1 总 则
1.0.1 国家有关建筑的防震减灾法律法规,主要指《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国防震减灾法》及相关的条例等。
本规范对于建筑抗震设防的基本思想和原则继续同《建筑抗震设计规范》GBJ 11-89(以下简称89规范)、《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001(以下简称2001规范)保持一致,仍以“三个水准”为抗震设防目标。
抗震设防是以现有的科学水平和经济条件为前提。规范的科学依据只能是现有的经验和资料。目前对地震规律性的认识还很不足,随着科学水平的提高,规范的规定会有相应的突破;而且规范的编制要根据国家的经济条件的发展,适当地考虑抗震设防水平,制定相应的设防标准。
本次修订,继续保持89规范提出的并在2001规范延续的抗震设防三个水准目标,即“小震不坏、中震可修、大震不倒”的某种具体化。根据我国华北、西北和西南地区对建筑工程有影响的地震发生概率的统计分析,50年内超越概率约为63%的地震烈度为对应于统计“众值”的烈度,比基本烈度约低一度半,本规范取为第一水准烈度,称为“多遇地震”;50年超越概率约10%的地震烈度,即1990中国地震区划图规定的“地震基本烈度”或中国地震动参数区划图规定的峰值加速度所对应的烈度,规范取为第二水准烈度,称为“设防地震”;50年超越概率2%~3%的地震烈度,规范取为第三水准烈度,称为“罕遇地震”,当基本烈度6度时为7度强,7度时为8度强,8度时为9度弱,9度时为9度强。
与三个地震烈度水准相应的抗震设防目标是:一般情况下(不是所有情况下),遭遇第一水准烈度——众值烈度(多遇地震)影响时,建筑处于正常使用状态,从结构抗震分析角度,可以视为弹性体系,采用弹性反应谱进行弹性分析;遭遇第二水准烈度——基本烈度(设防地震)影响时,结构进入非弹性工作阶段,但非弹性变形或结构体系的损坏控制在可修复的范围[与89规范、2001规范相同,其承载力的可靠性与《工业与民用建筑抗震设计规范》TJ 11-78(以下简称78规范)相当并略有提高];遭遇第三水准烈度——最大预估烈度(罕遇地震)影响时,结构有较大的非弹性变形,但应控制在规定的范围内,以免倒塌。
还需说明的是:
1 抗震设防烈度为6度时,建筑按本规范采取相应的抗震措施之后,抗震能力比不设防时有实质性的提高,但其抗震能力仍是较低的。
2 不同抗震设防类别的建筑按本规范规定采取抗震措施之后,相应的抗震设防目标在程度上有所提高或降低。例如,丁类建筑在设防地震下的损坏程度可能会重些,且其倒塌不危及人们的生命安全,在罕遇地震下的表现会比一般的情况要差;甲类建筑在设防地震下的损坏是轻微甚至是基本完好的,在罕遇地震下的表现将会比一般的情况好些。
3 本次修订继续采用二阶段设计实现上述三个水准的设防目标:第一阶段设计是承载力验算,取第一水准的地震动参数计算结构的弹性地震作用标准值和相应的地震作用效应,继续采用《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068规定的分项系数设计表达式进行结构构件的截面承载力抗震验算,这样,其可靠度水平同78规范相当,并由于非抗震构件设计可靠性水准的提高而有所提高,既满足了在第一水准下具有必要的承载力可靠度,又满足第二水准的损坏可修的目标。对大多数的结构,可只进行第一阶段设计,而通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求。
第二阶段设计是弹塑性变形验算,对地震时易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则结构以及有专门要求的建筑,除进行第一阶段设计外,还要进行结构薄弱部位的弹塑性层间变形验算并采取相应的抗震构造措施,实现第三水准的设防要求。
4 在89规范和2001规范所提出的以结构安全性为主的“小震不坏、中震可修、大震不倒”三水准目标,就是一种抗震性能目标——小震、中震、大震有明确的概率指标;房屋建筑不坏、可修、不倒的破坏程度,在《建筑地震破坏等级划分标准》(建设部90建抗字377号)中提出了定性的划分。本次修订,对某些有专门要求的建筑结构,在本规范第3.10节和附录M增加了关于中震、大震的进一步定量的抗震性能化设计原则和设计指标。
1.0.2 本条是强制性条文,要求处于抗震设防地区的所有新建建筑工程均必须进行抗震设计。以下,凡用粗体表示的条文,均为建筑工程房屋建筑部分的强制性条文。
1.0.3 本规范的适用范围,继续保持89规范、2001规范的规定,适用于6~9度一般的建筑工程。多年来,很多位于区划图6度的地区发生了较大的地震,6度地震区的建筑要适当考虑一些抗震要求,以减轻地震灾害。
工业建筑中,一些因生产工艺要求而造成的特殊问题的抗震设计,与一般的建筑工程不同,需由有关的专业标准予以规定。
因缺乏可靠的近场地震的资料和数据,抗震设防烈度大于9度地区的建筑抗震设计,仍没有条件列入规范。因此,在没有新的专门规定前,可仍按1989年建设部印发(89)建抗字第426号《地震基本烈度X度区建筑抗震设防暂行规定》的通知执行。
2001规范比89规范增加了隔震、消能减震的设计规定,本次修订,还增加了抗震性能化设计的原则性规定。
1.0.4 为适应强制性条文的要求,采用最严的规范用语“必须”。
作为抗震设防依据的文件和图件,如地震烈度区划图和地震动参数区划图,其审批权限,由国家有关主管部门依法规定。
1.0.5 在89规范和2001规范中,均规定了抗震设防依据的“双轨制”,即一般情况采用抗震设防烈度(作为一个地区抗震设防依据的地震烈度),在一定条件下,可采用经国家有关主管部门规定的权限批准发布的供设计采用的抗震设防区划的地震动参数(如地面运动加速度峰值、反应谱值、地震影响系数曲线和地震加速度时程曲线)。
本次修订,按2009年发布的《中华人民共和国防震减灾法》对“地震小区划”的规定,删去2001规范对城市设防区划的相关规定,保留“一般情况”这几个字。
新一代的地震区划图正在编制中,本次修订的有关条文和附录将依据新的区划图进行相应的协调性修改。