中美抗震规范的差异对比研究..doc

,罗超英,刘军,朱忠义,苗启松(北京市建筑设计研究院,北京100045[摘要]介绍了美国主要的几种结构抗震设计规范,并对其主要两本规范IBC2006和UBC1997与中国抗震规范GB50011—2010在制定目标和技术细节上做了对比分析,最后通过工程实例比较了相同条件下,三者地震力差异。[关键词]抗震设计;地震设计重现期;地震力影响系数;结构重要性系数;结构延性系数中图分类号::B文章编号:1002-848X(201109-0123-04AnalysisofdifferencesbetweenChinesecodeandAmericancodeforseismicdesignLiHe,LuoChaoying,LiuJun,ZhuZhongyi,MiaoQisong(BeijingInstituteofArchitecturalDesign,Beijing100045,ChinaAbstract:SeveralAmericancodesforseismicdesignareintroduced,andanalyzedthedifferencesabouttheaimsandthedetailsamongIBC2006,UBC1997andChineseGB50011—,paredfromIBC2006,UBC1997andGB50011—:seismicdesign;earthquake;returnperiod;influencecoefficient;structuralimportantfactor;ductilityfactor作者简介:李赫,博士,工程师,Email:lh2050@。0概述近来我国在国际上承担的工程项目越来越多,很多国家都要求用美国的规范设计,因此学习美国的规范对我国的设计人员越来越重要。在美国没有统一的结构设计规范,比较流行的是国家指导性规范ASCE7系列和一些地方性规范,比如UBC系列(使用于西部地区、NBC系列(使用于东北部地区和SBC系列(使用于中南部地区。除了这些系统的规范集还有一些专门的结构规范,比如混凝土结构规范ACI。此外对抗震设计,美国还有一部技术指南性文件NEHRP(NationalEarthquakeHazardsReductionProgram。ASCE7采纳了NEHRP第一版的很多建议,NBC和SBC主要采用了ASCE7中的建议性条文。2000年,UBC,(InternationalCodeCouncil,出版了以ASCE为基础的IBC2000,以取代UBC,SBC和NBC等规范,使美国的新建建筑规范达到统一。从以上规范的历史渊源来看,ASCE,NEHRP,NBC和SBC以及IBC彼此接近,而NBC,SBC和IBC就是建立在ASCE7基础上,其很多条文都指向了ASCE7。UBC相对独立。在涉外工程中,ASCE,IBC和UBC用得比较多,通过实例分析这三本美国规范[13]与中国抗震规范[4]在制定目标和技术细节方面的异同,可为涉外工程设计参考。1中美两国的抗震设防目标UBC1997抗震设防目标是“避免结构倒塌和人身伤亡”,采用单一的设防水准,即以50年超越概率10%的地震作用,地震设计重现期为475年,作为基准设防地震作用。IBC2000的抗震目标是“每个结构和结构部分,包括永远附在结构上的非结构组件、结构支撑物和附属结构都要设计并建为可抵抗ASCE7所指地震移动产生的效应”,而ASCE7的抗震目标是“为设计、建造抗震建筑提供参考标准”。其地震设计重现期是50年内超越概率2%的地震作用,重现期为2500年,作为基准设防地震作用。但在具体计算时,相应加速度需乘2/3的系数。我国《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010是“三水准设防目标”,即小震不坏,中震可修,大震不倒,分别对应于以50年超越概率63%,10%和2%3%的地震作用。以下是三本规范设防水准及目标对比。IBC(ASCE7,UBC和“GB50011—2010”设防水准及目标表1设防烈度及目标IBC2000东中部西部UBC1997GB50011—2010多遇地震---%设防地震5%10%10%10%罕遇地震2%2%5%-2%3%设防目标为设计、建造抗震建筑提供参考标准避免结构倒塌和人身伤亡小震不坏,中震可修,大震不倒2IBC(ASCE提高设防水准的思路UBC采用50年超越概率10%的地震作用作为基准设防地震作用,相应于中国的第二设防水准,而IBC采用50年内超越概率2%的地震