建筑抗震设计规范ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,国家一级注册结构工程师,全国注册土木工程师（岩土）,重庆市建设工程类审查机构专职审查员,建筑抗震设计规范ppt课件,1,建筑抗震设计规范,重庆大学建筑设计研究院,吴寿保,建筑抗震设计规范 重庆大学建筑设计研究院,2,修订过程中，发生了 年汶川地震，其震害情况表明：,严格按照 规范进行设计、施工和使用的建筑，在遭遇比当地设防烈度高一度的地震作用下，没有出现倒塌破坏，达到了在预估的罕遇地震下生命安全的抗震设防目标。,修订过程中，发生了 年汶川地震，其震害情况表明：,3,根据汶川地震灾后恢复重建条例的要求；,年对规范进行了局部修订，主要内容：,灾区设防烈度的调整、,增加了有关山区场地、,框架结构填充墙设置、,砌体结构楼梯间、,抗震结构施工要求的强制性条文、,提高了装配式楼板构造和钢筋伸长率的要求。,根据汶川地震灾后恢复重建条例的要求；,4,年至今:,开展了抗震结构专题研究和部分试验研究，,调查总结了近年来国内外大地震(包括汶川地震)的经验教训，,采纳了地震工程的新科研成果，,广泛征求了有关设计、勘察、科研、教学单位及抗震管理部门的意见，,经反复讨论、修改、充实和试设计，,最后经审查定稿。,年至今:,5,本次修订后共有 章 个附录。,主要修订内容是：,补充了关于 度()和 度()设防的抗震措施规定,按中国地震动参数区划图调整了设计地震分组,改进了土壤液化判别公式,调整了地震影响系数曲线的阻尼调整参数、钢结构的阻尼比和承载力抗震调整系数、隔震结构的水平向减震系数的计算,并补充了大跨屋盖建筑水平和竖向地震作用的计算方法,本次修订后共有 章 个附录。,6,提高了对混凝土框架结构房屋、底部框架砌体房屋的抗震设计要求,提出了钢结构房屋抗震等级并相应调整了抗震措施的规定,改进了多层砌体房屋、混凝土抗震墙房屋、配筋砌体房屋的抗震措施,扩大了隔震和消能减震房屋的适用范围，,新增建筑抗震性能化设计原则以及有关大跨屋盖建筑、地下建筑、框排架厂房、钢支撑混凝土框架和钢框架钢筋混凝土核心筒结构的抗震设计规定,取消了内框架砖房的内容,提高了对混凝土框架结构房屋、底部框架砌体房屋的抗震设计要求,7,必须严格执行的强制性条文,、,、,、,、,、,、,、,、,、,必须严格执行的强制性条文,8,抗震设计的建筑基本的抗震设防目标是：,当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或不需进行修理可继续使用；,当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，其损坏经一般性修理仍可继续使用；,当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。,使用功能或其他方面有专门要求的建筑，当采用抗震性能化设计时，具有更具体或更高的抗震设防目标。,抗震设计的建筑基本的抗震设防目标是：,9,抗震设防烈度为 度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计,抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。,抗震设防烈度为 度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计抗震设,10,抗震设防烈度,按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般情况，取 年内超越概率的地震烈度,抗震设防标准,衡量抗震设防要求高低的尺度，由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定,地震动参数区划图,以地震动参数（以加速度表示地震作用强弱程度）为指标，将全国划分为不同抗震设防要求区域的图件,抗震设防烈度,11,抗震措施,除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。,抗震构造措施,根据抗震概念设计原则，一般不需计算而对结构和非结构各部分必需采取的各种细部要求,抗震措施,12,基本规定,建筑抗震设防分类和设防标准,抗震设防的所有建筑应按现行国家标准建筑工程抗震设防分类标准 确定其抗震设防类别及其抗震设防标准。,抗震设防烈度为 度时，除本规范有具体规定外，对乙、丙、丁类的建筑可不进行地震作用计算。,基本规定 建筑抗震设防分类和设防标准 抗震设防的所有建筑应,13,抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合表 的规定。,表,我国主要城镇(县级及县级以上城镇)中心地区 的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组，可按本规范附录 采用。,抗震设防烈度,设计基本地震加速度值,(),(),抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合,14,场地和地基,选择建筑场地时，应根据工程需要和地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料，对抗震有利、不利和危险地段做出综合评价。对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时应采取有效的措施。对危险地段，严禁建造甲、乙类的建筑，不应建造丙类的建筑。,场地和地基选择建筑场地时，应根据工程需要和地震活动情况、工,15,建筑场地为类时，,对甲、乙类的建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施；,对丙类的建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施，但抗震设防烈度为 度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。,建筑场地为类时，,16,建筑场地为、类时，对设计基本地震加速度为 和 的地区，除本规范另有规定外，宜分别按抗震设防烈度 度()和 度()时各抗震设防类别建筑的要求采取抗震构造措施。,建筑场地为、类时，对设计基本地震加速度为 和 的地区，除本规,17,地基和基础设计应符合下列要求：,同结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上；,同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基；当采用不同基础类型或基础埋深显著不同时，应根据地震时两部分地基基础的沉降差异，在基础、上部结构的相关部位采取相应措施。,地基为软弱粘性土、液化土、新近填土或严重不均匀土时，应根据地震时地基不均匀沉降和其它不利影响，采取相应的措施。,地基和基础设计应符合下列要求： 同一结构单元不宜部分采用天,18,山区建筑的场地和地基基础应符合下列要求：,山区建筑场地勘察应有边坡稳定性评价和防治方案建议；应根据地质、地形条件和使用要求，因地制宜设置符合抗震设防要求的边坡工程。,边坡设计应符合现行国家标准建筑边坡工程技术规范 的要求；其稳定性验算时，有关的摩擦角应按设防烈度的高低相应修正。,边坡附近的建筑基础应进行抗震稳定性设计。建筑基础与土质、强风化岩质边坡的边缘应留有足够的距离，其值应根据设防烈度的高低确定，并采取措施避免地震时地基基础破坏。,山区建筑的场地和地基基础应符合下列要求：,19,建筑形体及其构件布置的规则性,建筑设计应根据抗震概念设计的要求明确建筑形体的规则性；,不规则的建筑应按规定采取加强措施；,特别不规则的建筑应进行专门研究和论证，采取特别的加强措施；,不应采用严重不规则的建筑。,注：形体指建筑平面形状和立面、竖向剖面的变化。,建筑形体及其构件布置的规则性建筑设计应根据抗震概念设计的要,20,建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济合理性的影响，,宜择优选用规则的形体，,其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、,侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变。,建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济,21,表 平面不规则的主要类型,不规则类型,定义和参考指标,扭转不规则,在规定的水平力作用下，楼层的最大弹性水平位移或（层间位移），大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的倍,凹凸不规则,平面凹进的尺寸，大于相应投影方向总尺寸的,楼板局部不连续,楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如，有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的，或开洞面积大于该层楼面面积的，或较大的楼层错层,表 平面不规则的主要类型不规则类型定义和参考指标扭转不规则,22,表 竖向不规则的主要类型,不规则类型,定义和参考指标,侧向刚度不规则,该层的侧向刚度小于相邻上一层的，,或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的；除顶层或出屋面小建筑外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的,竖向抗侧力构件,不连续,竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平转换构件（梁、桁架等）向下传递,楼层承载力突变,抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的,表 竖向不规则的主要类型不规则类型定义和参考指标侧向刚度不,23,平面不规则而竖向规则的建筑，应采用空间结构计算模型，并应符合下列要求：,扭转不规则时，应计入扭转影响，且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的 倍，当最大层间位移远小于规范限值时，可适当放宽；,平面不规则而竖向规则的建筑，应采用空间结构计算模型，,24,凹凸不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型；高烈度或不规则程度较大时，宜计入楼板局部变形的影响；,平面不对称且凹凸不规则或局部不连续，可根据实际情况分块计算扭转位移比，对扭转较大的部位应采用局部的内力增大系数,凹凸不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚,25,平面规则而竖向不规则的建筑，应采用空间结构计算模型，刚度小的楼层的地震剪力应乘以不小于 的增大系数，其薄弱层应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析，并应符合下列要求：,平面规则而竖向不规则的建筑，应采用空间结构计算模型，刚度小,26,竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震内力应根据烈度高低和水平转换构件的类型、受力情况、几何尺寸等，乘以 的增大系数；,侧向刚度不规则时，相邻层的侧向刚度比应 依据其结构类型符合本规范相关章节的规定；,楼层承载力突变时，薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的 。,竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震,27,平面不规则且竖向不规则的建筑，应根据不规则类型的数量和程度，有针对性地采取不低于本条、 款要求的各项抗震措施。,特别不规则的建筑，应经专门研究，采取更有效的加强措施或对薄弱部位采用相应的抗震性能化设计方法,平面不规则且竖向不规则的建筑，应根据不规则类型的数量和程度，,28,体型复杂、平立面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析，确定是否设置防震缝，并分别符合下列要求：,当不设置防震缝时，应采用符合实际的计算模型，分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位，采取相应的加强措施。,体型复杂、平立面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件,29,当在适当部位设置防震缝时，宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差以及可能的地震扭转效应的情况，留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。,当设置伸缩缝和沉降缝时，其宽度应符合 防震缝的要求。,当在适当部位设置防震缝时，宜形成多个较规则的抗侧力结构单元,30,结构体系,结构体系应符合下列各项要求：,应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。,应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。,应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力。,对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力。,结构体系结构体系应符合下列各项要求：,31,结构体系尚宜符合下列各项要求：,宜有多道抗震防线。,宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中。,结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。,结构体系尚宜符合下列各项要求：,32,结构构件应符合下列要求：,砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱，或采用约束砌体、配筋砌体等。,混凝土结构构件应控制截面尺寸和受力钢筋、箍筋的设置，防止剪切破坏先于弯曲破坏、混凝土的压溃先于钢筋的屈服、钢筋的锚固粘结破坏先于钢筋破坏。,结构构件应符合下列要求：,33,预应力混凝土的构件，应配有足够的非预应力钢筋。,钢结构构件的尺寸应合理控制，避免局部失稳或整个构件失稳。,多、高层的混凝土楼、屋盖宜优先采用现浇混凝土板。当采用预制装配式混凝土楼、屋盖时，应从楼盖体系和构造上采取措施确保各预制板之间连接的整体性。,预应力混凝土的构件，应配有足够的非预应力钢筋。,34,结构各构件之间的连接，应符合下列要求：,构件节点的破坏，不应先于其连接的构件。,预埋件的锚固破坏，不应先于连接件。,装配式结构构件的连接，应能保证结构的整体性。,预应力混凝土构件的预应力钢筋，宜在节点核心区以外锚固。,结构各构件之间的连接，应符合下列要求： 构件节点的破坏,35,结构分析,建筑结构应进行多遇地震作用下的内力和变形分析，此时，可假定结构与构件处于弹性工作状态，内力和变形分析可采用线性静力方法或线性动力方法,不规则且具有明显薄弱部位可能导致重大地震破坏的建筑结构，应按规范有关规定进行罕遇地震作用下的弹塑性变形分析。此时，可根据结构特点采用静力弹塑性分析或弹塑性时程分析方法。,结构分析 建筑结构应进行多遇地震作用下的内力和变形分析,36,当结构在地震作用下的重力附加弯矩大于初始弯矩的时，应计入重力二阶效应的影响。,注：重力附加弯矩指任一楼层以上全部重力荷载与该楼层地震平均层间位移的乘积；初始弯矩指该楼层地震剪力与楼层层高的乘积。,当结构在地震作用下的重力附加弯矩大于初始弯矩的时，应,37,利用计算机进行结构抗震分析，应符合下列要求：,计算模型的建立、必要的简化计算与处理，应符合结构的实际工作状况，计算中应考虑楼梯构件的影响。,计算软件的技术条件应符合本规范及有关标准的规定，并应阐明其特殊处理的内容和依据。,复杂结构在多遇地震作用下的内力和变形分析时，应采用不少于两个合适的不同力学模型， 并对其计算结果进行分析比较。,所有计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。,利用计算机进行结构抗震分析，应符合下列要求： 计算模型的,38,非结构构件,非结构构件，包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备，自身及其与结构主体的连接，应进行抗震设计。,非结构构件的抗震设计，应由相关专业人员分别负责进行。,非结构构件 非结构构件，包括建筑非结构构件和建筑附属机,39,附着于楼、屋面结构上的非结构构件，以及楼梯间的非承重墙体，应与主体结构有可靠的连接或锚固，避免地震时倒塌伤人或砸坏重要设备。,框架结构的围护墙和隔墙，应估计其设置对结构抗震的不利影响，避免不合理设置而导致主体结构的破坏。,附着于楼、屋面结构上的非结构构件，以及楼梯间的非承重墙,40,隔震与消能减震设计,隔震与消能减震设计，可用于对抗震安全性和使用功能有较高要求或专门要求的建筑。,采用隔震或消能减震设计的建筑，当遭遇到本地区的多遇地震影响、设防地震影响和罕遇地震影响时，可按高于本规范第 条的基本设防目标进行设计。,隔震与消能减震设计 隔震与消能减震设计，可用于对抗震,41,结构材料与施工,抗震结构对材料和施工质量的特别要求，应在设计文件上注明。,结构材料性能指标，应符合下列最低要求：,砌体结构材料应符合下列规定：,) 普通砖和多孔砖的强度等级不应低于，其砌筑砂浆强度等级不应低于；,)混凝土小型空心砌块的强度等级不应低于，其砌筑砂浆强度等级不应低于。,结构材料与施工 抗震结构对材料和施工质量的特别要求，应在设,42,混凝土结构材料应符合下列规定：,) 混凝土的强度等级，框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核芯区，不应低于；构造柱、芯柱、圈梁及其它各类构件不应低于；,) 抗震等级为一、二、三级的框架和斜撑构件(含梯段)，其纵向受力钢筋采用普通钢筋时， 钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于；钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于，且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于。,混凝土结构材料应符合下列规定： ) 混凝土的强度等级,43,钢结构的钢材应符合下列规定：,) 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于；,) 钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于,) 钢材应有良好的焊接性和合格的冲击韧性。,钢结构的钢材应符合下列规定： ) 钢材的屈服强度实测,44,在施工中，当需要以强度等级较高的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋时，应按照钢筋受拉承载力设计值相等的原则换算，并应满足最小配筋率要求。,钢筋混凝土构造柱和底部框架抗震墙房屋中的砌体抗震墙，其施工应先砌墙后浇构造柱和框架梁柱。,在施工中，当需要以强度等级较高的钢筋替代原设计中的纵向,45,建筑抗震性能化设计,当建筑结构采用抗震性能化设计时，应根据其抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构类型和不规则性，建筑使用功能和附属设施功能的要求、投资大小、震后损失和修复难易程度等， 对选定的抗震性能目标提出技术和经济可行性综合分析和论证。,建筑抗震性能化设计 当建筑结构采用抗震性能化设计时，应,46,建筑结构的抗震性能化设计，应根据实际需要和可能，具有针对性：可分别选定针对整个结构、结构的局部部位或关键部位、结构的关键部件、重要构件、次要构件以及建筑构件和机电设备支座的性能目标。,建筑结构的抗震性能化设计，应根据实际需要和可能，具有针对性：,47,建筑结构的抗震性能化设计应符合下列要求：,选定地震动水准。对设计使用年限 年的结构，可选用规范的多遇地震、设防地震和罕遇地震的地震作用。,对设计使用年限超过 年的结构，宜考虑实际需要和可能，经专门研究后对地震作用做适当调整。,建筑结构的抗震性能化设计应符合下列要求： 选定地震动水准,48,选定性能目标，即对应于不同地震动水准的预期损坏状态或使用功能，应不低于规范对基本设防目标的规定。,选定性能设计指标。设计应选定分别提高结构或其关键部位的抗震承载力、变形能力或同时提高抗震承载力和变形能力的具体指标，尚应计及不同水准地震作用取值的不确定性而留有余地。,选定性能目标，即对应于不同地震动水准的预期损坏状态或使用功,49,建筑结构的抗震性能化设计的计算应符合下列要求：,分析模型应正确、合理地反映地震作用的传递途径。,弹性分析可采用线性方法，弹塑性分析可根据性能目标所预期的结构弹塑性状态，分别采用增加阻尼的等效线性化方法以及静力或动力非线性分析方法。,结构非线性分析模型相对于弹性分析模型可有所简化，但二者在多遇地震下的线性分析结果应基本一致。,建筑结构的抗震性能化设计的计算应符合下列要求： 分析模型应,50,建筑物地震反应观测系统,抗震设防烈度为、 度时，高度分别超过， 的大型公共建筑，应按规定设置建筑结构的地震反应观测系统，建筑设计应留有观测仪器和线路的位置。,建筑物地震反应观测系统抗震设防烈度为、 度时，高度分别超,51,场地、地基和基础,场地,选择建筑场地时，应按表 划分对建筑抗震有利、一般、不利和危险的地段。,建筑场地的类别划分，应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。,场地、地基和基础 场地建筑场地的类别划分，应以,52,表 有利、不利和危险地段的划分,地段类别,地质、地形、地貌,有利地段,稳定基岩，坚硬土、开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等,一般地段,不属于有利、不利和危险的地段,不利地段,软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，陡坡，陡坎，河岸和边坡的边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土层（含故河道、疏松的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷和半填半挖地基），高含水量的可塑黄土，地表存在结构性裂缝等,危险地段,地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等到及发震断裂带上可能发生地表位错的部位,表 有利、不利和危险地段的划分地段类别地质、地形、地貌有,53,表 土的类型划分和剪切波速范围,土的类型,岩土名称和性状,土层剪切波速范围(),岩石,坚硬、较硬且完整的岩石,坚硬土或,软质岩石,破碎和较破碎的岩石或软和较软的岩石，密实的碎石上,中硬土,中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中砂，的粘性土和粉土, 坚硬黄土,中软土,稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、粉砂，的粘性土和粉土, 的填土,可塑新黄土,软弱土,淤泥和淤泥质土,松散的砂,新近沉积的粘性土和粉土, 的填土,流塑黄土,表 土的类型划分和剪切波速范围土的类型岩土名称和性状土层剪,54,建筑场地覆盖层厚度的确定,) 一般情况下，应按地面至剪切波速大于 且其下卧各层岩土的剪切波速均不小于 的土层顶面的距离确定。,)当地面 以下存在剪切波速大于其上部各土层剪切波速 倍的土层，且该层及其下卧各层岩土的剪切波速均不小于 时，可按地面至该土层顶面的距离确定。,建筑场地覆盖层厚度的确定) 一般情况下，应按地面至剪切波速大,55,) 剪切波速大于 的孤石、透镜体，应视同周围土层。,) 土层中的火山岩硬夹层，应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除。,) 剪切波速大于 的孤石、透镜体，应视同周围土层。,56,土层的等效剪切波速，应按公式及计算,建筑的场地类别，应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表 划分为四类，其中类分为、 两个亚类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表 所列场地类别的分界线附近时，应允许按插值方法确定地震作用计算所用的特征周期。,土层的等效剪切波速，应按公式及计算,57,表 各类建筑场地的覆盖层厚度（）,岩石的剪切波速或土的等效剪切波还(),场地类别,表 各类建筑场地的覆盖层厚度（）岩石的剪切波速或土的等效剪,58,当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石和强风化岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时，除保证其在地震作用下的稳定性外，尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用，其水平地震影响系数最大值应乘以增大系数。其值应根据不利地段的具体情况确定，在 范围内采用。,当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石和强风化,59,场地岩土工程勘察，应根据实际需要划分的对建筑有利、不利和危险的地段，提供建筑的场地类别和岩土地震稳定性(含滑坡、崩塌、液化和震陷特性)评价，对需要采用时程分析法补充计算的建筑，尚应根据设计要求提供土层剖面、场地覆盖层厚度和有关的动力参数。,场地岩土工程勘察，应根据实际需要划分的对建筑有利、不利,60,天然地基和基础,下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：,规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。,天然地基和基础 下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承,61,地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑：,)一般的单层厂房和单层空旷房屋；,)砌体房屋；,)不超过 层且高度在 以下的一般民用框架和框架抗震墙房屋；,)基础荷载与)项相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋。,地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的下列建筑： )一般,62,天然地基基础抗震验算时，应采用地震作用效应标准组合，且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。, ,天然地基基础抗震验算时，应采用地震作用效应标准组合，且地基抗,63,验算天然地基地震作用下的竖向承载力时,应符合下列各式要求：, (), (),高宽比大于 的高层建筑，在地震作用下基础底面不宜出现脱离区（零应力区）；其他建筑，基础底面与地基土之间脱离区（零应力区）面积不应超过基础底面面积的,验算天然地基地震作用下的竖向承载力时,应符合下列各式要求：,64,表 地基抗震承载力调整系数,岩 石 名 称 和 性 状,岩石，密实的碎石土，密实的砾、粗、中砂，的粘性土和粉土,中密、稍密的碎石土，中密和稍密的砾、粗、中砂，密实和中密的细、粉砂，的粘性土和粉土，坚硬黄土,稍密的细、粉砂， (), (), ,(),浅埋天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合,69,表 液化土特征深度(),饱和土类别,度,度,度,粉土,砂土,表 液化土特征深度() 饱和土类别 度度度粉土 砂土,70,当饱和砂土、粉土的初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面下 范围内土的液化；,但对规范规定可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算的各类建筑，可只判别地面下 范围内土的液化。,当饱和砂土、粉土的初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用,71,当饱和土标准贯入锤击数(未经杆长修正)小于或等于液化判别标准贯入锤击数临界值时，应判为液化土,在地面下 深度范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值可按下式计算：,( ) ,当饱和土标准贯入锤击数(未经杆长修正)小于或等于液化判别标准,72, 液化判别标准贯入锤击数基准值，可按表采用；, 饱和土标准贯入点深度（）；, 地下水位（）；, 粘粒含量百分率，当小于或为砂土时，应采用；, 调整系数，设计地震第一组取，第二组取，第三组取。, 液化判别标准贯入锤击数基准值，可按表采用；,73,表 液化判别标准贯入锤击数基准值,设计基本地震加速度(),液化判别标准贯入锤击数基准值,表 液化判别标准贯入锤击数基准值设计基本地震加速度()液化,74,对存在液化砂土层、粉土层按下式计算每个钻孔的液化指数，并按表综合划分地基的液化等级：, , 液化指数；, 在判别深度范围内每一个钻孔标准贯入试验点的总数；,、 分别为点标准贯入锤击数的实测值和临界值，当实测值大于临界值时应取临界值；当只需要判别范围以内的液化时，以下的实测值可按临界值采用；,对存在液化砂土层、粉土层按下式计算每个钻孔的液化指数，并按表,75, 点所代表的土层厚度()，可采用与该标准贯入试验点相邻的上、下两标准贯入试验点深度差的一半，但上界不高于地下水位深度，下界不深于液化深度；, 土层单位土层厚度的层位影响权函数值(单位为)。当该层中点深度不大于 时应采用，等于时应采用零值， 时应按线性内插法取值。, 点所代表的土层厚度()，可采用与该标准贯入试验点,76,表 液化等级与液化指数的对应关系,液化等级,轻微,中等,严重,液化指数,表 液化等级与液化指数的对应关系液化等级 轻微 中等,77,表 抗液化措施,建筑抗震,地基的液化等级,设防类别,轻微,中等,严重,乙类,部分消除液化沉陷，或对基础和上部结构处理,全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构处理,全部消除液化沉陷,丙类,基础和上部结构处理，亦可不采取措施,基础和上部结构处理，或更高要求的措施,全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构处理,丁类,可不采取措施,可不采取措施,基础和上部结构处理，或其它经济的措施,注：甲类建筑的地基抗液化措施应进行专门研究，但不宜低于乙类的相应要求。,表 抗液化措施建筑抗震地基的液化等级设防类别轻微中等严重乙类,78,全部消除地基液化沉陷的措施，应符合下列要求：,采用桩基时，桩端伸入液化深度以下稳定土层中的长度(不包括桩尖部分)，应按计算确定，且对碎石土，砾、粗、中砂，坚硬粘性土和密实粉土尚不应小于，对其他非岩石土尚不宜小于。,采用深基础时，基础底面应埋入液化深度以下的稳定土层中，其深度不应小于。,采用加密法(如振冲、振动加密、挤密碎石桩、强夯等)加固时，应处理至液化深度下界； 振冲或挤密碎石桩加固后，,全部消除地基液化沉陷的措施，应符合下列要求： 采用桩基时，,79,用非液化土替换全部液化土层，或增加上覆非液化土层的厚度。,采用加密法或换土法处理时，在基础边缘以外的处理宽度，应超过基础底面下处理深度的 且不小于基础宽度的 。,用非液化土替换全部液化土层，或增加上覆非液化土层的厚度。,80,部分消除地基液化沉陷的措施，应符合下列要求：,处理深度应使处理后的地基液化指数减少，其值不宜大于；大面积筏基、箱基的中心区域，处理后的液化指数可比上述规定降低；对独立基础和条形基础，尚不应小于基础底面下液化土特征深度和基础宽度的较大值。,注：中心区域指位于基础外边界以内沿长宽方向距外边界大于相应方向 长度的区域。,采用振冲或挤密碎石桩加固后，桩间土的标准贯入锤击数不宜小于按本规范第 条规定的液化判别标准贯入锤击数临界值。,部分消除地基液化沉陷的措施，应符合下列要求： 处理深度应使,81,基础边缘以外的处理宽度，应超过基础底面下处理深度的 且不小于基础宽度的。,采取减小液化震陷的其他方法，如增厚上覆非液化土层的厚度和改善周边的排水条件等。,基础边缘以外的处理宽度，应超过基础底面下处理深度的 且不小,82,减轻液化影响的基础和上部结构处理，采用下列各项措施：,选择合适的基础埋置深度。,调整基础底面积，减少基础偏心。,加强基础的整体性和刚度，如采用箱基、筏基或钢筋混凝土交叉条形基础，加设基础圈梁等。,减轻荷载，增强上部结构的整体刚度和均匀对称性，合理设置沉降缝，避免采用对不均匀沉降敏感的结构形式等。,管道穿过建筑处应预留足够尺寸或采用柔性接头等。,减轻液化影响的基础和上部结构处理，采用下列各项措施： 选,83,在故河道以及临近河岸、海岸和边坡等有液化侧向扩展或流滑可能的地段内不宜修建永久性建筑，否则应进行抗滑动验算、采取防土体滑动措施或结构抗裂措施。,在故河道以及临近河岸、海岸和边坡等有液化侧向扩展或流滑可能的,84,地基中软弱粘性土层的震陷判别，可采用下列方法,度()和 度时，当塑性指数小于 且符合下式规定的饱和粉质粘土可判为震陷性软土。, （）, （）,地基中软弱粘性土层的震陷判别，可采用下列方法 度()和 度时,85,桩 基,承受竖向荷载为主的低承台桩基，当地面下无液化土层，且桩承台周围无淤泥、淤泥质土和地基承载力特征值不大于 的填土时，下列建筑可不进行桩基抗震承载力验算：,. 度和 度时的下列建筑：,桩 基承受竖向荷载为主的低承台桩基，当地面下无液化土层，且,86,) 一般的单层厂房和单层空旷房屋；,) 不超过 层且高度在 以下的一般民用框架房屋和框架抗震墙房屋；,)基础荷载与)项相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋。,) 一般的单层厂房和单层空旷房屋；,87,非液化土中低承台桩基抗震验算应符合下列规定：,单桩的竖向和水平向抗震承载力特征值，可均比非抗震设计时提高。,当承台周围的回填土夯实至干密度不小于现行国家标准建筑地基基础设计规范 对填土的要求时，可由承台正面填土与桩共同承担水平地震作用；但不应计入承台底面与地基土间的摩擦力。,非液化土中低承台桩基抗震验算应符合下列规定： 单桩的竖向和,88,存在液化土层的低承台桩基抗震验算，应符合下列规定：,承台埋深较浅时，不宜计入承台周围土的抗力或刚性地坪对水平地震作用的分担作用。,当桩承台底面上、下分别有厚度不小于、 的非液化土层或非软弱土层时，可按下列二种情况进行桩的抗震验算，并按不利情况设计：,)桩承受全部地震作用，桩抗震承载力特征值比非抗震设计时提高，液化土的桩周摩阻力及桩水平抗力均应乘以表 的折减系数。,存在液化土层的低承台桩基抗震验算，应符合下列规定： 承台埋,89,表 土层液化影响折减系数,实际标贯锤击数临界标贯锤击数,深度(),折减系数, , ,度、类场地,度,表采用时程分析的房屋高度范围烈度、场地类别房屋高度范围（）度,98,采用时程分析法时:,应按建筑场地类别和设计地震分组选用实际强震记录和人工模拟的加速度时程曲线,其中实际强震记录的数量不应少于总数的，,多组时程曲线的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符，其加速度时程的最大值可按表 采用。,采用时程分析法时:,99,表时程分析所用地震加速度时程的最大值,地震影响,度,度,度,度,多遇地震,(),(),罕见地震,(),(),表时程分析所用地震加速度时程的最大值地震影响度度度,100,) 计算罕遇地震下结构的变形，可采用简化的弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法。,) 大跨度空间结构，应根据结构形式和支承条件，分别按单点一致、多点、多向或多向多点输入进行抗震计算：,按多点输入计算时，应考虑地震行波效应和局部场地效应。,度和 度、 类场地的支承结构、上部结构和基础的抗震验算可采用简化方法，根据结构跨度、长度不同，其短边构件可乘以附加地震作用效应系数；,度、 类场地和、 度应采用时程分析法进行抗震计算。,) 计算罕遇地震下结构的变形，可采用简化的弹塑性分析方法,101,计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数，应按表 采用。,计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标,102,表 组合值系数,可变荷载种类,组合值系数,雪荷载,屋面积灰荷载,屋面活荷载,不计入,按实际情况计算的楼面活荷载,按等效均布荷载计,算的楼面活荷载,藏书库、档案库,其它民用建筑,起重机悬吊物重力,硬钩吊车,软钩吊车,不计入,表 组合值系数可变荷载种类组合值系数雪荷载屋面积灰荷载屋面,103,建筑结构的地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及阻尼比确定。,其水平地震影响系数最大值应按表 采用；,特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表 采用，,计算罕遇地震作用时，特征周期应增加。,注: 周期大于 的建筑结构所采用的地震影响系数应专门研究。,建筑结构的地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和,104,表 水平地震影响系数最大值,地震影响,度,度,度,度,多遇地震,（）,（）,罕遇地震,（）,（）,注：括号中数值分别用于设计基本地震加速度为 和 的地区。,表 水平地震影响系数最大值地震影响度度度度多遇地震（）（）,105,表 特征周期值（）,设计地震分组,场地类别,第一组,第二组,第三组,表 特征周期值（） 设计地震分组场地类别第一组第二,106,结构的截面抗震验算，应符合下列规定：,) 度时的建筑(不规则建筑及建造于类场地上较高的高层建筑除外)，以及生土房屋和木结构房屋等，应允许不进行截面抗震验算，但应符合有关的抗震措施要求。,) 度时不规则建筑、建造于类场地上较高的高层建筑， 度和 度以上的建筑结构(生土房屋和木结构房屋等除外)，应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。,注：采用隔震设计的建筑结构，其抗震验算应符合有关规定。,除按规定进行多遇地震作用下的截面抗震验算外，尚应进行相应的变形验算。,结构的截面抗震验算，应符合下列规定： ) 度时的建筑(,107,水平地震作用计算,底部剪力法,振型分解反应谱法(平方和开方法振型组合）不进行扭转耦联计算,扭转耦联振型分解法（完全方根组合法）计算,水平地震作用计算底部剪力法,108,抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力应符合下式要求：,第 层对应于水平地震作用标准值的楼层剪力；,剪力系数，不应小于表 规定的楼层最小地震剪力系数值，对竖向不规则结构的薄弱层，尚应乘以 的增大系数；,第 层的重力荷载代表值。,抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力应符合下式要求：,109,表 楼层最小地震剪力系数值,类别,度,度,度,度,扭转效应明显或基本周期小于的结构,(),(),基本周期大于的结构,(),(),注： 基本周期介于 和 之间的结构，按插入法取值 ；,括号内数值分别用于设计基本地震加速度为 和 的地区。,表 楼层最小地震剪力系数值类别度度度度扭转效应明显或基本周,110,结构的楼层水平地震剪力，应按下列原则分配：,刚性楼、屋盖建筑，宜按抗侧力构件等效刚度的比例分配。,柔性楼、屋盖建筑，宜按抗侧力构件从属面积上重力荷载代表值的比例分配。,半刚性楼、屋盖的建筑，可取上述两种分配结果的平均值。,计入空间作用、楼盖变形、墙体弹塑性变形和扭转的影响时，可按本规范各有关规定对上述分配结果作适当调整。,结构的楼层水平地震剪力，应按下列原则分配： 刚性楼、屋盖建,111,竖向地震作用计算,度时的高层建筑，计算竖向地震作用, 竖向地震影响系数的最大值，可取水平地震影响系数最大值的；, 结构等效总重力荷载，可取其重力荷载代表值的。,竖向地震作用计算 度时的高层建筑，计算竖向地震作用,112,规则的平板型网架屋盖跨度大于 的屋架、屋盖横梁及其托架,竖向地震作用标准值，宜取其重力荷载代表值和竖向地震作用系数的乘积；竖向地震作用系数可按表 采用。,表竖向地震作用系数,结构类型,烈度,场地类别,、,平板型网架、钢屋架,可不计算（）,（）,（）,钢筋混凝土屋架,（）,（）,（）,规则的平板型网架屋盖跨度大于 的屋架、屋盖横梁及其托架竖向,113,长悬臂构件不属于本规范第 条的大跨结构,竖向地震作用标准值:,度和 度可分别取该结构、构件重力荷载代表值的和，设计基本地震加速度为 时，可取该结构、构件重力荷载代表值的,长悬臂构件不属于本规范第 条的大跨结构竖向地震作用标准,114,大跨度空间结构的竖向地震作用:,尚可按竖向振型分解反应谱方法计算,竖向地震影响系数可采用本规范第 条规定的水平地震影响系数的，,特征周期可按设计第一组采用。,大跨度空间结构的竖向地震作用:,115,截面抗震验算,结构构件的地震作用效应和其它荷载效应的基本组合，应下式计算：, , 结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值等；, 重力荷载分项系数，一般情况应采用，当重力荷载效应对构件承载能力有利时，不应大于,截面抗震验算结构构件的地震作用效应和其它荷载效应的基本组合,116,、 分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表 采用；, 风荷载分项系数，应采用；, 重力荷载代表值的效应，可按本规范第 条采用，但有吊车时，尚应包括悬吊物重力标准值的效应；, 水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；,、 分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表 采用；,117, 竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；, 风荷载标准值的效应；, 风荷载组合值系数，一般结构取，风荷载起控制作用的建筑应采用。, 竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整,118,表 地震作用分项系数,地震作用,仅计算水平地震作用,仅计算竖向地震作用,同时计算水平与竖向地震作用,(水平地震为主),同时计算水平与竖向地震作用,(水平地震为主),表 地震作用分项系数地震作用仅计算水平地震作用仅计算竖,119,结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式：, , 承载力抗震调整系数，除另有规定外，应按表 采用；,结构构件承载力设计值。,当仅计算竖向地震作用时，各类结构构件承载力抗震调整系数均应采用。,结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式： ,120,表 承载力抗震调整系数,材料,结构构件,受力状态,钢,柱,梁,支撑,节点板件,螺栓,焊缝,柱, 支撑,强度,稳定,砌体,两端均有构造柱、芯柱的抗震墙,其它抗震墙,受剪,受剪,混凝土,梁,轴压比小于的柱,轴压比不小于的柱,抗 震 墙,各类构件,受弯,偏压,偏压,偏压,受剪、偏拉,表 承载力抗震调整系数材料结构构件受力状态钢柱,梁,支撑,121,抗震变形验算,表 所列各类结构应进行多遇地震作用下的抗震变形验算，其楼层内最大的弹性层间位移应符合下式要求：, 多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移；各作用分项系数均应采用；钢筋混凝土结构构件的截面刚度可采用弹性刚度；, 弹性层间位移角限值，宜按表 采用；, 计算楼层层高。,抗震变形验算表 所列各类结构应进行多遇地震作用下的抗震变,122,表 弹性层间位移角限值,结构类型,钢筋混凝土框架,钢筋混凝土框架抗震墙、 板柱抗震墙,框架核心筒,钢筋混凝土抗震墙、筒中筒,钢筋混凝土框支层,多、高层钢结构,表 弹性层间位移角限值结构类型钢筋混凝土框架钢筋混凝,123,结构在罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算，应符合下列要求：,下列结构应进行弹塑性变形验算：,) 度、 类场地和 度时，高大的单层钢筋混凝土柱厂房的横向排架；,) 度时楼层屈服强度系数小于 的钢筋混凝土框架结构；,)高度大于 的结构；,)甲类建筑和 度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构；,)采用隔震和消能减震设计的结构；,结构在罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算，应符合下列要求：,124,下列结构宜进行弹塑性变形验算：,) 本规范表 所列高度范围且属于本规范表 所列竖向不规则类型的高层建筑结构；,) 度、 类场地和 度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构；,) 板柱抗震墙结构和底部框架砌体房屋；,) 高度不大于 的其它高层钢结构。,) 不规则的地下建筑结构及地下空间综合体。,下列结构宜进行弹塑性变形验算：,125,结构在罕遇地震作用下薄弱层(部位)弹塑性变形计算，可采用下列方法：,不超过 层且层刚度无突变的钢筋混凝土框架结构、单层钢筋混凝土柱厂房可采用本规范第 条的简化计算法；,除 款以外的建筑结构，可采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法等。,规则结构可采用弯剪层模型或平面杆系模型，属于本规范第 节规定的不规则结构应采用空间结构模型,结构在罕遇地震作用下薄弱层(部位)弹塑性变形计算，可采用下列,126,结构薄弱层(部位) 弹塑性层间位移的简化计算，宜符合下列要求：,结构薄弱层(部位)的位置可按下列情况确定：,)楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构，可取底层；,)楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的结构，可取该系数最小的楼层(部位)和相对较小的楼层，一般不超过 处；,)单层厂房，可取上柱。,结构薄弱层(部位) 弹塑性层间位移的简化计算，宜符合下列要求,127,楼层屈服强度系数,为按钢筋混凝土构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力的比值；,对排架柱，指按实际配筋面积、材料强度标准值和轴向力计算的正截面受弯承载力与按罕遇地震作用标准值计算的弹性地震弯矩的比值。,楼层屈服强度系数,128,弹塑性层间位移可按下列公式计算：, , , 弹塑性层间位移；, 层间屈服位移；, 楼层延性系数；, 罕遇地震作用下按弹性分析的层间位移；, 楼层屈服强度系数。,弹塑性层间位移可按下列公式计算： 弹塑性,129, 弹塑性层间位移增大系数,当薄弱层(部位)的屈服强度系数不小于相邻层(部位) 该系数平均值的 时，可按表 采用