建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范精選(九篇)

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第1篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

關(guān)鍵詞: 抗震設(shè)計(jì) 變電站選址 樓梯 強(qiáng)制性條文

引言

汶川地震發(fā)生后,根據(jù)建設(shè)部落實(shí)國(guó)務(wù)院《汶川地震災(zāi)后恢復(fù)重建條例》的要求，相關(guān)部門(mén)在2008 年7 月底推出了針對(duì)GB 50011-2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的修訂2008 版(以下簡(jiǎn)稱(chēng)新“抗規(guī)”)，變電站是電網(wǎng)的重要組成部分，變電站的抗震設(shè)計(jì)十分重要，筆者就近兩年來(lái)新“抗規(guī)”在變電工程中的應(yīng)用做經(jīng)驗(yàn)總結(jié)并提出設(shè)計(jì)建議，以供同類(lèi)工程參考。

1.更加重視山區(qū)變電站的選址工作

變電站的選址是建設(shè)變電工程的首要步驟，對(duì)工程建設(shè)的投資和建設(shè)速度有重大影響，是工程經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的決定性因素之一。

新“抗規(guī)”的3.3.5 條是本次修訂新增的條款，針對(duì)山區(qū)房屋選址和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，提出明確的抗震要求：“1.山區(qū)建筑場(chǎng)地應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、地形條件和使用要求，因地制宜設(shè)置符合抗震設(shè)防要求的邊坡工程；邊坡應(yīng)避免深挖高填，坡高大且穩(wěn)定性差的邊坡應(yīng)采用后仰放坡或分階放坡。2. 建筑基礎(chǔ)與土質(zhì)、強(qiáng)風(fēng)化巖質(zhì)邊坡的邊緣應(yīng)留有足夠的距離，其值應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度的高低確定，并采取措施避免地震時(shí)地基基礎(chǔ)破壞?！?/p>

在兼顧出線規(guī)劃及工藝布局的前提下，山區(qū)變電站應(yīng)結(jié)合自然地形布置，高差較大區(qū)根據(jù)配電裝置區(qū)分成臺(tái)階式布置，邊坡較多的采用了分階放坡的方式。主控樓、配電間及構(gòu)支架靠近邊坡布置時(shí)，其基礎(chǔ)距坡頂和坡腳的安全距離應(yīng)據(jù)抗震設(shè)防烈度確定。新“抗規(guī)”的4.1.8條也更加明確了不利地段的地震影響系數(shù)最大值應(yīng)乘以增大系數(shù)，其值“在1.1~1.6范圍內(nèi)采用”。山區(qū)變電站選址時(shí)若無(wú)法避開(kāi)、非巖石的陡坡、河岸和邊坡邊緣等不利地段不利地段時(shí)，必須按增大系數(shù)認(rèn)真核算地震作用的影響。

2.變電站內(nèi)建筑物要考慮樓梯間對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響

地震中出現(xiàn)的樓梯破壞形態(tài)，以樓梯的扭轉(zhuǎn)破壞、梯板的剪拉破壞以及梯梁、梯柱的破壞這幾種形式為主?？梢?jiàn)，樓梯的抗震設(shè)計(jì)是關(guān)乎生命的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)的計(jì)算在軟件建模時(shí)，多數(shù)情況下是將樓梯間開(kāi)洞或者設(shè)板厚為零，將樓梯的豎向荷載傳遞到相應(yīng)框架梁、柱或墻上，并未將樓梯的構(gòu)件作為結(jié)構(gòu)的一部分來(lái)考慮，然后再使用其他軟件對(duì)樓梯構(gòu)件進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算。經(jīng)過(guò)這樣的處理，雖然是簡(jiǎn)化了計(jì)算，但是卻忽略了樓梯間對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響，與實(shí)際受力情況有很大出入。事實(shí)上，整個(gè)樓梯在地震荷載作用下起到了一個(gè)K形支撐的作用，樓梯平臺(tái)板的平面面內(nèi)剛度相當(dāng)大，地震時(shí)會(huì)將較大的水平力傳遞到樓梯的平臺(tái)梁以及梯段板，導(dǎo)致平臺(tái)梁發(fā)生剪扭破壞，梯段板則會(huì)發(fā)生拉彎破壞、壓彎破壞。若是把平臺(tái)梁和梯段板僅作為受彎構(gòu)件來(lái)考慮，顯然偏于不安全。

新“抗規(guī)”對(duì)建筑方案的各種不規(guī)則性，分別給出處理對(duì)策，以提高建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性。今后的變電站建筑物設(shè)計(jì)中，盡量避免不規(guī)則的平、立面。同時(shí)，樓梯間不宜布設(shè)在主控樓、配電裝置樓的端部或拐角處。新“抗規(guī)”3.6.6條中明確要求“計(jì)算中應(yīng)考慮樓梯構(gòu)件的影響”；7.3.8條也對(duì)樓梯間提出了幾項(xiàng)具體要求提高樓梯間的構(gòu)造措施“1.頂層樓梯間橫墻和外墻應(yīng)沿墻高每隔500mm設(shè)2φ6通長(zhǎng)鋼筋；7~9度時(shí)其它各層樓梯間墻體應(yīng)在休息平臺(tái)或樓層半高處設(shè)置60mm厚的鋼筋混凝土帶或配筋磚帶，其砂漿強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于M7.5, 縱向鋼筋不應(yīng)少于2φ10。2.樓梯間及門(mén)廳內(nèi)墻陽(yáng)角處的大梁支承長(zhǎng)度不應(yīng)小于500mm, 并應(yīng)與圈梁連接。3.裝配式樓梯段應(yīng)與平臺(tái)板的梁可靠連接；不應(yīng)采用墻中懸挑式踏步或踏步豎肋插入墻體的樓梯，不應(yīng)采用無(wú)筋磚砌欄板。4.突出屋頂?shù)臉?、電梯間，構(gòu)造柱應(yīng)伸到頂部，并與頂部圈梁連接，內(nèi)外墻交接處應(yīng)沿墻高每隔500mm設(shè)2φ6通長(zhǎng)拉結(jié)鋼筋。”改進(jìn)計(jì)算方法的關(guān)鍵就是要建立樓梯間正確的計(jì)算模型，將樓梯參與整體計(jì)算，以考慮地震作用。此外，建議適當(dāng)加厚梯板,并將負(fù)筋拉通,使其剛度均勻；梯板和平臺(tái)板均采用雙面雙向配筋，以提高延性；平臺(tái)梁受扭較明顯，也要適當(dāng)加大截面, 并加強(qiáng)其上、下的縱筋和箍筋；梯柱的體積配箍率也可以相應(yīng)加大，箍筋沿柱全高加密，控制剪壓比，避免梯柱過(guò)早產(chǎn)生脆性破壞；在梯板轉(zhuǎn)角處要局部加強(qiáng)構(gòu)造措施。

3.注意材料性能指標(biāo)的修改

在新“抗規(guī)”中，3.9.2條及3.9.3條分別對(duì)結(jié)構(gòu)材料性能指標(biāo)應(yīng)符合的最低要求及宜符合的要求進(jìn)行了修改。3.9.2條中把“普通粘土磚”改成了“普通磚”，“多孔粘土磚”改成了“多孔磚”，今后在選擇變電站建構(gòu)筑物的砌體結(jié)構(gòu)材料時(shí)，適用范圍更寬了些；由于鋼筋伸長(zhǎng)率是控制鋼筋延性的重要性能指標(biāo)，對(duì)抗震等級(jí)為一、二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)的鋼筋性能增加了新的要求：“鋼筋在最大拉力下的總伸長(zhǎng)率實(shí)測(cè)值不應(yīng)小于9%”；結(jié)構(gòu)鋼材的性能指標(biāo)，也將分子、分母對(duì)換，改為“屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值”。3.9.3 條對(duì)普通鋼筋的性能更明確了縱向受力鋼筋宜選用“符合抗震性能指標(biāo)”的要求，而箍筋宜選用的型號(hào)中不再將HPB235 級(jí)鋼筋列入其中。變電站中鋼筋及鋼材的應(yīng)用很廣，其材料性能指標(biāo)必須引起重視，以保證建構(gòu)筑物的質(zhì)量。

4.認(rèn)真執(zhí)行新增的強(qiáng)制性條文

新“抗規(guī)”的3.7.4條、3.9.4條、3.9.6條、5.4.3條、7.3.6條等，是將原來(lái)的一般性條文修訂為新的強(qiáng)制性條文。

設(shè)計(jì)過(guò)程中，變電站的主控樓及配電裝置樓多采用框架結(jié)構(gòu)，其圍護(hù)墻和隔墻即使是屬于建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，也應(yīng)根據(jù)新“抗規(guī)”3.7.4條考慮其設(shè)置對(duì)結(jié)構(gòu)抗震的不利影響，以加強(qiáng)這些構(gòu)件的抗震安全性。當(dāng)僅考慮豎向地震作用時(shí)，新“抗規(guī)”5.4.3條也明確了“各類(lèi)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力抗震調(diào)整系數(shù)均應(yīng)采用1.0”，建模計(jì)算時(shí)要注意相關(guān)參數(shù)的取值。

有的變電站在施工過(guò)程中，由于采購(gòu)原因或現(xiàn)場(chǎng)具體情況，有時(shí)施工或監(jiān)理會(huì)提出以強(qiáng)度等級(jí)較高的鋼筋替代原設(shè)計(jì)中的縱向受力鋼筋，此時(shí)，必須嚴(yán)格按照新“抗規(guī)”3.9.4條的規(guī)定“按照鋼筋承載力設(shè)計(jì)值相等的原則換算，并應(yīng)滿(mǎn)足最小配筋率、抗裂驗(yàn)算等要求。”只有滿(mǎn)足了這些要求，才可以同意進(jìn)行鋼筋替換。還有新“抗規(guī)”3.9.6條的要求“鋼筋混凝土構(gòu)造柱、芯柱和底部框架-抗震墻磚房中磚抗震墻的施工，應(yīng)先砌墻后澆構(gòu)造柱、芯柱和框架梁柱?！边@些都是為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的抗震設(shè)防目標(biāo)，將構(gòu)造要求和施工順序具體化，從而加強(qiáng)了對(duì)施工質(zhì)量的監(jiān)督和控制。

根據(jù)電氣設(shè)備的需要，有的大型設(shè)備如筑變壓器、GIS設(shè)備等有時(shí)要布置在室內(nèi)，因此結(jié)構(gòu)常常要布設(shè)跨度不小于6m大梁。新“抗規(guī)”補(bǔ)充規(guī)定了大跨混凝土梁支承構(gòu)件的構(gòu)造和承載力要求，不允許采用一般的磚柱或磚墻，要嚴(yán)格按照7.3.6條對(duì)相應(yīng)構(gòu)件進(jìn)行可靠連接，并采用一定的加強(qiáng)措施。

結(jié)語(yǔ)

隨著變電技術(shù)的不斷發(fā)展，變電站內(nèi)建構(gòu)筑物的高度越來(lái)越高、體型變化更為復(fù)雜，各種新型結(jié)構(gòu)體系也在不斷出現(xiàn)，我們?cè)谡J(rèn)真執(zhí)行新“新抗規(guī)”設(shè)計(jì)的同時(shí)，為保證變電站的安全運(yùn)行，還需要進(jìn)一步去探討抗震設(shè)計(jì)理念。

參考文獻(xiàn):

【1】建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（2008版）（GB50011-2001）

【2】建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001）

【3】王亞勇. 概論汶川地震后我國(guó)建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的修訂. 土木工程學(xué)報(bào), 2009

【4】王亞勇、戴國(guó)瑩. 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的發(fā)展沿革和最新修訂.建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2010

【5】張風(fēng)亮、范 娜、張晏文、卜軍華、劉西光、張錫成.淺談樓梯的抗震分析和設(shè)計(jì)分析.建筑結(jié)構(gòu)，2010

第2篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

國(guó)外工程；抗震設(shè)防烈度；規(guī)范

By comparing the correlation Chinese code with United States code in seismic intensity, ground motion peak acceleration, type of site soil. In lack basic date area carry out engineering seismic design, according to the parameters of United States code corresponding with the Chinese code values.

Project; seismic intensity; specification

中圖分類(lèi)號(hào)： K826.16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

國(guó)外工程勘察

隨著我國(guó)“走出去”的政策實(shí)施，越來(lái)越多中國(guó)公司到國(guó)外進(jìn)行工程勘察設(shè)計(jì)。中國(guó)規(guī)范也慢慢在國(guó)外開(kāi)始推廣應(yīng)用。在國(guó)外進(jìn)行工程勘察越來(lái)越多，而中國(guó)規(guī)范大多數(shù)只是針對(duì)中國(guó)境內(nèi)的工程情況。特別是《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5011-2010）里有關(guān)地震動(dòng)峰值加速度以及抗震設(shè)防烈度等其它相關(guān)參數(shù)在國(guó)外工程的取值問(wèn)題值得深入探討。

抗震設(shè)計(jì)參數(shù)

工程抗震常用的設(shè)計(jì)參數(shù)有抗震設(shè)防烈度、地震動(dòng)峰值加速度，場(chǎng)地土的類(lèi)型劃分等。

中國(guó)規(guī)范與美國(guó)規(guī)范比較

根據(jù)中國(guó)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5011-2010）規(guī)范在抗震設(shè)防烈度和地震動(dòng)峰值加速度對(duì)應(yīng)關(guān)系以及土的類(lèi)型劃分見(jiàn)表1、表2。

表1抗震設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度值的對(duì)應(yīng)關(guān)系

注：g為重力加速度。

表2土的類(lèi)型劃分和剪切波速范圍

注：fak為由載荷試驗(yàn)等方法得到的地基承載力特征值(kPa)；υS為巖土剪切波速。

根據(jù)美國(guó)規(guī)范《UBC》對(duì)于抗震設(shè)防分區(qū)與地震動(dòng)峰值加速度對(duì)應(yīng)關(guān)系、場(chǎng)地類(lèi)別見(jiàn)表3、表4。

表4：抗震設(shè)防分區(qū)與地震動(dòng)峰值加速度對(duì)應(yīng)關(guān)系

通過(guò)以上對(duì)比可知《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5011-2010）中的抗震設(shè)防烈度：6、7、8、9度大致可對(duì)應(yīng)美國(guó)規(guī)范《UBC》地震設(shè)防分區(qū)：1、2A、2B及3、4。場(chǎng)地土的類(lèi)型劃分也大致對(duì)應(yīng)。《UBC》對(duì)土的類(lèi)型劃分比《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5011-2010）更注重標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)以及土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)因而其對(duì)場(chǎng)地土的類(lèi)型劃分更詳細(xì)。

工程實(shí)例

結(jié)合筆者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)經(jīng)，在東非某國(guó)港口改造工程勘察。該國(guó)家地處東非大裂谷起點(diǎn)，為地震多發(fā)國(guó)家，因此抗震設(shè)計(jì)對(duì)工程安全性非常重要。相關(guān)的參數(shù)取值為思路為：通過(guò)查詢(xún)美國(guó)相關(guān)規(guī)范得出該國(guó)地震動(dòng)峰值加速度為0.3g，抗震分區(qū)為A3區(qū)。地震動(dòng)峰值加速度為0.3g對(duì)應(yīng)中國(guó)的抗震規(guī)范抗震設(shè)防裂度為8度。因此當(dāng)用中國(guó)規(guī)范對(duì)該工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)可按8度進(jìn)行抗震設(shè)防。

結(jié)論

通過(guò)對(duì)比《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5011-2010）和美國(guó)規(guī)范《UBC》在抗震設(shè)防烈度與地震動(dòng)峰值加速度對(duì)應(yīng)關(guān)系、場(chǎng)地土的類(lèi)型劃分可得出兩者的相關(guān)性。當(dāng)在國(guó)外進(jìn)行工程建設(shè)需要按中國(guó)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，因《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5011-2010）對(duì)國(guó)外的抗震設(shè)防烈度等參數(shù)沒(méi)有規(guī)定，可根據(jù)美國(guó)規(guī)范《UBC》對(duì)所在國(guó)的抗震設(shè)防分區(qū)劃分得出所在國(guó)對(duì)應(yīng)的中國(guó)規(guī)范參數(shù)。

參考文獻(xiàn)：

第3篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 抗震理論 設(shè)計(jì)方法

1.抗震理論的發(fā)展

抗震理論的發(fā)展是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，聚集了各國(guó)人民的智慧和心血，幾代人為之奉獻(xiàn)與努力?？拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范是在抗震理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，抗震理論對(duì)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范至關(guān)重要。

最初的抗震設(shè)計(jì)都是從簡(jiǎn)單的靜力分析方法開(kāi)始的，假定結(jié)構(gòu)為完全剛性，這是靜力理論階段。隨著地震觀測(cè)站的建立，世界各國(guó)廣泛采用反應(yīng)譜理論。反應(yīng)譜理論是我們研究的重點(diǎn)，也是當(dāng)前各國(guó)抗震設(shè)計(jì)的基本理論，其中以加速度反應(yīng)譜最為普遍。到20世紀(jì)70、80年代，動(dòng)力理論廣為應(yīng)用，動(dòng)力法比反應(yīng)譜法有較高的精確性。

地震作用是一種隨即脈沖動(dòng)力作用，除與地震烈度的大小、震中距、場(chǎng)地條件及結(jié)構(gòu)本身的動(dòng)力特性（如自振周期、阻尼）有關(guān)外，還與時(shí)間歷程有關(guān)系，因此是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題。

2.抗震設(shè)計(jì)基本思想和抗震設(shè)計(jì)方法

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》在總結(jié)國(guó)內(nèi)外震害經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來(lái)結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究、理論分析和工程實(shí)踐等方面的研究成果，明確規(guī)定我國(guó)抗震規(guī)范實(shí)行三水準(zhǔn)設(shè)防，即小震不壞、中震可修、大震不倒。

2.1抗震設(shè)計(jì)第一階段的基本內(nèi)容和分析方法[2]

根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，使用不同的分析方法，水平地震作用分為底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法和線性時(shí)程分析法。豎向地震作用分為總豎向地震作用法、地震作用系數(shù)法和靜力法。a.底部剪力法的適用條件：建筑物高度H≤40m，以剪切變形為主，質(zhì)量分布比較均勻，剛度沿高度分布比較均勻，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)。振型分解反應(yīng)譜法：除b項(xiàng)外的建筑結(jié)構(gòu)。線性時(shí)程分析法：（1）特別不規(guī)則的結(jié)構(gòu)；（2）甲類(lèi)結(jié)構(gòu)；（3）8度I、II類(lèi)場(chǎng)地和7度高度大于100m；8度III、IV類(lèi)場(chǎng)地高度大于80m；9度高度大于60m的高層建筑。

2.2抗震設(shè)計(jì)第二階段分析的基本內(nèi)容和方法[2]

3.小結(jié)

采用什么方法進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，可根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)和不同的設(shè)計(jì)要求區(qū)別對(duì)待。在小地震作用下，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)是彈性的，可按彈性分析方法進(jìn)行計(jì)算；在大地震作用下，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)時(shí)非彈性的，則要按非彈性方法進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于規(guī)則、簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以采用簡(jiǎn)化方法進(jìn)行抗震計(jì)算；對(duì)于不規(guī)則、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，則應(yīng)采用較精確的方法進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于次要結(jié)構(gòu)，可按簡(jiǎn)化方法進(jìn)行抗震計(jì)算；對(duì)于重要結(jié)構(gòu)，則應(yīng)采用精確方法進(jìn)行抗震計(jì)算。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50011—2010，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范題[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

第4篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：建筑工程；工程抗震；工程設(shè)計(jì)；抗震設(shè)計(jì)；性能技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU198文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

抗震性能是建筑工程的一個(gè)重要內(nèi)容，尤其是在地震頻發(fā)區(qū)的建筑工程，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況提高建筑工程的抗震性能和級(jí)別。良好的抗震性能技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用可以使建筑物抵御地震帶來(lái)的破壞，減少人身生命財(cái)產(chǎn)損失。設(shè)計(jì)者應(yīng)該全面的認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中規(guī)避一些不利的因素，提高設(shè)計(jì)的水平，促進(jìn)建筑的良好使用。

一、建筑工程設(shè)計(jì)與抗震性能技術(shù)的關(guān)系

建筑工程設(shè)計(jì)與抗震性能技術(shù)之間有著緊密的聯(lián)系，只有在設(shè)計(jì)階段充分考慮抗震因素，才能為建筑后期的抗震性能打好基礎(chǔ)。建筑工程設(shè)計(jì)是抗震性能技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用的基礎(chǔ)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)的改動(dòng)較小。在建筑工程設(shè)計(jì)方案中，設(shè)計(jì)師應(yīng)充分考慮到建筑的抗震性能的要求，設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)建筑方案合理、科學(xué)布置結(jié)構(gòu)部件，保證建筑結(jié)構(gòu)剛度的均勻分布，使建筑結(jié)構(gòu)的受力與變形能相互協(xié)調(diào)，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的承載能力及抗震性能。在建筑工程設(shè)計(jì)若不考慮到建筑的抗震性能要求，就會(huì)導(dǎo)致建筑工程布局設(shè)計(jì)受到限制。通常情況下，為了提高建筑結(jié)構(gòu)部件的承載能力與抗震性能，則要增加建筑結(jié)構(gòu)的截面面積，但結(jié)果是會(huì)造成不必要的浪費(fèi)。因此在提高建筑工程抗震性能技術(shù)時(shí)必須要對(duì)建筑的體型、平面布置、豎向布置及屋頂抗震性能等問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)合理的研究分析。

二、現(xiàn)階段我國(guó)建筑抗震存在的普遍問(wèn)題

1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、抗震性能不足

現(xiàn)階段，我國(guó)建筑的抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)還不明確，大多數(shù)房屋建筑的抗震性能還未能從設(shè)計(jì)方案上得到直觀的體現(xiàn)。一旦建筑物的抗震性能無(wú)法達(dá)到，會(huì)在地震強(qiáng)度過(guò)大的情況下發(fā)生瞬間坍塌，無(wú)法給建筑物內(nèi)的人們逃生預(yù)留足夠的時(shí)間和空間。我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的不合理設(shè)計(jì)，大多體現(xiàn)在農(nóng)村建筑物上，部分農(nóng)民自建房甚至根本不具備抗震性能，一旦遭遇地震災(zāi)害，這些先天性的設(shè)計(jì)缺陷會(huì)造成建筑結(jié)構(gòu)的巨大改變，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)部件失衡。加之農(nóng)村房屋樓間距設(shè)計(jì)的不合理，極易造成房屋的連續(xù)性垮塌，帶來(lái)的破壞將是毀滅性的

2、建筑質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

由于建筑材料市場(chǎng)價(jià)格的持續(xù)上漲和建筑行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，部分企業(yè)不顧建筑質(zhì)量，一味追求低價(jià)戰(zhàn)略搶占市場(chǎng)，因此造成部分建筑質(zhì)量大面積縮水，為人民群眾的日常生產(chǎn)生活埋下了潛在的隱患。除此之外，建筑質(zhì)量的不達(dá)標(biāo)還有很大一部分原因是由于施工隊(duì)伍的違規(guī)操作造成的，為了節(jié)省成本、加快施工進(jìn)度，部分施工企業(yè)偷工減料、漠視抗震設(shè)計(jì)而施工，造成建筑物內(nèi)部承重墻地基不牢、圈梁過(guò)細(xì)、箍筋間距過(guò)大等多個(gè)分項(xiàng)均不符合抗震減災(zāi)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。另一方面，建筑施工過(guò)程中的監(jiān)管不力，也是導(dǎo)致鋼筋混凝土質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、施工技術(shù)不到位、隨意改變建筑結(jié)構(gòu)破壞抗震性能等質(zhì)量問(wèn)題的主要誘因。

三、建筑工程抗震設(shè)計(jì)的原則和基本內(nèi)容

1、原則

在建筑物抗震設(shè)計(jì)上，我國(guó)遵循這樣三條原則：“小震不壞、中震可修、大震不倒”。第一，小震不壞。當(dāng)建筑物遇到多遇地震時(shí)，其結(jié)構(gòu)沒(méi)有遭受到損壞，無(wú)需修理就可以繼續(xù)使用。在這個(gè)原則下，一般是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的承載力進(jìn)行驗(yàn)算，是建筑工程抗震設(shè)計(jì)第一階段的彈性設(shè)計(jì)。第二，中震可修。當(dāng)建筑物遇到設(shè)防地震時(shí)，建筑物可能發(fā)生一定程度的損壞，經(jīng)過(guò)修補(bǔ)之后就可以繼續(xù)投入使用。這要求建筑設(shè)計(jì)時(shí)考慮到建筑結(jié)構(gòu)的非線性彈塑性變形和承載力，是第二階段的彈塑性變形驗(yàn)算。第三，大震不倒。當(dāng)遭受到罕遇地震影響時(shí)，建筑物不會(huì)發(fā)生倒坍等威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重大事故。這一階段的設(shè)計(jì)是前面兩個(gè)階段驗(yàn)算和設(shè)計(jì)的分析過(guò)程，并采取相應(yīng)的抗震措施和技術(shù)來(lái)提高建筑物的抗震性能。

2、基本內(nèi)容

首先，當(dāng)建筑物采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)和抗震墻結(jié)構(gòu)時(shí)，其高度不得超過(guò)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的最大適用高度。當(dāng)采用的是抗震墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)時(shí)，建筑工程為9度設(shè)防時(shí)，其高度不得超過(guò)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的最大適用高度；建筑工程為8度設(shè)防時(shí)，其最大高度應(yīng)是《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定最大適用高度的120%；建筑工程為7度和6度設(shè)防時(shí)，其最大高度應(yīng)是《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定最大適用高度的130%。第二，超限高層建筑物設(shè)計(jì)時(shí)，其高度、高寬比和體型規(guī)則性這三者中至少有一項(xiàng)需要滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。第三，在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)，至少要采用兩種力學(xué)模型來(lái)計(jì)算分析建筑物的受力情況，其計(jì)算程序需要經(jīng)過(guò)有關(guān)行政部門(mén)的鑒定許可。第四，為保證超限高層建筑的安全性，應(yīng)采取比《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》更嚴(yán)格的抗震措施。第五，當(dāng)建筑物有明顯薄弱層時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的彈塑性時(shí)程分析。

四、提高建筑工程抗震性能技術(shù)的措施

1、做好超限高層建筑設(shè)計(jì)的前期工作

眾所周知，建筑材料對(duì)建筑工程抗震性能的影響及其的嚴(yán)重，因此在設(shè)計(jì)前要做好前期的準(zhǔn)備工作，主要對(duì)設(shè)計(jì)中涉及到的材料質(zhì)量、數(shù)量、規(guī)格等做好相應(yīng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)材料的了解再進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，尤其是材料的性能參數(shù)一定要做好詳細(xì)的分析，因?yàn)橛泻芏嗖牧项?lèi)型差不多，但是，還是有著細(xì)節(jié)上的差別。另外，還應(yīng)對(duì)建筑地點(diǎn)的地質(zhì)地貌、周邊環(huán)境等進(jìn)行詳細(xì)的分析，這些因素對(duì)建筑抗震設(shè)計(jì)也有著一定的影響。因此，要做好前期的材料搜集、整理的工作，要確保相關(guān)數(shù)據(jù)材料收集的全面性和準(zhǔn)確性。通過(guò)做好前期的準(zhǔn)備工作，不管是在建筑的整體設(shè)計(jì)還是對(duì)建筑的抗震設(shè)計(jì)需要將這些數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，進(jìn)而確保設(shè)計(jì)過(guò)程中避免出現(xiàn)一些誤差。

2、采用合理的結(jié)構(gòu)形式

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的原則我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循相應(yīng)的原則，首先，建筑結(jié)構(gòu)必須具備足夠的延展性能，以便于在強(qiáng)度過(guò)大的地震作用下，建筑能夠保證應(yīng)有的安全性；其次，建筑結(jié)構(gòu)必須具備足夠的剛度，以防止地震災(zāi)害來(lái)襲時(shí)建筑產(chǎn)生大幅度的位置轉(zhuǎn)移和形狀扭曲；最后，建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)構(gòu)件必須具備一定的的承載能力，以便于地震作用下不會(huì)瞬間坍塌，因而為人們逃生預(yù)留足夠的時(shí)間。其具體的方法首先，墻體砌筑的砌塊要通過(guò)合理配比的砂漿和高標(biāo)號(hào)水泥來(lái)確保強(qiáng)度，采用成組砌筑的方法保證砂漿到位，達(dá)到抗震設(shè)防的相關(guān)要求；其次，磚混結(jié)構(gòu)的建筑，通常需要合理增設(shè)柱子和圈梁的實(shí)際數(shù)量，以確保建筑房屋的整體性；最后，墻體拉結(jié)筋必須按照相關(guān)規(guī)范布置、配筋最好一次性準(zhǔn)備齊全、墻體內(nèi)部預(yù)理鋼筋的位置需要從軸線和標(biāo)高等多種方面來(lái)確定，從而保證拉結(jié)筋設(shè)置處于最優(yōu)狀態(tài)。

3、明確建筑工程抗震設(shè)計(jì)中的受力體系

隨著社會(huì)不斷的發(fā)展，人們不僅對(duì)建筑的質(zhì)量要求提高了，同時(shí)也對(duì)建筑物的外觀有著一定的要求，美觀、大氣、上檔次是建筑外觀表現(xiàn)出來(lái)的典型特點(diǎn)，但是有很多建筑物只考慮到外觀設(shè)計(jì)，卻忽略了建筑的受力體系，對(duì)建筑物的抗震性能帶來(lái)直接的影響，如果這種現(xiàn)象出現(xiàn)在超限高層建筑的設(shè)計(jì)中，勢(shì)必會(huì)為建筑物帶來(lái)更大的安全隱患，因此，在對(duì)超限高層建筑物抗震設(shè)計(jì)中一定要明確建筑物的受力體系。建筑的外觀要求是要滿(mǎn)足的，而在達(dá)到這個(gè)要求的同時(shí)，還需要設(shè)計(jì)者充分考慮到建筑整體的抗震設(shè)計(jì)，要盡量以后者為主，畢竟后者是關(guān)乎到建筑物使用的安全性?？梢酝ㄟ^(guò)力學(xué)的知識(shí)來(lái)尋找建筑抗震設(shè)計(jì)受力體系中的平衡點(diǎn)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑工程抗震性能的要求。

4、做好建筑屋頂?shù)目拐鹪O(shè)計(jì)

屋頂設(shè)計(jì)是建筑抗震性能設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要設(shè)計(jì)內(nèi)容，尤其是在現(xiàn)代高層與超高層建筑設(shè)計(jì)中，屋頂設(shè)計(jì)問(wèn)題更為重要。根據(jù)近年來(lái)高層建筑抗震性能設(shè)計(jì)的審查結(jié)果可以看出，在建筑屋頂設(shè)計(jì)中主要存在過(guò)高或過(guò)重兩個(gè)問(wèn)題。當(dāng)建筑屋頂設(shè)計(jì)過(guò)高或過(guò)重時(shí)，不僅會(huì)使建筑的變形量較大，還會(huì)使地震作用加大，都會(huì)影響建筑屋頂及其下建筑物的抗震性能。當(dāng)屋頂建筑與下部建筑的重心不處于同一條線時(shí)，尤其是當(dāng)屋頂建筑的抗側(cè)力墻和下部建筑的抗側(cè)力墻體不連續(xù)時(shí)，就容易產(chǎn)生地震的扭轉(zhuǎn)作用，從而影響建筑的抗震性能。因此在屋頂建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)盡可能降低其高度，并采用一些高強(qiáng)輕質(zhì)材料，通過(guò)保證建筑結(jié)構(gòu)剛度的均勻分布，使屋頂與下部建筑的重心點(diǎn)相一致，從而減少屋頂建筑的變形量及地震作用，提高建筑的整體抗震性能。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，抗震性能設(shè)計(jì)作為建筑工程設(shè)計(jì)中的重要組成部分，與建筑設(shè)計(jì)之間有著密切的聯(lián)系。良好的建筑抗震設(shè)計(jì)，必須要在建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相同配合、共同考慮的前提下完成的。因此，必須要重視抗震性能設(shè)計(jì)中建筑工程設(shè)計(jì)中的重要性，以充分發(fā)揮出抗震性能設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，從而提高建筑的整體抗震性能。

參考文獻(xiàn)：

第5篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

[關(guān)鍵字]:底層框墻砌體房屋 抗震設(shè)計(jì) 樓梯參與

中圖分類(lèi)號(hào)：TU973+.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

一、引言

在城市建筑的高速發(fā)展中，更多高層復(fù)雜建筑形式隨著科學(xué)技術(shù)和建筑材料的發(fā)展應(yīng)用而不斷的進(jìn)步，底層框墻砌體房屋結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于中小城市，帶有底層框架剪力墻的多層房屋功能安排靈活，施工簡(jiǎn)單，底層可作為下層商鋪、車(chē)庫(kù)等，上層作為辦公室住宿樓等小格局的生活經(jīng)濟(jì)類(lèi)住房，這種建筑適應(yīng)城市建設(shè)發(fā)展的要求，且較純框架結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)，特別受到房屋開(kāi)發(fā)商的青睞，在相對(duì)落后和不發(fā)達(dá)地區(qū)尤為適用。然而在2008年的汶川地震中，這種底部框架-抗震墻砌體房屋的震害不僅表現(xiàn)在底框的倒塌和傾斜，還有作為逃生通道的樓梯震害比較嚴(yán)重。

二、底層框砌體的樓梯破壞形式

在汶川大地震中，框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓梯出現(xiàn)大量破壞，尤以框架結(jié)構(gòu)中樓梯破壞最為嚴(yán)重，樓梯構(gòu)包括樓板、平臺(tái)板、梯住、梯梁。框架結(jié)構(gòu)樓梯結(jié)構(gòu)的主要震害現(xiàn)象有：

2.1梯板作為斜撐構(gòu)件，分配較多的地震力，地震作用下的破壞比較嚴(yán)重，梯段板破壞主要表現(xiàn)為水平裂縫處混凝土壓碎，梯段板彎曲下?lián)?，甚至斷裂?/p>

2.2支撐梯板的梯住在地震作用下可能承受較大拉力，大震中梯柱大量出現(xiàn)梯柱柱頭破損，混凝土酥碎，甚至拉斷。

2.3梯梁剪力和扭矩隨著地震作用增大而增大，梯梁在破壞主要是跨中出現(xiàn)剪扭破壞，主要是在構(gòu)件兩端和跨中出現(xiàn)明顯破壞，鋼筋暴露，混凝土保護(hù)層剝落。

三、樓梯的抗震設(shè)計(jì)

抗震設(shè)計(jì)主要通過(guò)三方面體現(xiàn)： 概念設(shè)計(jì)、抗震計(jì)算設(shè)計(jì)及抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)。這些研究主要圍繞震害特征分析、抗震性能及抗震能力的評(píng)價(jià)、上下部側(cè)移剛度比的合理取值、薄弱層的控制、地震剪力在各構(gòu)件之間的分配、過(guò)渡層的處理、改善構(gòu)件的抗震性能和提高房屋整體抗震能力的措施等方面開(kāi)展，同時(shí)也涉及到建筑方案和結(jié)構(gòu)形式的選擇、過(guò)渡層樓板的設(shè)計(jì)、底部抗震墻數(shù)量的確定等方面，內(nèi)容非常廣泛。

3.1概念設(shè)計(jì)（Conceptual Design）是考慮了地震及其影響的不確定性，依據(jù)歷次震害總結(jié)出來(lái)的規(guī)律性，正確地處理全局方案、材料使用和細(xì)部構(gòu)造等，著眼于結(jié)構(gòu)總體地震反應(yīng)，靈活運(yùn)用抗震設(shè)計(jì)思想，綜合解決抗震設(shè)計(jì)基本問(wèn)題。樓梯系統(tǒng)使結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度增大，自振周期減小，從而使作用于整個(gè)建筑上的水平地震力增大。

3.2抗震計(jì)算設(shè)計(jì)（Seismic Design）的目的是用定量方法估計(jì)地震反應(yīng)，以保證結(jié)構(gòu)有足夠的剛度和承載能力。我國(guó)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求：高層建筑的抗震計(jì)算主要是在多遇地震作用下，按反應(yīng)譜理論計(jì)算地震作用，用彈性方法計(jì)算內(nèi)力和位移。并將地震作用和其它荷載效應(yīng)進(jìn)行組合，用極限狀態(tài)方法設(shè)計(jì)構(gòu)件，保證必要的強(qiáng)度可靠度；對(duì)于重要建筑或抗側(cè)能力較弱的結(jié)構(gòu)，要用直接動(dòng)力時(shí)程分析方法補(bǔ)充計(jì)算，并進(jìn)行大震作用下結(jié)構(gòu)薄弱層（的彈塑性變形驗(yàn)算。

底層框架上層磚房結(jié)構(gòu)房屋由鋼筋混凝土框架-抗震墻和上部砌體結(jié)構(gòu)兩種承重和抗側(cè)力體系構(gòu)成，底部剛度小于上部，是一種上剛下柔結(jié)構(gòu)。柔性底層結(jié)構(gòu)的運(yùn)用源于 Mantel 提出的柔性底層概念[1]。在計(jì)算框架砌體穩(wěn)定性能中，需要控制底層框架抗震墻房屋縱橫兩個(gè)方向的第二層與底層側(cè)向剛度比k

k1=K2/ K1= ∑ Kmw2

∑Kcf+∑Kcw+∑Kmw

K2、K1——房屋的二層和底層的側(cè)移剛度

Kmw2——二層的一片構(gòu)造框架約束砌體的側(cè)移剛度

Kcf ——底層一榀鋼筋混凝土框架的側(cè)移剛度

Kcw ——底層一片鋼筋混凝土抗震墻的側(cè)移剛度

Kmw ——底層一片嵌砌于框架的砌體抗震墻的側(cè)移剛度

根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定根據(jù)不同設(shè)防烈度的地震作用強(qiáng)弱和既安全又經(jīng)濟(jì)的抗震設(shè)防原則，底層框架抗震墻磚房第二層與底層的側(cè)移剛度比值在6度時(shí)不應(yīng)大于3.0，在7度時(shí)不應(yīng)大于2.5，在8度時(shí)不應(yīng)大于2.0，在9度時(shí)不應(yīng)大于1.5；且均不應(yīng)小于1.0。

樓梯參與整體作用時(shí)，斜向支撐會(huì)加大整體的側(cè)移剛度，由于在彈性階段，樓梯的抗側(cè)剛度大于框架本身的，當(dāng)?shù)卣鹱饔脮r(shí)，前幾個(gè)較大加速度脈沖釋放的能量，由第一道防線構(gòu)件吸收，達(dá)到超過(guò)彈性階段后，樓梯將先于主體破壞，剛度衰減速度快于框架主體，此時(shí)框架會(huì)逐漸承受更多的地震力，框架才漸漸地變?yōu)榭拐鹬髁?gòu)件。

3.3抗震設(shè)計(jì)的另一個(gè)重要方面是抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)(Seismic Structures Design)，設(shè)計(jì)時(shí)采用構(gòu)造措施保證結(jié)構(gòu)延性，以滿(mǎn)足設(shè)防烈度下的要求。同時(shí)，也要通過(guò)構(gòu)造措施，實(shí)現(xiàn)在罕遇地震作用下避免倒塌的目標(biāo)。

1）根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)范條文 7.1.7 條明確規(guī)定：多層砌體房屋，樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處。原因在于樓梯間的墻體缺少各層樓板的側(cè)向支撐，有時(shí)還因?yàn)闃翘萏げ较魅鯓翘蓍g的墻體，尤其是樓梯間的頂層，墻體有一層半的高度，震害加重，因此，建筑布置時(shí)盡量不設(shè)置在盡端，或?qū)ΡM端開(kāi)間采取特殊措施。

2）樓梯間應(yīng)符合下列要求: 1.宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯。2. 對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，梯間的布置不應(yīng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)平面特別不規(guī)則; 樓梯構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)整澆時(shí)，應(yīng)計(jì)入樓梯構(gòu)件對(duì)地震作用及其效應(yīng)的影響，應(yīng)進(jìn)行樓梯構(gòu)件的抗震承載力驗(yàn)算; 宜采取構(gòu)造措施，減少樓梯構(gòu)件對(duì)主體結(jié)構(gòu)剛度的影響。3. 樓梯間兩側(cè)填充墻與柱之間應(yīng)加強(qiáng)拉結(jié)”。

3）“5. 12”汶川大地震后，重新修訂后的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011 －2010就提出了建筑抗震設(shè)計(jì)“在利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震分析計(jì)算中應(yīng)考慮樓梯構(gòu)件影響”的新要求。

四、結(jié)論：

樓梯作為重要的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件，要重視樓梯部分的抗震設(shè)計(jì)，采取有效的抗與放的措施，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該重視樓梯參與整體結(jié)構(gòu)的影響，考慮斜向支撐對(duì)整體的剛度影響，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬底框砌體整體結(jié)構(gòu)在震害受力下的彈塑性分析。隨著計(jì)算機(jī)軟件PKPM,sap2000等結(jié)構(gòu)分析軟件的應(yīng)用的發(fā)展，通過(guò)結(jié)構(gòu)模擬，更加準(zhǔn)確的分析了樓梯參與下結(jié)構(gòu)整體剛度、樓梯間角柱的影響，梯柱、梯梁、梯板和平臺(tái)板的受力特點(diǎn)。樓梯能否作為整體的一道抗震防線還需結(jié)構(gòu)師和相關(guān)專(zhuān)家繼續(xù)研究討論。

參考文獻(xiàn)

[1]M·圖爾蘇穆拉托夫.[蘇]柔性底層房屋的抗震性能.劉世富譯.[M]自貢市科技情報(bào)研究所，1980

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[3]焦柯，陳潤(rùn)輝《樓梯參與結(jié)構(gòu)整體工作的彈塑性分析》[J].建筑結(jié)構(gòu)，

第6篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；SATWE軟件；計(jì)算；信息判讀

Abstract: building structure design codes in the structure, design calculation, reinforcement structure reliability has a major update and supplement, especially for the earthquake and the integrity of the structure and regularity made a higher demand. Now in SATWE software calculation results, for example, the results of related parameters, according to relevant provisions in the building structure design codes and related specifications, structural design and calculation result rationality judgment, to determine the scientificity and rationality of the structure.

Keywords: building structure design; SATWE software; Calculation; Information interpretation.

中圖分類(lèi)號(hào)：TU318

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)

規(guī)范用于控制結(jié)構(gòu)整體性的主要指標(biāo)主要有：周期比、位移比、剛度比、剛重比、剪重比、層間受剪承載力之比，傾覆力距比，層間位移角限值，軸壓比，有效質(zhì)量系數(shù)。

一、周期比

是控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的重要指標(biāo)。它的目的是使抗側(cè)力的構(gòu)件的平面布置更有效更合理，使結(jié)構(gòu)不至出現(xiàn)過(guò)大的扭轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)，周期比不是要求就構(gòu)足夠結(jié)實(shí)，而是要求結(jié)構(gòu)承載布局合理。

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010 ）3.4.5條關(guān)于周期比的規(guī)定：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一周期Tt與平動(dòng)為主的第一周期T1之比，A級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于0.9，B級(jí)高度高層建筑、超過(guò)A級(jí)高度及本規(guī)程第10章所指的復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于0.85。

如果周期比不滿(mǎn)足規(guī)范的要求，說(shuō)明該結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯，一般只能通過(guò)調(diào)整平面布置來(lái)改善。這種改善一般是整體性的，局部小調(diào)整往往收效甚微?？偟恼{(diào)整原則是要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外圈，或者削弱內(nèi)筒。增加結(jié)構(gòu)周邊構(gòu)件的剛度，降低結(jié)構(gòu)中間構(gòu)件的剛度，以增大結(jié)構(gòu)的整體抗扭剛度。

設(shè)計(jì)軟件不直接給出結(jié)構(gòu)的周期比，需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)計(jì)算書(shū)中周期值自行判定第一扭轉(zhuǎn)（平動(dòng)）周期。以下介紹實(shí)用周期比計(jì)算方法：1)扭轉(zhuǎn)周期與平動(dòng)周期的判斷：從計(jì)算書(shū)中找出所有扭轉(zhuǎn)系數(shù)大于0.5的平動(dòng)周期，按周期值從大到小排列。同理，將所有平動(dòng)系數(shù)大于0.5的平動(dòng)周期值從大到小排列；2）第一周期的判斷：從列隊(duì)中選出數(shù)值最大的扭轉(zhuǎn)（平動(dòng)）周期，查看軟件的“結(jié)構(gòu)整體空間振動(dòng)簡(jiǎn)圖”，看該周期值所對(duì)應(yīng)的振型的空間振動(dòng)是否為整體振動(dòng)，如果其僅僅引起局部振動(dòng)，則不能作為第一扭轉(zhuǎn)（平動(dòng)）周期，要從隊(duì)列中取出下一個(gè)周期進(jìn)行考察，以此類(lèi)推，直到選出不僅周期值較大而且其對(duì)應(yīng)的振型為結(jié)構(gòu)整體振動(dòng)的值即為第一扭轉(zhuǎn)（平動(dòng)）周期；3)周期比計(jì)算：將第一扭轉(zhuǎn)周期值除以第一平動(dòng)周期即可。

二、位移比（層間位移比）

位移比的大小是判斷結(jié)構(gòu)是否規(guī)則的重要依據(jù)，取值為樓層最大桿件位移與平均桿件位移比值。位移比是控制結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的參數(shù)。主要為控制結(jié)構(gòu)平面規(guī)則性，以免形成扭轉(zhuǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)3.4.4.1.1)條關(guān)于層間位移比的規(guī)定：扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時(shí),應(yīng)計(jì)入扭轉(zhuǎn)影響,且樓層豎向構(gòu)件最大的最大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(dāng)最大層間位移遠(yuǎn)小于規(guī)范限值時(shí),可適當(dāng)放寬.

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）3.4.5條關(guān)于層間位移比的規(guī)定：結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)減少扭轉(zhuǎn)影響，在考慮偶然偏心的規(guī)定水平地震力作用下,樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移角，A級(jí)高度高層建筑均不宜大于樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍;B級(jí)高度高層建筑、超過(guò)A級(jí)高度及本規(guī)程第10章所指的復(fù)雜高層建筑均不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。

需要指出的是，規(guī)范中規(guī)定的位移比限值是按剛性板假定作出的，如果在結(jié)構(gòu)模型中設(shè)定了彈性板，則必須在軟件參數(shù)設(shè)置時(shí)選擇“對(duì)所有樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定”，以便計(jì)算出正確的位移比。在位移比滿(mǎn)足要求后，再去掉“對(duì)所有樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定的選擇，以彈性樓板設(shè)定進(jìn)行后續(xù)配筋計(jì)算。

此外，驗(yàn)算位移比需要考慮偶然偏心，驗(yàn)算層間位移角則不需要考慮偶然偏心，位移比超過(guò)1.2，需要考慮雙向地震。

三、剛度比

剛度比是控制結(jié)構(gòu)豎向不規(guī)則的重要指標(biāo)主要為控制結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層。

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)規(guī)范附錄E2.1規(guī)定，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)上下層的側(cè)向剛度比不宜大于2。

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）3.5.2條規(guī)定，抗震設(shè)計(jì)時(shí),高層建筑相鄰樓層的側(cè)向剛度變化應(yīng)符合下列規(guī)定:

1 對(duì)框架結(jié)構(gòu)，樓層與其相鄰的上層的側(cè)向剛度比γ1可按下式計(jì)算,且本層與相鄰上層的比值不宜小于0.7,與相鄰上部三層剛度平均值的比值不宜小于0.8

2 對(duì)框架-剪力墻、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu), 樓層與其相鄰的上層的側(cè)向剛度比γ2可按下式計(jì)算,且本層與相鄰上層的比值不宜小于0.9,當(dāng)本層層高大于相鄰上層層高的1.5倍時(shí),該比值不宜小于1.1;對(duì)結(jié)構(gòu)底部嵌固層,該比值不宜小于1.5.

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）5.3.7條規(guī)定，高層建筑結(jié)構(gòu)整體計(jì)算中，當(dāng)?shù)叵率业捻敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)嵌固部位時(shí)，地下一層與首層側(cè)向剛度比不宜小于2.

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2002）附錄E轉(zhuǎn)換層上,下結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度規(guī)定：

E.0.1：當(dāng)轉(zhuǎn)換層設(shè)置在1,2層時(shí),可近似采用轉(zhuǎn)換層與其相鄰上層結(jié)構(gòu)的等效剪切剛度比γe1表示轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)剛度的變化, γe1宜接近1，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γ不應(yīng)小于0.4,抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于0.5.

E.0.2：當(dāng)轉(zhuǎn)換層設(shè)置在2層時(shí),轉(zhuǎn)換層與其相鄰上層的側(cè)向剛度比不應(yīng)小于0.6.

E.0.3：底部大空間層數(shù)2層以上時(shí),轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度比γe2宜接近1,非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe2不應(yīng)小于0.5,抗震設(shè)計(jì)時(shí)e2不應(yīng)小于0.8。

上述所有這些剛度比的控制，都涉及到樓層剛度的計(jì)算方法。

相關(guān)計(jì)算公式: γ1 (3.5.2-1); γ2(3.5.2-2); γe1(E.0.1-1); γe2(E.0.3)

對(duì)剛度比規(guī)范要求對(duì)地震剪力相應(yīng)調(diào)整：

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)3.4.4.2條規(guī)定，平面規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑，剛度小的樓層的地震剪力應(yīng)乘以不小于1.15的增大系數(shù)；

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)3.4.4條規(guī)定，豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)時(shí)，該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)根據(jù)烈度高低和水平轉(zhuǎn)換構(gòu)建的類(lèi)型、受力情況、幾何尺寸等,乘以1.25-2.0的增大系數(shù);

針對(duì)這些條文，程序通過(guò)自動(dòng)計(jì)算樓層剛度比, 來(lái)決定是否采用1.15的樓層剪力增大系數(shù)；并且允許用戶(hù)強(qiáng)制指定薄弱層位置，對(duì)用戶(hù)指定的薄弱層也采用1.15的樓層剪力增大系數(shù)（參數(shù)補(bǔ)充輸入）

，還可以通過(guò)用戶(hù)指定轉(zhuǎn)換梁、框支柱來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力放

大。（特殊構(gòu)件補(bǔ)充定義）

四、剛重比

剛重比是結(jié)構(gòu)剛度與重力荷載之比。它是控制結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的重要因素，也是影響重力二階效的主要參數(shù)。重力二階效應(yīng)一般稱(chēng)為P-DELT效應(yīng)，在建筑結(jié)構(gòu)分析中指的是豎向荷載的側(cè)移效應(yīng)。當(dāng)結(jié)構(gòu)發(fā)生水平位移時(shí),豎向荷載就會(huì)出現(xiàn)垂直于變形后的結(jié)構(gòu)豎向軸線的分量，這個(gè)分量將加大水平位移量，同時(shí)也會(huì)加大相應(yīng)的內(nèi)力，這在本質(zhì)上是一種幾何非線性效應(yīng)。

該值如果不滿(mǎn)足要求，則可能引起結(jié)構(gòu)失穩(wěn)倒塌。

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）（5.4.1）條規(guī)定：當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足下列規(guī)定時(shí)，彈性計(jì)算分析時(shí)可不考慮重力二階效應(yīng)的不利影響。

1 剪力墻結(jié)構(gòu)，框架－剪力墻結(jié)構(gòu)，筒體結(jié)構(gòu)：

n

EJd≥2.7H²∑Gi （5.4.1-1）

J=i

2 剪力墻結(jié)構(gòu)，框架－剪力墻結(jié)構(gòu)，筒體結(jié)構(gòu)：

n

Di≥20∑Gi/hi (i=1,2,….,n)（5.4.1－2）

J=i

（5.4.2）條規(guī)定：高層建筑結(jié)構(gòu)如果不滿(mǎn)足本規(guī)程第 5.4.1條的規(guī)定時(shí)，結(jié)構(gòu)彈性計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮重力二階效應(yīng)對(duì)水平力作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的不利影響?？紤]P-DELT效應(yīng)后,結(jié)構(gòu)周期一般會(huì)變得稍長(zhǎng)，這是符合實(shí)際情況的。

（5．4．4）條（強(qiáng)制條文）：高層建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 剪力墻結(jié)構(gòu)，框架－剪力墻結(jié)構(gòu)，筒體結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下式要求：

n

EJd≥1.4H²∑Gi （5.4.4-1）

J=i

2 框架結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下式要求：

n

Di≥10∑Gi/hi (i=1,2,….,n) （5.4.4-2）

J=i

高寬比不超過(guò)5的高層建筑結(jié)構(gòu)，其整體穩(wěn)定性是滿(mǎn)足要求的，不必驗(yàn)算，當(dāng)建筑物的高寬比小于5時(shí)，一般都能滿(mǎn)足抗傾覆驗(yàn)算，但當(dāng)設(shè)防烈度為9度，則不一定。

五、剪重比

剪重比是抗震設(shè)計(jì)中非常重要的參數(shù)。規(guī)范之所以規(guī)定剪重比，主要是因?yàn)殚L(zhǎng)期作用下，地震影響系數(shù)下降較快，由此計(jì)算出來(lái)的水平地震作用下的結(jié)構(gòu)效應(yīng)可能太小。而對(duì)于長(zhǎng)周期結(jié)構(gòu)，地震動(dòng)態(tài)作用下的地面加速度和位移可能對(duì)結(jié)構(gòu)具有更大的破壞作用，但采用振型分解法時(shí)無(wú)法對(duì)此作出準(zhǔn)確的計(jì)算。因此，出于安全考慮，規(guī)范規(guī)定了各樓層水平地震力的最小值，該值如果不滿(mǎn)足要求，則說(shuō)明結(jié)構(gòu)有可能出現(xiàn)比較明顯的薄弱部位，必須進(jìn)行調(diào)整。

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）4.3.12條；《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)5.2.5條(強(qiáng)制條文)：抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合下式要求：

n

VEki≥λ∑Gi （3.3.13）

J=1

樓層最小地震剪力系數(shù)值

注： 1基本周期介于3.5s和0.5s之間的結(jié)構(gòu)，應(yīng)允許線性插入取值；

7，8度時(shí)括號(hào)內(nèi)數(shù)值分別用于設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)

程序?qū)λ愠龅摹皹菍幼钚〉卣鸺袅ο禂?shù)”如果不滿(mǎn)足規(guī)范的要求，將給出是否調(diào)整地震剪力的選擇。根據(jù)規(guī)范組的解釋?zhuān)绻粷M(mǎn)足，就應(yīng)調(diào)整結(jié)構(gòu)方案，直到達(dá)到規(guī)范的值為止，而不能簡(jiǎn)單的調(diào)大地震力。

六、層間受剪承載力之比

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）3.5.3條：A級(jí)高度高層建筑的樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80%，不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的65%，B級(jí)高度高層建筑的樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的75%。注：樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)受剪承載力是指在所考慮的水平地震作用方向上，該層全部柱及剪力墻的受剪承載力之和。

七、傾覆力距比

1）短肢剪力墻結(jié)構(gòu)

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）7.1.8條相關(guān)規(guī)定：抗震設(shè)計(jì)時(shí),高層建筑結(jié)構(gòu)不應(yīng)采用全部采用為短肢剪力墻。B級(jí)高度高層建筑以及抗震設(shè)防烈度為9度的A級(jí)高度高層建筑,不宜布置短肢剪力墻,不應(yīng)采用具有較多短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu).當(dāng)采用具有較多短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定:

1 在規(guī)定的水平地震作用下,短肢剪力墻承擔(dān)的底部?jī)A覆力矩不宜大于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力距的50％

2 房屋適用高度應(yīng)比本規(guī)程規(guī)定的剪力墻結(jié)構(gòu)的最大適用高度適當(dāng)降低,7度8度(0.2)和8度(0.3)時(shí)分別不應(yīng)大于100M 、80M和60M.

2）框架－剪力墻結(jié)構(gòu)

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)第6.1.9條:底層框架部分承擔(dān)的地震傾覆力矩,不應(yīng)大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%.

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）第8.1.3條規(guī)定，

抗震設(shè)計(jì)的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，應(yīng)根據(jù)在規(guī)定的水平力作用下，結(jié)構(gòu)底層框架部分承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值,確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法.

八、層間位移角限值

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)5.5.1條：

表5.5.1彈性層間位移角限值

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)5.5.5條：

表5.5.1彈塑性層間位移角限值

九、軸壓比

主要為控制結(jié)構(gòu)的延性，規(guī)范對(duì)墻肢和柱均有相應(yīng)限值要求

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)6.3.6條規(guī)定：

表6.3.7 柱軸壓比限值

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)6.4.5條；《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）7.2.13條規(guī)定：一級(jí)和二級(jí)抗震墻，底部加強(qiáng)部位在重力荷載代表值作用下墻肢的軸壓比，一級(jí)（9度）時(shí)不宜大于0.4，一級(jí)（7,8度）時(shí)不宜大于0.5，二,三級(jí)不宜大于0.6。

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2002）7.1.2.4條規(guī)定，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，各層短肢剪力墻在重力荷載代表值作用下的軸力設(shè)計(jì)值的軸壓比，抗震等級(jí)為一、二、三時(shí)分別不宜大于0.45、0.50、0.55；一字形截面短肢剪力墻的軸壓比限值應(yīng)相應(yīng)降低0.1。

十、有效質(zhì)量系數(shù)

要密切關(guān)注有效質(zhì)量系數(shù)是否達(dá)到了要求。若不夠，則地震作用計(jì)算也就失去了意義。 粗略估計(jì)，振型數(shù)不應(yīng)小于15，多塔結(jié)構(gòu)的振型數(shù)不應(yīng)小于塔樓數(shù)的9倍，采用剛性樓板假定，平動(dòng)

參考文獻(xiàn)

第7篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】：框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；存在問(wèn)題；處理措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TU323.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

框架結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為了一種主要的建筑結(jié)構(gòu)形式，但是框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論還是停留在原有落后的基礎(chǔ)上，這給我們國(guó)家的工民建行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了一定的限制，尤其是坐落在一些地震帶上的建筑，給廣大群眾的生產(chǎn)生活帶來(lái)了一定的影響。同時(shí)，不合理的設(shè)計(jì)也嚴(yán)重的影響了建筑的壽命。由于施工人員技術(shù)素質(zhì)存在差異，對(duì)操作規(guī)程了解較少或未引起足夠的重視，在施工中容易產(chǎn)生影響質(zhì)量的狀況，這些狀況如重視不夠或解決不及時(shí)，將會(huì)直接影響工程質(zhì)量和工期。該文分析了當(dāng)前框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題并提出了相應(yīng)對(duì)策，以提高鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工水平。

1建筑框架概念設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.1框架結(jié)構(gòu)的“強(qiáng)柱弱梁”節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)為了增強(qiáng)建筑的抗震能力，通常要求建筑在遇到地震時(shí)應(yīng)該使梁端呈現(xiàn)出塑形鉸，在柱端部表現(xiàn)出非彈性的工作狀態(tài)，不出現(xiàn)屈服問(wèn)題，但是建筑節(jié)點(diǎn)一直處于彈性工作狀態(tài)。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中通常要采用“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)方式，也就是與梁的截面實(shí)際抗彎能力相比，柱端截面的抗彎能力的增強(qiáng)直接決定了地震能量對(duì)建筑柱體端截面屈服變形后的塑性轉(zhuǎn)動(dòng)是否將能夠超過(guò)其塑性轉(zhuǎn)動(dòng)的能力，而不會(huì)出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的“層側(cè)移機(jī)構(gòu)”，避免建筑柱體被壓潰。而柱比梁強(qiáng)度大的幅度主要是與梁端部縱向配筋程度直接相關(guān)，同時(shí)還與結(jié)構(gòu)在梁、柱端面末端的塑性鉸形成過(guò)程中的塑性重力分布以及動(dòng)力性特征變化相關(guān)。所以，當(dāng)建筑條件允許時(shí)，可以盡可能的將柱體的截面尺寸設(shè)置得大一些，使得柱與梁的線性剛度比盡可能的大，通過(guò)控制柱的軸壓比來(lái)達(dá)到增加其延性的目的。

1.2采取合理的構(gòu)造策略對(duì)于采用大跨度柱網(wǎng)的建筑框架式結(jié)構(gòu)，在樓道處的框架柱由于樓梯的平臺(tái)梁需要與其相連接，導(dǎo)致其的長(zhǎng)度達(dá)不到承載要求，這時(shí)需要對(duì)柱采用箍筋加長(zhǎng)、加密的方式來(lái)增加其強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中尤其要予以重視。當(dāng)框架結(jié)構(gòu)的外立面是帶行窗的時(shí)候，由于設(shè)置了連續(xù)的窗過(guò)梁，導(dǎo)致框架結(jié)構(gòu)的外柱變成了短柱，也應(yīng)該采取對(duì)應(yīng)的加強(qiáng)措施。當(dāng)框架整體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度超過(guò)了規(guī)定限制或者是建筑功能的具體需要使得其不能存在裂縫時(shí)，為了有效減少有害裂縫(一般要求寬度小于0.3mm)，應(yīng)該采用補(bǔ)償混凝土來(lái)加以澆筑。且通過(guò)采用增加雙向配筋密度、在屋面設(shè)置后澆帶等方式來(lái)加強(qiáng)構(gòu)造的強(qiáng)度。

2建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題

2.1注意構(gòu)造措施問(wèn)題1）對(duì)于大跨度柱網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)，框架柱在樓梯間處與樓梯平臺(tái)梁相連，使得樓梯間處的柱可能成為短柱，這時(shí)就應(yīng)對(duì)柱箍筋全長(zhǎng)加密。這一點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中容易被忽視，應(yīng)引起重視。2）當(dāng)框架結(jié)構(gòu)的外立面為長(zhǎng)帶形窗時(shí)，因設(shè)置連續(xù)的窗過(guò)梁，使外框架柱可能成為短柱，應(yīng)注意加強(qiáng)柱的構(gòu)造措施。3）對(duì)于框架結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度略超過(guò)規(guī)范限值。建筑功能不允許留縫時(shí)，為減少有害裂縫（規(guī)范規(guī)定裂縫寬度小于0.3mm），可采用細(xì)而密的雙向配筋，構(gòu)造間距宜小于150mm，建議采用補(bǔ)償混凝土澆筑。對(duì)屋面宜設(shè)置后澆帶，后澆帶處按構(gòu)造措施宜適當(dāng)加強(qiáng)。

2.2如何處理薄弱層薄弱層是對(duì)抗震極為不利的結(jié)構(gòu)層，原則上應(yīng)避免出現(xiàn)薄弱層。避免出現(xiàn)薄弱層的最基本方法是加大該層的抗側(cè)移剛度，即加大該層的柱截面或梁截面；如果條件允許，可以改變?cè)搶訉痈呋驕p少基礎(chǔ)埋置深度。當(dāng)無(wú)法避免出現(xiàn)薄弱層時(shí)，在結(jié)構(gòu)計(jì)算和出圖時(shí)必須按照規(guī)范規(guī)定采取相應(yīng)的措施。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，除對(duì)薄弱層的地震剪力乘以一定的放大系數(shù)外，還應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算。樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)為按構(gòu)件實(shí)際配筋和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的樓層受剪承載力和按罕遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的樓層彈性地震剪力的比值，如果在地震烈度Ⅶ～Ⅸ地區(qū)的結(jié)構(gòu)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于0.5時(shí)，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算，并應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定。如果不符合上述要求，必須對(duì)結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行調(diào)整。

2.3短柱在框架結(jié)構(gòu)中，如果柱凈高與柱截面高度之比等于4或剪跨比小于等于2，那么該柱為短柱。短柱在地震作用下，容易發(fā)生脆性破壞。因?yàn)槎讨氖芗舫休d力及變形能力不足，會(huì)引起建筑物的嚴(yán)重破壞，設(shè)計(jì)上應(yīng)盡可能避免。短柱的形成主要有2種原因：1）由于樓梯間半休息平臺(tái)或結(jié)構(gòu)局部錯(cuò)層造成兩個(gè)框架梁之間的框架柱凈高較小；2）填充墻設(shè)置不當(dāng)，造成某層的框架柱兩側(cè)一部分無(wú)填充墻，一部分有填充墻，無(wú)填充墻的柱凈高與柱截面之比往往小于等于4，形成短柱。處理短柱主要是增加柱的抗剪承載力及改善其變形能力，一般采用復(fù)合箍筋，箍筋沿全高加密，保證短柱的縱向鋼筋對(duì)稱(chēng)布置，且每側(cè)的縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2％的方式處理，也可以采用外包鋼板、配X形鋼筋等方式處理。

2.4非結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，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(jī)電設(shè)備、自身及其與結(jié)構(gòu)主體的連接，應(yīng)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。比如框架結(jié)構(gòu)中女兒墻構(gòu)造柱的設(shè)置，尤其注意女兒墻高度大于1.0m時(shí)，應(yīng)注意采取結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施，保證女兒墻的穩(wěn)定，還有建筑裝飾用的砌塊柱的穩(wěn)定性、突出屋面的小構(gòu)架內(nèi)力與配筋（應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)一起輸入計(jì)算）?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)章節(jié)對(duì)此有專(zhuān)門(mén)規(guī)定，設(shè)計(jì)人遇到類(lèi)似工程應(yīng)嚴(yán)格遵守此規(guī)定。突出屋面的屋頂間、女兒墻、煙囪的地震作用效應(yīng)，宜乘以增大系數(shù)3。此增大部分不應(yīng)往下傳遞，但與該突出部分相連的構(gòu)件應(yīng)計(jì)入，具體詳見(jiàn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。框架結(jié)構(gòu)中突出屋面的電梯間、樓梯間、水箱間應(yīng)采用框架承重，不應(yīng)采用砌體承重。

2.5規(guī)范框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)域箍筋的具體配置在設(shè)計(jì)建筑的框架結(jié)構(gòu)過(guò)程中，規(guī)范中對(duì)框架柱箍筋的加密區(qū)域以及最小體積的箍筋配置密度有詳細(xì)的規(guī)定，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)這些內(nèi)容加以關(guān)注。但是《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)“一、二、三級(jí)框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)域中箍筋的特征值應(yīng)該大干0.12、0.10、0.08，而且體積的配筋率要大干0.6％、0.7％”的要求卻沒(méi)有予以足夠的認(rèn)識(shí)，常常沒(méi)有達(dá)到對(duì)應(yīng)的要求，設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格遵守。

2.6底層框架柱的箍筋加密區(qū)域大小要滿(mǎn)足建筑抗震設(shè)計(jì)要求《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中：“框架結(jié)構(gòu)底層柱的柱根處應(yīng)該對(duì)箍筋進(jìn)行加密，其加密范圍應(yīng)該大干柱凈高度的1.3倍”，在設(shè)計(jì)中應(yīng)該予以重視。另外，還應(yīng)該對(duì)建筑的柱體的縱向配筋規(guī)范予以重視，對(duì)對(duì)應(yīng)的規(guī)范要求加以注意。

參考文獻(xiàn)

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第8篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】多遇地震；設(shè)防地震；罕遇地震；基本烈度

當(dāng)結(jié)構(gòu)工程師設(shè)計(jì)一般的結(jié)構(gòu)時(shí)，往往要求結(jié)構(gòu)在規(guī)定荷載作用下處于或基本處于彈性工作階段，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要有足夠的強(qiáng)度，保證安全，又要有足夠的剛度，保證結(jié)構(gòu)的變形在使用許可范圍之內(nèi)。例如，我們?cè)O(shè)計(jì)樓板或梁時(shí)，在豎向恒載及活載作用下，除了必須滿(mǎn)足強(qiáng)度要求外，其撓度變形也必須控制在許可范圍之內(nèi)，從而使之在使用功能上和外觀上均能滿(mǎn)足要求。又如，在設(shè)計(jì)高聳結(jié)構(gòu)時(shí)，設(shè)計(jì)者將會(huì)考慮在大風(fēng)作用下結(jié)構(gòu)依然保持彈性狀態(tài)?？傊?，結(jié)構(gòu)抵御一般的荷載作用時(shí)，設(shè)計(jì)者必須遵循的基本原則是使結(jié)構(gòu)在預(yù)期荷載作用下保持在或基本保持在彈性工作狀態(tài)，結(jié)構(gòu)內(nèi)力的分析與設(shè)計(jì)一般采用彈性分析方法。在實(shí)際工程中，按照這樣原則設(shè)計(jì)出來(lái)的結(jié)構(gòu)，如果沒(méi)有遇到特別的情況，在預(yù)期的荷載作用下，極少出現(xiàn)嚴(yán)重破壞、過(guò)度變形等不正常狀態(tài)。

而地震作用則不同，由于地震本身的隨機(jī)性很強(qiáng)，在某一地區(qū)，在某一基準(zhǔn)期內(nèi)，可能出現(xiàn)的最大地震動(dòng)是一個(gè)隨機(jī)變量，事先無(wú)法預(yù)知。相對(duì)于上述荷載，地震動(dòng)的影響次數(shù)少，作用時(shí)間短，各次地震的強(qiáng)度差異很大。若要求在各種強(qiáng)度地震動(dòng)下，結(jié)構(gòu)仍然保持彈性狀態(tài)是很不經(jīng)濟(jì)的，甚至是不可能的。因此，結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)抵御其他荷載作用的設(shè)計(jì)是不同的，對(duì)于結(jié)構(gòu)工程師而言，在進(jìn)行工程抗震設(shè)計(jì)時(shí)，必須要清楚地震作用有別于其他荷載的特殊情況，進(jìn)而準(zhǔn)確理解與把握符合這一特殊情況的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則，即結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)思想。

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010第1.0.1條規(guī)定：“為貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)建筑工程、防震減災(zāi)的法律法規(guī)并實(shí)行以預(yù)防為主的方針，使建筑經(jīng)抗震設(shè)防后，減輕建筑的地震破壞，避免人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失，制定本規(guī)范。按本規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的建筑，其基本的抗震設(shè)防目標(biāo)是：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(shí)，主體結(jié)構(gòu)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)防烈度的設(shè)防地震影響時(shí)，可能發(fā)生損壞，但經(jīng)一般性修理仍可繼續(xù)使用，當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震影響時(shí)，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞”。作為抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的第一條規(guī)定，其目的是為了明確建筑抗震設(shè)防的政策、方針及基本目的，同時(shí)，給出了現(xiàn)階段抗震設(shè)計(jì)的基本思想，即抗震設(shè)防目標(biāo)問(wèn)題。我國(guó)現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010仍以“三個(gè)水準(zhǔn)”為抗震設(shè)防目標(biāo)。即通常所說(shuō)的“小震不壞、中震可修、大震不倒”。

我國(guó)現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010對(duì)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)作了如下一些規(guī)定：

（1）在遭受本地區(qū)規(guī)定的基本烈度地震影響時(shí)，建筑（包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分）可能有損壞，但不致危及人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全，不需修理或稍加修理即可恢復(fù)使用；

（2）在遭受較常遇到的、低于本地區(qū)規(guī)定的基本烈度的地震影響時(shí)，建筑不損壞；

（3）在遭受預(yù)估的、高于基本烈度的地震影響時(shí)，建筑不致倒塌或發(fā)生危及人民生命財(cái)產(chǎn)的嚴(yán)重破壞。

上述三點(diǎn)規(guī)定可概述為“小震不壞、中震可修、大震不倒”這樣一句話(huà)。

按照上述抗震設(shè)防思想，從結(jié)構(gòu)受力角度看，當(dāng)建筑遭遇第一水準(zhǔn)烈度地震（小震）時(shí)，結(jié)構(gòu)應(yīng)處于彈性工作狀態(tài)，可以采用彈性體系動(dòng)力理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)和地震反應(yīng)分析，滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，構(gòu)件應(yīng)力完全與按彈性反應(yīng)譜理論分析的計(jì)算結(jié)果相一致；當(dāng)建筑遭遇第二水準(zhǔn)烈度地震（中震）時(shí)，結(jié)構(gòu)越過(guò)屈服極限，進(jìn)入非彈性變形階段，但結(jié)構(gòu)的彈塑性變形被控制在某一限度內(nèi)，震后殘留的永久變形不大；當(dāng)建筑遭遇第三水準(zhǔn)烈度地震（大震）時(shí)，建筑物雖然破壞比較嚴(yán)重，但整個(gè)結(jié)構(gòu)的非彈性變形仍受到控制，與結(jié)構(gòu)倒塌的臨界變形尚有一段距離，從而保障了建筑內(nèi)部人員的安全。如圖1所示為三水準(zhǔn)下鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的破壞程度與層間位移角的大致對(duì)應(yīng)關(guān)系。

建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的三個(gè)水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)是通過(guò)“兩階段設(shè)計(jì)”來(lái)實(shí)現(xiàn)，其方法和步驟是：

第一階段設(shè)計(jì)：第一步采用第一水準(zhǔn)烈度的地震動(dòng)參數(shù)，先計(jì)算出結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應(yīng)，與風(fēng)、重力等荷載效應(yīng)組合，并引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進(jìn)行構(gòu)件截面設(shè)計(jì)，從而滿(mǎn)足第一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要求；第二步是采用同一地震動(dòng)參數(shù)計(jì)算出結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角，使其不超過(guò)規(guī)定的限值，同時(shí)采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動(dòng)滿(mǎn)足第二水準(zhǔn)的變形要求。

第二階段設(shè)計(jì)：采用第三水準(zhǔn)烈度的地震動(dòng)參數(shù)，計(jì)算出結(jié)構(gòu)（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環(huán)節(jié)）的彈塑性層間位移角，使之小于《抗震規(guī)范》限值，并結(jié)合采取必要的抗震構(gòu)造措施，從而滿(mǎn)足第三水準(zhǔn)的防倒塌要求。

第9篇：建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范文

關(guān)鍵字：整體大懸挑 懸挑構(gòu)件 彈性分析

Abstract: Taking the large cantilever frame structure design of infectious diseases ward building in a hospital in Shanghai as an example, this paper describes the design features and nodal analysis of the key components of large cantilevered structure in the small and moderate earthquake,and introduces the elastic-plastic analysis in rare earthquake.It suggests adopting two-stage in designing cantilever frame structure and calculateing the seismic coefficient of the important component.

Keywords: Overall large cantilever Cantilever member Plastic analysis

一、工程概況

上海某三甲醫(yī)院傳染科病房樓為一幢單體建筑，包括地下2層車(chē)庫(kù)和地上5層門(mén)急診病房樓,建筑高度約為19.35m。總平面如圖1所示。

本工程在靠近院外長(zhǎng)樂(lè)路一側(cè)有一地下污水處理池仍在使用且需要保留，造成該區(qū)域內(nèi)的框架柱不能直接落地，使之成為本工程的設(shè)計(jì)難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。本文即圍繞此關(guān)鍵點(diǎn)展開(kāi)分析和論述，包括關(guān)鍵懸挑構(gòu)件在小震和中震作用下的構(gòu)件設(shè)計(jì)及節(jié)點(diǎn)分析，在罕遇地震作用下的彈塑性分析等。

設(shè)計(jì)中，考慮在地面一層采用加設(shè)混凝土斜撐的辦法承托該部分結(jié)構(gòu)并避開(kāi)污水池，如圖2所示。

混凝土斜撐下端直接置放在地下室混凝土連續(xù)墻上，斜撐上端與水平挑梁整體澆注，并由底層梁板來(lái)承擔(dān)斜撐水平推力。斜撐相關(guān)框架柱及挑梁端部跨采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)形式。

此類(lèi)型大懸挑結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)是大懸挑構(gòu)件兼作轉(zhuǎn)換構(gòu)件，受力很大且是整體結(jié)構(gòu)的最關(guān)鍵構(gòu)件，容易造成應(yīng)力集中等問(wèn)題，對(duì)其內(nèi)力分析也比較復(fù)雜。同時(shí)整體結(jié)構(gòu)又受到懸挑部分的影響，需要對(duì)其在大震下的整體穩(wěn)定作詳細(xì)分析。

二、上部結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)及關(guān)鍵懸挑構(gòu)件分析

根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合本工程的重要性及特性，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算將根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的抗震設(shè)防目標(biāo)（小震不壞，中震可修，大震不倒）進(jìn)行兩階段計(jì)算（多遇地震作用下的承載力、彈性變形驗(yàn)算和罕遇地震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算）。

上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算主要從如下幾個(gè)方面考慮：

對(duì)全部結(jié)構(gòu)進(jìn)行正常使用條件下承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的計(jì)算；

對(duì)全部結(jié)構(gòu)按上海設(shè)防烈度（7度）進(jìn)行多遇地震下的地震作用計(jì)算，按提高一度（8度）進(jìn)行多遇地震下的抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)和計(jì)算；

對(duì)地面一層大懸挑構(gòu)件及其相關(guān)的梁、柱、斜撐等重要構(gòu)件按上海設(shè)防烈度（7度）除進(jìn)行多遇地震下的水平地震作用計(jì)算外另考慮豎向地震作用的計(jì)算，抗震等級(jí)提高一級(jí)；

對(duì)地面一層大懸挑構(gòu)件及其相關(guān)的梁、柱、斜撐等重要構(gòu)件按上海設(shè)防烈度（7度）進(jìn)行相當(dāng)于基本設(shè)防烈度的地震作用（即中震）情況下的抗震計(jì)算（第二水準(zhǔn)：允許結(jié)構(gòu)達(dá)到或超過(guò)屈服極限，產(chǎn)生彈塑性變形，依靠結(jié)構(gòu)的塑性耗能能力，使結(jié)構(gòu)得以保持穩(wěn)定保存）；

按上海設(shè)防烈度（7度）進(jìn)行罕遇地震（相當(dāng)于8度）作用計(jì)算。

根據(jù)上述計(jì)算目標(biāo)，確定本工程采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院編制的SATWE空間有限元分析軟件進(jìn)行全部計(jì)算（包括彈性時(shí)程分析計(jì)算），另采用韓國(guó)MIDAS/Gen通用有限元程序進(jìn)行罕遇地震下靜力彈塑性的補(bǔ)充計(jì)算。

（一）多遇地震整體計(jì)算分析

用SATWE建模計(jì)算結(jié)果如下：

1.周期及扭轉(zhuǎn)（見(jiàn)表1）

2.最大彈性層間位移與樓層高度之比

地震作用下的層間最大位移角為:X方向,1／719；Y方向，1／608。

3.地震作用下的最大層間位移比

X方向，1.14；Y方向，1.20。

4.按偶然偏心進(jìn)行地震作用下的位移比計(jì)算出的結(jié)果X方向，1.18，相應(yīng)的位移角為1／693，出現(xiàn)在地面上第2層；

Y方向，1.34，相應(yīng)的位移角為1／727，出現(xiàn)在地面上第4層。

5.層間剛度比

本結(jié)構(gòu)單元從地面一層到二層為局部豎向外挑的主要變化過(guò)渡層，根據(jù)SATWE程序計(jì)算結(jié)果，地上二層與一層的側(cè)向剛度比為：Ratx =0.7010 ；Raty =0.5308。

地上一層與二層70％的側(cè)向剛度比為：Ratx1= 2.0378； Raty1= 2.6910

6.地震剪力與重力之比（地面一層）

X方向，Q0x/Ge＝6.27％，有效質(zhì)量系數(shù): 99.5％；

Y方向，Q0y/Ge＝6.03％，有效質(zhì)量系數(shù): 99.5％。

7.抗傾覆驗(yàn)算結(jié)果（見(jiàn)表2）

8.彈性時(shí)程分析

本工程計(jì)算采用一條上海人工地震波（SHM1－4）和兩條天然波（分別為T(mén)H3TG090和TH4TG090）進(jìn)行彈性時(shí)程分析計(jì)算，結(jié)果如下：

最大樓層位移曲線：X方向18.4mm，Y方向19.1mm。

最大層間位移曲線（層間最大位移角）：X方向1/729，Y方向1/642。

最大樓層剪力曲線：X方向5375 kN，Y方向5243kN。

上述時(shí)程分析結(jié)果均滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)單條時(shí)程曲線計(jì)算底部剪力不小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的65％和多條時(shí)程曲線計(jì)算底部剪力平均值不小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果80％的要求。

（二）設(shè)防烈度地震(中震)懸挑構(gòu)件計(jì)算分析

為保證地面一層大懸挑構(gòu)件及其相關(guān)的梁、柱、斜撐等重要構(gòu)件在中震下能繼續(xù)保持彈性狀態(tài)（允許部分一般構(gòu)件達(dá)到或超過(guò)屈服極限，產(chǎn)生彈塑性變形），從而保證整體結(jié)構(gòu)的安全，本工程在進(jìn)行設(shè)防烈度下的地震作用計(jì)算時(shí)，取最大影響系數(shù)αmax＝0.23。

1.層間最大位移角

現(xiàn)行規(guī)范尚未對(duì)中震下的結(jié)構(gòu)變形提出明確控制指標(biāo)，此處列出僅供參考）：

X方向，1／229；Y方向，1／227。

2.主要構(gòu)件內(nèi)力

按照上述地震荷載作用和設(shè)計(jì)原則，計(jì)算出結(jié)構(gòu)內(nèi)力。根據(jù)計(jì)算結(jié)果知道，一層大懸挑構(gòu)件及其相關(guān)的梁、柱、斜撐等重要構(gòu)件在中震下可以繼續(xù)保持彈性狀態(tài)。因此，本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以達(dá)到上述目標(biāo)。現(xiàn)以受荷載作用最大的③軸線梁柱支撐為例，列出其構(gòu)件內(nèi)力從小震到中震的變化，見(jiàn)表3。

（三）罕遇地震計(jì)算分析

進(jìn)行罕遇地震作用的計(jì)算目的是了解結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下能否滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》關(guān)于大震不倒的抗震設(shè)防目標(biāo)。因此，本結(jié)構(gòu)首先采用EPDA/EPSA軟件分別進(jìn)行罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形暨靜力彈塑性分析（PUSH-OVER）抗倒塌驗(yàn)算和動(dòng)力彈塑性計(jì)算，然后采用韓國(guó)MIDAS/Gen通用有限元程序進(jìn)行靜力彈塑性分析（PUSH-OVER）補(bǔ)充計(jì)算。在進(jìn)行罕遇地震作用計(jì)算時(shí)，依據(jù)上海《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)程》取最大影響系數(shù)αmax＝0.45，特征周期Tg＝1.1sec。

1.靜力彈塑性EPSA計(jì)算

圖3分別為各樓層位移、各樓層位移角和抗倒塌驗(yàn)算圖。

從圖3中可以看出，最大層間位移角出現(xiàn)在地面以上二層為1/95，而結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移為141mm，位移角相當(dāng)于1/138。而從抗倒塌圖中可以看出結(jié)構(gòu)的能力曲線穿越需求譜曲線具有性能控制點(diǎn)，說(shuō)明本結(jié)構(gòu)可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，既滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定框架結(jié)構(gòu)最大彈塑性層間位移角不大于1/50的限制要求，也滿(mǎn)足了“大震不倒”的抗震設(shè)防目標(biāo)。

2.動(dòng)力彈塑性EPDA計(jì)算

圖4（P63）為根據(jù)EPDA軟件輸入上海人工地震波（SHM1－4）和兩條天然波（分別為T(mén)H3TG090和TH4TG090）后進(jìn)行罕遇地震下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析計(jì)算結(jié)果。圖中所謂第1、2、3條波分別相應(yīng)于TH3TG090、TH4TG090和SHM1－4波。

（1）位移時(shí)程曲線

從三條波的時(shí)程位移曲線可以看出TH4TG090波作用下的頂層最大響應(yīng)位移達(dá)152.2mm（相當(dāng)于位移角為1/124）。

（2）樓層位移曲線和層間位移角曲線

最大樓層位移152.2mm（相當(dāng)于位移角為1/124）與上述TH4TG090波的時(shí)程位響應(yīng)一致。地面以上的第二、第三層樓面的樓層位移角近于最大值，約為1/87。

（3）樓層剪力曲線和樓層彎矩曲線

圖6所述罕遇地震下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析計(jì)算結(jié)果與靜力彈塑性分析計(jì)算結(jié)果相當(dāng)，說(shuō)明本結(jié)構(gòu)可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定框架結(jié)構(gòu)最大彈塑性層間位移角不大于1/50的限制要求和“大震不倒”的抗震設(shè)防目標(biāo)。

3.靜力彈塑性MIDAS計(jì)算

為了簡(jiǎn)化計(jì)算分析過(guò)程，考慮到地下室與上部結(jié)構(gòu)的剛度關(guān)系，在采用MIDAS進(jìn)行靜力彈塑性計(jì)算時(shí)將地下室部分視為上部結(jié)構(gòu)的嵌固約束點(diǎn)從而省略。以此進(jìn)行整體和抽取其中一榀框架進(jìn)行對(duì)照計(jì)算，見(jiàn)圖7圖8所示。

圖7、圖8中，整體和單榀抗倒塌圖的能力曲線均穿越需求譜曲線具有性能控制點(diǎn)，說(shuō)明結(jié)構(gòu)可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定。

圖9、圖10（P65）分別是整體和單榀計(jì)算的各樓層位移、各樓層位移角圖。

從兩圖中可以看出，最大層間位移角也均出現(xiàn)在地面以上二層。其中整體計(jì)算的最大位移角約為1/185，結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移累計(jì)為73mm，位移角相當(dāng)于1/259。而單榀計(jì)算的最大位移角約為1/77，結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移累計(jì)為145mm，位移角相當(dāng)于1/130。顯然，單榀框架的空間整體性遠(yuǎn)不及整體結(jié)構(gòu)的空間效果。但整體和單榀抗倒塌圖中的能力曲線均穿越需求譜曲線具有性能控制點(diǎn)，說(shuō)明本結(jié)構(gòu)可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，既滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定框架結(jié)構(gòu)最大彈塑性層間位移角不大于1／50的限制要求，也滿(mǎn)足了“大震不倒”的抗震設(shè)防目標(biāo)。

另外，在觀察罕遇地震作用下塑性鉸的出現(xiàn)順序和分布時(shí)發(fā)現(xiàn)塑性鉸基本以地面以上二層為先為多。最終破壞時(shí)的塑性鉸也在二層以上的柱、梁。而底層混凝土型鋼柱則沒(méi)有出現(xiàn)破壞鉸，說(shuō)明底層可以滿(mǎn)足大震下的抗震要求。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜合上述，對(duì)該病房樓大懸挑框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)作出以下結(jié)論：

對(duì)此類(lèi)整體懸挑框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行除正常使用條件下的強(qiáng)度和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)外，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的抗震設(shè)防目標(biāo)（小震不壞，中震可修，大震不倒）進(jìn)行兩階段設(shè)計(jì)（多遇地震作用下的承載力、彈性變形驗(yàn)算和罕遇地震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算）是有必要的，也是可行的。

應(yīng)對(duì)大懸挑構(gòu)件及其相關(guān)的梁、柱、斜撐等重要構(gòu)件進(jìn)行多遇地震下的水平地震作用計(jì)算和即中震情況下的抗震計(jì)算。

應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行罕遇地震作用計(jì)算以了解結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下能否滿(mǎn)足大震不倒的抗震設(shè)防目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[ 1 ] GB50011-2001 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（2008版）[S]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2001