高層建筑結(jié)構(gòu)的荷載和地震作用90幻燈片課件

第3章荷載和地震作用及結(jié)構(gòu)設(shè)計要求金仁和高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算標(biāo)題本章主要內(nèi)容：主要內(nèi)容3.1豎向荷載（簡介）3.2風(fēng)荷載（重點）3.3地震作用（工程結(jié)構(gòu)抗震課介紹此部分內(nèi)容）3.1豎向荷載第3章高層建筑結(jié)構(gòu)的荷載和地震作用與多層建筑結(jié)構(gòu)有所不同，高層建筑結(jié)構(gòu)——1）豎向荷載效應(yīng)遠(yuǎn)大于多層建筑結(jié)構(gòu)；2）水平荷載的影響顯著增加，成為其設(shè)計的主要因素；3）對高層建筑結(jié)構(gòu)尚應(yīng)考慮豎向地震的作用。高層建筑結(jié)構(gòu)主要承受豎向荷載和水平荷載。1）豎向荷載2）水平荷載恒荷載活荷載風(fēng)荷載地震作用3.1豎向荷載3.1恒荷載

恒荷載是指各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重和找平層、保溫層、防水層、裝修材料層、隔墻、幕墻及其附件、固定設(shè)備及其管道等重量，其標(biāo)準(zhǔn)值可按構(gòu)件及其裝修的設(shè)計尺寸和材料單位體積或面積的自重計算確定。材料容重可從《荷載規(guī)范》查??；固定設(shè)備由相關(guān)專業(yè)提供。3.1豎向荷載3、屋面雪荷載（1）屋面水平投影面上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值：S0為基本雪壓，系以當(dāng)?shù)匾话憧諘缙教沟孛嫔辖y(tǒng)計所得50年一遇最大積雪的自重確定。按《荷載規(guī)范》取用；μr為屋面積雪分布系數(shù)，可按《荷載規(guī)范》取用。（2）雪荷載的組合值系數(shù)可取0.7；頻遇值系數(shù)可取0.6；準(zhǔn)永久值系數(shù)按雪荷載分區(qū)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的不同，分別取0.5、0.2和0。（3）雪荷載不應(yīng)與屋面均布活荷載同時組合。4、施工活荷載施工活荷載一般取1.0~1.5kN/m2。

對高層建筑結(jié)構(gòu)，計算活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力時，可不考慮活荷載的最不利布置。為簡化計算，可按活荷載滿布進(jìn)行計算，然后將這樣求得的梁跨中截面和支座截面彎矩乘以1.1~1.3的放大系數(shù)。3.2風(fēng)荷載3.2風(fēng)荷載

建筑高度建筑外型風(fēng)的動力作用風(fēng)向標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)地貌風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值空氣從氣壓大的地方向氣壓小的地方流動就形成了風(fēng)，與建筑物有關(guān)的是靠近地面的流動風(fēng)，簡稱為近地風(fēng)。當(dāng)風(fēng)遇到建筑物時在其表面上所產(chǎn)生的壓力或吸力即為建筑物的風(fēng)荷載。

對于高層建筑，一方面風(fēng)使建筑物受到一個基本上比較穩(wěn)定的風(fēng)壓，另一方面風(fēng)又使建筑物產(chǎn)生風(fēng)力振動。（靜力＋動力）3.2風(fēng)荷載3.2.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值1、基本風(fēng)壓我國《荷載規(guī)范》規(guī)定，基本風(fēng)壓系以當(dāng)?shù)乇容^空曠平坦地面上離地10m高，統(tǒng)計所得的50年一遇10分鐘平均最大風(fēng)速v0（m/s）為標(biāo)準(zhǔn)，按風(fēng)速確定的風(fēng)壓值，但不得小于0.3kN/m2。特別重要的高層建筑，取100年。3.2風(fēng)荷載風(fēng)壓沿高度的變化規(guī)律一般用指數(shù)函數(shù)表示，即2、風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)速大小與高度有關(guān)，一般近地面處的風(fēng)速較小，愈向上風(fēng)速逐步加大。當(dāng)達(dá)到一定高度時（300~500m），風(fēng)速不受地表影響，達(dá)到所謂梯度風(fēng)。而且風(fēng)速的變化還與地面粗糙程度有關(guān)?！謩e為標(biāo)準(zhǔn)高度（例如10m）及該處的平均風(fēng)速；——地面粗糙度系數(shù)；地表粗糙程度愈大，值則愈大；

由于《規(guī)范》只給出了10m高度處的風(fēng)壓，則其他高度處的風(fēng)壓可由此求得。風(fēng)壓高度變化系數(shù)：為某類地表上空高度處的風(fēng)壓與基本風(fēng)壓的比值，該系數(shù)取決于地面粗糙程度指數(shù)?，F(xiàn)行規(guī)范將地面粗糙程度分為四類：A類——指近海海面、海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；B類——指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)；C類——指有密集建筑群的城市市區(qū)；D類——指密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。

3.2風(fēng)荷載3、風(fēng)荷載體型系數(shù)

1）風(fēng)壓分布系數(shù)——風(fēng)壓與體型的關(guān)系

2）定義：風(fēng)荷載體型系數(shù)是指風(fēng)作用在建筑物表面所引起的壓力(吸力)與原始風(fēng)速算得的理論風(fēng)壓的比值。3）特點：風(fēng)荷載體型系數(shù)一般都是通過實測或風(fēng)洞模擬試驗的方法確定，它表示建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下的靜態(tài)壓力分布規(guī)律，主要與建筑物的體型與尺度有關(guān)。迎風(fēng)面的風(fēng)壓力在建筑物的中間偏上為最大，兩邊及底下最?。粋?cè)風(fēng)面一般近側(cè)大，遠(yuǎn)側(cè)小，分布也極不均勻；背風(fēng)面一般兩邊略大，中間小。3.2風(fēng)荷載

3）計算：在計算風(fēng)荷載對建筑物的整體作用時，只需按各個表面的平均風(fēng)壓計算，即采用各個表面的平均風(fēng)荷載體型系數(shù)計算。4）風(fēng)荷載體型系數(shù)的確定：根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗和風(fēng)洞試驗（１）單體風(fēng)壓體型系數(shù)例:+0.8-0.6-0.6－(0.48+0.03H/L)0.8+1.2/n1/2當(dāng)表面粗糙時取μs=0.8（2）群體風(fēng)壓體型系數(shù)對建筑群，尤其是高層建筑群，當(dāng)房屋相互間距較近時，由于漩渦的相互干擾，房屋某些部位的局部風(fēng)壓會顯著增大?！陡邔右?guī)程》規(guī)定，當(dāng)多棟或群集的高層建筑相互間距較近時，宜考慮風(fēng)力相互干擾的群體效應(yīng)。一般可將單體建筑的體型系數(shù)乘以相互干擾增大系數(shù)，該系數(shù)可參考類似條件的試驗資料確定，必要時宜通過風(fēng)洞試驗確定。（3）局部風(fēng)壓體型系數(shù)在計算風(fēng)荷載對建筑物某個局部表面的作用時，要采用局部風(fēng)荷載體型系數(shù)，用于驗算表面圍護(hù)結(jié)構(gòu)及玻璃等強度和構(gòu)件連接強度。檐口、雨蓬、遮陽板、陽臺等水平構(gòu)件計算局部上浮風(fēng)荷載時，風(fēng)荷載體型系數(shù)不宜小于2.0。設(shè)計建筑幕墻時，應(yīng)按有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用。3.2風(fēng)荷載4、風(fēng)振系數(shù)１）風(fēng)速特點：風(fēng)速的變化可分為兩部分：一種是長周期的成分，其值一般在10min以上；另一種是短周期成分，一般只有幾秒左右。因此，為便于分析，通常把實際風(fēng)分解為平均風(fēng)（穩(wěn)定風(fēng)）和脈動風(fēng)兩部分。穩(wěn)定風(fēng)周期長，對結(jié)構(gòu)影響??；脈動風(fēng)周期短，對結(jié)構(gòu)影響大。２）風(fēng)的動力效應(yīng)：對于高度較大、剛度較小的高層建筑，脈動風(fēng)壓會產(chǎn)生不可忽略的動力效應(yīng)，在設(shè)計中必須考慮，目前采用加大風(fēng)荷載的辦法來考慮這個動力效應(yīng)，即對風(fēng)壓值乘以風(fēng)振系數(shù)。3.2風(fēng)荷載2）計算：對于基本自振周期T1大于0.25s的工程結(jié)構(gòu)，以及高度大于30m且高寬比大于1.5的高柔房屋均應(yīng)考慮脈動風(fēng)壓對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的風(fēng)振影響。3.2風(fēng)荷載3.2風(fēng)荷載3.2.2總風(fēng)荷載總風(fēng)荷載為建筑物各個表面上承受風(fēng)力的合力，是沿建筑物高度變化的線荷載。通常按x、y兩個互相垂直的方向分別計算總風(fēng)荷載。z高度處的總風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計算：+0.8-0.6-0.6－(0.48+0.03H/L)Wz1Wz2Wz3Wz43.2風(fēng)荷載例題

3.2風(fēng)荷載3.2風(fēng)荷載引致災(zāi)害的自然作用災(zāi)害類別氣象方面極端雨量太多洪災(zāi)太少干旱極端氣溫太高熱浪太低霜凍、大風(fēng)雪極端強風(fēng)臺風(fēng)、龍卷風(fēng)地貌方面板塊活動地震、海嘯、火山爆發(fā)重力作用泥石流、雪崩生物方面與動物、微生物有關(guān)蝗蟲、白蟻等蟲害細(xì)菌或病毒疾病︰如傷寒、“非典”、瘟疫與植物有關(guān)真菌病害︰如小麥的鐵銹病數(shù)量激增野草蔓延、赤潮第一章抗震設(shè)計的基本知識和基本要求1.1地震災(zāi)害概述一、地震是群災(zāi)之首災(zāi)害自然災(zāi)害人為災(zāi)害人為災(zāi)害：火災(zāi)、污染（大氣、水、海洋）、核泄漏、戰(zhàn)爭等自然災(zāi)害：地震災(zāi)害是群災(zāi)之首，它具有突發(fā)性和不可預(yù)測性，次生災(zāi)害嚴(yán)重，對社會產(chǎn)生很大影響等特點。死亡24人，經(jīng)濟(jì)損失94億美元。12層鋼筋混凝土住宅和商務(wù)大樓，自樓梯間相接處分裂，東側(cè)樓6層以下全部塌陷，并向東側(cè)倒在鄰房4層樓公寓上。西側(cè)樓5層以下全部倒塌，并向西傾倒在另一棟大樓上，柱間距介于8米到10米，且柱子數(shù)量偏少。16層鋼筋混凝土住宅大樓。地震時其中一棟傾倒，靠在呈L型平面大樓上，柱間距7至10米。造成傾倒的原因是底層柱子數(shù)量少，間距太大。唐山大地震：1976年7月28日3時42分54秒，河北唐山、豐南一帶發(fā)生了7.8級強烈地震，震中區(qū)烈度11度。地震波及天津市和北京市。150萬人口中死亡24萬，傷16萬；直接經(jīng)濟(jì)損失100億元，震后重建費用100億元。唐山市文化路青年宮，為磚混結(jié)構(gòu)的二層樓房，7.8級地震時倒塌一層，7.1級地震時除四根門柱外，全部坍塌。開灤煤礦醫(yī)院，五層磚混結(jié)構(gòu)（局部七層），僅西部轉(zhuǎn)角殘存。開灤煤礦救護(hù)樓，磚混結(jié)構(gòu)人字木屋架的三層樓房，墻倒頂塌。

唐山地區(qū)交通局，磚混結(jié)構(gòu)的三層辦公樓遭到破壞。（此處為唐山地震重點保護(hù)遺跡之一。）唐山市河北省礦業(yè)學(xué)院圖書館，三層高的閱覽室，系裝配式純框架結(jié)構(gòu)，西頭倒毀，東頭框架幸存。（此處為唐山地震重點保護(hù)遺跡之一。）唐山市機車車輛廠震后概貌。震后工廠廠區(qū)近年來國際上大地震：（1）印度大地震，2001年1月26日上午8時46分，印度西北部古吉拉特邦，地級7.9級。（2）美國加州北嶺地震，1994年1月17日，7.0級，2400棟建筑被毀，多處高架公路橋受損，死亡61人，傷7300人，直接經(jīng)濟(jì)損失300億美元。（3）日本阪神地震，1995年11月17日，7.2級，22萬棟房屋倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞，死亡6348人，傷4萬人，經(jīng)濟(jì)損失1000億美元。二、我國的地震情況1.我國是一個多地震國家據(jù)統(tǒng)計，我國大陸地震約占世界大陸地震的三分之一。原因是：我國正好介于地球的兩大地震帶之間。全世界地震主要分布于以下兩個帶：（1）環(huán)太平洋地震帶：包括南北美洲的太平洋沿岸和從阿留申群島、堪察加半島、經(jīng)千島群島日本列島南下至我國臺灣省，再經(jīng)菲律賓群島轉(zhuǎn)向東南，直到新西蘭。（2）喜馬拉雅——地中海地震帶：從印度、尼泊爾經(jīng)緬甸至我國橫斷山脈、喜馬拉雅山區(qū)，越帕米爾高原，經(jīng)中亞細(xì)亞到地中海及其附近。以上兩個地震帶釋放的能量，約占全球所有地震釋放能量的98%。喜馬拉雅——地中海地震帶環(huán)太平洋地震帶2.我國是一個地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家1920年寧夏海原地震（8.5級）死亡23.4萬人。1976年河北唐山地震（7.8級）死亡24.2萬人。中國地震活動頻度高、強度大、震源淺，分布廣，是一個震災(zāi)嚴(yán)重的國家。1900年以來，中國死于地震的人數(shù)達(dá)55萬之多，占全球地震死亡人數(shù)的53%；1949年以來，100多次破壞性地震襲擊了22個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），其中涉及東部地區(qū)14個省份，造成27萬余人喪生，占全國各類災(zāi)害死亡人數(shù)的54%，地震成災(zāi)面積達(dá)30多萬平方公里，房屋倒塌達(dá)700萬間。20世紀(jì)全球兩次死亡20萬人以上的大地震均發(fā)生于我國。3.我國的地震活動地區(qū)①臺灣省及其附近海域；②西南地區(qū)，主要是西藏、四川西部和云南中西部；③西北地區(qū)，主要在甘肅河西走廊、青海、寧夏、天山南北麓；④華北地區(qū)，主要在太行山兩側(cè)、汾渭河谷、陰山-燕山一帶、山東中部和渤海灣；⑤東南沿海的廣東、福建等地。我國的地震活動主要分布在五個地區(qū)的23條地震帶上。這五個地區(qū)是：4.目前的地震形勢地震的發(fā)生有間歇性。一段時間內(nèi)發(fā)生較頻繁，一段時間內(nèi)較平靜。我國目前處于地震活躍期。三、抗震減災(zāi)的的任務(wù)結(jié)構(gòu)工程師的任務(wù)：3.對已存在的工程結(jié)構(gòu)作抗震鑒定、抗震加固?？拐饻p災(zāi)工作應(yīng)依法進(jìn)行?！吨腥A人民共和國防震減災(zāi)法》

(1997年12月29日第八屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第二十九次會議通過)第十七條新建、擴建、改建建設(shè)工程，必須達(dá)到抗震設(shè)防要求。第十九條建設(shè)工程必須按照抗震設(shè)防要求和抗震設(shè)計規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計，并按照抗震設(shè)計進(jìn)行施工。第四十五條違反本法規(guī)定，有下列行為之一的，由縣級以上人民政府建設(shè)行政主管部門或者其他有關(guān)專業(yè)主管部門按照職責(zé)權(quán)限責(zé)令改正，處一萬元以上十萬元以下的罰款：1.對地震區(qū)域作抗震減災(zāi)規(guī)劃；2.對新建筑工程作抗震設(shè)計；（一）不按照抗震設(shè)計規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計的；（二）不按照抗震設(shè)計進(jìn)行施工的第一章抗震設(shè)計的基本知識和基本要求1.2地震的一些基本概念地震是指因地球內(nèi)部緩慢積累的能量突然釋放而引起的地球表層的振動。地震是一種自然現(xiàn)象，地球上每天都在發(fā)生地震，一年約有500萬次。其中約5萬次人們可以感覺到；能造成破壞的約有1000次；7級以上的大地震平均一年有十幾次。目前記錄到的世界上最大地震是

8.9級，發(fā)生于1960年5月22日的智利地震。什么是地震？什么叫震源、震中、震中距？地球內(nèi)部發(fā)生地震的地方叫震源；震源在地面上的投影點稱為震中；震中及其附近的地方稱為震中區(qū)，也稱極震區(qū)；從震中到地面上任何一點的距離稱為震中距。地震分類一.按地震成因分類---包括構(gòu)造地震、火山地震、陷落地震1.構(gòu)造地震破壞性地震主要屬于構(gòu)造地震，約占世界地震總數(shù)的90%以上。92%的地震發(fā)生在地殼中，其余的發(fā)生在地幔上部地震天然地震人工地震2.火山地震由于火山作用，如巖漿活動、氣體爆炸等引起的地震稱為火山地震，只占世界地震的7%左右。1914年日本櫻島火山爆發(fā)，產(chǎn)生的震動相當(dāng)于一個6.7級地震。3.陷落地震由于地下溶洞或礦井頂部塌陷而引起的地震稱為塌陷地震。這類地震的規(guī)模比較小，次數(shù)也很少。人工地震因人為因素直接造成的地震是人工地震。如工業(yè)爆破、地下核爆炸造成的振動；在深井中進(jìn)行高壓注水以及大水庫蓄水后增加了地殼的壓力，有時也會誘發(fā)地震。1962年3月19日在廣東河源新豐江水庫壩區(qū)發(fā)生了迄今我國最大的水庫誘發(fā)地震，震級為6.1級。二.按震源深淺分類淺源地震——震源深度小于60千米的稱為淺源地震，占85%以上。中源地震——震源深度在60至300千米的稱為中源地震。深源地震——震源深度在300千米以上的稱為深源地震。淺源地震波及范圍小，但破壞力大；深源地震波及范圍大，但破壞力小。2002年6月29日晨1：20發(fā)生于吉林7.2級地震，震源深度540km，無破壞。目前有記錄的最深震源達(dá)720公里。1960年2月29日發(fā)生于摩洛哥艾加迪爾城的5.8級地震，深度為3km。震中破壞極為嚴(yán)重，但破壞僅局限在震中8km內(nèi)。地震波地震波是地震發(fā)生時由震源地方的巖石破裂產(chǎn)生的彈性波。地震波分為體波和面波。體波橫波（S波）縱波（P波）面波瑞利波樂甫波橫波特點:周期長、振幅大、波速慢,100-800m/s縱波特點:周期短,振幅小,波速快,200-1400m/s面波比體波衰減慢、振幅大、周期長、傳播遠(yuǎn)。建筑物破壞主要由面波造成。雜波P波開始S波開始面波開始1.3震級與烈度一、地震震級1.定義能量越大，震級就越大；震級相差一級，能量相差約32倍；相差二級，能量相差1000倍。反映一次地震本身大小的等級，用M表示式中A表示標(biāo)準(zhǔn)地震儀距震中100km紀(jì)錄的最大水平地動位移，單位為微米。2.震級與能量的關(guān)系一個6級地震相當(dāng)于一個兩萬噸級的原子彈。

3.按震級的地震分類微震---2級以下。人感覺不到有感地震---2-4級人有感覺破壞性地震---5級以上有破壞強烈地震---7級以上有破壞特大地震---8級以上有破壞由于震源深淺、震中距大小等不同，地震造成的破壞也不同。震級大，破壞力不一定大；震級小，破壞力不一定就小。二、地震烈度一般而言，震級越大，烈度就越大。同一次地震，震中距小烈度就高，反之烈度就低。影響烈度的因素，除了震級、震中距外，還與震源深度、地質(zhì)構(gòu)造和地基條件等因素有關(guān)。一次地震，不同地區(qū)可以有不同的地震烈度。1.定義及影響因素一次地震對某一地區(qū)的影響和破壞程度稱地震烈度，簡稱為烈度。用I表示。2.地震烈度表地震烈度表是評定烈度的標(biāo)準(zhǔn)和尺度。我國在1980年制定了《中國地震烈度表》，將地震烈度分為1-12度。無感1室內(nèi)個別靜止中的人感覺2懸掛物微動門、窗輕微作響室內(nèi)少數(shù)靜止中的人感覺3懸掛物明顯擺動，器皿作響門、窗作響室內(nèi)多數(shù)人感覺。室外少數(shù)人感覺。少數(shù)人夢中驚醒43（2-4）31（22-44）不穩(wěn)定器物翻倒門窗、屋頂、屋架顫動作響，灰土掉落。抹灰出現(xiàn)微細(xì)裂縫室內(nèi)普遍感覺。室外多數(shù)人感覺。多數(shù)人夢中驚醒56（5-9）63（45-89）河岸和松軟土出現(xiàn)裂縫。飽和砂層出現(xiàn)噴砂冒水。地面上有的磚煙囪輕度裂縫掉頭損壞——個別磚瓦掉落、墻體微細(xì)裂縫驚惶失措，倉皇逃出613（10-18）125（90-177）河岸出現(xiàn)坍方。飽和砂層常見噴砂冒水。松軟土上地裂縫較多。大多數(shù)磚煙囪中等破壞輕度破壞——局部破壞開裂，但不妨礙使用大多數(shù)人倉皇逃出725（19-35）250（178-353）干硬土上亦有裂縫。大多數(shù)磚煙囪嚴(yán)重破壞中等破壞——結(jié)構(gòu)受損，需要修理搖晃顛簸，行走困難850（36-71）500（354-707）干硬土上有許多地方出現(xiàn)裂縫，基巖上可能出現(xiàn)裂縫。滑坡、坍方常見。磚煙囪出現(xiàn)倒塌嚴(yán)重破壞——墻體龜裂，局部倒塌，修復(fù)困難坐立不穩(wěn)。行動的人可能摔跤9100（72-141）1000（708-1414）山崩和地震斷裂出現(xiàn)。基巖上的拱橋破壞。大多數(shù)磚煙囪從根部破壞或倒毀倒塌——大部倒塌，不堪修復(fù)騎自行車的人會摔倒。處不穩(wěn)狀態(tài)的人會摔出幾尺遠(yuǎn)。有拋起感10地震斷裂延續(xù)很長。山崩常見?；鶐r上的拱橋毀壞毀滅11地面劇烈變化，山河改觀12個別：10%以下少數(shù)：10%——50%多數(shù)：50%——70%大多數(shù)：70%——90%普遍：90%以上速度加速度

其它現(xiàn)象

一般房屋

人的感覺烈度二、地震烈度1.地震烈度定義及影響因素2.地震烈度表3.基本烈度一個地區(qū)未來50年內(nèi)一般場地條件下可能遭受的，具有10%超越概率的地震烈度值稱為該地區(qū)的基本烈度。用Ib表示?；玖叶认喈?dāng)于475年一遇的最大地震的烈度。各地區(qū)的基本烈度由《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)確定?；玖叶纫卜Q為偶遇烈度或中震烈度。按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度稱為設(shè)防烈度，用Id表示。一般情況下，可采用《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》中的地震基本烈度。對已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的城市，可按批準(zhǔn)的抗震設(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)防。4.設(shè)防烈度設(shè)防烈度的取值依據(jù)：規(guī)定規(guī)范規(guī)定：抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑必須進(jìn)行抗震設(shè)計二、地震烈度1.地震烈度定義及影響因素2.地震烈度表3.基本烈度（偶遇烈度或中震烈度）建筑所在地區(qū)在設(shè)計基準(zhǔn)期（50年）內(nèi)出現(xiàn)的頻度最高的烈度。也稱為常遇烈度、小震烈度，用Is表示。其超越概率為63.2%，重現(xiàn)期為50年。5.多遇烈度

6.罕遇烈度

建筑所在地區(qū)在設(shè)計基準(zhǔn)期（50年）內(nèi)具有超越概率2%-3%的地震烈度。也稱為大震烈度，重現(xiàn)期約為2000年。4.設(shè)防烈度二、地震烈度1.地震烈度定義及影響因素2.地震烈度表3.基本烈度（偶遇烈度或中震烈度）設(shè)計地震分組是新規(guī)范新提出的概念，用以代替舊規(guī)范設(shè)計近震、設(shè)計遠(yuǎn)震的概念。在宏觀烈度大體相同條件下，處于大震級遠(yuǎn)離震中的高聳建筑物的震害比中小級震級近震中距的情況嚴(yán)重的多。設(shè)計地震分三組對于Ⅱ類場地，第一、二、三組的設(shè)計特征周期分別為：0.35s、0.40s、0.45s.6度近震6度遠(yuǎn)震7度近震7度遠(yuǎn)震1.4設(shè)計地震分組1.5地震地面運動的一般特征1.地面運動最大加速度2.地面運動的周期3.強震的持續(xù)時間地面運動的一般特征可用地面運動加速度記錄曲線來說明。1.6地震的破壞作用（震害現(xiàn)象）由地震的原生現(xiàn)象如地震斷層錯動，以及地震波引起的強烈地面振動所造成的災(zāi)害。主要有：1、地面破壞。

如地面裂縫、錯動、塌陷、噴水冒砂等；一、直接災(zāi)害：2、建筑物與構(gòu)筑物的破壞如房屋倒塌、橋梁斷落、水壩開裂、鐵軌變形等；2、建筑物與構(gòu)筑物的破壞如房屋倒塌、橋梁斷落、水壩開裂、鐵軌變形等；2、建筑物與構(gòu)筑物的破壞如房屋倒塌、橋梁斷落、水壩開裂、鐵軌變形等；2、建筑物與構(gòu)筑物的破壞如房屋倒塌、橋梁斷落、水壩開裂、鐵軌變形等；3、山體等自然物的破壞。如山崩、滑坡等；4、海嘯。海底地震引起的巨大海浪沖上海岸，可造成沿海地區(qū)的破壞；二、次生災(zāi)害：直接災(zāi)害發(fā)生后，破壞了自然或社會原有的平衡、穩(wěn)定狀態(tài)，從而引發(fā)出的災(zāi)害。有時，次生災(zāi)害所造成的傷亡和損失比直接災(zāi)害還大。1、火災(zāi)由震后火源失控引起；1923年日本關(guān)東地震，東京市內(nèi)227處起火，33處未能撲滅造成火災(zāi)蔓，舊市區(qū)燒毀約50%；橫濱市燒毀80%，死亡10萬。主要的次生災(zāi)害有：

2、水災(zāi)。由水壩決口或山崩擁塞河道等引起；3、毒氣泄漏。由建筑物或裝置破壞等引起；4、瘟疫。由震后生存環(huán)境的嚴(yán)重破壞而引起.三、工程結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象1、結(jié)構(gòu)喪失整體性2、承重結(jié)構(gòu)強度不足3、結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致倒塌4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接支撐失效三、工程結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象1、結(jié)構(gòu)喪失整體性2、承重結(jié)構(gòu)強度不足3、結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致倒塌5、地基失效6、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接支撐失效三、工程結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象1、結(jié)構(gòu)喪失整體性2、承重結(jié)構(gòu)強度不足3、結(jié)構(gòu)變形過大導(dǎo)致倒塌§2.1場地場地：是指建筑物建筑的地點，一般大體相當(dāng)于一個廠區(qū)，居民點或自然村的范圍。為什么要研究場地？震害調(diào)查發(fā)現(xiàn)，同一烈度區(qū)，不同場地上的建筑的震害不同。因地震的大小和工程地質(zhì)條件不同而不同。一、場地土及場地覆蓋層厚度1、場地土的類型：根據(jù)場地土的堅硬程度劃分為四類。土的堅硬程度的判別：采用實測剪切波速法：實測地面下20m（但不深于覆蓋層厚度）土層的等效剪切波速。Vs500m/s堅硬場地土

250Vs≤500中硬場地土

140

Vs≤250中軟場地土

Vs≤140軟弱場地土剪切波速土層厚度剪切波穿過土層的時間2.場地覆蓋層厚度一般意義上的覆蓋層厚度：從地面到基巖頂面的距離。這種確定在技術(shù)上現(xiàn)在較為困難，因為該厚度可能大幾百米深。《規(guī)范》定義：當(dāng)剪切波Vs500時，即認(rèn)為是基巖，其上部到地表的厚度為場地覆蓋層厚度。3、震害表現(xiàn)在軟弱的地基上，柔性結(jié)構(gòu)破壞較重，剛性好的表現(xiàn)較好；在堅硬的地基上，柔性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)較好，而剛性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)不一。在堅硬的地基上，一般是結(jié)構(gòu)破壞，在軟弱的地基上有結(jié)構(gòu)破壞，也有地基破壞。2.2建筑地段的選擇工程地質(zhì)條件對地震破壞的影響很大。常有地震烈度異?，F(xiàn)象，即產(chǎn)生的原因是局部地區(qū)的工程地質(zhì)條件不同?！爸貫?zāi)區(qū)里有輕災(zāi)，輕災(zāi)區(qū)里由重災(zāi)”地段劃分地段類別地質(zhì)、地形、地貌有利地段穩(wěn)定基巖，堅硬土，開闊、平坦、密實、均勻的中硬土等不利地段軟弱土，液化土，條狀突出的山嘴，高聳孤立的山丘，非巖質(zhì)的陡坡，河岸和邊坡的邊緣，平面分布上成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的土層（如故河道、疏松的斷破裂帶、暗埋的塘浜溝谷和半填半挖地基）等危險地段地震時可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及發(fā)震斷裂帶上可能發(fā)生地表錯位的部位二、場地的類別

由于地震效應(yīng)與場地有關(guān)，為了進(jìn)行抗震設(shè)計，有必要對場地進(jìn)行分類，以便區(qū)別對待。

建筑場地的類別與場地土的類型和場地土的覆蓋層厚度有關(guān)。分為I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類。等效剪切波速（m/s)場地類別ⅠⅡⅢⅣVse>5000---500≥Vse>250<5≥5--250≥Vse>140<33~50>50-Vse≤140<33~15>15~80>80各類場地的覆蓋層厚度表（m)§2-2天然地基與基礎(chǔ)的抗震驗算一般情況下，地基發(fā)生震害的情況很少。但高壓縮性飽和軟粘土和強度較低的淤泥質(zhì)土，在地震中發(fā)生不同程度的震陷、傾斜。雜填土、回填土，在地震中也會發(fā)生震陷。還有較嚴(yán)重的是地基的液化?？拐鸫胧簩浫跽承酝敛捎脴痘偷鼗庸??？拐痱炈愕姆秶浫醯鼗喜捎锰烊坏鼗膯螐S、單層空曠房屋、7層及以上的民用框架及荷載相應(yīng)的多層廠房，超過規(guī)范規(guī)定的不驗算范圍的建筑均需進(jìn)行地基和基礎(chǔ)的抗震驗算?！?.3液化土與軟土地基一、場地土的液化現(xiàn)象處于地下水位以下的飽和砂土和粉土，在地震時容易發(fā)生液化現(xiàn)象。1.原因

砂土和粉土的土顆粒結(jié)構(gòu)受到地震作用時將趨于密實。這種趨于密實的作用使空隙水壓力急劇上升，在地震作用的短暫時間內(nèi)，孔隙水壓力來不及消散，使土顆粒處于懸浮狀態(tài)。2.危害砂土和粉土液化時，其強度完全喪失從而導(dǎo)致地基失效。場地液化將使建筑整體傾斜，下沉，墻體開裂，地面噴水、冒砂、裂縫等。3.液化導(dǎo)致地基失效的條件1）砂土或粉土的密實度低2）地振動劇烈3）土的微觀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性差4）地下水位高5）高壓水不易滲透6）上覆非液化土層較薄，或者有薄弱部位 （前5條是導(dǎo)致液化的條件，后一條是導(dǎo)致地基失效的條件）3.1抗震設(shè)防的基本要求通過抗震設(shè)防，減輕建筑的破壞，避免人員死亡，減輕經(jīng)濟(jì)損失。一、抗震設(shè)防目標(biāo)及方法1.目的具體通過“三水準(zhǔn)”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(zhǔn)”抗震設(shè)防目標(biāo)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(yán)重破壞。簡稱為：“小震不壞，中震可修，大震不倒”。4.“兩階段”抗震設(shè)計方法第一階段：對絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行小震作用下的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件承載力驗算；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：對一些規(guī)范規(guī)定的結(jié)構(gòu)進(jìn)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)則的建筑等二、抗震設(shè)防范圍抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的所有新建建筑工程均必需進(jìn)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。三、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)。四、抗震設(shè)防分類及抗震設(shè)防措施建筑類別不同，抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)也不同?？拐鸫我ㄖ☆?/p>

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(yán)重次生災(zāi)害的建筑甲類

設(shè)防分類1.抗震設(shè)防分類《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》GB50223。該標(biāo)準(zhǔn)主要以地震中和地震后房屋的損壞對社會和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的影響的程度大小，將建筑分成4個抗震設(shè)防類別?！督ㄖ拐鹪O(shè)計規(guī)范》GB50011-2001對上面標(biāo)準(zhǔn)作了修改。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(xì)部要求。甲類：地震作用計算以及抗震構(gòu)造措施均應(yīng)高于本地區(qū)的設(shè)防烈度。按地震安全性評價結(jié)果確定。乙類：按設(shè)防烈度進(jìn)行抗震驗算。構(gòu)造措施按高一度處理。丙類：按設(shè)防烈度考慮地震作用計算和構(gòu)造處理。丁類：按設(shè)防烈度考慮地震作用計算，可適當(dāng)降低構(gòu)造措施要求。（6度時不降低）3.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(jìn)行地震作用計算。3.2結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計一、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(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程稱為概念設(shè)計?；緝?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。4、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件

§3.1概述基本概念：地震作用與地震作用效應(yīng)地震作用：是指地面震動在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生動力荷載，俗稱為地震荷載。注意：是間接作用地震作用效應(yīng)：地震作用產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形結(jié)構(gòu)動力特性：結(jié)構(gòu)的自振周期、阻尼、振型等。4.結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與結(jié)構(gòu)抗震驗算結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析：是結(jié)構(gòu)地震作用的計算方法結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)：結(jié)構(gòu)的位移、速度、加速度及內(nèi)力和變形。地震作用簡化為三個方向：兩個水平方向，一個豎向。地震作用的簡化：一般分別計算三個方向的地震作用。本科生學(xué)習(xí)內(nèi)容§3.2單自由度彈性體系的地震反應(yīng)分析一、結(jié)構(gòu)的計算簡圖

水平地震作用下結(jié)構(gòu)的自由度簡化體系的自由度問題一個自由質(zhì)點,若不考慮其轉(zhuǎn)動,則相對于空間坐標(biāo)系有3個獨立的唯一分量,因而有三個自由度（上下、左右、前后）,而在平面內(nèi)只有兩個自由度.如果忽略直桿的軸向變形,則在平面內(nèi)與直桿相連的質(zhì)點只有一個位移分量,即只有一個自由度二、反應(yīng)譜理論

根據(jù)已有的大量地震地面運動的記錄，再運用結(jié)構(gòu)動力學(xué)中彈性振動理論，通過計算結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)來確定地震作用。（將計算結(jié)果以地震反應(yīng)隨結(jié)構(gòu)自振周期的變化規(guī)律曲線的方式表達(dá)，供設(shè)計時查用。有最大加速度反應(yīng)譜、最大速度反應(yīng)譜、最大位移反應(yīng)譜等。）三、地震反應(yīng)譜示例（Elcentro波）（計算從略）速度反應(yīng)譜加速度反應(yīng)譜位移反應(yīng)譜場地影響四、反應(yīng)譜的特征

1.加速度反應(yīng)隨結(jié)構(gòu)自振周期增大而減小。2.位移隨周期增大而增大。3.阻尼比的增大使地震反應(yīng)減小。4.場地的影響，軟弱的場地使地震反應(yīng)的峰值范圍加大。

將慣性力看為反映地震對結(jié)構(gòu)影響的等效力，取最大值。G為重力，質(zhì)點的重力荷載，單位KN（力）α大致為多少？五、單自由度彈性體系的水平地震作用影響水平地震作用的因素（1）G，結(jié)構(gòu)的重量（或稱為重力荷載代表值）。G越大，地震作用越大。（2）K，稱為地震系數(shù)。表示地面震動的大小。K與烈度有關(guān)。規(guī)范根據(jù)烈度所對應(yīng)的地面加速度峰值進(jìn)行調(diào)整后得到。（3）β，稱為動力系數(shù)。與結(jié)構(gòu)的動力特性和外激勵有關(guān)。0123βv

21λ

0.7070.40.30.2簡諧激勵地震激勵β與地震作用頻率組成（場地）有關(guān)；與結(jié)構(gòu)的自振周期有關(guān)；與結(jié)構(gòu)的阻尼有關(guān)。通過大量的分析計算，我國地震規(guī)范取最大的動力系數(shù)βmax為2.25。（4）為計算簡便，令α=kβ。是一個無量綱的系數(shù)，稱為水平地震影響系數(shù)。六、抗震設(shè)計反應(yīng)譜（標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜）地震是隨機的，每一次地震的加速度時程曲線都不相同，則加速度反應(yīng)譜也不相同。抗震設(shè)計時，無法預(yù)計將發(fā)生地震的時程曲線。用于設(shè)計的反應(yīng)譜應(yīng)該是一個典型的具有共性的可以表達(dá)的一個譜線。

標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范中的設(shè)計反應(yīng)譜（1）反應(yīng)譜是α-T關(guān)系譜，實質(zhì)是加速度譜。設(shè)計地震分組場地類別IIIIIIIV第一組0.250.350.450.65第二組0.300.400.550.75第三組0.350.450.650.90（2）α為一無量綱系數(shù)，T的量綱為秒。（3）Tg為特征周期值，與場地類別和地震分組有關(guān)。（4）用于設(shè)計的

max值（多遇烈度，罕遇烈度）烈度6789設(shè)計基本地震加速度值0.05g0.1g0.2g0.4gK0.050.10.20.4

max（設(shè)防烈度）0.1130.230.450.90

max（多遇烈度）0.040.080.160.32

max（罕遇烈度）0.500.901.40多遇烈度=基本烈度-1.55度(1/2.82)罕遇烈度=基本烈度+1度左右單自由度體系的水平地震作用的計算FEKF1GF1計算G計算結(jié)構(gòu)的自振周期T和阻尼比ζ計算α確定設(shè)防烈度

max

確定建設(shè)場地及地震分組（Tg）計算FEK進(jìn)行后續(xù)計算5.1計算分析5.2荷載效應(yīng)和地震作用組合5.3設(shè)計要求5.4概念設(shè)計5.5超限高層建筑工程設(shè)計back5.計算分析和設(shè)計要求4.1計算分析5.1計算分析（一）計算分析方法彈性與彈塑性假定平面結(jié)構(gòu)假定與空間結(jié)構(gòu)樓板平面內(nèi)無窮剛性假定與協(xié)同計算構(gòu)件剛度與變形back彈性與彈塑性假定彈性假定——豎向荷載、風(fēng)荷載及多遇地震作用下的內(nèi)力和位移計算彈塑性假定——罕遇地震作用下的位移驗算塑性內(nèi)力重分布back塑性內(nèi)力重分布考慮原因彈性內(nèi)力與實際不符（構(gòu)件內(nèi)力與剛度有關(guān)，開裂后則產(chǎn)生重分布）；有意識地減少或增大某些部位配筋，以利于合理破壞機構(gòu)和施工考慮方法——內(nèi)力調(diào)幅（調(diào)整）彈性計算內(nèi)力乘以系數(shù)框架梁（連續(xù)梁）在豎向荷載下的調(diào)幅框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中框架的內(nèi)力調(diào)整聯(lián)肢剪力墻中連梁的調(diào)幅彈性內(nèi)力計算時降低構(gòu)件剛度框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中框架與剪力墻間的連系梁的調(diào)幅聯(lián)肢剪力墻中連梁的調(diào)幅back平面結(jié)構(gòu)假定與空間結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu)假定A——結(jié)構(gòu)面外剛度為零（二維，每個節(jié)點3自由度）——平面框架、剪力墻空間結(jié)構(gòu)——結(jié)構(gòu)面外有相互傳力關(guān)系（三維，每個節(jié)點6自由度）——框筒角柱、空間框架、空間桁架back樓板平面內(nèi)無窮剛性假定與協(xié)同計算樓板平面內(nèi)無窮剛性假定B——多數(shù)情況下，樓板平面內(nèi)無窮剛性水平位移協(xié)調(diào)（豎向位移獨立）A+B：不考慮扭轉(zhuǎn)——平面協(xié)同計算（正交方向抗側(cè)力單元不參加工作）考慮扭轉(zhuǎn)——空間協(xié)同計算（正交方向抗側(cè)力單元參加抵抗扭矩）樓板滿足一定要求——樓板不滿足要求，樓板有變形樓板有限剛性計算樓板剛性計算，適當(dāng)調(diào)整內(nèi)力空間計算空間計算back構(gòu)件剛度與變形構(gòu)件剛度——彈性剛度構(gòu)件變形構(gòu)件的變形與剛度軸向——EA彎曲——EI剪切——GA構(gòu)件變形的考慮忽略梁的軸向變形高度>50m及H/B>4：考慮柱、墻的軸向變形長細(xì)比>4：忽略剪切變形back5.2水平力作用方向只考慮兩個正交（主軸）方向的水平力，各方向水平力全部由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān)新修訂：某些結(jié)構(gòu)須考慮兩個正交（主軸）方向的水平力同時作用back5.3分析方法簡化方法平面結(jié)構(gòu)協(xié)同分析程序方法桿件有限元方法空間協(xié)同分析方法廣泛用于框架、框剪、剪力墻結(jié)構(gòu)等由平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)組成、布置較為規(guī)則的結(jié)構(gòu)三維桿件—薄壁桿件空間分析方法應(yīng)用廣泛，特別是平面不規(guī)則、體型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)有限元或有限條方法back5高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求5.1強度問題——構(gòu)件截面承載力驗算?5.2剛度問題——正常使用條件下結(jié)構(gòu)水平位移驗算?5.3穩(wěn)定問題——結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與抗傾覆驗算?5.4延性問題——抗震結(jié)構(gòu)的延性要求?5.5經(jīng)驗問題——抗震結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計要求?back5.1強度問題——構(gòu)件截面承載力驗算要求荷載效應(yīng)組合?構(gòu)件最不利內(nèi)力?承載力極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式無地震作用組合γ0S≤R有地震作用組合S≤R/γRE關(guān)于S抗震結(jié)構(gòu)與有無地震作用組合高層建筑結(jié)構(gòu)荷載組合表達(dá)式關(guān)于R抗震結(jié)構(gòu)抗彎承載能力=非抗震結(jié)構(gòu)抗彎承載能力抗震結(jié)構(gòu)抗剪承載能力=非抗震結(jié)構(gòu)抗剪承載能力*80%back多高層建筑結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計荷載組合表達(dá)式注：1⑥、⑦僅8、9度時的大跨和長懸臂結(jié)構(gòu)及9度抗震結(jié)構(gòu)考慮；2⑧僅60m以上的高層結(jié)構(gòu)考慮；3⑨僅60m以上的9度抗震結(jié)構(gòu)和60m以上8、9度時的長懸臂結(jié)構(gòu)考慮。back組合類別多層（8層以下）高層（8層及其以上）非抗震抗震結(jié)構(gòu)非抗震抗震結(jié)構(gòu)重力荷載①S=γGCGGk+γQCQQkγG=效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時1.0；不利時1.2

γQ=一般1.4；Q≥4.0kN/m2時1.3重力荷載+風(fēng)荷載②S=γGCGGk+ψ(γQCQQk+γWCWWk)ψ=0.85，γW=1.4③S=γGCGGk+γQCQQk+ψWγWCWWk)

ψW=1.0，γW=1.4重力荷載+地震作用④S=γGCGGE+γEhCEhEhkGE=Gk+ψQQk，ψQ=0.5

γEh=1.3S=γGCGGE+γEhCEhEhk+γEvCEvEvk⑤S=γGCGGE+1.3CEhEhk⑥S=γGCGGE+1.3CEvEvk⑦S=γGCGGE+1.3CEhEhk+0.5CEvEvk重力荷載+地震作用+風(fēng)荷載S=γGCGGE+γEhCEhEhk+γEvCEvEvk+ψWγWCWWk⑧S=γGCGGE+1.3CEhEhk+0.2γWCWWk⑨S=γGCGGE+1.3CEhEhk+0.5CEvEvk+0.2γWCWWk5.2剛度問題——正常使用條件下結(jié)構(gòu)水平位移驗算目的防止主要結(jié)構(gòu)開裂、損壞防止填充、裝修開裂、損壞防止過大側(cè)移，以引發(fā)人的不適、影響正常使用、產(chǎn)生附加內(nèi)力表達(dá)式——雙控（彈性位移）層間位移Δu/h≤[Δu/h]頂點位移u/H≤[u/H]荷載組合不考慮重力荷載引起的側(cè)移各水平荷載單獨作用荷載分項系數(shù)取1.0位移限值地震作用下的位移限值略寬松新規(guī)范的兩點修正取消與“裝修標(biāo)準(zhǔn)”有關(guān)的提法限值略偏嚴(yán)格back5.3穩(wěn)定問題——結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與抗傾覆驗算一般不需驗算H/B>5時宜驗算抗傾覆驗算表達(dá)式M≤[M][M]——穩(wěn)定力矩=豎向荷載（50%樓面活載+90%恒載）對基礎(chǔ)邊緣取矩M——傾覆力矩=由風(fēng)荷載或地震作用（或二者組合）計算的基礎(chǔ)頂面處的最大傾覆力矩整體穩(wěn)定性驗算表達(dá)式Gte≤ΣEIeq/(8H2)Gte——頂端等效重力荷載設(shè)計值=ΣGiHi2

/H2ΣEIeq——驗算方向的抗側(cè)力構(gòu)件等效剛度和Gi——第i層重力荷載設(shè)計值GteHGi

ΣEIeqHiback5.4延性問題——抗震結(jié)構(gòu)的延性要求結(jié)構(gòu)抗震等級確定方法根據(jù)確定抗震等級的設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)高度確定延性結(jié)構(gòu)設(shè)計原則四項措施提高構(gòu)件延性強柱（墻）弱梁強剪弱彎強節(jié)點（錨固）弱構(gòu)件罕遇地震作用下的彈塑性變形驗算一般不驗算，但須采取構(gòu)造措施驗算需驗算結(jié)構(gòu)的界定（范圍）表達(dá)式——單控（彈塑性）Δup/h≤[Δup/h]驗算方法——簡化方法或時程分析法back5.5經(jīng)驗問題——抗震結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計要求概念設(shè)計要點選擇有利場地和地基選擇延性好結(jié)構(gòu)體系與材料規(guī)則結(jié)構(gòu)延性結(jié)構(gòu)減輕自重避開地震動反應(yīng)譜特征周期避免薄弱層減少扭轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)承載能力與延性的關(guān)系設(shè)置多道抗震防線實現(xiàn)合理屈服耗能機制提高整體性back概念設(shè)計意義“計算設(shè)計”很難有效控制結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，不能完全解決問題地震作用的不確定性結(jié)構(gòu)計算假定與實際情況的差異（計算模型、材料、阻尼變化等）經(jīng)驗總結(jié)、定性判斷含義在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，首先著眼于結(jié)構(gòu)的總體地震反應(yīng)，按照結(jié)構(gòu)的破壞機制和破壞過程，靈活運用抗震設(shè)計準(zhǔn)則，全面合理地解決結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本問題，既注意總體布置上的大原則，又顧及到關(guān)鍵部位的細(xì)節(jié)，從根本上提高結(jié)構(gòu)的抗震能力；有時需要運用工程判斷解決或處理具體問題。backz1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6I9LdOgSjVmYq!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A1D5G8JbNeQhTlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s%v)y0B3F6I9LdOgSjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(y+B2E6H9KcOfRjUmXp!s&v)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjUmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6I9LcOgRjUmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6I9LdOgSjVmYq!t&w-z1z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A1D5G8JbNeQhTlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s%v)y0B3F6I9LdOgSjVmYq!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(y+B2E6H9KcOfRjUmXp!s&v)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#p#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(y+B2E6H9KcOfRjUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6I9LcOgRjUmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*w-A1D5G8JbNeQhTlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjU