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落叶知秋
正文
2017-07-12 14:48:55 | 分类:结构设计 | 标签:结构专业

 设防目标

    抗震设防目标是指建筑结构遭遇不同水准的地震影响时,对结构、构件、使用功能、设备的损坏程度及人身安全的总要求。建筑设防目标要求建筑物在使用期间,对不同频率和强度的地震,应具有不同的抵抗能力,对一般较小的地震,发生的可能性大,故又称多遇地震,这时要求结构不受损坏,在技术上和经济上都可以做到;而对于罕遇的强烈地震,由于发生的可能性小,但地震作用大,在此强震作用下要保证结构完全不损坏,技术难度大,经济投入也大,是不合算的,这时若允许有所损坏,但不倒塌,则将是经济合理的。因此,中国的《建筑抗震设计规范》中根据这些原则将抗震目标与三种烈度相应,分为三个水准,具体描述为:

    第一水准

    当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震(或称小震)影响时,建筑物—般不受损坏或不需修理仍可继续使用。

    第二水准

    当遭受本地区规定设防烈度的地震(或称中震)影响时,建筑物可能产生一定的损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用。

    第三水准

    当遭受高于本地区规定设防烈度的预估的罕遇地震(或称大震)影响时,建筑地震设防标准可由丙类提升为乙类。

    能产生重大破坏,但不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。通常将其概括为:“小震不坏,中震可修、大震不倒”。

结构物在强烈地震中不损坏是不可能的,抗震设防的底线是建筑物不倒塌,只要不倒塌就可以大大减少生命财产的损失,减轻灾害。一般,在设防烈度小于6度地区,地震作用对建筑物的损坏程度较小,可不予考虑抗震设防,在9度以上地区,即使采取很多措施,仍难以保证安全,故在抗震设防烈度大于9度地区的抗震设计应按有关专门规定执行。所以《建筑抗震设计规范》适用于6~9度地区。

 中华人民共和国国家标准 建筑抗震设计规范 Code for seismic design of buildings GB 50011-2010 主编部门:中华人民共和国住房和城乡建设部 批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期:2 0 1 0 年 1 2 月 1 日

建筑抗震设计规范[附条文说明] GB50011-2010(附2016年修订版)


设计方法

    第—阶段设计是(小震不坏)按小震作用效应和其他荷载效应的基本组合验算结构构件的承载能力,以及在小震作用下验算结构的弹性变形。具体的说是在方案布置符合抗震设计原则的前提下,以众值烈度(小震)下的地震作用值作为设防指标,假定结构和构件处于弹性工作状态,计算结构的地震作用效应(内力和变形),验算结构构件抗震承载力,并采取必要的抗震措施。这样既满足了在第—水准下具有必要的承载力(小震不坏),同时又满足了第二水准的设防要求(损坏可修)。另外,对于框架结构和框架-剪力墙结构等较柔的结构,还要验算众值烈度下的弹性间层位移,以控制其侧向变形在小震作用下不致过大。对大多数的结构,可只进行第一阶段设计,而通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求。

    第二阶段设计是(中震可修)弹塑性变形验算,对特殊要求的建筑和地震时易倒塌的结构,除进行第一阶段设计外,还要按大震作用时进行薄弱部位的弹塑性层间变形验算和采取相应的构造措施,实现第三水准(大震不倒)的设防要求。首先是要根据实际设计截面寻找结构的薄弱层或薄弱部位(层间位移较大的楼层或首先屈服的部位),然后计算和控制其在大震作用下的弹塑性层间位移,并采取提高结构变形能力的构造措施,达到大震不倒的目的。

    (其中,上面提到的小震、基本烈度、大震之间的大致关系为:小震比基本烈度低1.55度;大震比基本烈度高1度左右。)


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