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文檔簡介
1、影響建筑抗震性能的因素:第一,房屋建筑抗震性能首先取決于建筑的抗震設防標準。不僅僅是取決于建筑的抗震設防標準,還要嚴格的遵循 建筑抗震設計規范 。國家根據地震發生的 可能性和震害的嚴重性確定各地區基本設防烈度,這是各地區抗震設計的基本參數,主要代表地面加速度 的大小。對具體房屋,需要結合建筑使用功能的重要性確定建筑的抗震設防標準,即確定設計烈度和抗震 等級。對一般建筑,設計烈度就是本地區設防烈度。設計烈度愈高,抗震能力愈強,但建筑造價也愈高。第二,房屋結構的抗震性能與合理的抗震設計密切相關。抗震設計就是要選擇合適的結構形式,確定合理的抗震措施,保證結構的抗震性能,確保建筑物滿 足“小震不壞、中
2、震可修、大震不倒 ”的抗震目標。高層住宅主要采用現澆剪力墻結構、框架-核心筒或框架 -剪力墻結構,具有較好的強度和變形能力,抗震性能相對較好。因此,無論板式住宅還是點式住宅,只要 設計合理,都可滿足抗震要求。多層住宅大部分采用磚混結構,目前多采用現澆樓板,并采取設構造柱和 圈梁等抗震措施,或者采用框架結構,大大增強了抗震能力。第三,房屋抗震性能還與施工質量等其他因素有關。在建筑房屋是還應加強施工質量監督、規范,對建筑的使用管理是十分必要的。建筑抗震設防分類和設防標準3.1.1 建筑應根據其使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設防類 別。甲類建筑應屬于重大建筑工程和地震時可能發生嚴
3、重次生災害的建筑, 乙類建筑應屬于 地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建筑, 丙類建筑應屬于除甲、 乙、 丁類以外的一般 建筑,丁類建筑應屬于抗震次要建筑。3.1.2 建筑抗震設防類別的劃分,應符合國家標淮建筑抗震設防分類標淮 GB50223 的規定。3.1.3 各抗震設防類別建筑的抗震設防標準,應符合下列要求:其值應按批準的地震安全1 甲類建筑, 地震作用應高于本地區抗震設防烈度的要求, 性評價結果確定;抗震措施,當抗震設防烈度為 68度時,應符合本地區抗震設防烈度提高一度的要求,當為 9 度時,應符合比 9 度抗震設防更高的要求。2 乙類建筑,地震作用應符臺本地區抗震設防烈度的要求;抗震
4、措施,一般情況下, 當抗震設防烈度為 68 度時, 應符合本地區抗震設防烈度提高一度的要求, 當為 9 度時, 應符合比 9 度抗震設防更高的要求;地基基礎的抗震措施,應符合有關規定。對較小的乙類建筑,當其結構改用抗震性能較好的結構類型時,應允許仍按本地區抗 震設防烈度的要求采取抗震措施。3 丙類建筑,地震作用和抗震措施均應符臺本地區抗震設防烈度的要求。4 丁類建筑,一般情況下,地震作用仍應符合本地區抗震設防烈度的要求;抗震措施應允許比本地區抗震設防烈度的要求適當降低,但抗震設防烈度為6 度時不應降低。3.1.4 抗震設防烈度為 6 度時,除本規范有具體規定外,對乙 丙、丁類建筑可不 進行地震
5、作用計算。3.2 地震影響3.2.1 建筑所在地區遭受的地震影響,應采用相應于抗震設防烈度的設計基本地震加 速度和設計特征周期或本規范第 1.0.5 條規定的設計地震動參數來表征。3.2.2 抗震設防烈度和設計基本地震加速度取值的對應關系,應符合表3.2.2 的規定。設計基本地震加速度為 0.15g 和 0.30g 地區內的建筑, 除本規范另有規定外, 應分別 按抗震設防烈度 7 度和 8 度的要求進行抗震設計。3.2.3 建筑的設計特征周期應根據其所在地的設計地震分組和場地類別確定。本規范的設計地震共分為三組。對n類場地,第一組、第二組和第三組的設計特征周期,應分別 按 0.35s 、 0.
6、40s 和 0.45s 采用。注:本規范一般把“設計特征周期”簡稱為“特征周期”。3.2.4 我國主要城鎮(縣級及縣級以上城鎮)中心地區的抗震設防烈度、設計基本地 震加速度值和所屬的設計地震分組,可按本規范附錄 A 采用。3.3 場地和地基3.3.1 選擇建筑場地時,應根據工程需要,掌握地震活動情況、工程地質和地震地質 的有關資料,對抗震有利、不利和危險地段作出綜合評價。對不利地段,應提出避開要求; 當無法避開時應采取有效措施;不應在危險地段建造甲、乙、丙類建筑。332 建筑場地為 I類時,甲、乙類建筑應允許仍按本地區抗震設防烈度的要求采取抗震構造措施;丙類建筑應允許按本地區抗震設防烈度降低一
7、度的要求采取抗震構造措施,但抗震設防烈度為 6 度時仍應按本地區抗震設防烈度的要求采取抗震構造措施。3.3.3 建筑場地為川、W類時,對設計基本地震加速度為 0.15g和0.30g 的地區, 除本規范另有規定外,宜分別按抗震設防烈度 8度(0.20g )和9度(0.40g )時各類建筑 的要求采取抗震構造措施。3.3.4 地基和基礎設計應符合下列要求:1 同一結構單元的基礎不宜設置在性質截然不同的地基上;2 同一結構單元不宜部分采用天然地基部分采用樁基;3 地基為軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴重不均勻土時,應估計地震時地基不均 勻沉降或其他不利影響,并采取相應的措施。3.4 建筑設計和建筑結
8、構的規則性3.4.1 建筑設計應符合抗震概念設計的要求,不應采用嚴重不規則的設計方案。3.4.2 建筑及其抗側力結構的平面布置宜規則、對稱,并應具有良好的整體性;建筑的立面和豎向剖面宜規則, 結構的側向剛度宜均勻變化, 豎向抗側力構件的截面尺寸和材料 強度宜自下而上逐漸減小,避免抗側力結構的側向剛度和承載力突變。當存在表 3.4.2-1 所列舉的平面不規則類型或表 3.4.2-2 所列舉的豎向不規則類型時,應符合本章第 3.4.3 條的有關規定。3.4.3 不規則的建筑結構,應按下列要求進行水平地震作用計算和內力調整,并應對薄弱部位采取有效的抗震構造措施:1 平面不規則而豎向規則的建筑結構,
9、應采用空間結構計算模型, 并應符合下列要求:1)扭轉不規則時,應計及扭轉影響,且樓層豎向構件最大的彈性水平位移和層間位移分別不宜大于樓層兩端彈性水平位移和層間位移平均值的 1.5 倍;2)凹凸不規則或樓板局部不連續時, 應采用符合樓板平面內實際剛度變化的計算模型,當平面不對稱時尚應應計及扭轉影響。2 平面規則而豎向不規則的建筑結構, 應采用空間結構計算模型,其薄弱層的地震剪力應乘以 1.15 的增大系數, 應按本規范有關規定進行彈塑性變形分析, 并應符合下列要求:1) 豎向抗側力構件不連續時,該構件傳遞給水平轉換構件的地震內力應乘以1.251.5 的增大系數;2) 樓層承載力突變時,薄弱層抗側
10、力結構的受剪承載力不應小于相鄰上一樓層的61 、2 款的要求。3 平面不規則且豎向不規則的建筑結構,應同時符合本條5應分別符合本規范3.4.4 砌體結構和單層工業廠房的平面不規則性和豎向不規則性, 有關章節的規定。3.4.5 體型復雜、 平立面特別不規則的建筑結構, 可按實際需要在適當部位設置防震 縫,形成多個較規則的抗側力結構單元。3.4.6 防震縫應根據抗震設防烈度、結構材料種類、結構類型、結構單元的高度和高 差情況,留有足夠的寬度,其兩側的上部結構應完全分開。當設置伸縮縫和沉降縫時,其寬度應符合防震縫的要求。3.5 結構體系3.5.1 結構體系應根據建筑的抗震設防類別、抗震設防烈度、建筑
11、高度、場地條件、 地基、結構材料和施工等因素,經技術、經濟和使用條件綜合比較確定。3.5.2 結構體系應符合下列各項要求:1 應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑。2 應避免因部分結構或構件破壞而導致整個結構喪失抗震能力或對重力荷載的承載 能力。3 應具備必要的抗震承載力,良好的變形能力和消耗地震能量的能力。4 對可能出現的薄弱部位,應采取措施提高抗震能力。3.5.3 結構體系尚宜符合下列各項要求:1 宜有多道抗震防線。2 宜具有合理的剛度和承載力分布,避免因局部削弱或突變形成薄弱部位, 產生過大 的應力集中或塑性變形集中。3 結構在兩個主軸方向的動力特性宜相近。3.5.4 結構構件應
12、符合下列要求:1 砌體結構應按規定設置鋼筋混凝土圈梁和構造柱、芯柱,或采用配筋砌體等。2 混凝土結構構件應合理地選擇尺寸、 配置縱向受力鋼筋和箍筋,避免剪切破壞先于 彎曲破壞、混凝土的壓潰先于鋼筋的屈服、鋼筋的錨固粘結破壞先于構件破壞。3 預應力混凝土的抗側力構件,應配有足夠的非預應力鋼筋。4 鋼結構構件應合理控制尺寸,避免局部失穩或整個構件失穩。3.5.5 結構各構件之間的連接,應符合下列要求:1 構件節點的破壞,不應先于其連接的構件。2 預埋件的錨固破壞,不應先于連接件。3 裝配式結構構件的連接,應能保證結構的整體性。4 預應力混凝土構件的預應力鋼筋,宜在節點核心區以外錨固。3.5.6 裝
13、配式單層廠房的各種抗震支撐系統,應保證地震時結構的穩定性。3.6 結構分析3.6.1 除本規范特別規定者外,建筑結構應進行多遇地震作用下的內力和變形分析, 此時,可假定結構與構件處于彈性工作狀態, 內力和變形分析可采用線性靜力方法或線性動 力方法。3.6.2 不規則且具有明顯薄弱部位可能導致地震時嚴重破壞的建筑結構, 應按本規范 有關規定進行罕遇地震作用下的彈塑性變形分析。 此時,可根據結構特點采用靜力彈塑性分 析或彈塑性時程分析方法。當本規范有具體規定時,尚可采用簡化方法計算結構的彈塑性變形。3.6.3 當結構在地震作用下的重力附加彎矩大于初始彎矩的 10 時,應計人重力二 階效應的影響。注
14、:重力附加彎矩指任一樓層以上全部重力荷載與該樓層地震層間位移的乘積;初始 彎矩指該樓層地震剪力與樓層層高的乘積。3.6.4 結構抗震分析時,應按照樓、屋蓋在平面內變形情況確定為剛性、半剛性和柔 性的橫隔板, 再按抗側力系統的布置確定抗側力構件間的共同工作并進行各構件間的地震內 力分析。3.6.5 質量和側向剛度分布接近對稱且樓、 屋蓋可視為剛性橫隔板的結構, 以及本規 范有關章節有具體規定的結構, 可采用平面結構模型進行抗震分析。 其他情況, 應采用空間 結構模型進行抗震分析。3.6.6 利用計算機進行結構抗震分析,應符合下列要求:1 計算模型的建立,必要的簡化計算與處理,應符合結構的實際工作
15、狀況。2 計算軟件的技術條件應符合本規范及有關標淮的規定, 并應闡明其特殊處理的內容 和依據。3 復雜結構進行多遇地震作用下的內力和變形分析時, 應采用不少于兩個不同的力學 模型,并對其計算結果進行分析比較。4 所有計算機計算結果,應經分析判斷確認其合理、有效后方可用于工程設計。3.7 非結構構件3.7.1 非結構構件,包括建筑非結構構件和建筑附屬機電設備,自身及其與結構主體 的連接,應進行抗震設計。3.7.2 非結構構件的抗震設計,應由相關專業人員分別負責進行3.7.3 附著于樓、屋面結構上的非結構構件,應與主體結構有可靠的連接或錨固,避 免地震時倒塌傷人或砸壞重要設備。3.7.4 圍護墻和
16、隔墻應考慮對結構抗震的不利影響,避免不合理設置而導致主體結構 的破壞。3.7.5 幕墻、裝飾貼面與主體結構應有可靠連接,避免地震時脫落傷人。3.7.6 安裝在建筑上的附屬機械、電氣設備系統的支座和連接,應符合地震時使用功 能的要求,且不應導致相關部件的損壞。3.8 隔震和消能減震設計3.8.1 隔震和消能減震設計, 應主要應用于使用功能有特殊要求的建筑及抗震設防烈 度為 8 、 9 度的建筑。3.8.2 采用隔震或消能減震設計的建筑,當遭遇到本地區的多遇地震影響、 抗震設防 烈度地震影響和罕遇地震影響時,其抗震設防目標應高于本規范第 1.0.1 條的規定。3.9 結構材料與施工3.9.1 建筑
17、抗震結構對材料和施工質量的特別要求,應在設計文件上注明。3.9.2 結構材料性能指標,應符臺下列最低要求:1 砌體結構材料應符臺下列規定:MU10,其砌筑砂漿強度等1)燒結普通粘土磚和燒結多孔粘土磚的強度等級不應低于 級不應低于 MU5;2)混凝土小型空心砌塊的強度等級不應低于MU7.5 ,其砌筑砂漿強度等級不應低于 M 7.5 。2 混凝土結構材料應符合下列規定:1)混凝土的強度等級, 框支梁、 框支柱及抗震等級為一級的框架梁、 柱、節點核芯區, 不應低于C30;構造柱、芯柱、圈梁及其他各類構件不應低于C20 ;2)抗震等級為一、二級的框架結構,其縱向受力鋼筋采用普通鋼筋時,鋼筋的抗拉強 度
18、實測值與屈服強度實測值的比值不應小于 1.25 ;且鋼筋的屈服強度實測值與強度標準值 的比值不應大于 1.3 。3 鋼結構的鋼材應符臺下列規定:1) 鋼材的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.2 ;2) 鋼材應有明顯的屈服臺階,且伸長率應大于20;3)鋼材應有良好的可焊性和合格的沖擊韌性。3.9.3 結構材料性能指標,尚宜符合下列要求:1 普通鋼筋宜優先采用延性、韌性和可焊性較好的鋼筋;普通鋼筋的強度等級,縱向 受力鋼筋宜選用 HRB400 級和 HRB335 級熱軋鋼筋,箍筋宜選用HRB335、 HRB400 和 HPB235 級熱軋鋼筋。注:鋼筋的檢驗方法應符合現行國家標準混凝
19、土結構工程施工及驗收規范GB50204的規定。2 混凝土結構的混凝土強度等級, 9 度時不宜超過 C60,8 度時不宜超過 C70。3 鋼結構的鋼材宜采用 Q235 等級 B、 C、 D 的碳素結構鋼及 Q345 等級 B 、 C、 D、 E的低合金高強度結構鋼;當有可靠依據時,尚可采用其他鋼種和鋼號。3.9.4 在施工中, 當需要以強度等級較高的鋼筋替代原設計中的縱向受力鋼筋時,應 按照鋼筋受拉承載力設計值相等的原則換算, 并應滿足正常使用極限狀態和抗震構造措施的 要求。3.9.5 采用焊接連接的鋼結構,當鋼板厚不小于 40mm 且承受沿板厚方向的拉力時, 受拉試件板厚方向截面收縮率,不應小于國家標準厚度方向性能鋼板 GB50313 關于 Z1 5 級規定的容許值。3.9.6 鋼筋混凝土構造柱、芯柱和底部框架 - 抗震墻磚房中磚抗震墻的施工,應先砌 墻后澆構造柱、芯柱和框架梁柱。3.10 建筑的地震反應觀測系統3.10.1 抗震設防烈度為 7、8、9
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