三、抗震設計標準
抗震設防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑,必須進行抗震設計,我國現(xiàn)行《建筑抗震設計 規(guī)范》(CB50011—2001)(以下簡稱《抗震規(guī)范》)適用于抗震設防烈度為6,7、8和9度地區(qū)建筑的抗震設計和隔震、消能減震設計。大于9度地區(qū)的建筑,其抗震設計應按有關專門規(guī)定進行抗震設計。
建筑抗震設計包括:地震作用,抗震承載力計算和采取抗震構造措施,以達到抗震效 果??拐鹪O計首先要確定設防烈度,一般取基本烈度。
各抗震設防類別建筑的抗震設防標準,應符合下列要求:
1,甲類建筑,地震作用應高于本地區(qū)抗震設防烈度的要求,其值應按批準的地震安全性評價結果確定,抗震措施,·當抗震設防烈度為6-8度時,應符合本地區(qū)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,地震作用應符合本地區(qū)抗震設防烈度的要求;抗震措施,一般情況下,當抗震設防烈度為6—8度時,應符合本地區(qū)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(guī)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(qū)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合本地區(qū)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(qū)抗震設防烈度的要求;抗震措施應允許比本地區(qū)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。
5.抗震設防烈度為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。
各類建筑的抗震設計標準:
1.甲類建筑的地震作用
應按專門的地震動參數(shù)計算;其他各類建筑的地震作用應按本地區(qū)的基本烈度計算,但設防烈度為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構除外)。
2.抗震措施
甲類建筑應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)設防烈度提高一度采取抗震措施,設防烈度為9度時可適當提高;丙類建筑應按本地區(qū)設防烈度采取抗震措施;丁類建筑可按本區(qū)設防烈度降低一度采取抗震措施,但設防烈度為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,構造措施不降低。
四、抗震設計的基本要求
(一)選擇對抗震有利的場地、地基和基礎
1.應根據(jù)工程需要掌握地震活動情況和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。應選擇有利地段;避開不利地段。當無法避開時應采取有效措施。
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、丙類建筑不應建在危險地段。
2.同一結構單元不宜設置在性質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估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響,并采取相應措施。
(二)建筑設計和建筑結構的規(guī)則性
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(guī)則的設計方案。
2.建筑及其抗側力結構的平面布置宜規(guī)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(guī)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,應符合第3條的有關規(guī)定。
不規(guī)則類型 定義
扭轉不規(guī)則 樓層的彈性水平位移(或層間位移),大于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(guī)則 結構平面凹進的一側尺寸,大于相應投影方向總尺寸的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)則的建筑結構,應采用空間結構計算模型,并應符合下列要求:
1)扭轉不規(guī)則時,應計及扭轉影響,且樓層豎向構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計及扭轉影響。
(2)平面規(guī)則而豎向不規(guī)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(shù),應按本規(guī)范有關規(guī)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(xù)時,該構件傳遞給水平轉換構件的地震內力應乘以1.25-1.5的增大系數(shù);
2)樓層承載力突變時,薄弱層抗側力結構的受剪承載力不應小于相鄰上一樓層的65%。
(3)平面不規(guī)則且豎向不規(guī)則的建筑結構,應同時符合本條(1)、(2)款的要求。
4.砌體結構和單層工業(yè)r—房的平面不規(guī)則性和豎向不規(guī)則性,應分別符合抗震規(guī)范有關章節(jié)的規(guī)定。
5.體型復雜、平立面特別不規(guī)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(guī)則的抗側力結構單元。
6.防震縫應根據(jù)抗震沒防烈度、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。
抗震設防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑,必須進行抗震設計,我國現(xiàn)行《建筑抗震設計 規(guī)范》(CB50011—2001)(以下簡稱《抗震規(guī)范》)適用于抗震設防烈度為6,7、8和9度地區(qū)建筑的抗震設計和隔震、消能減震設計。大于9度地區(qū)的建筑,其抗震設計應按有關專門規(guī)定進行抗震設計。
建筑抗震設計包括:地震作用,抗震承載力計算和采取抗震構造措施,以達到抗震效 果??拐鹪O計首先要確定設防烈度,一般取基本烈度。
各抗震設防類別建筑的抗震設防標準,應符合下列要求:
1,甲類建筑,地震作用應高于本地區(qū)抗震設防烈度的要求,其值應按批準的地震安全性評價結果確定,抗震措施,·當抗震設防烈度為6-8度時,應符合本地區(qū)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,地震作用應符合本地區(qū)抗震設防烈度的要求;抗震措施,一般情況下,當抗震設防烈度為6—8度時,應符合本地區(qū)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(guī)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(qū)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合本地區(qū)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(qū)抗震設防烈度的要求;抗震措施應允許比本地區(qū)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。
5.抗震設防烈度為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。
各類建筑的抗震設計標準:
1.甲類建筑的地震作用
應按專門的地震動參數(shù)計算;其他各類建筑的地震作用應按本地區(qū)的基本烈度計算,但設防烈度為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構除外)。
2.抗震措施
甲類建筑應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)設防烈度提高一度采取抗震措施,設防烈度為9度時可適當提高;丙類建筑應按本地區(qū)設防烈度采取抗震措施;丁類建筑可按本區(qū)設防烈度降低一度采取抗震措施,但設防烈度為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,構造措施不降低。
四、抗震設計的基本要求
(一)選擇對抗震有利的場地、地基和基礎
1.應根據(jù)工程需要掌握地震活動情況和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。應選擇有利地段;避開不利地段。當無法避開時應采取有效措施。
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、丙類建筑不應建在危險地段。
2.同一結構單元不宜設置在性質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估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響,并采取相應措施。
(二)建筑設計和建筑結構的規(guī)則性
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(guī)則的設計方案。
2.建筑及其抗側力結構的平面布置宜規(guī)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(guī)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,應符合第3條的有關規(guī)定。
不規(guī)則類型 定義
扭轉不規(guī)則 樓層的彈性水平位移(或層間位移),大于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(guī)則 結構平面凹進的一側尺寸,大于相應投影方向總尺寸的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)則的建筑結構,應采用空間結構計算模型,并應符合下列要求:
1)扭轉不規(guī)則時,應計及扭轉影響,且樓層豎向構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計及扭轉影響。
(2)平面規(guī)則而豎向不規(guī)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(shù),應按本規(guī)范有關規(guī)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(xù)時,該構件傳遞給水平轉換構件的地震內力應乘以1.25-1.5的增大系數(shù);
2)樓層承載力突變時,薄弱層抗側力結構的受剪承載力不應小于相鄰上一樓層的65%。
(3)平面不規(guī)則且豎向不規(guī)則的建筑結構,應同時符合本條(1)、(2)款的要求。
4.砌體結構和單層工業(yè)r—房的平面不規(guī)則性和豎向不規(guī)則性,應分別符合抗震規(guī)范有關章節(jié)的規(guī)定。
5.體型復雜、平立面特別不規(guī)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(guī)則的抗側力結構單元。
6.防震縫應根據(jù)抗震沒防烈度、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。

