结构抗震等级的基础知识

在结构钢筋工程量计算中，依据我国建筑法律规范图集受拉钢筋抗震锚固长度

Cae须参照钢筋种类与直径、砂强度等级与抗震等级取值。以下为抗震等级的定义介

绍：

一、抗震等级是怎么样确定的？

1、抗震等级：是设计部门依据我国有关规定，按“建筑物重要性分

类与设防标准”，依据烈度、结构类型和房屋高度等，而采纳不同抗震等

级进行的详细设计。以钢筋混凝土框架结构为例，抗震等级划分为四级，

以表示其很严峻、严峻、较严峻及一般的四个级别

2、地震烈度：是我国主管部门依据地理、地质和历史资料，经科学

勘查和验证，对我们我国主要城市和地区进行的抗震设防与地震分组的阅

历数值，是地域概念。抗震设防类别分为甲、乙、丁类建筑，全国大部分

地区的房屋抗震设防烈度一般为8度。

3、震级是表示地震强度所划分的等级，中国把地震划分为六级：小

地震3级，有感地震3-4.5级，中强地震4.5-6级，剧烈地震6-7级，大

地震7-8级，大于8级的为巨大地震。

二、建筑结构抗震等级的一般规定

(1)多高层建筑结构的抗震措施是依据抗震等级确定的，抗震等级的

确定与建筑物的类别相关，不同的建筑物类别在考虑抗震等级时取用的抗

震烈度与建筑场地类别有关,也就是考虑抗震等级时取用烈度与抗震计算

时的设防烈度不肯定相同。

(2)建筑结构应依据其使用功能的重要性分为甲、乙、丙、丁类四个

抗震设防类别。

建筑的抗震设防类别划分见我国标准《建筑抗震设防分类标准》GB

50223的规定，也可见《建筑抗震设计手册》(1994年版)高层建筑没有丁

类抗震设防。

各抗震设防类别的高层建筑结构，其抗震措施应一下列要求：

1)甲类、乙类建筑：当本地区的抗震设防烈度为6〜8度时，应符合

本地区抗震设防烈度提高一度的要求；当本地区的设防烈度为9度时，应

符合比9度抗震设防更高的要求。当建筑场地为I类时，应允许仍按本地

区抗震设防烈度的要求实行抗震构造措施；

2)丙类建筑：应符合本地区抗震设防烈度的要求。当建筑场地为I

类时，除6度外，应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求实行抗震

构造措施.按建筑类别及场地调整后用于确定抗震等级烈度，按调整后的

抗震等级烈度。

(3)抗震设计时，多高层建筑钢筋混凝土结构构件应依据设防烈度、

结构类型和房屋高度采纳不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措

施要求。A级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震等级应按表3.11确定。

当本地区的设防烈度为9度时，A级高度乙类建筑的抗震等级应按本节第

9条规定的特一级采纳，甲类建筑应实行更有效的抗震措施。

注：本规程“特一级和一、二、三、四级”即“抗震等级为特一级和

一、二、三、四级”的简称。

(4)抗震设计时，B级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震等级应按表

3-12确定。

(5)建筑场地为m、IV类时，对设计基本地震加速度为015G和0.30G

的地区，宜分别按抗震设防烈度8度(0.20G)和9度(0.4CC)时各类建筑的

要求实行抗震构造措施。

(6)抗震设计的多高层建筑，当地下室顶层作为上部结构的嵌固端时，

地下一层的抗震等级应按上部结构采纳，地下一层以下结构的抗震等级可

依据详细状况采纳三级或四级，地下室柱截而每侧的纵向钢筋面积除应符

合计算要求外，不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍；地

下室中超出上部主楼范围且无上部结构的部分，其抗震等级可依据详细状

况采纳三级或四级。9度抗震设计时.地下室结构的抗震等级不应低于二

级。

(7)抗震设计时、与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的

抗震等级；主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。

(8)房屋高度大、柱距较大而柱中轴力较大时，宜采纳型钢混凝土柱、

钢管混凝土柱，或采纳高强度混凝土柱。

(9)高层建筑结构中，抗震等级为特一级的钢筋混凝土构件，除应符

合一级抗震等级的基本要求外，尚应符台下列规定：

1)框架柱应符合下列要求：

①宜采纳型钢混凝土柱或钢管混凝土柱；

②柱端弯矩增大系数'H_C'、柱端剪力增大系数'H_VC'.应增大20%；

③钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值'A_V',应按表5-13的

数值增大0.02采纳；全部纵向钢筋最小构造配筋百分率，中、边柱取1.4%,

角柱取1.6%0

2)框架梁应符合下列要求：

①梁端剪力增大系数上“应增大20%；

②梁端加密区箍筋构造最小配箍率应增大10%o

3)框支柱应符合下列要求：

①宜采纳型钢混凝土柱或钢管混凝土柱；

②底层柱下端及与转换层相连的柱上端的弯矩增大系数取L.8,其余

层柱端弯矩增大系数'H_R'应增大20%；柱端剪力增大系数'H_VR'应增大

2U%；地震作用产生的柱剪力增大系数取1.8,但计算柱轴压比时可不计该

项增大；

③钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值'A」1应按表5-13的数

值增大0.03采纳，且箍筋体积配箍率不应小于1.6%；全部纵向钢筋最小

构造配筋百分率取L6%。

4）筒体、剪力墙应符合下列要求：

①底部加强部位及其上一层的弯矩设计值应按墙底截面组合弯矩计

算值的LL倍采纳，其他部位可按墙肢组合弯矩计算值的L.3倍采纳；底

部加强部位的剪力设计值，应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.9倍

采纳，其他部位的剪力设计值，应按考虑地震作用组合的剪力计算值的L.2

倍采纳；

②一般部位的水平和竖向分布钢筋最小配筋率应取为0.35%,底部加

强部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率应取为0.4%；

③约束边缘构件纵向钢筋最小构造配筋率应取为1.4队配箍特征值宜

增大20%；构造边缘构件纵向钢筋的配筋率不应小于1.2%；框支剪力墙结

构的落地剪力墙底部加强部位边缘构件宜配置型钢，型钢宜向上、下各延

长一层。

5）剪力墙和简体的连梁应符合下列要求：

①当跨高比不大于2时，应配置交叉暗撑；

②当跨高比不大于1时，宜配置交叉暗撑；

③交叉喑撑的计算和构造宜符合本书第10章10.7条的规定。

（注：其他内容详见我国标准《建筑抗震设防分类标准》GB50223

的规定，也可见《建筑抗震设计手册》（1994年版）》）

第八讲多层与高层钢筋混凝土房屋抗震设计新法律规范

胡庆昌

一、抗震设计的一般要求

（一）抗震设计的若干重要概念

1.为了保证结构的抗震平安，依据详细状况，结构单元之间可实行坚固连接或合

理分别的方法。高层建筑的结构单元需实行加强连接的方法。

2.尽可能设置多道抗震防线，并应考虑某一防线被突破后，引起内力重公布的影

响。

3.结构应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性及耗能等方面的特能，主要耗

能构件应有较高的延性和适当刚度，承受竖向荷载的主要构件不宜咋为主要耗能构件。

4.合理的布置抗侧力构件，削减地震作用下的扭转效应。结构刚度、承戮力沿房

屋高度宜匀称、连续分布，避开造成结构的脆弱或薄弱部位。

5.同一楼层内.宜使主要耗能构件屈服以后，其他抗侧力构件仍处于弹性阶段，使

“有约束屈服”保持较长阶段，保证结构的延性和抗倒塌力量。

6.合理的掌握结构的非弹性部位（塑性区），把握结构的屈服过程以及最终形成

的屈服机制。

7.框架抗震设计应遵守：“强柱、弱梁、更强核芯区”。

8.实行有效措施防止钢筋滑移、混凝土过早的剪切破坏和压碎等脆性破坏。

9.考虑上部结构嵌固于基础结构或地下室结构之上时，基础结构或地下室结构应

具有足够的整体刚度和承载力量，当上部形成屈服机制后，基础结构或地下室结构应

保持弹性工作。

10.高层建筑的地基主要受力范围内存在不匀称脆弱粘性土层时，不宜采纳自然

地基。采纳自然地基的高层建筑应考虑地震作用下，地基变形对上部结构的影响。

（二）钢筋混凝土房屋适用的最大高度

甲类建筑应进行特地讨论，乙、丙类建筑可按表8.1：

表8.1现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度（m）

设防烈度

结构类型

689

7

框架60554525

框架-抗震/p>

抗震/p>

部分框支抗震墙12010080不应采纳

框架-核心/p>

筒中/p>

板柱-抗震墙403530不应采纳

注：1.房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度（不包括司部突出屋顶部分）;

2.框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构;

3.部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构;

4.筒体结构带有一部分主要承受竖向荷载的无梁楼盖时,不作为板柱抗震墙

结

构；

5.不规章或IV类场地的结构，其最大适用高度一般降低20%左右；

6.超过表内高度的房屋，应进行特地讨论和论证，实行有效的加强措施。

（三）高层建筑的高宽比不宜超过下表的限值

设防烈度

结构类型

6度、7度8度9度

框架、板柱-抗震墙432

框架-抗震墙543

抗震墙654

筒体654

注：1.结构高宽比指房屋高度与结构平面最小投影宽度之比；

2.当主体结构下部有天底盘时，高宽比可自大底盘以上起；

3.超过表限值时，结构设计应有牢靠依据，并实行有效措施;

（四）筑类别调整后用于结构抗震验算的烈度

设防烈度

建筑类别

6789

甲类7899*

乙、丙、丁类6*789

注：1.9*提高幅度，应特地讨论;

2.6*除特别要求外，不需抗震验算。

（五）现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级

1.按建筑类别及场地调整后用于确定抗震等级烈度

建筑类别场地设防烈度

6789

I6789

甲、乙类

n、III、IV7899*

I6678

丙类

II、III、IV6789

I6667

丁类

n、in、iv6678

注：1.按调整后的抗震烈度，由表确定抗震等级;

2.9*表示比9度一级更有效的抗震措施,主要考虑合理的建筑平面及体型、

有利的结构体系和更严格的抗震措施。详细要求应进行特地讨论。

2.抗震等级

钢筋混凝土结构的抗震措施，包括内力调整和抗震构造措施，不仅要按建筑类别

区分对待，而且要按抗震等级划分，由于同样烈度下不同结构体系、不同高度有不同

的抗震要求，例如：现要抗侧力构件的抗震要求可低于主要抗侧力构件：较高的房屋

地震应大，位移延性的要求也较高，表中的“框架”和“框架结构”有不同的含义。

“框架结构”措施框架结构而“框架”则泛指框架结构和框架抗震墙等结构体系中的

框架。当框架-抗震墙结构有足够的抗震墙时，其框架部分属于次要的抗侧力构件，在

基本振型地震作用下，框架承受的地震倾覆力矩小于结构总地震倾覆力矩的50%时，

其框架部分的抗震等级可按框架-抗震墙结构的规定来划分。框架承受的地震倾覆力短

可按下式计算：

式中：解一一框架抗震墙结沟在基本振型地震作用下框架部分承受的地震倾覆力

短，上式中不考虑框架梁对抗震墙的约束作用；

n---结构层数；

m框架各层的柱根数；

匕一一第，层某一根框架柱的计算地震剪力；

hi----第/层的层高。

现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级

按建筑类别及场地调整的烈度

结构类型

6789

高度(m)W30>30W30>30W30>30这25

—

框架四二—二——

框架

剧场、体育馆等大跨度公共

—二—一

建筑

框架-高度(m)・6()>60W60>60W60>60W50

抗越墙框架四三三二二一一

结构抗震墙三二一—一

抗震墙高度(m)<80>80<8