【土木建筑】2設(shè)防準(zhǔn)則及基本方法

1、 基本概念基本概念 抗震設(shè)防的三水準(zhǔn)目標(biāo)抗震設(shè)防的三水準(zhǔn)目標(biāo) 抗震設(shè)計的兩階段方法抗震設(shè)計的兩階段方法抗震設(shè)防準(zhǔn)則及基本方法抗震設(shè)防準(zhǔn)則及基本方法4 15基本烈度：該地區(qū)在未來一定時期內(nèi)（如一百年）基本烈度：該地區(qū)在未來一定時期內(nèi)（如一百年）在一般場地條件下可能遭遇的最大地震烈度。在一般場地條件下可能遭遇的最大地震烈度。一般采用建筑物所在地區(qū)的基本烈度。對于重要一般采用建筑物所在地區(qū)的基本烈度。對于重要和特別重要的建筑加以調(diào)整。和特別重要的建筑加以調(diào)整。建筑根據(jù)其使用功能的重要性分為：建筑根據(jù)其使用功能的重要性分為： 甲類建筑甲類建筑重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴(yán)重次生重大建筑工程和地震時可能

2、發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的建筑災(zāi)害的建筑 乙類建筑乙類建筑地震時使用功能不能中斷或需要盡快恢復(fù)地震時使用功能不能中斷或需要盡快恢復(fù)的建筑的建筑 丙類建筑丙類建筑除甲、乙、丁類以外的一般建筑。除甲、乙、丁類以外的一般建筑。 丁類建筑丁類建筑抗震次要的建筑抗震次要的建筑l 基本概念基本概念 設(shè)防烈度的取值設(shè)防烈度的取值 除甲類外，其他建筑取本地區(qū)基本烈度作為計算設(shè)除甲類外，其他建筑取本地區(qū)基本烈度作為計算設(shè)防烈度。防烈度。 確定建筑的抗震構(gòu)造措施時，除甲類有特殊的規(guī)定確定建筑的抗震構(gòu)造措施時，除甲類有特殊的規(guī)定外，對于乙類建筑按基本烈度提高一度作為設(shè)防烈外，對于乙類建筑按基本烈度提高一度作為設(shè)防烈度（度（

3、9度度 適當(dāng)增強(qiáng)措施），對于丙類建筑，按原基適當(dāng)增強(qiáng)措施），對于丙類建筑，按原基本烈度，對于丁類建筑，則降低一度設(shè)防。本烈度，對于丁類建筑，則降低一度設(shè)防。 國家抗震文件規(guī)定，國家抗震文件規(guī)定，6度區(qū)內(nèi)度區(qū)內(nèi)100萬以上人口大城市萬以上人口大城市的高層建筑，抗震計算和構(gòu)造按的高層建筑，抗震計算和構(gòu)造按7度設(shè)防。度設(shè)防。l 基本概念基本概念l 抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)抗震設(shè)防的目標(biāo)和要求，是根據(jù)一個國家的經(jīng)濟(jì)抗震設(shè)防的目標(biāo)和要求，是根據(jù)一個國家的經(jīng)濟(jì)力量、科技水平、建筑材料和設(shè)計、施工現(xiàn)狀等力量、科技水平、建筑材料和設(shè)計、施工現(xiàn)狀等綜合制定的，并會隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)水平的發(fā)展而綜

4、合制定的，并會隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)水平的發(fā)展而改變。改變?，F(xiàn)階段，我國的房屋建筑采用三個水準(zhǔn)抗震設(shè)防現(xiàn)階段，我國的房屋建筑采用三個水準(zhǔn)抗震設(shè)防目標(biāo)，即目標(biāo)，即“小震不壞，中震可修，大震不倒小震不壞，中震可修，大震不倒” 在小震作用下，房屋應(yīng)該不需修理并可繼續(xù)使用在小震作用下，房屋應(yīng)該不需修理并可繼續(xù)使用 在中震作用下，允許結(jié)構(gòu)局部進(jìn)入屈服階段，經(jīng)過一般在中震作用下，允許結(jié)構(gòu)局部進(jìn)入屈服階段，經(jīng)過一般修理即可繼續(xù)使用修理即可繼續(xù)使用 在大震作用下，構(gòu)件可能嚴(yán)重屈服，結(jié)構(gòu)破壞，但房屋在大震作用下，構(gòu)件可能嚴(yán)重屈服，結(jié)構(gòu)破壞，但房屋不應(yīng)倒塌、不應(yīng)出現(xiàn)危及生命財產(chǎn)的嚴(yán)重破壞。不應(yīng)倒塌、不應(yīng)出現(xiàn)危及生命財產(chǎn)的

5、嚴(yán)重破壞。三個設(shè)防水準(zhǔn)的建筑的破壞程度與層三個設(shè)防水準(zhǔn)的建筑的破壞程度與層間位移角的大致對應(yīng)關(guān)系如圖所示：間位移角的大致對應(yīng)關(guān)系如圖所示：l 抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)l 抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)小、中、大震是指概率統(tǒng)計意義上的小、中、大震是指概率統(tǒng)計意義上的地震烈度大?。旱卣鹆叶却笮。?小震是指該地區(qū)小震是指該地區(qū)50年內(nèi)超越概率約為年內(nèi)超越概率約為63的地震的地震烈度，即眾值烈度，又稱多遇地震。烈度，即眾值烈度，又稱多遇地震。 中震是指該地區(qū)中震是指該地區(qū)50年內(nèi)超越概率約為年內(nèi)超越概率約為10的地震的地震烈度，又稱基本烈度或設(shè)防烈度。烈度，又稱基本烈

6、度或設(shè)防烈度。 大震是指該地區(qū)大震是指該地區(qū)50年內(nèi)超越概率約為年內(nèi)超越概率約為23的的地震烈度，又稱為罕遇地震。地震烈度，又稱為罕遇地震。l 抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)抗震設(shè)防的三個水準(zhǔn)目標(biāo)各個地區(qū)和城市的設(shè)防烈度是由國家規(guī)定的。某各個地區(qū)和城市的設(shè)防烈度是由國家規(guī)定的。某地區(qū)的設(shè)防烈度，是指基本烈度，也就是指中震。地區(qū)的設(shè)防烈度，是指基本烈度，也就是指中震。小震烈度大約比基本烈度低小震烈度大約比基本烈度低1.55度，大震烈度大度，大震烈度大約比基本烈度高約比基本烈度高1度。度。 第一階段第一階段 第二階段第二階段l 兩階段設(shè)計兩階段設(shè)計 對建筑抗震的三個水準(zhǔn)設(shè)防要求，對建筑抗震的三個水準(zhǔn)設(shè)防要

7、求，是通過是通過“兩階段設(shè)計兩階段設(shè)計”來實現(xiàn)。來實現(xiàn)。 step1: 采用第一水準(zhǔn)烈度的地震動參數(shù)，先計算出采用第一水準(zhǔn)烈度的地震動參數(shù)，先計算出結(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)，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，從而滿足第一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要進(jìn)行構(gòu)件截面設(shè)計，從而滿足第一水準(zhǔn)的強(qiáng)度要求求 step2: 采用同一地震動參數(shù)計算出結(jié)構(gòu)的彈性層間采用同一地震動參數(shù)計算出結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角，使其不超過規(guī)定的限值。位移角，使其不超過規(guī)定的限值。 同時采取相應(yīng)同時采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，保

8、證結(jié)構(gòu)具有足夠的延續(xù)、變的抗震構(gòu)造措施，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延續(xù)、變形能力和塑性耗能，從而自動滿足第二水準(zhǔn)的變形能力和塑性耗能，從而自動滿足第二水準(zhǔn)的變形要求。形要求。l 第一階段第一階段 采用第三水準(zhǔn)烈度的地震動參數(shù)，計采用第三水準(zhǔn)烈度的地震動參數(shù)，計算算 出結(jié)構(gòu)（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環(huán)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，使之小于節(jié)）的彈塑性層間位移角，使之小于抗抗震規(guī)范震規(guī)范限值。并結(jié)合采取必要的抗震構(gòu)限值。并結(jié)合采取必要的抗震構(gòu)造措施，從而滿足第三水準(zhǔn)的防倒塌要求。造措施，從而滿足第三水準(zhǔn)的防倒塌要求。 可采用的計算方法：可采用的計算方法：簡化計算方法簡化計算方法

9、 彈塑性時程分析法彈塑性時程分析法l 第二階段第二階段*肚松衯宸&愮鐝d)? $?d悡!餯怉 扈鋹a 嘬貑 d?噡1/2001騫寸15鏈?-crm鍦氱敤.files/imgr_logo.gif 冣杁9/erp鏂噡1/2001騫寸15鏈?-crm鍦氱敤.files/logo.gif 冟?a/erp鏂噡1/2001騫寸15鏈?-crm鍦敤.files/logo_compute.gif 冡?疘1/erp鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/ 9/erp鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/0830.gif冧塖阇8/erp鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.

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13、戀w 六 堲?-猴w兂.+嬼? 墎 娮 ?嗠鸊gij倭r j ?侜! ?u?唻蕛? 凓 | ? 縖鴰嬔r 責(zé) | a伾 鼐*?% 磣嬓冴 苻 高 hv霼?m | 兪 t?4撠 ?聝 ?飌z0?t蕞筍 訌?3髀続c?p? t 壉鄪mr +?p ; 8齚 p 蕞驅(qū)_嬝3? ?%?佝較#?u嬻芺婩 *?莀x _ ? 萄阯k詴qm? x拱曃 ?鳡?+腰+?艃? ?u? 葭?橗?岶 %媗祆 ?呿祴?峙 % ms?叫 篂?x ?$ ?f笂斚汶弸邏s?苾铏p蔭淥? 呉坡y詢生蓯籀 塡塠= ?鬋 昆?sz ?|?匡?(別 ? 鯇z0 l 慶琶 5艭危?內(nèi)? g?a? j? ?$孅?0lh 効譱蘑 ? r?;n?囏a杸) g? ?t$撈-0? c+僿?v胐顑o 2 ? ?刻 n稍嶀?寃?泲? ?a礙鵠yzf猏虓贋用 拷t,v3 b勵 =桽= ?st傄u烶輤 腙鯧0_儖?絅= 計裌 巹4飪秞 ? 塀墕銒t隿+廢 榰n 82 )撅 ?ug?儅導(dǎo)鴣 鮁 e 5?o軸c冾:_)5隠瑾.觠0峗e ?王?謷呻 u?蓌 x0?艣專 ?u?v=zt望 ?v ;3蒛h8#?d?z痣w兠 兯凔?黃t ? 彄貖 ?ty?嗥 肻bu su? x墊侓?嬎茆=d彎塎 偗an? 婻