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自己总结下承载力抗震调整系数rRE小于1的原因

发布于:2010-04-18 17:01:18 来自:建筑结构/武汉老庄结构院 [复制转发]
承载力抗震调整系数rRE小于1的原因
在设计时采用地震调整系数有三个因素:

地震动的特性
构件在地震中实际承载力比按照静力进行设计时承载力要高。

结构构件的抗震设计原则
目前的结构设计是采用分项系数表达的以概率理论为基础的极限状态设计方法。在各种作用、材料性能和几何参数等基本变量确定之后,结构的可靠度决定于各分项系数的取值,既定的结构构件的可靠指标需要靠一定的分项系数来保证。地震作用属于可变作用或偶然作用,其目标可靠指标的取值应低于静力作用下的目标可靠指标。因而,从理论上说,抗震设计中采用的材料强度设计值应高于静力作用时的材料强度设计值。但设计规范为了使用方便,便于将地震作用效应与静力荷载作用效应直接比较,在抗震设计中仍采用静力设计时的材料强度设计值。但通过引入承载力抗震调整系数γRE来提高其承载力。
我国现行建筑结构抗震设计方法遵循“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计原则,具体采用两阶段的设计方法—小震下进行强度验算,大震下进行变形验算,中震可修的目标认为是构造措施可以保证。 因此,可以对结构构件在罕遇地震作用下的抗震可靠度可以适当进行降低,以反映这种设计思想。

结构在罕遇地震作用下,通常会进入弹塑性工作阶段
结构在罕遇地震作用下,通常会进入弹塑性工作阶段,结构构件的刚度将有所降低,结构上所分得的力也会降低,结构构件抗力与变形之间的关系不再满足弹性关系,如果按照弹性分析,计算得到的作用于结构构件上的作用要大于实际的情况。

总之,引入地震调整系数的目的是为了更加合理地反映作用在结构构件上的外部作用,更加合理地体现结构可靠度设计思想,也更加合理地体现“经济、适用、美观”的设计思想和抗震设计中的“强柱弱梁、强剪弱弯、更强节点”的设计基本原则。

用于承载力设计的地震作用可以取到小震水平,当更大的地震来临的时候,则靠结构的延性去抵抗。所以,我们并不取用设防烈度地震作用力来进行结构承载力设计,而需要把设防烈度地震力降低一个系数,称为地震力降低系数。
地震力降低系数取得越大,设计地震作用就取得越小;地震力降低系数取得越小,设计地震作用就取得越大。在同一个设防烈度下,地震力降低系数取得越大,地震作用就越小,那么按此小的地震作用设计出来的结构的屈服水准就越低,意味着结构在相应强烈程度地震下形成的非弹性变形就越大,这就要求结构具有较大的延性来保证它较大的非弹性变形的实现,因而对延性提出的要求就更高。

不同意见:
我们在设计的时候总是用公式S<=R,但对抗震设计的时候,我们将公式调整为S<=R/γRE,因为γRE<1,显然是提高抗力的,而效应不变,所以应该是偏不安全的。我们知道,分项系数都是大于1的,从而使材料的强度有所保留,进而来保证结构的安全。
事实上这样做是很不安全的,我国之所以定为小于1,主要是从经济的角度去考虑的,因为γRE变大一点,要多配很多的钢筋,多用很多材料,而地震又是一种随机荷载,可能一个建筑物在其整个服役期间都没有遇到地震,那么多配的材料相当于浪费。所以规范来了一个比较折中的方法,将γRE调到小于1,有很多学者对此表示担忧。

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只看楼主 我来说两句
  • 张强02
    张强02 沙发

    学习了

    2019-07-23 09:43:23

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    赞同0
  • 醉鱼儿
    醉鱼儿 板凳
    谢谢各位前辈,学习了!!
    2016-06-16 10:54:16

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这个家伙什么也没有留下。。。

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