建筑结构抗震设计地基基础抗震设计

建筑结构抗震设计地基基础抗震设计汇报人：AA2024-01-14目录CONTENTS抗震设计基本原则与规范地基基础类型及其抗震性能建筑物结构体系抗震设计策略地基基础抗震设计关键技术建筑结构抗震加固改造技术地震灾害风险评估与防范措施01CHAPTER抗震设计基本原则与规范建筑结构在地震作用下，应保障人民生命财产安全，减轻地震灾害损失。设防目标根据建筑物的重要性、使用功能、地震烈度等因素，将建筑物分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。分类标准抗震设防目标及分类地震时，地面运动产生的水平地震作用和竖向地震作用，对建筑物产生破坏。场地土类型、地质构造、地形地貌等条件对地震动的放大效应和建筑物的抗震性能有重要影响。地震作用与场地条件场地条件地震作用国家规范《建筑抗震设计规范》（GB50011）是建筑结构抗震设计的国家强制性规范，规定了抗震设防目标、分类、地震作用计算、结构体系选择等方面的内容。行业标准各行业部门根据本行业的特点和需求，制定了相应的抗震设计规范，如《公路桥梁抗震设计规范》（JTG/TB02-01）等。抗震设计规范及标准结构体系选择根据建筑物的抗震设防类别、高度、重要性等因素，选择合理的结构体系，如框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构等。结构布置原则结构布置应遵循简单、规则、对称的原则，避免结构刚度突变和应力集中。同时，应考虑多道防线的设计思路，提高结构的整体抗震性能。结构体系选择与布置02CHAPTER地基基础类型及其抗震性能利用天然土层作为建筑物的持力层，具有施工简便、成本低廉等优点。在抗震设计中，应选择稳定性好、承载力高的天然地基。天然地基当天然地基不能满足建筑物要求时，需进行人工处理，如换填、夯实、挤密等，以改善地基的承载力和变形性能。人工地基的抗震性能取决于处理方法和施工质量。人工地基天然地基与人工地基桩基础类型及特点桩基础类型根据施工方法可分为预制桩和灌注桩；根据承载性状可分为摩擦桩和端承桩。桩基础特点桩基础具有承载力高、沉降小且均匀、能适应各种复杂地质条件等优点。在抗震设计中，桩基础可减小地震作用对上部结构的影响，提高建筑物的抗震性能。通过地质勘察和室内试验等方法，判断地基土在地震作用下是否会发生液化。液化判别是抗震设计中的重要环节。地基液化判别对于可能发生液化的地基，需采取相应处理措施，如换填非液化土、加密法、排水法、围封法等，以提高地基的抗液化能力。地基液化处理措施地基液化判别与处理措施地基承载力验算根据建筑物荷载和地基土的物理力学性质，进行地基承载力验算。验算结果应满足建筑物安全和使用要求。地基变形控制在抗震设计中，需控制地基的变形量，避免建筑物因地震作用而产生过大变形或破坏。变形控制可通过优化基础形式、加强基础刚度等措施实现。地基承载力验算与变形控制03CHAPTER建筑物结构体系抗震设计策略VS框架结构体系由梁、柱等线性构件组成，具有布置灵活、空间利用率高等优点。其侧向刚度较小，自振周期较长，地震作用下的水平位移较大。适用范围适用于多层及高层建筑，特别适用于需要大空间、建筑平面布置复杂的建筑。特点框架结构体系特点及适用范围剪力墙又称抗震墙，主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载。其侧向刚度大，整体性好，但空间利用率相对较低。适用于高层建筑，特别适用于住宅、公寓等居住建筑。特点适用范围剪力墙结构体系特点及适用范围

框架-剪力墙组合结构体系组合方式框架-剪力墙组合结构体系是将框架和剪力墙两种结构形式有机地组合在一起，形成协同工作的结构体系。特点该结构体系兼具框架和剪力墙的优点，既具有较大的侧向刚度，又能满足建筑功能的需求。适用范围适用于高层建筑，特别适用于需要较大空间、又有较高抗震要求的建筑。剪力墙结构体系侧向刚度大，整体性好，但延性和耗能能力相对较差。框架-剪力墙组合结构体系兼具框架和剪力墙的优点，具有较大的侧向刚度、良好的延性和耗能能力。框架结构体系侧向刚度较小，自振周期较长，地震作用下的水平位移较大，但具有较好的延性和耗能能力。不同结构体系抗震性能比较04CHAPTER地基基础抗震设计关键技术通过标准贯入试验、静力触探等方法，结合地质勘察资料，对地基土进行液化判别。砂土液化判别液化地基处理排水措施采用振冲、挤密碎石桩、强夯等方法，提高地基土的密实度和抗液化能力。设置排水沟、排水管等，将地基中的水分排出，降低液化发生的可能性。030201地基液化处理措施根据地质条件、荷载要求、施工条件等，选择合适的桩型，如钻孔灌注桩、预制桩等。桩型选择对桩身进行强度验算，确保桩身在地震作用下不发生破坏。桩身强度验算采取加强桩头与承台连接的措施，如设置桩帽、加密箍筋等，提高桩头的抗震性能。桩头处理桩基础抗震设计要点根据地基承载力理论公式，结合地质勘察资料，计算地基承载力。理论公式法通过载荷试验、旁压试验等方法，确定地基承载力。现场试验法根据地区经验公式，结合地质条件、荷载要求等，估算地基承载力。经验公式法地基承载力验算方法差异沉降控制采取措施减小相邻建筑物之间的差异沉降，避免建筑物产生裂缝或倾斜。沉降控制通过控制地基的压缩变形，减小建筑物的沉降量，保证建筑物的稳定性。地基加固采用注浆、高压喷射注浆等方法，对地基进行加固处理，提高地基的承载力和变形模量。地基变形控制策略05CHAPTER建筑结构抗震加固改造技术03有限元分析法通过建立建筑物的有限元模型，进行地震作用下的时程分析，评估其抗震性能。01震害指数法根据历史地震中建筑物的破坏程度，对建筑物进行震害指数评估，判断其抗震性能。02结构动力特性分析法通过分析建筑物的自振周期、阻尼比等动力特性参数，评估其抗震性能。既有建筑物抗震性能评估方法结构加固改造原则与策略加固改造后的结构应满足现行抗震设计规范的安全度要求。在保证安全性的前提下，尽量降低加固改造的成本。加固改造方案应考虑到施工条件、技术难度等因素，确保方案的可行性。加固改造方案应适应建筑物的使用功能和结构特点，避免对建筑物造成过大影响。安全性原则经济性原则可行性原则适应性原则增大截面法外包钢法粘贴钢板法增设支撑法常见加固改造方法及案例分析01020304通过增大构件截面面积或增设钢筋等方式提高构件的承载力和变形能力。在构件外部包裹型钢或钢板等材料，提高构件的承载力和刚度。在构件表面粘贴钢板或碳纤维等材料，提高构件的承载力和刚度。在建筑物内部或外部增设支撑结构，提高结构的整体稳定性和抗震性能。承载力评价变形能力评价稳定性评价抗震性能综合评价加固改造后结构性能评价通过对比加固前后结构的承载力变化，评价加固效果。通过对比加固前后结构的稳定性变化，评价加固效果。通过对比加固前后结构的变形能力变化，评价加固效果。综合考虑承载力、变形能力、稳定性等因素，对加固改造后的结构进行抗震性能综合评价。06CHAPTER地震灾害风险评估与防范措施通过对历史地震资料的研究，分析地震活动的时空分布规律，评估未来地震发生的可能性及潜在危险。历史地震资料分析法通过地质勘察、地球物理勘探等手段，了解场地地震地质条件，评估地震灾害风险。地震地质调查法针对建筑物、构筑物等工程结构，采用数值模拟、实验模拟等方法，分析其抗震性能及在地震作用下的响应，评估地震灾害风险。工程结构分析法地震灾害风险评估方法预警信息发布系统建立高效的地震预警信息发布系统，将预警信息及时、准确地传达给公众和相关部门，以便采取紧急避险措施。预警技术应用将地震预警技术应用于交通、能源、通信等关键领域，降低地震灾害对社会经济的影响。地震监测网络建设通过建设密集的地震监测网络，实时监测地震活动，为地震预警提供数据支持。地震预警系统建设与应用针对不同类型的建筑物和工程设施，制定相应的地震应急预案，明确应急避险和救援措施。应急预案制定在城市规划中充分考虑应急避险场所的布局和建设，为公众提供安全的避震场所。应急避险场所建设加强地震救援队伍的建设和培训，提高救援人员的专业技能和应急处置能力。救援力量建设应急避险救援体系建设1