福建省建筑結構抗震設計暫行技術規(guī)定

1、附件： 福建省建筑結構抗震設計暫行技術規(guī)定（征求意見稿）為了規(guī)范建筑設計市場，保證建筑結構安全，根據我廳的工作部署，由省設協(xié)結構與抗震專業(yè)委員會專家參照建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001、高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ3-2002、超限高層建筑工程抗震設防管理規(guī)定（建筑部令第111號）和汶川地震的震害情況，針對我省結構設計現狀：設計合同出現含鋼量、混凝土用量指標等壓低經濟指標，降低了結構安全度問題；預應力管樁在中、強等級腐蝕性場地，無法對樁身進行防護，建筑結構無地下室時預應力管樁不一定能滿足抗剪要求等，預應力管樁存在適用條件考慮不足問題；結構概念設計方面存在強梁弱柱等考慮不足問題；結構

2、體系布置方面應優(yōu)先采用二道以上防線等問題，結合我省結構設計經驗和工程實踐，編制以下規(guī)定：1、設計招投標和設計合同中禁止有含鋼量和混凝土用量等指標。條文說明：由于設計市場競爭激烈，有些開發(fā)商給出的經濟指標低于建筑物本身按照規(guī)范設計的經濟指標，個別設計單位為了取得設計項目，各項指標均采用規(guī)范容許的最低限值或者規(guī)范未作規(guī)定的情況，極個別設計人員甚至不按規(guī)范的設計參數取值，弄虛作假編制計算書，壓低經濟指標，造成結構的安全度的降低；再加上施工質量又不能完全保證設計要求，因此存在安全隱患。鑒于規(guī)范給出的規(guī)定和構造要求是最低要求，結構設計均采用最低限，結構的安全度會大大降低，因此特地規(guī)定這一條文。2、預應力

3、混凝土管樁在以下條件不應使用：對鋼結構和混凝土有強腐蝕性的場地。存在較厚中等或嚴重液化土層的場地。建筑結構無地下室（半地下室），結構高度超過28m（10層以上）的建筑。建筑結構有一層地下室，結構高度超過80m（25層以上）的建筑。樁端持力層為中微風化巖、強風化巖、碎卵石層，且樁端持力層以上土層均為淤泥質土層、淤泥層等軟弱土層。條文說明：對鋼結構、混凝土有強腐蝕性的場地，由于技術上無法對樁身進行防護，對這種場地不應采用預應力混凝土管樁；場地存在中等或嚴重液化以上的土層，在地震的情況下，技術上采用的措施無法消除液化沉陷，對現階段常用的400、500直徑的管樁承受水平力有限，因此不應采用預應力混凝土

4、管樁；、對于無地下室（或半地下室）的建筑，結構超過一定的高度和有一層地下室結構高度超過80m（25層以上），基底剪力較大，由于預應力混凝土管樁抗壓承載力遠大于水平承載力，采用豎向承載力控制樁數的工程，無法滿足抗剪要求，因此不應采用，除非經過抗剪承載力驗算；承臺底以下存在較厚的淤泥層，由于樁頂處沒有硬殼層，對樁身上部的約束較差，容易產生偏斜，斷樁，樁身受力尤如懸臂桿受壓，受力性能差。有些工程會出現上部均為淤泥質土、淤泥等軟弱土層，持力層為中微風化巖、強風化巖、碎卵石層，樁端無法進入持力層一定深度。這種情況不應使用預應力混凝土管樁。3、采用預應力混凝土管樁基礎，當地梁線剛度不能達到底層結構柱的線剛

5、度2倍以上時，不應采用單柱單樁和單柱兩樁。條文說明：柱下采用單樁（或單柱兩樁短向）、除柱底軸力外，柱底彎矩無法由樁基承受，這時需用地梁平衡。經過有限元分析，柱底彎矩由地梁平衡的情況，地梁線剛度需達到2倍結構柱的線剛度以上時，才可作為建筑物的嵌固端處理。4、對于采用預應力混凝土管樁基礎的建筑，應驗算樁基的水平承載力。條文說明：建筑物樁基的布置，一般按豎向承載力布置樁基，設計院不重視樁基的水平承載力驗算，由于預應力混凝土管樁抗壓承載力遠大于水平承載力，對于底部剪力較大的結構，按豎向承載力控制的樁基，其樁基水平承載力不經驗算是不安全的。當單樁基礎和單排樁基縱向軸線與水平力方向相垂直時，樁頂按鉸接考慮

6、，否則樁頂約束狀態(tài)介于鉸接與固接之間。預應力混凝土管樁的單樁水平承載力特征值如下：地基土水平抗力系數的比例系數m=2.5(5.0)MN/，水平位移允許值10mm，樁的換算深度，樁與承臺連接按鉸接。PHC400-95單樁水平承載力特征值22.4(34.0)KNPHC500-100單樁水平承載力特征值34.0(51.5)KNPHC500-125單樁水平承載力特征值35.0(53.0)KN承臺下屬淤泥層土層（其水平抗力系數的比例系數m=2.5 MN/），預應力混凝土管樁PHC500-125A，其單樁水平承載力特征值僅有35 KN；對于無地下室的建筑，為了滿足樁基水平承載力要求，對于剪重比為1.6%的

7、結構，其單樁抗壓承載力特征值不應高于2187KN；對于剪重比為2.4%的結構，其單樁抗壓承載力特征值不應高于1458KN；對于剪重比為3.0%的結構，其單樁抗壓承載力特征值不應高于1166KN；從中可看出，單樁水平承載力與單樁抗壓承載力不匹配，因此必須驗算樁基的水平承載力。5、高層建筑宜設置地下室；對于無地下室的高層建筑，應滿足規(guī)范埋置深度的要求，且地面標高處應設置地梁、承臺面應設置聯系梁。條文說明：一般情況高層建筑宜設置地下室，如不設置地下室，除應滿足規(guī)范埋置深度的要求外，在承臺面應設置聯系梁，地面標高處應設置地梁。6、為了保證強柱弱梁，強剪弱彎，強節(jié)點弱構件的設計概念，設計中應滿足如下要求

8、：實配柱縱筋和箍筋時，應考慮梁翼緣板的作用和梁裂縫寬度驗算而增加梁縱筋影響。對于大跨度的框架結構，框架柱的線剛度須大于框架梁的線剛度的1.1倍。高層建筑結構柱的最小截面不應小于350×400，且須滿足梁鋼筋的水平錨固的要求。框架柱縱向鋼筋的最小配筋率，應比建筑抗震設計規(guī)范規(guī)定的最小配筋率提高0.2%，框架柱縱向鋼筋直徑宜16。對于底層空曠（如架空層、商場、騎樓等），二層以上框架之間有砌體的框架建筑，須考慮二層以上砌體的側面剛度，底層應布置適量的剪力墻，控制底層和二層的剛度比，底層豎向構件地震剪力應乘以1.15的放大系數。(6)剪力墻豎向分布鋼筋直徑應10，剪力墻暗柱鋼筋直徑應14。條

9、文說明：汶川地震震害表明，結構柱底或柱頂出現破壞嚴重，未能體現強柱弱梁、強剪弱彎的設計概念，由于梁翼緣板和梁裂縫寬度驗算增加的梁縱筋的作用，低估了梁端的承載力，相對高估了柱端承載力，因此在實配柱縱筋和箍筋時，應考慮這部分梁縱筋的影響： 柱增加的單向縱筋和箍筋可按以下簡化計算確定：柱增加的單邊縱筋：柱增加的箍筋：，其中：-驗算裂縫寬度或考慮梁翼緣板增加的鋼筋；-梁縱向鋼筋的強度設計值；-柱縱向鋼筋的強度設計值；-柱箍的強度設計值；-梁截面有效高度；-柱截面有效高度；-柱的凈高；為了減輕設計人員的工作量，可按以下方法配筋：（a）考慮梁翼緣板的影響時，柱縱筋單邊增加2（二級鋼），柱箍筋增加量較小，無

10、須再增加。（b）考慮梁裂縫寬度驗算影響時，柱縱筋單邊增加50%Agb，Agb為驗算裂縫寬度增加的梁面支座鋼筋。柱箍筋無須再增加。 對于大跨度的框架結構，規(guī)定了柱截面的最小尺寸，由于梁跨度大，梁截面和梁跨中底筋較大，梁底筋全部伸入柱內，也形成了強梁。因此框架柱的截面和配筋也應滿足強柱弱梁的設計概念。對于46.8m跨度的高層框架剪力墻結構，按照規(guī)范的軸壓比要求設置柱截面，截面尺寸偏小，有些可達到350×350，需控制最小的截面尺寸，且還須滿足梁的縱筋的水平錨固要求；柱縱向鋼筋按規(guī)范最小配筋率配制鋼筋時，柱鋼筋直徑偏小，很多工程采用14鋼筋即可達到要求；設計時未考慮梁翼緣板對梁端承載力提高

11、，不能滿足強柱弱梁的設計概念，因此規(guī)定柱最小的配筋率和直徑的最小值。對于底層空曠（二層以上框架之間有砌體）的建筑，底層結構柱在汶川地震震害非常嚴重，震害表明，二層以上砌體對側向剛度貢獻還是很大的，這會造成底層和二層以上的剛度比相差較大，底層存在軟弱層，設計時需考慮上、下層剛度的差異，最直接有效的辦法即在空曠底層設置剪力墻，且底部豎向構件地震剪力放大1.15倍。200mm厚剪力墻豎向分布鋼筋直徑用10和暗柱鋼筋直徑用12，雖可滿足規(guī)范的最低限要求，但整棟建筑均采用規(guī)范的最低限要求，是不合適的，因此規(guī)定鋼筋的最小直徑。7、鋼筋混凝土結構體系布置應符合下面要求：住宅結構禁止采用平面和豎向同時不規(guī)則的

12、超限結構體系。結構布置優(yōu)先采用有兩道防線的結構體系。高層的框架結構不應采用單跨框架，多層框架結構不宜采用單跨框架?？拐饓Y構、框架-抗震墻結構中，抗震墻應雙向布置。橫向框架在15m范圍內框架至少需拉通一榀，縱向框架至少需拉通2榀。電梯井、樓梯間禁止采用懸挑結構。高層建筑設置角窗或凸窗時，建筑物陽角的角點處必須設置豎向受力構件。對于層高相差較大的建筑，應按規(guī)范要求嚴格控制側向剛度的比值。樓板禁止采用混凝土預制板，應采用現澆鋼筋混凝土樓板。條文說明：住宅結構近年來在我省存在平面和豎向不規(guī)則的情況較多，甚至達到結構超限的情況，結構設計難以滿足規(guī)范要求，需進行超限審查。對于一般住宅，結構體系越規(guī)則越好

13、，對于平面和豎向均不規(guī)則引起超限的工程，結構設計經驗較少，真正達到地震考驗的工程幾乎沒有，因此從造價和安全角度考慮，應嚴格限制平面和豎向均不規(guī)則的結構體系。汶川地震震害表明，結構體系僅有一道防線的建筑，震害嚴重，即使框架結構內有填充砌體的情況下，填充砌體可作為第一道防線，其震害也較輕，從結構體系上，能布置成有二道防線的體系，須優(yōu)先采用。高層的框架結構采用單跨框架在臺灣9.21地震時，震害非常嚴重，這次汶川地震震害也表明多層框架的單跨結構震害也是很嚴重的，因此限制單跨框架的使用。結構布置需在兩個方向均布置抗側力構件，且兩個方向抗側力構件剛度需匹配。橫向和縱向框架拉通，梁柱傳來直接，有利于結構受力

14、，但考慮到有些住宅結構柱網相互錯位較多，每榀拉通的可能性較小，在這里規(guī)定各個方向框架拉通的最少榀數。電梯井、樓梯間采用懸挑結構，震害嚴重，因此規(guī)定這條文。建筑物在角部的豎向構件在地震作用中極為重要，震害表明無角柱的結構震害嚴重。有些建筑物層高相差較大，如底層較高，相鄰層的側向剛度比值需控制在70%以上，避免出現軟弱層。樓板采用預制板，結構措施上無法做到有效連接，且預制板的擱置長度有限，在這次汶川地震中，震害非常嚴重，因此禁止采用預制板。8、抗震設防烈度7度（含7度）以上地區(qū)，多層砌體房屋的結構布置除滿足建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001要求外，還應符合下面要求：大空間建筑和錯層建筑不應采

15、用砌體結構。建筑物的高度不應大于12米，砌體房屋的層數不應大于四層，砌體房屋的層高不應大于3.6米。樓梯間四角，建筑物四角和每隔6.6m開間的縱橫墻交點處須設置構造柱。構造柱周邊的墻體須采用馬牙碴砌法，必須采用先砌墻后澆搗構造柱的施工方法。每層必須設置鋼筋圈梁，圈梁梁面標高須在樓層標高處。必須采用現澆鋼筋混凝土樓板。樓板禁止采用預制混凝土空心板。砌體房屋樓梯間不宜設置在建筑物的兩端頭，如不能避免，樓梯間四角的構造柱應按能承受上部荷載、四周圈梁應按能承擔本層荷載來設計，同樣采用先砌墻后澆搗柱的施工方法。條文說明：大空間建筑（如承重墻間距大于6米）不應采用砌體結構。主要考慮大空間建筑承重磚墻太少，

16、抵抗水平力和整體性較差。錯層建筑無法傳遞水平力。限制建筑物的高度、層數和層高是采用砌體結構的前提。福建省除金門外，最高抗震設防烈度均在7度（0.15g）（含0.15g）以下，不再區(qū)分設防烈度，該條文比建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001限制更為嚴格，主要考慮到建筑物的高度、層數和層高越大，對抗震越不利。該條文規(guī)定構造柱的位置和施工方法。該條文規(guī)定圈梁設置、圈梁梁面標高。由于預制混凝土空心板擱置長度有限，整體性差，這次汶川地震震害嚴重，因此禁止采用預制混凝土空心板，必須采用現澆鋼筋混凝土樓板。樓梯間設置在建筑物的兩端頭，整體性差，震害嚴重。如無法避免，考慮到樓梯間無樓板，整體性差，樓梯間四角

17、的構造柱應按能承受上部荷載、四周圈梁應按能承擔本層荷載來設計，同樣采用先砌墻后澆搗柱的施工方法。9、抗震設防類別不低于乙類的建筑，多層框架結構不應采用單跨框架，優(yōu)先采用有兩道防線的結構體系 條文說明：抗震設防類別不低于乙類的建筑，由于該建筑的重要性，特規(guī)定該條文。10、抗震設防烈度7度（含7度）以上地區(qū)，抗震設防類別不低于乙類的建筑，提倡采用隔震或消能減震的設計。 條文說明：抗震設防烈度7度（含7度）以上地區(qū)，重點設防類以上（抗震設防類別不低于乙類）的建筑，由于該建筑的重要性，提倡采用隔震或消能減震的設計。11、劇場、體育館、會堂等大跨度、空曠的公共建筑不宜采用純框架結構體系。條文說明：劇場、

18、體育館、會堂等大跨度、空曠的公共建筑側向剛度較弱，從震害中看出，對這類建筑，側向剛度較弱的情況，震害嚴重；側向剛度較強的情況，震害較輕，因此建議對這類空曠的公共建筑，需設置剪力墻。12、錯層結構樓板整體性差，不能有效傳遞水平力，易造成短柱，不宜使用。條文說明：錯層結構，樓板無法連通整幢結構的豎向構件，水平力的傳遞通過錯層高差處的豎向構件傳遞，該處豎向構件中受力較大，設計時無法準確計算其受力狀況，且易形成短柱，因此宜限制使用。13、禁止預留可加夾層或挑空層后期可加樓板的建筑結構設計。條文說明： 近年來，開發(fā)商為增加建筑面積，加大層高或結構樓板有意多開洞，以便竣工驗收后，加層或封洞來增加建筑面積。

19、這種作法改變結構受力，后期施工質量難以達到要求。因此這種設計須禁止。14、抗震設防烈度7度（含7度）以上地區(qū)，門式剛架等單層廠房結構，原則上應采用輕質墻板；如采用砌體圍護墻，其總高度不應大于5m，且需有可靠連接。門式剛架有吊車時，柱底應采用固端連接，支撐應采用剛性支撐。條文說明：汶川地震震害表明，圍護墻采用磚砌體的建筑圍護震害嚴重，因此建議優(yōu)先采用輕質墻板作為門式剛架的圍護墻。有吊車的門式剛架，由于有動力荷載且荷載較大，柱底須采用固端，柱間和屋面須采用剛性支撐，以減小剛架的變形。15、短肢剪力墻和一般剪力墻按以下規(guī)定進行分類：對于一字形剪力墻，墻肢長度與厚度之比為58的剪力墻屬于短肢剪力墻，墻肢長度與厚度之比大于8的剪力墻屬于一般剪力墻。對于L型、T型、I型剪力墻，一個方向墻肢的長度大于墻