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第1篇：建筑抗震設計規范范文

關鍵詞: 抗震設計 變電站選址 樓梯 強制性條文

引言

汶川地震發生后,根據建設部落實國務院《汶川地震災后恢復重建條例》的要求，相關部門在2008 年7 月底推出了針對GB 50011-2001《建筑抗震設計規范》的修訂2008 版(以下簡稱新“抗規”)，變電站是電網的重要組成部分，變電站的抗震設計十分重要，筆者就近兩年來新“抗規”在變電工程中的應用做經驗總結并提出設計建議，以供同類工程參考。

1.更加重視山區變電站的選址工作

變電站的選址是建設變電工程的首要步驟，對工程建設的投資和建設速度有重大影響，是工程經濟效益和社會效益的決定性因素之一。

新“抗規”的3.3.5 條是本次修訂新增的條款，針對山區房屋選址和地基基礎設計，提出明確的抗震要求：“1.山區建筑場地應根據地質、地形條件和使用要求，因地制宜設置符合抗震設防要求的邊坡工程；邊坡應避免深挖高填，坡高大且穩定性差的邊坡應采用后仰放坡或分階放坡。2. 建筑基礎與土質、強風化巖質邊坡的邊緣應留有足夠的距離，其值應根據抗震設防烈度的高低確定，并采取措施避免地震時地基基礎破壞。”

在兼顧出線規劃及工藝布局的前提下，山區變電站應結合自然地形布置，高差較大區根據配電裝置區分成臺階式布置，邊坡較多的采用了分階放坡的方式。主控樓、配電間及構支架靠近邊坡布置時，其基礎距坡頂和坡腳的安全距離應據抗震設防烈度確定。新“抗規”的4.1.8條也更加明確了不利地段的地震影響系數最大值應乘以增大系數，其值“在1.1~1.6范圍內采用”。山區變電站選址時若無法避開、非巖石的陡坡、河岸和邊坡邊緣等不利地段不利地段時，必須按增大系數認真核算地震作用的影響。

2.變電站內建筑物要考慮樓梯間對整體結構的影響

地震中出現的樓梯破壞形態，以樓梯的扭轉破壞、梯板的剪拉破壞以及梯梁、梯柱的破壞這幾種形式為主。可見，樓梯的抗震設計是關乎生命的重要內容。傳統的計算在軟件建模時，多數情況下是將樓梯間開洞或者設板厚為零，將樓梯的豎向荷載傳遞到相應框架梁、柱或墻上，并未將樓梯的構件作為結構的一部分來考慮，然后再使用其他軟件對樓梯構件進行補充計算。經過這樣的處理，雖然是簡化了計算，但是卻忽略了樓梯間對整體結構的影響，與實際受力情況有很大出入。事實上，整個樓梯在地震荷載作用下起到了一個K形支撐的作用，樓梯平臺板的平面面內剛度相當大，地震時會將較大的水平力傳遞到樓梯的平臺梁以及梯段板，導致平臺梁發生剪扭破壞，梯段板則會發生拉彎破壞、壓彎破壞。若是把平臺梁和梯段板僅作為受彎構件來考慮，顯然偏于不安全。

新“抗規”對建筑方案的各種不規則性，分別給出處理對策，以提高建筑設計和結構設計的協調性。今后的變電站建筑物設計中，盡量避免不規則的平、立面。同時，樓梯間不宜布設在主控樓、配電裝置樓的端部或拐角處。新“抗規”3.6.6條中明確要求“計算中應考慮樓梯構件的影響”；7.3.8條也對樓梯間提出了幾項具體要求提高樓梯間的構造措施“1.頂層樓梯間橫墻和外墻應沿墻高每隔500mm設2φ6通長鋼筋；7~9度時其它各層樓梯間墻體應在休息平臺或樓層半高處設置60mm厚的鋼筋混凝土帶或配筋磚帶，其砂漿強度等級不應低于M7.5, 縱向鋼筋不應少于2φ10。2.樓梯間及門廳內墻陽角處的大梁支承長度不應小于500mm, 并應與圈梁連接。3.裝配式樓梯段應與平臺板的梁可靠連接；不應采用墻中懸挑式踏步或踏步豎肋插入墻體的樓梯，不應采用無筋磚砌欄板。4.突出屋頂的樓、電梯間，構造柱應伸到頂部，并與頂部圈梁連接，內外墻交接處應沿墻高每隔500mm設2φ6通長拉結鋼筋。”改進計算方法的關鍵就是要建立樓梯間正確的計算模型，將樓梯參與整體計算，以考慮地震作用。此外，建議適當加厚梯板,并將負筋拉通,使其剛度均勻；梯板和平臺板均采用雙面雙向配筋，以提高延性；平臺梁受扭較明顯，也要適當加大截面, 并加強其上、下的縱筋和箍筋；梯柱的體積配箍率也可以相應加大，箍筋沿柱全高加密，控制剪壓比，避免梯柱過早產生脆性破壞；在梯板轉角處要局部加強構造措施。

3.注意材料性能指標的修改

在新“抗規”中，3.9.2條及3.9.3條分別對結構材料性能指標應符合的最低要求及宜符合的要求進行了修改。3.9.2條中把“普通粘土磚”改成了“普通磚”，“多孔粘土磚”改成了“多孔磚”，今后在選擇變電站建構筑物的砌體結構材料時，適用范圍更寬了些；由于鋼筋伸長率是控制鋼筋延性的重要性能指標，對抗震等級為一、二級的框架結構的鋼筋性能增加了新的要求：“鋼筋在最大拉力下的總伸長率實測值不應小于9%”；結構鋼材的性能指標，也將分子、分母對換，改為“屈服強度實測值與抗拉強度實測值的比值”。3.9.3 條對普通鋼筋的性能更明確了縱向受力鋼筋宜選用“符合抗震性能指標”的要求，而箍筋宜選用的型號中不再將HPB235 級鋼筋列入其中。變電站中鋼筋及鋼材的應用很廣，其材料性能指標必須引起重視，以保證建構筑物的質量。

4.認真執行新增的強制性條文

新“抗規”的3.7.4條、3.9.4條、3.9.6條、5.4.3條、7.3.6條等，是將原來的一般性條文修訂為新的強制性條文。

設計過程中，變電站的主控樓及配電裝置樓多采用框架結構，其圍護墻和隔墻即使是屬于建筑非結構構件，也應根據新“抗規”3.7.4條考慮其設置對結構抗震的不利影響，以加強這些構件的抗震安全性。當僅考慮豎向地震作用時，新“抗規”5.4.3條也明確了“各類結構構件的承載力抗震調整系數均應采用1.0”，建模計算時要注意相關參數的取值。

有的變電站在施工過程中，由于采購原因或現場具體情況，有時施工或監理會提出以強度等級較高的鋼筋替代原設計中的縱向受力鋼筋，此時，必須嚴格按照新“抗規”3.9.4條的規定“按照鋼筋承載力設計值相等的原則換算，并應滿足最小配筋率、抗裂驗算等要求。”只有滿足了這些要求，才可以同意進行鋼筋替換。還有新“抗規”3.9.6條的要求“鋼筋混凝土構造柱、芯柱和底部框架-抗震墻磚房中磚抗震墻的施工，應先砌墻后澆構造柱、芯柱和框架梁柱。”這些都是為了實現預期的抗震設防目標，將構造要求和施工順序具體化，從而加強了對施工質量的監督和控制。

根據電氣設備的需要，有的大型設備如筑變壓器、GIS設備等有時要布置在室內，因此結構常常要布設跨度不小于6m大梁。新“抗規”補充規定了大跨混凝土梁支承構件的構造和承載力要求，不允許采用一般的磚柱或磚墻，要嚴格按照7.3.6條對相應構件進行可靠連接，并采用一定的加強措施。

結語

隨著變電技術的不斷發展，變電站內建構筑物的高度越來越高、體型變化更為復雜，各種新型結構體系也在不斷出現，我們在認真執行新“新抗規”設計的同時，為保證變電站的安全運行，還需要進一步去探討抗震設計理念。

參考文獻:

【1】建筑抗震設計規范（2008版）（GB50011-2001）

【2】建筑抗震設計規范（GB50011-2001）

【3】王亞勇. 概論汶川地震后我國建筑抗震設計標準的修訂. 土木工程學報, 2009

【4】王亞勇、戴國瑩. 《建筑抗震設計規范》的發展沿革和最新修訂.建筑結構學報，2010

【5】張風亮、范 娜、張晏文、卜軍華、劉西光、張錫成.淺談樓梯的抗震分析和設計分析.建筑結構，2010

第2篇：建筑抗震設計規范范文

國外工程；抗震設防烈度；規范

By comparing the correlation Chinese code with United States code in seismic intensity, ground motion peak acceleration, type of site soil. In lack basic date area carry out engineering seismic design, according to the parameters of United States code corresponding with the Chinese code values.

Project; seismic intensity; specification

中圖分類號： K826.16文獻標識碼：A 文章編號：

國外工程勘察

隨著我國“走出去”的政策實施，越來越多中國公司到國外進行工程勘察設計。中國規范也慢慢在國外開始推廣應用。在國外進行工程勘察越來越多，而中國規范大多數只是針對中國境內的工程情況。特別是《建筑抗震設計規范》（GB5011-2010）里有關地震動峰值加速度以及抗震設防烈度等其它相關參數在國外工程的取值問題值得深入探討。

抗震設計參數

工程抗震常用的設計參數有抗震設防烈度、地震動峰值加速度，場地土的類型劃分等。

中國規范與美國規范比較

根據中國《建筑抗震設計規范》（GB5011-2010）規范在抗震設防烈度和地震動峰值加速度對應關系以及土的類型劃分見表1、表2。

表1抗震設防烈度和設計基本地震加速度值的對應關系

注：g為重力加速度。

表2土的類型劃分和剪切波速范圍

注：fak為由載荷試驗等方法得到的地基承載力特征值(kPa)；υS為巖土剪切波速。

根據美國規范《UBC》對于抗震設防分區與地震動峰值加速度對應關系、場地類別見表3、表4。

表4：抗震設防分區與地震動峰值加速度對應關系

通過以上對比可知《建筑抗震設計規范》（GB5011-2010）中的抗震設防烈度：6、7、8、9度大致可對應美國規范《UBC》地震設防分區：1、2A、2B及3、4。場地土的類型劃分也大致對應。《UBC》對土的類型劃分比《建筑抗震設計規范》（GB5011-2010）更注重標準貫入試驗以及土工試驗數據因而其對場地土的類型劃分更詳細。

工程實例

結合筆者的實際工作經驗經，在東非某國港口改造工程勘察。該國家地處東非大裂谷起點，為地震多發國家，因此抗震設計對工程安全性非常重要。相關的參數取值為思路為：通過查詢美國相關規范得出該國地震動峰值加速度為0.3g，抗震分區為A3區。地震動峰值加速度為0.3g對應中國的抗震規范抗震設防裂度為8度。因此當用中國規范對該工程進行設計時可按8度進行抗震設防。

結論

通過對比《建筑抗震設計規范》（GB5011-2010）和美國規范《UBC》在抗震設防烈度與地震動峰值加速度對應關系、場地土的類型劃分可得出兩者的相關性。當在國外進行工程建設需要按中國規范進行設計時，因《建筑抗震設計規范》（GB5011-2010）對國外的抗震設防烈度等參數沒有規定，可根據美國規范《UBC》對所在國的抗震設防分區劃分得出所在國對應的中國規范參數。

參考文獻：

第3篇：建筑抗震設計規范范文

關鍵詞：抗震設計規范 抗震理論 設計方法

1.抗震理論的發展

抗震理論的發展是一個長期的過程，聚集了各國人民的智慧和心血，幾代人為之奉獻與努力。抗震設計規范是在抗震理論的基礎上發展起來的，抗震理論對抗震設計規范至關重要。

最初的抗震設計都是從簡單的靜力分析方法開始的，假定結構為完全剛性，這是靜力理論階段。隨著地震觀測站的建立，世界各國廣泛采用反應譜理論。反應譜理論是我們研究的重點，也是當前各國抗震設計的基本理論，其中以加速度反應譜最為普遍。到20世紀70、80年代，動力理論廣為應用，動力法比反應譜法有較高的精確性。

地震作用是一種隨即脈沖動力作用，除與地震烈度的大小、震中距、場地條件及結構本身的動力特性（如自振周期、阻尼）有關外，還與時間歷程有關系，因此是一個比較復雜的問題。

2.抗震設計基本思想和抗震設計方法

《建筑抗震設計規范》在總結國內外震害經驗的基礎上，結合近年來結構抗震性能試驗研究、理論分析和工程實踐等方面的研究成果，明確規定我國抗震規范實行三水準設防，即小震不壞、中震可修、大震不倒。

2.1抗震設計第一階段的基本內容和分析方法[2]

根據不同結構的特點，使用不同的分析方法，水平地震作用分為底部剪力法、振型分解反應譜法和線性時程分析法。豎向地震作用分為總豎向地震作用法、地震作用系數法和靜力法。a.底部剪力法的適用條件：建筑物高度H≤40m，以剪切變形為主，質量分布比較均勻，剛度沿高度分布比較均勻，以及近似于單質點體系的結構。振型分解反應譜法：除b項外的建筑結構。線性時程分析法：（1）特別不規則的結構；（2）甲類結構；（3）8度I、II類場地和7度高度大于100m；8度III、IV類場地高度大于80m；9度高度大于60m的高層建筑。

2.2抗震設計第二階段分析的基本內容和方法[2]

3.小結

采用什么方法進行抗震設計，可根據不同的結構和不同的設計要求區別對待。在小地震作用下，結構的地震反應是彈性的，可按彈性分析方法進行計算；在大地震作用下，結構的地震反應時非彈性的，則要按非彈性方法進行計算。對于規則、簡單的結構，可以采用簡化方法進行抗震計算；對于不規則、復雜的結構，則應采用較精確的方法進行計算。對于次要結構，可按簡化方法進行抗震計算；對于重要結構，則應采用精確方法進行抗震計算。

參考文獻：

[1]GB50011—2010，建筑抗震設計規范題[S].北京：中國建筑工業出版社，2010.

第4篇：建筑抗震設計規范范文

關鍵詞：建筑工程；工程抗震；工程設計；抗震設計；性能技術

中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

引言

抗震性能是建筑工程的一個重要內容，尤其是在地震頻發區的建筑工程，要根據當地的實際情況提高建筑工程的抗震性能和級別。良好的抗震性能技術的設計應用可以使建筑物抵御地震帶來的破壞，減少人身生命財產損失。設計者應該全面的認識到這一點，在設計中規避一些不利的因素，提高設計的水平，促進建筑的良好使用。

一、建筑工程設計與抗震性能技術的關系

建筑工程設計與抗震性能技術之間有著緊密的聯系，只有在設計階段充分考慮抗震因素，才能為建筑后期的抗震性能打好基礎。建筑工程設計是抗震性能技術的設計應用的基礎，在建筑結構設計中，對建筑工程設計的改動較小。在建筑工程設計方案中，設計師應充分考慮到建筑的抗震性能的要求，設計人員必須根據建筑方案合理、科學布置結構部件，保證建筑結構剛度的均勻分布，使建筑結構的受力與變形能相互協調，從而提高建筑結構的承載能力及抗震性能。在建筑工程設計若不考慮到建筑的抗震性能要求，就會導致建筑工程布局設計受到限制。通常情況下，為了提高建筑結構部件的承載能力與抗震性能，則要增加建筑結構的截面面積，但結果是會造成不必要的浪費。因此在提高建筑工程抗震性能技術時必須要對建筑的體型、平面布置、豎向布置及屋頂抗震性能等問題進行系統合理的研究分析。

二、現階段我國建筑抗震存在的普遍問題

1、建筑結構設計不合理、抗震性能不足

現階段，我國建筑的抗震設計目標還不明確，大多數房屋建筑的抗震性能還未能從設計方案上得到直觀的體現。一旦建筑物的抗震性能無法達到，會在地震強度過大的情況下發生瞬間坍塌，無法給建筑物內的人們逃生預留足夠的時間和空間。我國建筑結構的不合理設計，大多體現在農村建筑物上，部分農民自建房甚至根本不具備抗震性能，一旦遭遇地震災害，這些先天性的設計缺陷會造成建筑結構的巨大改變，導致結構部件失衡。加之農村房屋樓間距設計的不合理，極易造成房屋的連續性垮塌，帶來的破壞將是毀滅性的

2、建筑質量不達標

由于建筑材料市場價格的持續上漲和建筑行業競爭的加劇，部分企業不顧建筑質量，一味追求低價戰略搶占市場，因此造成部分建筑質量大面積縮水，為人民群眾的日常生產生活埋下了潛在的隱患。除此之外，建筑質量的不達標還有很大一部分原因是由于施工隊伍的違規操作造成的，為了節省成本、加快施工進度，部分施工企業偷工減料、漠視抗震設計而施工，造成建筑物內部承重墻地基不牢、圈梁過細、箍筋間距過大等多個分項均不符合抗震減災設計的相關要求。另一方面，建筑施工過程中的監管不力，也是導致鋼筋混凝土質量不達標、施工技術不到位、隨意改變建筑結構破壞抗震性能等質量問題的主要誘因。

三、建筑工程抗震設計的原則和基本內容

1、原則

在建筑物抗震設計上，我國遵循這樣三條原則：“小震不壞、中震可修、大震不倒”。第一，小震不壞。當建筑物遇到多遇地震時，其結構沒有遭受到損壞，無需修理就可以繼續使用。在這個原則下，一般是對建筑結構的承載力進行驗算，是建筑工程抗震設計第一階段的彈性設計。第二，中震可修。當建筑物遇到設防地震時，建筑物可能發生一定程度的損壞，經過修補之后就可以繼續投入使用。這要求建筑設計時考慮到建筑結構的非線性彈塑性變形和承載力，是第二階段的彈塑性變形驗算。第三，大震不倒。當遭受到罕遇地震影響時，建筑物不會發生倒坍等威脅人民生命財產安全的重大事故。這一階段的設計是前面兩個階段驗算和設計的分析過程，并采取相應的抗震措施和技術來提高建筑物的抗震性能。

2、基本內容

首先，當建筑物采用鋼筋混凝土框架結構和抗震墻結構時，其高度不得超過《建筑抗震設計規范》規定的最大適用高度。當采用的是抗震墻結構和筒體結構時，建筑工程為9度設防時，其高度不得超過《建筑抗震設計規范》規定的最大適用高度；建筑工程為8度設防時，其最大高度應是《建筑抗震設計規范》規定最大適用高度的120%；建筑工程為7度和6度設防時，其最大高度應是《建筑抗震設計規范》規定最大適用高度的130%。第二，超限高層建筑物設計時，其高度、高寬比和體型規則性這三者中至少有一項需要滿足《建筑抗震設計規范》的要求。第三，在進行建筑抗震設計時，至少要采用兩種力學模型來計算分析建筑物的受力情況，其計算程序需要經過有關行政部門的鑒定許可。第四，為保證超限高層建筑的安全性，應采取比《建筑抗震設計規范》更嚴格的抗震措施。第五，當建筑物有明顯薄弱層時，還應進行結構的彈塑性時程分析。

四、提高建筑工程抗震性能技術的措施

1、做好超限高層建筑設計的前期工作

眾所周知，建筑材料對建筑工程抗震性能的影響及其的嚴重，因此在設計前要做好前期的準備工作，主要對設計中涉及到的材料質量、數量、規格等做好相應的規劃設計，通過對材料的了解再進行相應的設計，尤其是材料的性能參數一定要做好詳細的分析，因為有很多材料類型差不多，但是，還是有著細節上的差別。另外，還應對建筑地點的地質地貌、周邊環境等進行詳細的分析，這些因素對建筑抗震設計也有著一定的影響。因此，要做好前期的材料搜集、整理的工作，要確保相關數據材料收集的全面性和準確性。通過做好前期的準備工作，不管是在建筑的整體設計還是對建筑的抗震設計需要將這些數據作為設計的基礎，進而確保設計過程中避免出現一些誤差。

2、采用合理的結構形式

建筑結構抗震設計的原則我國建筑結構抗震設計應該遵循相應的原則，首先，建筑結構必須具備足夠的延展性能，以便于在強度過大的地震作用下，建筑能夠保證應有的安全性；其次，建筑結構必須具備足夠的剛度，以防止地震災害來襲時建筑產生大幅度的位置轉移和形狀扭曲；最后，建筑結構的相關構件必須具備一定的的承載能力，以便于地震作用下不會瞬間坍塌，因而為人們逃生預留足夠的時間。其具體的方法首先，墻體砌筑的砌塊要通過合理配比的砂漿和高標號水泥來確保強度，采用成組砌筑的方法保證砂漿到位，達到抗震設防的相關要求；其次，磚混結構的建筑，通常需要合理增設柱子和圈梁的實際數量，以確保建筑房屋的整體性；最后，墻體拉結筋必須按照相關規范布置、配筋最好一次性準備齊全、墻體內部預理鋼筋的位置需要從軸線和標高等多種方面來確定，從而保證拉結筋設置處于最優狀態。

3、明確建筑工程抗震設計中的受力體系

隨著社會不斷的發展，人們不僅對建筑的質量要求提高了，同時也對建筑物的外觀有著一定的要求，美觀、大氣、上檔次是建筑外觀表現出來的典型特點，但是有很多建筑物只考慮到外觀設計，卻忽略了建筑的受力體系，對建筑物的抗震性能帶來直接的影響，如果這種現象出現在超限高層建筑的設計中，勢必會為建筑物帶來更大的安全隱患，因此，在對超限高層建筑物抗震設計中一定要明確建筑物的受力體系。建筑的外觀要求是要滿足的，而在達到這個要求的同時，還需要設計者充分考慮到建筑整體的抗震設計，要盡量以后者為主，畢竟后者是關乎到建筑物使用的安全性。可以通過力學的知識來尋找建筑抗震設計受力體系中的平衡點，以此來實現建筑工程抗震性能的要求。

4、做好建筑屋頂的抗震設計

屋頂設計是建筑抗震性能設計中的一項重要設計內容，尤其是在現代高層與超高層建筑設計中，屋頂設計問題更為重要。根據近年來高層建筑抗震性能設計的審查結果可以看出，在建筑屋頂設計中主要存在過高或過重兩個問題。當建筑屋頂設計過高或過重時，不僅會使建筑的變形量較大，還會使地震作用加大，都會影響建筑屋頂及其下建筑物的抗震性能。當屋頂建筑與下部建筑的重心不處于同一條線時，尤其是當屋頂建筑的抗側力墻和下部建筑的抗側力墻體不連續時，就容易產生地震的扭轉作用，從而影響建筑的抗震性能。因此在屋頂建筑設計過程中，應盡可能降低其高度，并采用一些高強輕質材料，通過保證建筑結構剛度的均勻分布，使屋頂與下部建筑的重心點相一致，從而減少屋頂建筑的變形量及地震作用，提高建筑的整體抗震性能。

結束語

總而言之，抗震性能設計作為建筑工程設計中的重要組成部分，與建筑設計之間有著密切的聯系。良好的建筑抗震設計，必須要在建筑與結構設計相同配合、共同考慮的前提下完成的。因此，必須要重視抗震性能設計中建筑工程設計中的重要性，以充分發揮出抗震性能設計的優勢，從而提高建筑的整體抗震性能。

參考文獻：

第5篇：建筑抗震設計規范范文

[關鍵字]:底層框墻砌體房屋 抗震設計 樓梯參與

中圖分類號：TU973+.31 文獻標識碼：A文章編號：

一、引言

在城市建筑的高速發展中，更多高層復雜建筑形式隨著科學技術和建筑材料的發展應用而不斷的進步，底層框墻砌體房屋結構廣泛應用于中小城市，帶有底層框架剪力墻的多層房屋功能安排靈活，施工簡單，底層可作為下層商鋪、車庫等，上層作為辦公室住宿樓等小格局的生活經濟類住房，這種建筑適應城市建設發展的要求，且較純框架結構經濟，特別受到房屋開發商的青睞，在相對落后和不發達地區尤為適用。然而在2008年的汶川地震中，這種底部框架-抗震墻砌體房屋的震害不僅表現在底框的倒塌和傾斜，還有作為逃生通道的樓梯震害比較嚴重。

二、底層框砌體的樓梯破壞形式

在汶川大地震中，框架結構、框剪結構和磚混結構中鋼筋混凝土現澆樓梯出現大量破壞，尤以框架結構中樓梯破壞最為嚴重，樓梯構包括樓板、平臺板、梯住、梯梁。框架結構樓梯結構的主要震害現象有：

2.1梯板作為斜撐構件，分配較多的地震力，地震作用下的破壞比較嚴重，梯段板破壞主要表現為水平裂縫處混凝土壓碎，梯段板彎曲下撓，甚至斷裂，

2.2支撐梯板的梯住在地震作用下可能承受較大拉力，大震中梯柱大量出現梯柱柱頭破損，混凝土酥碎，甚至拉斷。

2.3梯梁剪力和扭矩隨著地震作用增大而增大，梯梁在破壞主要是跨中出現剪扭破壞，主要是在構件兩端和跨中出現明顯破壞，鋼筋暴露，混凝土保護層剝落。

三、樓梯的抗震設計

抗震設計主要通過三方面體現： 概念設計、抗震計算設計及抗震構造設計。這些研究主要圍繞震害特征分析、抗震性能及抗震能力的評價、上下部側移剛度比的合理取值、薄弱層的控制、地震剪力在各構件之間的分配、過渡層的處理、改善構件的抗震性能和提高房屋整體抗震能力的措施等方面開展，同時也涉及到建筑方案和結構形式的選擇、過渡層樓板的設計、底部抗震墻數量的確定等方面，內容非常廣泛。

3.1概念設計（Conceptual Design）是考慮了地震及其影響的不確定性，依據歷次震害總結出來的規律性，正確地處理全局方案、材料使用和細部構造等，著眼于結構總體地震反應，靈活運用抗震設計思想，綜合解決抗震設計基本問題。樓梯系統使結構抗側剛度增大，自振周期減小，從而使作用于整個建筑上的水平地震力增大。

3.2抗震計算設計（Seismic Design）的目的是用定量方法估計地震反應，以保證結構有足夠的剛度和承載能力。我國建筑抗震設計規范要求：高層建筑的抗震計算主要是在多遇地震作用下，按反應譜理論計算地震作用，用彈性方法計算內力和位移。并將地震作用和其它荷載效應進行組合，用極限狀態方法設計構件，保證必要的強度可靠度；對于重要建筑或抗側能力較弱的結構，要用直接動力時程分析方法補充計算，并進行大震作用下結構薄弱層（的彈塑性變形驗算。

底層框架上層磚房結構房屋由鋼筋混凝土框架-抗震墻和上部砌體結構兩種承重和抗側力體系構成，底部剛度小于上部，是一種上剛下柔結構。柔性底層結構的運用源于 Mantel 提出的柔性底層概念[1]。在計算框架砌體穩定性能中，需要控制底層框架抗震墻房屋縱橫兩個方向的第二層與底層側向剛度比k

k1=K2/ K1= ∑ Kmw2

∑Kcf+∑Kcw+∑Kmw

K2、K1——房屋的二層和底層的側移剛度

Kmw2——二層的一片構造框架約束砌體的側移剛度

Kcf ——底層一榀鋼筋混凝土框架的側移剛度

Kcw ——底層一片鋼筋混凝土抗震墻的側移剛度

Kmw ——底層一片嵌砌于框架的砌體抗震墻的側移剛度

根據《建筑抗震設計規范》的規定根據不同設防烈度的地震作用強弱和既安全又經濟的抗震設防原則，底層框架抗震墻磚房第二層與底層的側移剛度比值在6度時不應大于3.0，在7度時不應大于2.5，在8度時不應大于2.0，在9度時不應大于1.5；且均不應小于1.0。

樓梯參與整體作用時，斜向支撐會加大整體的側移剛度，由于在彈性階段，樓梯的抗側剛度大于框架本身的，當地震作用時，前幾個較大加速度脈沖釋放的能量，由第一道防線構件吸收，達到超過彈性階段后，樓梯將先于主體破壞，剛度衰減速度快于框架主體，此時框架會逐漸承受更多的地震力，框架才漸漸地變為抗震主力構件。

3.3抗震設計的另一個重要方面是抗震構造設計(Seismic Structures Design)，設計時采用構造措施保證結構延性，以滿足設防烈度下的要求。同時，也要通過構造措施，實現在罕遇地震作用下避免倒塌的目標。

1）根據《建筑抗震設計規范》規范條文 7.1.7 條明確規定：多層砌體房屋，樓梯間不宜設置在房屋的盡端和轉角處。原因在于樓梯間的墻體缺少各層樓板的側向支撐，有時還因為樓梯踏步削弱樓梯間的墻體，尤其是樓梯間的頂層，墻體有一層半的高度，震害加重，因此，建筑布置時盡量不設置在盡端，或對盡端開間采取特殊措施。

2）樓梯間應符合下列要求: 1.宜采用現澆鋼筋混凝土樓梯。2. 對于框架結構，梯間的布置不應導致結構平面特別不規則; 樓梯構件與主體結構整澆時，應計入樓梯構件對地震作用及其效應的影響，應進行樓梯構件的抗震承載力驗算; 宜采取構造措施，減少樓梯構件對主體結構剛度的影響。3. 樓梯間兩側填充墻與柱之間應加強拉結”。

3）“5. 12”汶川大地震后，重新修訂后的《建筑抗震設計規范》GB50011 －2010就提出了建筑抗震設計“在利用計算機進行結構抗震分析計算中應考慮樓梯構件影響”的新要求。

四、結論：

樓梯作為重要的建筑結構構件，要重視樓梯部分的抗震設計，采取有效的抗與放的措施，在設計過程中應該重視樓梯參與整體結構的影響，考慮斜向支撐對整體的剛度影響，通過計算機模擬底框砌體整體結構在震害受力下的彈塑性分析。隨著計算機軟件PKPM,sap2000等結構分析軟件的應用的發展，通過結構模擬，更加準確的分析了樓梯參與下結構整體剛度、樓梯間角柱的影響，梯柱、梯梁、梯板和平臺板的受力特點。樓梯能否作為整體的一道抗震防線還需結構師和相關專家繼續研究討論。

參考文獻

[1]M·圖爾蘇穆拉托夫.[蘇]柔性底層房屋的抗震性能.劉世富譯.[M]自貢市科技情報研究所，1980

[2]賈強,孫劍平 《汶川大地震底框結構建筑物震害調查》 [N]. 山東建筑大學學報 2008

[3]焦柯，陳潤輝《樓梯參與結構整體工作的彈塑性分析》[J].建筑結構，

第6篇：建筑抗震設計規范范文

關鍵詞：建筑結構設計；SATWE軟件；計算；信息判讀

Abstract: building structure design codes in the structure, design calculation, reinforcement structure reliability has a major update and supplement, especially for the earthquake and the integrity of the structure and regularity made a higher demand. Now in SATWE software calculation results, for example, the results of related parameters, according to relevant provisions in the building structure design codes and related specifications, structural design and calculation result rationality judgment, to determine the scientificity and rationality of the structure.

Keywords: building structure design; SATWE software; Calculation; Information interpretation.

中圖分類號：TU318

文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)

規范用于控制結構整體性的主要指標主要有：周期比、位移比、剛度比、剛重比、剪重比、層間受剪承載力之比，傾覆力距比，層間位移角限值，軸壓比，有效質量系數。

一、周期比

是控制結構扭轉效應的重要指標。它的目的是使抗側力的構件的平面布置更有效更合理，使結構不至出現過大的扭轉。也就是說，周期比不是要求就構足夠結實，而是要求結構承載布局合理。

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010 ）3.4.5條關于周期比的規定：結構扭轉為主的第一周期Tt與平動為主的第一周期T1之比，A級高度高層建筑不應大于0.9，B級高度高層建筑、超過A級高度及本規程第10章所指的復雜高層建筑不應大于0.85。

如果周期比不滿足規范的要求，說明該結構的扭轉效應明顯，一般只能通過調整平面布置來改善。這種改善一般是整體性的，局部小調整往往收效甚微。總的調整原則是要加強結構外圈，或者削弱內筒。增加結構周邊構件的剛度，降低結構中間構件的剛度，以增大結構的整體抗扭剛度。

設計軟件不直接給出結構的周期比，需要設計人員根據計算書中周期值自行判定第一扭轉（平動）周期。以下介紹實用周期比計算方法：1)扭轉周期與平動周期的判斷：從計算書中找出所有扭轉系數大于0.5的平動周期，按周期值從大到小排列。同理，將所有平動系數大于0.5的平動周期值從大到小排列；2）第一周期的判斷：從列隊中選出數值最大的扭轉（平動）周期，查看軟件的“結構整體空間振動簡圖”，看該周期值所對應的振型的空間振動是否為整體振動，如果其僅僅引起局部振動，則不能作為第一扭轉（平動）周期，要從隊列中取出下一個周期進行考察，以此類推，直到選出不僅周期值較大而且其對應的振型為結構整體振動的值即為第一扭轉（平動）周期；3)周期比計算：將第一扭轉周期值除以第一平動周期即可。

二、位移比（層間位移比）

位移比的大小是判斷結構是否規則的重要依據，取值為樓層最大桿件位移與平均桿件位移比值。位移比是控制結構的扭轉效應的參數。主要為控制結構平面規則性，以免形成扭轉，對結構產生不利影響。

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)3.4.4.1.1)條關于層間位移比的規定：扭轉不規則時,應計入扭轉影響,且樓層豎向構件最大的最大彈性水平位移和層間位移分別不宜大于樓層兩端彈性水平位移和層間位移平均值的1.5倍,當最大層間位移遠小于規范限值時,可適當放寬.

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）3.4.5條關于層間位移比的規定：結構平面布置應減少扭轉影響，在考慮偶然偏心的規定水平地震力作用下,樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移角，A級高度高層建筑均不宜大于樓層平均值的1.2倍，不應大于該樓層平均值的1.5倍;B級高度高層建筑、超過A級高度及本規程第10章所指的復雜高層建筑均不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應大于該樓層平均值的1.4倍。

需要指出的是，規范中規定的位移比限值是按剛性板假定作出的，如果在結構模型中設定了彈性板，則必須在軟件參數設置時選擇“對所有樓層強制采用剛性樓板假定”，以便計算出正確的位移比。在位移比滿足要求后，再去掉“對所有樓層強制采用剛性樓板假定的選擇，以彈性樓板設定進行后續配筋計算。

此外，驗算位移比需要考慮偶然偏心，驗算層間位移角則不需要考慮偶然偏心，位移比超過1.2，需要考慮雙向地震。

三、剛度比

剛度比是控制結構豎向不規則的重要指標主要為控制結構豎向規則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層。

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)規范附錄E2.1規定，轉換層結構上下層的側向剛度比不宜大于2。

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）3.5.2條規定，抗震設計時,高層建筑相鄰樓層的側向剛度變化應符合下列規定:

1 對框架結構，樓層與其相鄰的上層的側向剛度比γ1可按下式計算,且本層與相鄰上層的比值不宜小于0.7,與相鄰上部三層剛度平均值的比值不宜小于0.8

2 對框架-剪力墻、板柱-剪力墻結構、剪力墻結構、框架核心筒結構、筒中筒結構, 樓層與其相鄰的上層的側向剛度比γ2可按下式計算,且本層與相鄰上層的比值不宜小于0.9,當本層層高大于相鄰上層層高的1.5倍時,該比值不宜小于1.1;對結構底部嵌固層,該比值不宜小于1.5.

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）5.3.7條規定，高層建筑結構整體計算中，當地下室的頂板作為上部結構嵌固部位時，地下一層與首層側向剛度比不宜小于2.

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2002）附錄E轉換層上,下結構側向剛度規定：

E.0.1：當轉換層設置在1,2層時,可近似采用轉換層與其相鄰上層結構的等效剪切剛度比γe1表示轉換層上、下層結構剛度的變化, γe1宜接近1，非抗震設計時γ不應小于0.4,抗震設計時不應小于0.5.

E.0.2：當轉換層設置在2層時,轉換層與其相鄰上層的側向剛度比不應小于0.6.

E.0.3：底部大空間層數2層以上時,轉換層下部結構與上部結構的等效側向剛度比γe2宜接近1,非抗震設計時γe2不應小于0.5,抗震設計時e2不應小于0.8。

上述所有這些剛度比的控制，都涉及到樓層剛度的計算方法。

相關計算公式: γ1 (3.5.2-1); γ2(3.5.2-2); γe1(E.0.1-1); γe2(E.0.3)

對剛度比規范要求對地震剪力相應調整：

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)3.4.4.2條規定，平面規則而豎向不規則的建筑，剛度小的樓層的地震剪力應乘以不小于1.15的增大系數；

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001)3.4.4條規定，豎向不規則的建筑結構，豎向抗側力構件不連續時，該構件傳遞給水平轉換構件的地震內力應根據烈度高低和水平轉換構建的類型、受力情況、幾何尺寸等,乘以1.25-2.0的增大系數;

針對這些條文，程序通過自動計算樓層剛度比, 來決定是否采用1.15的樓層剪力增大系數；并且允許用戶強制指定薄弱層位置，對用戶指定的薄弱層也采用1.15的樓層剪力增大系數（參數補充輸入）

，還可以通過用戶指定轉換梁、框支柱來實現轉換構件的地震內力放

大。（特殊構件補充定義）

四、剛重比

剛重比是結構剛度與重力荷載之比。它是控制結構整體穩定性的重要因素，也是影響重力二階效的主要參數。重力二階效應一般稱為P-DELT效應，在建筑結構分析中指的是豎向荷載的側移效應。當結構發生水平位移時,豎向荷載就會出現垂直于變形后的結構豎向軸線的分量，這個分量將加大水平位移量，同時也會加大相應的內力，這在本質上是一種幾何非線性效應。

該值如果不滿足要求，則可能引起結構失穩倒塌。

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）（5.4.1）條規定：當高層建筑結構滿足下列規定時，彈性計算分析時可不考慮重力二階效應的不利影響。

1 剪力墻結構，框架－剪力墻結構，筒體結構：

n

EJd≥2.7H²∑Gi （5.4.1-1）

J=i

2 剪力墻結構，框架－剪力墻結構，筒體結構：

n

Di≥20∑Gi/hi (i=1,2,….,n)（5.4.1－2）

J=i

（5.4.2）條規定：高層建筑結構如果不滿足本規程第 5.4.1條的規定時，結構彈性計算時應考慮重力二階效應對水平力作用下結構內力和位移的不利影響。考慮P-DELT效應后,結構周期一般會變得稍長，這是符合實際情況的。

（5．4．4）條（強制條文）：高層建筑結構的整體穩定性應符合下列規定：

1 剪力墻結構，框架－剪力墻結構，筒體結構應符合下式要求：

n

EJd≥1.4H²∑Gi （5.4.4-1）

J=i

2 框架結構應符合下式要求：

n

Di≥10∑Gi/hi (i=1,2,….,n) （5.4.4-2）

J=i

高寬比不超過5的高層建筑結構，其整體穩定性是滿足要求的，不必驗算，當建筑物的高寬比小于5時，一般都能滿足抗傾覆驗算，但當設防烈度為9度，則不一定。

五、剪重比

剪重比是抗震設計中非常重要的參數。規范之所以規定剪重比，主要是因為長期作用下，地震影響系數下降較快，由此計算出來的水平地震作用下的結構效應可能太小。而對于長周期結構，地震動態作用下的地面加速度和位移可能對結構具有更大的破壞作用，但采用振型分解法時無法對此作出準確的計算。因此，出于安全考慮，規范規定了各樓層水平地震力的最小值，該值如果不滿足要求，則說明結構有可能出現比較明顯的薄弱部位，必須進行調整。

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）4.3.12條；《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)5.2.5條(強制條文)：抗震驗算時，結構任一樓層的水平地震剪力應符合下式要求：

n

VEki≥λ∑Gi （3.3.13）

J=1

樓層最小地震剪力系數值

注： 1基本周期介于3.5s和0.5s之間的結構，應允許線性插入取值；

7，8度時括號內數值分別用于設計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區

程序對算出的“樓層最小地震剪力系數”如果不滿足規范的要求，將給出是否調整地震剪力的選擇。根據規范組的解釋，如果不滿足，就應調整結構方案，直到達到規范的值為止，而不能簡單的調大地震力。

六、層間受剪承載力之比

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）3.5.3條：A級高度高層建筑的樓層抗側力結構的層間受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80%，不應小于其上一層受剪承載力的65%，B級高度高層建筑的樓層抗側力結構的層間受剪承載力不應小于其上一層受剪承載力的75%。注：樓層層間抗側力結構受剪承載力是指在所考慮的水平地震作用方向上，該層全部柱及剪力墻的受剪承載力之和。

七、傾覆力距比

1）短肢剪力墻結構

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）7.1.8條相關規定：抗震設計時,高層建筑結構不應采用全部采用為短肢剪力墻。B級高度高層建筑以及抗震設防烈度為9度的A級高度高層建筑,不宜布置短肢剪力墻,不應采用具有較多短肢剪力墻的剪力墻結構.當采用具有較多短肢剪力墻的剪力墻結構時，應符合下列規定:

1 在規定的水平地震作用下,短肢剪力墻承擔的底部傾覆力矩不宜大于結構總底部地震傾覆力距的50％

2 房屋適用高度應比本規程規定的剪力墻結構的最大適用高度適當降低,7度8度(0.2)和8度(0.3)時分別不應大于100M 、80M和60M.

2）框架－剪力墻結構

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001)第6.1.9條:底層框架部分承擔的地震傾覆力矩,不應大于結構總地震傾覆力矩的50%.

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）第8.1.3條規定，

抗震設計的框架-剪力墻結構，應根據在規定的水平力作用下，結構底層框架部分承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值,確定相應的設計方法.

八、層間位移角限值

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)5.5.1條：

表5.5.1彈性層間位移角限值

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)5.5.5條：

表5.5.1彈塑性層間位移角限值

九、軸壓比

主要為控制結構的延性，規范對墻肢和柱均有相應限值要求

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)6.3.6條規定：

表6.3.7 柱軸壓比限值

《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)6.4.5條；《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）7.2.13條規定：一級和二級抗震墻，底部加強部位在重力荷載代表值作用下墻肢的軸壓比，一級（9度）時不宜大于0.4，一級（7,8度）時不宜大于0.5，二,三級不宜大于0.6。

《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2002）7.1.2.4條規定，抗震設計時，各層短肢剪力墻在重力荷載代表值作用下的軸力設計值的軸壓比，抗震等級為一、二、三時分別不宜大于0.45、0.50、0.55；一字形截面短肢剪力墻的軸壓比限值應相應降低0.1。

十、有效質量系數

要密切關注有效質量系數是否達到了要求。若不夠，則地震作用計算也就失去了意義。 粗略估計，振型數不應小于15，多塔結構的振型數不應小于塔樓數的9倍，采用剛性樓板假定，平動

參考文獻

第7篇：建筑抗震設計規范范文

【關鍵詞】：框架結構設計；存在問題；處理措施

中圖分類號：TU323.5 文獻標識碼：A 文章編號：

框架結構已經成為了一種主要的建筑結構形式，但是框架結構的設計理論還是停留在原有落后的基礎上，這給我們國家的工民建行業的發展帶來了一定的限制，尤其是坐落在一些地震帶上的建筑，給廣大群眾的生產生活帶來了一定的影響。同時，不合理的設計也嚴重的影響了建筑的壽命。由于施工人員技術素質存在差異，對操作規程了解較少或未引起足夠的重視，在施工中容易產生影響質量的狀況，這些狀況如重視不夠或解決不及時，將會直接影響工程質量和工期。該文分析了當前框架結構設計、施工中應注意的幾個問題并提出了相應對策，以提高鋼筋混凝土框架結構的設計和施工水平。

1建筑框架概念設計要點

1.1框架結構的“強柱弱梁”節點設計為了增強建筑的抗震能力，通常要求建筑在遇到地震時應該使梁端呈現出塑形鉸，在柱端部表現出非彈性的工作狀態，不出現屈服問題，但是建筑節點一直處于彈性工作狀態。因此，在建筑結構設計中通常要采用“強柱弱梁”的設計方式，也就是與梁的截面實際抗彎能力相比，柱端截面的抗彎能力的增強直接決定了地震能量對建筑柱體端截面屈服變形后的塑性轉動是否將能夠超過其塑性轉動的能力，而不會出現對應的“層側移機構”，避免建筑柱體被壓潰。而柱比梁強度大的幅度主要是與梁端部縱向配筋程度直接相關，同時還與結構在梁、柱端面末端的塑性鉸形成過程中的塑性重力分布以及動力性特征變化相關。所以，當建筑條件允許時，可以盡可能的將柱體的截面尺寸設置得大一些，使得柱與梁的線性剛度比盡可能的大，通過控制柱的軸壓比來達到增加其延性的目的。

1.2采取合理的構造策略對于采用大跨度柱網的建筑框架式結構，在樓道處的框架柱由于樓梯的平臺梁需要與其相連接，導致其的長度達不到承載要求，這時需要對柱采用箍筋加長、加密的方式來增加其強度。在設計的過程中尤其要予以重視。當框架結構的外立面是帶行窗的時候，由于設置了連續的窗過梁，導致框架結構的外柱變成了短柱，也應該采取對應的加強措施。當框架整體結構的長度超過了規定限制或者是建筑功能的具體需要使得其不能存在裂縫時，為了有效減少有害裂縫(一般要求寬度小于0.3mm)，應該采用補償混凝土來加以澆筑。且通過采用增加雙向配筋密度、在屋面設置后澆帶等方式來加強構造的強度。

2建筑框架結構設計存在問題

2.1注意構造措施問題1）對于大跨度柱網的框架結構，框架柱在樓梯間處與樓梯平臺梁相連，使得樓梯間處的柱可能成為短柱，這時就應對柱箍筋全長加密。這一點，在設計中容易被忽視，應引起重視。2）當框架結構的外立面為長帶形窗時，因設置連續的窗過梁，使外框架柱可能成為短柱，應注意加強柱的構造措施。3）對于框架結構長度略超過規范限值。建筑功能不允許留縫時，為減少有害裂縫（規范規定裂縫寬度小于0.3mm），可采用細而密的雙向配筋，構造間距宜小于150mm，建議采用補償混凝土澆筑。對屋面宜設置后澆帶，后澆帶處按構造措施宜適當加強。

2.2如何處理薄弱層薄弱層是對抗震極為不利的結構層，原則上應避免出現薄弱層。避免出現薄弱層的最基本方法是加大該層的抗側移剛度，即加大該層的柱截面或梁截面；如果條件允許，可以改變該層層高或減少基礎埋置深度。當無法避免出現薄弱層時，在結構計算和出圖時必須按照規范規定采取相應的措施。根據《建筑抗震設計規范》的規定，除對薄弱層的地震剪力乘以一定的放大系數外，還應對結構的樓層屈服強度系數進行驗算。樓層屈服強度系數為按構件實際配筋和材料強度標準值計算的樓層受剪承載力和按罕遇地震作用標準值計算的樓層彈性地震剪力的比值，如果在地震烈度Ⅶ～Ⅸ地區的結構樓層屈服強度系數小于0.5時，應對結構進行彈塑性變形驗算，并應符合規范的規定。如果不符合上述要求，必須對結構布置進行調整。

2.3短柱在框架結構中，如果柱凈高與柱截面高度之比等于4或剪跨比小于等于2，那么該柱為短柱。短柱在地震作用下，容易發生脆性破壞。因為短柱的受剪承載力及變形能力不足，會引起建筑物的嚴重破壞，設計上應盡可能避免。短柱的形成主要有2種原因：1）由于樓梯間半休息平臺或結構局部錯層造成兩個框架梁之間的框架柱凈高較小；2）填充墻設置不當，造成某層的框架柱兩側一部分無填充墻，一部分有填充墻，無填充墻的柱凈高與柱截面之比往往小于等于4，形成短柱。處理短柱主要是增加柱的抗剪承載力及改善其變形能力，一般采用復合箍筋，箍筋沿全高加密，保證短柱的縱向鋼筋對稱布置，且每側的縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2％的方式處理，也可以采用外包鋼板、配X形鋼筋等方式處理。

2.4非結構構件設計根據《建筑抗震設計規范》規定，非結構構件，包括建筑非結構構件和建筑附屬機電設備、自身及其與結構主體的連接，應進行抗震設計。比如框架結構中女兒墻構造柱的設置，尤其注意女兒墻高度大于1.0m時，應注意采取結構構造措施，保證女兒墻的穩定，還有建筑裝飾用的砌塊柱的穩定性、突出屋面的小構架內力與配筋（應與主體結構一起輸入計算）。《建筑抗震設計規范》相關章節對此有專門規定，設計人遇到類似工程應嚴格遵守此規定。突出屋面的屋頂間、女兒墻、煙囪的地震作用效應，宜乘以增大系數3。此增大部分不應往下傳遞，但與該突出部分相連的構件應計入，具體詳見《建筑抗震設計規范》的規定。框架結構中突出屋面的電梯間、樓梯間、水箱間應采用框架承重，不應采用砌體承重。

2.5規范框架節點核心區域箍筋的具體配置在設計建筑的框架結構過程中，規范中對框架柱箍筋的加密區域以及最小體積的箍筋配置密度有詳細的規定，設計人員應該對這些內容加以關注。但是《建筑抗震設計規范》中對“一、二、三級框架節點核心區域中箍筋的特征值應該大干0.12、0.10、0.08，而且體積的配筋率要大干0.6％、0.7％”的要求卻沒有予以足夠的認識，常常沒有達到對應的要求，設計過程中應該嚴格遵守。

2.6底層框架柱的箍筋加密區域大小要滿足建筑抗震設計要求《建筑抗震設計規范》中：“框架結構底層柱的柱根處應該對箍筋進行加密，其加密范圍應該大干柱凈高度的1.3倍”，在設計中應該予以重視。另外，還應該對建筑的柱體的縱向配筋規范予以重視，對對應的規范要求加以注意。

參考文獻

[1]陳敬文.建筑框架結構設計原則及注意事項[J].輕工設計，20ll(6)：l66．

[2]阮君良.多層建筑框架結構設計問題的研究[J].中國房地產業，201l(10)：190．

[3]李冬艷.淺論建筑框架結構設計原則及施工中應注意的問題[J].華章，20I1(4)：283．

[4]李汝瑾.高層建筑筏基設計的方法的分析[J].安徽水利科技，2000（6）.

[5]宋紅.樁筏基礎實用計算方法[J].遼寧建材，2002.

第8篇：建筑抗震設計規范范文

【關鍵詞】多遇地震；設防地震；罕遇地震；基本烈度

當結構工程師設計一般的結構時，往往要求結構在規定荷載作用下處于或基本處于彈性工作階段，結構設計要有足夠的強度，保證安全，又要有足夠的剛度，保證結構的變形在使用許可范圍之內。例如，我們設計樓板或梁時，在豎向恒載及活載作用下，除了必須滿足強度要求外，其撓度變形也必須控制在許可范圍之內，從而使之在使用功能上和外觀上均能滿足要求。又如，在設計高聳結構時，設計者將會考慮在大風作用下結構依然保持彈性狀態。總之，結構抵御一般的荷載作用時，設計者必須遵循的基本原則是使結構在預期荷載作用下保持在或基本保持在彈性工作狀態，結構內力的分析與設計一般采用彈性分析方法。在實際工程中，按照這樣原則設計出來的結構，如果沒有遇到特別的情況，在預期的荷載作用下，極少出現嚴重破壞、過度變形等不正常狀態。

而地震作用則不同，由于地震本身的隨機性很強，在某一地區，在某一基準期內，可能出現的最大地震動是一個隨機變量，事先無法預知。相對于上述荷載，地震動的影響次數少，作用時間短，各次地震的強度差異很大。若要求在各種強度地震動下，結構仍然保持彈性狀態是很不經濟的，甚至是不可能的。因此，結構的抗震設計與結構抵御其他荷載作用的設計是不同的，對于結構工程師而言，在進行工程抗震設計時，必須要清楚地震作用有別于其他荷載的特殊情況，進而準確理解與把握符合這一特殊情況的結構設計基本原則，即結構抗震設計思想。

《建筑抗震設計規范》GB50011-2010第1.0.1條規定：“為貫徹執行國家有關建筑工程、防震減災的法律法規并實行以預防為主的方針，使建筑經抗震設防后，減輕建筑的地震破壞，避免人員傷亡，減少經濟損失，制定本規范。按本規范進行抗震設計的建筑，其基本的抗震設防目標是：當遭受低于本地區抗震設防烈度的多遇地震影響時，主體結構不受損壞或不需修理可繼續使用，當遭受相當于本地區抗震設防烈度的設防地震影響時，可能發生損壞，但經一般性修理仍可繼續使用，當遭受高于本地區抗震設防烈度的罕遇地震影響時，不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞”。作為抗震設計規范的第一條規定，其目的是為了明確建筑抗震設防的政策、方針及基本目的，同時，給出了現階段抗震設計的基本思想，即抗震設防目標問題。我國現行《建筑抗震設計規范》GB50011-2010仍以“三個水準”為抗震設防目標。即通常所說的“小震不壞、中震可修、大震不倒”。

我國現行《建筑抗震設計規范》GB50011-2010對抗震設防標準作了如下一些規定：

（1）在遭受本地區規定的基本烈度地震影響時，建筑（包括結構和非結構部分）可能有損壞，但不致危及人民生命和生產設備的安全，不需修理或稍加修理即可恢復使用；

（2）在遭受較常遇到的、低于本地區規定的基本烈度的地震影響時，建筑不損壞；

（3）在遭受預估的、高于基本烈度的地震影響時，建筑不致倒塌或發生危及人民生命財產的嚴重破壞。

上述三點規定可概述為“小震不壞、中震可修、大震不倒”這樣一句話。

按照上述抗震設防思想，從結構受力角度看，當建筑遭遇第一水準烈度地震（小震）時，結構應處于彈性工作狀態，可以采用彈性體系動力理論進行結構和地震反應分析，滿足強度要求，構件應力完全與按彈性反應譜理論分析的計算結果相一致；當建筑遭遇第二水準烈度地震（中震）時，結構越過屈服極限，進入非彈性變形階段，但結構的彈塑性變形被控制在某一限度內，震后殘留的永久變形不大；當建筑遭遇第三水準烈度地震（大震）時，建筑物雖然破壞比較嚴重，但整個結構的非彈性變形仍受到控制，與結構倒塌的臨界變形尚有一段距離，從而保障了建筑內部人員的安全。如圖1所示為三水準下鋼筋混凝土框架結構的破壞程度與層間位移角的大致對應關系。

建筑抗震設計規范的三個水準設防目標是通過“兩階段設計”來實現，其方法和步驟是：

第一階段設計：第一步采用第一水準烈度的地震動參數，先計算出結構在彈性狀態下的地震作用效應，與風、重力等荷載效應組合，并引入承載力抗震調整系數，進行構件截面設計，從而滿足第一水準的強度要求；第二步是采用同一地震動參數計算出結構的彈性層間位移角，使其不超過規定的限值，同時采取相應的抗震構造措施，保證結構具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動滿足第二水準的變形要求。

第二階段設計：采用第三水準烈度的地震動參數，計算出結構（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環節）的彈塑性層間位移角，使之小于《抗震規范》限值，并結合采取必要的抗震構造措施，從而滿足第三水準的防倒塌要求。

第9篇：建筑抗震設計規范范文

關鍵字：整體大懸挑 懸挑構件 彈性分析

Abstract: Taking the large cantilever frame structure design of infectious diseases ward building in a hospital in Shanghai as an example, this paper describes the design features and nodal analysis of the key components of large cantilevered structure in the small and moderate earthquake,and introduces the elastic-plastic analysis in rare earthquake.It suggests adopting two-stage in designing cantilever frame structure and calculateing the seismic coefficient of the important component.

Keywords: Overall large cantilever Cantilever member Plastic analysis

一、工程概況

上海某三甲醫院傳染科病房樓為一幢單體建筑，包括地下2層車庫和地上5層門急診病房樓,建筑高度約為19.35m。總平面如圖1所示。

本工程在靠近院外長樂路一側有一地下污水處理池仍在使用且需要保留，造成該區域內的框架柱不能直接落地，使之成為本工程的設計難點和關鍵點。本文即圍繞此關鍵點展開分析和論述，包括關鍵懸挑構件在小震和中震作用下的構件設計及節點分析，在罕遇地震作用下的彈塑性分析等。

設計中，考慮在地面一層采用加設混凝土斜撐的辦法承托該部分結構并避開污水池，如圖2所示。

混凝土斜撐下端直接置放在地下室混凝土連續墻上，斜撐上端與水平挑梁整體澆注，并由底層梁板來承擔斜撐水平推力。斜撐相關框架柱及挑梁端部跨采用型鋼混凝土結構形式。

此類型大懸挑結構的受力特點是大懸挑構件兼作轉換構件，受力很大且是整體結構的最關鍵構件，容易造成應力集中等問題，對其內力分析也比較復雜。同時整體結構又受到懸挑部分的影響，需要對其在大震下的整體穩定作詳細分析。

二、上部結構整體設計及關鍵懸挑構件分析

根據《建筑結構可靠度設計統一標準》，結合本工程的重要性及特性，結構設計及計算將根據《建筑抗震設計規范》的抗震設防目標（小震不壞，中震可修，大震不倒）進行兩階段計算（多遇地震作用下的承載力、彈性變形驗算和罕遇地震作用下的彈塑性變形驗算）。

上部結構設計及計算主要從如下幾個方面考慮：

對全部結構進行正常使用條件下承載能力極限狀態和正常使用極限狀態的計算；

對全部結構按上海設防烈度（7度）進行多遇地震下的地震作用計算，按提高一度（8度）進行多遇地震下的抗震構造設計和計算；

對地面一層大懸挑構件及其相關的梁、柱、斜撐等重要構件按上海設防烈度（7度）除進行多遇地震下的水平地震作用計算外另考慮豎向地震作用的計算，抗震等級提高一級；

對地面一層大懸挑構件及其相關的梁、柱、斜撐等重要構件按上海設防烈度（7度）進行相當于基本設防烈度的地震作用（即中震）情況下的抗震計算（第二水準：允許結構達到或超過屈服極限，產生彈塑性變形，依靠結構的塑性耗能能力，使結構得以保持穩定保存）；

按上海設防烈度（7度）進行罕遇地震（相當于8度）作用計算。

根據上述計算目標，確定本工程采用中國建筑科學研究院編制的SATWE空間有限元分析軟件進行全部計算（包括彈性時程分析計算），另采用韓國MIDAS/Gen通用有限元程序進行罕遇地震下靜力彈塑性的補充計算。

（一）多遇地震整體計算分析

用SATWE建模計算結果如下：

1.周期及扭轉（見表1）

2.最大彈性層間位移與樓層高度之比

地震作用下的層間最大位移角為:X方向,1／719；Y方向，1／608。

3.地震作用下的最大層間位移比

X方向，1.14；Y方向，1.20。

4.按偶然偏心進行地震作用下的位移比計算出的結果X方向，1.18，相應的位移角為1／693，出現在地面上第2層；

Y方向，1.34，相應的位移角為1／727，出現在地面上第4層。

5.層間剛度比

本結構單元從地面一層到二層為局部豎向外挑的主要變化過渡層，根據SATWE程序計算結果，地上二層與一層的側向剛度比為：Ratx =0.7010 ；Raty =0.5308。

地上一層與二層70％的側向剛度比為：Ratx1= 2.0378； Raty1= 2.6910

6.地震剪力與重力之比（地面一層）

X方向，Q0x/Ge＝6.27％，有效質量系數: 99.5％；

Y方向，Q0y/Ge＝6.03％，有效質量系數: 99.5％。

7.抗傾覆驗算結果（見表2）

8.彈性時程分析

本工程計算采用一條上海人工地震波（SHM1－4）和兩條天然波（分別為TH3TG090和TH4TG090）進行彈性時程分析計算，結果如下：

最大樓層位移曲線：X方向18.4mm，Y方向19.1mm。

最大層間位移曲線（層間最大位移角）：X方向1/729，Y方向1/642。

最大樓層剪力曲線：X方向5375 kN，Y方向5243kN。

上述時程分析結果均滿足《建筑抗震設計規范》有關單條時程曲線計算底部剪力不小于振型分解反應譜法計算結果的65％和多條時程曲線計算底部剪力平均值不小于振型分解反應譜法計算結果80％的要求。

（二）設防烈度地震(中震)懸挑構件計算分析

為保證地面一層大懸挑構件及其相關的梁、柱、斜撐等重要構件在中震下能繼續保持彈性狀態（允許部分一般構件達到或超過屈服極限，產生彈塑性變形），從而保證整體結構的安全，本工程在進行設防烈度下的地震作用計算時，取最大影響系數αmax＝0.23。

1.層間最大位移角

現行規范尚未對中震下的結構變形提出明確控制指標，此處列出僅供參考）：

X方向，1／229；Y方向，1／227。

2.主要構件內力

按照上述地震荷載作用和設計原則，計算出結構內力。根據計算結果知道，一層大懸挑構件及其相關的梁、柱、斜撐等重要構件在中震下可以繼續保持彈性狀態。因此，本結構設計可以達到上述目標。現以受荷載作用最大的③軸線梁柱支撐為例，列出其構件內力從小震到中震的變化，見表3。

（三）罕遇地震計算分析

進行罕遇地震作用的計算目的是了解結構在罕遇地震作用下能否滿足《建筑抗震設計規范》關于大震不倒的抗震設防目標。因此，本結構首先采用EPDA/EPSA軟件分別進行罕遇地震作用下結構的彈塑性變形暨靜力彈塑性分析（PUSH-OVER）抗倒塌驗算和動力彈塑性計算，然后采用韓國MIDAS/Gen通用有限元程序進行靜力彈塑性分析（PUSH-OVER）補充計算。在進行罕遇地震作用計算時，依據上海《建筑抗震設計規程》取最大影響系數αmax＝0.45，特征周期Tg＝1.1sec。

1.靜力彈塑性EPSA計算

圖3分別為各樓層位移、各樓層位移角和抗倒塌驗算圖。

從圖3中可以看出，最大層間位移角出現在地面以上二層為1/95，而結構頂點位移為141mm，位移角相當于1/138。而從抗倒塌圖中可以看出結構的能力曲線穿越需求譜曲線具有性能控制點，說明本結構可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，既滿足《建筑抗震設計規范》規定框架結構最大彈塑性層間位移角不大于1/50的限制要求，也滿足了“大震不倒”的抗震設防目標。

2.動力彈塑性EPDA計算

圖4（P63）為根據EPDA軟件輸入上海人工地震波（SHM1－4）和兩條天然波（分別為TH3TG090和TH4TG090）后進行罕遇地震下結構的動力彈塑性時程分析計算結果。圖中所謂第1、2、3條波分別相應于TH3TG090、TH4TG090和SHM1－4波。

（1）位移時程曲線

從三條波的時程位移曲線可以看出TH4TG090波作用下的頂層最大響應位移達152.2mm（相當于位移角為1/124）。

（2）樓層位移曲線和層間位移角曲線

最大樓層位移152.2mm（相當于位移角為1/124）與上述TH4TG090波的時程位響應一致。地面以上的第二、第三層樓面的樓層位移角近于最大值，約為1/87。

（3）樓層剪力曲線和樓層彎矩曲線

圖6所述罕遇地震下結構的動力彈塑性時程分析計算結果與靜力彈塑性分析計算結果相當，說明本結構可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，滿足《建筑抗震設計規范》規定框架結構最大彈塑性層間位移角不大于1/50的限制要求和“大震不倒”的抗震設防目標。

3.靜力彈塑性MIDAS計算

為了簡化計算分析過程，考慮到地下室與上部結構的剛度關系，在采用MIDAS進行靜力彈塑性計算時將地下室部分視為上部結構的嵌固約束點從而省略。以此進行整體和抽取其中一榀框架進行對照計算，見圖7圖8所示。

圖7、圖8中，整體和單榀抗倒塌圖的能力曲線均穿越需求譜曲線具有性能控制點，說明結構可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，滿足《建筑抗震設計規范》規定。

圖9、圖10（P65）分別是整體和單榀計算的各樓層位移、各樓層位移角圖。

從兩圖中可以看出，最大層間位移角也均出現在地面以上二層。其中整體計算的最大位移角約為1/185，結構頂點位移累計為73mm，位移角相當于1/259。而單榀計算的最大位移角約為1/77，結構頂點位移累計為145mm，位移角相當于1/130。顯然，單榀框架的空間整體性遠不及整體結構的空間效果。但整體和單榀抗倒塌圖中的能力曲線均穿越需求譜曲線具有性能控制點，說明本結構可以抵御罕遇地震作用而不倒塌，既滿足《建筑抗震設計規范》規定框架結構最大彈塑性層間位移角不大于1／50的限制要求，也滿足了“大震不倒”的抗震設防目標。

另外，在觀察罕遇地震作用下塑性鉸的出現順序和分布時發現塑性鉸基本以地面以上二層為先為多。最終破壞時的塑性鉸也在二層以上的柱、梁。而底層混凝土型鋼柱則沒有出現破壞鉸，說明底層可以滿足大震下的抗震要求。

三、結束語

綜合上述，對該病房樓大懸挑框架結構的設計作出以下結論：

對此類整體懸挑框架結構進行除正常使用條件下的強度和正常使用極限狀態的設計外，根據《建筑抗震設計規范》的抗震設防目標（小震不壞，中震可修，大震不倒）進行兩階段設計（多遇地震作用下的承載力、彈性變形驗算和罕遇地震作用下的彈塑性變形驗算）是有必要的，也是可行的。

應對大懸挑構件及其相關的梁、柱、斜撐等重要構件進行多遇地震下的水平地震作用計算和即中震情況下的抗震計算。

應對結構整體進行罕遇地震作用計算以了解結構在罕遇地震作用下能否滿足大震不倒的抗震設防目標。

參考文獻

[ 1 ] GB50011-2001 建筑抗震設計規范（2008版）[S]. 北京：中國建筑工業出版社,2001