建筑工程混凝土结构抗震性能设计规程_第1页
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文档简介

总则1.0.1为了在广东省更好地贯彻执行《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国防震减灾法》,以控制结构在地震作用下的损坏程度为目标,做到安全适用、技术先进、经济合理,实现避免人员伤亡、控制震后经济损失,制定本规程。1.0.2本规程的目的是提供一个可选择的、多目标的、基于性能的建筑结构抗震分析和设计方法,使建筑物在预估的地震作用下,具有可预测的安全性能,使建筑结构的相关能力和需求更加明确。1.0.3本规程是对国家《建筑工程抗震设防分类标准》GB50233、《建筑抗震设计规范》GB50011、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3和广东省《高层建筑混凝土结构技术规程》DBJ15-92的补充和完善。遵循本规程进行抗震设计的建筑工程,还应符合国家和广东省现行规范、规程中有关强制性条文的规定。1.0.4本规程的基本思想:在多遇地震作用下,采用《建筑抗震设计规范》GB50011、《高层建筑混凝土结构技术规程规程》JGJ3、广东省《高层建筑混凝土结构技术规程》DBJ15-92的设计计算方法,即在小震弹性计算的基础上,考虑内力调整、构件承载力调整以及结构构造措施等;在设防烈度地震和罕遇地震作用下,通过拟弹性计算或弹塑性计算,复核结构和构件是否满足相应性能水准的要求。1.0.5时程分析所采用的地震波是基于性能的钢筋混凝土结构抗震设计的重要依据,应选取与建设场地地质条件相似的场地记录到的地震波,同时考虑结构动力特性,使所选地震波反应谱与《建筑抗震设计规范》GB50011反应谱数值大小尽量接近。1.0.6结构弹塑性分析是基于性能的钢筋混凝土结构抗震设计的关键技术,应采用经过试验修正的弹塑性本构和经过试验验证的计算软件,并对计算结果的正确性进行分析判断后,方可使用。高度超过200米的建筑应进行结构动力弹塑性分析,高度超过300米的建筑应进行两个独立的结构动力弹塑性分析。1.0.7本规程适用于抗震设防烈度为6度及以上地区的新建、续建、改建和扩建的多、高层钢筋混凝土结构抗震设计。2术语和符号2.1术语2.1.1结构抗震性能设计performance-basedseismicdesignofstructure以结构抗震性能目标为基准的结构抗震设计。2.1.2结构抗震性能目标seismicperformanceobjectivesofstructure针对不同的地震地面运动水准设定的结构抗震性能水准。2.1.3结构抗震性能水准seismicperformancelevelsofstructure对结构震后损坏状况及继续使用可能性等抗震性能的界定。2.1.4构件变形限值deformationlimitsofelement与构件损伤程度、构件承载力相对应的构件弹塑性位移角。2.1.5抗震设防烈度seismicprecautionaryintensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般情况,取50年内超越概率10%的地震烈度。2.1.6抗震设防标准seismicprecautionarycriterion衡量抗震设防要求高低的尺度,由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定。2.1.7地震动参数区划图seismicgroundmotionparameterzonationmap以地震动参数(以加速度表示地震作用强弱程度)为指标,将全国划分为不同抗震设防要求区域的图件。2.1.8地震作用earthquakeaction由地震动引起的结构动态作用,包括水平地震作用和竖向地震作用。2.1.9设计地震动参数designparametersofgroundmotion抗震设计用的地震加速度(速度、位移)时程曲线、加速度反应谱和峰值加速度等。2.1.10设计基本地震加速度designbasicaccelerationofgroundmotion50年设计基准期超越概率10%的地震加速度的设计取值。2.1.11设计特征周期designcharacteristicperiodofgroundmotion抗震设计用的地震影响系数曲线中,反映地震震级、震中距和场地类别等因素的下降段起始点对应的周期值,简称特征周期。2.1.12场地site工程群体所在地,具有相似的反应谱特征。其范围相当于厂区、居民小区和自然村或不小于1.0km2的平面面积。2.1.13建筑抗震概念设计seismicconceptdesignofbuildings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。2.1.14抗震措施seismicmeasures除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容,包括抗震构造措施。2.1.15抗震构造措施detailsofseismicdesign根据抗震概念设计原则,一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。2.2符号2.2.1作用和作用效应SGE重力荷载代表值的效应;SEhk水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数、调整系数;SEvk竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数、调整系数;Swk风荷载标准值的效应;SEhk水平地震作用标准值的效应,不考虑与抗震等级有关的增大系数;SEvk竖向地震作用标准值的效应,不考虑与抗震等级有关的增大系数;S∗重力荷载代表值与地震作用标准组合的构件内力,不需考虑与抗震等级有关的增大系数;Sk作用、荷载标准值的效应;θ层间位移角;δ构件最大位移角。2.2.2材料性能和抗力表示立方体强度标准值为20N/mm2的混凝土强度等级;Ec混凝土弹性模量;Es钢筋弹性模量;Rd构件承载力设计值;Rk构件承载力标准值;Ru构件承载力极限值;fck、f分别为混凝土轴心抗压强度标准值、设计值;ftk、f分别为混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值;fyk普通钢筋强度标准值;fy、f分别为普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值;fak剪力墙端部暗柱中型钢的强度标准值;fspk剪力墙墙内钢板的强度标准值;θ层间位移角限值;δ构件允许损坏程度对应的构件变形限值;ρ配筋率;ρ柱或约束边缘构件的箍筋体积配箍率;ρ梁箍筋面积配箍率。2.2.3几何参数A构件截面面积;Aa剪力墙端部暗柱中型钢的截面面积;Asp剪力墙墙内钢板的横截面面积;H结构总高度、柱高度;b构件截面宽度;ℎ构件截面高度;l剪跨段长度。

2.2.4计算系数α水平地震影响系数;αmax水平地震影响系数最大值;αvmax竖向地震影响系数最大值;γRE承载力抗震调整系数;γG重力荷载分项系数;γEh水平地震作用分项系数;γEv竖向地震作用分项系数;γw风荷载分项系数;ψw风荷载组合值系数;λ剪跨比λ=M计算截面与剪力V相应的弯矩;ℎ0截面有效高度;m弯剪比m=Ml弯矩为零点到计算截面的距离;Mn、偏心受力构件抗弯、抗剪承载力,计算中钢筋和混凝土取材料强度平均值;n轴压力系数n=NN竖向荷载与地震共同作用下的轴压力;Ac柱或剪力墙的全截面面积。2.2.5其他T结构自振周期;Tg设计特征周期。

3抗震设计基本要求3.1抗震性能目标、抗震性能水准和构件变形限值3.1.1基于性能的结构抗震设计,可以根据业主对不同水准地震作用下结构和构件性能的要求,结合结构的重要性和复杂性,进行定量、细化设计,并可以预测结构和构件在设防烈度地震和罕遇地震作用下的损坏程度。性能目标的提出着重提高抗震安全性或满足使用功能的专门要求3.1.2下列情况应采用基于性能的结构抗震设计:1甲类建筑、超限高层建筑、超过规范适用范围的大跨建筑以及特别不规则建筑的结构抗震设计;2除上述四类建筑外,乙类建筑关键部位和薄弱部位的结构抗震设计;3业主为实现特殊造型或满足震后特殊功能要求的建筑,其整体结构抗震设计或关键部位、薄弱部位结构抗震设计。3.1.3不满足《建筑抗震设计规范》GB50011、《高层建筑混凝土结构技术规程规程》JGJ3、广东省《高层建筑混凝土结构技术规程》DBJ15-92关于周期比、扭转位移比、偏心率、平面凹凸(细腰)、楼板连续性、尺寸突变、构件间断、楼层刚度比、楼层承载力、楼层质量比、轴压比等规定的结构,可采用基于性能的结构抗震设计。3.1.3基于性能的结构抗震设计必须明确抗震性能目标。抗震性能目标由地震作用水准和抗震性能水准两要素组成,表示结构在特定的地震作用下所需达到的抗震性能水准。3.1.4抗震性能目标可根据建筑的设防烈度、设防类别和使用功能的不同,从高到低分为A、B、C、D四个等级。3.1.5抗震性能水准可根据地震作用下的损坏程度分为1、2、3、4、5五个水准,每个抗震性能目标均与一组在指定地震地面运动下的抗震性能水准相对应。不同抗震性能目标的最低抗震性能水准见表3.1.5。表3.1.5最低抗震性能水准性能目标性能水准地震水准ABCD多遇地震1111设防烈度地震1234预估的罕遇地震23453.1.6罕遇地震所对应的抗震性能水准应与抗震等级所对应的延性构造措施对应,较高的抗震性能水准对可对应较低抗震等级的延性构造需求,抗震性能水准2不应低于抗震等级四级,抗震性能水准3不宜低于抗震等级三级。3.1.7抗震性能水准可按表3.1.7进行宏观描述。

表3.1.7各性能水准结构、构件预期的震后性能状况结构抗震性能水准宏观损坏程度损坏部位继续使用的可能性关键构件普通竖向构件及重要水平构件耗能构件1完好、无损坏无损坏无损坏无损坏不需修理即可继续使用2基本完好、轻微损坏无损坏无损坏轻微损坏稍加修理即可继续使用3轻度损坏轻微损坏轻微损坏轻度损坏、部分中度损坏一般修理后可继续使用4中度损坏轻度损坏部分中度损坏中度损坏、部分严重损坏修复或加固后可继续使用5比较严重损坏中度损坏部分比较严重损坏比较严重损坏、部分严重损坏需排险大修或拆除重建注:“关键构件”是指该构件的失效可能引起结构的连续破坏或危及生命安全的严重破坏;“普通竖向构件”是指“关键构件”之外的竖向构件;“重要水平构件”是指承受较大竖向荷载的框架梁、剪力墙连梁;“耗能构件”包括普通框架梁、剪力墙连梁及耗能支撑等。3.1.8结构构件通常可以分为梁(L)、柱(Z)、剪力墙(SW)三大类,根据构件受力、构造措施以及允许损坏程度的不同,其变形可以分为L1~L6、Z1~Z6、SW1~SW6六个变形限值,具体见7.3。3.1.9对抗震性能目标为C级和D级的建筑,可采用两水准(多遇地震、罕遇地震)、两阶段(多遇地震弹性承载力设计、罕遇地震弹塑性变形复核)的方法进行结构抗震设计。3.1.10对于小震弹性设计方法,本规程与《建筑抗震设计规范》GB50011、《高层建筑混凝土结构技术规程规程》JGJ3、广东省《高层建筑混凝土结构技术规程》DBJ15-92完全一致,在中震及大震作用下,针对不同抗震性能水准,采用细化的结构和构件变形及承载力复核,确保结构达到性能目标的要求。3.1.11续建、改建和扩建建筑的新建结构设计可以采用本规程。3.2同行评审要求3.2.1对超出国家和广东省现行规范、规程所规定的适用高度和适用结构类型的高层建筑结构、结构布置特别不规则的建筑结构,以及有关政府管理机构文件中规定应当进行抗震专项审查的建筑结构,应由广东省超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会组织抗震设防审查专家组(以下简称专家组),专家组对建筑结构设计与抗震性能评估提供独立客观的技术审查意见。3.2.2专家组的审查意见不能代替结构工程师对结构抗震安全的保证。结构设计任务仍由结构工程师独立完成。结构工程师不仅应保证结构设计符合规范的要求及抗震设防目标的要求,而且应承担结构设计的相应责任。3.2.3专家组的审查内容应包括:结构体系,概念设计,抗震性能目标,目标判别标准,地面动参数选取,计算模型,计算结果,构造及加强措施,基础设计等。3.2.4本规程为超限设计评审的依据性文件。当与其它规范、规程有矛盾或冲突之处,除强制性条文以外,以本规程为主。3.3场地影响和地基基础3.3.1根据对结构抗震的影响,将场地划分为有利、一般、不利和危险地段,并应符合下列规定:1坚硬土或开阔、平坦、密实均匀的中硬土地段,应划为有利地段。2软弱土、液化土、条状凸出的山咀,高耸孤立的山丘,非岩质的陡坡、河岸和边坡边缘,平面上分布、成因、岩性、状态明显不均匀的故河道、断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷及半填半挖地基等地段,应划为不利地段。3地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等,以及发震断裂带上可能发生地表错位的地段,应划分为危险地段。4除上述三类地段外均为一般地段。3.3.2场地选择应符合下列规定:1选择有利地段。2避开不利地段,当无法避开时,应采取适当的抗震措施。3不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。当无法避开时,应对场地进行专门评估,并采取有效措施消除危险性后方可建造。4场地内存在发震断裂带时,应对断裂带的工程影响进行评价。3.3.3地基和基础设计应符合下列规定:1地基有软弱粘性土、液化土、新近填土或严重不均匀土层时,应采取措施加强基础和上部结构的整体性和刚度。2同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土上,当不可避免时,宜设置防震缝或采用有效的结构措施。3同一结构单元宜采用同一类型基础,同一结构单元的基础宜设置在同一标高上。3.4结构体系3.4.1结构体系应根据建筑的抗震设防类别、抗震设防烈度、抗震性能目标、平面形状和立面体型、建筑高度、场地条件、结构材料和施工技术等因素,同时考虑竖向荷载和风荷载,经技术、经济和使用条件综合比较后确定。3.4.2建筑的平面、立面布置宜符合下列规定:1建筑的平面、立面布置宜规则、对称;平面内质量分布和刚度变化宜均匀;减小刚度中心与质量中心间的偏心距,避免产生过大扭转;相邻层的楼层侧向刚度和质量不宜突变;2相邻层的抗侧力结构或构件的承载力不宜突变,平面内同类抗侧力构件的刚度和承载力宜均匀;3.4.3结构体系应符合下列要求:1具有明确、合理的竖向荷载、风荷载及地震作用传递途径;传递路线中的构件和节点不应发生脆性破坏;2具有足够的承载力、稳定性,合适的刚度、必要的变形和耗能能力、良好的屈服机制;3宜有多道抗震防线的特性,避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构体系丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力;4对可能出现的薄弱层或软弱层,应采取有效措施予以加强。3.4.4结构体系尚宜符合下列要求:1结构的竖向和水平布置宜使结构具有合理的刚度和承载力分布,避免出现薄弱部位。2结构在两个主轴方向的动力特性宜相近,两个主轴方向第一自振周期较小值与较大值之比不宜小于0.5。3.4.5结构构件应符合下列规定:1混凝土结构构件应控制截面尺寸和受力钢筋、箍筋的设置,防止剪切破坏先于弯曲破坏、混凝土压溃先于钢筋屈服、钢筋的锚固粘结破坏先于钢筋屈服。2多、高层建筑的混凝土楼、屋盖宜优先采用现浇混凝土结构。当采用预制装配式混凝土楼、屋盖时,应从楼盖体系和构造上采取措施确保各预制构件之间连接的整体性。3.4.6结构宜采用高性能材料和高性能构件,填充墙体宜采用轻质材料,在满足使用要求的前提下尽可能降低建筑自重。3.4.7强震作用下,应考虑填充墙对结构刚度和承载力的不利影响。3.4.8竖向抗侧力体系的支撑系统应能保证地震时结构的稳定性和可靠地传递水平地震作用,支撑系统宜具有良好的耗能能力。3.4.9抗震结构的连接应符合下列规定:1构件连接节点应有足够的承载力和刚度。2构件节点的破坏不应先于与其连接的构件。3预埋件的锚固破坏不应先于与其连接的构件4装配式结构的连接,应能保证结构的整体性。3.4.10结构体系应实现多道抗震防线,框架梁是框架结构的第一道抗震防线,连梁是剪力墙结构的第一道抗震防线,应具有足够的变形和耗能能力,确保在地震中刚度退化,使结构刚度适度降低和地震作用减小。3.4.11楼板开洞出现长短柱共同受力时,应考虑中、大震作用下短柱先破坏,随后地震剪力向长柱传递的可能,保证长、短柱的安全,同时要求楼板具有可靠传递地震作用的能力:1开洞较大时应按考虑开洞计算和不考虑开洞计算,并包络设计,复核不考虑开洞时相邻楼层的刚度比和抗剪承载力比,检验是否存在软弱层和薄弱层。2开洞较大时,薄弱部位楼板和梁宜按大震复核平面内的承载力。3.4.12对于细腰位置设置楼、电梯间的结构,平面内连接很弱,端部扭转效应很大,应采取措施加强薄弱部位的连接。可采用板式梯并与相连的竖向构件可靠连接,结构分析应采用考虑楼板弹性或弹塑性的模型,保证结构大震下的安全性。3.4.13加强层的数量、位置和结构形式应进行优化并合理选择。加强层宜采用钢构件,伸臂应贯通核心筒的墙体(平面内可有小的斜交角度),上下弦杆均应与墙体内的钢构件形成刚接点。3.4.14对于连体结构中的连接体及其相连的结构构件,应充分考虑地震的放大效应,确保使用功能和大震安全。采用刚性连接时,应复核在两个水平(高烈度时含竖向共三个方向)方向的大震作用下被连接结构远端的扭转效应,提高其承载力和变形能力。对支座部位构件的承载力加强,水平向应延伸一跨,竖向宜向上一层、向下延伸至嵌固端。采用滑动连接时,除了按两向大震留有足够的滑移量外,支座也应适当加强。3.5非结构构件3.5.1围护墙、隔墙、装饰贴面等非结构构件,应与主体结构有可靠的连接,其细部构造应使非结构构件能够适应地震时主体结构可能发生的大变形而不破坏。在人员出入口、通道及重要设备附近的非结构构件,应采取加强措施,避免地震中脱落。3.5.2围护墙和隔墙,不宜采用半高的填充墙;当必须采用时,墙体与主体结构间应考虑其对框架柱的约束作用以及由此产生的抗震不利因素。3.5.3当屋顶装饰构架未能形成空间抗侧力体系时,应复核其自身平面外及与其相连屋面构件的抗风、抗震承载力,有条件时应加强其平面外与主体结构出屋面电梯井筒的连接,形成有效的空间受力体系。3.6建筑物地震反应观测系统3.6.1高度超过120m的高层建筑以及符合下列条件之一的其他建筑,在建筑设计时,宜留出适当空间,设置强震观测系统:1指挥机构和特别重要的建筑;2甲类和部分乙类建筑(如通讯、电力枢纽等)。3.6.2强震观测系统的最小通道数量应满足表3.6.2的要求。每个通道对应于一个单一的响应数值(单向楼层加速度、层间位移等)。表3.6.2最小仪器通道数地上楼层数最小通道数10~201520~302130~5024>50303.6.3强震观测系统的分布应当经过逻辑化设计,使其监控最有意义的数值。传感器应根据测量目标和自身类型,设置于建筑的关键测量位置。传感器应通过专用线缆连接到一个或多个中央记录仪,相互关联使其有相同的时间和触发,坐落于一个可访问的、受保护的位置,时刻处于可通信状态。3.6.4建筑物的业主应当安装和维护强震观测系统,在建设主管部门需要的情况下配合传输必要的数据。

4建筑场地与地震动参数4.1场地类别4.1.1建筑场地类别的划分,应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为依据。土层剪切波速的测量和建筑场地类别的划分应按《建筑抗震设计规范》GB50011相关条文执行。4.1.2对于地震时可能发生滑坡、崩塌、泥石流、塌陷、地裂,并可能影响工程安全的场地,以及地震时可能发生液化、震陷的土层,应进行专门评价。4.2地震影响系数4.2.1采用振型分解反应谱法计算弹性结构水平地震作用和竖向地震作用,按《建筑抗震设计规范》GB50011中5.2、5.3条执行。4.2.2建筑结构的地震影响系数应根据设防烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及阻尼比确定。水平地震影响系数最大值应按表4.2.2-1采用;特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表4.2.2-2采用,计算罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。表4.2.2-1水平地震影响系数最大值地震影响6度7度8度多遇地震0.040.08(0.12)0.16设防地震0.120.23(0.34)0.45罕遇地震0.280.50(0.72)0.90注:括号中数值用于7度设防设计基本地震加速度为0.15g的地区。表4.2.2-2特征周期值(s)场地类别设计地震分组I0I1IIIIIIV第一组50.450.65第二组0.250.300.400.550.75第三组0.300.350.450.650.904.2.3建筑结构地震影响系数曲线(图4.2.3)的阻尼调整和形状参数应符合下列要求:1除有专门规定外,建筑结构的阻尼比应取0.05,形状参数应符合下列规定:1)直线上升段,周期小于0.1s的区段;2)水平段,自0.1s至特征周期Tg的区段,应取最大值α3)曲线下降段,自特征周期至5倍特征周期区段,衰减指数γ应取0.9。4)直线下降段,自5倍特征周期至6.0s区段,下降斜率调整系数应取0.02。5)6s至10s的超长周期段,对于I、II和III类场地为曲线下降,衰减指数分别取为1.1、1.3和1.5,对于IV类场地,该段保持直线下降,下降斜率调整系数取为0.02。IVIV类场地00.1Tg5Tg610T(s)α0.45αmaxαmaxI类场地II类场地III类场地6图4.2.3地震影响系数曲线α—地震影响系数;αmax—地震影响系数最大值;Tg—特征周期;T—η1—直线下降段的下降斜率调整系数;γ—衰减指数;η2—阻尼调整系数2当建筑结构的阻尼比按有关规定不等于0.05时,地震影响系数曲线的阻尼调整系数和形状参数应符合下列规定:1)曲线下降段的衰减指数应按下式确定:γ(4.2.3-1)式中:γ曲线下降段的衰减指数;ζ阻尼比。2)直线下降段的下降斜率调整系数应按下式确定:η(4.2.3-2)式中:η直线下降段的下降斜率调整系数,小于0时取0。3)阻尼调整系数应按下式确定:η(4.2.3-3)式中:η2阻尼调整系数,当小于0.55时,应取0.55。4.3地震动参数与地震波选取4.3.1计算结构所在场地遭受的地震作用,应采用下列规定的设计地震动参数:1重点设防类、标准设防类和适度设防类建筑工程,应采用与建筑所在地区的抗震设防烈度(中国地震动参数区划图规定的地震基本烈度)对应的设计基本地震加速度和设计特征周期。2对已作过抗震设防区划的地区、厂矿和小区,可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数采用。3对特殊设防类建筑工程,应进行场地地震安全性评价(以下简称“安评”),按下列地震动参数采用:1)对于多遇地震,应通过各个主轴方向的主要振型所对应的楼层剪力的对比分析,按安评结果和规范结果二者的较大值采用,计算结果应满足规范规定的楼层最小地震剪力系数的要求;2)对于设防烈度地震和罕遇地震,地震动参数的取值一般可按规范规定的参数采用,也可根据经济条件取大于规范值的安评参数。4.3.2选取的地震动参数应能反映该场地最大地震的地震规模、断层距离与震源效应等,优先选用本场地或附近场地记录的地震波,也可选用与本场地地质条件相似的场地记录的地震波。此外,可按附录C选取地震波。强震记录数量不足时,可采用适当的人工模拟地震波,其中强震记录的数量不应少于总数量的2/3,同一次地震不同测点所测量的强震记录最多选两条。4.3.3弹性时程分析时,每条时程曲线计算得到的结构底部剪力应在振型分解反应谱法得到的底部剪力的0.65~1.35倍之间,多条时程曲线计算得到的结构底部剪力的平均值应在振型分解反应谱法得到的底部剪力的0.80~1.20倍之间。对于双向地震动输入的情况,上述统计特性要求仅针对水平主方向。在进行底部剪力比较时,单向地震动输入的时程分析结果与单向反应谱分析结果进行对比,双向地震动输入的时程分析结果与双向反应谱分析结果进行对比。4.3.4当输入地震加速度时程少于7条时,取地震作用效应最大值;当输入地震加速度时程不少于7条时,可取地震作用效应平均值;当输入地震加速度时程不少于14条,且来自同一次地震动的地震加速度时程不超过2条时,可排除1条(或2条同一次地震的不同场地加速度时程)地震作用效应特别大的结果,同时排除1条(或2条)地震作用效应最小的结果,取剩余地震作用效应平均值。4.3.5地震波的有效持续时间不宜小于建筑结构基本自振周期的5倍和15秒,地震波的时间步长可取0.01秒或0.02秒。4.3.6所选地震波的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符。4.3.7对结构进行弹塑性时程分析所选取的地震波,当阻尼比为0.05时,其反应谱与规范给定反应谱在各主要结构周期点之间的最大差异不宜相差10%,平均差异不宜相差5%。4.3.8输入地震加速度最大值可按表4.3.8采用,同时必须按比例调整地震加速度记录振幅。表4.3.8地震加速度峰值(cm/s2)设防烈度重现期6度7度8度多遇地震(50年)1835(55)70设防地震(475年)50100(150)200罕遇地震(1600~2400年)125220(310)400注:括号中数值用于设计基本地震加速度为0.15g的地区。

5结构设计方法5.1一般规定5.1.1混凝土结构可采用框架、剪力墙、框架-剪力墙、框支剪力墙、板-柱-剪力墙、框架-核心筒、筒中筒以及巨型框架-核心筒结构体系等。5.1.2混凝土结构应具有合适的刚度、足够的承载力和与之相匹配的延性,避免因局部构件的破坏而导致整个结构丧失承载力。5.1.3建筑设计应根据结构抗震概念设计的要求,保证建筑形体的规则性;不规则的建筑应根据结构概念和设计经验采取加强措施;特别不规则的建筑和高度超过规定的建筑应进行专门研究和论证,包括弹塑性分析和结构试验,并根据研究结果采取针对性的加强措施;不宜采用严重不规则的结构。5.1.4结构计算分析应采用符合结构实际受力的力学模型,计算模型必要的简化应符合结构的实际工作状况,计算中宜考虑楼板、楼梯等构件对结构整体及其周边构件受力的不利影响。5.1.5建筑形体及其构件布置不规则时,应按下列要求进行地震作用计算,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施:1平面不规则而竖向规则的建筑,应采用空间结构计算模型,并应根据实际情况考虑楼板变形和扭转的影响。2平面规则而竖向不规则的建筑,应采用空间结构计算模型,对刚度突变、质量突变或抗剪承载力突变的楼层宜进行多遇地震和罕遇地震作用下的动力时程分析。5.1.6体型复杂、平立面均不规则的建筑,应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析,确定是否设置防震缝,并分别符合下列要求:1当不设置防震缝时,应采用符合实际受力的空间结构计算模型,分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位,采取相应的加强措施。2当在适当部位设置防震缝时,宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。防震缝应根据抗震等级、结构材料、结构类型、结构单元的高度和高差以及可能的地震扭转效应等情况,留有足够的宽度,保证大震不碰撞。3当设置伸缩缝和沉降缝时,其宽度应符合防震缝的要求。5.1.7分析出屋面的结构和装饰构件时,宜考虑其参与整体结构计算,材料不同时需适当考虑阻尼比不同的影响;宜采用时程分析法补充计算,考虑高振型引起的鞭鞘效应;与主体结构连接部位宜按中震弹性或大震构件变形不超过变形限值Z5,SW5进行复核。5.1.8应注意梁刚度增大系数的选择和应用,当计算中计入混凝土楼板刚度影响时,梁配筋计算也应将一定范围内的楼板钢筋计入在内。5.1.9特别复杂的结构应进行施工模拟分析。地震作用下结构的内力组合,应以施工全过程完成后的静载内力为初始状态;当施工方案与施工模拟计算分析不同时,应重新调整相应的计算。当施工中设置临时支架时,支架也应参与施工过程的结构分析,确保支架的安全,还应进行支架拆除过程的模拟计算分析。5.1.10地震作用下不宜出现全截面受拉竖向构件,当结构中出现部分全截面受拉竖向构件时,宜加强其抗剪钢筋或配置型钢。若竖向构件混凝土平均拉应力大于混凝土抗拉强度时,计算分析中宜采用弹塑性本构模型考虑构件刚度的折减,同时考虑楼层剪力向受压竖向构件转移的不利影响。5.1.11屈服机构中的不屈服构件(力控制型)应保持接近屈服或在屈服水准之下。屈服机构中的屈服构件(位移控制型)应满足非弹性变形需求。关键构件应100%满足设定的变形限值要求,每层的普通竖向构件应80%以上满足设定的变形限值要求,耗能构件宜60%以上满足变形限值要求。严禁竖向构件超过变形限值Z6、SW6。5.1.12在规范规定的各个地震水准下,均需进行基于构件的结构地震反应分析,以验证总体结构与局部构件的地震反应是否与抗震性能目标一致。地震效应应以适当的参数来度量,这些参数在所考虑的地震水准作用下能够与所选定的性能水准相关联,例如:力、应力、位移、转角、曲率、应变或其他适当的度量。5.2计算简图5.2.1结构计算分析时,应对结构进行力学上的简化和处理,使其既能反映结构的实际工作状况、边界条件,又适应于所选用计算分析软件的力学模型和计算假定。5.2.2当存在以下情况时,可认为混凝土楼板平面内变形较大,结构整体分析时宜采用弹性楼板或局部弹性楼板假定做补充复核计算:1楼板开大洞,楼板局部不连续;2平面长宽比大于5;3连体结构的连接体;4转换层以及转换层上、下层楼板和塔楼间距较大的多塔结构的裙房屋面板;5两端凸出中间凹入、平面不规则的细腰楼板。6剪力墙最大间距不满足《高层建筑混凝土结构技术规程规程》JGJ3中8.1.8条要求。5.2.3屋面上有多个层数或刚度相差较大的小塔楼时,宜按多塔楼模型进行小震弹性动力时程计算。5.2.4框架梁柱节点区宜按刚域考虑,同时框架柱应按框架梁实际偏置情况建立模型。5.2.5对于无地下室的结构,如采用独立基础、条形基础或筏基,当首层地面设有框架梁时,计算简图应符合以下要求:1地下部分梁柱可作为一层参加结构整体计算,楼板按空楼板处理,层高按首层梁顶面至基础顶面高度取值,且对地下部分结构不应考虑土体的约束作用;2对于首层柱尚应按结构在首层地面嵌固模型计算,与上述计算结果进行包络设计;3应适当加强首层梁顶面至基础顶面间竖向构件的承载力。5.2.6对于有地下室的结构,当符合以下要求时,地下室顶板可作为上部结构的嵌固部位:1地下室结构的楼层侧向刚度与首层各个塔楼楼层侧向刚度总和之比不小于2;2地下室顶板无大开洞,基本处于弹性状态;3地下室顶板厚度大于等于180mm,混凝土强度等级大于等于C30,采取双向双层配筋,配筋率不小于0.25%;4地下一层竖向构件抗震等级不小于相邻上部结构的抗震等级;5地下室周边应提出回填土夯实的具体要求,使周边嵌固良好,能产生可靠被动土压力。5.2.7应根据填充墙的材料、布置等,考虑其对结构刚度大小的贡献,对结构周期进行折减。5.2.8结构抗震计算中,对楼梯构件的模型处理应符合下列规定:1楼梯间的层间框架梁应参加结构整体计算;2主体结构可按不考虑楼梯间的斜梯板作用进行计算分析,但应考虑其对结构的不利影响,如果斜梯板需要参加结构整体计算,则可进行补充分析,复核其对楼梯间相关构件及结构整体性能的影响。5.2.9与厚度较小的剪力墙在平面外单面相交的梁,宜按铰接处理,同时配置适当的抗裂支座面筋。5.3设计方法5.3.1基于性能的抗震设计主要包括小震弹性设计、中震弹性(弹塑性)计算复核、大震弹性(弹塑性)计算复核三部分。1小震作用下,根据《建筑抗震设计规范》GB50011、《高层建筑混凝土结构技术规程规程》JGJ3、广东省《高层建筑混凝土结构技术规程》DBJ15-92进行弹性计算,并考虑结构构造;2中、大震作用下,采用弹性(弹塑性)计算,复核构件承载力和构件变形能力。5.3.2第1、2性能水准的结构可采用弹性计算分析,第3性能水准的结构宜采用弹塑性计算分析,第4、5性能水准的结构应采用弹塑性计算分析。不同抗震性能水准对应的构件正截面和斜截面设计可采用表5.3.2规定的设计方法:表5.3.2构件设计方法构件性能水准关键构件普通竖向构件及重要水平构件耗能构件1正截面弹性设计弹性设计弹性设计斜截面弹性设计弹性设计弹性设计2正截面弹性设计弹性设计不屈服设计斜截面弹性设计弹性设计不屈服设计3正截面不屈服设计或变形校核(L2、Z2、SW2)不屈服设计或变形校核(L2、Z2、SW2)极限设计或变形校核(L5)斜截面弹性设计不屈服设计极限设计4正截面变形校核(L3、Z3、SW3)变形校核(L4、Z4、SW4)变形校核(L6)斜截面不屈服设计极限设计最小截面设计5正截面变形校核(L3、Z3、SW3)变形校核(L5、Z5、SW5)变形校核(L6)斜截面不屈服设计最小截面设计最小截面设计5.3.3多遇地震作用下弹性设计时,计算公式应符合式(5.3.3)的规定:γ(5.3.3)式中:Rd、分别为构件承载力设计值和承载力抗震调整系数;SGE重力荷载代表值的效应;γG、γEh、γ分别为重力荷载、水平地震作用、竖向地震作用、风荷载分项系数;SEhk水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数、调整系数;SEvk竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数、调整系数;Swk风荷载标准值的效应;ψw风荷载组合值系数,应取0.2。5.3.4设防烈度地震或预估的罕遇地震作用下弹性设计时,计算公式应符合式(5.3.4)的规定:γ(5.3.4)式中:S水平地震作用标准值的效应,不考虑与抗震等级有关的增大系数;SEvk竖向地震作用标准值的效应,不考虑与抗震等级有关的增大系数。5.3.5设防烈度地震或预估的罕遇地震作用下不屈服设计时,计算公式应符合式(5.3.5-1)的规定,水平长悬臂结构和大跨度结构中的关键构件正截面承载力尚应符合式(5.3.5-2)的规定:S(5.3.5-1)S(5.3.5-2)式中:R构件承载力标准值,按材料强度标准值计算。5.3.6设防烈度地震或预估的罕遇地震作用下极限设计时,计算公式应符合式(5.3.6-1)的规定,水平长悬臂结构和大跨度结构中的关键构件正截面承载力尚应符合式(5.3.6-2)的规定:S(5.3.6-1)S(5.3.6-2)式中:R构件承载力极限值,计算时材料强度可取高于标准值的平均值。5.3.7设防烈度地震或预估的罕遇地震作用下最小截面设计,钢筋混凝土竖向构件的受剪截面应符合式(5.3.7-1)的规定,钢-混凝土组合剪力墙的受剪截面应符合式(5.3.7-2)的规定。V(5.3.7-1)V(5.3.7-2)式中:V重力荷载作用下的构件剪力(N);VEk地震作用标准值作用下的构件剪力(N),不需要考虑与抗震等级有关的增大系数;fck混凝土轴心抗拉强度标准值(N/mm2);fak剪力墙端部暗柱中型钢的强度标准值(N/mm2);Aa剪力墙端部暗柱中型钢的截面面积(mm2);fspk剪力墙墙内钢板的强度标准值(N/mm2);Asp剪力墙墙内钢板的横截面面积(mm2)。5.3.8构件变形校核时,验算公式应符合式(5.3.8)的规定:δ≤(5.3.8)式中:δ构件在地震过程中所经历的最大位移角;δ与构件允许损坏程度对应的构件变形限值,按第7章有关规定采用。5.3.9框架梁、连梁承载力验算的最不利截面可取两端截面、跨中截面以及集中荷载较大的截面;框架柱、剪力墙承载力验算的最不利截面可取上下端截面。5.3.10最不利截面的内力取值:框架梁、连梁正截面为最大弯矩,斜截面为最大剪力;框架柱、剪力墙正截面为最大弯矩及其对应的轴力、最大轴力及其对应的弯矩、最小轴力及其对应的弯矩,斜截面为最大剪力及其对应的轴力、最小轴力及其对应的剪力。5.3.11梁、柱构件正截面变形验算时,构件变形可取塑性区转角或构件位移角。剪力墙构件正截面变形验算时,构件变形可取构件位移角。5.3.12结构设计通过中、大震作用复核,并对结构构件设计调整加强后,必须满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强墙弱连梁”等结构抗震设计的基本原则。5.3.13应通过构造措施加强节点,使节点承载力大于与其相连的构件端部截面承载力,达到“强节点弱构件”。6结构计算方法6.1一般规定6.1.1结构抗震计算与构造的目的在于使其具有以下特点:1一个准确定义的弹性与非弹性行为,有目的地引导结构破坏机制,避免不合理的破坏形态。2结构、非结构体系和构件在多遇地震下能够正常使用。3结构和构件在罕遇地震作用下的倒塌可能极低。6.1.2结构抗震设计应清楚地论述结构体系如何实现以下特点:1结构体系具有良好的弹塑性耗能行为,弹塑性耗能构件明确,弹塑性耗能仅发生在确定的构件和区域。2这些构件和区域在设计时应充分考虑延性及防护,使其在罕遇地震时具有足够的变形能力和合适的承载能力,避免倒塌。6.1.3基于性能的抗震设计应计算结构的非线性力与变形行为,并应在可量测与可接受的可靠度下,预测结构与非结构系统的抗震性能。在所设定的性能目标下,为了将结构能力与预期地震需求作比较,设计与分析应力求量化,并采用力、位移以及对应构件系统的非线性变形需求,来表示结构的地震反应。6.1.4地震作用计算可采用振型分解反应谱法、弹性时程分析法、非线性静力推覆分析法和非线性动力时程分析法。6.1.5当结构符合弹性假设时,多遇地震和设防烈度地震作用下,可采用振型分解反应谱法计算地震作用,对满足《高层建筑混凝土结构技术规程规程》JGJ34.3.4规定的结构,应采用弹性动力时程分析法进行多遇地震下的补充计算。6.1.6弯曲型破坏和弯剪型破坏的构件具有一定的延性,属于变形控制型构件,在非线性分析时的破坏程度由其容许的非弹性变形限值决定;剪切型破坏的构件脆性严重,属于力控制型构件,在非线性分析时的破坏程度由其承载力决定。6.1.7计算参数应在正确理解其物理意义的基础上,根据工程具体情况和规范相关要求,经分析后合理选取。6.1.8单向地震作用计算时,应考虑楼层质量偶然偏心的影响;双向地震作用时,可不考虑楼层质量偶然偏心的影响。结构设计应当对上述两种情况的计算结果进行比较,取不利的情况进行设计。6.1.9设防烈度地震或罕遇地震作用下,当结构构件非线性行为突出时,应对结构进行弹塑性计算分析,可根据实际工程情况采用静力推覆或动力时程分析方法,并应符合下列规定:1梁、柱、斜撑、剪力墙、楼板等结构构件,应根据实际情况和分析精度要求采用合适的简化模型;2构件的几何尺寸、混凝土构件所配的钢筋和型钢、混合结构的钢构件应按实际情况参与计算;3应根据预定的结构抗震性能目标,合理取用钢筋、钢材、混凝土的力学性能指标以及本构关系;钢筋和混凝土的本构关系可按《混凝土结构设计规范》GB50010附录C的有关规定采用;4应考虑几何非线性影响;5进行动力弹塑性分析时,地面运动加速度时程的选取、预估罕遇地震作用的峰值加速度取值以及计算结构模型的选用应符合本规程的相关规定;6应对计算结果的合理性进行分析和判断。6.2弹性静力分析6.2.1弹性静力计算是将地震作用作为静力荷载直接作用于相应质量中心,同时假设结构刚度、阻尼不变。6.2.2钢筋混凝土结构抗震计算中,在不影响结构竖向承载力的情况下,连梁的刚度可折减。抗风设计控制时,折减系数不宜小于0.8;抗震设计控制时,折减系数不宜小于0.5;中震作用下构件承载力校核时,折减系数不宜小于0.3;大震作用下构件承载力校核时,折减系数不宜小于0.1。计算结构的水平位移和加速度时,连梁刚度可不折减。6.2.3钢筋混凝土结构在内力和位移计算中,现浇楼面梁和装配整体式楼面梁的刚度可考虑翼缘的作用予以放大。楼面梁刚度增大系数可根据翼缘与梁宽的比例及跨度情况取1.3~2.0,在通常截面和跨度情况下,中梁可取2.0,边梁可取1.5。对于无现浇面层的装配式楼盖,不宜考虑楼面梁刚度的增大。对于截面较大的梁(如转换梁等),梁刚度增大系数应按实际情况计算确定。6.2.4在竖向荷载作用下,可考虑框架梁端塑性变形内力重分布,对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅,并应符合下列规定:1装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数不宜小于0.7,现浇框架梁端负弯矩调幅系数不宜小于0.6;2框架梁端负弯矩调幅后,梁跨中弯矩应按平衡条件相应增大;3应先对竖向荷载作用下框架梁的弯矩进行调幅,再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合;4截面设计时,框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。6.2.5楼面梁受扭计算中应考虑楼盖对梁的约束作用。当计算中未考虑楼盖对梁的约束作用时,可对梁的计算扭矩乘以折减系数予以折减。根据梁周围楼盖的实际情况,扭矩折减系数不应小于0.4;当次梁跨度不小于9m时,应根据两侧楼板对主梁抗扭能力的贡献,主梁的扭矩折减系数取0.7~1.0。6.2.6计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重填充墙体的刚度影响予以折减,当填充墙为加气混凝土和非承重空心砖或轻质墙板时,周期折减系数可参考表6.2.6的规定,墙体数量较多时取较小值。表6.2.6结构自振周期折减系数参考表结构类型非承重空心砖蒸压加气混凝土砌块石膏板等轻质墙板框架结构0.60~0.700.70~0.850.85~0.90框架-剪力墙结构0.70~0.800.80~0.900.90~0.95框架-核心筒结构0.80~0.900.90~1.000.90~1.00剪力墙结构0.8~1.00.90~1.000.95~1.006.2.7多遇地震作用计算时,结构阻尼比的最大值应符合下列规定:1普通钢筋混凝土结构的阻尼比可取0.05;2以预应力混凝土框架结构作为主要抗侧力体系的结构取0.03,当仅在框架中采用少量预应力梁时,仍取0.05;3钢支撑-钢筋混凝土框架结构取0.045;4对混合结构,可按不同类型的结构部分在整体结构总变形能所占的比例折算为等效阻尼比,当采用振型分解反应谱法时,需计算振型阻尼比。6.2.8地震作用计算的振型数,对三层及三层以上的多层建筑应至少取9,对高层建筑应至少取15,对多塔楼结构应不少于塔楼数的9倍,且有效振型质量参与系数应大于90%。6.2.9多遇地震作用计算时,结构各楼层对应于地震作用标准值的剪力应符合下式要求:V(6.2.9)式中:V第i层对应于水平地震作用标准值的剪力;λ水平地震剪力系数,不应小于表6.2.9规定的值;对于竖向不规则结构的薄弱层,尚应乘以1.15的增大系数;Gj第j层的重力荷载代表值;n结构计算总层数。表6.2.9楼层最小地震剪力系数值类别6度7度8度扭转效应明显或基本周期小于3.5s的结构0.0080.016(0.024)0.032基本周期大于5.0s的结构0.0060.012(0.018)0.024注:1基本周期介于3.5s和5s之间的结构,按插入法取值;27度时括号内数值用于设计基本地震加速度为0.15g的地区。6.2.10当多遇地震弹性计算的楼层剪力小于规范规定的最小值时,可采用放大楼层地震剪力的方法满足楼层最小地震剪力的要求。6.2.11结构竖向地震作用标准值可按《高层建筑混凝土结构技术规程规程》JGJ3的规定计算。6.3弹性动力分析6.3.1弹性动力计算是在结构嵌固端直接输入地震作用(加速度、位移),通过时程分析计算结构动力反应,同时假设结构刚度、阻尼不变。6.3.2地震波的选取应满足第4.3节的要求。6.3.3结构的阻尼比按6.2.7条取值。6.3.4当输入多条地震动加速度进行动力时程计算时,采用4.3.4条的规定计算地震作用效应。6.4弹塑性静力分析6.4.1弹塑性静力计算是采用空间模型对结构进行推覆分析,重力荷载施加完成后作为初始状态,侧向力分布模式可根据结构特性选取,同时考虑材料或构件弹塑性性能。6.4.2结构弹塑性静力分析可采用静力推覆(Pushover)的方法,该方法适用于高度小于150米且以第一阶平动振型为主的结构。6.4.3对于高阶振型效应影响不显著的结构,当高度在150m~200m时,仍可以采用非线性静力推覆进行近似分析。6.4.4静力弹塑性分析应至少采用以下水平荷载分布形式中的两种进行推覆分析:均匀分布形式;倒三角分布形式;各层的水平力与该层的重力荷载代表值成正比形式;各层的水平力与利用振型分解反应谱法得到的水平力成正比形式。6.4.5控制点宜选为建筑物屋顶的质量中心。对于没有小塔楼的结构,控制点应取在结构最高层的质心;对于有小塔楼的结构,控制点应取在小塔楼基底层的质心。条文说明:参考FEMA440、ATC-40中有关PUSHOVER的规定。6.4.6静力弹塑性分析建立控制点位移与基底剪力关系时,需计算控制点位移的范围为从0至1.5倍目标位移的范围,目标位移的确定可采用能力谱法或其他经过验证的等效方法。构件本身承受的静荷载应包含在分析模型中,并将重力荷载代表值与侧向力进行荷载组合;侧向力需同时考虑其正负方向加载的效应,并依据其最大反应值进行设计。6.5弹塑性动力分析6.5.1弹塑性动力分析是在结构嵌固端直接输入地震作用(加速度、位移),重力荷载施加完成后作为初始状态。通过时程分析计算结构动力反应,应采用空间模型并考虑材料或构件的弹塑性性能。6.5.2结构不规则且具有明显薄弱或软弱部位,可能导致地震时严重破坏的建筑结构,应进行罕遇地震作用下的结构弹塑性动力分析。6.5.3高度超过150m时,宜补充动力弹塑性分析,并与静力弹塑性分析相互印证;高度超过250m、新型结构或特别复杂的超限高层建筑结构,应补充动力弹塑性分析。6.5.4弹塑性分析时,应采用构件的实际尺寸和配筋,材料强度取平均值,并应采用三维空间模型。6.5.5梁、柱等杆系构件可简化为一维单元,采用纤维模型或集中塑性铰模型;空间剪力墙构件可采用纤维模型;剪力墙、楼板等构件可简化为二维单元,采用壳单元、板单元或膜单元;巨型构件(如巨柱)可简化为一维单元,并应采用实体单元进行多尺度补充分析对比。6.5.6结构弹塑性整体分析中,楼板和剪力墙受剪可采用弹性模型,并对计算结果进行承载力复核,保证楼板和剪力墙受剪满足计算假设;当楼板和剪力墙受剪采用弹塑性模型时,应有充分的试验验证。6.5.7弹塑性时程分析宜采用双向或三向地震输入。6.5.8除非分析能显示一构件保持弹性,否则应使用非线性力-变形模型以反映构件在屈服前的刚度以及构件屈服后在不同变形阶段的刚度性质。弹塑性构件模型的本构关系应与力学原理或实验数据一致。6.5.9对于高阶振型以及扭转效应影响显著的结构,宜采用弹塑性动力时程分析法进行补充计算。6.5.10弹塑性动力时程分析应采用直接考虑结构构件滞回行为的数学模型,通过数值积分方法,考虑多组与场地设计反应谱相匹配的地表加速度时程,以计算结构的地震反应,地震波的选取应符合第4.3节的要求。6.5.11结构的计算模型应真实反应结构质量和刚度的空间分布。所有的非线性反应均应考虑P-Δ效应。6.5.112在罕遇地震下进行弹塑性分析时,除非得到充分证实,结构初始阻尼比不宜超过0.05。

7变形指标限值7.1一般规定7.1.1变形指标限值是评判结构或构件性能状态的重要指标,从宏观到微观可以分为结构的层间位移角限值、构件的弹塑性位移角限值和材料的应变限值。构件弹塑性位移角可以准确、直观地反映构件承载力变化和损坏程度。7.1.2结构构件的性能应满足所选定性能目标对应的性能水准的要求。性能水准与变形指标限值有对应的关系。结构构件设计应使其弹塑性变形能力超过变形需求。7.1.3在复核构件性能水准前应对构件的破坏类型进行划分,构件破坏类型可划分为弯曲破坏、弯剪破坏和剪切破坏,弯曲破坏和弯剪破坏属于延性破坏,剪切破坏属于脆性破坏。7.1.4延性构件应以承载力和变形控制其性能水准,脆性构件应以承载力控制其性能水准。7.2构件破坏形态判定准则7.2.1梁构件的破坏形态按表7.2.1进行划分。表7.2.1RC梁破坏形态划分准则破坏形态剪跨比弯剪比弯控λ≥2.0m≤1.0弯剪控1.0≤λ<2.0m≤0.5λλ≥2.01.0<m≤0.5λ剪控其他7.2.2柱构件的破坏形态按表7.2.2进行划分。表7.2.2RC柱破坏形态划分准则破坏形态剪跨比弯剪比弯控λ≥2.0m≤0.6弯剪控λ≥2.00.6<m≤1.0剪控其他7.2.3剪力墙构件的破坏形态按表7.2.3进行划分。表7.2.3RC剪力墙破坏形态划分准则破坏形态剪跨比弯剪比弯控λ≥1.5m≤1.0弯剪控1.2≤λ<1.5m≤3.3λ−3λ≥1.51.0<m≤2.0剪控其他7.3构件变形限值7.3.1钢筋混凝土结构的构件可以分为梁“L”、柱“Z”、剪力墙“SW”三种。根据构件的损坏程度将构件划分为6个性能状态,分别是无损坏、轻微损坏、轻度损坏、中度损坏、比较严重损坏、严重损坏,对应6个构件变形限值L1~L6,Z1~Z6,SW1~SW6。7.3.2梁构件变形限值见表7.3.2。表7.3.2钢筋混凝土梁弹塑性位移角限值构件参数性能水准无损坏轻微损坏轻度损坏中度损坏比较严重损坏严重损坏弯控mρ≤0.2≥0.0120.0040.0160.0240.0310.0390.044≥0.8≥0.0120.0040.0180.0290.0390.0490.054≤0.2≤0.0010.0040.0100.0110.0130.0140.017≥0.8≤0.0010.0040.0120.0160.0200.0240.029弯剪控mρ≤0.5≥0.0080.0040.0090.0140.0190.0240.026≥2.5≥0.0080.0040.0070.0090.0120.0140.016≤0.5≤0.00050.0040.0070.0090.0120.0140.016≥2.5≤0.00050.0040.0050.0070.0080.0090.0127.3.3柱构件变形限值见表7.3.3。表7.3.3钢筋混凝土柱弹塑性位移角限值构件参数性能水准无损坏轻微损坏轻度损坏中度损坏比较严重损坏严重损坏弯控nρ≤0.1≥0.0210.0040.0180.0270.0370.0460.056≥0.6≥0.0210.0040.0130.0180.0220.0270.030≤0.1≤0.0010.0040.0150.0220.0290.0360.042≥0.6≤0.0010.0040.0090.0110.0120.0130.014弯剪控nm≤0.1≤0.60.0030.0130.0200.0260.0330.040≥0.6≤0.60.0030.0090.0110.0140.0160.018≤0.1≥1.00.0030.0110.0160.0210.0260.028≥0.6≥1.00.0030.0080.0090.0110.0120.014注:轴压力系数n大于0.6时,RC柱位移角限值为表中n等于0.6的数值乘以2.51−

7.3.4剪力墙构件的变形限值见表7.3.4采用。表7.3.4钢筋混凝土剪力墙弹塑性位移角限值构件参数性能水准无损坏轻微损坏轻度损坏中度损坏比较严重损坏严重损坏弯控nρ≤0.1≥0.0250.0030.0110.0160.0220.0250.028≥0.4≥0.0250.0030.0100.0130.0170.0200.022≤0.1≤0.0040.0030.0080.0100.0110.0130.015≥0.4≤0.0040.0030.0070.0080.0090.0100.011弯剪控nm≤0.1≤0.50.0030.0100.0130.0170.0200.021=0.3≤0.50.0030.0080.0110.0130.0150.016≤0.1=2.00.0030.0080.0100.0110.0130.015=0.3=2.00.0030.0070.0080.0100.0110.013注:轴压力系数n大于0.4时,RC剪力墙位移角限值为表中n等于0.4的数值乘以1.7(1−n7.4结构变形限值7.4.1风和多遇地震作用下,结构侧移按弹性计算,风荷载作用时不考虑连梁刚度折减,多遇地震作用时应考虑与内力计算相适应的连梁刚度折减。计算结构侧向位移时,应考虑重力荷载二阶效应。7.4.250年重现期风荷载作用下,结构层间位移角不宜超过1/500。7.4.3多遇地震作用下,结构层间位移角不宜超过1/500。

附录A广东省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烈度加速度分组县级及县级以上城镇广州市7度0.10g第一组荔湾区、越秀区、海珠区、天河区、白云区、黄埔区、番禺区、南沙区6度0.05g第一组花都区、增城区、从化区韶关市6度0.05g第一组武江区、浈江区、曲江区、始兴县、仁化县、翁源县、乳源瑶族自治县、新丰县、乐昌市、南雄市深圳市7度0.10g第一组罗湖区、福田区、南山区、宝安区、龙岗区、盐田区珠海市7度0.10g第二组香洲区、金湾区7度0.10g第一组斗门区汕头市8度0.20g第二组龙湖区、金平区、濠江区、潮阳区、澄海区、南澳县7度0.15g第二组潮南区佛山市7度0.10g第一组禅城区、南海区、顺德区、三水区、高明区江门市7度0.10g第一组蓬江区、江海区、新会区、鹤山市6度0.05g第一组台山市、开平市、恩平市湛江市8度0.20g第二组徐闻县7度0.10g第一组赤坎区、霞山区、坡头区、麻章区、遂溪县、廉江市、雷州市、吴川市茂名市7度0.10g第一组茂南区、电白区、化州市6度0.05g第一组高州市、信宜市肇庆市7度0.10g第一组端州区、鼎湖区、高要区6度0.05g第一组广宁县、怀集县、封开县、德庆县、四会市惠州市6度0.05g第一组惠城区、惠阳区、博罗县、惠东县、龙门县梅州市7度0.10g第二组大埔县7度0.10g第一组梅江区、梅县、丰顺县6度0.05g第一组五华县、平远县、蕉岭县、兴宁市汕尾市7度0.10g第一组城区、海丰县、陆丰市6度0.05g第一组陆河县河源市7度0.10g第一组源城区、东源县6度0.05g第一组紫金县、龙川县、连平县、和平县阳江市7度0.15g第一组江城区7度0.10g第一组阳东区、阳西县6度0.05g第一组阳春市清远市6度0.05g第一组清城区、清新区、佛冈县、阳山县、连山壮族瑶族自治县、连南瑶族自治县、英德市、连州市东莞市6度0.05g第一组东莞市中山市7度0.1g第一组中山市潮州市8度0.20g第二组湘桥区、潮安区7度0.15g第二组饶平县揭阳市7度0.15g第二组榕城区、揭东区7度0.10g第二组惠来县、普宁市6度0.05g第一组揭西县云浮市6度0.05g第一组云城区、云安区、新兴县、郁南县、罗定市附录B混凝土、钢材材料性能设计指标B.0.1混凝土轴心抗压、抗拉强度的设计值、标准值按下表采用。表B.0.1-1混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm2)强度混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80f7.29.611.914.316.725.327.529.731.833.835.9表B.0.1-2混凝土轴心抗拉强度设计值(N/mm2)强度混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80f0.911.101.271.431.571.711.801.891.962.042.02表B.0.1-3混凝土轴心抗压强度标准值(N/mm2)强度混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80f10.013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.450.2表B.0.1-4混凝土轴心抗拉强度标准值(N/mm2)强度混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80f1.271.541.782.012.202.392.512.642.742.852.932.993.053.11B.0.2普通钢筋的抗拉强度设计值、抗压强度设计值应按表B.1.2-1采用;表B.0.2-1普通钢筋强度设计值(N/mm2)牌号抗拉强度设计值f抗压强度设计值fHPB300270270HRB335、HRBF335300300HRB400、HRBF400、RRB400360360HRB500、HRBF500435410表B.0.2-2普通钢筋强度标准值(N/mm2)牌号公称直径屈服强度标准值极限强度标准HPB3006~22300420HRB335HRBF3356~50335455HRB400HRBF400RRB4006~50400540HRB500HRBF5006~50500630B.0.3钢筋或混凝土的强度平均值fmf(B.0.3)式中:fm、钢筋或混凝土强度的平均值、标准值;δ钢筋或混凝土强度的变异系数,宜根据试验统计确定,无可靠试验统计时,对混凝土可近似取0.10,对钢筋可近似取0.06。

附录C结构弹性、弹塑性时程分析可选择的地震波C.1设计特征周期Tg=0.25s(0.25s≤结构基本周期≤0.75s)编号记录名称PGMD编号地震名称发生时间震级断层距(km)剪切波速V(m/s)1CHY111-N2210Chi-ChiTaiwan-021999/9/205.9752762A-DVD246212Livermore-011980/1/245.824.73393TCU078-E2390Chi-ChiTaiwan-021999/9/205.915.44434130661152047YorbaLinda2002/9/34.2719.12705110230901959Anza-022001/10/314.92972076D-SKH360413Coalinga-051983/7/225.7711.83767TCU118-N3500Chi-ChiTaiwan-061999/9/256.3512018L0420172SanFernando1971/2/96.6125.18229TCU145-W3223Chi-ChiTaiwan-051999/9/226.27320110B-CAL315720SuperstitionHills-021987/11/246.542720611TCU115-N3211Chi-ChiTaiwan-051999/9/226.26021512KAU078-E3415Chi-ChiTaiwan-061999/9/256.311853213MCD0901170KocaeliTurkey1999/8/177.515342514B-116360711WhittierNarrows-021987/10/45.2722.930115A-FAR090636WhittierNarrows-011987/10/15.993140516477623602033Gilroy2002/5/144.93127117TCU112-E3209Chi-ChiTaiwan-051999/9/226.26620118MTE090917BigBear-011992/6/286.466733919HWA056-E3359Chi-ChiTaiwan-061999/9/256.35151120RIA270927BigBear-011992/6/286.465337121F-CSU000419Coalinga-071983/7/255.2112.161722ILA067-N2566Chi-ChiTaiwan-031999/9/206.282680

C.2设计特征周期Tg=0.25s(0.75s<结构基本周期≤3s)编号记录名称PGMD编号地震名称发生时间震级断层距(km)剪切波速V(m/s)1H-CAL225163ImperialValley-061979/10/156.5324.6206256090902109DenaliAlaska2002/11/37.91402753CHY050-N1210Chi-ChiTaiwan1999/9/207.62454334CHY050-E2716Chi-ChiTaiwan-041999/9/206.2544335CHY076-N3302Chi-ChiTaiwan-061999/9/256.3701706CHY029-N2946Chi-ChiTaiwan-051999/9/226.2605457131233601822HectorMine1999/10/167.131243718126301801833HectorMine1999/10/167.13733459CHY022-W1191Chi-ChiTaiwan1999/9/207.626448610WND23393SanFernando1971/2/96.613929911TCU087-N3195Chi-ChiTaiwan-051999/9/226.25956212LCN260879Landers1992/6/287.282.268513TTN014-N3235Chi-ChiTaiwan-051999/9/226.27731614CHY094-N3313Chi-ChiTaiwan-061999/9/256.36022215H-E01140172ImperialValley-061979/10/156.5321.723716CHY082-E3306Chi-ChiTaiwan-061999/9/256.36219417H-E03230178ImperialValley-061979/10/156.5312.9163

C.3设计特征周期Tg=0.25s(3s<结构基本周期≤6s)编号记录名称PGMD编号地震名称发生时间震级断层距(km)剪切波速V(m/s)1TAP059-N1409Chi-ChiTaiwan1999/9/207.621002012TAP059-N1438Chi-ChiTaiwan1999/9/207.621195523ps123422116DenaliAlaska2002/11/37.91653394TAP072-N1409Chi-ChiTaiwan1999/9/207.621002015TAP072-N1444Chi-ChiTaiwan1999/9/207.621025546TCU068-N2620Chi-ChiTaiwan-031999/9/206.2484877YER270900Landers1992/6/287.2823.63548KAU047-N1375Chi-ChiTaiwan1999/9/207.62555649TAP075-N1409Chi-ChiTaiwan1999/9/207.6210020110TAP075-N1445Chi-ChiTaiwan1999/9/207.6210959511CHY050-N2474Chi-ChiTaiwan-031999/9/206.26643312BRS1801154KocaeliTurkey1999/8/177.516666013TAP066-E1409Chi-ChiTaiwan1999/9/207.6210020114ILA052-E1340Chi-ChiTaiwan1999/9/207.62855521522T040901786HectorMine1999/10/167.136168516CHY024-N2457Chi-ChiTaiwan-031999/9/206.219.742817CHY114-N2992Chi-ChiTaiwan-051999/9/226.212522918TTN022-N15

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