新老《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》比較1

1、新老高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對比及理解主講人: 張維斌 1.0.2 本規(guī)程適用于10層及10層以上或房屋高度超過28m的住宅建筑結(jié)構(gòu)和房屋高度大于24m的其他民用高層建筑結(jié)構(gòu)。非抗震設(shè)計(jì)和抗震設(shè)防烈度為6至9度抗震設(shè)計(jì)的高層民用建筑結(jié)構(gòu),其適用的房屋最大高度和結(jié)構(gòu)類型應(yīng)符合本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。本規(guī)程不適用于建造在危險(xiǎn)地段場地的高層建筑結(jié)構(gòu)。 本次修訂主要原因是為了與我國現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)。1.民用建筑設(shè)計(jì)通則(GB50352-2005)規(guī)定:10層及10層以上住宅建筑和建筑高度大于24m其他民用建筑(不含單層公共建筑)為高層建筑;高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 ( GB50045-95 2005版)規(guī)

2、定10層及10層以上居住建筑和高度超過24m公共建筑為高層建筑2.有的住宅建筑層高較大或住宅底部幾層布置層高較大商場(商住樓)其層數(shù)雖不到10層,但房屋總高度已超過28m,仍應(yīng)按本規(guī)程進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 3.高度大于24m其他民用建筑是指辦公樓、酒店、綜合樓、商場、會議中心、博物館等高層民用建筑,這些建筑中有的層數(shù)雖不到10層,但層高較高,建筑內(nèi)部空間較大,變化多,為適應(yīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要,有必要將這類高度大于24m的結(jié)構(gòu)納入到本規(guī)程適用范圍。4.高度大于24m的體育場館、航站樓、大型火車站等大跨度空間結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定可供參考。5.由于沒有在危險(xiǎn)地段建造高層

3、建筑工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),也沒有相應(yīng)研究成果,故也沒有制定專門條款針對特殊地段。 1.0.3(新增)抗震設(shè)計(jì)的高層建筑混凝土結(jié)構(gòu),當(dāng)其房屋高度、規(guī)則性、結(jié)構(gòu)類型、場地條件或抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等有特殊要求時,可采用結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析和論證。 1.提出抗震性能設(shè)計(jì)概念?？拐鹦阅茉O(shè)計(jì)在“超限高層建筑結(jié)構(gòu)”設(shè)計(jì)中已較廣泛采用。國際上,日本從81年起將基于性能抗震設(shè)計(jì)原理用于超過60m高層建筑。美國從90年代陸續(xù)提出一些有關(guān)抗震性能設(shè)計(jì)文件,近幾年由洛杉磯、舊金山市重要機(jī)構(gòu)發(fā)布高層建筑(約高度超過49m)采用抗震性能設(shè)計(jì)指導(dǎo)性文件。08年美國國際高層建筑及都市環(huán)境委員會提出高度超過50m高層建筑抗震性能設(shè)計(jì)

4、的建議。高層建筑采用抗震性能設(shè)計(jì)已形成一種發(fā)展趨勢。 2.所謂房屋高度、規(guī)則性、結(jié)構(gòu)類型、場地條件或抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等有特殊要求的高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)包括:1)超限高層建筑結(jié)構(gòu);2)有些工程雖不屬于超限高層建筑,但由于其結(jié)構(gòu)類型或有些部位結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜性,難以直接按規(guī)程常規(guī)方法設(shè)計(jì);3)一些位于高烈度區(qū)甲、乙類設(shè)防或處于抗震不利地段工程,難以確定抗震等級或直接按規(guī)程常規(guī)方法設(shè)計(jì)。3.為適應(yīng)上述工程抗震設(shè)計(jì)的需要，有必要規(guī)定可采用抗震性能設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析和論證。 當(dāng)采用抗震性能化設(shè)計(jì)時,具有更具體或更高的抗震設(shè)防目標(biāo)。4.正確應(yīng)用性能設(shè)計(jì)方法有利于判斷高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能,有針對性地加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位

5、和薄弱部位,為發(fā)展安全、適用、經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)方案提供創(chuàng)造性的空間。5.抗震性能化設(shè)計(jì)的具體方法見規(guī)程第3.11節(jié)6.原規(guī)程1.0.3條和1.0.4條關(guān)于抗震設(shè)防烈度和設(shè)防分類,本次修訂移至4.1節(jié)。3.2.1(原3.9.1修改)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)宜采用高強(qiáng)高性能混凝土和高強(qiáng)鋼筋；構(gòu)件內(nèi)力較大或抗震性能有較高要求時，宜采用型鋼混凝土、鋼管混凝土構(gòu)件。 3.2.2(原3.9.4、3.9.5、6.1.4合并、修改)高層建筑的填充墻、隔墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件宜采用各類輕質(zhì)材料,構(gòu)造上宜與主體結(jié)構(gòu)柔性連接,并應(yīng)滿足自身的承載力、穩(wěn)定要求和適應(yīng)主體結(jié)構(gòu)變形的能力。3.2.5 抗震設(shè)計(jì)時混合結(jié)構(gòu)中鋼材應(yīng)符合下列規(guī)定:1

6、.鋼材屈服強(qiáng)度實(shí)測值與抗拉強(qiáng)度實(shí)測值比值不應(yīng)大于0.85;2.鋼材應(yīng)有明顯的屈服臺階,且伸長率不應(yīng)小于20;3.鋼材應(yīng)有良好的焊接性和合格的沖擊韌性。1.本節(jié)為新增,將原規(guī)程有關(guān)材料的規(guī)定統(tǒng)一移至本節(jié)。2.提出對混凝土、鋼筋、鋼材材料的要求,強(qiáng)調(diào)應(yīng)用高強(qiáng)鋼筋、高強(qiáng)高性能混凝土以及輕質(zhì)非結(jié)構(gòu)材料。3.規(guī)定混凝土強(qiáng)度、鋼筋等級,補(bǔ)充混合結(jié)構(gòu)中型鋼鋼材抗震性能要求:型鋼及鋼管宜采用Q345和Q235等級,也可采用Q390、Q420等級或符合結(jié)構(gòu)性能要求的其他鋼材;型鋼梁宜采用Q235和Q345等級的鋼材。 3.3.2 A級高度鋼筋混凝土乙類和丙類高層建筑的最大適用高度應(yīng)符合表3.3.2-1的規(guī)定,B

7、級高度鋼筋混凝土乙類和丙類高層建筑的最大適用高度應(yīng)符合表3.3.2-2的規(guī)定。 平面和豎向均不規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu),其最大適用高度應(yīng)適當(dāng)降低。 表3.3.2-1 A級高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6度7度8度9度0.20g0.30g框架706050403524框架-剪力墻1301201008050剪力墻全部落地剪力墻1401201008060部分框支剪力墻1201008050-筒體框架-核心筒1501301009070筒中筒18015012010080板柱-剪力墻80705540-表3.3.2-1 B級高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度1.房屋高度是指室外地

8、面至主要屋面頂板的高度，不包括局部突出屋面的電梯機(jī)房、水箱、構(gòu)架等高度；對帶閣樓的坡屋面應(yīng)算到山尖墻的1/2高度處。對于局部突出的屋頂部分的面積或帶坡頂?shù)拈w樓的使用部分(高度1.8m)的面積超過標(biāo)準(zhǔn)層面積的1/2時，應(yīng)按一層計(jì)算。結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6度7度8度0.20g0.30g框架-剪力墻170160140120100剪力墻全部落地剪力墻180170150130110部分框支剪力墻15014012010080筒體框架-核心筒220210180140120筒中筒3002802301701502.增加了8度0.3g抗震設(shè)防區(qū)的房屋適用高度內(nèi)容;3.調(diào)整了房屋最大適用高度要求, 框架結(jié)

9、構(gòu)高度適當(dāng)降低;板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)高度增大較多。4.對“平面和豎向均不規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu),其最大適用高度應(yīng)適當(dāng)降低。”的理解。5.和新抗規(guī)的區(qū)別1)對部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的定義不同;2)抗規(guī)無第3、4條規(guī)定。6.各種結(jié)構(gòu)體系的適用的最大高度,是指根據(jù)上述各表確定建筑的結(jié)構(gòu)體系,按現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的各項(xiàng)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)時,結(jié)構(gòu)選型是合適的。如果所設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)房屋高度超過了上述各表的規(guī)定,仍按現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的有關(guān)規(guī)定設(shè)計(jì),則不完全合適。此時，該類結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)有可靠依據(jù)，采取有效的加強(qiáng)措施，并按規(guī)定報(bào)請有關(guān)部門審查。3.3.3 鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)的高寬比不宜超過表3.3.3的規(guī)定。1.將A級高度與B級高

10、度的適用高寬比限值進(jìn)行了合并處理,不再強(qiáng)調(diào)“最大高寬比”概念,不再區(qū)分A級和B級高度;將筒中筒結(jié)構(gòu)和框架-核心筒結(jié)構(gòu)的高寬比限值分開規(guī)定,適當(dāng)提高了筒中筒結(jié)構(gòu)的適用高寬比。表3.3.3 鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)適用的高寬比結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)設(shè)防烈度6、7度8度9度框架結(jié)構(gòu)5432板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)654-框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)7654框架-核心筒結(jié)構(gòu)8764筒中筒結(jié)構(gòu)88752.高層建筑結(jié)構(gòu)高寬比的規(guī)定，是對結(jié)構(gòu)整體剛度、抗傾覆能力、承載能力以及經(jīng)濟(jì)合理性的宏觀控制指標(biāo)。實(shí)際上當(dāng)滿足高規(guī)對側(cè)向位移、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗傾覆能力、承載能力等性能的規(guī)定時，高寬比的規(guī)定可不作為一個必須滿足的條件，也不作為

11、判斷結(jié)構(gòu)規(guī)則與否及超限高層建筑抗震專項(xiàng)審查的一個指標(biāo)。3.高層建筑高寬比的計(jì)算：高層建筑的高寬比為房屋的高度H與建筑平面寬度B之比。1)房屋的高度H:對不帶裙房的塔樓,為地面以上高度(不計(jì)局部突出屋面的電梯機(jī)房、水箱、構(gòu)架等);對帶有裙房的高層建筑,當(dāng)裙房的面積和剛度超過其上部塔樓的面積和剛度的2.5和2.0倍時,可取裙房以上部分的高度作為計(jì)算高寬比時房屋的高度H。2)房屋的平面寬度B,一般矩形平面按所考慮方向的最小投影寬度計(jì)算高寬比,對突出建筑物平面很小的局部構(gòu)件(如樓梯間、電梯間等),一般不作為建筑物計(jì)算寬度。 3.4.3 抗震設(shè)計(jì)混凝土高層建筑,平面布置宜符合下列要求:1.平面宜簡單、規(guī)

12、則、對稱，減少偏心;2.平面長度不宜過長,突出部分長度l不宜過大(圖3.4.3略); L、l等值宜滿足表3.4.3的要求；3.建筑平面不宜采用角部重疊或細(xì)腰形平面布置。表3.4.3 L 、l 的限值 角部重疊和細(xì)腰形平面是對抗震不利的建筑平面(圖略),在中央部位形成狹窄部分,地震中易產(chǎn)生震害,尤其在凹角部位,因應(yīng)力集中易使樓板開裂、破壞,不宜采用。如采用,這些部位應(yīng)采取加大樓板厚度、增加板內(nèi)配筋、設(shè)置集中配筋的邊梁、配置45斜向鋼筋等加強(qiáng)措施。3.4.4 抗震設(shè)計(jì)時,B級高度鋼筋混凝土高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及本規(guī)程第10章所指的復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu),其平面布置應(yīng)簡單、規(guī)則,減少偏心。設(shè)防烈度L

13、/Bl/Bmaxl/b6、7 度6.00.352.08、9 度5.00.301.53.4.5 結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)減少扭轉(zhuǎn)的影響。在考慮偶然偏心影響的地震力作用下,樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移,A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍,不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍;B級高度高層建筑、超過A級高度的混合結(jié)構(gòu)及第10章所指的復(fù)雜高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍,不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。 結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期與平動為主的第一自振周期之比,A級高度高層建筑不應(yīng)大于0.9,B級高度高層建筑、超過A級高度的混合結(jié)構(gòu)及本規(guī)程第10章所指的復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于0.85。 注:當(dāng)樓

14、層的最大層間位移角不大于本規(guī)程第3.7.3條規(guī)定的限值的0.4倍時,該樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移與該樓層平均值的比值可適當(dāng)放松,但不應(yīng)大于1.6。1.修改樓層位移比的計(jì)算要求及可以適當(dāng)放松的條件及限值;2.新抗規(guī)僅原則性規(guī)定:當(dāng)最大層間位移遠(yuǎn)小于規(guī)范限值時,位移比可適當(dāng)放寬。3.4.6 當(dāng)樓板平面比較狹長、有較大的凹入和開洞而使樓板有較大削弱時,應(yīng)在設(shè)計(jì)中考慮樓板削弱產(chǎn)生的不利影響。有效樓板寬度不宜小于該層樓面寬度的50%;樓板開洞總面積不宜超過樓面面積的30%;在扣除凹入或開洞后,樓板在任一方向的最小凈寬度不宜小于5m,且開洞后每一邊的樓板凈寬度不應(yīng)小于2m。3.4.7 艸字形、井

15、字形等外伸長度較大的建筑,當(dāng)中央部分樓板有較大削弱時,應(yīng)加強(qiáng)樓板以及連接部位墻體的構(gòu)造措施,必要時還可在外伸段凹槽處設(shè)置連接梁或連接板。1.第3.4.33.4.7條對結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則性提出限制條件。2.結(jié)構(gòu)方案中僅有個別項(xiàng)目超過“不宜”的限制條件,結(jié)構(gòu)雖屬不規(guī)則,但仍可按規(guī)程有關(guān)規(guī)定計(jì)算和采取相應(yīng)構(gòu)造措施;若有多項(xiàng)超過“不宜”的限制條件,此結(jié)構(gòu)屬特別不規(guī)則,應(yīng)盡量避免,并采取比規(guī)程規(guī)定更嚴(yán)格的措施。參考超限高層抗震審查要點(diǎn),以下兩種情況都屬于特別不規(guī)則:1)超過3.4.33.4.6、3.5.23.5.6條中三項(xiàng)“不宜”限制條件;2)具有表3.1.4(略)所列的一項(xiàng)不規(guī)則;3.不規(guī)則程度超過“

16、特別不規(guī)則”條件較多,屬嚴(yán)重不規(guī)則結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)方案不應(yīng)采用,必須對結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行調(diào)整。3.5.2(原4.4.2)抗震設(shè)計(jì)時,對框架結(jié)構(gòu),樓層與上部相鄰樓層的側(cè)向剛度比1不宜小于0.7,與上部相鄰三層側(cè)向剛度比的平均值不宜小于0.8;對框架-剪力墻和板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu),樓層與上部相鄰樓層側(cè)向剛度比2不宜小于0.9,樓層層高大于相鄰上部樓層層高1.5倍時,不應(yīng)小于1.1,底部嵌固樓層不應(yīng)小于1.5。 V為樓層地震剪力;為層間位移。1.調(diào)整樓層剛度變化的計(jì)算方法(1、2)和限制條件;2.原規(guī)程對框架結(jié)構(gòu)是合理的;對框-剪結(jié)構(gòu)、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框-筒結(jié)

17、構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu),樓面體系對側(cè)向剛度貢獻(xiàn)小,當(dāng)層高變化時剛度變化不明顯,按(3.5.2-2)定義的樓層側(cè)向剛度比作為判定側(cè)向剛度變化依據(jù),控制指標(biāo)應(yīng)做相應(yīng)的改變,按剛度比不小于0.9控制;層高變化較大時,對剛度變化提出更高的要求,由0.9變?yōu)?.1;底部嵌固樓層,層間位移角計(jì)算結(jié)果小,故對底部嵌固樓層側(cè)向剛度比做了更嚴(yán)格規(guī)定,由0.9改為1.5。3.5.3 A級高度高層建筑樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)層間受剪承載力不宜小于其相鄰上一層受剪承載力80%,不應(yīng)小于其相鄰上一層受剪承載力65%;B級高度高層建筑樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于其相鄰上一層受剪承載力75%。注:樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力是指

18、在所考慮的水平地震作用方向上,該層全部柱、剪力墻、斜撐的受剪承載力之和。 對高層建筑結(jié)構(gòu)提出限制條件。柱受剪承載力可根據(jù)柱兩端實(shí)配受彎承載力按兩端同時屈服失效模式反算;剪力墻可根據(jù)實(shí)配鋼筋按抗剪設(shè)計(jì)公式反算;斜撐的受剪承載力可計(jì)及軸力的貢獻(xiàn),應(yīng)考慮受壓屈服的影響。3.5.4 抗震設(shè)計(jì)時,結(jié)構(gòu)豎向抗側(cè)力構(gòu)件宜上、下連續(xù)貫通。3.5.5 抗震設(shè)計(jì)時,當(dāng)結(jié)構(gòu)上部樓層收進(jìn)部位到室外地面高度H1與房屋高度H比0.2時,上部樓層收進(jìn)后水平尺寸B1不宜下部樓層水平尺寸B0.75倍(圖略);當(dāng)上部結(jié)構(gòu)樓層相對于下部樓層外挑時,下部樓層水平尺寸B不宜上部樓層水平尺寸B10.9倍,且水平外挑尺寸a不宜4m(圖略)

19、。 本條所指的收進(jìn)和懸挑指豎向構(gòu)件位置有較大變化。 第3.5.23.5.5條對結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則性提出限制條件。3.5.6(新增)樓層質(zhì)量沿高度宜均勻分布,樓層質(zhì)量不宜大于相鄰下部樓層質(zhì)量的1.5倍。 質(zhì)量沿豎向不規(guī)則限制條件;新抗規(guī)條文說明有此規(guī)定。3.5.7(新增)不應(yīng)采用同一部位樓層剛度和承載力變化同時不滿足本規(guī)程第3.5.2條和3.5.3條規(guī)定的高層建筑結(jié)構(gòu)。 限制采用同一部位(樓層)剛度和受剪承載力變化均不規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu)。其中3.5.2條為剛度限制,3.5.3條為受剪承載力限制。3.5.8 樓層側(cè)向剛度變化、承載力變化及豎向抗側(cè)力構(gòu)件連續(xù)性不符合本規(guī)程第3.5.2條、3.5.3條

20、、3.5.4條要求的,該樓層應(yīng)視為薄弱層,其對應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的剪力應(yīng)乘以1.25的增大系數(shù),并應(yīng)符合本規(guī)程第4.3.12條規(guī)定的最小地震剪力系數(shù)要求。 由原規(guī)程第5.1.14條修改,薄弱層地震剪力增大系數(shù)由1.15調(diào)整為1.25。3.6.2 房屋高度不超過50m時,8、9度抗震設(shè)計(jì)時宜采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu);6、7度抗震設(shè)計(jì)時可采用裝配整體式樓蓋,且應(yīng)符合下列要求:1.預(yù)制板擱置在梁上或剪力墻上的長度分別不宜小于35mm 和25mm;2.預(yù)制板板端宜預(yù)留胡子筋,其長度不宜小于100mm;3.預(yù)制板板孔堵頭宜留出不小于50mm的空腔,并采用強(qiáng)度等級不低于C20的混凝土澆灌密實(shí);4.樓蓋的預(yù)制板板縫

21、寬度不宜40mm,板縫40mm時應(yīng)在板縫內(nèi)配置鋼筋,并宜貫通整個結(jié)構(gòu)單元。預(yù)制板板縫、板縫梁的混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)高于預(yù)制板的混凝土強(qiáng)度等級;5.樓蓋每層宜設(shè)置鋼筋混凝土現(xiàn)澆層?，F(xiàn)澆層厚度不應(yīng)小于50mm,并應(yīng)雙向配置直徑68mm、間距150200mm的鋼筋網(wǎng),鋼筋應(yīng)錨固在剪力墻內(nèi)。1.原4.5.3、4.5.4合并、修改、完善;2.根據(jù)汶川震害,擴(kuò)大現(xiàn)澆樓蓋范圍,8、9度抗震設(shè)計(jì)時所有結(jié)構(gòu)宜采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu),并非僅框-剪結(jié)構(gòu)。3.7.3 按彈性方法計(jì)算的風(fēng)荷載或多遇地震標(biāo)準(zhǔn)值作用下的樓層層間最大水平位移與層高之比宜符合以下規(guī)定;1.高度不大于150m的高層建筑,其樓層層間最大位移與層高之比不宜大于

22、表3.7.3的限值;2.高度不小于250m的高層建筑,其樓層層間最大位移與層高之比不宜大于1/500;3.高度在150250m之間高層建筑,其樓層層間最大位移與層高之比的限值可按本條第1款和第2款的限值線性插入取用。注:樓層層間最大位移u以樓層最大的水平位移差計(jì)算,不扣除整體彎曲變形?？拐鹪O(shè)計(jì)時,樓層位移計(jì)算可不考慮偶然偏心影響。(強(qiáng)調(diào)) 明確結(jié)構(gòu)側(cè)向位移限制條件是針對風(fēng)荷載或地震作用標(biāo)準(zhǔn)值作用下的計(jì)算結(jié)果表3.7.3 樓層層間最大位移與層高之比的限值結(jié)構(gòu)體系u/h限值框架結(jié)構(gòu)1/550框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)1/800筒中筒結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)1/1000除框架結(jié)構(gòu)外

23、的轉(zhuǎn)換層1/10003.7.4 高層建筑結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的薄弱層彈塑性變形驗(yàn)算，應(yīng)符合下列規(guī)定：1.下列結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算：1)79度時樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于0.5的框架結(jié)構(gòu)；2)甲類建筑和9度抗震設(shè)防的乙類建筑結(jié)構(gòu)；3)采用隔震和消能減震設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)；4)房屋高度大于150m的結(jié)構(gòu)。2.下列結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算:1)本規(guī)程表4.3.4(略)所列高度范圍且不滿足本規(guī)程第3.5.23.5.5條規(guī)定的豎向不規(guī)則高層建筑結(jié)構(gòu);2)7度、類場地和8度抗震設(shè)防的乙類建筑結(jié)構(gòu);3)板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)。注:樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)為按構(gòu)件實(shí)際配筋和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的樓層受剪承載力與按罕遇地震作用計(jì)算的

24、樓層彈性地震剪力的比值。 增加房屋高度大于150m結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算要求。3.7.6 房屋高度150m高層混凝土建筑應(yīng)滿足風(fēng)振舒適度要求。在荷載規(guī)范規(guī)定的10年一遇風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下,結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)順風(fēng)向和橫風(fēng)向振動最大加速度計(jì)算值不應(yīng)超過表3.7.6限值(略)。結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)順風(fēng)向和橫風(fēng)向振動最大加速度可按高鋼規(guī)有關(guān)規(guī)定計(jì)算,也可通過風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果判斷確定,計(jì)算時阻尼比宜取0.010.02。 增加風(fēng)振舒適度計(jì)算時結(jié)構(gòu)阻尼比取值要求,對混凝土結(jié)構(gòu)取.02,對混合結(jié)構(gòu)根據(jù)房屋高度和結(jié)構(gòu)類型取.01.02。3.7.7 (新增)樓蓋結(jié)構(gòu)宜具有適宜的剛度、質(zhì)量及阻尼,其豎向振動舒適度應(yīng)符合下列規(guī)定: 1.鋼筋混凝

25、土樓蓋結(jié)構(gòu)豎向頻率不宜小于3Hz；2.不同使用功能、不同自振頻率的樓蓋結(jié)構(gòu),其振動峰值加速度不宜超過表3.7.7限值。樓蓋結(jié)構(gòu)豎向振動加速度可按本規(guī)范附錄C計(jì)算。增加了樓蓋豎向振動舒適度要求。表3.7.7 樓蓋豎向振動加速度限值人員活動環(huán)境峰值加速度限值人員活動環(huán)境峰值加速度限值住宅、辦公0.005g室內(nèi)人行天橋0.015g商場0.015g室外人行天橋0.05g3.9.3 抗震設(shè)計(jì)時,高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度采用不同的抗震等級,并應(yīng)符合相應(yīng)的計(jì)算和構(gòu)造措施要求。A級高度丙類建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震等級應(yīng)按表3.9.3確定。當(dāng)本地區(qū)的設(shè)防烈度為9度時,A級

26、高度乙類建筑的抗震等級應(yīng)按特一級采用,甲類建筑應(yīng)采取更有效的抗震措施。1.按不同的設(shè)防烈度、房屋高度、結(jié)構(gòu)體系規(guī)定了不同的抗震等級,實(shí)質(zhì)就是在宏觀上控制不同結(jié)構(gòu)的延性要求。 是結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震構(gòu)造的依據(jù)2.調(diào)整構(gòu)件抗震等級的劃分,框架結(jié)構(gòu)從嚴(yán),板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)放寬幅度較大。3.和抗震規(guī)范的區(qū)別1)無多層建筑結(jié)構(gòu)(24m以下);2)無大跨度框架抗震等級的規(guī)定;3)甲、乙類建筑的抗震等級。表3.9.3 A級高度丙類建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震等級結(jié)構(gòu)類型烈 度6789框架結(jié)構(gòu)三二一一框架-剪力墻結(jié)構(gòu)高度(m)60606060606050框架四三三二二一一剪力墻三二一一剪力墻結(jié)構(gòu)高度(m)8080808080

27、8060剪力墻四三三二二一一部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)非底部加強(qiáng)部位剪力墻四三三二二底部加強(qiáng)部位剪力墻三二二一框支框架二二一一筒體結(jié)構(gòu)框架-核心筒框架三二一一核心筒二二一一筒中筒內(nèi)筒、外筒三二一一板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)高度(m)353535353535框架、板柱及柱上板帶三二二二一一剪力墻二二二一二一3.9.4 抗震設(shè)計(jì)時,B級高度丙類建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震等級應(yīng)按表3.9.4確定。表3.9.4 B級高度的高層建筑結(jié)構(gòu)抗震等級注:底部帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu),其框支框架和底部加強(qiáng)部位的抗震等級應(yīng)按表中框支剪力墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用。 本條無變動結(jié)構(gòu)類型烈 度678框架-剪力墻框架二一一剪力墻二一特一剪力墻剪力墻二一一

28、框支-剪力墻非底部加強(qiáng)部位剪力墻二一一底部加強(qiáng)部位剪力墻一一特一框支框架一特一特一框架-核心筒框架二一一筒體二一特一筒中筒外筒二一特一內(nèi)筒二一特一3.9.5 抗震設(shè)計(jì)的高層建筑,當(dāng)?shù)叵率翼攲幼鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固端時,地下一層的抗震等級應(yīng)按上部結(jié)構(gòu)采用,地下一層以下抗震構(gòu)造措施的抗震等級可逐層降低一級,但不應(yīng)低于四級;地下室中超出上部主樓范圍且無上部結(jié)構(gòu)的部分,其抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或四級。 原4.8.5條部分內(nèi)容修改。與抗震規(guī)范協(xié)調(diào)、一致。 3.9.6 抗震設(shè)計(jì)時,與主樓連為整體的裙房的抗震等級,除應(yīng)按裙房本身確定外,相關(guān)范圍不應(yīng)低于主樓的抗震等級;主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂板上、下各一層應(yīng)適當(dāng)

29、加強(qiáng)抗震構(gòu)造措施。裙房與主樓分離時,應(yīng)按裙房本身確定抗震等級。1.地下室為大底盤其上有多個塔樓,若嵌固部位在地下室頂,地下一層高層部分及影響范圍內(nèi)抗震等級與高層底部相同。地下一層其余部分及地下二層以下各層按3.9.6條確定。2.所謂“相關(guān)范圍”,一般指主樓周邊外延三跨結(jié)構(gòu),相關(guān)范圍以外可按裙房自身結(jié)構(gòu)類型確定抗震等級;裙房偏置時,其端部有較大扭轉(zhuǎn)效應(yīng),需要加強(qiáng)。抗規(guī):“相關(guān)范圍”一般可從主樓周邊外延3跨且不大于20m。 1.7度乙類建筑的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)、板柱剪力墻結(jié)構(gòu)和8度乙類建筑高度超過表3.9.3規(guī)定的范圍時,應(yīng)經(jīng)過專門研究采取比一級更有效的抗震措施。2.底部帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu),其

30、抗震等級應(yīng)符合表3.9.3的有關(guān)規(guī)定,托柱轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換柱和轉(zhuǎn)換梁的抗震等級按框支剪力墻結(jié)構(gòu)中的框支框架采納。對部分框支剪力墻結(jié)構(gòu),當(dāng)轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)置在3層及3層以上時,其框支柱、剪力墻底部加強(qiáng)部位的抗震等級宜按表3.9.3和表3.9.4的規(guī)定提高一級采用,已為特一級時可不提高。3.抗震設(shè)計(jì)的框架-剪力墻結(jié)構(gòu),在規(guī)定的水平力作用下,當(dāng)框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%但不大于80%時,框架部分的抗震等級宜按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用;當(dāng)框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的80%時,框架部分的抗震等級應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用。 抗震規(guī)范第6.1.3條關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)抗震等級的

31、補(bǔ)充規(guī)定1 框架和抗震墻組成的結(jié)構(gòu)抗震等級的三種情況1)少量框架,屬抗震墻結(jié)構(gòu),抗震等級仍按抗震墻結(jié)構(gòu)確定;2)框架-抗震墻結(jié)構(gòu)有足夠抗震墻(抗震墻底部承受的地震傾覆力矩結(jié)構(gòu)底部總地震傾覆力矩的50%),按表6.1.2框架-抗震墻結(jié)構(gòu)確定抗震等級;3)墻體很少(框架部分承受的地震傾覆力矩結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩50%”),框架部分抗震等級按框架結(jié)構(gòu)確定。對于這類結(jié)構(gòu)本次修訂明確:將“在基本振型地震作用下”改為“在規(guī)定的水平力作用下”,“規(guī)定的水平力”的含義見本規(guī)范3.4節(jié);底層框架部分所承擔(dān)地震傾覆力矩結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩50%時仍屬框架結(jié)構(gòu);刪除“最大適用高度可比框架結(jié)構(gòu)適當(dāng)增加”;規(guī)定其抗震墻的抗

32、震等級。 框架結(jié)構(gòu)中設(shè)少量抗震墻,是為了增大框架結(jié)構(gòu)剛度、滿足層間位移角限值,仍屬框架結(jié)構(gòu),但層間位移角限值需按底層框架部分承擔(dān)傾覆力矩大小,在框架結(jié)構(gòu)和框架-抗震墻結(jié)構(gòu)兩者的層間位移角限值之間適當(dāng)內(nèi)插。2 主裙樓相連,主樓在裙房頂板對應(yīng)上下各一層抗震構(gòu)造措施需適當(dāng)加強(qiáng)。主裙樓設(shè)防震縫,大震作用下可能發(fā)生碰撞,該部位也需采取加強(qiáng)措施。 “相關(guān)范圍”一般可從主樓周邊外延3跨且不大于20m,相關(guān)范圍以外區(qū)域可按裙房自身的結(jié)構(gòu)類型確定其抗震等級。裙房偏置時,其端部有較大扭轉(zhuǎn)效應(yīng),也需要加強(qiáng)。3 地下室的抗震等級。4 乙類建筑抗震等級:根據(jù)設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,乙類建筑應(yīng)提高一度查表6.1.2確定抗震等級

33、(內(nèi)力調(diào)整和構(gòu)造措施)。本章6.1.1條規(guī)定,乙類建筑鋼筋混凝土房屋可按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定適用最大高度,當(dāng)出現(xiàn)7度乙類框支結(jié)構(gòu)和8度乙類框架、框架-抗震墻、部分框支抗震墻、板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)提高一度后,其高度超過表6.1.2中抗震等級為一級的高度上界。此時內(nèi)力調(diào)整不提高,只要求抗震構(gòu)造措施“高于一級”,大體與高規(guī)特一級構(gòu)造要求相當(dāng)。3.11節(jié) 建筑抗震性能化設(shè)計(jì)(本節(jié)為新增)1.適用范圍:當(dāng)結(jié)構(gòu)平面或豎向不規(guī)則甚至特別不規(guī)則時,結(jié)構(gòu)師應(yīng)根據(jù)抗震概念設(shè)計(jì)規(guī)定,改進(jìn)結(jié)構(gòu)方案,盡量減少結(jié)構(gòu)不符合概念設(shè)計(jì)的程度。對特別不規(guī)則結(jié)構(gòu),應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)性能要求,根據(jù)需要和可能,選定針對整個結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位、重

34、要構(gòu)件、次要構(gòu)件以及建筑構(gòu)件和機(jī)電設(shè)備支座性能目標(biāo)。進(jìn)行抗震性能設(shè)計(jì)。2.特點(diǎn):抗震性能設(shè)計(jì)方法使抗震設(shè)計(jì)從宏觀定性向具體量化多重目標(biāo)過渡,設(shè)計(jì)者(或業(yè)主)應(yīng)分析結(jié)構(gòu)方案的特殊性、選用適宜結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo),并分析論證結(jié)構(gòu)方案可滿足預(yù)期的抗震性能目標(biāo)要求。 結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)應(yīng)綜合考慮抗震設(shè)防類別、設(shè)防烈度、場地條件、結(jié)構(gòu)的特殊性、建造費(fèi)用、震后損失和修復(fù)難易程度等各項(xiàng)因素選定。 抗震性能設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)實(shí)施性能目標(biāo)的深入分析和論證、結(jié)構(gòu)計(jì)算、專家論證及必要試驗(yàn)等。經(jīng)過論證可采用現(xiàn)行規(guī)范尚未規(guī)定的新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新材料。3.結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)的三項(xiàng)主要工作:1)分析結(jié)構(gòu)在房屋高度、規(guī)則性、結(jié)構(gòu)類型、場地條件

35、或抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等方面特殊要求,以確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否需要采用抗震性能設(shè)計(jì)方法并以此作為選用性能目標(biāo)主要依據(jù)。 2)選用抗震性能目標(biāo)。一般需征求業(yè)主和有關(guān)專家意見。3)分析論證。4.分析論證一般需要進(jìn)行如下工作:1)分析確定結(jié)構(gòu)超過規(guī)程適用范圍及不規(guī)則性情況和程度;2)認(rèn)定場地條件、抗震設(shè)防類別和地震動參數(shù);3)深入的彈、彈塑性計(jì)算(靜力及時程分析)并分析判斷計(jì)算結(jié)果的合理性;4)找出結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的薄弱部位及需加強(qiáng)關(guān)鍵部位,提出針對性抗震加強(qiáng)措施;5)必要時的構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)或整體模型抗震試驗(yàn),補(bǔ)充提供論證依據(jù),如對規(guī)程未列入的新型結(jié)構(gòu)方案且無震害和試驗(yàn)依據(jù)或?qū)τ?jì)算結(jié)果難以判斷、抗震概念難以接受復(fù)雜方案;

36、6)論證結(jié)構(gòu)能滿足所選用抗震性能目標(biāo)的要求。5.抗震性能目標(biāo)的設(shè)定 規(guī)定地震地面運(yùn)動下建筑結(jié)構(gòu)抗震性能水準(zhǔn),即結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)。結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)分A、B、C、D四個等級, 地震地面運(yùn)動分三個水準(zhǔn)(小震、中震及大震);結(jié)構(gòu)抗震性能水準(zhǔn)按宏觀損壞程度分1、2、3、4、5五個水準(zhǔn)。注:個別指5%以下,部分指30%以下,多數(shù)指50%以上。中等破壞的變形參考值,大致取規(guī)范彈性和彈塑性位移角限值的平均值,輕微損壞取1/2 平均值。名稱破壞描述繼續(xù)使用的可能性變形參考值基本完好(含完好)承重構(gòu)件完好；個別非承重構(gòu)件輕微損壞；附屬構(gòu)件有不同程度破壞一般不需修理即可繼續(xù)使用 ue輕微損壞個別承重構(gòu)件輕微裂縫(鋼

37、結(jié)構(gòu)構(gòu)件指殘余變形),個別非承重構(gòu)件明顯破壞;附屬構(gòu)件不同程度破壞不需修理或需稍加修理,仍可繼續(xù)使用1.52ue中等破壞多數(shù)承重構(gòu)件輕微裂縫(或殘余變形),部分明顯裂縫(或殘余變形);個別非承重構(gòu)件嚴(yán)重破壞需一般修理,采取安全措施后可適當(dāng)使用34ue嚴(yán)重破壞多數(shù)承重構(gòu)件嚴(yán)重破壞或部分倒塌應(yīng)排險(xiǎn)大修,局部拆除 up 抗震性能目標(biāo)分為四個等級,每個性能目標(biāo)均與一組在指定地震地面運(yùn)動下結(jié)構(gòu)抗震性能水準(zhǔn)相對應(yīng)。故地震下可供選定的高于一般情況的建筑結(jié)構(gòu)預(yù)期性能目標(biāo)見表。地震水準(zhǔn)性能 1性能2性能3性能4多遇地震完好完好完好完好設(shè)防地震完好,正常使用基本完好,檢修后繼續(xù)使用輕微損壞, 簡單修理后繼續(xù)使用輕

38、微至接近中等損壞，變形3ue罕遇地震基本完好, 檢修后繼續(xù)使用輕微至中等破壞,修復(fù)后繼續(xù)使用其破壞需加固后繼續(xù)使用接近嚴(yán)重破壞, 大修后繼續(xù)使用 性能目標(biāo)ABCD 性能水準(zhǔn)地震水準(zhǔn)多遇地震1111設(shè)防烈度地震1234預(yù)估的罕遇地震2345 完好,所有構(gòu)件保持彈性狀態(tài):各種承載力設(shè)計(jì)值(拉、壓、彎、剪、壓彎、拉彎、穩(wěn)定等)滿足抗震承載力要求SR/RE,層間變形(以彎曲變形為主的結(jié)構(gòu)宜扣除整體彎曲變形)滿足多遇地震下位移角限值ue。這是各種預(yù)期性能目標(biāo)在多遇地震下的基本要求小震彈性。 基本完好,構(gòu)件基本保持彈性狀態(tài):各種承載力設(shè)計(jì)值基本滿足抗震承載力要求SR/RE(其中效應(yīng)S不含抗震等級調(diào)整系數(shù))

39、,層間變形可能略微超過彈性變形限值。 輕微損壞,結(jié)構(gòu)構(gòu)件可能出現(xiàn)輕微塑性變形,但不屈服,按材料標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的承載力大于作用標(biāo)準(zhǔn)組合效應(yīng)。 中等破壞,結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)明顯的塑性變形,但控制在一般加固即恢復(fù)使用的范圍。 接近嚴(yán)重破壞,結(jié)構(gòu)關(guān)鍵豎向構(gòu)件出現(xiàn)明顯塑性變形,部分水平構(gòu)件可能失效需更換,經(jīng)大修加固后可恢復(fù)使用。 性能1:結(jié)構(gòu)構(gòu)件在預(yù)期大震下仍基本處于彈性狀態(tài),其細(xì)部構(gòu)造僅需要滿足最基本構(gòu)造要求,工程實(shí)例表明,采用隔震、減震技術(shù)或低烈度設(shè)防且風(fēng)力很大時有可能實(shí)現(xiàn);條件許可時,也可對某些關(guān)鍵構(gòu)件提出這個性能目標(biāo)。 性能2,結(jié)構(gòu)構(gòu)件在中震下完好,在預(yù)期大震下可能屈服,其細(xì)部構(gòu)造需滿足低延性要求。如某6

40、度框-筒結(jié)構(gòu),其風(fēng)力是小震2.4倍,風(fēng)載層間位移是小震2.5倍。結(jié)構(gòu)所有構(gòu)件承載力和層間位移均滿足中震(不計(jì)入風(fēng)載效應(yīng)組合)設(shè)計(jì)要求;考慮水平構(gòu)件在大震下?lián)p壞使剛度降低和阻尼加大,按等效線性化方法估算,豎向構(gòu)件最小極限承載力仍可滿足大震下要求。故結(jié)構(gòu)總體上可達(dá)到性能2要求。 性能3,在中震下已有輕微塑性變形,大震下塑性變形明顯,故其細(xì)部構(gòu)造需滿足中等延性構(gòu)造要求。 性能4,在中震下?lián)p壞已大于性能3,結(jié)構(gòu)總體抗震承載力僅略高于一般情況,故其細(xì)部構(gòu)造仍需滿足高延性要求。6.結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)的選用1)應(yīng)綜合考慮抗震設(shè)防類別、設(shè)防烈度、場地條件、結(jié)構(gòu)類型和不規(guī)則性、附屬設(shè)施功能要求、投資大小、震后損失

41、和修復(fù)難易程度等各項(xiàng)因素選定。2)具有很強(qiáng)的針對性和靈活性:可對整個結(jié)構(gòu),也可對某部位或關(guān)鍵構(gòu)件,靈活運(yùn)用各種措施達(dá)到預(yù)期性能目標(biāo)著重提高抗震安全性或滿足使用功能的專門要求。3)所謂“關(guān)鍵構(gòu)件”由結(jié)構(gòu)師分析確定。如:針對特別不規(guī)則、復(fù)雜結(jié)構(gòu),對抗側(cè)力結(jié)構(gòu)水平和豎向構(gòu)件提出性能目標(biāo),提高整體或關(guān)鍵部位抗震性能(水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件及支承的豎向構(gòu)件、大跨連體結(jié)構(gòu)連接體及支承的豎向構(gòu)件、大懸挑結(jié)構(gòu)的主要懸挑構(gòu)件、加強(qiáng)層伸臂和周邊環(huán)帶結(jié)構(gòu)的豎向支撐構(gòu)件、腰桁架、同一樓層數(shù)量較多的長短柱、扭轉(zhuǎn)變形很大部位的豎向(斜向)構(gòu)件、重要斜撐構(gòu)件等);將樓梯間作為“抗震安全島”,提出大震下具有安全避難通道具體要求;地震時

42、需連續(xù)工作的機(jī)電設(shè)施,其相關(guān)部位層間位移需滿足規(guī)定層間位移限值要求;對震后殘余變形提出滿足設(shè)施檢修后運(yùn)行位移要求,大震后可修復(fù)運(yùn)行位移要求等。7. 不同抗震性能目標(biāo)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)選定性能設(shè)計(jì)指標(biāo):1)選定提高結(jié)構(gòu)或關(guān)鍵部位承載力、變形能力或同時提高承載力和變形能力的具體指標(biāo),應(yīng)計(jì)及不同水準(zhǔn)地震作用取值的不確定性而留有余地;確定在不同地震動水準(zhǔn)下結(jié)構(gòu)不同部位水平和豎向構(gòu)件承載力要求(含不發(fā)生脆性剪切破壞、形成塑性鉸、達(dá)到屈服值或保持彈性等);2)選擇在不同地震動水準(zhǔn)下結(jié)構(gòu)不同部位的預(yù)期彈性或彈塑性變形狀態(tài);3)相應(yīng)構(gòu)件延性構(gòu)造的高、中或低要求。當(dāng)構(gòu)件承載力明顯提高時,相應(yīng)的延性構(gòu)造可適當(dāng)降低。

43、(2)綜合考慮承載能力和變形能力兩項(xiàng)指標(biāo):1)僅提高承載力,安全性相應(yīng)提高,但使用上變形不一定滿足;2)僅提高變形能力,結(jié)構(gòu)在小震、中震下?lián)p壞情況大致不變,但抗御大震倒塌能力提高;3)性能設(shè)計(jì)往往側(cè)重于通過提高承載力推遲結(jié)構(gòu)進(jìn)入塑性階段并減少塑性變形,必要時需同時提高剛度以滿足使用上的變形要求,變形要求可根據(jù)結(jié)構(gòu)及構(gòu)件在中、大震下進(jìn)入彈塑性的程度加以調(diào)整。(3)結(jié)構(gòu)構(gòu)件可按下列規(guī)定選擇實(shí)現(xiàn)抗震性能要求的承載力、變形和構(gòu)造的抗震等級;構(gòu)件部位不同、豎向或水平構(gòu)件;選用的抗震性能要求可相同或不同;1)以提高抗震安全性為主時,構(gòu)件對應(yīng)于不同性能要求的承載力參考指標(biāo),可按下表選用: 結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)抗震性

44、能要求的承載力參考指標(biāo)示例性能要求性能1性能2性能3性能4多遇地震完好,按常規(guī)設(shè)計(jì)設(shè)防地震 完好,承載力按抗震等級調(diào)整地震效應(yīng)設(shè)計(jì)值復(fù)核基本完好,承載力按不調(diào)整地震效應(yīng)設(shè)計(jì)值復(fù)核輕微損壞,承載力按標(biāo)準(zhǔn)值復(fù)核輕中等破壞,承載力按極限值復(fù)核罕遇地震 基本完好,承載力按不調(diào)整地震效應(yīng)設(shè)計(jì)值復(fù)核輕中等破壞,承載力按極限值復(fù)核中等破壞,承載力達(dá)極限值后能維持穩(wěn)定,降低少于5%不嚴(yán)重破壞,承載力達(dá)極限值后基本穩(wěn)定,降低少于10%2)當(dāng)需按地震殘余變形確定使用性能時,構(gòu)件除滿足提高抗震安全性要求外,不同性能層間位移參考指標(biāo),按下表選用:結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)抗震性能要求的層間位移參考指標(biāo)示例注：設(shè)防烈度和罕遇地震下的

45、變形計(jì)算，應(yīng)考慮重力二階效應(yīng)，可扣除整體彎曲變形。性能要求 性能1性能2性能3性能4多遇地震 完好,變形遠(yuǎn)小于彈性位移限值完好,變形遠(yuǎn)小于彈性位移限值完好,變形明顯小于彈性位移限值完好,變形小于彈性位移限值設(shè)防地震 完好,變形小于彈性位移限值基本完好,變形略大于彈性位移限值輕微損壞,變形小于2倍彈性位移限值輕中等破壞,變形小于3倍彈性位移限值罕遇地震 基本完好,變形略大于彈性位移限值有輕微塑性變形,變形小于2倍彈性位移限值有明顯塑性變形,變形約4倍彈性位移限值不嚴(yán)重破壞,變形不大于0.9倍塑性變形限值3)構(gòu)件細(xì)部構(gòu)造對應(yīng)于不同性能的抗震等級,按下表選用:結(jié)構(gòu)中同一部位不同構(gòu)件,可區(qū)分豎向構(gòu)件和

46、水平構(gòu)件,按各自最低性能要求所對應(yīng)的抗震構(gòu)造等級選用:結(jié)構(gòu)構(gòu)件對應(yīng)于不同性能要求的構(gòu)造抗震等級示例性能要求性能1性能2性能3性能4構(gòu)造的抗震等級基本抗震構(gòu)造。可按常規(guī)設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定降低二度采用,但不得低于6度,且不發(fā)生脆性破壞低延性構(gòu)造?？砂闯Ｒ?guī)設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定降低一度采用,當(dāng)構(gòu)件的承載力高于多遇地震提高二度的要求時,可按降低二度采用;均不得低于6度,且不發(fā)生脆性破壞中等延性構(gòu)造。當(dāng)構(gòu)件的承載力高于多遇地震提高一度的要求時,可按常規(guī)設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定降低一度且不低于6度采用,否則仍按常規(guī)設(shè)計(jì)的規(guī)定采用高延性構(gòu)造。仍按常規(guī)設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定采用(4)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力按不同要求進(jìn)行復(fù)核時,地震內(nèi)力計(jì)算和調(diào)整、

47、地震作用效應(yīng)組合、材料強(qiáng)度取值和驗(yàn)算方法，應(yīng)符合下列要求:1)設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力,包括混凝土構(gòu)件壓彎、拉彎、受剪、受彎承載力,鋼構(gòu)件受拉、受壓、受彎、穩(wěn)定承載力等,按考慮地震效應(yīng)調(diào)整的設(shè)計(jì)值復(fù)核時,應(yīng)采用對應(yīng)于抗震等級而不計(jì)入風(fēng)荷載效應(yīng)的地震作用效應(yīng)基本組合,并按下式驗(yàn)算:GSGE+ESEk(I2,)R/RE 式中I2表示設(shè)防地震動,隔震結(jié)構(gòu)包含水平向減震影響; 按非抗震性能設(shè)計(jì)考慮抗震等級地震效應(yīng)調(diào)整系數(shù); 考慮部分次要構(gòu)件進(jìn)入塑性的剛度降低或消能減震結(jié)構(gòu)附加的阻尼影響。 其他符號同非抗震性能設(shè)計(jì)。2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力按不考慮地震作用效應(yīng)調(diào)整的設(shè)計(jì)值復(fù)核時,應(yīng)采用不計(jì)入風(fēng)荷載效應(yīng)的基本組

48、合,并按下式驗(yàn)算：GSGE +ESEk(I,)R/RE 式中I表示設(shè)防烈度地震動或罕遇地震動,隔震結(jié)構(gòu)包含水平向減震影響; 考慮部分次要構(gòu)件進(jìn)入塑性的剛度降低或消能減震結(jié)構(gòu)附加的阻尼影響。3)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力按標(biāo)準(zhǔn)值復(fù)核時,應(yīng)采用不計(jì)入風(fēng)荷載效應(yīng)的地震作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合,并按下式驗(yàn)算:SGE+SEk(I,)Rk 式中I表示設(shè)防地震動或罕遇地震動,隔震結(jié)構(gòu)包含水平向減震影響; 考慮部分次要構(gòu)件進(jìn)入塑性的剛度降低或消能減震結(jié)構(gòu)附加的阻尼影響; Rk按材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的承載力。4)結(jié)構(gòu)構(gòu)件按極限承載力復(fù)核時,應(yīng)采用不計(jì)入風(fēng)荷載效應(yīng)的地震作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合,并按下式驗(yàn)算:SGE+SEk(I,)Ru式中I表

49、示設(shè)防地震動或罕遇地震動,隔震結(jié)構(gòu)包含水平向減震影響; 考慮部分次要構(gòu)件進(jìn)入塑性的剛度降低或消能減震結(jié)構(gòu)附加的阻尼影響； Ru按材料最小極限強(qiáng)度值計(jì)算的承載力;鋼材強(qiáng)度可取最小極限值.鋼筋強(qiáng)度可取屈服強(qiáng)度的1.25倍,混凝土強(qiáng)度可取立方強(qiáng)度的0.88倍。(5)結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件在設(shè)防地震、罕遇地震作用下的層間彈塑性變形按不同控制目標(biāo)進(jìn)行復(fù)核時,地震層間剪力計(jì)算、地震作用效應(yīng)調(diào)整、構(gòu)件層間位移計(jì)算和驗(yàn)算方法,應(yīng)符合下列要求:1)地震層間剪力和地震作用效應(yīng)調(diào)整,應(yīng)根據(jù)整個結(jié)構(gòu)不同部位進(jìn)入彈塑性階段程度的不同,采用不同的方法。構(gòu)件總體上處于開裂階段或剛剛進(jìn)入屈服階段,可取等效剛度和等效阻尼,按等效線性方法

50、估算;構(gòu)件總體上處于承載力屈服至極限階段,宜采用靜力或動力彈塑性分析方法估算;構(gòu)件總體上處于承載力下降階段,應(yīng)采用計(jì)入下降段參數(shù)的動力彈塑性分析方法估算。2)在設(shè)防地震(中震)下,混凝土構(gòu)件的初始剛度,宜采用長期剛度。3)構(gòu)件層間彈塑性變形計(jì)算時,應(yīng)依據(jù)其實(shí)際的承載力,并應(yīng)按本規(guī)范的規(guī)定計(jì)入重力二階效應(yīng);風(fēng)荷載和重力作用下的變形不參與地震組合。4)構(gòu)件層間彈塑性變形的驗(yàn)算,可采用下列公式: up(I,y,GE)u 式中up()豎向構(gòu)件在設(shè)防地震或罕遇地震下計(jì)入重力二階效應(yīng)和阻尼影響、取決于其實(shí)際承載力的彈塑性層間位移角;對高寬比大于3的結(jié)構(gòu),可扣除整體轉(zhuǎn)動的影響; u彈塑性位移角限值,應(yīng)根據(jù)性

51、能控制目標(biāo)確定;整個結(jié)構(gòu)中變形最大部位的豎向構(gòu)件,輕微損壞可取中等破壞的一半,中等破壞可取規(guī)范表5.5.1和表5.5.5規(guī)定值的平均值,不嚴(yán)重破壞按小于規(guī)范5.5.5規(guī)定值的0.9倍控制。5)結(jié)構(gòu)彈塑性計(jì)算分析應(yīng)符合下列要求(3.11.4條):1.高度不超過150m的高層建筑可采用靜力彈塑性分析方法;高度超過200m時,應(yīng)采用彈塑性時程分析法;高度在150200m之間,可視結(jié)構(gòu)不規(guī)則程度選擇靜力或時程分析法;高度超過300m的結(jié)構(gòu)或新型結(jié)構(gòu)或特別復(fù)雜的結(jié)構(gòu),應(yīng)由兩個不同單位進(jìn)行獨(dú)立的計(jì)算校核；不同單位指該工程設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)之外的另一個設(shè)計(jì)、咨詢單位。 2.彈塑性計(jì)算分析應(yīng)以混凝土構(gòu)件的實(shí)際配筋、型鋼

52、和鋼構(gòu)件的實(shí)際截面規(guī)格為基礎(chǔ),不應(yīng)以估算的配筋和鋼構(gòu)件替代;3.復(fù)雜結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行施工模擬分析,應(yīng)以施工全過程完成后的內(nèi)力為初始狀態(tài);4.彈塑性時程分析宜采用雙向或三向地震輸入,計(jì)算結(jié)果宜取多組波計(jì)算結(jié)果的包絡(luò)值;5.應(yīng)對計(jì)算分析結(jié)果進(jìn)行合理性判斷。工程實(shí)例:美國舊金山強(qiáng)烈地震區(qū)某辦公樓:地上48層,鋼框筒結(jié)構(gòu),但1-7層半邊無樓板,形成許多7層高的細(xì)長柱,7層以下無法構(gòu)成框筒,且為高位轉(zhuǎn)換。采取措施:12層以下設(shè)內(nèi)鋼框筒(密柱+斜撐);8-12層為現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板并設(shè)鋼水平撐;要求樓板傳遞全部剪力給內(nèi)筒,12層以下內(nèi)筒和外柱大震下為彈性,外框架僅允許10-15%梁屈服。3.12 防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)

53、(本節(jié)為新增)1.定義:因突發(fā)事件或嚴(yán)重超載而造成局部結(jié)構(gòu)破壞失效，繼而引起與失效破壞構(gòu)件相連的構(gòu)件連續(xù)破壞，最終導(dǎo)致相對于初始局部破壞更大范圍的倒塌破壞。2.原因:可以是爆炸、撞擊、火災(zāi)、颶風(fēng)、地震、設(shè)計(jì)施工失誤、地基基礎(chǔ)失效等偶然因素。 當(dāng)偶然因素導(dǎo)致局部結(jié)構(gòu)破壞失效時,整體結(jié)構(gòu)不能形成有效的多重荷載傳遞路徑,破壞范圍就可能沿水平或者豎直方向蔓延,最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生大范圍的倒塌甚至是整體倒塌。 3.適用范圍:結(jié)構(gòu)安全等級為一、二級可能遭受偶然作用的結(jié)構(gòu)、為抵御災(zāi)害作用而須增強(qiáng)抗災(zāi)性能的結(jié)構(gòu)。地質(zhì)災(zāi)害等不可抗拒的災(zāi)害,不包括在抗倒塌設(shè)計(jì)的范圍內(nèi)。 高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)具有在偶然作用發(fā)生時適宜的抗連續(xù)

54、倒塌能力。 4.設(shè)計(jì)目標(biāo):偶然作用下結(jié)構(gòu)體系可能局部破壞,但應(yīng)具有依靠剩余結(jié)構(gòu)繼續(xù)承載避免發(fā)生大范圍破壞或連續(xù)坍塌能力。5.抗連續(xù)倒塌概念設(shè)計(jì):1)通過必要的結(jié)構(gòu)連接,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性;不允許采用僅靠摩擦連接傳遞重力荷載的傳遞方式;2)主體結(jié)構(gòu)宜采用多跨規(guī)則的超靜定結(jié)構(gòu);3)結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有適宜的延性,避免剪切破壞、壓潰破壞、錨固破壞、節(jié)點(diǎn)先于構(gòu)件破壞;4)結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有一定的反向承載能力;5)周邊及邊跨框架的柱距不宜過大;6)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)應(yīng)具有整體多重傳遞重力荷載途徑;7)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁柱宜剛接,梁板頂、底鋼筋在支座處宜按受拉要求連續(xù)貫通;8)鋼結(jié)構(gòu)框架梁柱宜剛接;9)獨(dú)立基礎(chǔ)之間宜采用拉梁連接

55、。6.重要結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)可采用下列方法：1)拉結(jié)構(gòu)件法:在結(jié)構(gòu)局部豎向構(gòu)件失效的條件下,按梁拉結(jié)模型、懸索拉結(jié)模型和懸臂拉結(jié)模型進(jìn)行極限承載力計(jì)算,維持結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性。2)局部加強(qiáng)法:對可能遭受偶然作用而發(fā)生局部破壞的豎向重要構(gòu)件和關(guān)鍵傳力部位,可提高結(jié)構(gòu)的安全儲備;也可直接考慮偶然作用進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。3)去除構(gòu)件法:按一定規(guī)則去除結(jié)構(gòu)主要受力構(gòu)件,采用考慮相應(yīng)的作用和材料抗力,驗(yàn)算剩余結(jié)構(gòu)體系的極限承載力;也可采用受力-倒塌全過程分析,進(jìn)行防倒塌設(shè)計(jì)。安全等級一級且有特殊要求的高層建筑,可采用拆除構(gòu)件方法進(jìn)行抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)。 7.抗連續(xù)倒塌的拆除構(gòu)件方法應(yīng)符合下列基本要求(第3.12.

56、3條):1)逐個分別拆除結(jié)構(gòu)周邊柱、底層內(nèi)部柱以及轉(zhuǎn)換桁架腹桿等重要構(gòu)件；2)可采用彈性靜力方法分析剩余結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形；3)剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力應(yīng)滿足下式要求：RS (3.12.3) S 剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值，可按本規(guī)程3.12.4計(jì)算 R 剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，可按本規(guī)程3.12.5采用； 效應(yīng)折減系數(shù)。對中部水平構(gòu)件取0.67，對角部和懸挑水平構(gòu)件取1.0，其他構(gòu)件取1.0。注意:構(gòu)件截面承載力計(jì)算時,混凝土強(qiáng)度可取標(biāo)準(zhǔn)值;鋼材強(qiáng)度,正截面承載力驗(yàn)算時,可取標(biāo)準(zhǔn)值的1.25倍,受剪承載力驗(yàn)算時可取標(biāo)準(zhǔn)值。8.結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)時，荷載組合的內(nèi)力設(shè)計(jì)值可按下式確定(第3.12.4條)：

57、S=d(SGK+qiSqik) +cwSqwk式中:SGK 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的內(nèi)力; Sqik豎向可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的內(nèi)力; qi 可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù); cw 風(fēng)荷載組合值系數(shù); Sqwk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 d 豎向荷載動力放大系數(shù),當(dāng)構(gòu)件直接與被拆除構(gòu)件相連時，荷載動力放大系數(shù)取2.0,其他構(gòu)件取1.0。9.拆除構(gòu)件不能滿足結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌要求時，該構(gòu)件表面附加60kN/m2 側(cè)向偶然作用標(biāo)準(zhǔn)值，構(gòu)件承載力應(yīng)滿足式(3.12.6-1)的要求。 (第3.12.6條)Rd Sd (3.12.6-1)Sd=1.2SGK + 0.5SQK +1.3SBK (3.12.6-2)式中: Rd構(gòu)件承載力設(shè)

58、計(jì)值，按本規(guī)程3.8.1條計(jì)算； Sd 構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值； SGK永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的構(gòu)件內(nèi)力； SQK活荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的構(gòu)件內(nèi)力； SBK側(cè)向偶然作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的構(gòu)件內(nèi)力。 本條參照美國國防部(DOD)制定的建筑物最低反恐怖主義標(biāo)準(zhǔn)（UFC4-010-01),側(cè)向偶然作用進(jìn)入整體結(jié)構(gòu)計(jì)算,復(fù)核滿足該構(gòu)件截面設(shè)計(jì)承載力要求。10.結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)在歐美多個國家得到了廣泛關(guān)注,英國、美國、加拿大、瑞典等國頒布了相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。 比較有代表性的有美國新聯(lián)邦大樓與現(xiàn)代主要工程抗連續(xù)倒塌分析與設(shè)計(jì)指南、美國國防部建筑抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)以及英國規(guī)范對結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)的規(guī)定等。 我國建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)

59、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB 50068-2001)第3.0.6條對結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌也做了定性的規(guī)定: 對偶然狀況,建筑結(jié)構(gòu)可采用下列原則之一按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì):1)按作用效應(yīng)的偶然荷載組合進(jìn)行設(shè)計(jì)或采取保護(hù)措施，使主要承重結(jié)構(gòu)不致因出現(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件而喪失承載能力；2)允許主要承重結(jié)構(gòu)因出現(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件而局部破壞，但其剩余部分具有在一段時間內(nèi)不發(fā)生連續(xù)倒塌的可靠度。11.混凝土結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌的概念設(shè)計(jì)：1)減小偶然作用效應(yīng)；2)使重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位避免直接遭受偶然作用；3)結(jié)構(gòu)易受偶然作用區(qū)域增加冗余約束,布置備用傳力途徑;4)增強(qiáng)重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位、疏散通道及避難空間結(jié)構(gòu)的承載

60、力和變形性能；5)配置貫通水平、豎向構(gòu)件的鋼筋，采取有效的連接措施并與周邊構(gòu)件可靠地錨固；6)通過設(shè)置結(jié)構(gòu)縫，控制可能發(fā)生連續(xù)倒塌的范圍。12.當(dāng)進(jìn)行偶然作用下結(jié)構(gòu)防連續(xù)倒塌的驗(yàn)算時,作用宜考慮結(jié)構(gòu)相應(yīng)部位倒塌沖擊引起的動力系數(shù)。在承載力函數(shù)的計(jì)算中,混凝土強(qiáng)度仍取用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck,鋼筋強(qiáng)度改用極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fstk(或fptk),根據(jù)規(guī)范第4.1.3條及第4.2.2條的規(guī)定取值,ka宜考慮偶然作用下結(jié)構(gòu)倒塌對結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)的影響。必要時可考慮材料強(qiáng)度在動力作用下的強(qiáng)化和脆性,并取相應(yīng)的強(qiáng)度特征值。4.2.2 基本風(fēng)壓應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)荷載規(guī)范的規(guī)定采用。對于安全等級為一級的高層建筑以及對風(fēng)荷