到那些没有其它途径耗散所吸收的地震作用的能量的结构，只有通过结构自身的破坏来释放所有的多余能量。因此，结构的抗震设计应当注意保证结构刚度、强度和变形能力的协调与统一，如结构的延性设计就是在传统的单一强度概念条件下进行的弹性抗震设计的基础上，充分考虑结构和构件的塑性变形能力，在设防烈度下允许结构出现可能修复的损坏，当地震作用超过设防烈度时，利用结构的弹塑性变形来存储和消耗巨大的地震能量，保证结构裂而不倒。
能量法在近半个世纪的研究中发现较快，但由于地震本身的复杂性能量与结构反应之间的关系仍需我们进行进一步的探索。
底部框架～抗震墙砌体房屋结构的薄弱层一般均出现在底部钢筋混凝土结构部分或过渡层。汶川地震经验表明，过渡层先于其他层倒塌、破坏的实例较多、程度较重，这种现象不容忽视。众所周知，结构存在两种不同部位的薄弱层，故在结构设计中应控制其中相对薄弱的部分，避免出现特别薄弱的部位。底部框架一抗震墙和上部砌体均具有一定的承载能力，但后者的变形和耗能能力比较差。权衡二者受力特点，规范提出结构纵横两个方向，上部砌体计入构造柱影响的侧向刚度与底层侧向刚度的比值要求均不应小于1．0，目的是使结构上下侧向刚度趋于一致不发生较大突变并迫使变形下移至底部具有较好的变形能力和耗能能力的框架一抗震墙部分，从而改善抗震性能。汶川地震震害表明，上部砌体比多层砌体房屋抗震性能稍弱，是砌体结构部分的薄弱层，因此构造柱的设置要求更严格。在强烈地震作用下过渡层损坏严重，过渡层砌体的开裂将会破坏托墙梁的整体性，所以应慎重考虑托墙梁整体工作。
2侧向刚度比的合理确定
上部砌体的侧向刚度与底层侧向刚度K的比值应满足表1的要求。在确定上下层刚度比时应注意考虑以下因素。
2．1下部框架一剪力墙的侧向刚度
底部侧向刚度不能过大也不能太小'冈0度过大将吸收过多的地震作用，破坏严重同时会迫使薄弱层向上部砌体转移而出现脆性破坏；刚度过小则形成软弱层，地震时塑性变形过多集中在底部而发生较大破坏。底部框架一抗震墙砌体房屋自振周期一般在0．6—0．9左右，略大于场地土的特征周期，可以设计相对较小的侧向刚度，适当增大结构自振周期，使结构从整体上减小地震作用。同时不宜设计过柔的下部结构，下部侧向刚度过小导致结构在强烈地震下发生较大的塑性变形，同时为避免出现脆性剪切破坏，底部的地震剪力设计值应乘以增大系数，其值可取1．2～1．5，刚度越小，剪力增大系数越大。因此，上下层刚度比宜取接近下限值，底层宜尽量设置较多数量剪力墙，从而提供较大侧向刚度并且剪力增大系数不至于取太大。
2．2次梁转换的砌体墙段
对于有些工程在设计时出现次梁托上部砌体墙的情况，可能造成一些不利后果。图1为L一1上有砌体墙，两端支撑在KL一1上形成次梁转换的情况，次梁转换的受力如图2所示。重力荷载和地震作用下上部墙体传来轴力、弯矩及剪力。在弯矩作用下使支撑次梁的框架主梁产生附加集中力，由于程序未能很好的反映这部分作用，因此在设计中应尽量不采用次梁转换。如无法避免时，应采取以下措施：1)过渡层墙体另外采取加强措施(参《建筑抗震设计规范》7．5．2)，同时支撑框梁应加强；2)次梁一端尽量与框柱或剪力墙相连以便将上部传递下来的弯矩转移给框柱或剪力墙；3)次梁转换的墙体不宜太长从而降低其向下传递的弯矩。—图1次梁转换图图2转换梁传力图
2．3过渡层构造柱及门窗
洞边小墙段在计算上部砌体侧向刚度时应该考虑构造柱的影响，因此在模型输入时应输入构造柱的布置。如果未输入构造柱可能造成下部结构侧向刚度偏柔的结果，且上下层刚度比接近下限时，就容易使下部结构形成柔软层而不利于抗震。《建筑抗震设计规范》7．2．3条规定，刚度的计算应计及高宽比的影响，高宽比大于4时，等效侧向刚度可取0．0(注：墙段的高宽比指层高与墙长之比，对门窗洞边的小墙段指洞净高与洞侧墙宽之比)。为此，在模型输人时应将高宽比大于4的墙段删去以尽量接近实际受力情况。反之，则结构侧向刚度偏大有可能造成下部结构设计过刚而迫使薄弱层转移至过渡层，发生脆性破坏。
3托墙梁的设计
底部框架一抗震墙砌体房屋的钢筋混凝土托墙梁计算地震组合内力时，应采用合适的计算简图。若考虑上部墙体与托墙梁的组合作用，应计入地震时墙体开裂对组合作用的不利影响，可调整有关的弯矩系数、轴力系数等计算参数。托墙梁弯矩计算时，设计中可按经验考虑墙梁上部作用的荷载折减，一般无洞口可取0．85，有洞口可取0．95，但四层以下应全部计入组合；托墙梁剪力计算时，由重力荷载产生的剪力不折减。
4底部框架一剪力墙的设计
剪力墙的布置应遵守对称、均匀、分散、周边的原则，且应使上部砌体的中线与抗震墙中线重合，具有良好的整体抗倾覆和抗扭转能力。底部抗震墙应承担地震作用下全部地震剪力设计值，且该地震剪力设计值应乘以增大系数。由于底框结构层数不高，底部抗震墙轴压比大都不大，一般不都超过0．3，因此剪力墙均按底部加强区的构造边缘构件设计，即根据《建筑抗震设计规范》7．1．9条确定抗震等级后按照《建筑抗震设计规范》表6．4．5-2进行边缘构件设计。由于全部承担地震剪力设计值，因此要根据计算结果对墙体配置足够的水平分布筋数量，以满足抗剪承载力要求。当建筑层数和平面尺寸确定之后，为满足底部抗剪承载力的要求，剪力墙的数量基本就能确定；然后再根据上下层刚度比的要求确定底层框架柱的数量和截面，柱截面宜小但应满足轴压比和截面配筋率的要求。布置柱时尚应考虑框架梁中心与上层墙体中线对齐的原则。
5过渡层的设计
过渡层设计的目的是使上部砌体具有良好的整体性，在地震作用下避免出现过渡层先于其他层倒塌、破坏的情况。为保证过渡层在地震作用下具有一定的整体性和传递水平地震力的刚度，规范要求过渡层底板为现浇混凝土板且厚度不应小于120mm，配筋双层双向，每个方向配筋率不小于0．25％。过渡层圈梁和构造柱的设置规范也给出了相应的规定。高度不宜小于240mm，构造柱截面不应小于240mm×240mm，截面配筋6，7度时不宜少于4+16。构造柱与墙体连接处的水平拉结筋，6，7度下部1／3楼层处应沿墙通长设置。总之，过渡层设计应严格遵循规范要求对其采取必不可少的构造加强措施，避免成为结构的软肋。
6基础设计及其他
底部框架一抗震墙砌体房屋的抗震墙应设置条形基础、筏形基础等整体性好的基础。当结构采用板式楼梯时，楼梯踏步板宜采用双层双向配筋。
7结语
选址与结构体系选择
应通过合理的规划选址，避开地质灾害发生地段和活动断层，确保场地的安全性，避免在抗震不利的地段上建造。选择合理的结构体系，采用对抗震有利的建筑平面、立面布置。平面布置应力求简单、规则，尽量避免应力集中的凹角和收进；避免建筑物竖向体型复杂、外挑内收变化过多，力求刚度均匀，避免产生应力集中。平面或竖向不规则的建筑结构，其计算模型有特别要求，计算工作量大，计算难度提高且并不能保证其计算结果的准确性，造成结构安全度难以控制。因此，设计中应尽量避免采用不规则的方案。
结构构件应有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径；尽量减轻结构自重，减小地基土压力，降低地震作用，对可能出现的薄弱部位，采取措施提高抗震能力，确保节点的承载力大于构件的承载力；从构造上采取措施，防止地震作用下节点的承载力和刚度过早退化。
由于地形及建筑功能布局的原因，教学楼平面不规则、体型复杂，在一些不影响建筑使用和立面效果的部位设置防震缝，具置设在1号教学楼、2号教学楼、实验楼的教师办公、通用技术教室、连廊等不同使用功能、不同柱网的建筑单体之间，从而形成了6个单独的、较规则的抗侧力结构单元，有效地解决了可能产生的过大的内力和变形问题以及抗震问题。防震缝宽度取值比规范规定值大50mm，以避免地震中可能发生的碰撞。教学楼结构单元划分如图2所示。
刚度与承载力分布
结构需具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中。结构布置应使结构平面在两个主轴方向均具有足够的刚度和抗震能力，同时还应具有抗扭转刚度和抵抗扭转振动的能力。由于设计内力计算模型是建立在楼盖平面内刚度无限大的假定基础上，设计应使楼盖系统有足够的平面内刚度和抗力，并与竖向结构有效连接，从而保证梁、板、柱、墙能协同工作。
由于报告厅与食堂的使用功能相对独立，利用中间庭院天井设置伸缩缝，划分成两个独立的结构单元：报告厅单元和食堂单元。报告厅结构单元在二层标高处仅在观众厅两侧、门厅区域有楼板，其余部位均为楼板大开洞,形成空旷大空间，且由于建筑使用功能和隔声的要求，北侧柱较密，柱网开间较小，南面部分柱稀少，刚度分布不均匀，对抗扭不利。通过在适当的部位布置少量剪力墙，调整结构的整体刚度，使各项计算指标能满足规范要求。报告厅、食堂平面图如图3所示，报告厅剖面如图4所示。
设置多道抗震防线
框架结构尤其是教学楼、报告厅这种大开间、大柱网、纵横向刚度不均匀的结构，应合理布置柱间支撑或柱翼墙，增加结构纵向刚度，加强结构的空间整体性，使结构具备必要的抗震承载力、良好的变形能力和消耗地震能量的能力。
延性结构设计
结构的延性是结构抗震设计中一个很重要的概念。结构的延性一般用延性系数来表示，它表示结构极限变形与屈服变形的比值。其值越大，则结构的延性越好，在地震作用下，结构已无强度安全储备，结构的抗震性能主要取决于结构的变形能力。因此，一个结构的变形能力越大，在地震作用时，就能更好地消耗地震能量，保证结构的可靠度。钢筋混凝土结构是由各种钢筋混凝土构件组成，组成结构的各构件延性越大，整个结构的延性就越好，结构的延性越好，结构的抗震能力也越好。在大震下，即使结构构件达到屈服，仍然可通过屈服截面的塑性变形来消耗地震能量,从而避免发生脆性破坏。当地震后的余震发生时，由于塑性铰的出现，结构的刚度明显变小，周期变长，所受的地震力会明显减小，震害减轻。延性结构设计的具体内容有以下几点。
（1）强柱弱梁。控制塑性铰在框架中出现的位置，塑性铰出现的位置或顺序不同，将使框架结构产生不同的破坏形式。塑性铰应先出现于梁端部，使结构在破坏前有较大的变形，吸收和耗散较多的地震能量，因而具有较好的抗震性能。
（2）强剪弱弯。控制梁柱构件的破坏形态，使其发生延性较好的弯曲破坏，避免脆性的剪切破坏，而且保证构件在塑性铰出现后也不会过早剪切破坏。
（3）强节点、强锚固。由于节点区受力状态非常复杂，所以在结构设计时只有保证各个节点不出现脆性的剪切破坏，才能使梁柱充分发挥其承载能力和变形能力。即在梁柱塑性铰出现之前，节点区不能过早破坏。
（4）严格控制梁的配筋率。钢筋混凝土的破坏分为受拉钢筋达到屈服状态的延性破坏和混凝土先被压碎或剪切破坏等脆性破坏两种形式。设计时应按计算或构造选取适宜的配筋率，避免出现梁受拉钢筋过多或出现超筋现象，使结构发生脆性破坏。应选取适宜的梁截面尺寸，严格控制梁截面相对受压区高度。规范规定，对于一级抗震，相对受压高度不大于0．25，二三级抗震不大于0．35，且受拉钢筋最大配筋率不大于2．5％。同时控制受拉钢筋的最小配筋率，保证梁不会在混凝土受拉区刚开裂时就屈服甚至拉断。此外，梁上部钢筋间距不宜太密，否则会造成混凝土浇筑困难，从而造成混凝土缺陷。
（5）梁受压区配置适量受压钢筋，可提高梁的延性。
（6）加密箍筋。可提高箍筋对混凝土的约束力，避免梁的纵向受压钢筋产生弯曲，从而提高梁的延性；同时，还可提高梁的抗剪强度，防止剪切脆性破坏的发生。
（7）柱轴压比限制。对不同烈度下有着不同延性要求的结构会有不同的轴压比限制。设计时应严格控制柱的轴压比，尽量避免采用短柱，因为短柱的破坏是脆性破坏，加密柱箍筋采用复合箍，都可提高对混凝土的约束力，以防柱受压钢筋被压曲，从而提高柱的延性。另外，柱端箍筋用量的控制不是简单的配箍率，而是有配箍特征值，它同时考虑了箍筋强度等级和混凝土强度等级对配筋量的影响。
抗震构造措施
在青川中学的结构抗震设计中，应吸取汶川地震建筑震害的经验教训，特别重视结构抗震的构造措施。
（1）框架结构节点钢筋须满足锚固要求（图5），梁柱箍筋按规范要求加密，注意箍筋和纵筋的比例，填充墙不到顶形成短柱时，框架柱应全高加密，从构造上保证强剪弱弯、强节点、强锚固。
（2）突出屋面的楼梯间、水箱、女儿墙等附属物，由于沿房屋高度的刚度骤减而产生“鞭梢效应”，从而加大了地震作用，对出屋面建筑本身和主体建筑物的抗震都非常不利。在出屋面建筑的设计中，宜通过综合考虑来选择其适当的平面位置，并尽量降低其高度，减轻重量，使屋顶建筑结构的重量和刚度分布较均匀，并与主体结构有可靠连接，从而使其具有良好的抗震性能。
（3）位于建筑物出入口上方的挑檐、雨篷、玻璃幕墙、吊顶、构架等非结构构件应与结构主体有可靠连接，且具有良好的变形能力，避免地震时脱落。
（4）由于楼梯段侧向刚度较大，山墙较高，休息平台与楼层存在错层，地震时最易破坏，作为逃生通道，对楼梯间的抗震设计应予以充分重视。支撑楼梯的框架柱应考虑楼梯休息平台板的约束作用和可能引起的短柱，按短柱的抗震要求进行加强。楼梯间两侧的填充墙与柱之间加强拉结。楼梯间的混凝土梯段、梁、板应参与计算，并按规范要求设置构造柱和拉结钢筋。楼梯梯段板采用现浇钢筋混凝土，梯段板采取双层双向配筋。
（5）教学楼、报告厅、图书馆等的屋顶均为坡屋面，在阁楼层标高处设置了框架拉梁，以加强结构的整体性。
（6）在框架结构中，填充墙的构造措施很重要（图6，7）。在水平地震作用下填充墙与框架是共同作用的，一方面墙体受到框架的约束，另一方面框架受到填充墙的支撑，由于填充墙的侧向刚度较大，所受到的地震作用大，而填充墙的抗剪强度又较低，变形能力小，所以填充墙在地震发生时易出现裂缝。因此，填充墙与框架的连接除按国家有关规范的要求设置构造柱、拉结筋和水平拉梁外，还应按西南标准图集《框架轻质填充墙构造图集》（西南05G701）相应的构造措施进行加强。
关键词：建筑结构；抗震设计；存在问题；改良方案；房屋建筑 文献标识码：A
中图分类号：TU352 文章编号：1009-2374（2015）03-0044-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0214
我国是一个地震灾害比较严重的国家。随着科学技术的不断发展，我国的建筑结构抗震设计的方法随着结构试验、结构分析、地震学以及动力学的发展也在不断的进步，在不断学习国外经验的基础上，我国的震害调查、强震观察的方法在不断的成熟。但是，如何从我国的社会发展和地震环境的实际情况出发来提高建筑结构抗震性能，从而保持建筑物更加合理经济、安全可靠，是结构抗震设计中的一项重要的任务。
1 建筑结构抗震设计中的问题
1.1 选择建筑抗震场地的问题
如果施工的条件相同，不同工程地质条件下的建筑物在地震时会受到明显不同的破坏程度。所以，选择一个好的建筑场地是提高建筑物抗震性能的重要基础，在场地选择的过程中，要降低地震灾害，尽可能地避开工程地质不良的抗震场地（比如河岸、边坡边缘、高耸孤立的山丘、非岩质陡坡、湿陷性黄土区域、液化土区域），选择有利的建筑场地（比如中等风化、微风化的基岩，不含水的粘土层，密实的砂土层）。如果实在无法当避开不利区域的话，应该在场地采取抗震加强措施，应根据抗震设防类别、湿陷性黄土等级、地基液化，来采取措施提高地基的刚度和整体稳定性。比如，如果建筑地基的受力层范围处在严重不均匀土层、软弱粘性土层、新近填土时，要合理估计计算地基在地震时形成的不均匀沉降，从而采取加强上部结构和基础的处理措施或者加固地基、桩基的措施来加强地基的承
载力。
1.2 选取房屋结构抗震机制的问题
1.2.1 房屋结构机制应有科学恰当的强度与刚度，能够有力地规避房屋结构由于突然变化或者个别位置减弱构成薄弱位置，引发太大的应力聚集或者塑性产生变化聚集；对于或许形成的脆弱位置，应采用提升抗震水平的手段。
1.2.2 在房屋架构机制中应设计有科学的地震功能传送通道与确定清楚的核算简图。另外，设置纵向房屋构件时，应尽量保持在垂直重力负荷作用下纵向房屋构件的压应力多少平均；设置楼层盖梁机制时，尽量保证垂直重力负载能够通过距离最小的途径传送到纵向构件墙或者柱子上；设置转换架构机制时，尽量保证从上面架构纵向构件传过来的垂直重力负载能够通过转换层完成再次转换。
1.2.3 在选取房屋架构机制时，应重视防止由于一些构件或者架构的损坏而让总体房屋架构失去对重力负载的承受性能与抗震性能。房屋架构抗震设置的基本准则是架构应该具备内力再次分摊作用、优秀的变形性能、一定的赘余度等。进而在地震出现时，一些构件即便出现问题，其他构件仍然可以承载纵向负载，提升房屋架构的总体抗震稳固性。
1.3 房屋架构平面设置的规则性与对称性问题
房屋的平面与立体的设置应遵照抗震理论基本设置准则，通常运用规则的房屋架构设置方案。依照房屋结构抗震设置规范的标准，对平面不规则或纵向不规则，或者两者均不规则的房屋架构，应运用空间架构的核算模式；对楼板部分区域连接不畅或者表面凹凸不成规律时，应运用相对应的贴合楼层强度刚度变动的模型；脆弱位置应当注重相对应的内力加大系数，而且依照规范标准来对弹塑性形状改变加以剖析，脆弱位置应采用抗震构造手段。
在房屋架构的抗震中，对称性是不容忽视的。对称性包含房屋平面的对称、品质分布的对称及房屋架构抗侧刚度的对称三个部分。保证这三个方面的对称中心为同样的位置是最优的抗震设置方案。国内的房屋结构中，架构的对称性通常指的是抗侧力主要架构的对称。对称的房屋架构有框架架构、简体框架架构等。
房屋架构的规则性体现在以下四点：
1.3.1 在平面设置房屋抗侧力的主要架构时，应当保证周围结构与中心的刚度与强度平均分布，让房屋的主要架构维持较强的强度与抗扭刚度，很大程度上防止了房屋在风力较大或者地震的扭矩影响下而产生很大的形状改变造成非架构构件与架构构件的损坏。
1.3.2 在平面设置房屋抗侧力的主要架构时，还应当重视保证同一主轴方向的所有抗侧力架构刚度与强度位于平均形态。
1.3.3 建筑结构的抗侧力主体结构沿着构成变化和竖向断面也要保持均匀，避免出现突变。
1.3.4 建筑结构的抗侧力主体结构的两个主轴方向也要有比较接近的强度和刚度，还要有比较相近的变形特性。
总体来说，在建筑结构抗震设计中，一定要对建筑平、立面布置的规则性加以重视，在实际的工程中还应该对建筑结构抗震设计的规范规定给予高度的重视。
2 提高建筑结构抗震能力的改良方案
（1）对地震外力能量的吸收传递途径进行恰当合理的布局，保证支墙、梁、柱的轴线处于同一平面，形成一个构件双向抗侧力结构体系。在地震作用下构件呈现出弯剪性破坏，有效地使建筑结构的整体抗震能力得到提高。
（2）要按照抗震等级来对梁、柱、墙的节点采取抗震构造措施，保证在地震作用下建筑物结构可以达到三个水准的设防标准。按照“强节点弱构件”、“强剪弱弯”、“强柱弱梁”的原则，来合理选择柱截面的尺寸，注意构造配筋要求，控制柱的轴压比，确保结构在地震作用下具有足够的延性和承载力。
（3）进行多道抗震防线的设置。在一个抗震结构体系中，在地震作用下一部分延性好的构件可以担负起第一道抗震防线的作用，而在第一道抗震防线屈服后其他构件才逐次形成第二、第三或更多道抗震防线，有效提高建筑结构的抗震安全性。各地区要根据所处区域的地质特征，提高抗震设防标准。
（4）在可能发生破坏性比较强的地震区域，建设、地震、科技等部门要对建筑技术规范进行严格的规定，从施工保障、材料选用、规划设计、建房选址等方面来加强监督检查和技术指导，保证建筑设施能够符合抗震设防的基本要求。
（5）根据地震地区本身建筑物的特点来积极引用抗震减灾新材料、新工艺、新技术，并且借鉴发达国家的技术和经验，将其推广应用到建筑抗震设计中。
（6）建筑结构抗震设计的管理者以及实施者也对建筑的抗震能力起到很大的作用。所以，必须提高抗震设计工作人员的整体素质，提升整个建筑的抗震工程
质量。
3 结语
经过多年来对建筑结构中抗震设计的研究，我国的抗震设计方法已经逐渐趋于成熟，但是还有许多需要完善的地方。我们要在严格按照建筑抗震规范要求的基础上上，科学地合理地进行建筑抗震设计，保证建筑物的稳定性和可靠性，促进我国建筑结构抗震设计向着高水平方向发展。
参考文献
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[2] 胡洁.浅析建筑结构抗震设计[J].科技创新与应用，2012，（6）.
重庆位于我国南北地震带中段东侧，属中强地震比较活跃的地域，1996年重庆市被国务院列为全国地震重点监视防御城市。重庆地区的中强地震具有震源浅、烈度高、震害严重、易导致严重的次生灾害等特点。由于重庆乡镇人口集中，地震所造成的灾害损失和社会影响很大。近年来，随着重庆经济社会的发展，城乡居民的住房条件有了明显改善，但广大农村地区仍是防震减灾工作的薄弱地区。因此逐步提高农村防震能力是当前迫切开展的一项工作，是加强农村防震减灾工作，统筹城乡一体化的必然结果。
一、重庆农村民居防震设防应对措施
农居抗震设防历来是防震减灾工作的薄弱环节，我国在前几年确定防震减灾十年目标时，是以城市为重点，要求在各级政府和全社会的共同努力下，争取用10年左右时间使我国大中城市和人口稠密、经济发达地区具备抗御6级左右地震的能力，当时农村的抗震设防工作没有提到议事日程。随着农村经济的发展和地震对农村经济破坏的加重，农居地震安全工程已引起了党和政府的高度重视，并提出了“突出重点、全民防御，健全体系、强化管理，社会参与、共同抵御”三大战略要求。
为贯彻落实全国农村民居防震保安工作会议精神，努力提高农村民居防震保安能力，2007年重庆市建委、市地震局提出了全市的农村民居地震安全工程的实施意见；2008重庆市政府拟出台文件，要求按高于《中国地震动参数区划图》确定的抗震设防要求设计，提高重庆市新建、改建大楼的防震标准；2009政府又安排300万元专款，组织有关专家和科研单位，开展农村民居经济实用抗震技术和农村民居巴渝建筑风貌特色研究，编制实用技术标准。目前，区县的抗震民居示范工程已经逐步启动。
二、农村民居抗震设防基本状况和存在的问题
随着改革开放以后人民群众物质文化生活水平的提高，村镇建筑（本文仅指不纳入建设行政主管部门管理的居民建筑）建设的快速增长，居民的房屋结构也由传统的土坯或土木结构逐渐改为砌体结构、框架结构。但由于缺乏有效的技术指导，多数建筑在没有规范设计和规范施工的情况下就已建成，留下了不少的安全隐患。具体问题在于：一是目前重庆市村镇建筑多由居民自己出资，在自有土地产权范围内建设，一般不纳入政府职能部门的基本建设管理范围，大多无正规设计标准，房主仅为了满足自身需求，依照自己拟定的功能、开间尺寸、进深尺寸、层高、层数等来进行建盖；二是施工方大多属无资质的农民施工队，工匠技能参差不齐。建盖过程中，凭建房农民自己的经验和感觉，甚至是错误的经验就把房屋结构建盖起来；三是建筑经费使用不合理，主要追求住房的高大、宽敞、明亮，在外表装饰上投入过多，在结构抗震上过分省钱，有的甚至不与考虑过房屋结构的抗震问题；四是地基选择不合理，地基挖掘深度不够，处理方式简单，大多数仅在地面下50公分左右填埋碎石或片石，很少打地圈梁，基本没有加钢筋，多层建筑大多没有圈梁；五是承重墙厚度达不到要求，有的砖混结构承重墙仅是l2墙，普遍存在砖木结构房屋层高超高，达4～5米；六是砂桨比例不合理，粘接强度差，建筑质量差，忽视抗震设防标准，达不到抗震设防的要求。
从重庆5个乡镇民居的调查统计分析情况看：个别地区乡镇经济发展较快，农民生活逐渐富裕，房屋建筑情况相对好些，主要以混合和混预结构为主，采用了圈梁，结构上具有一定的抗震能力，约占调查总数的10%；以砖混合预制结构为主的农家自建楼房，建房过程中根本未考虑抗震设防因素，施工人员技能普遍很低，特别是部分房屋的选址不科学、地基不稳定，不符合抗震设防要求，虽然这类房屋具有一定的抗震性能但很脆弱，约占调查总数的25%；在有些偏僻山区的情况相对较差，由于经济原因主要以土木结构（土坯房）为主，少部分为砖木结构，房屋基本不具备抗震能力，约占总数的65%。总体上看，农村民居抗震能力十分脆弱，推广和加强农村民居地震安全工程的工作十分必要。
三、推行民居抗震设防工作需加强的几项工作
推进农村民居地震安全工程是一项复杂的系统工程，是一项长期而艰巨的任务。各级政府要在民居安全工程建设中发挥主导作用，将其纳入政府的议事日程，要落实分管领导、责任到人。在推进农村民居防震保安工作中不容忽视以下几个方面：
1、专家参与设计，组织进行抗震性能房屋建设论证。针对不同地区、不同经济条件下各种机构类型，给出当地群众经济上易接受的抗震技术措施和指导性建议。通过编制地区性房屋抗震技术标准和抗震构造图集的形式，指导村镇房屋建造，提高其综合抗震能力。
2、领导重视。少数乡镇政府对农居抗震设防工作没有给予足够的重视，干部群众防震减灾意识淡薄，存在侥幸心理，对推广民居地震安全工程积极性不高，没有建立农居档案，心中无数，这种现状对今后的抗震救灾工作极为不利。
3、严把五关。严把选址关：严格规划选址实行统一规划、分栋（分户）自建，严格按建设程序审批。规划选址用地避开山洪、风口、泥石流、洪水淹没、风景区核心景区、地下采空区、高压输电线路等，并要求有充足的水源和便利的交通条件，以方便生产生活；严把建筑设计关：住宅方案供农民选择使用，免费向村民提供住宅设计图集，住宅设计一般为2～4层，达到国家技术标准，满足农村生产生活需要；严把施工关：以镇为单位编制施工方案，组织有资质的施工企业或持证工匠施工，杜绝无证施工，加强施工安全管理；严把工程质量关：聘请监理公司或区质监站对农房建设进行监理和监督，同时还应建立由镇村管所技术人员、村组干部、建房业主代表三方组成的质量监督小组进行质量监督；严把建筑材料关：凡进入施工现场的建筑材料及构配件必须符合国家标准，凡不能满足技术标准的一律禁止进入施工现场。
4、加强宣传教育。农村长期存在防震抗震知识不足，对建房质量认识不能到位，采用科学、灵活、及时有效的宣传方式，通过各种宣传媒体，将农村住宅建设防震抗震知识普及到乡（镇）、村庄和农户，使广大农民建设安全农居变为维护自身生命财产安的自觉行动，增强市民防震意识。
5、加强监管，保障农村民居抗震质量。把抗震设防管理纳入工程审批、规划、勘察、设计、施工、验收等各个管理环节中，加强监管，确保抗震设防质量。
四、结束语
农村民居防震保安工作要结合新农村建设来改善农民居住条件，是加强农村民居防震减灾能力的一种基本措施。同时，积极宣传，提高农民认识，让农民自主自愿参与实施地震安全民居工程，做好抗震设防技术指导和服务是实施地震安全民居工程的核心。
（作者单位：重庆大学建设管理与房地产学院）
主要参考文献
[1]陈东良.真抓实干求真务实扎实推进农居地震安全工程试点工作.高原地震，2007.1.
[2]罗书山.山地城镇防震规划初探.重庆建筑工程学院学报，1991.4.
【关键词】拱；转换层；时程分析；动力；弹塑性
1、前言
本文在已有的研究基础上，对拱式转换层结构进行动力弹塑性时程分析，进一步比较及验证结论的可靠性。文献[1]采用Ⅰ类场地的北京迁安波，Ⅱ类场地的Taft波，Ⅲ类场地的Elcentro波，Ⅳ类场地的宁河天津波等四种地震波作用，对结构进行了分析，表明该结构应按下列原则加强：
7度（0.15g）抗震设防时，为保证带拱式转换层高层结构合理的抗震性能，满足“大震不倒”的要求，应对结构进行适当加强，即：即底层柱承载能力增大系数为1.9（Ⅱ类场地）；转换层相邻上部柱承载力增大系数为1.25，转换层下弦杆跨中抗弯承载力增大系数为3.5。
本文在上述分析的基础上，选用TH4TG035（Ⅱ类场地）地震波作用，对带拱式转换层结构进行动力弹塑性时程分析，验证上述分析结论。
2、结构概况
本文在已有研究基础上采用PKPM建立模型，对结构进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。
该结构层数为12层，转换层位于第二层，底层层高为4.6m，第二层（转换层本层）层高为3.6m，其余层高为3.6m，高度为41.2m。底层柱截面尺寸为800x800，其余层均为600x600；转换层上弦杆截面尺寸为600x1300，下弦杆截面尺寸为600x1000，斜腹杆为600x1300，竖腹杆为600x600；梁截面尺寸均为300x600；转换层本层楼板厚为180，其余楼层板厚均为100。1～3层混凝土强度等级为C50其余层混凝土强度等级均为C40。梁柱纵筋均采用HRB400；箍筋均为HPB235；下弦杆采用钢绞线为预应力筋。
每层楼面恒荷载均取10KN/m2，活荷载均取2KN/m2。抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，基本地震加速度为0.15g，抗震等级为二级。配筋计算采用SATWE计算。
根据本文前言中所述，应对结构进行加强，采用MATLAB编程进行计算得出底部柱和转换层相邻上部柱的承载能力增大系数与纵筋配筋增大系数的对应关系，详见表2-1
表中λs1、λs3分别为转换层底部柱和转换层相邻上部柱纵筋的配筋增大系数
本文选取地震波TH4TG035（Ⅱ类场地），在7度（0.15g）设防烈度作用下，分析该结构在加强前后的动力抗震性能。
3.计算结果分析
采用EPDA程序进行罕遇地震作用下的弹塑性动力时程分析。材料强度均采用标准值，分析计算结果如下：
图中圆点表示产生最大层间位移角时刻出现的塑性铰，方点表示产生最大层间位移角之前出现的塑性铰。
以上表明：
（1）配筋加强后楼层侧移明显减小。（2）配筋加强后，底层的层间最大位移角减小，层间最大位移角出现在转换层相邻上层，表明底部柱配筋加强对底层的加强作用明显，结构薄弱层转移到了转换层上部楼层中。（3）转换层本身的层间最大位移角较小，加强前后变化不大，表明转换层本身整体性较强。（4）层间最大位移角出现在5-10层，表明薄弱层出现在结构的中上部，这对结构抗震比较有利。（5）下弦杆跨中未出现塑性铰。（6）上部柱端没有出现塑性铰，而梁端出现较多塑性铰。
4、结论与建议
本文进一步验证了拱式转换层结构的加强原则，即：7度设防时应该采用下列加强措施：即底层柱承载能力增大系数为1.9，转换层相邻上部一层柱承载力增大系数为1.25，转换层本层下弦杆跨中抗弯承载力增大系数为3.5。
参考文献
论文摘要：《混凝土异型柱技术规程}(JGJ149—2006)的颁布为我国的结构设计人员提供了一本可以参照的国家标准，同时为广大结构设计人员指明了异型柱结构与普通混凝土结构的区别，现将其与《建筑抗震设计规范》(GB 500l1-2001)的区别与广大设计人员共同探讨。
引言
新的《混凝土异型柱技术规程》(JGJl49—2006)(简称异型柱规程)于2006年8月颁布，改变了异型柱设计只有地方性规定而没有国标的历。随之而来就是我们对规范的理解可能没有比较深入的研究，另外《异型柱规程》有些规定比《建筑抗震设计规范》(GB50011-2~1)(简称抗震规范)严格。现就规范的几点规定，谈谈个人的一点看法：
(1)异型柱结构最大适应高度
由于异型柱是一种新型的结构形式，只经过十余年的实践。综合考虑现有的理论研究、实验研究成果及设计施工经验，其房屋适用的最大高度较一般的钢筋混凝土结构有所降低。现就《异型柱规程》与《抗震规范》对比见下表：
沈阳市抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值为0．10g，超过40米的结构，建议采用短肢剪力墙结构。
(2)异型柱的抗震等级
由于异型柱结构的抗震性能相对于普通混凝土房屋较弱，异型柱结构的抗震等级相对于普通混凝土房屋也应较严格。由于异型柱结构的适用范围较普通混凝土结构小，相应《异型柱规程》的抗震等级分类较《抗震规范》详细。对于丙类建筑抗震设计的房屋，《异型柱规程》给出了抗震等级的确定方法，现就《异型柱规程》与《抗震规范》的异《抗震规范》现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级
《异型柱规程》中表3．3—1注3，当为7度(0．15g)时，建于Ⅲ、Ⅳ类声地的异形柱框架结构和框架一剪力墙结构情形时，也按8度(O．20g)采取抗震构造措施，但于括号内所示的抗震等级形式来具体表达，需注意的是《异型柱规程》采取了“应”按表中括号所示的抗震等级采取抗震构造措施，比《抗震规范》的上述对应部分规定(“宜”按……)有所加严
(3)不规则异型柱结构的抗震设计应符合下列要求
1．当异型柱结构楼层竖向构件的最大水
平位移(或层间位移)与该楼层层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值之比大于1．20时，根据《抗震规范》有关规性，可界定为平面不规则的“扭转不规则类型”，但《异型柱规程》规性此时控制该比值不应大于1．45(第3．2．5条第1款)，较《抗震规范》相应规定“不大于1．5”有所加严，目的是为了为严格控制异型柱结构平面的不规则性，避免过大的扭转
效应而导致严重的震害。
2．当异型柱结构的层间受剪承载力小于上一楼层的80％时，根据《抗震规范》有关规性，可界定为竖向不规则中的“楼层承载力突变类型”，并规定其薄弱层的受剪承载力不应小于上一层的65％，但《异型柱规程》规性此时乘以1．20的增大系数(第3．2．5条第2款)，较《抗震规范》相应规定乘以增大系数1．15有所加严。
(4)异型柱的抗震作用计算规则
1．《抗震规范》第3．1．4条规定：“抗震设防为6度时，除本规范规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算”及第5．1．6条规定：“6度时的建筑(建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外)，以及生土房屋及木结构房屋，应允许不进行截面抗震验算。”但《异型柱规程》第4．2．3条则以强制性条文方式规定：“抗震设防为6度、7度(0．1Og、0．15g)及8度(0．20g)的异型柱结构应进行地震作用计算及结构抗震验算。”本条是基于异型柱结构的抗震性能特点而制定的，6度设防时设计者应注意此条。
2．异型柱的双向偏压正截面承载力随荷载(作用)方向不同而有较大的差异，在L形、T形和十字形三种异型柱中，以L形柱的差异最为显著(设计者应着重加强L形柱的构造)。如根据《抗震规范》5．1．1条第一款(一般情况下(所有烈度)，应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算地震作用并进行抗震验算，各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担)，则可能在某些情况下造成结构的不安全性，所以《异型柱规程》4．2．4条第一款规定， 7度(0．15g)及8度(0．20g)时尚应对与主轴成45°方向进行补充计算。
(5)异型柱的抗震变形验算
由于异型柱结构的特殊性，《异型柱规程》对异型柱结构的弹性层间位移角限值也较《抗震规范》严格，现比较如下：
考虑到异型柱结构的特殊性，本人建议进行异型柱设计时弹性层间位移角应从严控制：框架结构【】应小于l，800，框架一剪力墙结构【]应小于1／I100。
(6)异型柱框架梁柱节点核心区受剪承载力验算。
论文关键词：汶川地震,一般建筑,抗震,安全
5．12四川汶川地震震撼全国，也震撼了千千万万国人的心。地震造成的直接经济损失达8451亿元人民币，遇难人数及失踪人数总和超过87000人，建筑物倒塌造成的人员伤亡占地震伤亡人数的90%以上，庇佑人类生存、遮风挡雨的建筑是否成为了生命的杀手？我们日常居住和使用的建筑安全吗？带着这样的疑问，作者在暑假期间走访了主要地震区——都江堰市和震中区——映秀镇，了解一般建筑特别是新建建筑在地震中的表现，以期对按现行国家标准建造的房屋抗震能力有所认识，说明一般建筑的抗震安全性能。
作为描述地震的相关概念包括震级、烈度等。地震震级是表示地震本身大小的一种度量，一般用里氏震级表示。地震烈度指某一区域的地表和各类建筑遭受某一次地震影响的平均强弱程度，我国规定的地震烈度划分为12个等级，最高为12度。设防烈度是按国家规定的权限批准，作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
此次汶川地震震区地理位置处于青藏高原斜坡龙门山麓坡底与成都平原(盆地)边缘交接地带，地震震级为8.0级，都江堰市距汶川县映秀镇震中直线距离约14公里，地震实际烈度约为8--9度，映秀镇地震实际烈度约为11度(见中国地震局网站的《汶川8.0级地震烈度分布图》)。地震烈度8--11度时一般建筑的通常情况见表1，该地区地震前的抗震设防烈度为7度。
表1中国地震烈度表（节选）
烈度
8
9
10
11
一般建筑震害程度
中等破坏——结构受损，需要修理
严重破坏——墙体龟裂，局部倒塌，修复困难
1大型桥梁工程抗震设防标准决策的特殊性
桥梁工程区别于建筑结构的一个显著特征是:如果在地震中桥梁工程遭到严重破坏,切断了震区交通生命线,将会造成救灾工作的巨大困难,使次生灾害加重,导致巨大的经济损失。随着现代化城市入口的大量聚集和经济的高速发展,对交通线的依赖性越来越强,而一旦地震使交通线遭到破坏,可能导致的生命财产以及间接经济损失也将会越来越巨大。几次大地震一再说明了桥梁工程遭到破坏的严重后果,也一再说明对桥梁工程进行抗震设防的重要性。作为生命线工程,桥梁工程抗震设防标准的决策和一般的工业与民用建筑有所不同。大型桥梁工程投资浩大,在交通网络中所处的地位重要,一旦受损后修复的难度也大,而造成的经济损失更是难以估计,因此,大型桥梁工程所采用的抗震设防标准高于一般规范所规定的最低抗震标准。目前,大型桥梁工程具体采用的抗震设防标准,一般由业主参考其它大型桥梁工程已采用的抗震设防标准,并根据工程的重要性、自身的经济能力以及所能承受的风险水平,进行决策。
针对大型桥梁工程,由于其所处区域的地震危险性、社会经济状况和其在交通网络中的重要性具有其个体的特殊性,其抗震设防标准需要进行单独的量化的研究。因此,大型桥梁工程的抗震设防标准决策与一般建筑结构的最大不同在于地震损失的计算有本质的区别。
由于桥梁工程的价值是通过其在交通网络中的功能作用来实现的,因此地震造成的桥梁破坏损失包括两部分:直接经济损失和间接经济损失。直接经济损失即桥梁本身的结构破坏损失,可通过修复成本进行计算;间接经济损失即因桥梁的破坏而导致的交通网络通行能力下降而造成的经济损失,其计算非常复杂,主要涉及到两方面:(1)桥梁震害对交通网络通行能力的影响研究;(2)交通网络受桥梁震害影响导致通行能力下降所造成的地震间接损失研究。前者可通过评估桥梁在交通网络中的重要性来实现:后者涉及的因素较复杂,因为交通网络通行能力下降所造成的经济损失与当地的经济活动密切相关。尽管震后经济活动的活跃性下降,让位于救灾、消防、医疗、物资供应等震后应急救援活动,而这一切仍然依赖于交通网络的通行能力。
2基于风险的大型桥梁工程抗震设防标准决策
谢礼立院士19J认为:决定工程抗震设防标准的因素有三个,即社会经济状况、地震危险性和工程结构的重要性。确定工程抗震设防标准时,需要综合考虑工程的设防原则、设防目标、设防环境、设防参数、设防水准、设防等级。确定最佳设防标准的核心问题是正确解决设防水准和设防原则及目标之间的关系。这种关系可以被抽象为一个多变量、多目标、多约束的动态最优决策问题。对一般结构和工程的设防标准建立决策模型时,模型中的基本变量应当是抗震设防标准,目标函数应力求最大限度地反映设防原则和目标的要求,使为减灾目的而采用的防灾投入与采取措施后的潜在地震损失之和为最小。
首先,对大型桥梁工程所在地进行地震危险性分析。地震危险性是指某一场地在一定时期内可能遭受到的地震作用的大小和频次,可用烈度或其它地震动参数来表示。对未来某个地区中将要遭遇地震动强度的大小、或不同地震动强度水平的概率、或超过给定地震动强度水平的概率进行预测估计的工作,叫做地震危险性分析。
地震危险性分析方法一般有两种:一种是确定性方法(Deterministicmethod);一种是概率法(Probabilistic method)。在调查研究场址周围地区的地震地质、地震活动和地球物理场资料的基础上,判定并划分出潜在震源区,确定了各项地震活动性参数,再结合桥址地区的基岩地震动水平向加速度衰减关系,采用中国地震局推荐的“考虑地震活动时、空不均匀性的地震危险性分析计算程序包”,对桥址工程场地进行地震危险性分析计算。再经地震危险性不确定性校正,即可得到桥址场地的地震危险性。曲线图中,横轴为地震动峰值加速度,纵轴为加速度峰值年超越概率;曲线为桥址场地基岩地震加速度峰值年超越概率。年超越概率可对应于地震动重现期,至此,地震动重现期和基岩地震加速度峰值取得对应。
其次,明确桥梁工程在交通网络中重要度。可靠度指“系统能够在规定的条件和规定的时间内实现预定功能或目标的概率”(Bell and Iida,1997),是衡量系统性能的重要指标。很多系统(电力系统、管道系统和通讯网络等)都把可靠度分析作为网络规划、设计和运营管理的一个重要内容。交通系统作为一个大的动态系统,道路的实际容量和交通需求由于各种影响因素的存在是不断变化的,这使得道路网络的运营状态也是不断随机变化的。随着人们对于交通服务的要求越来越高,路网的可靠度分析引起了日益广泛的关注。
最后,对桥梁结构的地震易损性进行研究。结构的地震易损性是指结构在地震作用下,发生某种破坏程度的概率或可能性。易损性可采用从0(无破坏)到1(完全破坏)的标量形式来表达。地震易损性分析就是对工程结构在地震作用下遭受各种破坏程度的可能性进行估计。地震危险性分析资料和工程结构的抗震能力分析资料是易损性分析所依据的基本资料。目前常用的易损性分析方法可分为两大类:经验分析法和理论分析法经验分析法是根据地震调查资料直接得到地震动参数与各类建筑结构破坏比例的关系。理论分析法是将不同结构理想化为数学模型(如非线性分析模型),以地震“安评报告”提供的地震波作为地震动输入,通过弹塑性结构动力反应分析来计算结构反应,利用结构反应与震害程度的关系或结构的失效概率与震害程度的关系来判断结构的震害等级。
参考文献
