抗震設(shè)計基本要求

1、關(guān)于抗震設(shè)計基本要求第一張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月A、中央級、省級的電視調(diào)頻廣播發(fā)射塔建筑，國際電信樓、國際海纜登陸站、 國際衛(wèi)星地球站、中央級的電信樞紐（含衛(wèi)星地球站）。B、研究、中試生產(chǎn)和存放劇毒生物制品和天然人工細菌與病毒（如鼠疫、霍亂、 傷寒等) 的建筑。C、三級特等醫(yī)院的住院部、醫(yī)技樓、門診部?？拐鸫我ㄖ☆?除甲乙丁類以外的一般建筑丙類 地震時使用功能不能中斷需盡快恢復(fù)的建筑乙類 重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災(zāi)害的建筑甲類 設(shè)防分類第二張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月應(yīng)允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當(dāng)降低，但抗震設(shè)防烈度為6度時不應(yīng)降低丁類應(yīng)符

2、合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度度的要求丙類一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高1度的要求；當(dāng)9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求，對較小的乙類建筑，當(dāng)其結(jié)構(gòu)改用抗震性能較好的結(jié)構(gòu)類型時，應(yīng)允許仍按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震措施乙類當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高1度的要求；當(dāng)為9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求甲類抗震措施較小乙類建筑：工礦企業(yè)的變電所、空壓站以及城市供水水源的泵房等。抗震性能較好的結(jié)構(gòu)類型指鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)。2.抗震設(shè)防措施 表1.3P12 抗震措施:除結(jié)構(gòu)地震作用計算和抗力計算以外的抗震設(shè)計內(nèi)容，包括抗震構(gòu)造措

3、施。 抗震構(gòu)造措施：一般不須計算而對結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)各部分必須采取的各種細部要求。第三張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月2.抗震設(shè)防措施 表1.3P1210版規(guī)范第四張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月3.地震作用的確定表1.3P12一般情況下仍應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求丁類 應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求丙類 應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求乙類 按地震安全性評價結(jié)果確定甲類 地震作用 在設(shè)防烈度為6度時，除規(guī)范有具體規(guī)定外，對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算。第五張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月1.4 抗震設(shè)計的基本要求 P11 通過抗震設(shè)防，減輕建筑的破壞，避免人員

4、死亡，減輕經(jīng)濟損失。1.4.2 抗震設(shè)防的基本思路1.總目標 具體通過“三水準”的抗震設(shè)防要求和“兩階段”的抗震設(shè)計方法實現(xiàn)。2.“三水準”抗震設(shè)防目標 當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時，一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用。 當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震影響時，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用。 當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的預(yù)估的罕遇地震影響時，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴重破壞。 簡稱小震不壞眾值烈度(63.2%)中震可修基本烈度( 10%)大震不倒罕遇烈度(23%)第六張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月* “三水準”抗震設(shè)防是對單一水準設(shè)防的改進， 是向

5、“性能設(shè)計”發(fā)展的重要步驟 單一水準設(shè)防思想是我國74規(guī)范、78規(guī)范和目前許多國家采用的設(shè)防思想。 設(shè)防目標是：當(dāng)遭遇相當(dāng)于設(shè)計烈度的地震時，建筑物的損壞不致使人民生命財產(chǎn)和重要生產(chǎn)設(shè)備遭受危害，建筑物不需修理或經(jīng)一般修理仍可繼續(xù)使用。 1989年美國Loma Preita地震(7.1級），死亡65人，直接經(jīng)濟損失（建筑物破壞重建）80億美元，間接經(jīng)濟損失150億美元。 1994年美國Northridge地震(6.7級),傷亡不多，經(jīng)濟損失為200億美元。 1995年日本阪神地震(7.2級),經(jīng)濟損失為1000億美元。 1999年臺灣集集地震(7.3級),經(jīng)濟損失為94億美元。 單一設(shè)防目標不

6、適合當(dāng)前現(xiàn)代化發(fā)展要求，應(yīng)研究開發(fā)下一代性能設(shè)計規(guī)范和抗震設(shè)計方法。第七張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月* “性能設(shè)計”要點（1）.對抗震設(shè)計規(guī)定相應(yīng)的地震作用標準 重現(xiàn)期常遇地震-小43年（新建），72年（現(xiàn)有工程加固）偶遇地震72年（新建），225年（現(xiàn)有工程加固）少遇地震-中475年（新建和現(xiàn)有工程加固）罕遇地震-大970年（新建），2475年（現(xiàn)有工程加固）（2）.建立建筑應(yīng)滿足的性能水準 性能水準 要求正常使用不壞結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件不損壞或很小損壞可以暫時使用結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件需很少量的修復(fù)工程生命安全可修結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，具有足夠的豎向承載能力儲備，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞控制在保障生命

7、安全范圍防止倒塌不倒建筑保持不倒，其余破壞都在可接受范圍三水準重現(xiàn)期小震眾值烈度50年中震基本烈度475年大震罕遇烈度2000年第八張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）.確立設(shè)防性能目標 d g i j罕遇地震 c f h少遇地震 b e偶遇地震 a常遇地震防止倒塌生命安全可暫時使用正常運行地震作用水準建筑性能水準基本目標 一般使用要求的建筑應(yīng)具備a、b、c、d項的組合。 重要性較高或地震破壞后危險性較大的性能目標為e、f、g的組合。 對安全有十分危險影響的性能目標為h、i、j項的組合。（4）.規(guī)定地震作用下結(jié)構(gòu)變形的允許指標 應(yīng)建立結(jié)構(gòu)構(gòu)件在規(guī)定的地震作用水平下的允許破壞水平，結(jié)

8、構(gòu)和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件宏觀破壞狀態(tài)的描述和允許變形指標。第九張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月3.“兩階段”抗震設(shè)計方法 P13第一階段：承載力驗算實現(xiàn)“小震不壞”、“中震可修” 對絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)進行小震作用下的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件承載力驗算取多遇地震參數(shù)計算結(jié)構(gòu)的彈性地震作用標準值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng)；在此基礎(chǔ)上對各類結(jié)構(gòu)按規(guī)定要求采取抗震措施。第二階段：彈塑性變形驗算實現(xiàn)“大震不倒” 對一些規(guī)范規(guī)定的結(jié)構(gòu)進行大震作用下的彈塑性變形驗算。 有特殊要求的建筑、地震易倒塌的建筑、有明顯薄弱層的建筑，不規(guī)則的建筑等第十張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月4、抗震設(shè)防范圍 抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的所

9、有新建建筑工程均必需進行抗震設(shè)計。 規(guī)范適用于6-9度地區(qū)抗震設(shè)計及隔震、消能減震設(shè)計。 超過9度的地區(qū)和行業(yè)有特殊要求的工業(yè)建筑按有關(guān)專門規(guī)定執(zhí)行。5、抗震設(shè)防依據(jù)一般情況下采用抗震設(shè)防烈度。 在一定條件下可采用抗震設(shè)防區(qū)劃提供的地震動參數(shù)。第十一張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月1.5 建筑抗震概念設(shè)計 P14一、定義與基本內(nèi)容 根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗等所形成的基本設(shè)計原則和設(shè)計思想進行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細部構(gòu)造的過程稱為概念設(shè)計。 基本內(nèi)容有三部分： 1.建筑設(shè)計應(yīng)重視建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性； 2.合理的建筑結(jié)構(gòu)體系選擇； 3.抗側(cè)力結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的延性設(shè)計。第十二張，PPT共二十七

10、頁，創(chuàng)作于2022年6月二、建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性 建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性對抗震能力的重要影響的認識始自若干現(xiàn)代建筑在地震中的表現(xiàn)。 最為典型的例子是1972年2月23日南美洲的馬那瓜地震。 馬那瓜有相距不遠的兩幢高層建筑，一幢為十五層高的中央銀行大廈，另一幢為18層高的美洲銀行大廈。當(dāng)?shù)氐卣鹆叶裙烙嫗?度。一幢破壞嚴重，震后拆除；另一幢輕微損壞，稍加修理便恢復(fù)使用。第十三張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月馬那瓜中央銀行大廈試問：那一幢破壞嚴重呢？馬那瓜美洲銀行大廈第十四張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 1）平面不規(guī)則4個樓梯間偏置塔樓西端，西端有填充墻。4層以上的樓板僅為5cm厚，擱置

11、在高45cm長14m小梁上。 2）豎向不規(guī)則塔樓上部（4層樓面以上），北、東、西三面布置了密集的小柱子，共64根，支承在4層樓板水平處的過渡大梁上，大梁又支承在其下面的10根1m 1.55m的柱子上（間距9.4m）。上下兩部分嚴重不均勻，不連續(xù)。 主要破壞：第4層與第5層之間(豎向剛度和承載力突變),周圍柱子嚴重開裂，柱鋼筋壓屈； 橫向裂縫貫穿3層以上的所有樓板(有的寬達1cm),直至電梯井東側(cè)； 塔樓西立面、其他立面窗下和電梯井處的空心磚填充墻及其它非結(jié)構(gòu)構(gòu)件均 嚴重破壞或倒塌。 震后計算分析結(jié)果:1.結(jié)構(gòu)存在十分嚴重扭轉(zhuǎn)效應(yīng);2.塔樓3層以上北面和南面大多數(shù)柱子抗剪能力大大不足,率先破壞；

12、3.水平地震作用下,柔而長的樓板產(chǎn)生可觀的豎向運動等。 馬那瓜中央銀行大廈 結(jié)構(gòu)是均勻?qū)ΨQ的，基本的抗側(cè)力體系包括4個L形的桶體，對稱地由連梁連接起來，這些連梁在地震時遭到剪切破壞，是整個結(jié)構(gòu)能觀察到的主要破壞。分析表明：1.對稱的結(jié)構(gòu)布置及相對剛強的聯(lián)肢墻，有效地限制了側(cè)向位移，并防止了明顯的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；2.避免了長跨度樓板和砌體填充墻的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損壞；3.當(dāng)連梁剪切破壞后，結(jié)構(gòu)體系的位移雖有明顯增加，但由于抗震墻提供了較大的側(cè)向剛度，位移量得到控制。美洲銀行第十五張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月不規(guī)則類型 定義扭轉(zhuǎn)不規(guī)則樓層的最大彈性水平位移（或?qū)娱g位移），大于該樓層兩端彈性水平

13、位移（或?qū)娱g位移）平均值的1.2倍凹凸不規(guī)則結(jié)構(gòu)平面凹進的一側(cè)尺寸，大于相應(yīng)投影方向總尺寸的30%樓板局部不連續(xù)樓板的尺寸和平面剛度急劇變化，例如，有效樓板寬度小于該層樓板典型寬度的50%,或開洞面積大于該層樓面面積的30%，或較大的樓層錯層平面不規(guī)則的類型扭轉(zhuǎn)不規(guī)則凹凸角不規(guī)則第十六張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月局部不連續(xù)大開洞錯層不規(guī)則類型 定義扭轉(zhuǎn)不規(guī)則樓層的最大彈性水平位移（或?qū)娱g位移），大于該樓層兩端彈性水平位移（或?qū)娱g位移）平均值的1.2倍凹凸不規(guī)則結(jié)構(gòu)平面凹進的一側(cè)尺寸，大于相應(yīng)投影方向總尺寸的30%樓板局部不連續(xù)樓板的尺寸和平面剛度急劇變化，例如，有效樓板寬度小于該

14、層樓板典型寬度的50%,或開洞面積大于該層樓面面積的30%，或較大的樓層錯層平面不規(guī)則的類型第十七張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月不規(guī)則類型 定義側(cè)向剛度不規(guī)則該層的側(cè)向剛度小于相鄰上一層的70%，或小于其上相鄰三個樓層側(cè)向剛度平均值的80%；除頂層外，局部收進的水平向尺寸大于相鄰下一層的25%豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)豎向抗側(cè)力構(gòu)件（柱、抗震墻、抗震支撐）的內(nèi)力由水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件（梁、桁架等向下傳遞樓層承載力突變抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力小于相鄰上一樓層的80%豎向不規(guī)則的類型沿豎向的側(cè)向剛度不規(guī)則（有柔軟層）豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)第十八張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)

15、屈服抗剪強度不均勻 （有薄弱層） 嚴重不規(guī)則是指體型復(fù)雜，多項不規(guī)則指標超過表中指標或某一項大大超過規(guī)定值，具有嚴重的抗震薄弱環(huán)節(jié)，將會導(dǎo)致地震破壞的嚴重后果者。注：以上規(guī)定主要針對鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的多層和高層建筑。不規(guī)則類型 定義側(cè)向剛度不規(guī)則該層的側(cè)向剛度小于相鄰上一層的70%，或小于其上相鄰三個樓層側(cè)向剛度平均值的80%；除頂層外，局部收進的水平向尺寸大于相鄰下一層的25%豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)豎向抗側(cè)力構(gòu)件（柱、抗震墻、抗震支撐）的內(nèi)力由水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件（梁、桁架等向下傳遞)樓層承載力突變抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力小于相鄰上一樓層的80%豎向不規(guī)則的類型第十九張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2

16、022年6月三、結(jié)構(gòu)體系的合理選擇概念設(shè)計基本原則 P15 抗震結(jié)構(gòu)體系是抗震設(shè)計應(yīng)考慮的關(guān)鍵問題，結(jié)構(gòu)方案的選取是否合理，對安全性和經(jīng)濟性起決定性作用。規(guī)范規(guī)定： 1.結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑。 受力明確、傳力合理、傳力路線不間斷、抗震分析與實際表現(xiàn)相符合。第二十張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 2.應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載能力。 由于柱子的數(shù)量較少或承載能力較弱，部分柱子退出工作后，整個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)喪失了對豎向荷載的承載能力。 抗震設(shè)計的一個重要原則是結(jié)構(gòu)應(yīng)有必要的贅余度和內(nèi)力重分配的功能。第二十一張，PPT共

17、二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 3.結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具備必要的承載能力，良好的變形能力和消耗地震能量的能力。 足夠的承載力和變形能力是需要同時滿足的。 有較大的變形能力而缺少較高的抗側(cè)向力的能力如鋼或鋼筋混凝土純框架，由于在不大的地震作用下會產(chǎn)生較大的變形，導(dǎo)致非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞或結(jié)構(gòu)本身的失穩(wěn)。第二十二張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 有較高的承載能力而缺少較大變形能力如不加約束的砌體結(jié)構(gòu)，很容易引起脆性破壞而倒塌。 必要的承載能力和良好的變形能力的結(jié)合便是結(jié)構(gòu)在地震作用下具有的耗能能力。 足夠的承載力和變形能力是需要同時滿足的。第二十三張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月四、結(jié)構(gòu)構(gòu)

18、件的延性 結(jié)構(gòu)的變形能力取決于組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及其連接的延性水平。 規(guī)范對各類結(jié)構(gòu)采取的抗震措施，基本上是提高各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延性水平。這些抗震措施是：采用水平向（圈梁）和豎向（構(gòu)造柱、芯柱）混凝土構(gòu)件，加強對砌體結(jié)構(gòu)的約束，或采用配筋砌體；使砌體在發(fā)生裂縫后不致坍塌和散落，地震時不致喪失對重力荷載的承載能力；2. 避免混凝土結(jié)構(gòu)的脆性破壞（包括混凝土壓碎、構(gòu)件 剪切破壞、鋼筋同混凝土粘結(jié)破壞）先于鋼筋的屈服；3. 避免鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體和局部失穩(wěn)，保證節(jié)點焊接部 位（焊縫和母材)在地震時不致開裂。第二十四張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6月五、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，包括建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和建筑附屬機電設(shè)備，自身及其與結(jié)構(gòu)主體的連接，應(yīng)進行抗震設(shè)計。附著于樓、屋面結(jié)構(gòu)上的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)有可靠的連接或錨固，避免地震時倒塌傷人或砸壞重要設(shè)備。圍護墻和隔墻應(yīng)考慮對結(jié)構(gòu)抗震的不利影響，避免不合理設(shè)置而導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)的破壞。3. 幕墻、裝飾貼面與主體結(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠連接，避免地震時脫落傷人。安裝在建筑上的附屬機械、電氣設(shè)備系統(tǒng)的支座和連接，應(yīng)符合地震時使用功能的要求，且不應(yīng)導(dǎo)致相關(guān)部件的損壞。第二十五張，PPT共二十七頁，創(chuàng)作于2022年6