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文檔簡介

中華人民共和國國家標準

建筑抗震設計規范

GB500112010

主編部門:中華人民共和國住房和城鄉建設部

批準部門:中華人民共和國住房和城鄉建設部

施行日期:2010年12月1日

中國建筑工業出版社

2010北京

中華人民共和國住房和城鄉建設部

公告

第609號

關于發布國家標準

《建筑抗震設計規范》的公告

現批準《建筑抗震設計規范》為國家標準,編號為GB50011-2010,自2010

年12月1日起實施。其中,第1.0.2、1.0.4、3.1.1、3.3.1>3.3.2、3.4.1、

3.5.2、3.7.1、37.4、3.9.1、3.9.2、3.9.4、3.9.6、4.1.6、4.1.8、4.1.9、

4.2.2>4.3.2>4.4.5>5.1.1>5.1.3、5.1.4、5.1.6、5.2.5、5.4.1、5.4.2>

5.4.3^6.1.2、6.3.3、6.3.7,6.4.3、7.1.2、7.1.5、7.1.8、7.2.4、7.2.6、

7.3.1、7.3.3>7.3.5、7.3.6、7.3.8、7.4.1、7.4.4、7.5.7、7.5.8、8.1.3、

8.3.1、8.3.6、8.4.1、8.5.1、10.1.3、10.1.12、10.1.15>12.1.5、12.2.

12.2.9條為強制性條文,必須嚴格執行。原《建筑抗震設計規范》GB50011-2001

同時廢止。

本規范由我部標準定額研究所組級中國建筑工業出版社出版發行。

中華人民共和國住房和城鄉建設部

2010年5月31日

前S

本規范根據原建設部《關于印發(2006年工程建設標準規范制訂、修訂計劃

(第一批))的通知》(建標[2006]77號)的要求,由中國建筑科學研究院會同有

關的設計、勘察、研究和教學單位對《建筑抗震設計規范》GB50011-2001進行

修訂而成。

修訂過程中,編制組總結了2008年汶川地震震害經驗,對災區設防烈度進行

了調整,增加了有關山區場地、框架結構填充墻設置、砌體結構樓梯間、抗震結

構施工要求的強制性條文,提高了裝配式樓板構造和鋼筋伸長率的要求。此后,

繼續開展了專題研究和部分試驗研究,調查總結了近年來國內外大地震(包括汶

川地震)的經驗教訓,采納了地震工程的新科研成果,考慮了我國的經濟條件和

工程實踐,并在全國范圍內廣泛征求了有關設計、勘察、科研、教學單位及抗震

管理部門的意見,經反復討論、修改、充實和試設計,最后經審查定稿。

本次修訂后共有14章12個附錄。除了保持2008年局部修訂的規定外,主要

修訂內容是:補充了關于7度(0.15g)和8度(0.30g)設防的抗震措施規定,按《中

國地震動參數區劃圖》調整了設計地震分組;改進了土壤液化判別公式;調整了

地震影響系數曲線的阻尼調整參數、鋼結構的阻尼比和承載力抗震調整系數、隔

震結構的水平向減震系數的計算,并補充了大跨屋蓋建筑水平和豎向地震作用的

計算方法;提高了對混凝土框架結構房屋、底部框架砌體房屋的抗震設計要求;

提出了鋼結構房屋抗震等級并相應調整了抗震措施的規定;改進了多層砌體房屋、

混凝土抗震墻房屋、配筋砌體房屋的抗震措施;擴大了隔震和消能減震房屋的適

用范圍;新增建筑抗震性能化設計原則以及有關大跨屋蓋建筑、地下建筑、框排

架廠房、鋼支撐-混凝土框架和鋼框架一鋼筋混凝土核心筒結構的抗震設計規定。

取消了內框架磚房的內容。

本規范中以黑體字標志的條文為強制性條文,必須嚴格執行。

本規范由住房和城鄉建設部負責管理和對強制性條文的解釋,中國建筑科學

研究院負責具體技術內容的解釋。在執行過程中,請各單位結合工程實踐,認真

總結經驗,并將意見和建議寄交北京市北三環東路30號中國筑科學研究院國家標

準《建筑抗震設計規范》管理組(郵編:100013,E-mail:GB50011-cabr@163.com)。

主編單位:中國建筑科學研究院

參編單位:中國地震局工程力學研究所、中國建筑設計研究院、中國建筑標

準設計研究院、北京市建筑設計研究院、中國電子工程設計院、中國建筑西南設

計研究院、中國建筑西北設計研究院、中國建筑東北設計研究院、華東建筑設計

研究院、中南建筑設計院、廣東省建筑設計研究院、上海建筑設計研究院、新

疆維吾爾自治區建筑設計研究院、云南省設計院、四川省建筑設計院、深圳市建

筑設計研究總院、北京市勘察設計研究院、上海市隧道工程軌道交通設計研究院、

中建國際(深圳)設計顧問有限公司、中冶集團建筑研究總院、中國機械工業集

團公司、中國中元國際工程公司、清華大學、同濟大學、哈爾濱工業大學、浙

江大學、重慶大學、云南大學、廣州大學、大連理工大學、北京工業大學

主要起草人:黃世敏王亞勇(以下按姓氏筆畫排列)

丁潔民方泰生鄧華葉燎原馮遠劉瓊祥

李亮李惠李霆李小軍李亞明李國強

楊林德蘇經宇肖偉吳明舜辛鴻博陳炯

陳道生歐進萍郁銀泉易方民羅開海周炳章

周福霖周錫元柯長華婁宇姜文偉錢基宏

錢稼茹徐建徐永基唐曹明容柏生符圣聰

章一萍葛學禮董津城程才淵傅學怡竇南華

蔡益燕薛慧立戴國瑩

薛彥濤

主要審查人:徐培福吳學敏劉志剛(以下按姓氏筆畫排列)

劉樹屯李黎李學吆陳國義侯忠良莫庸顧寶和

高孟譚黃小坤程懋山

目次

1總則................................1

2術語和符號......................................“2

2.1術語.......................................2

2.2主要符號..................................3

3基本規定.....................................6

3.1建筑抗震設防分類和設防標準.......................6

3.2地震影響..............................6

3.3場地和地基.................................7

3.4建筑形體及其構件布置的規則性....................8

3.5結構體系..............................11

3.6結構分析..............................12

3.7非結構構件...................................13

3.8隔震與消能減震設計............................14

3.9結構材料與施工................................14

3.10建筑抗震性能化設計..........................15

3.11建筑物地震反應觀測系統........................17

4場地、地基和基礎................................18

4.1場地...............................18

4.2天然地基和基礎..............................21

4.3液化土和軟土地基..............................23

4.4樁基............................28

5地震作用和結構抗震驗算.........................31

5.1一般規定...............................31

5.2水平地震作用計算..............................35

5.3豎向地震作用計算..............................41

5.4截面抗震驗算..........................42

5.5抗震變形驗算..........................43

6多層和高層鋼筋混凝土房屋.......................48

6.1一般規定..........................48

6.2計算要點..........................54

6.3框架的基本抗震構造措施.........................60

6.4抗震墻結構的基本抗震構造措施.....................66

6.5框架-抗震墻結構的基本抗震構造措施.................69

6.6板柱-抗震墻結構抗震設計要求....................70

6.7簡體結構抗震設計要求..........................71

7多層砌體房屋和底部框架砌體房屋...................74

7.1一般規定...........................74

7.2計算要點......................79

7.3多層磚砌體房屋抗震構造措施....................84

7.4多層砌塊房屋抗震構造措施......................89

7.5底部框架-抗震墻砌體房屋抗震構造措施..............91

8多層和局層鋼結構房屋...........................96

8.1一般規定.......................96

8.2訃算要點...........................98

8.3鋼框架結構的抗震構造措施.......................104

8.4鋼框架-中心支撐結構的抗震構造措施..............107

8.5鋼框架-偏心支撐結構的抗震構造措施..............109

9單層工業廠房.............................112

9.1單層鋼筋混凝土柱廠房..........................112

9.2單層鋼結構廠房........................123

9.3單層磚柱廠房...........................130

10空曠房屋和大跨屋蓋建筑.......................135

10.1單層空曠房屋........................135

10.2大跨屋蓋建筑.........................138

11土、木、石結構房屋.....................143

11.1一般規定............................143

11.2生土房屋.............................144

11.3木結構房屋................................146

11.4石結構房屋................................147

12隔震和消能減震設計...........................149

12.1一般規定.............................149

12.2房屋隔震設計要點............................150

12.3房屋消能減震設計要點.........................156

13非結構構件.............................160

13.1一般規定............................160

13.2基本計算要求..............................160

13.3建筑非結構構件的基本抗震措施................162

13.4建筑附屬機電設備支架的基本抗震措施............166

14地下建筑...................................168

14.1一般規定..................................168

14.2計算要點..............................168

14.3抗震構造措施和抗液化措施....................170

附錄A我國主要域鎮抗震設防烈度、設計基本地震加速度和設計地震分組……172

附錄B高強混凝土結構抗震設計要求...............193

附錄C預應力混凝土結構抗震設計要求.........195

附錄D框架梁柱節點核芯區截面抗震驗算.........197

附錄E轉換層結構的抗震設計要求.................201

附錄F配筋混凝土小型空心砌塊抗震墻房屋抗震設計要求.............203

附錄G鋼支撐-混凝土框架和鋼框架-鋼筋混凝土核心筒結構房屋抗震設計

要求................212

附錄H多層工業廠房抗震設計要求.................216

附錄J單層廠房橫向平面排架地震作用效應調整.....224

附錄K單層廠房縱向抗震驗算...............228

附錄L隔震設計簡化計算和砌體結構隔震措施.......234

附錄M實現抗震性能設計目標的參考方法?240

本規”用詞說明...........................247

引用標準名錄.............................248

附:條文說明249

1總則

1.0.1為貫徹執行國家有關建筑工程、防震減災的法律法規并實行以預防為主的

方針,使建筑經抗震設防后,減輕建筑的地震破壞,避免人員傷亡,減少經濟損

失,制定本規范。

按本規范進行抗震設計的建筑,其基本的抗震設防目標是:當遭受低于本地

區抗震設防烈度的多遇地震影響時,主體結構不受損壞或不需修理可繼續使用;

當遭受相當于本地區抗震設防烈度的設防地震影響時,可能發生損壞,但經一般

性修理仍可繼續使用;當遭受高于本地區抗震設防烈度的罕遇地震影響時,不致

倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。使用功能或其他方面有專門要求的建筑,當采

用抗震性能化設計時,具有更具體或更高的抗震設防目標。

1.0.2抗震設防烈度為6度及以上地區的建筑,必須進行抗震設計。

1.0.3本規范適用于抗震設防烈度為6、7、8和9度地區建筑工程的抗震設計以

及隔震、消能減震設計。建筑的抗震性能化設計,可采用本規范規定的基本方法。

抗震設防烈度大于9度地區的建筑及行業有特殊要求的工業建筑,其抗震設

計應按有關專門規定執行。

注:本規范“6度、7度、8度、9度”即“抗震設防烈度為6度、7度、8

度、9度”的簡稱。

L0.4抗震設防烈度必須按國家規定的權限審批、頒發的文件(圖件)確定。

1.0.5一般情況下,建筑的抗震設防烈度應采用根據中國地震動參數區劃圖確定

的地震基本烈度(本規范設計基本地震加速度值所對應的烈度值)。

1.0.6建筑的抗震設計,除應符合本規范要求外,尚應符合國家現行有關標準的

規定。

2術語和符號

2.1術語

2.1.1抗震設防烈度seismicprecautronaryintensity

按國家規定的權限批準作為一個地區抗震設防依據的地震烈度。-一般情況,

取50年內超越概率10%的地震烈度。

2.1.2抗震設防標準seismicprecautionarycriterion

衡量抗震設防要求高低的尺度,由抗震設防烈度或設計地震動參數及建筑抗

震設防類別確定。

2.1.3地震動參數區劃圖seismicgroundmotionparameterzonationmap

以地震動參數(以加速度表示地震作用強弱程度)為指標,將全國劃分為不

同抗震設防要求區域的圖件。

2.1.4地震作用earthquakeaction

由地震動引起的結構動態作用,包括水平地震作用和豎向地震作用。

2.1.5設計地震動參數designparametersofgroundmotion

抗震設計用的地震加速度(速度、位移)時程曲線、加速度反應譜和峰值加

速度。

2.1.6設計基本地震加速度designbasicaccelerationofgroundmotion

50年設計基準期超越概率10%的地震加速度的設計取值。

2.1.7設計椅征周期designcharacteristicperiodofgroundmotion

抗震設計用的地震影響系數曲線中,反映地震震級、震中距和場地類別等因

素的下降段起始點對應的周期值,簡稱特征周期。

2.1.8場地site

工程群體所在地,具有相似的反應譜特征。其范圍相當于廠區、居民小區和

自然村或不小于1.Okm?的平面面積。

2.1.9建筑抗震概念設計seismicconceptdesignofbuildings

根據地震災害和工程經驗等所形成的基本設計原則和設計思想,進行建筑和

結構總體布置并確定細部構造的過程。

2.1.10抗震措施seismicmeasures

除地震作用計算和抗力計算以外的抗震設計內容,包括抗震構造措施。

2.1.11抗震構造措施detailsofseismicdesign

根據抗震概念設計原則,一般不需計算而對結構和非結構各部分必須采取的

各種細部要求。

2.2主要符號

2.2.1作用和作用效應

FF*、FE?——結構總水平、豎向地震作用標準值;

金、G.“——地震時結構(構件)的重力荷載代表值、等效總重力荷載代表值;

3k——風荷載標準值;

SE——地震作用效應(彎矩、軸向力、剪力、應力和變形);

S——地震作用效應與其他荷載效應的基本組合;

Sk——作用、荷載標準值的效應;

M——彎矩;

N——軸向壓力;

V------剪力;

P-----基礎底面壓力;

U------側移;

0——樓層位移角。

2.2.2材料性能和抗力

K——結構(構件)的剛度;

R——結構構件承載力;

f、f\、fE——各種材料強度(含地基承載力)設計值、標準值和抗震設計

值;

[0]——樓層位移角限值。

2.2.3幾何參數

A——構件截面面積;

As-----鋼筋截面面積;

B——結構總寬度;

H——結構總高度、柱高度;

L——結構(單元)總長度;

a——距離;

a,、a/——縱向受拉、受壓鋼筋合力點至截面邊緣的最小距離;

b——構件截面寬度;

d——土層深度或厚度,鋼筋直徑;

h---構件截面高度;

1——構件長度或跨度;

t——抗震墻厚度、樓板厚度。

2.2.4計算系數

a——水平地震影響系數;

a——水平地震影響系數最大值;

a…——豎向地震影響系數最大值;

八、YE、Y.——作用分項系數;

YRE——承載力抗震調整系數;

€——計算系數;

n——地震作用效應(內力和變形)的增大或調整系數;

x——構件長細比,比例系數;

&——結構(構件)屈服強度系數;

P——配筋率,比率;

6——構件受壓穩定系數;

v——組合值系數,影響系數。

2.2.5其他

T——結構自振周期;

N——貫入錘擊數;

IlB——地震時地基的液化指數;

X"——位移振型坐標(j振型i質點的x方向相對位移);

L——位移振型坐標(j振型i質點的y方向相對位移);

n——總數,如樓層數、質點數、鋼筋根數、跨數等;

J。——土層等效剪切波速;

叫i——轉角振型坐標(j振型i質點的轉角方向相對位移)。

3基本規定

3.f建筑抗震設防分類和設防標準

3.1.1抗震設防的所有建筑應按現行國家標準《建筑工程抗震設防分類標準》GB

50223確定其抗震設防類別及其抗震設防標準。

3.1.2抗震設防烈度為6度時,除本規范有具體規定外,對乙、丙、丁類的建筑

可不進行地震作用計算。

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

震加速度和特征周期表征。

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。

表3.2.2抗震設防烈度和設計基本地震加速度值的對應關系

抗震設防烈度6789

設計基本地震加速度值0.05g0.10(0.15)g0.20(0.30)g0.40g

注:g為重力加速度。

3.2.3地震影響的特征周期應根據建筑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,其特征周期應按本規范第5章的有關規定采用。

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屆的設計地震分組,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,應根據工程需要和地震活動情況、工程地質和地震地質

的有關資料,對抗震有利、一般、不利和危險地段做出綜合評價。對不利地段,

應提出避開要求;當無法避開時應采取有效的措施。對危險地段,嚴禁建造甲、

乙類的建筑,不應建造丙類的建筑。

3.3.2建筑場地為I類時,對甲、乙類的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;對丙類的建筑應允許按本地區抗震設防烈度降低一度的

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HI、IV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)時各抗

震設防類別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;當采用不同基礎類型

或基礎埋深顯著不同時,應根據地震時兩部分地基基礎的沉降差異,在基礎、上

部結構的相關部位采取相應措施。

3地基為軟弱黏性土、液化土、新近填土成嚴重不均勻土時,應根據地震時

地基不均勻沉降和其他不利影響,采取相應的措施。

3.3.5山區建筑的場地和地基基礎應符合下列要求:

1山區建筑場地勘察應有邊坡穩定性評價和防治方案建議;應根據地質、地

形條件和使用要求,因地制宜設置符合抗震設防要求的邊坡工程。

2邊坡設計應符合現行國家標準《建筑邊坡工程技術規范》GB50330的要

求;其穩定性驗算時,有關的摩擦角應按設防烈度的高低相應修正。

3邊坡附近的建筑基礎應進行抗震穩定性設計。建筑基礎與土質、強風化巖

質邊坡的邊緣應留有足夠的距離,其值應根據設防烈度的高低確定,并采取措施

避免地震時地基基礎破壞。

3.4建筑形體及其構件布置的規則性

3.4.1建筑設計應根據抗震概念設計的要求明確建筑形體的規則性。不規則的建

筑應按規定采取加強措施;特別不規則的建筑應進行專門研究和論證,采取特別

的加強措施;嚴重不規則的建筑不應采用。

注:形體指建筑平面形狀和立面、豎向剖面的變化。

3.4.2建筑設計應重視其平面、立面和豎向剖面的規則性對抗震性能及經濟合理

性的影響,宜擇優選用規則的形體,其抗側力構件的平面布置宜規則對稱、側向

剛度沿豎向宜均勻變化、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、避免側向剛度和承載力突變。

不規則建筑的抗震設計應符合本規范第3.4.4條的有關規定。

3.4.3建筑形體及其構件布置的平面、豎向不規則性,應按下列要求劃分:

1混凝土房屋、鋼結構房屋和鋼-混凝土混合結構房屋存在表3.4.3-1所列

舉的某項平面不規則類型或表3.4.3-2所列舉的某項堅向不規則類型以及類似的

不規則類型,應屬于不規則的建筑。

表3.4.3-1平面不規則的主要類型

不規則類型定義和參考指標

在規定的水平力作用下,樓層的最大彈性水平位移或(層間位移),大于

扭轉不規則

該樓層兩端彈性水平位移(或層間位移)平均值的1.2倍

凹凸不規則平面凹進的尺寸,大于相應投影方向總尺寸的30%

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

樓板局部不連續

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

表3.4.3-2豎向不規則的主要類型

不規則類型定義和參考指標

該層的側向剛度小于相鄰上一層的70%,或小于其上相鄰三個樓層側向剛

側向剛度不規則度平均值的80%;除頂層或出屋面小建筑外,局部收進的水平向尺寸大于

相鄰下一層的25%

豎向抗側力構件豎向抗側力構件(柱、抗震墻、抗震支撐)的內力由水平轉換構件(梁、

不連續桁架等)向下傳遞

樓層承載力突變抗側力結構的層間受剪承載力小于相鄰上一樓層的80%

2砌體房屋、單層工業廠房、單層空曠房屋、大跨屋蓋建筑和地下建筑的平

面和豎向不規則性的劃分,應符合本規范有關章節的規定。

3當存在多項不規則或某項不規則超過規定的參考指標較多時,應屬于特別

不規則的建筑。

3.4.4建筑形體及其構件布置不規則時,應按下列要求進行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,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,應計入扭轉影響,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,當最

大層間位移遠小于規范限值時,可適當放寬;

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;高烈度或不規則程度較大時,宜計入樓板局部變形的影響:

3)平面不對稱且凹凸不規則或局部不連續,可根據實際情況分塊計算扭轉位

移比,對扭轉較大的部位應采用局部的內力增大系數。

2平面規則而豎向不規則的建筑,應采用空間結構計算模型,剛度小的樓層

的地震剪力應乘以不小于1.15的增大系數,其薄弱層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根據

烈度高低和水平轉換構件的類型、受力情況、兒何尺寸等,乘以1.25?2.0的增

大系數;

2)側向剛度不規則時,相鄰層的側向剛度比應依據其結構類型符合本規范相

關章節的規定;

3)樓層承載力突變時,薄弱層抗側力結構的受剪承載力不應小于相鄰上一樓

層的65%o

3平面不規則且豎向不規則的建筑,應根據不規則類型的數量和程度,有針

對性地采取不低于本條1、2款要求的各項抗震措施。特別不規則的建筑,應經專

門研究,采取更有效的加強措施或對薄弱部位采用相應的抗震性能化設計方法。

3.4.5體型復雜、平直面不規則的建筑,應根據不規則程度、地基基礎條件和技

術經濟等因素的比較分析,確定是否設置防震縫,并分別符合下列要求:

1當不設置防震縫時,應采用符合實際的計算模型,分析判明其應力集中、

變形集中或地震扭轉效應等導致的易損部位,采取相應的加強措施。

2當在適當部位設置防震縫時,宜形成多個較規則的抗側力結構單元。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以及

可能的地震扭轉效應的情況,留有足夠的寬度,其兩側的上部結構應完全分開。

3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,應采取措施提高其抗震能力。

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,或采用約束砌體、

配筋砌體等。

2混凝土結構構件應控制截面尺寸和受力鋼筋、箍筋的設置,防止剪切破壞

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鋼筋破

壞。

3預應力混凝土的構件,應配有足夠的非預應力鋼筋。

4鋼結構構件的尺寸應合理控制,避免局部失穩或整個構件失穩。

5多、高層的混凝土樓、屋蓋宜優先采用現澆混凝土板。當采用預制裝配式

混凝土樓、屋蓋時,應從樓蓋體系和構造上采取措施確保各預制板之間連接的整

體性。

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裝配式單層廠房的各種抗震支撐系統,應保證地震時廠房的整體性和穩定

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重大地震破壞的建筑結構,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:重力附加彎矩指任--樓層以上全部重力荷載與該樓層地震平均層間位移

的乘積;初始彎矩指該樓層她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、屋蓋的平面形狀和平面內變形情況確定為剛

性、分塊剛性、半剛性、局部彈性和柔性等的橫隔板,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狀況,

計算中應考慮樓梯構件的影響。

2計算軟件的技術條件應符合本規范及有關標準的規定,并應闡明其特殊處

理的內容和依據。

3復雜結構在多遇地震作用下的內力和變形分析時,應采用不少于兩個合適

的不同力學模型,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,以及樓梯間的非承重墻體,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框架結構的圍護墻和隔墻,應估計其設置對結構抗震的不利影響,避免不

合理設置而導致主體結枸的破壞。

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隔震與消能減震設計

3.8.1隔震與消能減震設計,可用于對抗震安全性和使用功能有較高要求或專門

要求的建筑。

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、設防

地震影響和罕遇地震影響時,可按高于本規范第1.0.1條的基本設防目標進行設

計。

3.9結構材料與施工

3.9.1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,應符合下列最低要求:

1砌體結構材料應符合下列規定:

D普通磚和多孔磚的強度等級不應低于MU10,其砌筑砂漿強度等級不應低于

M5;

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Mb7.5O

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、三級的框架和斜撐構件(含梯段),其縱向受力鋼筋

采用普通鋼筋時,鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于

1.25;鋼筋的屈服強度實測值與屈服強度標準值的比值不應大于1.3.且鋼筋在

最大拉力下的總伸長奉實測值不應小于9%o

3鋼結構的鋼材應符合下列規定:

1)鋼材的屈服強度實測值與抗拉強度實測值的比值不應大于0.85;

2)鋼材應有明顯的屈服臺階,且伸長率不應小于20%;

3)鋼材應有良好的焊接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、韌性和焊接性較好的鋼筋;普通鋼筋的強度等

級,縱向受力鋼筋宜選用符合抗震性能指標的不低于HRB400級的熱軋鋼筋,也可

采用符合抗震性能指標的HRB335級熱軋鋼筋;箍筋宜選用符合抗震性能指標的不

低于HRB335級的熱軋鋼筋,也可選用HPB300級熱軋鋼筋。

注:鋼筋的檢驗方法應符合現行國家標準《混凝土結構工程施工質量驗收規

范》GB50204的規定。

2混凝土結構的混凝土強度等級,抗震墻不宜超過C60,其他構件,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,并應滿足最小配筋率要求。

3.9.5采用焊接連接的鋼結構,當接頭的焊接拘束度較大、鋼板厚度不小于40mm

且承受沿板厚方向的拉力時,鋼板厚度方向截面收縮率不應小于國家標準《厚度

方向性能鋼板》GB/T5313關于215級規定的容許值。

3.9.6鋼筋混凝土構造柱和底部框架-抗震墻房屋中的砌體抗震墻,其施工應先砌

墻后澆構造柱和框架梁柱。

3.9.7混凝土墻體、框架柱的水平施工縫,應采取措施加強混凝土的結合性能。

對于抗震等級一級的墻體和轉換層樓板與落地混凝土墻體的交接處,宜驗算水平

施工縫截面的受剪承載力。

3.10建筑抗震性能化設計

3.10.1當建筑結構采用抗震性能化設計時,應根據其抗震設防類別、設防烈度、

場地條件、結構類型和不規則性,建筑使用功能和附屬設施功能的要求、投資大

小、震后損失和修復難易程度等,對選定的抗震性能目標提出技術和經濟可行性

綜合分析和論證。

3.10.2建筑結構的抗震性能化設計,應根據實際需要和可能,具有針對性:可分

別選定針對整個結構、結構的局部部位或關鍵部位、結構的關鍵部件、重要構件、

次要構件以及建筑構件和機電設備支座的性能目標。

3.10.3建筑結構的抗震性能化設計應符合下列要求:

L選定地震動水準。對設計使用年限50年的結構,可選用本規范的多遇地

震、設防地震和罕遇地震的地震作用,其中,設防地震的加速度應按本規范表

3.2.2的設計基本地震加速度采用,設防地震的地震影響系數最大值,6度、7度

(0.10g)、7度(0.15g)、8度(0.20g)、8度(0.30g)、9度可分別采用0.12、0.23、

0.34、0.45、0.68和0.90。對設計使用年限超過50年的結構,宜考慮實際需要

和可能,經專門研究后對地震作用作適當調整。對處于發震斷裂兩側10km以內的

結構,地震動參數應計人近場影響,5km以內宜乘以增大系數1.5,5km以外宜乘

以不小于1.25的增大泵數。

2選定性能目標,即對應于不同地震動水準的預期損壞狀態或使用功能,應

不低于本規范第L0.1條對基本設防目標的規定。

3選定性能設計指標。設計應選定分別提高結構或其關鍵部位的抗震承載

力、變形能力或同時提高抗震承載力和變形能力的具體指標,尚應計及不同水準

地震作用取值的不確定性而留有余地。設計宜確定在不同地震動水準下結構不同

部位的水平和豎向構件承載力的要求(含不發生脆性剪切破壞、形成塑性較、達

到屈服值或保持彈性等);宜選擇在不同地震動水準下結構不同部位的預期彈性或

彈塑性變形狀態,以及相應的構件延性構造的高、中或低要求。當構件的承載力

明顯提高時,相應的延性構造可適當降低。

3.10.4建筑結構的抗震性能化設計的計算應符合下列要求:

1分析模型應正確、合理地反映地震作用的傳遞途徑和樓蓋在不同地震動水

準下是否整體或分塊處于彈性工作狀態。

2彈性分析可采用線性方法,彈塑性分析可根據性能目標所預期的結構彈塑

性狀態,分別采用增加阻尼的等效線性化方法以及靜力或動力非線性分析方法。

3結構非線性分析模型相對于彈性分析模型可有所簡化,但二者在多遇地震

下的線性分析結果應基本一致;應計人重力二階效應、合理確定彈塑性參數,應

依據構件的實際截面、配筋等計算承載力,可通過與理想彈性假定計算結果的對

比分析,著重發現構件可能破壞的部位及其彈塑性變形程度。

3.10.5結構及其構件抗震性能化設計的參考目標和計算方法,可按本規范附錄M

第M.1節的規定采用。

3.11建筑物地震反應觀測系統

3.11.1抗震設防烈度為7、8、9度時,高度分別超過160m、120m、80m的大型公

共建筑,應按規定設置建筑結構的地震反應觀測系統,建筑設計應留有觀測儀器

和線路的位置。

4場地、地基和基礎

4.1場地

4.1.1選擇建筑場地時,應按表4.1.1劃分對建筑抗震有利、一般、不利和危險

的地段。

表4.1.1有利、一般、不利和危險地段的劃分

地段類別地質、地形、地貌

有利地段穩定基巖,堅硬土,開闊、平坦、密實、均勻的中硬土等

一般地段不屬于有利、不利和危險的地段

軟弱土,液化土,條狀突出的山嘴,高聳孤立的山丘,陡坡,陡坎,河岸和

邊坡的邊緣,平面分布上成因、巖性、狀態明顯不均勻的土層(含故河道、

不利地段

疏松的斷層破碎帶、暗埋的塘浜溝谷和半填半挖地基),高含水量的可塑黃

±,地表存在結構性裂縫等

地震時可能發生滑坡、崩塌、地箔、地裂、混石流等及發震斷裂帶上可能發

危險地段

生地表位錯的部位

4.1.2建筑場地的類別劃分,應以上層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度為準。

4.1.3土層剪切波速的測量,應符合下列要求:

1在場地初步勘察階段,對大面積的同一地質單元,測試土層剪切波速的鉆

孔數量不宜少于3個。

2在場地詳細勘察階段,對單幢建筑,測試土層剪切波速的鉆孑L數量不宜

少于2個,測試數據變化較大時,可適量增加;對小區中處于同一地質單元內的

密集建筑群,測試土層剪切波速的鉆孔數量可適量減少,但每幢高層逵筑和大跨

空間結構的鉆孔數量均不得少于1個。

3對丁類建筑及丙類建筑中層數不超過10層、高度不超過24m的多層建筑,

當無實測剪切波速時,可根據巖土名稱和性狀,按表4.1.3劃分土的類型,再利

用當地經驗在表4.1.3的剪切波速范圍內估算各土層的剪切波速。

表4.L3土的類型劃分和剪切波速范圍

土層剪切波速

土的類型巖土名稱和性狀

范圍(m/s)

石LJLI石-r~~

堅硬、較硬且完整的巖石Vs>800

堅硬土或軟

破碎和較破碎的巖石或軟和較軟的巖石,密實的碎石土8002u>500

質巖石s

中密、稍密的碎石土,密實、中密的礫、粗、中砂,fak〉150

中硬土5002u>250

的黏性土和粉土,堅硬黃土s

稍密的礫、粗、中砂,除松散外的細、粉砂,fakW150的

中軟土2502v>150

黏性土和粉土,fak>130的填土,可塑新黃土s

淤泥和淤泥質土,松散的砂,新近沉積的黏性土和粉土,

軟弱土UsW150

fakW130的填土,流塑黃土

注:fak為由載荷試驗等方法得到的地基承載力特征值(kPa);入為巖土剪

切波速。

4.1.4建筑場地覆蓋層厚度的確定,應符合下列要求:

1一般情況下,應按地面至剪切波速大于500m/s且其下臥各層巖土的剪切

波速均不小于500m/s的土層頂面的距離確定。

2當地面5m以下存在剪切波速大于其上部各土層翦切波速2.5倍的土層,

且該層及其下臥各層巖土的剪切波速均不小于400m/s時,可按地面至該土層頂面

的距離確定。

3剪切波速大于500m/s的孤石、透鏡體,應視同周圍土層。

4土層中的火山巖硬夾層,應視為剛體,其厚度應從覆蓋土層中扣除。

4.1.5土層的等效剪切波速,應按下列公式計算:

use=dc/t.......(4.1.5-1)

t=Z(di/usi).......(4.1.5-2)

i=i

式中:use——土層等效剪切波速(m/s);

De——計算深度(m),取覆蓋層厚度和20m兩者的較小值;

t——剪切波在地面至計算深度之間的傳播時間;

di——計算深度范圍內第i土層的厚度(m);

usei——計算深度范圍內第i土層的剪切波速(m/s);

n——計算深度范圍內土層的分層數。

4.1.6建筑的場地類別,應根據土層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度按表4.1.6

劃分為四類,其中I類分為I。、L兩個亞類。當有可靠的剪切波速和覆蓋層厚度

且其值處于表4.1.6所列場地類別的分界線附近時,應允許按插值方法確定地震

作用計算所用的特征周期。

表4.1.6各類建筑場地的覆蓋層厚度(m)

巖石的剪切波速或土的等場地類別

效剪切波速(m/s)IoIiIIIIIIV

vs>8000

8002us>5000

5002vs>250<525

250Nus>150<33?50>50

u$W150<33?1515?50>80

注:表中心系巖石的剪切波速。

4.1.7場內存在發震斷裂時,應對斷裂的工程影響進行評價,并應符合下列要求:

1對符合下列規定之一的情況,可忽略發震斷裂錯動對地面建筑的影響:

1)抗霞設防烈度小于8度;

2)非全新世活動斷裂;

3)抗震設防烈度為8度和9度時,隱伏斷裂的上層覆蓋厚度分別大于60m

和90m。

2對不符合本條1款規定的情況,應避開主斷裂帶:其避讓距離不宜小于表

4.1.7對發震斷裂最小避讓距離的規定。在避讓距離的范圍內確有需要建造分散

的、低于三層的丙、丁類建筑時,應按提高一度采取抗震措施,并提高基礎和上

部結構的整體性,且不得跨越斷層線。

表4.L7發震斷裂的最小避讓距離(m)

建筑抗震設防類別

烈度

甲乙丙丁

8專門研究200m100m一

9專門研究400m200m—

4.1.8當需要在條狀突出的山嘴、高聳孤立的山丘、非巖石和強風化巖石的陡坡、

河岸和邊坡邊緣等不利地段建造丙類及丙類以上建筑時,除保證其在地震作用下

的穩定性外,尚應估計不利地段對設計地震動參數可能產生的放大作用,其水平

地震影響系數最大值應乘以增大系數。其值應根據不利地段的具體情況確定,在

1.1~1.6范圍內米用。

4.1.9場地巖土工程勘察,應根據實際需要劃分的對建筑有利、一般、不利和危

險的地段,提供建筑的場地類別和巖土地震穩定性(含滑坡、崩塌、液化和震陷

特性)評價,對需要采用時程分析法補充計算的建筑,尚應根據設計要求提供土

層剖面、場地覆蓋層厚度和有關的動力參數。

4.2天然地基和基礎

4.2.1下列建筑可不進行天然地基及基礎的抗震承載力驗算:

1本規范規定可不進行上部結構抗震驗算的建筑。

2地基主要受力層范圍內不存在軟弱黏性土層的下列建筑:

1)一般的單層廠房和單層空曠房屋;

2)砌體房屋;

3)不超過8層且高度在24m以下的一般民用框架和框架-抗震墻房屋;

4)基礎荷載與3)項相當的多層框架廠房和多層混凝土抗震墻房屋。

注:軟弱黏性土層指7度、8度和9度時,地基承載力特征值分別小于80、100和120kPa

的土層。

4.2.2天然地基基礎抗震驗算時,應采用地震作用效應標準組合,且地基抗震

承載力應取地基承載力特征值乘以地基抗震承載力調整系數計算。

4.2.3地基抗震承載力應按下式計算:

n=&?fa...............(4.2.3)

式中:FaE——調整后的地基抗震承載力;

——地基抗震承載力調整系數,應按表4.2.3采用;

fa——深寬修正后的地基承載力特征值,應按現行國家標準《建筑地基基

礎設計規范》GB50007采用。

表4.2.3地基抗震承載力調整系數

巖土名稱和性狀

巖石,密實的碎石土,密實的礫、粗、中砂,fak》300的黏性土和粉土1.5

中密、稍密的碎石土,中密和稍密的礫、粗、中砂,密實和中密的細、粉砂,150kPa<,1.3

fak<300kPa的黏性土和粉土,堅硬黃土

稍密的細、粉砂,100kPaWfak<150kPa的黏性土和粉土,可塑黃土1.1

淤泥,淞泥質土,松散的砂,雜填土,新近堆積黃土及流塑黃土1.0

4.2.4驗算天然地基地震作用下的豎向承載力時,按地震作用效應標準組合的基

礎底面平均壓力和邊緣最大壓力應符合下列各式要求:

pWfaE.......(4.2.4-1)

pmaxWl.2faE.......(4.2.4-2)

式中:p——地震作用效應標準組合的基礎底面平均壓力;

Pmax——地震作用效應標準組合的基礎邊緣的最大壓力。

高寬比大于4的高層建筑,在地震作用下基礎底面不宜出現脫離區(零應力

區);其他建筑,基礎底面與地基土之間脫離區(零應力區)面積不應超過基礎底

面面積的15機

4.3液化土和軟土地基

4.3.1飽和砂土和飽和粉土(不含黃土)的液化判別和地基處理,6度時,一般

情況下可不進行判別和處理,但對液化沉陷敏感的乙類建筑可按7度的要求進行

判別和處理,7?9度時,乙類建筑可按本地區抗震設防烈度的要求進行判別和處

理。

4.3.2地面下存在飽和砂土和飽和粉土時,除6度外,應進行液化判別;存在

液化土層的地基,應根據建筑的抗震設防類別、地基的液化等級,結合具體情況

采取相應的措施。

注:本條飽和土液化判別要求不含黃土、粉質黏土。

4.3.3飽和的砂土或粉土(不含黃土),當符合下列條件之一時,可初步判別為

不液化或可不考慮液化影響:

1地質年代為第四紀晚更新世(Q3)及其以前時,7、8度時可判為不液化。

2粉土的黏粒(粒徑小于0.005mm的顆粒)含量百分率,7度、8度和9度

分別不小于10,13和16時,可判為不液化土。

注:用于液化判別的黏粒含量系采用六偏磷酸鈉作分散劑測定,采用其他方法時應按有

關規定換算。

3淺埋天然地基的建筑,當上覆非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條

件之一時,可不考慮液化影響:

du>do

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