建設(shè)工程管理專業(yè)教學(xué)62課件講解

建設(shè)工程管理專業(yè)教學(xué)資源庫第二章結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載主講人：王維

時間：2020.02建筑結(jié)構(gòu)與識圖工程造價目錄/CONTENT01荷載效應(yīng)與結(jié)構(gòu)抗力02建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法03結(jié)構(gòu)抗震基本知識0503結(jié)構(gòu)抗震基本知識PART

032.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載建筑抗震設(shè)防

設(shè)防烈度設(shè)防烈度是作為一個地區(qū)建筑抗震設(shè)防依據(jù)的烈度。《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑，必須進(jìn)行抗震設(shè)計。

抗震設(shè)防烈度，一般情況下取基本烈度。但還須根據(jù)建筑物所在城市的大小，建筑物的類別、高度以及當(dāng)?shù)氐目拐鹪O(shè)防小區(qū)規(guī)劃進(jìn)行確定。按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個地區(qū)抗震設(shè)防的地震烈度稱為抗震設(shè)防烈度。一般情況下，抗震設(shè)防烈度可采用中國地震參數(shù)區(qū)劃圖的地震基本烈度。2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載設(shè)防目標(biāo)抗震設(shè)防目標(biāo)是指建筑結(jié)構(gòu)遭遇不同水準(zhǔn)的地震影響時，對結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、使用功能、設(shè)備的損壞程度及人身安全的總要求。

建筑抗震設(shè)防目標(biāo)要求建筑物在使用期間，對不同頻率和強(qiáng)度的地震，應(yīng)具有不同的抵抗能力。對一般較小的地震，（發(fā)生的可能性大，故又稱多遇地震），這時要求結(jié)構(gòu)不受損壞，在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都可以做到；而對于罕遇的強(qiáng)烈地震（由于發(fā)生的可能性小，但地震作用大），在此強(qiáng)震作用下要保證結(jié)構(gòu)完全不損壞，技術(shù)難度大，經(jīng)濟(jì)投入也大，是不合算的，這時若允許有所損壞，但不倒塌，則是經(jīng)濟(jì)合理的。2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載

《我國的建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中根據(jù)這些原則將抗震目標(biāo)與3種烈度相對應(yīng)，分為3個水準(zhǔn)，具體描述為：第一水準(zhǔn)：當(dāng)遭受多遇的低于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震（簡稱“小震”）影響時，建筑物一般應(yīng)不受損失或不需修理仍能繼續(xù)使用。第二水準(zhǔn)：當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震（簡稱“中震”）影響時，建筑物可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍能繼續(xù)使用。第三水準(zhǔn)：當(dāng)遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震（簡稱“大震”）影響時，建筑可能產(chǎn)生重大破壞，建筑物不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重?fù)p失。2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載

通常將其概括為：“小震不壞，中震可修、大震不倒”。建筑抗震設(shè)計時，通過二階段設(shè)計實(shí)現(xiàn)上述三個水準(zhǔn)的設(shè)防目標(biāo)。

第一階段設(shè)計是承載力驗(yàn)算，取第一水準(zhǔn)的地震動參數(shù)計算結(jié)構(gòu)的彈性地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng)，這樣，既滿足了在第一水準(zhǔn)下具有必要的承載力可靠度，又滿足第二水準(zhǔn)的損壞可修的目標(biāo)。

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載

第二階段設(shè)計是彈塑性變形驗(yàn)算，對特殊要求的建筑、地震時易倒塌的結(jié)構(gòu)以及有明顯薄弱層的不規(guī)則結(jié)構(gòu)，除進(jìn)行第一階段設(shè)計外，還要進(jìn)行結(jié)構(gòu)薄弱部位的彈塑性層間變形驗(yàn)算并采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，實(shí)現(xiàn)第三水準(zhǔn)的設(shè)防目標(biāo)。

對大多數(shù)的結(jié)構(gòu)，可只進(jìn)行第一階段的設(shè)計，而通過概念設(shè)計和抗震構(gòu)造措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)計。2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載設(shè)防分類在進(jìn)行建筑設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性不同，采取不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)?！督ㄖこ炭拐鹪O(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》將建筑物按其重要程度不同分為以下4個抗震設(shè)防類別：（1）特殊設(shè)防類：指使用上有特殊設(shè)施，涉及國家公共安全的重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害等特別重大災(zāi)害后果，需要進(jìn)行特殊設(shè)防的建筑。簡稱甲類。（2）重點(diǎn)設(shè)防類：指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)的生命線相關(guān)建筑，以及地震時可能導(dǎo)致大量人員傷亡等重大災(zāi)害后果，需要提高設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的建筑。簡稱乙類。（3）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類：指大量的除（1），（2），（4）款以外按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)防的建筑。簡稱丙類。（4）適度設(shè)防類：指使用上人員稀少且震損不致產(chǎn)生次生災(zāi)害，允許在一定條件下適度降低要求的建筑。簡稱丁類。2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)對于不同的抗震設(shè)防類別，在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計時，應(yīng)采用不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)?！督ㄖこ炭拐鹪O(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，各抗震設(shè)防類別建筑的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)符合下列要求：（1）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類，應(yīng)按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定其抗震措施和地震作用，達(dá)到在遭遇高于當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度的預(yù)估罕遇地震影響時不致倒塌或發(fā)生危及生命安全的嚴(yán)重破壞的抗震設(shè)防目標(biāo)。（2）重點(diǎn)設(shè)防類，應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度的要求加強(qiáng)其抗震措施；但抗震設(shè)防烈度為9度時應(yīng)按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基礎(chǔ)的抗震措施，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。同時，應(yīng)按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定其地震作用。2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載（3）特殊設(shè)防類，應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求加強(qiáng)其抗震措施；但抗震設(shè)防烈度為9度時應(yīng)按比9度更高的要求采取抗震措施。同時，應(yīng)按批準(zhǔn)的地震