關(guān)于建筑抗震設(shè)計規(guī)范修訂的若干設(shè)想

關(guān)于建筑抗震設(shè)計規(guī)范修訂的若干設(shè)想摘要本文介紹國家標準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001頒布實施以來的情況及存在的問題，對即將開始的新一輪的修訂工作，提出修訂要求和主要內(nèi)容等若干設(shè)想，以及配合修訂工作所需要開展的實驗研究工作。前言《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001是目前建設(shè)行業(yè)廣泛應(yīng)用的一本國家標準，也是其它工業(yè)部門編制行業(yè)規(guī)范的基礎(chǔ)。自2001年頒布實施以來，為我國各行業(yè)建設(shè)的發(fā)展和防震減災工程起到了重要作用，在國際地震工程界也有一定影響。2001版抗震規(guī)范繼承了三十多年來我國建筑抗震設(shè)計規(guī)范“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設(shè)防理念，在一定程度上體現(xiàn)了一種基于性能的抗震設(shè)計原理。規(guī)范中所包含的主要內(nèi)容，如：抗震設(shè)計基本要求、場地與地基基礎(chǔ)抗震、地震作用和結(jié)構(gòu)抗震驗算、以及各類建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計等，總結(jié)吸納了我國地震工程與工程抗震科學研究與工程實踐的豐碩成果，也借鑒了美、歐、日等國相關(guān)規(guī)范的一些規(guī)定，特別是檢討了近年來國內(nèi)外大地震的震害經(jīng)驗，使這本規(guī)范具有很強的工程實用性和可操作性。2001版抗震規(guī)范實施以來，我國的建筑業(yè)發(fā)展迅速，在抗震設(shè)防區(qū)所建造的各類建筑不論在高度、體型，還是在結(jié)構(gòu)體系、材料等方面，不斷“突破”規(guī)范的適用范圍。而自1976年唐山地震以來，我國面臨的地震形勢依然嚴峻，一些“突破”規(guī)范設(shè)計建造的建筑，存在不可預知的、或多或少、或大或小的地震安全隱患，不能不引起我們的重視。反過來，工程建設(shè)的迅速發(fā)展也要求規(guī)范作進一步修訂，盡可能將最新的科學研究成果和工程實踐經(jīng)驗吸收進來，包括增加某些新型結(jié)構(gòu)體系和抗震新材料、新技術(shù)，完善計算方法，改進結(jié)構(gòu)抗震措施等。本次修訂設(shè)想的重點是：對規(guī)范的抗震設(shè)防目標增加性能設(shè)計原則要求，與國際接軌；增加鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)、框排架結(jié)構(gòu)和大跨度結(jié)構(gòu)等發(fā)展較快的結(jié)構(gòu)體系；以及近些年來在執(zhí)行規(guī)范過程中，各地、各行業(yè)反映較多、問題較突出，需要補充、改進的內(nèi)容。使規(guī)范進一步完善，覆蓋面盡可能完整。通過本次修訂，擬使本規(guī)范對我國抗震設(shè)防區(qū)的各類建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計和其他行業(yè)的抗震規(guī)范編制具有更好的指導作用，對我國防震減災事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。另外，在保持我國抗震設(shè)計規(guī)范原有特色的同時，吸取國外規(guī)范的優(yōu)點，與國際標準接軌。當前我國地震形勢地震形勢活躍。全球自二十世紀末進入第五個地震活躍期以來，發(fā)生了日本神戶、臺灣集集、印尼等特大地震、我國1996年麗江地震等，說明第五個活躍期尚未結(jié)束。我國大、中城市相對“平靜”。大震多數(shù)發(fā)生在偏遠的高烈度設(shè)防地區(qū)，例如新疆伽師、巴楚、烏什、西藏仲巴和云南鹽津等地，沒有造成太大的人員傷亡和經(jīng)濟損失。人們普遍思想麻痹，對地震災害逐漸淡漠，喪失警惕性。在低烈度設(shè)防區(qū)，特別是東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，例如浙江溫州大成、江西九江瑞昌、吉林松源扶余、湖北宜都等六度設(shè)防烈度區(qū)，發(fā)生了有感甚至破壞性地震，造成一定的人員傷亡和財產(chǎn)損失。 表一列出自2005年年初以來在我國所發(fā)生的地震，充分體現(xiàn)了上述地震活動的特點。上述形勢應(yīng)該引起我們的警惕，要對在我國大、中城市發(fā)生大震、強震做好思想和物質(zhì)的準備。尤其是在這些地區(qū)所進行的“超限”設(shè)計和建造的工程，應(yīng)該進行超限抗震設(shè)防專項審查。大表勻一紡鉆氧近年中國地疑震賠(2005與,1~200避6,7)景序號墊地震時間壇發(fā)生地點更設(shè)防烈度防震級余M覆1依2005.1勁.26逮云南思茅櫻8(熱0.2g撿)陡5.0立2砍2005.2這.15申新疆烏什稿8(密0.2g僻)三6.2臉3仇2005.4毀.6卡新疆烏什錘8(悉0.2g藥)拍5.1么4均2005.4尿.8興西藏仲巴燥7(疼0.1g往)虹6.5傘5匯2005.4膀.25秩江西九江歡6(錄0.05g剝)埋3.3排6箱2005.4和.29河新疆阿克蘇挎8(側(cè)0.2g范)削4.9岸7償2005.6景.2拌西藏墨脫漸9(安0.4g諷)希5.9限8淋2005.7憶.25飯黑龍江大慶雜6(綿0.05g易)砌5.1宋9摧2005.7螺.26少吉林松原扶余若6(頃0.05g煙)妖3.2推10店2005.8削.5叫云南會澤糠8(星0.2g斑)疲5.3蒙11痛2005.8惜.13框云南文山燦6(諸0.05g裳)糕5.3州12池2005.8惰.25笑新疆阿克蘇址8(貌0.2g捧)需5.1收13孕2005.8修.26歐新疆墨玉番7(河0.1g砌)之5.4輕14旁2005.1性1.26盤江西瑞昌待6(悔0.05g喇)醋5.7巧15宗2006.3匯.31氧吉林松原扶余客6(夏0.05g歉)頌5.0堂16緩2006.4敲.9筑河南濮陽爹7(笛0.15g任)逮4.4秀17躲2006.4昨.14返西藏可可西里爭8(畜0.2g呼)胡5.6鼻18孕2006.4筑.20勝西藏班戈關(guān)7(絞0.15g井)首5.6莖19既2006.5束.3換內(nèi)蒙牙克石藏8(賊0.2g怨)鐵4.2瞎20畜2006.5鉤.3測河北唐山攜8(川0.2g柔)慣3.6廚21搜2006.5拍.殃像3辰河北唐山膀8(屆0.2g套)篇3.8掉22昨2006.5執(zhí).6內(nèi)河北寧晉婆8(劃0.2g賄)者3.0螞23舟2006.5算.6烏青海雜多牲7(澇0.1g助)這3.7紡24露2006.5鄙.10部內(nèi)蒙呼倫貝爾鎮(zhèn)8(釀0.2g慈)凱3.1假25句2006.5存.10概湖北宜都畜6(樂0.05g隨)耳3.1益26賺2006.6陡.21楚甘肅武都鋸8(酸0.20g在)律5.0廚27格2006.7膀.剃兩4盜河北文安尊7(傲0.15g瓶)矩5.1籮28屆2006.7售.22汽云南鹽津自7(替0.10g擊)民5.1攜二志、插欣我國栗抗震設(shè)防區(qū)鈔建筑發(fā)展特點練與問題鴨欺1盆、向躺建筑高度越來旋越高，跨度和宅體量越來越大沿。剪我國大陸更在沈200小4倉年底已建成發(fā)15芹0捷米桿以上的高層建梁筑超葡過殼15毀2泊棟，遍及上海增、廣州、深圳尺、武漢、青島畢、重慶、南京豪、北京、天津殺、大連、西安瞞、佛山、鄭州鏈、濟南、東莞豪、杭州、沈陽式、?？?、廈門灘、江門、常州患、成都、蘇州至、長沙等地。爬各地爭相設(shè)計冬建造所戶謂頌“艘全餅國第蘭一蠻”蘆、巾“張亞洲第牽一粘”蒸乃腸至乓“龜世界第獵一鋒”將高度的建筑，罷如辨已經(jīng)完工的暗上海的金茂大耕廈賞41管8吼米究（楊8薯8呈層），深圳地夏王大廈盼325確米默，修廣州中天廣場割32侵2胃米格、臺率北拜10腫1釋大樓倍42瘦8鵲米誕；圍在建的有氣上海環(huán)球金融濱中心鳴49秒2充米膊，蘇州東方之尚門桌27數(shù)8權(quán)米挎，南京綠地紫冬峰大廈窗30責5笑米羨，大連國際貿(mào)蠅易中心凈32桌5療米獎，北京國貿(mào)中孫心三期雜33仗0即米救，首都機場第洞三航站英樓省Y柳字形走廊屋蓋蜻長度達釣95肯0在米屋，校設(shè)計中的節(jié)廣州新電視塔怨超過齡66貪0釘米廣高。這些超高中、超長建筑全娛部建在素抗震設(shè)防烈度稠6貫度以上地區(qū)。井圖悠1牢為北京國貿(mào)中帥心三期。額組2替、建筑體型、劑平面布置追求講新奇、怪異，籌最為典型的是稱中央電視臺新晨臺址，采用巨他型的傾斜框架佛帶懸挑鄙63僑米劑、十三層樓高赤的空中懸臂框族架，還有北京錫的當代萬國城譜為十座高低不釋同的塔樓由標隊高不一的大跨園度走廊相連，攔形成體型怪異短的建筑群。菠圖攏2腎為中央電視臺或新臺址，造圖辟3鋤為北京當代萬砌國城。博圖深1三綱北京國貿(mào)中心鴉三愿期爭斤捷圖堅2居嘉中央電視臺新抬臺觸址列愚房居圖短3旬陡北京當代萬國鏡城酬3砌、許多境外建瘋筑師來自非地義震區(qū)，缺乏地傻震經(jīng)驗，所作梢的建筑方案特叔別不規(guī)則，類富似的建筑在日你本神戶地震、姥臺灣集集地震踏中受到嚴重破嶼壞。在中國大腳陸，眾多已建牢、半在建佳的這類建筑能柜否經(jīng)受大地震塞考驗，成了一壓個未知數(shù)。波惡4環(huán)、由于建筑高烏度、體型的特眨殊要求，大量岔采用誕鋼弄-殼混凝土混合結(jié)練構(gòu)。但是對南此類結(jié)構(gòu)，試饅驗研究不夠，免特別是缺乏震患害經(jīng)驗，起相關(guān)開設(shè)計填規(guī)程的制定裙沒有充分的依僵據(jù)，無法訂出兇系統(tǒng)、具體敘的條文，造成目超限設(shè)計。申瘡5秋、城市中大量嫩的房地產(chǎn)開發(fā)叫為了追求土地身利用率和建筑祥高容積率，結(jié)奪構(gòu)的高度、層隔數(shù)嚴鞋重辟“沈突非破苗”券規(guī)范限值和適件用范圍，而相明應(yīng)的規(guī)范措施版沒有跟上，造淋成超限設(shè)計。帆皆6憲、鋼結(jié)構(gòu)抗震傾設(shè)計飲的某些規(guī)定光偏嚴，比值美國港類似結(jié)構(gòu)設(shè)計冬保守，用鋼量五偏大，蜂不利于衛(wèi)鋼結(jié)構(gòu)在我國得的發(fā)展。擇莖7縮、隔震和消能盈減震技術(shù)的應(yīng)評用尚處于初級缺階段，規(guī)范規(guī)壁定相對比較簡釣單。在我國，建由于采用此類抗技術(shù)的建筑沒菌有經(jīng)過地震考繭驗，人們?nèi)狈Φ粽J同感，加上賊對經(jīng)濟性的考陪慮，使隔震和綠消能減震技術(shù)談的推廣應(yīng)用發(fā)悶展緩慢。蓄三、需要解決杏的重點問洗題辯懷翠1婦、允濃性能設(shè)計的基矩本規(guī)定。包括爪：建筑狠結(jié)構(gòu)桌和附屬設(shè)施的泉性能分類，對狐應(yīng)的設(shè)防標準扒和性能目標，筐對應(yīng)的設(shè)計地板震動參數(shù)（與治地震速度和位皇移相關(guān)的譜加嚷速度）、結(jié)構(gòu)搏地震反應(yīng)指標救、抗震計算分罵析方法（如凱：劇PUSH_O平VE興R棚方法及彈塑性其時程分析法）估、頃地震內(nèi)力調(diào)整感和抗震構(gòu)造措京施等。竊狹2隙、味躲多維多點地震鬧輸入、豎向地柱震為主的效應(yīng)糠組合。包括：另對高度、跨度喚和長度超過一盤定限值（如：駕高度朝2誤8喉米斧、屋蓋跨度在12贏0盒米敞、懸挑長度大堤于陸4賢0踐米固、單向長度大裙于殘30殺0鐮米蜻等）的大跨空挺間結(jié)構(gòu)（門式絨鋼架、桁架、擋網(wǎng)架、摘網(wǎng)殼泉或組合）提出工抗震設(shè)計基本惕要求，在地震團影響場范圍內(nèi)俊研究地震動多課點輸入的有效賢峰值與頻譜特頃征（時域與頻幸域）、提供實漠用的地震動參飲數(shù)（不同場點弦、不同方向的遭加速度、速度旗時程和反應(yīng)譜絞）。謙橡3下、瞎打復雜唯混凝土結(jié)構(gòu)、才混合結(jié)構(gòu)抗震溉設(shè)計富。包括：大底憤盤多塔、連體門、帶加強層、在錯層、影特別不規(guī)則的她高層建筑結(jié)構(gòu)物，以及門鋼彎-縮混凝土（混凝絡(luò)土莫筒元-襖鋼框架）、型蝦鋼混凝土、鋼擊管混凝土結(jié)構(gòu)滅抗震設(shè)計基本點要求和抗震措店施（總結(jié)多年詞來超限高層建鄉(xiāng)筑抗震設(shè)防審隆查的經(jīng)驗，以追及在混合結(jié)構(gòu)用試驗研究方面耽的成果）。書丑4園、嶺懸燒結(jié)磚和蒸壓舊磚等的具體規(guī)淚定。包括：適兄用高度、構(gòu)件奴驗算、構(gòu)造柱蘇設(shè)置等，底部坊框架上部砌塊票房屋的有關(guān)計字算和構(gòu)造措施緒。關(guān)釀5被、叮擠鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力栗調(diào)整和抗震構(gòu)納造。包括阻尼思比、抗震等級刺的確定、地震侄組合內(nèi)力控制相與不控制時構(gòu)滿造措施的區(qū)別泳。盤概6昏、伴雀輕型鋼結(jié)構(gòu)的首抗震設(shè)計。吸勸收寺門式剛架輕型炕房屋鋼結(jié)構(gòu)培規(guī)程的有關(guān)內(nèi)啟容。洽眨7案、真缺框排架結(jié)構(gòu)抗等震設(shè)計。包括顧：排架主廠房握帶側(cè)跨框架（植單層和多層）原、多層框架主濤廠房帶頂層排姐架遣等最，考慮空間作悶用的抗震設(shè)計濱基本方法和抗灶震措施。庸少8鄉(xiāng)、蛛明大跨空間結(jié)構(gòu)悠抗震設(shè)計基本張要求。包括：格在多點、多維通地震動輸入條得件下結(jié)構(gòu)計算悲模型、考慮屋膊蓋驢與下部結(jié)構(gòu)怒協(xié)同工作的計借算方法和各種混實用調(diào)整系數(shù)朵。敬損9贈、孟暗消能減震設(shè)計斬的具體規(guī)定和謝隔震設(shè)計方法羽改進。包括：厲隔震設(shè)計適用種范圍的調(diào)整（餐能否擴大到結(jié)融構(gòu)周期超全過男1粉秒的高層建筑白？）、除橡膠全隔震墊以外的斗各類滑動平移放轉(zhuǎn)動支座的應(yīng)惱用設(shè)計方法和量措施；消能減盟震設(shè)計方法的輛細化與改進（波現(xiàn)行規(guī)范只有達較原則的規(guī)定平和采用比較粗細糙的附加阻尼飛方法）、各類銅速