建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

吉林勘察設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介袁志仁地震的基本概念

地震是指因地球內(nèi)部緩慢積累的能量突然釋放而引起的地球表層的振動(dòng)。什么是地震？構(gòu)造地震

地殼運(yùn)動(dòng)推擠巖層產(chǎn)生斷裂、錯(cuò)動(dòng)，引起地面的震動(dòng)，占地震總數(shù)的90％。淺源地震：震源深度＜60km的地震。占全世界總釋放能量的85%，如唐山地震、汶川地震、玉樹就是淺源地震，危害極大。汶川地震震源深度為10～20千米。中源地震：震源深度在60～300km的地震。中源地震一般不造成災(zāi)害。深源地震：震源深度＞300km的地震。深源地震約占地震總數(shù)的4%，所釋放的能量約占地震總釋放能量的3%。深源地震大多分布于太平洋一帶的深海溝附近。深源地震一般不會(huì)造成災(zāi)害。吉林的琿春、延吉均與今年發(fā)生過深源地震。震源深度地震波地震波是地震發(fā)生時(shí)由震源地方的巖石破裂產(chǎn)生的彈性波。地震波分為體波和面波。體波橫波（S波）縱波（P波）面波瑞利波樂甫波橫波特點(diǎn):周期長、振幅大、波速慢,100-800m/s縱波特點(diǎn):周期短,振幅小,波速快,200-1400m/s面波比體波衰減慢、振幅大、周期長、傳播遠(yuǎn)。建筑物破壞主要由面波造成。雜波P波開始S波開始面波開始縱波：使建筑物產(chǎn)生上下顛簸地震波橫波：使建筑物產(chǎn)生水平方向搖晃面波：使建筑物既產(chǎn)生上下顛簸又水平方向搖晃，對(duì)建筑物破壞最嚴(yán)重橫波和面波同時(shí)到達(dá)時(shí)，震動(dòng)最劇烈地震波瑞雷波（R波）洛夫波（L波）地震波震級(jí)——原因能量烈度——結(jié)果加速度、震害指數(shù)地震動(dòng)的三要素加速度峰值早期認(rèn)為地面峰值加速度<0.5g;現(xiàn)已記錄到超過1g的加速度圖譜垂直加速度一般假定為水平分量峰值的2/3。對(duì)有一定震中距的加速度譜是合適的，但對(duì)近震記錄不適用，近震的垂直和水平分量峰值通常很接近。頻譜頻譜是地震動(dòng)中振幅與頻率的關(guān)系曲線。常用的如反應(yīng)譜頻譜對(duì)結(jié)構(gòu)反應(yīng)影響重大——地震動(dòng)頻譜與結(jié)構(gòu)自振頻率的類共振影響反映場(chǎng)地土剛度和覆蓋層厚度的影響以及震中距遠(yuǎn)近的影響強(qiáng)震持續(xù)時(shí)間損傷累積效應(yīng)、能量持續(xù)輸入不同場(chǎng)地條件對(duì)反反應(yīng)譜的影響加速度反應(yīng)譜曲線線是地面加速度激激勵(lì)下，不同周期期的單自由度彈性性體系質(zhì)點(diǎn)的最大大加速度反應(yīng)與周周期的關(guān)系曲線。。即以結(jié)構(gòu)質(zhì)點(diǎn)的的最大地震加速度度反應(yīng)為縱坐標(biāo)，，以結(jié)構(gòu)自振周期期為橫坐標(biāo)，所得得到的關(guān)系曲線。。將多個(gè)地震反應(yīng)譜平平均后得平均加速速度反應(yīng)譜周期（s)巖石堅(jiān)硬場(chǎng)地厚的無粘性土層軟土層加速度反應(yīng)譜加速度反應(yīng)譜頻譜的影響墨西哥城地震視頻顯示1985.9.19時(shí)長1分鐘震級(jí)M8.0類型：俯沖破壞關(guān)鍵因素：地震波增強(qiáng)共振頻譜的影響規(guī)范采用的反應(yīng)譜譜法是加速度譜，，表征了結(jié)構(gòu)自振振周期與最大加速速度反應(yīng)之間的關(guān)系——單自由度、彈性對(duì)場(chǎng)地土剛度和覆覆蓋層厚度采用場(chǎng)地類別進(jìn)行區(qū)分對(duì)震中距遠(yuǎn)近的影影響采用設(shè)計(jì)地震分組進(jìn)行區(qū)分針對(duì)不同的地震分分組和場(chǎng)地類別采采用不同的特征周期Tg強(qiáng)震持時(shí)的影響強(qiáng)震持時(shí)的影響加速度反應(yīng)譜（抗抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜））忽略了與強(qiáng)震持持時(shí)相關(guān)的因素，，也未考慮結(jié)構(gòu)的的速度反應(yīng)與位移移反應(yīng)結(jié)構(gòu)的抗震能力不不僅依賴于峰值反反應(yīng)水平，也依賴賴于強(qiáng)震持時(shí)和達(dá)達(dá)到峰值反應(yīng)的次次數(shù)強(qiáng)震持時(shí)取決于震震源斷裂面斷裂所所需時(shí)間。強(qiáng)震持持時(shí)反映了地震震震源輸出能量的持持續(xù)時(shí)間設(shè)計(jì)考慮強(qiáng)震持時(shí)時(shí)主要從能量輸入入的角度出發(fā)，要要求增大結(jié)構(gòu)的延延性和耗能性，增增加結(jié)構(gòu)的阻尼、、采取減震、隔震震等措施抗震與非抗震結(jié)構(gòu)的的要求不同常規(guī)荷載作用下的的結(jié)構(gòu)處于或基本處處于彈性工作階段段強(qiáng)度，剛度，耐久久性而地震作用則不同同，隨機(jī)性強(qiáng)、影響次次數(shù)少、作用時(shí)間間短、各次地震作作用差異大要求結(jié)構(gòu)在各種強(qiáng)強(qiáng)度地震動(dòng)下，保保持彈性狀態(tài)不經(jīng)經(jīng)濟(jì)要求結(jié)構(gòu)有必要的強(qiáng)度、適宜宜的剛度、良好的的延性對(duì)地震作用的認(rèn)識(shí)——靜力理論階段現(xiàn)行各國抗震設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范一般采用基基于力的設(shè)計(jì)方法法，認(rèn)為地震作用用是慣性力，可分為靜力法和反應(yīng)應(yīng)譜法靜力法是最早的結(jié)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法法，把地震作用看看成作用在結(jié)構(gòu)上上的一個(gè)總水平力力，該水平力取建建筑總重量乘以一一個(gè)地震系數(shù)。1924年的日本都市建筑筑規(guī)范取地震系數(shù)數(shù)為0.1；1927年美國UBC規(guī)范第一版也采取取同樣取值。靜力法認(rèn)為結(jié)構(gòu)隨隨地面做整體水平平剛體運(yùn)動(dòng)，由此此產(chǎn)生的慣性力為為重力與地震系數(shù)數(shù)的乘積，并且沿沿高度均勻分布剛?cè)嶂疇?zhēng)絕緣理論能量耗散理論抗震能量理論對(duì)地震作用的認(rèn)識(shí)——反應(yīng)譜理論階段反應(yīng)譜法考慮了結(jié)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力效應(yīng)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)加速速度不同于地面運(yùn)運(yùn)動(dòng)加速度，與結(jié)結(jié)構(gòu)自振周期和阻阻尼比等動(dòng)力特性性有關(guān)，考慮了結(jié)構(gòu)構(gòu)動(dòng)力特性所產(chǎn)生生的共振效應(yīng)——頻譜的影響。由加速度反應(yīng)譜曲曲線來計(jì)算地震引引起的結(jié)構(gòu)水平慣慣性力更為合理，，多自由度體系可可以采用振型分解解反應(yīng)譜法來確定定結(jié)構(gòu)的總地震力。抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜對(duì)地震作用的認(rèn)識(shí)——?jiǎng)恿碚撾A段非線性分析、全過過程分析靜力法考慮了高頻頻振動(dòng)振幅；反應(yīng)應(yīng)譜理論考慮頻譜譜動(dòng)力理論采用時(shí)間間歷程分析，考慮慮了地震動(dòng)持時(shí)的的影響，也考慮反反應(yīng)譜所不能概括括的其他特性——多維輸入、耦聯(lián)等等。動(dòng)力分析四個(gè)方面面：地震動(dòng)輸入、、動(dòng)力模型、動(dòng)力力反應(yīng)分析方法、、設(shè)計(jì)原則在很多情況下，按按規(guī)范規(guī)定的側(cè)向向力進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)計(jì)，不足以確保結(jié)結(jié)構(gòu)有足夠的強(qiáng)度度去抵抗強(qiáng)烈的地地震動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件件的強(qiáng)度通常只取取對(duì)應(yīng)彈性反應(yīng)的的一部分，如25%或1/3，靠非彈性的大變形形和由材料折騰而而產(chǎn)生的能量耗散散，使結(jié)構(gòu)在地震震中幸存。僅在非常小的地震作作用下，結(jié)構(gòu)利用用強(qiáng)度抵抗。強(qiáng)度不足不一定總總是導(dǎo)致嚴(yán)重?fù)p壞壞，只要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度度能夠維持，不出出現(xiàn)因非線性變形形的加劇而導(dǎo)致的的強(qiáng)度過度衰減，，結(jié)構(gòu)就能在強(qiáng)震震中幸存，震后常常能花少量的錢即即可修復(fù)——延性，是當(dāng)結(jié)構(gòu)在在地震作用下承受受非線性變形的同時(shí)，維持強(qiáng)度的基基本屬性。抗震設(shè)計(jì)的極限狀狀態(tài)使用極限狀態(tài)小震不應(yīng)妨礙建筑筑物或工廠生產(chǎn)的的正常使用功能———彈性狀態(tài)———強(qiáng)度控制破壞控制極限狀態(tài)態(tài)設(shè)防烈度地震可能能出現(xiàn)一些破壞，，鋼筋屈服導(dǎo)致寬寬裂縫發(fā)生。能經(jīng)經(jīng)濟(jì)地修復(fù)與不能能修復(fù)之間的破壞壞界限狀態(tài)免坍極限狀態(tài)即使在最大地面震震動(dòng)發(fā)生時(shí)，也應(yīng)應(yīng)防止生命的喪失失。結(jié)構(gòu)能提供較大的的變形而不使其抗抗側(cè)能力過度降低低，且結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體能繼續(xù)維維持對(duì)重力荷載的的支承抗震結(jié)構(gòu)性能剛度強(qiáng)度延性延性水準(zhǔn)彈性反應(yīng)結(jié)構(gòu)在地震中只發(fā)發(fā)生彈性變形或不不明顯的非線性變變形，不需要對(duì)潛潛在的塑性鉸區(qū)域域采取特殊的構(gòu)造造措施延性反應(yīng)完全延性結(jié)構(gòu)SEf與Δmf有限延性結(jié)構(gòu)SEr與Δmr防震減災(zāi)簡(jiǎn)介1防震減災(zāi)的主要內(nèi)內(nèi)容地震監(jiān)測(cè)、地震預(yù)預(yù)報(bào)、工程抗震、、社會(huì)防災(zāi)、震后救災(zāi)、恢復(fù)重重建等。2防震減災(zāi)的指導(dǎo)方方針以防為主，防御與與救助相結(jié)合。3抵御地震的三道防防線(1)地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)。(2)震害防御體系的建建設(shè)，包括工程性性和非工程性兩個(gè)方面。工程性措施叫做工工程抗震設(shè)防。(3)緊急救援體系的建建設(shè)。工程抗震設(shè)防1工程抗震設(shè)防的主主要規(guī)定2工程抗震設(shè)防目標(biāo)標(biāo)(工業(yè)與民用建筑、、鐵路工程、公路路工程、水利工程、電力設(shè)施、、市政工程等)3工程抗震設(shè)防依據(jù)據(jù)4工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)工程抗震設(shè)防的主主要規(guī)定《中華人民共和國防防震減災(zāi)法》中規(guī)定：(1)新建、擴(kuò)建、改建建建設(shè)工程必須達(dá)達(dá)到抗震設(shè)防要求。(2)一般工業(yè)與民用建建筑建設(shè)工程，必必須按照國家頒布布的地震烈度區(qū)劃圖或者者地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃劃圖規(guī)定的抗震設(shè)設(shè)防要求進(jìn)行抗震設(shè)防。(3)重大建設(shè)工程和可可能發(fā)生嚴(yán)重次生生災(zāi)害的建設(shè)工程程、核電站和核設(shè)施建建設(shè)工程必須進(jìn)行行地震安全性評(píng)價(jià)價(jià)，并根據(jù)經(jīng)過國家或省級(jí)地震行行政部門審定的地地震安全性評(píng)價(jià)結(jié)結(jié)果，確定抗震設(shè)防要求，進(jìn)行抗抗震設(shè)防。(4)建設(shè)工程必須按照照抗震設(shè)防要求和抗震設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)計(jì)，并按抗震設(shè)計(jì)計(jì)進(jìn)行施工。(5)已建成的重大建設(shè)設(shè)工程，可能發(fā)生嚴(yán)重次生生災(zāi)害、有重大文物物價(jià)值和紀(jì)念意見見以及地震重點(diǎn)監(jiān)監(jiān)視防御區(qū)的建筑物、構(gòu)筑物，未未采取抗震設(shè)防措措施的，應(yīng)當(dāng)按照照國家有關(guān)規(guī)定進(jìn)行抗震性能鑒定定，并采取必要的的抗震加固措施。。工程(建筑)抗震設(shè)防目標(biāo)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范》GB50011設(shè)防目標(biāo)：當(dāng)遭受低于本地區(qū)區(qū)抗震設(shè)防烈度的的多遇地震影響時(shí)時(shí)，主體結(jié)構(gòu)不受受損壞或不需修理理可繼續(xù)使用；當(dāng)遭受相當(dāng)于本地地區(qū)抗震設(shè)防烈度度的設(shè)防地震影響響時(shí)，可能發(fā)生損損壞，但經(jīng)一般性性修理仍可繼續(xù)使使用；當(dāng)遭受高于本地區(qū)區(qū)抗震設(shè)防烈度的的罕遇地震影響時(shí)時(shí)，不致倒塌或發(fā)發(fā)生危及生命的嚴(yán)嚴(yán)重破壞。使用功能或其他方方面有專門要求的的建筑，當(dāng)采用抗抗震性能化設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)，具有更具體或或更高的抗震設(shè)防防目標(biāo)。我國的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范》實(shí)行以預(yù)防為主的方針，使建筑經(jīng)經(jīng)抗震設(shè)防后，減減輕建筑的地震破破壞，避免人員傷傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損損失三水準(zhǔn)設(shè)防和兩階階段設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介三水準(zhǔn)設(shè)防(一般目標(biāo))：1小震不壞2中震可修3大震不倒兩階段設(shè)計(jì)：1小震下的截面抗震震驗(yàn)算和結(jié)構(gòu)變形形驗(yàn)算目標(biāo)——小震不壞(隱含中震可修)2大震下的結(jié)構(gòu)變形形驗(yàn)算目標(biāo)——大震不倒基于能力的設(shè)計(jì)方方法基于性能的設(shè)計(jì)方方法三水準(zhǔn)下鋼筋混凝凝土框架結(jié)構(gòu)的破破壞程度與層間位位移角的大致對(duì)應(yīng)應(yīng)關(guān)系工程(建筑)抗震設(shè)防依據(jù)設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)：：設(shè)防烈度或設(shè)計(jì)地地震動(dòng)峰值加速度度設(shè)計(jì)地震分組(和場(chǎng)地類別共同確確定Tg)1中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)區(qū)劃圖GB18306-20152015年5月頒頒布，2016年年6月實(shí)施。一是是取消了不設(shè)防地地區(qū)；二是在附錄錄中將地震動(dòng)參數(shù)數(shù)明確到鄉(xiāng)鎮(zhèn)。工程(建筑)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)2建筑抗震設(shè)防分類類標(biāo)準(zhǔn)GB50223-2008抗震次要建筑（丁類）適度設(shè)防

除甲乙丁類以外的一般建筑（丙類）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防

地震時(shí)使用功能不能中斷需盡快恢復(fù)的建筑、生命線工程（乙類）重點(diǎn)設(shè)防

重大建筑工程和地震時(shí)可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的建筑（甲類）特殊設(shè)防

設(shè)防分類應(yīng)允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當(dāng)降低，但抗震設(shè)防烈度為6度時(shí)不應(yīng)降低丁類應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度度的要求丙類一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時(shí)，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高1度的要求；當(dāng)9度時(shí)，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求，對(duì)較小的乙類建筑，當(dāng)其結(jié)構(gòu)改用抗震性能較好的結(jié)構(gòu)類型時(shí)，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乙類當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時(shí)，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高1度的要求；當(dāng)為9度時(shí)，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求甲類抗震措施抗震措施——加強(qiáng)結(jié)構(gòu)細(xì)部部構(gòu)造（延性）地震作用——提高結(jié)構(gòu)的抗抗力（承載力）一般情況下仍應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求丁類

應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求丙類

應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求乙類

按地震安全性評(píng)價(jià)結(jié)果確定甲類

地震作用在設(shè)防烈度為6度時(shí)，除規(guī)范有具具體規(guī)定外，對(duì)乙乙、丙、丁類建筑筑可不進(jìn)行地震作作用計(jì)算。提高抗震能力的造造價(jià)并不高，框架架結(jié)構(gòu)抵抗全部側(cè)側(cè)向力的響應(yīng)從0.05g提高到到0.10g，所所需費(fèi)用增加約6~10%，考慮慮結(jié)構(gòu)費(fèi)用僅占全全部造價(jià)的20~25%，前述提提高抗震能力的花花銷在全部造價(jià)中中僅占1~2%，，加強(qiáng)細(xì)部構(gòu)造提提高結(jié)構(gòu)延性所需需的費(fèi)用更少結(jié)構(gòu)的荷載位移曲曲線——能力曲線線地震動(dòng)在結(jié)構(gòu)中的的反應(yīng)加速度——慣性力力速度——與阻尼相相關(guān)位移——與地震慣慣性力無關(guān)，引起起P-Δ效應(yīng)目前抗震設(shè)計(jì)主要要關(guān)注加速度反應(yīng)應(yīng)引起的慣性力，，即通常所說的地地震作用，速度反反應(yīng)僅在考慮增大大結(jié)構(gòu)阻尼的減震震與隔震時(shí)有影響響。位移反應(yīng)對(duì)高柔結(jié)結(jié)構(gòu)來說不容忽視視，抗震規(guī)范限制制最小剪重比———最小地震水平剪剪力來間接控制高高柔結(jié)構(gòu)的位移反反應(yīng)。相對(duì)位移反應(yīng)譜絕對(duì)加速度反應(yīng)譜相對(duì)速度反應(yīng)譜地震反應(yīng)譜的特點(diǎn)點(diǎn)1.阻尼比對(duì)反應(yīng)譜影影響很大2.對(duì)于加速度反應(yīng)譜譜，當(dāng)結(jié)構(gòu)周期小小于某個(gè)值時(shí),幅值隨周期急劇增增大，大于某個(gè)值時(shí)，快快速下降。3.對(duì)于速度反應(yīng)譜，，當(dāng)結(jié)構(gòu)周期小于于某個(gè)值時(shí)幅值隨周期期增大，隨后趨于于常數(shù)。4.對(duì)于位移反應(yīng)譜，，幅值隨周期增大大。地震傾覆力矩傾覆力矩Ha=抗傾覆力矩Vd地震傾覆力矩地基與上部結(jié)構(gòu)相相互作用的影響規(guī)范5.2.7規(guī)定：結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算，一一般情況下可不計(jì)計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)相相互作用的影響；；8度和9度時(shí)建建造于Ⅲ、Ⅳ類場(chǎng)地，采用箱基基、剛性較好的筏筏基和樁箱聯(lián)合基基礎(chǔ)的鋼筋混凝土土高層建筑，當(dāng)1.2Tg<T1<5Tg時(shí)，若計(jì)入地基與與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作作用的影響，對(duì)按按剛性地基假定計(jì)計(jì)算的水平地震剪力可按按下列規(guī)定折減，其層間變形可按按折減后的樓層剪剪力計(jì)算?？紤]相互作用的影影響后,結(jié)構(gòu)地震作用減小小,但結(jié)構(gòu)在地震作用用下的位移增大.1.高寬比小于3的結(jié)構(gòu)，各樓層水水平地震剪力的折折減系數(shù)，可按下下式計(jì)算：---計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用后的地震剪力折減系數(shù)；---按剛性地基假定確定的結(jié)構(gòu)基本自振周期；---計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的附加周期按右表采用（單位：s）；0.250.10

90.200.08

8

Ⅳ

Ⅲ烈度場(chǎng)地類別2.高寬比不小于3的結(jié)構(gòu),底部的地震剪力按按1款規(guī)定折減,頂部不折減,中間各層按線性插插入值折減.3.折減后各樓層的水水平地震剪力應(yīng)符符合第5.2.5條的規(guī)定。(見3-6節(jié)）——樓層最小地震剪力力（剪重比）柱下獨(dú)立基礎(chǔ)a.理想狀態(tài)b.可接接受cd不可接受受柱下獨(dú)立基礎(chǔ)a.b理想狀態(tài)態(tài)，地梁承擔(dān)柱底底彎矩c目前可能能的狀態(tài)由于地梁截面及配配筋均不大，很難難達(dá)到ab狀態(tài)，，地梁可能與剛性地面共同作作用，阻止剛性地地面?zhèn)纫?，?shí)際仍仍可能達(dá)到ab的的狀態(tài)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)墻下基礎(chǔ)a.理想狀態(tài)b.樁受受拉出現(xiàn)塑性鉸、、開裂甚至斷裂c樁受拉側(cè)被拔出出，受壓側(cè)新增沉沉降，承臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)墻下基礎(chǔ)柱、墻聯(lián)合基礎(chǔ)，，剛度足夠時(shí)，基基底反力分布（側(cè)側(cè)向荷載+豎向荷荷載）墻下基礎(chǔ)長短樁共同作用，，長樁承擔(dān)的基底底剪力可能只有短短樁的5%，松土土地基應(yīng)重視樁基潛在塑性鉸高烈度區(qū)、軟硬土土樁基影響較大，，一般通長配筋；；承臺(tái)周邊及底部為為軟弱土或回填土土?xí)r，要校核樁的的水平承載力按抗震規(guī)范進(jìn)行正正規(guī)設(shè)計(jì)、且施工工質(zhì)量有保障的房房屋，在高烈度地地區(qū)大部分做到了了開裂而不倒塌，在低烈度度地區(qū)震害程度大大部分較輕，說明明抗震規(guī)范經(jīng)受住住了這次大地震的的考驗(yàn)。外觀完好二層縱墻開裂（a）80年代中期按78規(guī)范設(shè)計(jì)的教學(xué)樓樓縱墻破壞嚴(yán)重，，做到開裂而不倒倒塌?？拐鹨?guī)范的作用與與發(fā)展（b）照片片正面的的三層教教學(xué)樓按按89規(guī)范設(shè)計(jì)計(jì)，輕微微受損；；右邊的4層教學(xué)樓樓按2001規(guī)范設(shè)計(jì)計(jì)，完好好無損（c）按89規(guī)范設(shè)計(jì)計(jì)的三層層教學(xué)樓樓，底層層橫墻部部分開裂裂陜西略陽陽縣（7度）嘉陵陵小學(xué)三三棟教學(xué)學(xué)樓的不不同地震震表現(xiàn)照片顯示按規(guī)規(guī)范設(shè)計(jì)計(jì)做抗震震設(shè)防的的砌體（（基本完完好）與與未設(shè)防防的砌體體（倒塌塌）重視抗震震概念設(shè)設(shè)計(jì)和構(gòu)構(gòu)造措施施建筑抗震概念念設(shè)計(jì)指根據(jù)地地震災(zāi)害害和工程程經(jīng)驗(yàn)等等所形成成的基本本設(shè)計(jì)原原則和設(shè)設(shè)計(jì)思想想，進(jìn)行行建筑和和結(jié)構(gòu)總總體布置置并確定定細(xì)部構(gòu)構(gòu)造的過過程。建筑應(yīng)按按抗震規(guī)規(guī)范概念念設(shè)計(jì)的的要求，，采用體體系合理理、具有有多道抗抗震防線線、樓屋屋蓋整體體性強(qiáng)的的結(jié)構(gòu)先概念后后計(jì)算天然地基基抗震驗(yàn)驗(yàn)算地基在地地震作用用下的穩(wěn)穩(wěn)定性對(duì)對(duì)基礎(chǔ)及及上部結(jié)結(jié)構(gòu)的內(nèi)內(nèi)力分布布影響很很大。確保地震震時(shí)地基基基礎(chǔ)能能夠承受受上部結(jié)結(jié)構(gòu)傳下下來的豎豎向和水水平地震震作用以以及傾覆覆力矩而而不發(fā)生生過大變變形和不不均勻沉沉降是地地基基礎(chǔ)礎(chǔ)抗震設(shè)設(shè)計(jì)的基基本要求求。二、地地基基礎(chǔ)礎(chǔ)抗震設(shè)設(shè)計(jì)1）同一結(jié)結(jié)構(gòu)單元元不宜設(shè)設(shè)置在性性質(zhì)截然然不同的的地基土土層上；；2)同一結(jié)構(gòu)構(gòu)單元不不宜部分分采用天天然地基基而另外外部分采采用樁基基；3)地基有軟軟弱土、、可液化化土、新新近填土土或嚴(yán)重重不均勻勻土層時(shí)時(shí)，宜加加強(qiáng)基礎(chǔ)礎(chǔ)的整體體性和剛剛性；4)根據(jù)具體體情況，，選擇對(duì)對(duì)抗震有有利的基基礎(chǔ)類型型，在抗抗震驗(yàn)算算時(shí)應(yīng)盡量量考慮結(jié)結(jié)構(gòu)、基基礎(chǔ)和地地基的相相互作用用影響，，使之能能反映地基基基礎(chǔ)在在不同階階段上的的工作狀狀態(tài)。地基基礎(chǔ)礎(chǔ)抗震設(shè)設(shè)計(jì)是通通過選擇擇合理的的基礎(chǔ)體體系和抗抗震驗(yàn)算算來保證證其抗震震能力的的。1.地基基礎(chǔ)礎(chǔ)抗震設(shè)設(shè)計(jì)的一一般要求求2.可不進(jìn)行行地基基基礎(chǔ)抗震震驗(yàn)算的的范圍導(dǎo)致上部部結(jié)構(gòu)破破壞的地地基大多多是液化化地基、、易產(chǎn)生生震陷的的軟土地地基和嚴(yán)嚴(yán)重不均均勻地基基。大量的一一般性地地基具有有良好的的抗震性性能，極極少發(fā)現(xiàn)現(xiàn)因地基基承載力力不夠而而產(chǎn)生震震害。1)砌體房屋屋；2)地基主要要受力層層范圍內(nèi)內(nèi)不存在在軟弱粘粘性土層層的下列列建筑：：1）一般的的單層廠廠房和單單層空曠曠房屋；；2）不超過過8層且高度度在25m以下的一一般民用用框架房房屋；3）基礎(chǔ)荷荷載與2）項(xiàng)相當(dāng)當(dāng)?shù)亩鄬訉涌蚣軓S廠房。3)規(guī)范規(guī)定定可不進(jìn)進(jìn)行上部部結(jié)構(gòu)抗抗震驗(yàn)算算的建筑筑。3.天然地基基地震作作用下的的承載力力驗(yàn)算采用“擬靜力法法”規(guī)范規(guī)定定：基礎(chǔ)礎(chǔ)底面平平均壓力力和邊緣緣最大壓壓力應(yīng)符符合下式式要求式中p----基礎(chǔ)底面平均壓力（kPa)pmax—基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力(kPa)faE---地基土抗震允許承載力高寬比大大于4的高層建建筑，在在地震作作用下基基礎(chǔ)底面面不宜出出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力；其其它建筑筑，基礎(chǔ)礎(chǔ)底面與與地基土土之間零零應(yīng)力區(qū)區(qū)面積不不應(yīng)超過過基礎(chǔ)底底面面積積的15%。地基抗震震承載力力在靜力力設(shè)計(jì)承承載力基基礎(chǔ)上調(diào)調(diào)整調(diào)整的出出發(fā)點(diǎn)：：1）地震是是偶發(fā)事事件，地地基抗震震承載力力安全系系數(shù)可比比靜載時(shí)時(shí)降低；；2）多數(shù)土土在有限限次的動(dòng)動(dòng)載下，，強(qiáng)度較較靜載下下紹高。。3）地基土土在上部部結(jié)構(gòu)荷荷載作用用下長期期的固結(jié)結(jié)密實(shí)作作用提高高了地基基承載力力。地基土抗抗震承載載力式中faE---調(diào)整后的地基抗震承載力設(shè)計(jì)值

---地基抗震承載力調(diào)整系數(shù)fa-----深寬修正后的地基承載力特征值，按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007采用1.0淤泥，淤泥質(zhì)土，松散的砂，填土1.1稍密的細(xì)、粉砂，的粘性土和粉土，新近沉積的粘性土和粉土1.3中密、稍密的碎石土，中密和稍密的礫、粗、中砂，密實(shí)和中密的細(xì)、粉砂，

的粘性土和粉土1.5巖石，稍密的碎石土，密實(shí)的礫、粗、中砂，的粘性土和粉土

巖土名稱和性狀地基土抗震承載力調(diào)整系數(shù)場(chǎng)地土的的液化與與抗液化化措施一.場(chǎng)地土的的液化現(xiàn)現(xiàn)象與震震害處于地下下水位以以下的飽飽和砂土土和粉土土的土顆顆粒結(jié)構(gòu)構(gòu)受到地地震作用用，孔隙隙水壓力力升高抵抵消掉顆顆粒間的的有效壓壓應(yīng)力，，土體完完全失去去抗剪強(qiáng)強(qiáng)度，顯顯示出近近于液體體的特性性。這種種現(xiàn)象稱稱為液化化。液化的宏宏觀標(biāo)志志是在地地表出現(xiàn)現(xiàn)噴砂冒冒水。二.液化判別與危危害程度估計(jì)計(jì)1、液化判別和和處理的一般般原則：1）對(duì)存在飽和和砂土和粉土土（不含黃土土）的地基，，除6度外，應(yīng)進(jìn)行行液化判別。。對(duì)6度區(qū)一般情況況下可不進(jìn)行判判別和處理，，但對(duì)液化敏敏感的乙類建筑可按7度的要求進(jìn)行行判別和處理理。2）存在液化土土層的地基，，應(yīng)根據(jù)建筑筑的抗震設(shè)防防類別、地基的液液化等級(jí)結(jié)合合具體情況采采取相應(yīng)的措措施。2、液化判別和和危害性估計(jì)計(jì)方法對(duì)一般工程項(xiàng)項(xiàng)目砂土或粉粉土液化判別別及危害程度度估計(jì)可按以以下步驟進(jìn)行行：1）初判以地質(zhì)年代、、粘粒含量、、地下水位及及上覆非液化化土層厚度等等作為判斷條條件。（1）地質(zhì)年代為為第四紀(jì)晚更更新世（Q3）及以前時(shí)，，7、8度可判為不液液化；（2）當(dāng)粉土的粘粘粒（粒徑小小于0.005mm的顆粒)含量百分率在7、8和9度時(shí)分別大于于10、13和16可判為不液化化；（3）采用天然地地基的建筑，，當(dāng)上覆非液液化土層厚度度和地下水位深度度符合下列條條件之一時(shí)，，可不考慮液液化影響。---上覆非液化土層厚度（m)，計(jì)算時(shí)宜將淤泥和淤泥質(zhì)土層扣除；---基礎(chǔ)埋置深度(m),不超過2m時(shí)采用2m；---地下水位深度（m)，宜按建筑使用期內(nèi)年平均最高水位采用，也可按近期內(nèi)年最高水位采用；---液化土特征深度（m)，按右表采用。9m8m7m砂土8m7m6m粉土987烈度飽和土類別2）細(xì)判---進(jìn)一步判別采用標(biāo)準(zhǔn)貫入入試驗(yàn)判別鉆孔至試驗(yàn)土土層上15cm處,用63.5公斤穿心錘，，落距為76cm，打擊土層，，打入30cm所用的錘擊數(shù)數(shù)記作N63.5，稱為標(biāo)貫擊擊數(shù)。用N63.5與規(guī)范規(guī)定的的臨界值Ncr比較來確定是是否會(huì)液化。。規(guī)范規(guī)定當(dāng)飽和可液化化土的標(biāo)貫擊擊數(shù)N63.5的值小于Ncr值時(shí)，判為液液化，否則判判為不液化。。3.液化場(chǎng)地危害害程度的確定定液化指數(shù)由液化指數(shù)，，按下表確定定液化等級(jí)判別深度20m時(shí)的液化指標(biāo)標(biāo)嚴(yán)重中等輕微液化等級(jí)液化等級(jí)與相相應(yīng)的震害液化等級(jí)

地面噴水冒砂情況

對(duì)建筑物的危害情況輕微地面無噴水冒砂，或僅在洼地、訶邊有零星的噴水冒砂點(diǎn)危害性小，一般不致引起明顯的震害中等噴水冒砂可能性大，從輕微到嚴(yán)重均有，多數(shù)屬中等危害性較大，可造成不均勻沉陷和開裂，有時(shí)不均勻沉陷可達(dá)200mm嚴(yán)重一般噴水冒砂都很嚴(yán)重，地面變形很明顯危害性大，不均勻沉陷可能大于200mm，高重心結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生不允許的傾斜三、抗液化化措施及選擇擇當(dāng)液化土層較較平坦、均勻勻時(shí)，可按下下表選用抗液液化措施，尚尚可計(jì)入上部部結(jié)構(gòu)重力荷荷載對(duì)液化危危害的影響，，根據(jù)液化震震陷量的估計(jì)計(jì)適當(dāng)調(diào)整抗抗液化措施。。不宜將未經(jīng)經(jīng)處理的的液液化土層作為為天然地基持持力層。基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，或其它經(jīng)濟(jì)的措施可不采取措施可不采取措施丁類全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且對(duì)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，或更高要求的措施基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，亦可不采取措施丙類全部消除液化沉陷全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且對(duì)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理部分消除液化沉陷，或?qū)A(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理乙類嚴(yán)重中等輕微地基的液化等級(jí)建筑類別特征周期對(duì)抗抗震設(shè)計(jì)的影影響框架結(jié)構(gòu)，四四層，柱截面面500x500，框架梁300x600，柱網(wǎng)7.2mx（6.9+2.7+6.9）m，荷載按辦公公樓取值。對(duì)比了7度0.10g和8度0.20g，地震設(shè)計(jì)分分組為第一組組，場(chǎng)地類別別I1、II、III類場(chǎng)地下結(jié)構(gòu)構(gòu)的地震反應(yīng)應(yīng)及配筋情況況特征周期對(duì)抗抗震設(shè)計(jì)的影影響框架結(jié)構(gòu)，7度，四層，地震震分組為第一一組，場(chǎng)地類類別分別為I1，II，III，IV類框架X向Y向最大層間位移基底地震剪力剪重比對(duì)比最大層間位移基底地震剪力剪重比對(duì)比7度I1類Tg=0.251/158210673.64%0.751/160110763.67%0.757度2類Tg=0.351/116914324.88%1.001/119014444.92%1.007度3類Tg=0.45

1/93317896.10%1.251/95118046.15%1.257度4類Tg=0.651/79121067.18%1.471/81321067.18%1.47

中柱及中框架梁配筋用鋼量情況7度I1類Tg=0.25

7度2類Tg=0.35梁鋼筋11.9kg/m2；柱鋼筋6.2kg/m27度3類Tg=0.45梁鋼筋12.7kg/m2；柱鋼筋6.9kg/m27度4類Tg=0.55

對(duì)比可見，7度區(qū)框架結(jié)構(gòu)構(gòu)受場(chǎng)地類別別的影響較大大，但配筋差差別不算明顯顯，場(chǎng)地類別別由2類轉(zhuǎn)變?yōu)?類時(shí)，梁柱配配筋理論差別別增加約8%特征周期對(duì)抗抗震設(shè)計(jì)的影影響框架結(jié)構(gòu)，8度，四層，地震震分組為第一一組，場(chǎng)地類類別分別為I1，II