安全验证
, : 3.10》  建?筑抗震?性能:化设:计 : 3.!10.1  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2》010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5:0,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475年!罕遇地震随烈度【。高度而有所区别7度!约1600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(0.1!5g)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!)C:ECS 1》60:2004的附录A其!调整系数的》范围:大体是?设计工?。作年限70年取【1.1?5,~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8—9规范配套的建筑地!震破坏等级》划分标准(建—设部9?0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》/γRE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/γ!RE(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 【 ?3.10.4 【 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:.,1,0.5 《 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 》