5.建筑结构抗震设计.ppt

第五讲建筑结构抗震设计
我国抗震设计规范的沿革
1974年《工业与民用建筑抗震设计规范(施行)》(海城地震)
1964年《地震区建筑抗震设计规范草案》(邢台地震)
1978年《工业与民用建筑抗震设计规范》TJ-78(唐山地震)
1989年《建筑抗震设计规范》GBJ11-89(容许应力设计法→以可靠度理论为基础的概率设计法)
5.《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》(简称2001规范)
2001规范修订背景
1. 89规范实施以来至今,随着我国建设的发展,出现了新型材料、新结构体系、新技术和新工艺,89规范已不能适应。
2. 80年代以来,国内外发生一系列大地震,我国的澜沧、大同、丽江、包头、台湾集集等;美国的旧金山、落杉矶;日本神户;产生新的震害经验。
3. 我国加强法制建设。1997年《中华人民共和国防震减灾法》,2000年《建设工程质量管理条理》的发布实行。
规范修订原则和重点
重点:
1、安全度水准问题。由于人民生活水平提高、经济实力增强,适当提高房屋安全度储备。通过提高地震作用和抗震构造措施,提高安全度水准10%~15%,结构造价增加3-5%。
2、技术法规与技术标准问题。适应《建设工程质量管理条理》对强制性标准的要求,在整个规范531条中确定强制性条文52条(10%)。
3、规范之间的衔接问题。涉及11项重要设计规范和14项施工验收规范。
原则:
“依据我国国情,适当调整提高抗震设防标准”。
2001规范的主要修改
1)89规范11章、39节、7附录共329条,41条强制性条文;2001规范13章、56节、11附录共531条,52条强制性条文。
2)对抗震设计的依据、场地划分和地基基础设计的改进。
3)对地震作用和抗震验算方法的改进。
4)增加结构延性的设计要求。
5)新增若干类结构的抗震设计原则。
抗震设防目标与设计方法
1、抗震设防目标
抗震设防目标的确定
依据现有的科学水平和经济条件
合理的设防目标具有重要意义既能有效减轻地震破坏,又能合理使用资金。
1976年7月28日,,整个城市一片废墟,死亡25万人,经济损失百亿元。,死亡仅150人,且不到一周时间,整个城市就恢复原样。
原则:在建筑物使用寿命期间,对不同频度和强度的地震,要求建筑物具有不同水平的抵抗能力。
地震烈度水准
3个地震烈度水准:
(1) 多遇烈度(众值烈度)
(2) 基本烈度
(2) 罕遇烈度
当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理仍可继续使用;
当遭受本地区设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用;
当遭受高于本地区设防烈度的预估的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
又称为三水准的设防要求
“小震不坏,中震可修,大震不倒”。
建筑抗震设计规范(2001)设防目标:
2、抗震设防目标的实现
“三水准、二阶段”抗震设计方法
第一水准
建筑物在遭受频度较高、强度较低的多遇地震时,一般不损坏也不需修理,结构在弹性阶段工作,可按线弹性理论进行分析,用弹性反应谱求地震作用,按强度要求进行截面设计。
第二水准
建筑物在遭受基本烈度的地震影响时,允许结构部分达到或超过屈服极限,或者结构的部分构件发生裂缝,结构通过塑性变形消耗地震能量,结构的变形和破坏程度发生在可以修复使用的范围之中。本水准的设防要求主要通过概念设计和构造措施来实现。