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汶川、台湾建筑震害启示??改进规范的几点建议

作者：建筑中国建筑金属结构信息网网    
时间：2009-12-22 20:26:10 [收藏]


    大家可以看到，我想讲的第一个问题是我的一些防震的方法思考：
    一是小震不坏，中震可修，大震不倒的思考。大震不倒这最后的四个字是需要思考的，房屋坚固的重要性是我们必须重视的。地震的基本烈度的基础上，如何贯彻这些防震里面，我们要做到大震不倒。不倒、不倒摇摇欲坠也是不倒，但是这个是不行的。我建议就是要按照房屋的重要性把大震不倒提高到第一步，我想用一个大震不倒来要求我们自己，特别是我们的学校、医院、体育、公共的房屋等等，都要做到这一点。如果我们的费尽了心血学了房子，地震来了以后，倒是没的倒，但是已经不能住了，我觉得的像这样的问题，我们要十分重视的。从美国的一些先进国家来看，他们把学校医院等公共房屋作为一些避难所。他们是把这些地方的房屋建筑的非常坚固的。
    我们要用大震不倒的性能要求我们，要求大震后继续使用。我们的通信电力等等一些的生命线的通畅。我们每天晚上看电视看的非常悲伤，所以我们的要把我们的工作做好。我们所说的大震不倒地是基本烈度的大大震不倒。
    下面我想从几个房屋设计性能、标准的整体宏观的方面讲看法。
    我是2002年去台湾，正好是台湾921地震发生一段时间。他们保留了一些的地震的现场，有的是台湾的杂志的图片，有的是在现场拍的一个照片，他们理论的东西和针对性的东西是很完整的。他都是本着地震的现场的真实性，他们的都是针对地震来反映的，非常明确的。地震破坏的同时，很难找到没有破损的地方。这是一个的台湾的道教房屋，他的道教的房屋柱子全部都坏了，梁没有裂缝，我们要在实验室做这样的实验是做不出来的。因为这里是很重要保护的，为什么这个柱子断成这个样子呢？我从台湾回来以后写了一个的文章，叫《台湾震害启示》发现里面的问题，原因是存在人们对它的认识是不足的。
    汶川地震也是这样的，最印象深得感觉就是房屋的倒塌，这是汶川地震、台湾地震的一个相同的地方。这是我们搞建设建房屋是我们的共性，我们要有对策，不能让它们这样倒下去。这个图片大家看一下，这个它们的上面是基本上没有破坏，但是它们的下面都被破坏了。它们是柱子坏了，基本上不是梁坏，都是柱子损坏的。柱子坏了，一般是两头坏，这个也是这样的，也是典型的柱子破坏的情况。这个也是柱子破坏。
    这张照片是在北京的一个照片，它的无柱子的顶部以后坏了，它的框架已经坏了，梁在这样已经出现的一些的破坏。那么，像这样的一种形态，在我们的民用建筑几乎没有，这个柱子和梁基本都坏了。因为99% 的照片都是柱子坏了。为什么是这样的？我们的今后的设计应该怎么设计，为什么会形成墙良好的现象？2005年的时候我做了一个的动力实验，把我们的一些的研究的成果把他们通过实验来显示。墙梁有三方面的原因：
    一，楼盖钢度贡献??增大地震作用
    二楼盖卸荷作为??减轻无框架架梁负担
    三楼盖抗力作用??增强框架梁承载力
    整个我们的有效的作用都会有很大的提高，我想我们的这块楼板在整个结构区的重要性，这个楼板的强化了我们整个框架的结构。我们有一句话就是“只有自己救自己”。因为楼板的存在就加大了我们的楼板一些的其他作用。楼板作用的分析：
    钢筋混凝土楼盖计算模型分析，（1） 纯杆模型，2，杆壳模型；这个模型并不能决精确的，它们都是按中心的的承载，两者差多少，差两倍到三倍。目前的杆的作用是它们的承载力。我们从02年开始我做了大量的实验，实体块元模型，我们的楼板梁柱墙基本上用楼盖来加强是不行的，因为它明显有这样的变形。
    块元模型盈利计算结果处理
    我们在这方面有一些的技巧，都是要做好的。有一些的很多的结构是没有用的，我们是采用这些办法，我们是宏观考虑。这个里面有支座T型截面，有跨中T型截面来说，楼板的作为受压翼缘参与作用。应该要配制足够的合理的处理结果。我们这个处理结果，我们做了一个的典型的实验，这个计算的结果大家会感到很惊讶的。同样两个机构，他们的反映是不一样的。大家请看这个图片。
    原因就从而概念来分析就是楼板的重要性，从楼板的参与，结构的周期的性能会增强，这是楼板的另一个的作用，这个作用增大以后，基底减轻了作用。梁的作用并没有加大。在地震的动力的作用影响下，我们的梁都没有充分的反映这个的实体模型。柱子在动力的作用下，是弯曲度比较高的。
    一，关键的竖向构建小震弹性反应谱设计过渡到重大震弹性反应谱设计。那么强化以后，我在这里按照前面讲的，比目前的小震动力，安全的指数提高了。这个是关键，这是我的个人看法。在这里面就提出了个人的看法，要怎样去算，什么叫弹性，什么是基本弹性？这里面有的基本的规范。基本弹性是分享系数材料设计强度，弹性是分享系数规范值材料设计强度。这里我建议就用弹性，把整个设计非常简化，这个比较简单，而且容易被大家操作，容易有统一的标准。大家可能会说你这个不准确，世界都要很精确，这个楼板一定要精确才行。我说，我是要它是精确的。
    第二是框架梁我的建议是这样，加10个千斤顶就要加3个无柱子。最后结果的是梁柱没有加强，一个也坏不了，还是要往里面加，这个是不需要的。一是大幅度下调，我要考虑的承载作用，板刚度卸载作用，我的建议是强行下调30%，我建议可以还多下，承载力一点也不会减少。减缓地震作用，保护柱子有何不好。大家不用担心房子是不会倒的，我在这里里面顺便提一下，不是我个人的观点。
    还有一条我们抗震规范有一条是1/4的主基要贯通全梁，我们的楼板钢筋没有坏，我们换了它们干什么呢，我们就是要把整个结构呈现一个的良好的承载力。
    第三个，针对性抗震措施。连梁是我们的高层结构，中高层的结构模式。框架梁的作用是承受重力的过程，我在这里写的是不宜刚度折减。我主张连梁的刚度要加强，不能把它作为一个承载力的中心是可取的。我在这里提出来就是承载力不足时，调整结构布置，设施工共浇带。还有减少截面高度，增大截面宽度、配筋配箍加强。这个时候就要通过对连梁的加强，首先要分析是什么效应，这个效应能否通过积极主动的措施来改善呢？往往有的时候加截面是适得其反。加宽有利于抗震，很多人反对我的建议，我对连梁情有独钟。因为我保证连梁的作用，我是在我们的工程里经常做这个的设计。地震作用行营为主的时候，我们要做的是局部的楼层内力折减、竖向调幅极限平衡。还有一个的是减少截面高度、增大截面宽度、配筋配箍加强。这些都是一些新技术，我在这里建议大家可以考虑一个是加宽，一个是加强。归纳起来一个结构主要是由这几个组成的，大家可以看这个图片。用不同的设计方法我们真正做到高强柱弱梁。相信这样的一个性能对我们的国家的建筑物的改善是有一个比较大的经济效益。
    下面来讲几个我们最新的科研成果，这些成果跟我们的现在震害中遇到的很多问题都有很多相同。首先是CQC法。为什么为研究它呢，我们在实验和不断的调查里面，发现这个的作用是比较大的。地震作用效应偏小30%左右。在这几个部分，可以表现出来。明显要小于30%。这些计算用了一个的近似相等的方法，就是响应峰值因子=各模态峰值因子。我们提出了CQC法来弥补改善我们的房屋建筑技术。还有一个的最新的成果，没有在专家的论证下，我们还正在研究。我们把不同的材料，不同数量的阻尼，一个结构里面我放一个的阻尼和几个阻尼是不一样的，作用明显增强。
    我在济南体育场做了一个的整体的结构设计，所以解决了大跨工程结构的抗震。我们这个的实验的理论研究还在进一步的进行。将会我们的建设设计进一步提高。
    关于动力弹性性的分析校核：
    有待完善的改革有几个方面，首先是本构关系；再次是地震记录；还有统一标准，最后是考虑可操作性。下面讲一下复杂截面剪力墙。存在的问题是：各软件中截面配筋计算结果差异较大。
    解决的方法有：承载力包络设计（采用全截面应变平截面假定）。整截面内力求取（全截面应力积分）。约束边缘构建配筋方式改进。
    填充墙的问题我上次已经讲了，我在加州考察了很多，那里几乎没有填充墙。我建议采用新材料，新体系，以达到质轻柔性连接。基本上地震来了，也不会坏，不会造成人员的死亡。这些材料柔性连接，可以保证我们的结构的防震能力。下面讲一个的机电设备非结构构件。简化方法进入整体结构模型计算地震作用效应，设备作为刚体进入主体。楼梯间斜梯板的存在，增大楼梯间结构抗侧刚度，楼梯间结构可能程度结构的的第一道抗震防线。使它形成一个的安全岛。
    谢谢大家。
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