安全验证
3》.10  建筑抗震!性能化设计》 : 3.1!0.1?  考虑当前—技术:。。和经:济条:件慎重发展性能【化目标设计方法本】条明确规定需要进】行可行性《论证 《  》。   性能化设【。计仍然是以现有的】抗,震科学水《平,和经济条件为前【提的一般需要—综合考虑使用功能】、,设防:烈,。度、结构的不规则程!度和:类型、?结构发挥延性变【形,的能力、《建筑和附属设施的】功能:要求、造价、—震后的各种损失及修!复难度等等因素【。不,同的抗震设防类【别其性?能设计要求也有【所不同 】     》鉴,于,目前强烈地》。。震下结构非线—性分析方法的计算】模,。型,及参数的选用尚【存在不少经验因素】缺,少从强震记录、【设计施工资料到实际!震,害的验?证对结构性》能的判断难》。以十分?准确因此在性能目标!选用中宜偏于安【全一些 】。。 ,。  :  对需《要在发震《断裂避让区域建造】。房屋以及在设—。。防地震下需》满足正常使用要求】的,建筑抗震性能—化设计是可供选择的!设计手段之一 ! 3《.10.2 — 建筑的抗》震性能化设计立足】于承载力和变形能】力的综合考虑具有很!。。强的灵?活性和明确的针【对性:针对具体工程的【需要:和,可行性?可以对整个结—构也可以对某些部位!或关键构件灵活运用!各种措施达》到预期的性能目【标着重提高抗震安全!性或满足使用—功能的专门要求【   】  例如可以根据】楼梯间作《为“抗震安全—岛”的要求提出确保!大震下能具》有安全避《难通道?的具体目标和性能】要,求;可?以针对特别》。不规则?、复:杂,建,筑结构的具体情况对!抗,。侧力结构的水—平构件和竖》向构:件提出相《应的性能目标提高其!整体或关键部—位的抗震安全性;也!可针对水平转换构】件为:。确,。保大震下自身及【相关构件的安全而】提出大震下的—。性能目标《;地震?时,需要连续《工作的机电设施其相!关部位的《层间位移《需满足规定层—间位移限值的专门】要求;其他》情况可?对震后?的残余变形提出【满足设施检修后【运行的位《移要求也可提出大】震后可修复运行【的位移要求》建,筑构:件采用与结构—。构件柔性连接只【要可靠?拉结并留有足—够的间隙如》玻,璃幕墙与钢框之【间预留变形缝隙震害!经验表?明幕墙在结构总体】安全:时可以满足大—震后:继续使用的要求【 3.】10.3  我【国的89规范提【。出了:“,小震不坏、》中震可修和》大震不?倒”:明确要求大》震,下不发生《危及生命的严—重破坏?即达:到,“生命安全”就【是属于一《般情况的《性能设?计目标20》10年修订所提出】的性能化设计要比】本标准的《一般:情况较为明确—尽可能达到可—操作性 》    【 ,1  鉴于地震【具有很大《的不确定性性能化设!计需要估计》。各种水准的地震影响!包括考虑《近场地震的影响规】范,。的地震水《准是按?。。50年?设计基准期确—定,的结构设计工—。作年限是国务—院建设工《程质:量管理条例规定的】在设计?时考:虑施工完成后正常使!用、正常维护情况下!不需要大修仍—可完成预定功能的保!修年限国《内外的一般建筑结】。构取50年结—构,抗震设计的基准期】是抗震规范确—定地震作用》。取值:时选:用的统计时间参【数也取为50年即】地震:发生的?超越概率是按50年!统计:的多遇地震的理【论重现期50年【。设防地震是4—75年罕遇》。地震随烈度》高,度而有所区别—7度约1《600年9度—约2400年—其地震?。。加速度值设防地【震取本标准表3.2!.2的“设计—基,本地震加《速度值”多遇地【震、罕遇地震取本】标,准表5.1.—2,。-2的?“加速度时程最【大值”其水平地震】影响系数最大—值多遇地震、罕遇地!震按本标《准表5.《。1.:4,-1取值设防—地震:按本条规定取值7度!(0.15g)和】8度(0《.30g《)分别在7》、8度?。和8、9度之间内插!取值 【  :  : 对于设计工作年限!不同于50年的结构!其地震作用需—要,作适当调《整取值经《专门研究提出并按规!定的权限批》准后确?定当缺乏当》地的相关《资料时可参考—建筑工程抗震性【态设:计通则(试用)CE!CS 16》0,2,004?的附录A其调整系】数的范围大体是设】计,工作年限70—年取1.15—~1.?2;100年取1.!3~:1.:4 【    2 — ,建筑结?构,遭遇各种水》准的地震影响时其可!能的损坏状态和【继续:使用的?可能与89规范配套!的建筑地震》破坏等?级划分标准》(建:设部90建抗字【377号)》已,经明确划分了—各类:房屋(砖房》、混凝土框架、底】层框架砖房、单层工!业厂房、单层空【旷房屋?等)的地《震破坏?分级和地震直接【经济:。损失估计方法总体】上可分为《下,列五级与此后—国外标准的相关描】述不完全相同 【 ? , 》 :  :  :   ? 注1 个别指5】%,以下部分指30%】以下多数《指50?%以上 】         ! ,  : 2:。 中等破坏的—变形参考值大致取规!范弹性和弹塑性【位移角限《值的平均值轻微损坏!取1/2平均—值, : 《  :  参照上》述等级划分》地震下?可供选定的高于【一般情况的结构【预期性能目》标可大?致归纳如《下 — 《     3 !实现上?述性能目标》。需要落实到具—体设计指标》即各个地震水准下构!。件的承载力、变形和!细部:构造的指标仅提高】承载力时安全—性,。有相应提高但使用上!的变形要求不一定】满足;仅提高变形能!力则结构在小震、中!震,下的损坏情况大致】。。没有改变但抗御【。大震倒?塌的能力提高—因此性能《设计目标往往侧【重于通过提》高承:载力推迟结》构进入塑性工作【阶段并减少》塑性变形必要时还】需,同时提?高刚度以《满足使用功能—的变形要求而变形】能力的?要求可根据结构【及,其构件?在,中震、?大震下进入弹塑性】的程度?加以:调整 【     完好即】所有构件保持—弹性状态《各种:承载力设计值(【拉、压?、弯、剪、压弯、】拉弯、稳定》等)满足《规范对抗震承载【力的要求S<R/γ!R,E,层间变形《(以弯曲变形—为主的结构宜—扣,。除整:体弯曲变形)满足规!范多遇地震》下的位移《角限:。值[△ue]这【。是各种预期性能目标!在多遇地震下的【基本要求多》遇地震下必须满【足规范规《定的:承载:力和弹性变形的要求!  【   基本完—好,即构件基《本保持弹性状态各】种承载力设》计值:基本满足规范对【。抗震承载力的要求S!≤R/γRE(其】中的:效应S不含》抗震等级的调整【系数)层间变—形可能略微》超,过弹性变形限值 】。 ? :   ? 轻微?损坏即?结构构件《可能出现轻微—的塑性变《形,。但不达到屈服状【态按材?料标准值计算的【承载力大于作用标】准,组合的效应 【。  》   中等破坏【结,构构件出现明显【的塑性变形但—控制在一般加固即】恢复使用《的范围? :  》   接近》严,。。重破坏结构》关键的竖向》构件:出现明显的塑性变形!部分水平构件可【能失效?需要:更换经过大修加固】。后,可,恢,复使用 【  ?   对性》能,1结构?构件在?。预期大震下仍—基本处于弹性状态则!其细部构《造仅需要满足—最基本?的构造要求工—程实例表《明采用隔震、减震技!术或低烈度设防且风!。力很大时有可能实现!;,条件:。许可时也可对某些关!键,构件提出这个性【能目标 《     !对性能2《结构构?件在中震下完好【在预期大震下—可能屈服其细部【。构造需满足低—延性的要《。求,例如某6度设防【的,核,心,筒,-外框结《。构,其风力是小震的2】.4倍风载层间位移!是小:震的2?.5倍结《构所有?构件的承载力和【。层间位移均可满足中!震(不计入风载效】应,组合)的设计要【求,;考虑水平构件在】大震下损坏使—刚度降?低和阻尼加大按等效!线性化方法估—算竖向构件的最小】极限承?载力仍可满足大【震下的验算要—求于是结构总—体,上可达?到性能2的要求【 :     对!性能3在中震下【已有轻微塑性变形大!震,下有明显的》塑性变形因而其细部!。构造需要满足中等延!性的构造要》求 【。    对性能4在!中震下的《损坏已大于性能3】结构总体的抗—。震承载力仅略高于】一般情?况因而?其细部构造仍需满足!高延性的要求 !  《   此次局部修】订补:充了预期《地震(设防》地震)下需保持【正常使用《的建:筑的:。。抗震性能化设—。计要求借鉴我国超】限高层?。建筑工程抗震—性能化设计》的实践与经验综合】考,虑管理部门、研究】。机构、高等院—校以及勘察设计等单!位的意见和建议【对这类建《筑中的竖《。向抗侧力构》件提出应按不低于】性能2的相关规【。定进行设计的要【求至:于抗侧力体》系中水平构件的抗震!性能要求应与竖【向抗侧力构件匹【。配,、协调一般》不宜低于性能3【的规定?同时尚需满足“【。强柱:弱梁、?。强竖:。弱,平”等抗震概念设】计的原则《要求 】。3.1?0.:4  ?本条规定了性—能,化设计?时计算?的注意事项一—般情况?应考:。虑构件在强烈地震】下进入弹塑性工作】阶段:和重力二《阶效:应鉴于目前的弹塑性!参数、分析》软件对构件裂—缝的闭合状》态,和残余变形、结【构自身阻尼系数、施!工图中构件实际截面!、配筋与计》算,书取值?的差异等等的处理】还需要进一》步研究和改进当【预期的弹塑性变形不!大时可用等》效阻尼等模型简化估!算,为,了判断弹塑性—计算结果《。的可靠程度可借助于!理想弹性假定的计】算结:。果从下列几方面进行!综合分析《。 ?  《   1  结【构弹塑性模型一【般要比多遇地震【下,反应谱?计算时的分析模【型有:所简化但在弹性阶段!的主要计算结—果应与?多遇地?震,。。分析模型的》计,算结果基本》相同两?种模型的《嵌固端、主要振动周!期、振型和总地【震,作用应一致弹塑【性阶段结构构件和】整个结构实际具有】的抵抗地震作—用的承载力是客观】存在:的,在计算模型合理【时不因计《算方法、输入地震波!形,的不同而改变—若计算得到》。的承载力明显异【常则计算方》法或参数存》在问题需仔细复【核、排除 — :    》 2 ?。 整个结构客观存在!的、实际具有的最】大受剪承载力(底】部总剪力)应控【制在合理的、经济】上可接受《。的范围不需》要接近更《不可能超过按同【样阻尼比的理—想弹性假定计算的大!震剪力如果弹塑性计!算的结?果超过则该计算【的承载力数据需认真!。检查、复核判断其】合理性 】     3  】进入弹塑《性变形阶段的薄弱部!位会出?现一定程《度的塑性《变形集中《。该楼层的层间位移】(以弯曲变形—为主:的结构宜扣》除整体弯曲》变形)应《大于按同样阻尼【比的理想弹性假定计!算的该部位大震【。的层间位移》;如:果明显?小于此值《则该位?移数据需认真检【查、复核判断其合】理性 】。    4  【薄弱:部位可借助于上下】相邻楼层或主要竖】向构件的屈服—强度系?数(其计算方法【参见本规范》第5.5.》。2条的说《明)的?比较予?以复核不《同的方?法、:不同的波形尽管彼此!计,算的:。承载力、位》移、:进入塑性《。变形的程度差别较】大但发现《的薄弱部位》一般相同《 ? , ,     》5  影响》弹塑性?位移计算结果—的因素很多现阶【。段其计算值的离【散性与承载力—计,算的离散性相比较】大注意到常规设计】中,考虑到小震弹性时】程分:析的波形数量—较少:而且计算的位移【多数明显小于反应谱!法,的计算?结果需要以反—应谱法为基础—进行对比分析;大】震弹塑性时》程分析时《由于阻尼的处理方】法不够完善波形【数量也较少(建议尽!可,能增加数量如不少】于7:条,;数量较《少时宜取包络)不】宜直接把计算的弹塑!性位移值视为结【构实际弹塑性位移同!样需要借助小震【的反应谱法计—算结:果进:行分析建议》按,下列:方法确定其层间【。位移参考数》值用同一软件、同】一波:形进:行弹性和弹塑性计】算得到同一》波形:、同一部位弹塑【性位移(层》间位移)与小震弹性!位移(层间位移【)的比值然后将此】比值:取平均或包络值再】乘以:反应谱法计算的【该部位小《震位移?(层间位移)—从而得到大震—下该部位的弹塑【性位移(层间位移)!的参:考值 】3.:。10:.5  本条属于原!则,规,定具体化《的设计要求》如结构、结构构【件、建筑《构配件?、建筑附属机电设备!等在预期地震下【的性能化设计要求详!。见附录M —