三、抗震設(shè)計標準
抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑,必須進行抗震設(shè)計,我國現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計 規(guī)范》(CB50011—2001)(以下簡稱《抗震規(guī)范》)適用于抗震設(shè)防烈度為6,7、8和9度地區(qū)建筑的抗震設(shè)計和隔震、消能減震設(shè)計。大于9度地區(qū)的建筑,其抗震設(shè)計應(yīng)按有關(guān)專門規(guī)定進行抗震設(shè)計。
建筑抗震設(shè)計包括:地震作用,抗震承載力計算和采取抗震構(gòu)造措施,以達到抗震效 果??拐鹪O(shè)計首先要確定設(shè)防烈度,一般取基本烈度。
各抗震設(shè)防類別建筑的抗震設(shè)防標準,應(yīng)符合下列要求:
1,甲類建筑,地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求,其值應(yīng)按批準的地震安全性評價結(jié)果確定,抗震措施,·當抗震設(shè)防烈度為6-8度時,應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求,當為9度時,應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求。
2.乙類建筑,地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求;抗震措施,一般情況下,當抗震設(shè)防烈度為6—8度時,應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求,當為9度時,應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求;地基基礎(chǔ)的抗震措施,應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。
對較小的乙類建筑,當其結(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。
3.丙類建筑,地震作用和抗震措施均應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求。
4.丁類建筑,一般情況下,地震作用仍應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求;抗震措施應(yīng)允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當降低,但抗震設(shè)防烈度為6度時不應(yīng)降低。
5.抗震設(shè)防烈度為6時,除本《抗震規(guī)范》有具體規(guī)定外,對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算。
各類建筑的抗震設(shè)計標準:
1.甲類建筑的地震作用
應(yīng)按專門的地震動參數(shù)計算;其他各類建筑的地震作用應(yīng)按本地區(qū)的基本烈度計算,但設(shè)防烈度為6度的建筑,一般可不進行抗震作用計算(建造于Ⅳ類場地上較高的高層建筑與高聳結(jié)構(gòu)除外)。
2.抗震措施
甲類建筑應(yīng)采取特殊的抗震措施;乙類建筑除有特殊規(guī)定外,可按本地區(qū)設(shè)防烈度提高一度采取抗震措施,設(shè)防烈度為9度時可適當提高;丙類建筑應(yīng)按本地區(qū)設(shè)防烈度采取抗震措施;丁類建筑可按本區(qū)設(shè)防烈度降低一度采取抗震措施,但設(shè)防烈度為6度時可不降低。當建筑場地為I類場地時,除丁類建筑外,建筑可按原烈度降低一度采取抗震措施 (地震作用仍按原烈度計算),但6度時,構(gòu)造措施不降低。
四、抗震設(shè)計的基本要求
(一)選擇對抗震有利的場地、地基和基礎(chǔ)
1.應(yīng)根據(jù)工程需要掌握地震活動情況和工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料,對抗震有利、不利和危險地段作出綜合評價。應(yīng)選擇有利地段;避開不利地段。當無法避開時應(yīng)采取有效措施。
有利地段是指:堅硬土或開闊平坦密實均勻的中硬土地段。
不利地段是指: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、河岸和邊坡邊緣、故河道、斷層破碎帶等。
危險地段是指: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)生地表錯位的部位等地段。對甲、乙、丙類建筑不應(yīng)建在危險地段。
2.同一結(jié)構(gòu)單元不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上;也不宜部分采用天然地基、部分采用樁基。當?shù)鼗熊浫躔ば酝?、液化土、新近填土或嚴重不均勻土層時應(yīng)估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響,并采取相應(yīng)措施。
(二)建筑設(shè)計和建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性
1.建筑設(shè)計應(yīng)符合抗震概念設(shè)計的要求,不應(yīng)采用嚴重不規(guī)則的設(shè)計方案。
2.建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對稱,并應(yīng)具有良好的整體性;建筑的立面和豎向剖面宜規(guī)則,結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜均勻變化,豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小,避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。
當存在表8-1所列舉的平面不規(guī)則類型或表8-3所列舉的豎向不規(guī)則類型時,應(yīng)符合第3條的有關(guān)規(guī)定。
不規(guī)則類型 定義
扭轉(zhuǎn)不規(guī)則 樓層的彈性水平位移(或?qū)娱g位移),大于該樓層兩端彈性水平位移(或?qū)娱g位移)平均值的1。2倍
凹凸不規(guī)則 結(jié)構(gòu)平面凹進的一側(cè)尺寸,大于相應(yīng)投影方向總尺寸的30%
樓板局部不連續(xù)或錯層 樓板的尺寸和平面剛度急劇變化,例如,有效樓板寬度小于該層樓板典型寬度的50%,或開洞面積大于該樓層面面積的30%,或較大的樓層錯層
(1)平面不規(guī)則而豎向規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計算模型,并應(yīng)符合下列要求:
1)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時,應(yīng)計及扭轉(zhuǎn)影響,且樓層豎向構(gòu)件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(guī)則或樓板局部不連續(xù)時,應(yīng)采用符合樓板平面內(nèi)實際剛度變化的計算模型,當平面不對稱時尚應(yīng)計及扭轉(zhuǎn)影響。
(2)平面規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計算模型,其薄弱層的地震剪力應(yīng)乘以1。15的增大系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范有關(guān)規(guī)定進行彈塑性變形分析,并應(yīng)符合下列要求:
1)豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)時,該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)乘以1.25-1.5的增大系數(shù);
2)樓層承載力突變時,薄弱層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于相鄰上一樓層的65%。
(3)平面不規(guī)則且豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)同時符合本條(1)、(2)款的要求。
4.砌體結(jié)構(gòu)和單層工業(yè)r—房的平面不規(guī)則性和豎向不規(guī)則性,應(yīng)分別符合抗震規(guī)范有關(guān)章節(jié)的規(guī)定。
5.體型復(fù)雜、平立面特別不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),可按實際需要在適當部位設(shè)置防震縫,形成多個較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元。
6.防震縫應(yīng)根據(jù)抗震沒防烈度、結(jié)構(gòu)材料種類、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)單元的高度和高差情況,留有足夠的寬度,其兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)完全分開。
當設(shè)置伸縮縫和沉降縫時,其寬度應(yīng)符合防震縫的要求。
抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑,必須進行抗震設(shè)計,我國現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計 規(guī)范》(CB50011—2001)(以下簡稱《抗震規(guī)范》)適用于抗震設(shè)防烈度為6,7、8和9度地區(qū)建筑的抗震設(shè)計和隔震、消能減震設(shè)計。大于9度地區(qū)的建筑,其抗震設(shè)計應(yīng)按有關(guān)專門規(guī)定進行抗震設(shè)計。
建筑抗震設(shè)計包括:地震作用,抗震承載力計算和采取抗震構(gòu)造措施,以達到抗震效 果??拐鹪O(shè)計首先要確定設(shè)防烈度,一般取基本烈度。
各抗震設(shè)防類別建筑的抗震設(shè)防標準,應(yīng)符合下列要求:
1,甲類建筑,地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求,其值應(yīng)按批準的地震安全性評價結(jié)果確定,抗震措施,·當抗震設(shè)防烈度為6-8度時,應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求,當為9度時,應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求。
2.乙類建筑,地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求;抗震措施,一般情況下,當抗震設(shè)防烈度為6—8度時,應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求,當為9度時,應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求;地基基礎(chǔ)的抗震措施,應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。
對較小的乙類建筑,當其結(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。
3.丙類建筑,地震作用和抗震措施均應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求。
4.丁類建筑,一般情況下,地震作用仍應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求;抗震措施應(yīng)允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當降低,但抗震設(shè)防烈度為6度時不應(yīng)降低。
5.抗震設(shè)防烈度為6時,除本《抗震規(guī)范》有具體規(guī)定外,對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算。
各類建筑的抗震設(shè)計標準:
1.甲類建筑的地震作用
應(yīng)按專門的地震動參數(shù)計算;其他各類建筑的地震作用應(yīng)按本地區(qū)的基本烈度計算,但設(shè)防烈度為6度的建筑,一般可不進行抗震作用計算(建造于Ⅳ類場地上較高的高層建筑與高聳結(jié)構(gòu)除外)。
2.抗震措施
甲類建筑應(yīng)采取特殊的抗震措施;乙類建筑除有特殊規(guī)定外,可按本地區(qū)設(shè)防烈度提高一度采取抗震措施,設(shè)防烈度為9度時可適當提高;丙類建筑應(yīng)按本地區(qū)設(shè)防烈度采取抗震措施;丁類建筑可按本區(qū)設(shè)防烈度降低一度采取抗震措施,但設(shè)防烈度為6度時可不降低。當建筑場地為I類場地時,除丁類建筑外,建筑可按原烈度降低一度采取抗震措施 (地震作用仍按原烈度計算),但6度時,構(gòu)造措施不降低。
四、抗震設(shè)計的基本要求
(一)選擇對抗震有利的場地、地基和基礎(chǔ)
1.應(yīng)根據(jù)工程需要掌握地震活動情況和工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料,對抗震有利、不利和危險地段作出綜合評價。應(yīng)選擇有利地段;避開不利地段。當無法避開時應(yīng)采取有效措施。
有利地段是指:堅硬土或開闊平坦密實均勻的中硬土地段。
不利地段是指: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、河岸和邊坡邊緣、故河道、斷層破碎帶等。
危險地段是指: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)生地表錯位的部位等地段。對甲、乙、丙類建筑不應(yīng)建在危險地段。
2.同一結(jié)構(gòu)單元不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上;也不宜部分采用天然地基、部分采用樁基。當?shù)鼗熊浫躔ば酝?、液化土、新近填土或嚴重不均勻土層時應(yīng)估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響,并采取相應(yīng)措施。
(二)建筑設(shè)計和建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性
1.建筑設(shè)計應(yīng)符合抗震概念設(shè)計的要求,不應(yīng)采用嚴重不規(guī)則的設(shè)計方案。
2.建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則、對稱,并應(yīng)具有良好的整體性;建筑的立面和豎向剖面宜規(guī)則,結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜均勻變化,豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小,避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。
當存在表8-1所列舉的平面不規(guī)則類型或表8-3所列舉的豎向不規(guī)則類型時,應(yīng)符合第3條的有關(guān)規(guī)定。
不規(guī)則類型 定義
扭轉(zhuǎn)不規(guī)則 樓層的彈性水平位移(或?qū)娱g位移),大于該樓層兩端彈性水平位移(或?qū)娱g位移)平均值的1。2倍
凹凸不規(guī)則 結(jié)構(gòu)平面凹進的一側(cè)尺寸,大于相應(yīng)投影方向總尺寸的30%
樓板局部不連續(xù)或錯層 樓板的尺寸和平面剛度急劇變化,例如,有效樓板寬度小于該層樓板典型寬度的50%,或開洞面積大于該樓層面面積的30%,或較大的樓層錯層
(1)平面不規(guī)則而豎向規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計算模型,并應(yīng)符合下列要求:
1)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時,應(yīng)計及扭轉(zhuǎn)影響,且樓層豎向構(gòu)件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(guī)則或樓板局部不連續(xù)時,應(yīng)采用符合樓板平面內(nèi)實際剛度變化的計算模型,當平面不對稱時尚應(yīng)計及扭轉(zhuǎn)影響。
(2)平面規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計算模型,其薄弱層的地震剪力應(yīng)乘以1。15的增大系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范有關(guān)規(guī)定進行彈塑性變形分析,并應(yīng)符合下列要求:
1)豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)時,該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)乘以1.25-1.5的增大系數(shù);
2)樓層承載力突變時,薄弱層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于相鄰上一樓層的65%。
(3)平面不規(guī)則且豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),應(yīng)同時符合本條(1)、(2)款的要求。
4.砌體結(jié)構(gòu)和單層工業(yè)r—房的平面不規(guī)則性和豎向不規(guī)則性,應(yīng)分別符合抗震規(guī)范有關(guān)章節(jié)的規(guī)定。
5.體型復(fù)雜、平立面特別不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),可按實際需要在適當部位設(shè)置防震縫,形成多個較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元。
6.防震縫應(yīng)根據(jù)抗震沒防烈度、結(jié)構(gòu)材料種類、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)單元的高度和高差情況,留有足夠的寬度,其兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)完全分開。
當設(shè)置伸縮縫和沉降縫時,其寬度應(yīng)符合防震縫的要求。