世界建筑结构抗震设计力学理论的严重错误
modv
modv Lv.2
2004年08月26日 21:37:30
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世界建筑结构抗震设计力学理论的严重错误 抵抗地震灾害的动力学结构平衡体系(已获美国、中国、英国发明专利权) 捆住地震内力的结构体系——与释放地震内力的建筑结构体系我们向全世界宣布,经过我们20多年的潜心研究终于发现了:全世界建筑设计的理论是错误的,即建筑结构抗震设计中的严重问题:一、 捆住地震内力的结构体系1、 现行建筑结构抗震(理论)技术存在的错误:世界各国采用的抵抗地震破坏的建筑物体的基本类型,都是以吸收地震能量为主的插入式整体结构(对地球而言),即将建筑物的基础和上部结构设计为绝对不可分割的刚体插入地球,因而建筑物抵抗地震破坏力的受力分析和设计,就不得不从结构整体考虑建筑物的抗震性能,地震破坏力是通过土层和岩石冲击建筑物的基础并直接将冲击力传递给上部结构,上部结构的作用力(荷载)加上地震产生的内力又反作用于基础,因而建筑物基础的强度设计要求,应是地震力和上部结构反作用力的叠加。地震破坏力是往覆水平剪切力,上部结构的反作用力是垂直于地面的。这样两个方向互相垂直,并处于运动冲击状态的作用力,在一个平面上会交了。地震破坏力以强大的往覆水平推动力,推动着(抓住)建筑物基础做水平往覆运动,因而很容易分析,在这两种力的会交面上,实质上形成了远大于地震破坏力的往覆剪切力。因此,建筑物的抗震能力在插入式整体结构中是很难达到实际抗震设计要求的,现在的建筑物一般都是偏于保守的理想设计和建造,因而投资也在大大增加,即便如此,在实际的地震灾害中,建筑物受破坏的程度依然是很严重的,进而也无法摆脱和减轻地震灾害,给人民的生命和财产造成的巨大损失。

世界建筑结构抗震设计力学理论的严重错误 抵抗地震灾害的动力学结构平衡体系
(已获美国、中国、英国发明专利权)
捆住地震内力的结构体系——
与释放地震内力的建筑结构体系
我们向全世界宣布,经过我们20多年的潜心研究终于发现了:全世界建筑设计的理论是错误的,即建筑结构抗震设计中的严重问题:
一、 捆住地震内力的结构体系
1、 现行建筑结构抗震(理论)技术存在的错误:
世界各国采用的抵抗地震破坏的建筑物体的基本类型,都是以吸收地震能量为主的插入式整体结构(对地球而言),即将建筑物的基础和上部结构设计为绝对不可分割的刚体插入地球,因而建筑物抵抗地震破坏力的受力分析和设计,就不得不从结构整体考虑建筑物的抗震性能,地震破坏力是通过土层和岩石冲击建筑物的基础并直接将冲击力传递给上部结构,上部结构的作用力(荷载)加上地震产生的内力又反作用于基础,因而建筑物基础的强度设计要求,应是地震力和上部结构反作用力的叠加。地震破坏力是往覆水平剪切力,上部结构的反作用力是垂直于地面的。这样两个方向互相垂直,并处于运动冲击状态的作用力,在一个平面上会交了。地震破坏力以强大的往覆水平推动力,推动着(抓住)建筑物基础做水平往覆运动,因而很容易分析,在这两种力的会交面上,实质上形成了远大于地震破坏力的往覆剪切力。因此,建筑物的抗震能力在插入式整体结构中是很难达到实际抗震设计要求的,现在的建筑物一般都是偏于保守的理想设计和建造,因而投资也在大大增加,即便如此,在实际的地震灾害中,建筑物受破坏的程度依然是很严重的,进而也无法摆脱和减轻地震灾害,给人民的生命和财产造成的巨大损失。
历史的教训足已充分说明,插入式建筑结构体系受到了严峻的检验,即似地球为相当好的惯性参考系,又将建筑物体插入地球,形成不可分割的刚体。在过去的年代,建筑物还处于低层范围时,问题还不严重,而在现代化高层、重型建筑中,仍然是采用插入式刚箍捆住内力的结构,在实际的地震灾害中存在着严重的隐患。插入式整体建筑物结构体系在正常情况下,即非地震静止状态,是没有问题,而在地震灾害爆发时,插入式整体建筑物体系的结构受力传力路线明显发生混乱,建筑结构设计的极其重要的力学原则:
(1)、不论在任何情况下,结构的传力路线必须清楚。
(2)、以当地的最不利外界因素为设计依据,如很多地区必须考虑可能发生的最大地震破坏力。这就是说建筑物抵抗地震破坏的正确条件是:运动中建筑结构内力的传递必须正确、清楚。
插入式整体建筑结构在地震时,将地震破坏力直接传递给上部结构,使上部结构发生摇晃,由于上部结构是刚箍捆住内力的结构,因而在摇晃中产生的巨大能量没有释放点,而被迫返回基础,地震又很快的不断的冲击建筑物的基础,向上部结构输送地震能量。这样上部结构返回的作用力,同基础传来的地震内力发生冲撞,冲撞最厉害的集中点,就是能量集中释放的突破点,也是结构的破坏点,通常都在基础与上部结构的交面上,破坏的形式是剪切破坏,而整个建筑物不是倒塌就是倾斜。
目前,许多国家在高层建筑的抗震设计方案中,已经出现了新的结构,如:美国纽约的42层高层建筑物,建在于基础分离的98个橡胶弹簧上,日本的建在弧型钢条上防地震建筑物,前苏联的建在与基础分离的沙垫层上的建筑物,以及在中国已经获得了美国、中国和英国发明专利权的,刚柔性隔震、减震、消震建筑结构与抗震低层楼房加层结构,都十分成功的应用于工程实践中,都明显的在建筑结构体型上,改变了传统的插入式刚箍捆住内力(吸收地震能量)的结构体系。 总之都在建筑设计的结构方面设法摆脱在地震灾害时,严重威胁着人们的生命安全的插入式刚箍捆住内力的结构体系。其实质都反映了对“似地球为相当好的惯性参考系”为指导理论,所制定的现行抗震硬抗、死抗地震打击设计规范的动摇,本质上也是改变了建筑结构受力体系,而不在似地球为绝对静止不动的惯性参考系了。
2、 现行建筑结构抗震设计与地震场地效应的问题
现行建筑结构的抗震设计,是根据结构力学和建筑结构设计的理论基础而来的。结构力学和结构抗震设计规范,将地震破坏力简化并规定为在建筑物上部结构中的水平运动力,对建筑物的水平作用力与反作用力的硬抗平衡,这一规定实质上存在着严重的问题和错误。
其一:地震爆发时,首先是大地在做往覆水平运动,由于建筑物基础插入大地,因而必然随大地的往覆水平运动而运动,建筑物上部结构也因此被迫运动,但是建筑物上部结构的运动形式不是水平运动(因而根本就没有受水平的作用),而是因基础在受地震水平力运动中,产生的运动力传递到上部结构,迫使上部结构沿地震受力方向,作反方向S形式倾斜摆动;
其二:地震爆发时的冲击波只有两个方向,而现在所有城市的建筑物的规划设计,是根据城市的道路按东西南北方向和建设的需要各自排列的。将建筑物上部结构视为受水平运动
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dashang
2005年12月23日 19:59:45
22楼
从另一个角度考虑建筑物的抗震,也是可以值得我们思考的。
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zw0423
2005年12月30日 09:12:22
23楼
我认为楼上说的很有道理,我们学习知识要去起糟粕,取其精华.也许将来这就是发展方向呢!
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2008-wyz
2006年01月11日 15:23:37
24楼
“我个人认为,地震的作用力是抗不过去的,也就是说人是斗不过自然的。抗震规范是建筑物应该设计的如何刚劲的一套标准,它是以地震概率统计为前提。按规范设计不能保证建筑物物不被震倒。
但我觉得把建筑物做的刚劲是一种思路。且在这一思路的指导下,我们设计了大量的建筑,经受住了考验。
楼主所言是另一种思路,即减震消能。国外已经作了这方面的研究,国内也有少数专家学者作这方面的研究。橡胶垫隔震在日本应用较多。还有滑移隔震等等。从长远角度来看,第二种思路更好。”


新的抗规的12章是专门关于隔震消能的抗震设计,不至于说是理论的严重错误吧,
但现在的造价还是很高的,低烈度区没多少意思,在8 9 度区,特别是九度区应该还是具有不错的可行性,
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shrill2000
2006年01月14日 16:01:27
25楼
由于地震的方向和力量无法预测的,世界上的抗震规范也只是不断总结前人的经验,这是公认的。但也不能想楼主那样说的一无是处,看那个架势,好象前人都是傻子,只有他才是明白人。
一点也不尊重前辈
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njz001@co163
2006年01月14日 17:27:41
26楼
真看不出楼主是干什么的,
说的话边都不沾


看来网上的文章真得审视的去看,不是会写字就什么文章都能写。
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pengyong201019
2006年01月24日 14:57:40
27楼
虽然没有充足的资料来证明你的这个命题,但是也还是有一定的道理。
希望通过实践来证明它。
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wei200115
2006年01月26日 10:35:30
28楼
好象没有什么高层或超高层在地震中跨塌吧!太悬了吧!
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xin-hardtodo
2006年01月27日 14:23:36
29楼
其实他说得还是有点道理得,也大致说明了以后建筑结构得一个发展方向,建筑越高,越刚性,那抗震就越不利
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杨晓亮
2006年01月28日 18:58:58
30楼
其实高层结构我们都做得挺适中的呀,位移都控制在1/1000~1/1050左右,既满足规范,又不至于太柔。理论究竟是对是错,要通过实践来决定,我想,凭我们现在的科技水平和认知程度,现在的规范应该是比较合理的吧,每次地震过后,专家都会实地调研,根据各种震害造成的破坏来修改规范,使之更合理,而且也借鉴了世界范围内的抗震规范,我想还不至于出现严重的错误甚至完全错误吧?
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dzh896
2006年02月17日 15:01:28
31楼
建筑物的刚性或柔性设计是相对的,主要以人的舒适度来考虑,过柔,抗震有利但抗风不利,只有刚度适中才是最好的设计。
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