地震是地壳运动的一种 自然现象。我 国是个多地震活动 的 国家，地震基本烈度 6度 区以上 的面积约 占全国总面积 的 60％，地震活动具有分布广、强度大、频率高、震源浅、灾害重的 特点。大地震造成的严重人员伤亡和巨大经济损失，往往令世 人震惊 。每次大地震 后的调查 往往都会发现 。在 同等烈度下 和同样 场地条件下 ，有的建筑破坏严重 ，有的建筑破坏较轻，有的建筑 则安然无损。尽管原因可能有多种，但都无一例外的与建筑物 结 构的延性 有着 密切 的关 系。不少 的实例 已经证 明 ，正 确的设 计 、正确的施工 、正确 的选 材 、正确 的使用是可 以做到建 筑结 构 在大震作用下具有良好的延性 、可靠的抗震性。 1 建筑 结构的延性 我 国现阶段的抗震设 防思想是 “三水 准设防 目标 ，两 阶段 设计步骤”，要求做到“小震不坏、中震可修 、大震不倒”。在小震 作用下 ，要求建筑结构能满足承载力极限状态验算要求及建筑 物的弹性变形不超过规定 的弹性变形限值 。在 中震作 用下 ，结 构 已发生屈服 ，并进入 弹塑性变 形阶段 ，现行 规范没 有对 中震 时的结构变形限值作出规定 ，而是通过构造要求 ，使结构具有 相 当的延性能力 ，保证结构体系 的损坏程 度控制在可修复 的范 围。在大震作用下 ，结构进入弹塑性大位移状态 ，结构产生较显 著的破坏，为防止建筑物的倒塌 ，应对结构塑性变形集 中发展 的楼层 (薄弱层 )的变形加 以控 制 ，使其 弹塑性 变形不超过规定 的弹塑性变形 限值 ，要求结构具有足够的延性能力。 地震 有很强 的随机性 ，有很 多不确定 因素 ，地震传 给建筑 物 的总能量随着震级 的大小而不 同。由地震传给建筑物 的总能 量有结 构体 系的弹性 应变能 、动 能 、阻 尼耗能 、塑性 变形能 (滞 回耗能)，阻尼耗能很小，仅占总能量的 5％，可忽略不计。塑性 变形能是一个很重要 的主要部分 ，它是 由结构 产生较大 的塑性 变形而消耗掉的能量 。在大地震传给建筑物总能量不变 的情况 下 ，塑性变形 能消耗 的越 多 ，储存 在建筑 结构 中的弹性应 变能 和动能也就越小 ，所 以在设计 中要在某些部位人 为地制造若干 薄弱环节，以比较容易地产生一些塑性铰，衰减结构的振动，以 耗散大量的地震能量 ，减小地 震作用 。这样也就增加 了结构的 整体延性。 建筑抗震是通过结构 的耗能来实现 的，是通过采取有效措 施保证整体结构和构件有较 高的延性来实现 的，否则在大震作 用下，就有可能造成严重破坏。对地震区的建筑，特别是高层建 筑，提高结构的延性无疑是增强结构抗倒塌能力，并使抗震设 计做到经济合理 的重要途径之一 。 在抗震设计 中，延性是个很重要 的概念 。延性实质上是材 料 、截面 、构件 、结构 在保持一定 的强度时 的非弹性 变形能力 ， 即结构屈服后 的变形能力 。延性 的大小用延性系数 (极限值与 屈服值的比)来度量。保证构件的有效延性的构造措施主要来 自震害经验和试验研究 。在 实际工作 中 ，延性要 求是 以变形指 标来表达 的 ，是 采取一 系列构造措施 实现 的 ，从 保证延性 的重 要性而言 ，抗震结构 的构造措施 比计算更重要 。对于不同的结 构其延 性系数 是不一样 的 ，其大 小排列 为 ：钢结构 、钢管 混凝 土结构 、型钢混凝 土结构 、钢筋 混凝土结 构 、配筋砌体结 构 、砌 体结构等。材料的延性要求应高 于截 面的延性 ，截 面的延性要 求应高于构件的延性，构件的延性要求应高于结构的延性。结 构的延性 系数大 ，说 明结构 的变形能力大 ，结构的耐久性能好 。 有条件时 ，应优先选用延性 系数 大的结构材料 。 从结构体系看 ，多高层建筑主要有砌体结构、钢筋混凝土 结构、钢结构。钢筋混凝土结构与砌体结构相比，其强度高、抗 震性能好 、结构布置灵活 ；与钢结构相比、其造价低、耐火性能 好 、结构刚度大 、自重大。在我 国现浇钢筋混凝土结构是多高层 建筑 最常用 的一种结构 形式 ，这类结构 主要包 括框架结构 、剪 力墙结构 、框架 一剪力墙结构 、简体结构。这类结构具有足够的 强度、较大的刚度 、良好的延性、很强的整体性 ，目前广泛应用 于地震设 防地 区。钢筋混凝 土结构是由钢筋 和混凝 土组成 的结 构 。钢筋 在屈 服前应力与应变之 间基本上保持线性关 系。钢筋屈 服后 ，在应力不增加的情况下 ，应变可 以继续增 大 ，然后发生强 化 。混凝土只有在应力很小的情况下应力与应变之间才接 近线 性关系 ，在应力增大时 ，应力与应变呈非线性关系 。由于混凝土 材料的非线性原因，使混凝土结构的受力性能和结构分析变得 十分复杂。因此 ，要实现钢筋混凝土结构 的延性要求也要复杂 的 多 。例如影响结构层间极限位移角的因素就很多 ，包括梁柱 的相 对强度关 系，以及配箍率 、轴压 比 、剪跨 比、配筋率 、混凝土强度 等级等 ，其中以轴压 比、剪跨 比和配箍率为最主要的因素 。

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