结构抗震
《抗震规范》规定,建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑,乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:1)甲类建筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求,其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8 度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求。2)乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。3)丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。4)丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不应降低。 抗震设防烈度为6度时,除本规范有具体规定外,对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算。抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。 各类建筑结构的抗震计算,应采用下列方法:1) 高度不超过40m 、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法等简化方法。2) 除1款外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱法。3) 特别不规则的建筑、甲类建筑、较高的高层建筑,应采用时程分析法进行补充计算。 以上列举的三种计算方法中,底部剪力法最简单,振型分解反应谱法较复杂,时程分析法最复杂。 钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应按表6.1.2确定。 13.2 材料和施工要求 砌体结构材料应符合下列规定:1)烧结普通粘土砖和烧结多孔粘土砖的强度等级不应低于MU10,其砌筑砂浆强度等级不应低于M5;2)混凝土小型空心砌块的强度等级不应低于 MU7.5,其砌筑砂浆强度等级不应低于M7.5。 混凝土结构材料应符合下列规定:1)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C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20;2)抗震等级为一、二级的框架结构,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1.25;且钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。 钢结构的钢材应符合下列规定:1)钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2;2)钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率应大于20%;3)钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。 结构材料性能指标,尚宜符合下列要求:1)普通钢筋宜优先采用延性、韧性和可焊性较好的钢筋;普通钢筋的强度等级,纵向受力钢筋宜选用HRB400级和HRB335级热轧钢筋,箍筋宜选用HRB335、HRB400和HPB235级热轧钢筋。2)混凝土结构的混凝土强度等级,9度时不宜超过C60,8度时不宜超过C70。3)钢结构的钢材宜采用Q235等级B、C、D的碳素结构钢及Q345等级B、C、D 、E 的低合金高强度结构钢;当有可靠依据时,尚可采用其他钢种和钢号。 钢筋混凝土构造柱、芯柱和底部框架—抗震墙砖房中砖抗震墙的施工,应先砌墙后浇构造柱、芯柱和框架梁柱。 13.3 结构要求 建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称,并应具有良好的整体性;建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,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,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力发生突变。 结构体系应符合下列各项要求:1)应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。2)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。3)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。4)对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。 结构体系尚宜符合下列各项要求:1)宜有多道抗震防线。2)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。3)结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。 结构构件应符合下列要求:1)砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱,或采用配筋砌体等。2)混凝土结构构件应合理地选择尺寸、配置纵向受力钢筋和箍筋,避免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构件破坏。3)预应力混凝土的抗侧力构件,应配有足够的非预应力钢筋。结构各构件之间的连接,应符合下列要求:1)构件节点的破坏,不应先于其连接的构件。2)预埋件的锚固破坏,不应先于连接件。3)装配式结构构件的连接,应能保证结构的整体性。 13.4 场地要求 建筑物周围一个相当大范围内的地区称为建筑场地。建筑场地应尽量选择在对建筑物抗震有利的地段,危险地段不宜进行建设。对各种有利和不利地段的划分,《抗震规范》有: 断裂带是地质构造上的薄弱环节,一般与当地的地震活动有密切关系。坚硬基岩会减小地震影响,松散土层会加剧地震影响。地下水位的深浅对房屋的震害有明显的影响.在一定土质条件下,总的趋势是地下水位越接近地表面,地震影响越大。地形对震害也有明显影响,在开阔平坦地形、凹形坡地及坡度较小地带上,建筑物震害较轻。在较陡的山坡上建房,常用到半挖半填地基.这种地基在地震时,其填土部分会发生不均匀沉降或者沿原来山坡滑移,进一步加剧地震灾害。 在场地选择时,还应该注意地震的次生灾害影响。房屋之间距离过近,倒塌时容易伤人,还不便于人员疏散和救援。附近有生产和贮存易燃、易爆、有毒物质单位,有传染病菌和放射性物质等或严重污染的单位,都可能造成次生灾害。 讨论和其它
《抗震规范》体现的基本抗震原则是“三水准”的抗震设防标准。第一水准是指当遭受到低于本地区设防烈度的多遇地震〔简称“小震”)影响时,建筑一般应不受损坏或不需修理仍能继续使用;第二水准是指当遭受本地区设防烈度的地震(简称“中震”)影响时,建筑可能损坏,经一般修理或不经修理仍能继续使用;第三水准是指当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震(简称“大震”)影响时,建筑不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。这可以大致简称为“小震不坏,中震可修,大震不倒。” 为充分利用结构的延性来达到耗能的目的,框架结构应做到“强节点弱杆件、强柱弱梁、强剪弱弯”。 非结构构件的整体性以及他们与结构构件之间的连接是容易忽略的问题,抗震设计时应特别注意。非结构构件的抗震设计,应由相关专业人员分别负责进行。附着于楼、屋面结构上的非结构构件,应与主体结构有可靠的连接或锚固。幕墙、装饰贴面与主体结构应有可靠连接。