建筑抗震设计规范要求范文

导语：如何才能写好一篇建筑抗震设计规范要求，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：旧层加层 抗震鉴定 抗震设计

1 目前各地采用的方法

1-1主张按加层后的房屋总层数和总高度，用建筑抗震鉴定标准的要求对旧房屋部分进行加层抗震鉴定和抗震设计：对新建部分（加层加高部分）进行抗震设计。其理由是：适当放宽加层房屋的抗震要求，尽量减少加层房屋的加固工作量，以利于降低造价，及加层施工尽量不影响旧房的使用。

1-2 主张对旧房部分用建筑抗震鉴定标准的要求进行加层抗震鉴定和抗震设计，对新建房部分用建筑抗震设计规范的要求进行抗震设计。其理由是：旧房已成事实，完全按建筑抗震设计规范的要求进行加固困难较大，故对其适当放宽。而新房部分按建筑抗震设计规范的要求进行设计无困难，故不放宽。

1-3 主张对旧房部分用建筑抗震设计规范的要求进行加层抗震鉴定和抗震设计，对新房部分用建筑抗震设计规范的要求进行抗震设计，其理由是：使加层房屋新旧两部分抗震能力相匹配。

1-4 主张对旧房部分用建筑抗震设计规范的要求进行加层抗震鉴定和抗震计算，提高一度采取抗震构造措施，对新建部分用建筑抗震设计规范的要求进行抗震设计。其理由是：考虑旧房屋抗震不利因素较多，故对其采取加强措施。

1-5 主张以建筑抗震设计规范为主，参照建筑抗震鉴定标准的要求，对加层房屋进行抗震鉴定和抗震设计，其理由是：采用两种标准结合使用比较现实合理。

1-6 主张对旧房区别对待，当旧房为按新建筑抗震设计规范设计时，此时应对加层新旧两部分均严格按照新建筑抗震设计规范的要求进行抗震鉴定和抗震设计，当旧房为按旧建筑抗震设计规范设计时，对加层房屋新旧两部分也可按旧抗震设计规范要求进行抗震鉴定和抗震设计。其理由是：这样可使加层房屋新旧两部分的抗震能力保持一致，比较经济合理。

2 目前各地采用方法存在的问题

上述六种意见，各有一定的道理，但也均存在问题，值得进一步研究探讨。

方法一存在的主要问题是：对新建房屋都要求按现行国家标准建筑抗震设计规范进行设计，而加层房屋由新房和旧房两部分组成，即使是对旧房进行抗震加固也比新建房屋抗震能力差，如若采用比建筑抗震设计规范低的标准（抗震鉴定标准）对加层房屋进行抗震鉴定和抗震设计，则显然房屋的抗震能力更差，故不宜采用此法。

方法二存在的主要问题是：对加层房屋的新旧两部分采用不同的设计标准，尤其是对旧房屋部分采用较低的设计标准不够合理，造成加层房屋抗震能力上强下弱，对抗震很不利。

方法三存在的主要问题是：虽然比较科学合理，得不够全面，如若采用分离式加层结构方案，此方法就不适用，对与外套结构完全分离的旧房没有必要按建筑抗震设计规范的标准进行抗震鉴定和抗震设计。

方法四存在的主要问题是：对旧房部分按抗震设计规范的要求提高一度采取构造措施，标准偏高且对旧房来说难以满足要求，加大了加层设计施工的难度，提高了房屋加层造价。

方法五存在的主要问题是：规定的太原则，具体招待起来困难太大。

方法六存在的主要问题是；造成加层房屋采用的抗震鉴定标准和抗震设计规范不统一，使一部分加层房屋达不到现行国家建筑抗震设计规范的要求。

3 建议采用的方法

首先应当明确指导思想，即对加层房屋的抗震要求应比新建房屋更严一些好，还是放宽一些好，还是不严不宽好？此问题解决后，本文所讨论的问题也就比较容易解决了。笔者认为：对加层房屋采用的抗震鉴定和设计标准不应低于对新房屋采用的标准，也不宜采用比新建房屋更严的标准，建议采用与新建房屋相同的标准。

加层房屋虽也有一些有利的因素，但不利因素更多，如旧房屋部分已使用多年，新旧部分连接整体性较差，对加层时加固的房屋不宜采用比新建房屋低的设计标准。若采用比新建房屋高的设计标准，则需要更多的投资，加大了加层房屋加固的工程量和施工难度，难于执行。采用与新建房屋相同的设计标准符合我国国情，比较经济合理，安全度也有保证，比较合适。根据调查，我国已有加层房屋多数是这样做的，我国正式出版的有关旧房改造（含加层）的专著也均主张按现行设计规范的标准进行设计和计算。既然对旧房的承载能力应按设计规范的标准进行设计验算，对旧房的抗震鉴定（包括抗震横墙间距、构造柱、圈梁设置、房屋总高度、总层数限值、高宽比限值、局部尺寸限值等）也应以抗震设计规范为标准。

对加层房屋进行抗震鉴定和抗震设计具体应采用什么规范和标准，笔者建议如下：

为便于执行，首先把加层房屋分为两大类。

篇2

主编部门：中华人民共和国住房和城乡建设部   施行日期：2010年12月1日

  中华人民共和国住房和城乡建设部

  公 告

  第1199号

  住房城乡建设部关于国家标准

  《建筑抗震设计规范》局部修订的公告

  现批准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010局部修订的条文。自2016年8月1日起实施。经此次修改的原条文同时废止。

  局部修订的条文及具体内容，将刊登在我部有关网站和近期出版的《工程建设标准化》刊物上。

  中华人民共和国住房和城乡建设部

  2016年7月7日

  修订说明

  本次局部修订系根据住房和城乡建设部《关于印发2014年工程建设标准规范制订、修订计划的通知》（建标[2013]169号）的要求，由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、研究和教学单位对《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010进行局部修订而成。

  此次局部修订的主要内容包括两个方面，即，（1）根据《中国地震动参数区划图》GB 18306-2015和《中华人民共和国行政区划简册2015》以及民政部2015年行政区划变更公报，修订《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010附录A：我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组；（2）根据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010实施以来各方反馈的意见和建议，对部分条款进行文字性调整。修订过程中广泛征求了各方面的意见，对具体修订内容进行了反复的讨论和修改，与相关标准进行协调，最后经审查定稿。

  此次局部修订，共涉及一个附录和10条条文的修改，分别为附录A和第3.4.3条、第3.4.4条、第4.4.1条、第6.4.5条、第7.1.7条、第8.2.7条、第8.2.8条、第9.2.16条、第14.3.1条、第14.3.2条。

  本规范条文下划线部分为修改的内容；用黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

  本次局部修订的主编单位：中国建筑科学研究院

  本次局部修订的参编单位：中国地震局地球物理研究所

  中国建筑标准设计研究院

  北京市建筑设计研究院

  中国电子工程设计院

  本规范主要起草人员：黄世敏 王亚勇 戴国莹 符圣聪 罗开海 李小军 柯长华 郁银泉 娄宇 薛慧立

  本规范主要审查人员：徐培福 齐五辉 范重 吴健 郭明田 吴汉福 马东辉 宋波 潘鹏

  中华人民共和国住房和城乡建设部

  公 告609号

  关于国家标准《建筑抗震设计规范》的公告

  现批准《建筑抗震设计规范》为国家标准，编号为GB 50011-2010，自2010年12月1日起实施。其中，第1.0.2、1.0.4、3.1.1、3.3.1、3.3.2、3.4.1、3.5.2、3.7.1、3.7.4、3.9.1、3.9.2、3.9.4、3.9.6、4.1.6、4.1.8、4.1.9、4.2.2、4.3.2、4.4.5、5.1.1、5.1.3、5.1.4、5.1.6、5.2.5、5.4.1、5.4.2、5.4.3、6.1.2、6.3.3、6.3.7、6.4.3、7.1.2、7.1.5、7.1.8、7.2.4、7.2.6、7.3.1、7.3.3、7.3.5、7.3.6、7.3.8、7.4.1、7.4.4、7.5.7、7.5.8、8.1.3、8.3.1、8.3.6、8.4.1、8.5.1、10.1.3、10.1.12、 10.1.15、12.1.5、12.2.1、12.2.9条为强制性条文，必须严格执行。原《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001同时废止。

  本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。

  中华人民共和国住房和城乡建设部

  2010年5月31日

  前 言

  本规范系根据原建设部《关于印发<2006年工程建设标准规范制订、修订计划（第一批）>的通知》（建标[2006]77号）的要求，由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、研究和教学单位对《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001进行修订而成。

  修订过程中，编制组总结了2008年汶川地震震害经验，对灾区设防烈度进行了调整，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。此后，继续开展了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，考虑了我国的经济条件和工程实践，并在全国范围内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。

  本次修订后共有14章12个附录。除了保持2008年局部修订的规定外，主要修订内容是：补充了关于7度（0.15g）和8度（0.30g）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；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。

  本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

  本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议寄交北京市北三环东路30号中国筑科学研究院国家标准《建筑抗震设计规范》管理组（邮编：100013，E-mail：GB 50011-cabr＠163.com）。

  主编单位：中国建筑科学研究院

  参编单位：中国地震局工程力学研究所

  中国建筑设计研究院

  中国建筑标准设计研究院

  北京市建筑设计研究院

  中国电子工程设计院

  中国建筑西南设计研究院

  中国建筑西北设计研究院

  中国建筑东北设计研究院

  华东建筑设计研究院

  中南建筑设计院

  广东省建筑设计研究院

  上海建筑设计研究院

  新疆维吾尔自治区建筑设计研究院

  云南省设计院

  四川省建筑设计院

  深圳市建筑设计研究总院

  北京市勘察设计研究院

  上海市隧道工程轨道交通设计研究院

  中建国际（深圳）设计顾问有限公司

  中冶集团建筑研究总院

  中国机械工业集团公司

  中国中元国际工程公司

  清华大学

  同济大学

  哈尔滨工业大学

  浙江大学

  重庆大学

  云南大学

  广州大学

  大连理工大学

  北京工业大学

  主要起草人：黄世敏 王亚勇（以下按姓氏笔画排列）

  丁洁民 方泰生 邓华 叶燎原 冯远 吕西林 刘琼祥 李亮 李惠 李霆 李小军 李亚明 李英民 李国强 杨林德 苏经宇 肖伟 吴明舜 辛鸿博 张瑞龙 陈炯 陈富生 欧进萍 郁银泉 易方民 罗开海 周正华 周炳章 周福霖 周锡元 柯长华 娄宇 姜文伟 袁金西 钱基宏 钱稼茹 徐建 徐永基 唐曹明 容柏生 曹文宏 符圣聪 章一萍 葛学礼 董津城 程才渊 傅学怡 曾德民 窦南华 蔡益燕 薛彦涛 薛慧立 戴国莹

篇3

关键词：砌体结构；概念设计；构造措施

1、建筑设计

1.1设计应符合抗震概念设计要求

平面不规则的建筑由于平面上质量和刚度中心偏移距离较大，而在地震中产生较大的扭转变形。地震作用计算一般采用底部剪力法，此法的前提是以剪切变形为主、且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构；竖向不规则的建筑、竖向抗侧力构件不连续，将影响水平力的传递途径，引起水平力的重分配和应力集中。2008年5月12日的汶川大地震就有力地诠释了这个概念：平面规则的建筑破坏相对较小，而那些平面不规则的如H型、L型、T型、回型等建筑破坏相对较大。

1.2设计应严格控制房屋高度、层数和层高

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第7.1.2条明确规定了各种设防烈度下房屋的层数和总高度限值。经过对多栋建筑（8烈度设防）抗震计算结果分析可知总高度和层数接近或达到抗震规范表7.1.2规定的限值时，不但横墙的间距、洞口的尺寸、窗间墙等都远大于本规范的限值，而且构造柱的设置数量远大于本规范的构造规定。即使计算能通过，建筑造价也要大幅增加。同样，抗震规范表7.1.5规定了砌体房屋的层高限值，若超过了限值则要通过一系列措施来加强，如增加墙的厚度、加密构造柱等，无形中增加了很多造价。因此，建筑方案设计时应尽量避免房屋的高度、层数和层高接近、达到或超过抗震规范规定的限值。

1.3控制房屋的高宽比和房屋中砌体墙段的局部尺寸

房屋的高宽较大时，在水平力作用下，建筑的变形中不仅有剪切变形，而且产生较大的整体弯曲变形，与底部剪力法的计算假定条件不符，计算结果可想而知。依据有关资料，多层砌体房屋一般可以不做整体变曲验算，但为了保证房屋的稳定性，在设计中一定要控制建筑的高宽比。

墙体是多层砌体房屋最基本的承重构件和抗侧力构件，地震时房屋的倒塌往往是从墙体破坏开始的。应保证房屋的各道墙体能同时发挥它们的最大抗剪强度，并避免由于个别墙段抗震强度不足首先破坏，导致逐个破坏进而造成整栋房屋的破坏甚至倒塌。抗震规范第7.1.6条明确对房屋中砌体墙段的局部尺寸作了详细的限值规定，这一条与地震剪力的分配密切相关。抗震规范第7.2.3条明确了墙段的高宽比对刚度计算的影响，如高宽比较大时，等效侧向刚度取0，在抵抗地震作用时，不能发挥作用。同样，在设计时必须注意洞口的大小和布置，避免形成许多高宽比较大的墙垛，影响墙体的侧向刚度。

1.4合理设置砌体房屋的变形缝、楼梯间并采用合理的结构体系

为防止或减轻砌体房屋在正常使用条件下，由温差和砌体干缩引起墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝，设置条件详见《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）第6.3.1条；当建筑物高度差异或荷载差异较大时，应设置沉降缝将其分开，以适应结构竖向沉降变形，沉降缝的设置详见《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）第7.3.1、7.3.2条；在软弱地基上建设时，还要符合第7.4.3条对建筑长高比的限值。如果是在抗震设防区，需要设置沉降缝时，应符合《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的相关要求。

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第7.1.7条明确规定：为保证房屋抗震能力，多层砌体的纵横向墙体数量不宜相差过大，在房屋宽度的中部应设有内纵墙且多道内纵墙开洞后累计长度≥房屋纵向长度的60%；避免采用混凝土墙与砌体墙混合称重的体系，防止不同材料性能的墙体各个被击破；房屋转角处不应设窗，避免局部破坏严重。

2、结构设计

2.1设计说明

首先依据《建筑结构可靠设计统一标准》（GB50068-2001）确定建筑的设计使用年限；按照《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第3.4.1条明确钢筋混凝土构件的环境类别；建筑结构的安全等级应根据《砌体结构设计规范》（GB5003-2011）第4.1.4条选用。对抗震设防区的结构设计，还须参照现行国家标准《建筑抗震设防分类标准区分建筑抗震设防类别》（GB50223-2008）。为了能准确采用块体和砂浆的强度等级，应注明砌体的施工质量控制等级；为了能合理地对地基基础进行设计，应注明地基基础设计等级。

2.2材料选用

《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）对材料的等级进行了调整，如取消了MU7.5烧结普通砖等；《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第3.4.2～3.4.6条的规定限制了在各种环境类别和设计使用年限建筑应采用的混凝土等级及其它要求。如在抗震设防区须同时满足《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第3.9.2～3.9.3条中对混凝土结构材料的要求，如混凝土的强度等级中框支梁、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、圈梁及其他类构建不应低于C20等。

2.3抗震设计

由于墙体材料为脆性和整体性能差，使得砌体房屋的抗震性能相对较低。因此，抗震设计尤其重要。2008年5月12日的汶川大地震表明，严格按照现行规范进行设计、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，有效地保护了人民的生命安全。进行抗震设计时，多层砌体房屋只要符合现行有关规范，可采用底部剪力法进行抗震计算。

采用经过批准使用的软件进行计算，其计算过程和结果不用怀疑。在计算通不过时应从两方面进行调查：其一，检查方案是否合理，即平面竖向是否规则、墙体水平和纵向错位是否较多、窗间墙是否满足等情况；在底部大开间的商住楼设计中还发现由于洞口过多、过大超出《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第7.3.14条第3款的限值，出现大量高宽比大于1的砌体墙段，这样墙体的抗侧向刚度必然减小，影响结构的抗震性能，此时应与建筑结构设计者协商变更方案。其二，经过建筑方案的调整抗震计算仍通不过时依然不能仅考虑增加墙厚和增设构造柱来调整，这样工程造价会增加过多。因此可以考虑在抗侧移能力较弱的方向设配筋砌体或将部分墙段由砌体改为钢筋混凝土，即增加部分剪力墙。

2.4构造措施

在抗震设防地区，为了增强房屋的整体性，提高房屋的抗震能力，结构设计时应严格按照《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第7.3节的多层砖砌体房抗震构造措施进行抗震设计。由于钢筋混凝土构造柱的作用主要在于对墙体的约束，构造柱截面不必很大，但须与各层纵横墙的圈梁或现浇楼板连接，才能发挥约束作用。现浇楼板允许不设圈梁，楼板内须有足够的沿墙体周边加强钢筋（一般2φ10或2φ12）伸入构造柱内并满足锚固要求。构造柱和圈梁等延性构件的设置，对整个砌体房屋而言，承载力提高不多，而变形能力和耗能能力却大大增加。这样可以大大提高砌体房屋的抗倒塌能力，改善砌体结构的抗震性能。

参考文献：

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[关键词]适用标准；结构安全；抗震鉴定

0前言

‘5.12’四川汶川大地震后，教育部和省教育局（闽教发[2008]61号）的要求下达专项文件，要求对学校建筑进行大规模的抗震排查。目的是确定这些校舍工程的结构安全是否满足有关鉴定标准和抗震设防的要求，提出抗震排查、鉴定初步意见，对这些工程的加固与处理提供技术依据。

1多层校舍建筑抗震鉴定适用的标准

既有中小学校舍的建造年代绝大多数在1980年后。按照采用的抗震设计规范不同可分为1990年之前按《工业与民用建筑抗震设计规范》（TJ11-78）设计建造、1991-2001按《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）设计建造、2002年-2010年按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）设计建造。随着抗震设计规范在设防要求、设计方法和抗震构造措施等方面都在不断完善和提高。

中小学教学楼等校舍建筑属于乙类建筑。对于既有中小学校舍的抗震能力评价，不能采取建造时期相应设计规划的要求来评定，而应采用新颁布的《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）标准来评定。在这本标准中给出了按不同后续使用年限采用不同抗震鉴定标准的要求：对于后续使用年限为30年的建筑划分为A类，对于后续使用年限为40年的建筑划分为B类；后续使用年限为50年的建筑划分为C类。并给出了各类建筑抗震鉴定方法和抗震措施、承载力验算等要求。对中小学教学楼等建筑的安全鉴定可采用《砌体结构设计规划》（GB50003-2001）、《混凝土结构设计规划》（GB50010-2010）、《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB50292-1999）。对于建造于不同时期的校舍工程的安全与抗震鉴定中的楼面活荷载、风荷载和雪荷载取值则应符合《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）的规定。

2多层砌体校舍建筑现状质量检测的内容和方法

（1）外观质量普查。既有建筑的质量缺陷会反映在结构的外观质量上。因此，在现场客观条件允许的情况下，对进行安全与抗震检测鉴定的所有建筑物的外观质量进行普查。普查内容包括结构构件外观质量与缺陷情况，各层承重结构有无开裂、受损等情况

（2）建筑垂直度检测和地基基础评价。1）采用经纬仪对进行安全与抗震检测鉴定的所有工程进行垂直度的检测，以确认该房屋是否存在倾斜和不均匀沉降；2）根据结构构件下沉和倾斜等情况，对地基基础进行评价和必要的检测。

（3）混凝土构件强度检测。采用回弹法进行混凝土强度检测。依据《建筑结构检测技术标准》（GB/T50344-2004）的抽样检测的样本容量和各房屋混凝土构件的数量确定抽样的数量。对多层砌体房屋则应抽取楼梯梁、承重梁和构造柱等；对所抽取混凝土构件进行碳化深度的检测。

（4）砖墙材料强度检测。对多层砌体房屋的承重砖墙，应区分楼层和不同设计强度等级进行砌筑砂浆强度和砖墙块材材料强度的检测。

（5）现浇构件主筋和箍筋配置的数量、间距检测。对多层砌体房屋的楼梯梁、承重梁和构造柱等混凝土构件进行主筋和箍筋配置的数量、间距检测。

（6）其他损伤情况检查与检测。在全面普查该工程现状缺陷的基础上，对所有的损伤进行仔细检测，比如裂缝的长度、宽度、深度等，并分析产生的原因。。

（7）砌筑质量检查。对进行安全与抗震鉴定的所有砌体房屋的砌筑质量进行检查，包括砌筑方法、灰缝质量、砌体偏差、留槎及洞口等项目。

（8）结构构造检查。对进行安全与抗震检测鉴定的所有砌体房屋的构造措施进行检查，包括构件高厚比、梁垫、壁柱、预制构件的搁置长度、构件端部锚固措施、圈梁、构造柱或芯柱等。

（9）目前房屋实际荷载水平核查。调查各类房间的活荷载和改造情况，为结构安全与抗震能力分析提供可靠的数据。

3多层砌体校舍结构安全与抗震鉴定的内容

建筑抗震鉴定的内容，应从结构布置、结构体系、抗震构造和构件抗震承载力、结构抗震变形能力及结构现状质量与损伤状况几个侧面进行综合。若结构现有的构件承载力较高，则除了保证结构整体性所需的构造外，结构变形能力方面的构造鉴定要求可稍低；反之，现有的构件承载力较低，则可用较高变形能力的构造要求予以补充。

3.1结构布置与结构体系

结构布置鉴定应重点检查结构的平、立面和抗侧力构件布置是否规则、楼梯间是否设置在转角或尽端等。结构体系鉴定应重点检查结构类别和构成、结构体系的合理性、结构相邻楼层间的传力是否明确、传力途径是否间断等。

3.2结构构件抗震承载力

（1）结构抗震验算应包括构件的抗震承载力验算和结构变形验算。乙类建筑结构抗震验算的地震作用不提高。

（2）结构构件抗震承载力验算：1）验算采用的结构分析方法，应符合所采用的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）规定的方法；2）验算使用的计算模型，应符合其实际受力与构造情况；3）结构上的作用应经调查或检测核实；4）结构构件上作用的组合、作用的分项系数及组合值系数，按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）及其他相关规范的规定执行；5）材料强度的标准值，应根据结构的实际状态确定：原设计文件有效，且不怀疑结构有严重的性能劣化或者发生设计、施工偏差的，可采用原设计的标准值，调查表明实际情况不符合上面要求的，应进行现场检测；6）结构或构件的几何参数应采用实测值，并应计入锈蚀、腐蚀、风化、局部缺陷或缺损以及施工偏差等的影响。

3.3抗震构造措施

对于新建工程的乙类建筑的构造措施应符合本地区设防烈度提高1度的要求。对于2001年以前建造的既有建筑、其合理的使用年限较新建工程要缩短，所以既有多层砌体教学楼乙类建筑的抗震构造措施可按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的要求，其构造柱的设置是否满足要求应根据增加2层后的总层数对照相应的抗震设防烈度来判断。

4多层砌体校舍抗震性能的主要问题

4.1结构布置与结构体系

（1）建筑结构平面绝大多数基本上为矩形，对于超过规范长度或结构平面为L形等不规划的结构均设置了防震缝；结构构件、砌体抗震墙布置对称、规则，在地震作用下的扭转影响比较小，对结构抗震有利；但也有一部分教学的平面为L形等构成。

（2）建筑总层数为2-4层，极个别的总层数为5层。多层砌体校舍的建筑总层数不超过4层的为满足抗震规范GB50011-2010关于对乙类的多层砌体房屋的总层数应减少一层且总高度应降低3米和对医院、教学楼等横墙较少的多层砌体房屋，总高度应规定降低3米，层数相应减少一层的规定。对于个别校舍建筑总层数为5层的工程，应在综合分析其抗震能力的基础上提出加固等处理建议。

（3）楼梯间在1992年以前建筑的基本设置在端部，且楼梯平台板有的为预制板，楼梯间墙体因楼梯斜梁的作用而刚度增大，楼梯间的预制平台板削弱了楼梯的整体性，使得这些校舍的楼梯间成为了房屋抗震的薄弱环节。

（4）外纵墙开洞率大，使得窗间墙的高宽比大于1.0；对于外纵墙的窗间墙多为高宽比大于1.0时，其外纵墙的抗震能力相对比较差。

（5）外廊建筑的两个外纵墙的开洞率均较大，使得外廊建筑的抗震能力较内廊式的多层砌体校舍还差。

（6）个别房屋结构体系不合理；如：结构是局部框架与砌体房屋组合、砌体房屋与单层构件混凝土排架结构组合。

4.2抗震构造措施

由于我国的建筑抗震设计规范经历了4次修订，其抗震设防的目标和要求及其构造措施均在不断提高和完善。

（1）由于抗震规范GBJ11-89于1992年7月以后才正式实施，在1991年以前按抗震规范TJ11-78设置的构造柱比较少，多数房屋仅在楼梯间四角、横墙与外纵墙交接处设置。这主要是由于该规范把构造柱作为超高的措施运用。抗震规范GBJ11-89和GB50011-2001把构造柱和圈梁一起作为约束脆性砖墙而达到提高多层砌体房屋整体抗震能力的构件，按照这两本抗震规范设计的多层砌体校舍的构造柱设置较为合理，但也存在内纵墙构造柱设置偏少的问题。

（2）多层砌体房屋校舍中楼（屋）盖中采用预制钢筋混凝土空心板，其钢筋混凝土空心板，其钢筋混凝土圈梁设置非常重要。在1991年以前建造的多层砌体房屋校舍圈梁的设置不够合理，基本上是有横墙处才设置圈梁，使得圈梁间距均在9.0米以上。对于1991年以后建造的多层砌体房屋校舍，其圈梁设置较为合理，在纵墙承重的结构体系的每开间构造柱设置的部位采用现浇板带作为圈梁，形成了纵横向圈梁与构造柱相连接约束砖墙的作用。

（3）多层砌体房屋校舍中部分横墙承重结构的承重梁下没有设置混凝土梁垫，虽然没有出现承重梁下砌体因局部承压不足产生的破坏，但是在地震作用下支承承重梁的墙体是薄弱环节，会率先破坏并导致楼板的垮塌。

5提高多层砌体校舍抗震能力的对策

（1）对于墙体砌筑砂浆强度小于1.0MPa的多层校舍建筑，考虑到其抗震能力较低和加固量涉及所有的墙体，其抗震加固费用会超过新建工程的70%，以及存在由于砂浆强度太低很难达到加固效果和难满足乙类建筑的抗震设防要求等问题，对这类校舍房屋应拆除重建。

（2）对于砌筑砂浆强度不小于1.0MPa的建筑，其砖墙抗震力与抗震设防要求有一定的差距，通过采取加固措施可以使结构的抗震承载力满足要求；同时，在结构体系方面为预制钢筋混凝土空心板的纵墙承重或总层数大于4层等，在抗震构造上构造柱、圈梁设置不合理的多层砌体校舍建筑，应从提高房屋的整体抗震能力进行整体加固，包括墙体加固、内外纵墙增设钢筋混凝土构造柱和钢拉杆以及楼梯间三面墙体加固等。

（3）对于砂浆强度等级满足设计要求，其墙体抗震承载力也满足设防要求，但存在构造柱、圈梁设置不合理或楼梯间设置在端部等校舍工程，应采取在内外纵墙增设钢筋混凝土构造柱和钢拉杆以及楼梯间三面墙体加固等的局部加固措施。

（4）对于结构体系不合理、结构布置不对称的校舍建筑，应从改变结构抗侧力体系和改善结构的对称性的抗震加固入手。对于楼梯间的加固应根据楼梯间的位置确定加固方法：若楼梯间在转角或房屋尽端，则不宜加得过强，可采用适当加大配筋率的钢筋网砂浆面层加固，也应同时加固相邻的横向墙体，即不能使加固后楼梯间墙体较相邻墙体的抗侧力度增大很多而加重其破坏；若楼梯间在中部，则可采用钢筋混凝土板墙加固。

（5）对于承重柱、梁、楼梯梁不满足抗震承载力要求的以及楼板开裂等混凝土构件，应采取增大截面或粘钢等加固补强的措施。

（6）对墙体抗震承载能力和抗震构造措施均满足要求，但存在外墙渗漏、墙体或梁、楼板出现裂缝等情况，应采取维护、修补措施以确保校舍工程的耐久性。

篇5

关键词：梁柱节点，抗剪承载力，梁端加腋

如果说 “强柱弱梁，强剪弱弯”是提高结构变形能力的设计精髓，那么节点核心区截面抗震受剪承载力验算就是实现“强节点弱构件”的关键，也是建筑结构抗倒塌能力的关键。节点域内抗剪设计不足，遇到地震时会造成剪切破坏，属于脆性破坏，无征兆，致使建筑物瞬间垮塌。

根据建筑功能需要布置结构时，当遇到高层办公室或公寓等开间要求高的建筑，一般无法采用纯剪力墙，而是采用框架结构以及较为灵活的框架―剪力墙结构。框架结构在高层建筑因荷载关系，轴压比限制下结构柱截面较大；框剪结构由于剪力墙无法灵活布置，第一道防线较为薄弱，则第二道防线框架的竖向构件的结构柱截面也不会很小。当抗震等级为一、二级时，如结构梁截面宽度也为了满足建筑要求设置得较小时，通常无法很好约束结构柱，导致梁柱节点区抗剪承载力计算不通过。

以广州（7度区）某处的公寓式住宅楼为例。该工程为32层总高99m的框架―剪力墙结构，框架抗震等级为二级。因超长设置了抗震缝，其中分缝右边单体标准层局部结构布置如下：

上图中，结构柱截面边长1350mm，框架梁250mmx700mm，上机电算结构显示1-A轴的结构梁柱节点核心区抗剪不足。

由《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010的附录D 框架梁柱节点核芯区组合的剪力设计值，应符合下列要求：

Vj≤（0.3η jfcbjhj）/rRe

框架梁柱节点核芯区组合的截面抗震验算则符合以下公式要求：

由上面公式可知，影响框架梁柱节点核心区抗剪承载力的主要因素是核心区截面的有效验算宽度bj及梁的约束影响系数ηj，而bj和ηj都是跟梁柱截面的宽度有关。由于框架柱截面面积比较大，当结构梁截面宽度受限取值较小时，bj和ηj的也会相应较小，节点核心区抗剪承载力不足。

为了加大bj和ηj，我们考虑了以下措施：

1.加大框架梁的截面宽度。加大结构梁截面宽度是最有效的措施，但对建筑美观性要求有所降低，同时结构梁全截面加大造价也会相应提高；

2.梁端设置水平加腋。在框架梁的端部设置水平加腋，以加大框架梁对两柱节点约束宽度，满足规范对框架梁柱节点核心区的抗剪承载力验算要求。采用此方法结构设计及施工复杂，但只是框架的端部截面增大，对建筑的影响小，造价也不会提高很多，经济性指标好。

3.加强节点区域。类似无梁楼盖的柱帽做法，把节点位置包大。该做法比水平加腋更复杂些，经济性也不及水平加腋。

当然提高混凝土强度等级也是一个方法。当梁柱砼相差超过两个等级时应分开浇捣，隔网在施工时容易出现问题。

综合分析以上几点，最后选择了在结构梁的梁端部设置水平加腋，做法如下图：

计算显示梁柱节点区抗剪承载力通过。由上面分析及计算得知，梁水平加腋是提高梁柱节点区抗剪承载力而不影响建筑、不过多增加造价的较好方法。

依据《建筑抗震设计规范》，节点核心区是保证框架承载力和抗倒塌能力的关键部位，《混凝土结构设计规范》也对节点核心区做了明确规定。在结构设计中针对规范中的抗震验算规定进行验算，当验算不满足规范要求时，宜先检查η j 正交梁的约束影响系数是否正确，再针对fc、bj、 hj 进行合理调整，如提高砼强度等级标号，增加节点域面积，能够有效提高抗剪承载力，直到满足规范要求。

参考文献：

【1】《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010

【2】《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010

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关键词：楼梯；抗震设计；参与整体计算

1 引言

楼梯是房屋最重要的通行通道，是我们再熟悉不过的设施，然而，2008年

的汶川地震后的震害调查发现，不论是框架结构还是砌体结构，许多楼梯先于主体结构发生了破坏，其中框架结构中的楼梯的震害尤为突出。

在地震中，楼梯主要的破坏形式有以下几种：

（1）楼梯间的整体垮塌；

（2）楼梯板拉压破坏；

（3）梯梁剪切破坏；

（4）楼梯间框架柱形成短柱出现剪切破坏；

（5）平台板拉、压破坏。

2 楼梯传统设计理念

在此之前，我国抗震设计执行的《建筑设计抗震规范》是2001的版本，规范对楼梯设计没有明确的规定。设计人员在进行结构计算时，只计算楼梯自身在竖向荷载下的承载力，而楼梯本身作为主体结构的附属构件，仅仅作为竖向荷载加到主体结构上，不列入整体结构计算。事实上，楼梯在水平地震作用下有斜撑的受力状态，对结构的刚度、承载力、规则性影响较大。

3 新《建筑抗震设计规范》中的楼梯设计

在最新的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中 6.1.15条明确提出：“对于框架结构，楼梯间的布置不应导致结构平面特别不规则，楼梯构件与主体结构整浇时，应计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响，应进行楼梯构件的抗震承载力验算；宜采取构造措施，减少楼梯构件对主体结构刚度的影响。”彻底改变了仅将楼梯作为承受竖向荷载的构件的设计理念，为楼梯设计指出了新的研究方向。

为了适应新的抗震规范要求，很多结构计算软件都给出了考虑楼梯影响的解决方案，国内应用最为广泛的结构设计软件PKPM08版，实现了楼梯在整体结构中的输入和分析，软件自动将在四边形房间输入的楼梯转化成折梁，并在中间休息平台处增设层间梁。楼梯参与整体分析后，得到的分析结果中能够初步体现楼梯对整体结构的影响。

笔者利用PKPM（08）软件对楼梯不参与整体计算及楼梯参与整体计算两种工况分别进行了计算分析，初步得出如下结论：

（1）结构的自振周期改变，振型改变，楼梯对于多层框架的影响不可忽略；

（2）在地震作用下楼梯间构件的受力状态改变，例如楼梯板由原先我们的“受弯构件”转为可能是“拉压、弯”复杂内力状态，甚至可能在受压的状态下发生平面外失稳；

（3）水平地震作用在各层抗侧力构件间的分配改变。楼梯及周边构件承担更多地震力，结构分析中应考虑楼梯构件的刚度贡献，仅通过构造措施无法保证楼梯及周边构件安全，梯间角柱、梯柱、梯板跨中应加强。

4 结束语

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关键词：浅议；多层建筑；框架结构设计

Abstract: This paper combine with the years of practical work experience, discussed the multi-storey building in a good frame design.Key words: analyzes; multi-storey building; frame structure design

中图分类号：TU7 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）

随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化，无论是工业建筑还是民用建筑，在今后设计中所遇到的各种难题也是日益增多，而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范的前提下大胆灵活的解决一些结构方案上的难点重点并在工作中不断的总结和完善。

1 结构的抗震等级

在工程设计中，多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑，如民用住宅、办公楼及一般工业建筑等等，其抗震等级可根据烈度、结构类型和房屋的高度按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定。而电讯、交通、能源、消防和医疗等类建筑以及大型体育场馆、大型零售商场等公共建筑，首先，应当根据《建筑抗震设防分标准》（GB50223-2008）确定其中哪些建筑属于乙类建筑。乙、丙类建筑，地震作用均按本地区抗震设防烈度计算。对于乙类建筑，一般情况下，当抗震设防烈度为6～8度时，抗震措施应符合本地区抗震设防列度提高一度的要求。所谓抗震措施，在这里主要体现为按本地区设防烈度提高一度由《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定其抗震等级。例如，位于8度地震区的乙类建筑，应按9度由《建筑抗震设计规范》GB50011-2010确定其抗震等级为一级；当8度乙类建筑的高度过规定的范围时，还应经专门研究，采取比一级抗震等级更有效的抗震措施。

2 设计构造方面的问题

2.1 框架节点核芯区箍筋配置应满足要求对于规范中规定的框架柱箍筋加密区的箍筋最小体积配箍率的要求，绝大部分设计人员都能给予足够的重视，但对于《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中规定的“一、二、三级框架节点核芯区配箍特征值分别不宜小于 0.12、0.10、0.08 且体积配箍率分别不宜小于 0.6％、0.5％，0.4％。”设计中经常被忽视，尤其是柱轴压比不大时，常常不满足要求。这一规定是保证节点核芯区延性的重要构造措施，应严格遵守。

2.2 底层框架柱箍筋加密区范围应满足要求《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中规定：“底层柱，柱根处箍筋加密区范围为不小于柱净高的1/3”，设计中应重点说明。

2.3 框架梁的纵向配筋率应注意《建筑抗震设计规范》（GB50011 一 2010）中规定：“当框架梁梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时，梁箍筋最小直径的数值应比表6.3.3 中规定的数值增大2mm.”在目前设计中，这一规定常被忽视，造成梁端延性不足。

2.4 框架梁上部纵筋端部水平锚固长度应满足要求《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）中规定：“框架端节点处，当框架梁上都纵筋水平直线段锚固长度不足时，应伸至柱外边并向下弯折，弯折前的水平投影长度不应小于0.4LaE.”当框架柱截面尺寸小于 400×400mm 时，应注意梁上部纵筋直径的选择，否则这一项要求不容易得到保证。

3 地震力的振型组合数

地震力的振型组合数，对高层建筑，当不考扭转耦联计算时，至少应取3；当振型数多于3时，宜取3的倍数，但不应多于层数；当房屋层数≤2 时，振型数可取层数。对于不规则的结构，当考虑扭转耦联时，对高层建筑，振型数应取≥9；结构层数较多或结构刚度突变较大，振型数应多取，如结构有转换层、顶部有小塔楼、多塔结构等，振型数应取≥12 或更多，但不能多于房屋层数的3倍；只有当定义弹性楼板，且采用总刚分析，必要时，振型数才可以取的更多。《建筑抗震设计规范》GB50011-2010指出，合适的振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的 90％所需的振型数。SATWE 等电算程序已有这种功能，可以很方便地输出这种参与质量的比值。有些设计人员不大重视电算程序使用手册的应用，选取振型数时比较随意，这是应当改进。此外，由耦联计算的地震剪力通常小于非耦联计算，仅当结构存在明显示扭转时才采用耦联计算，但在必要时应补充非耦联计算。

4 结构周期折减系数

框架结构及框架——抗震墙等结构，由于填充墙的存在，使结构的实际刚度大于计算刚度，计算周期大于实际周期，因此，算出的地震剪力偏小，使结构偏于不安全，因而对结构的计算周期进行折减是必要的，但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。对框架结构，采用砌体填充墙时，周期折减系数可取 0.6～0.7；砌体填充墙较少或采用轻质砌块时，可取0.7～0.8；完全采用轻质墙体板材时，可取0.9。只有无墙的纯框架，计算周期才可以不折减。

5 框架梁、柱箍筋间距

《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第 6.3.3 条及 6.3.9条对不同抗震等级的框架梁、柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距做了了明确规定。根据这些规定，工程习惯上常取梁、柱箍筋加密区最大间距为 100mm，非加密区箍筋最大间距为200mm。电算程序总信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100mm，并以此为依据计算出加密区箍筋面积，由设计人员要据规范确定箍筋直径和肢数。架梁的跨中部位有次梁或有较大的其他集中荷载作用却仅配两肢箍筋时，多数情况下，非加密区箍筋间距采用200mm 会使梁的非加密区配箍不足，因此建议程序内定梁箍筋改为取梁的非加密区间距200mm。这样，既可保证梁非加密区的抗剪承载力，又可适当增加梁端箍筋加密区（箍筋间距为 100mm）的抗剪能力，梁的强剪性能更能充分体现。当框架梁由于种种原因纵向钢筋超筋时，梁端适当加大抗剪承载力对结构抗震非常有利。这也是为什么当梁端纵向受拉钢筋配筋率大2％时，规范规定梁的箍筋直径应比最小构造直径增大 2mm 的原因。对于框架柱，当框架内定柱加密区箍筋间距为100mm 时，在某些情况下，亦可能因非加密区箍筋间距采用200mm引起配箍不足。因此，我们也建议程序内定柱的箍筋间距改为取柱的非加密区的箍筋间距200mm。这里需要指出的是，梁、柱箍筋非加密区配箍验算时可不考虑强剪弱弯的要求，即剪力设计值取加密区终点处外侧的组合剪力设计值，并且不乘以剪力增大系数。

6 柱部分

6.1 地上为圆柱时，地下部分应改为方柱，方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根，箍筋用螺旋箍，并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井字箍，并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。

6.2 原则上柱的纵筋宜大直径大间距，但间距不宜大于 200。

6.3 柱内埋管，由于梁的纵筋锚入柱内，一般情况下仅在柱的四角才有条件埋设较粗的管。管截面面积占柱截面4% 以下时，可不必验算。柱内不得穿暖气管。

6.4 柱断面不宜小于 450×450，混凝土不宜小于 C25，否则梁纵筋锚入柱内的水平段不容易满足 0.45La 的要求，不满足时应加横筋；否则在梁柱节点处钢筋太密，混凝土浇筑困难。异型柱结构，梁纵筋一排根数不宜过多，柱端部纵筋不宜过密，否则节点混凝土浇筑困难。当有部分矩形柱部分异型柱时，应注意异型柱的刚度要和矩形柱相接近，不要相差太大。

6.5 柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制，减小断面尺寸。

6.6 尽量避免短柱，短柱箍筋应全高加密，短柱纵筋不宜过大。

6.7 考虑到竖向地震作用，柱子的轴压比及配筋宜留有余地。

6.8 独立柱上或柱的中部（半层处）有挑梁时，挑梁长度应有限制。

多层框架结构设计是进行结构设计较为基础的设计，也是结构设计中较为重要的一种结构形式的设计。对于框架结构的内力目前多采用计算机辅助软件来进行分析和计算，但是目前有的工程设计人员过分地依赖计算机的计算结果，而缺少独立分析问题、解决问题的能力，致使在一些图纸中出现不必要的问题，为以后事故的发生埋下隐患。为此，本文针对钢筋混凝土高层框架结构设计中涉及的一些概念性、实际性问题，运用设计理论并结合实际经验提出了相应的解决措施。

参考文献：

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关键词：新抗震规范；旧抗震规范；对比研究

1引言

新抗震规范 GB50011-2010在2010年12月01日实行，GB50011-2001作废，无过渡期。主要变化是改进了地震影响系数曲线的阻尼调整系数和形状参数，补充完善了竖向地震作用的计算方法，并补充了竖向地震影响系数取值的规定；增加大跨屋盖结构和地下建筑结构抗震设计内容，增加了地震作用的计算要求，补充了多向多点输入计算地震作用的原则规定；修改了框架-抗震墙结构剪力调整系数以及与“强柱弱梁、强剪弱弯”原则有关的框架内力调整等相关规定，补充了框架结构楼梯间的设计要求；修改了多层砌体房屋层数和高度限值、抗震横墙间距、底部框架-抗震墙房屋的结构布置、墙体抗剪承载力验算、构造柱布置、圈梁设置、楼屋盖预制板的连接要求、楼梯间的构造要求等规定；取消了内框架砖房的内容；修订了单层钢筋混凝土柱厂房可不进行抗震验算的范围、补充完善了柱间支撑节点验算要求、单层钢结构厂房防震缝及阻尼比的相关规定等相关规定，总体来说新版的更符合国际标准。

2010版《建筑抗震设计规范》的公布和实施，为抗震设计带来了先进的抗震设计理念和新的抗震设计方法，通过对新版抗震规范的深入研究，本文在两个方面对新旧抗震设计规范作了对比和分析。首先，对新旧规范中抗震设防思想和标准进行了对比和分析；其次，针对新旧规范中确定地震作用的具体方法作了对比分析。通过对比分析，总结了新规范改进的指导思想，分析了新规范抗震设计方法的改进，以及应用新规范时需注意的一些问题。

2新旧抗震规范对比

新旧《建筑抗震设计规范》主要不同之处概述：

一、第 3 章新增 3.10 节建筑抗震性能化设计的内容，3.10.3 明确给出了中震（即设防烈度）计算的αmax 值： 6 度——0.12；7 度（0.10g）——0.23；7 度（0.15g）——0.34；8 度（0.20g）——0.45；8 度 （0.30g） ——0.68。 对于平时设计来说， 主要用于超限审查做的中震不屈服或中震弹性设计， 一般的结构计算也没必要做。

二、4.1.6 条，将场地类别中的 I 类细化为 I0 和 I1 两个亚类。修订原因是考虑到剪切波速为（500-800）m/s 的场地还不是很坚硬，将此种场地定为 I1 类， 硬质岩石场地定为 I0 类。相应地，表 5.1.4-2 提供了这两种场地类别的特征周期值，其中 I1 类的特征周期值与 2001 规范中 I 类场地的周期值相同。

三、5.1.4 条，1、增加了6 度罕遇地震的αmax 值； 2、计算罕遇地震作用时，特征周期应增加 0.05s。01 规范只是在计算 8 度、9度的罕遇地震才有此要求， 现要求扩大至各种地震烈度。 此条对超限审查的罕遇地震弹塑性分析等有影响。

四、5.1.6 条，修改了地震影响系数曲线。曲线的表达式表面上没有变化，但其中曲线下降段的衰减指数 γ、直线下降段的下降斜率调整系数 η1 及阻尼调整系数 η2 的公式均有变化。

五、5.2.5 条，增加了6度地震计算的结构任一楼层的水平地震剪力要求，01 规范只对7-9度有要求。

六、6.1.1 条，现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度有所调整。

1、注 4 明确表中的框架结构不包括异形柱框架结构，异形柱结构的适用高度应以异形柱规范为准；2、8度地震的适用高度分为 0.2g 和 0.3g 两种要求；3、框架结构适用高度有所降低；4、板柱-剪力墙结构的适用高度增大较多。

七、6.1.2 条，现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级，增加了24m 作为抗震等级划分的高度分界。6.1.2 条文第3款条文说明，明确了大跨度框架的定义。

八、6.1.3 条第3款修改：地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级，但不应低于四级。6.1.3 条第 4 款条文说明，明确了乙类建筑按提高一度采取抗震构造措施的方法，是按照提高一度查表 6.1.2 确定抗震等级，按抗震等级采取内力调整和构造措施。

九、6.1.4 条，防震缝的最小宽度由 70mm 增大至 100mm。

十、6.1.9 条，框支部分落地墙的两端（不包括洞口两侧）应设置端柱或与另一方向的抗震墙相连，也就是不允许一字形剪力墙落地了。一般的剪力墙也有此要求。

十一、6.3.4条第1款，就是为了防止地震时跨中上部出现负弯矩而配筋不足。对于非抗震设计，连续梁上部的跨中上部钢筋，仅是架立筋，不是受力筋。对于抗震设计，由于在强震发生时，梁支座上部的负弯矩区，有可能延伸至跨中，因此规程规定，在一、二级抗震设计时，梁跨中上部钢筋不小于 2φ14 且分别不应小于梁两端顶面纵向配筋中较大截面面积的 1/4。

十二、6.3.6 条，增加了四级抗震柱的轴压比要求，同时框架结构柱的轴压比限值下降了 0.05，限值更严了。

十三、表 6.3.7-1，柱截面纵筋的最小总配筋率有所调整。

十四、6.4.2 条，剪力墙的轴压比控制范围，有一、二级扩大到三级，三级轴压比不宜大于 0.6，与二级相同；并且由底部加强部位扩大到全高。

十五、6.4.3 条，增加四级抗震剪力墙的分布筋最小配筋率为 0.2%的要求。

十六、6.4.4 条，增加剪力墙分布筋的最大间距（一般剪力墙为300mm，框支剪力墙的落地 剪力墙底部加强部位为200mm）和最小直径要求。

十七、6.4.5 条第1款，修改了转角墙和翼墙的构造边缘构件范围，增加了非加强部位的构造边缘构件最小配筋率要求。 6.4.5 条第 2 款，约束边缘构件的设置要求由一、二级扩大到三级；约束边缘构件的大小及其配箍特征值根据墙肢轴压比的大小确定。

根据十四至十七项，剪力墙结构，特别是三级抗震的剪力墙，造价必然较01 规范时大为提高。

十八、6.4.7 条，跨高比较小的高连梁，可设水平缝形成双连梁、多连梁或采取其他加强受剪承载力的构造。此条对工程中常见的连梁抗剪超限可能较有帮助。因内力按刚度分配，若连梁高度为原来的1/2，则每根连梁的刚度下降为原来的 1/8，上下两根由水平缝分开的连梁 总刚度为原来的 1/4，剪力下降较多。

3结论与展望

2010版的《建筑抗震设计规范》在修订过程中，总结了2008年汶川地震灾害的经验，在抗震设计理念和思路、建筑抗震性能化设计、场地分类、土壤液化公式、地震影响系数曲线、钢结构的阻尼比和承载力抗震调整系数、隔震结构的水平减震系数的计算等方面相对于旧的《建筑抗震设计规范》有了很大的不同和改进之处。需要工程技术人员认真学习和解读，在建筑、结构设计过程中必须充分运用抗震概念设计的优化准则及其相应的构造措施，确保工程质量。

参考文献：

1 尹克坚;如何确保建（构）筑物的抗震性能[J];广西建筑;2010年

2 佚名;为轻钢住宅“强筋壮体”[J];中国房地;2009年

3 刘庆斌 、娄立平;高科技锻造财富中心[J];中国房地;2008年

4 毛屹峰;多层砌体房屋抗震设计要点[N];经济信息时报;2009年

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关键词:底部框架 上刚下柔 抗震 概念设计 规范

1、前言

根据我国现阶段的经济发展水平和人口、环境等因素的影响,在今后相当长的一段时间里,这类结构将是大部分城镇居民使用房屋的主要结构型式。我国有南北二条地震带,大部分城镇又位于地震烈度六度及六度以上地区。我国是地震多发国家和地区,也是房屋倒塌致人伤亡、财产损失最严重的国家之一。由于底部框架结构的上下部位分别采用不同的建筑材料和结构型式,因此有显著的上刚下柔的结构特性。从近些年来国内外发生的多次较大破坏性震害统计分析来看,这类建筑物同多层砌体结构一样,所遭受到的震害最为严重。过去国外的一些专家学者曾经认为,在底层设置的柔性框架理论上可以减轻上部结构的震动,从而能降低其动力效应,但是在不长的时间里经多次地震震害情况分析,即将“柔性框架理论”否定。在美国、日本和南斯拉夫等国家的地震中,柔性底框结构遭受到严重的破坏和倒塌;对于在同幢建筑物中上下层采用不同的建筑材料和结构形式,以日本最为典型,1995年日本阪神的地震中一部分这类结构的中间层遭到破坏倒塌。从震害的经验和理论研究都充分表明,底框架结构的抗震性能不是合理的结构形式,因此重视底框架结构的抗震设计是十分重要的。

2、对规范中的概念设计的认识

随着社会的不断发展和科技进步,地震学科的理论研究得到迅猛发展和深化,为防止和减轻地震作用对建构筑物的破坏积累了大量的宝贵实践经验。尽管如此,由地地震有灾害性的罕遇特点,且能量巨大,难以预知,给人类造成巨大的生命和财产损失,成为人类难以掌握的主要自然灾害之一。我国从编制第一本抗震设计规范到现在,进行了若干次的修订和完善,现行的抗震规范中提出了一系列非常重要的基本要求,首先对建筑师提出了强制性要求:“建筑设计应符合概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案”。所谓的建筑抗震概念设计,就是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。同时也对结构师提出了结构体系的强制性要求:“(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。”从国家的标准中强制性地确定了概念设计在建筑抗震设计中的重要地位。底部框架与框架、框架—剪力墙及钢结构相比,底部框架结构的上部砌体为混合结构,属脆性材料,强度低、自重大、刚度大（因为整个结构上的荷载是按刚度进行分配,所以承受的地震作用也大）,从它的结构特点可看出,抗震性能与上述三种结构也相差很大。但是,它的底部框架比上部砌体自重、刚度相对又小得多的柔性框架,在地震作用时的加速反应谱非常复杂,比上述的单一结构型式更难以用量化指标来衡量;许多布置在城市繁华地带的建筑物的底部框架结构由于使用功能要求多样化,因此其平面布置也比较复杂,房屋的质量、刚度分布不均衡,在抗震设计时选取典型计算简图困难和不具有十分明确地震作用的传递路径,其计算结果也难以准确地描述实际地震作用情况。所以,在确定底部框架的建筑物抗震性能的复杂性时决定了建筑抗震概念设计,准确把握抗震设计基本原则在实际设计工作中的重要性,或者说,良好的建筑抗震概念设计是结构抗震性能的基本保证和主要抗震设计的有效措施之一。

3、对抗震概念设计的理解

(1)我国现有的各类抗震设计规范都是基于对是震害的不断认识、试验和理论研究的大量成果而提出的设防要求的,是地震工程科学应用在实践中的国家标准,所以,设计时必须严格按照现行的国家或地区的各类抗震设计规范提出的基本原则和要求进行抗震概念设计,减轻地震灾害对建构筑物的破坏。

(2)当建筑物的平面形状复杂时,首先应根据抗震规范所规定的概念设计基本原则,判明各个计算单元在整个结构体系中所起的抗震作用,在布置时要适当加强薄弱区段的抗震性能,使各种抗侧力单元在平面上能够均匀地整体协调工作,避免在地震作用时出现较大的应力集中部位,造成建筑物局部的严重损坏。

(3)在建筑平面布置复杂时,结构应避免产生扭转作用。在平面布置时应合理地调整建筑物的质量和刚度的分布,最大限度地减轻地震力对结构的扭转作用,使抗侧力构件不会因地震作用产生的扭转与水平地震力的耦合作用而发生剪切破坏。

(4)设计时应严格按照筑抗震规范的规定,控制建筑物底部框架结构的“房屋的层数和总高度限值(m)”。而建筑物的底部框架结构地震时的震害直接与高度和层数成正比关系,层数越多,高度越高,则震害越严重;对于超限的建筑物的底部框架结构,虽然在地震研究的学术界进行广泛调查和研究,但是随着“超限”方式的多样不同,其抗震性能的量化关系也更加复杂。国家建设部已于近期颁发了超限建筑必须经过专家审查的部长令,因此,对于每一幢超限的建筑物的底部框架结构,在概念设计时更应采取有利的和有效的技术措施,确保其抗震性能。

(5)对于建筑物的底部框架结构的地震作用,抗震规范规定:“一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担”等。因此,对于建筑物的底部框架抗震设计的特殊性,应采取有效措施保证上下不同结构型式的合理联结,有效地提高结构的整体性和空间刚度,所以,贯穿概念设计的全过程就是保证结构的抗震性能。

鉴于建筑物的底部框架结构已经是一种较为不利的抗震结构形式,因此在复杂平面布置时,应避免位于同一抗震单元内采用两种不同结构体系,使其平面抗震性能分布又趋于复杂化,造成抗震不利的隐患。

参考文献

篇10

关键词：边框框架；板柱剪力墙结构

中图分类号：TU323文献标识码： A

1 工程背景

本项目地下1层,地上5层,屋顶结构标高为17.500 m。抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.20 g,设计地震分组为第一组,场地类别为Ⅲ类,场地卓越周期为0.45 s。本结构体系地下为框架剪力墙体系,基础采用梁筏式整体基础,并采用天然地基。地上结构为现浇钢筋混凝土带边框的板柱-剪力墙。工程实景照片如图1所示,每个建筑具有典型体块组合而成,典型体块模型三维简图如图2所示。平面布置简图如图3所示。

2 分析模型

模型基本跨度如图3所示为7.2、8.4 m,最大为10.8 m,楼盖厚度为300 mm,不设柱帽,中央框架柱尺寸为600 mm×600 mm,边榀框架柱尺寸为300 mm@600 mm及600 mm@600 mm,边榀框架梁为300 mm@700 mm,剪力墙厚度为200 mm。混凝土强度等级:楼盖及框架梁为C30;框架柱及剪力墙为C40。

分析模型采用四种工况:A.边榀为密柱式框架;B.边榀为非密柱式框架;C.边榀为密柱无框架梁;D.边榀为非密柱式无框架梁。分析软件采用通用有限元软件SAP2000,无梁楼盖及剪力墙采用壳单元模拟,框架梁柱采用线单元模拟。对上述四种模型进行反应谱分析。

3 计算结果

3.1 结构模态分析

A~D工况的结构模态如表1所示。

由表1可知,边榀不设边梁较之设边梁第一周期的增长幅度为11%~18%,边框柱约密,增长幅度越大,说明边框梁对整体结构水平刚度有较大贡献。

3.2 基底剪力分析

在设计反应谱下的各工况基底剪力比较如图4所示,工况A的基底剪力最大,工况D的基底剪力最小。当周边设置边框梁且布置密柱时,双方向水平刚度接近,基底剪力只相差约8%。由于边框梁的存在,相同框架柱布置时,X向基底剪力提高13%~21%,说明对结构整体水平刚度有较大幅度增强。Y向由于剪力墙较多,边框的影响较小。

3.3 层间位移分析

各工况设计反应谱下的最大层间位移响应如图5、图6所示。

由图5可知,相同框架柱情况下,带边框梁工况的X向层间位移均小于不设边框梁情况,随楼层层数的增加层间位移的增幅越大。由图6可知,由于Y向的剪力墙刚度较大,边框刚度贡献不明显,各工况的层间位移基本接近。

3.4 边框承担的基底及楼层剪力分析

板柱结构不仅抗侧刚度小,其板柱连接自身的抗震性能亦较差,导致板柱结构抗震性能较弱。在GB 50011-20115建筑抗震设计规范6中规定,房屋周边和楼、电梯洞口周边应采用有梁框架,并且抗震墙按承担100%地震作用进行设计,在新版的GB50011-20105建筑抗震设计规范6中对板柱-剪力墙结构的要求适当放松。

各工况的边框框架柱承担的水平地震剪力及比例情况如表2~表9所示。

从表2~表9可以看出,X向剪力墙刚度较弱,边框承担的地震剪力比例较大,尤其是工况A,边框承担的基底剪力达到38%,可以大大分担剪力墙承担的地震剪力。按照GB 50011-20105建筑抗震设计规范6规定,超过12 m的板柱剪力墙结构,抗震墙应承担100%的地震水平剪力,按此原则进行设计可大大提高结构的安全储备。

3.5 边框对重力荷载的影响分析

板柱结构的重力荷载分析有等代框架法和有限元法,应用有限元法对重力荷载引起的竖向变形及应力分布进行分析后发现,边框框架刚度对局部应力重分布有一定影响。以工况A和工况B的恒荷载分析为例,楼盖应力云图如图7、图8所示。弹性计算结果显示,工况A最大拉应力为4.88N/mm2,最大压应力7.45N/mm2;工况B最大拉应力为2.60 N/mm2,最大压应力7.55 N/mm2。二者最大压应力接近,但工况A的最大拉应力已超过混凝土抗拉强度,在设计时应考虑边框梁引起的局部应力变化。

4 结 论

1)板柱-剪力墙结构体系虽属抗震性能较差的结构体系,但通过合理的布置边框框架,适当提高边框框架侧向刚度,可以有效的提高结构的整体抗震性能。

2)适当增强边框框架刚度可有效减小结构楼层位移及转角。

3)边框框架刚度提高后,虽然基底剪力会有所增大,但框架部分承担的剪力也将增加,当抗震墙按承担100%地震作用设计时,可大大加强结构的安全储备。

4)边框框架对重力荷载的分布有一定影响,边框附近的楼盖拉应力有所提高,设计中应当引起重视,进行配筋加强,限制楼板开裂。

参考文献

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[3]吴强,程文.边梁对板柱结构侧向刚度影响的研究[J]建筑结构, 2006,36: 34-36.