5.5 】 ，。抗震变？形验算？ 《 5.5.】1  根《据本规范所提—出的抗震设防—三，个水准的要求采【。用二阶段《设计方法来实现【即在多遇地震作用下！建筑主体结构不【受损坏非结构构件】（，包括围护墙、隔【墙、幕墙、内外【装修等）《。没有过重破坏并【。导致人员伤亡—保证建筑的正常使用！功能；在罕》遇地：。。震作用下建筑主【体结构遭受破坏或严！重，破坏但不倒塌根据各！。国规：范的：规定、震害经验和实！验，研究结果《及工程实《例分：析采用？层间：位移角作为衡量结】构变形能力从而【判别是否满足建【。筑功能要《求的指标是合理【的 —   ？  对各《类，钢筋混凝《土，结构和？钢结构？要求进行多遇—地震作用下》的弹性？变，形验算实现第—一水准下的》设防要求《弹性变形验算属【于正常使用极限状态！的验算各《作用分项系数—均取1.0钢—筋混凝土结》构构件的刚度国外】规范规定需考虑一定！的非线？性而取？有，效刚度本规范—规定与位《移，限值相配套一般可取！弹性：刚度；当《计算的变形较大时】宜适：当考虑？构件开？裂时的刚度》退化如取0.85E！cI0 》     第！一阶段设计变形验】算以弹性层间位移】角表：示不同结构类—。型给：出弹性层间位—移角限值范围主要】依据国内外大量的】试，验研究和有限元分】析的：结果以钢《筋混凝土构件（【框架：柱、抗震墙等）开】裂时的层《。间位移角作为多【遇地：震下结构《弹性层间位移角限值！ ，   【  ：计算时一般不扣除】由于：结构重？力，。P，-△效应所产生的水！平相对位移；高度超！过150m或—H/B＞6的高【层建筑可以扣—除结构整体弯—曲所产？生的：楼，层水平绝对》位移值因为以弯曲】变形为主的高—。。。。。。层建筑结构》这部分位移在计算的！层间位移《中占：有相当？的比例加以》扣除比较合理如未扣！除位移角限值—可有所放宽》 ？ ：     框架结构！试验结？果表明对于开裂【层间位移角不开【洞填充墙框架为1/！2500开洞填充墙！框架：为1/926；【。有限元分析》结，。果表明不带填充墙】时为1/80—0不开洞填充墙【时为1/20—00本？规，范不再区分有—填充：墙和无填充墙均【按8：9规：范的1/5》5，0采用并仍按构【件截面弹性刚度【计算 》 ，     对【于框架-抗震墙结构！的，。。抗，震，。墙其开裂层间位移】角，试，验结果为1/3【300？。～1/1《100有《限元分析结果为1】/4000～—1/250》0取二者的》平均值约为1/3】000～1/—16002》001规范统计了】我，国当时建《成的124幢钢【。筋混：凝土框-墙》、框：-筒：、抗震墙、筒—结构高层建》筑的：结构抗震计算—。。结果在多遇地震作】用下的最大》弹性层间位》移均小于1》/800《其中85％小于1/！1200因》此对框-《墙、板柱《-墙：、框-筒结构的【弹，性位：。移，角限值范围为1/8！00；？对，抗震墙和《筒中：筒结构层间弹性位】移角限值范》围为1/《。1000与现行的】混凝土？高层规程相当；对框！支层要求较框-墙结！。构加严取1/10】00 【     钢结构】在弹性？阶段的层间位移限】值日本建筑法施行】。。令定：为，层高的1/》20：0参照美国加—。州规范（1》988？。）对：基，。本自振周期大—于，0，.7：s的结构的规定【本，规范：。取1/2《50 【 ，。    单》层工业？厂房的弹性层—间位移角《需根据吊车使用要】求加以限制严于【抗震要求《因，此，不必再对地震作用下！。的弹性位移加以限制！；弹塑性层间位移】。的，计算和限值》在本规范第5.5.！4和第5.5.【5条有规定单层【。钢筋混凝土柱排【架为1/30因此本！条不再？单列对于单层—工业厂房的弹—性位移限值 — 》    多层—工业厂房应区—分结构材料（钢和混！凝土）和结》构类型（框》。、排架）分》别采用相应的—弹性及？弹塑性？。层间位移《角限值？框排架结构中的排】架柱的弹塑性层间位！移角限值在本规范】附录H第H.1【节，中，规定为？1/30 【。 5.5—.，2  震害经验【表明如果建筑结构中！。存在：薄弱层或薄弱—部位在强烈地震作用！。下由于结构薄弱【部位：产，生了弹塑性变形【结构构件严》重破：坏甚至引《起结构倒塌》；属于乙类建筑的】生命线？工程中？的关键部位在强烈】地，震作用下一旦遭受】破坏将？带来严重《后，果或产生次生灾【。害或对救灾、—恢复重建《及生产、生》活造：成很大影响除了8】9规范所规定—的高大的单层工业厂！房的横向排架、【楼层屈服强度系数】小于0.5》的框架结构、底部框！架砖：。房等之？外板柱？-抗：震墙：及，。结构体系《不规则的某些—高层建？筑结构和乙类—建筑：。也要求进《行，罕遇地震《作用：下的抗震《变形验算《采用隔震和消能减震！技术的建《筑结构对隔震—和消能？减震部件应》有位：移限制要求在罕遇地！震作用？下，隔震和消能》减震部件《应能起到降低—地震效应和保护主体！结构的作用因此要求！。进行抗？震变形验算》   】  考虑到弹—。塑性变？。形计算？的复杂？性对不？同的建筑结构提出】不同：的要：求随着？弹塑性分《析模型和软》件的发展《和改进？。。本次修订进一步【增加了？弹塑性变形验算的范！围 5】.5.3  对建筑！结构在？罕遇地震作用下【薄弱层（部位）弹塑！性变形计算12层】以下：且层刚度无突变【的框架结构及—单层钢？筋混凝土柱厂房可采！用，规范的简化方—法计算；较为—精确的结构弹—塑性分？析，方法可以是三维的】静，力弹：。塑性（如pu—。sh-ove—r方法）或弹塑性时！程分析方法；—。有时尚可采用塑性内！力重：分布的分析方法等】 5.】5.4？  钢筋混凝土框架！结构及高大》单层钢筋混凝土柱厂！房等结构在大—地震中往往受到【严重破坏甚至—倒，塌实际震《害，分析及实验研—究表：明除了这些结构刚】度相：对较：小而变形较大外更】主要的是存在承载】力验算所没有发现】。的薄弱部位其承载力！本身：虽满足设计》地，震作用下抗震承载力！的要：求却比相邻部位要弱！得多对于单层—厂房这种破坏多【发生：在8度Ⅲ、Ⅳ类场】地和：9度区破《坏部位是上柱因为】上柱的承载》力一般相对较—小，且，其下端的支承条【。件不如下柱》对于底部框》架-抗震墙结—构则底部和过渡【。层是明显《的薄弱部《位， 《     迄【今各国规范的变形】估计：公，式，有三种；一是按假】想的完全弹性—体计算；二是将【额定的地震作用下】的弹性变形》乘以放大系数即【△up＝ηp—△，ue；三是按时程】分析法等专门程序】计算其中采用—第二种的最多本条继！续，保持89《规范所？采用的方法 —。   【 ， 1  根据数千】个（1～1》5）层剪《切型结构采》用理想弹塑性恢复】。力模型进行》弹塑性时程分析【的计算结果获得如】下统：。计规律 《  — ，   ？   1）多层结构！存在“塑性变形集】中”的薄弱层是一】种普遍？现象其位置》对屈服强度系数ξy！分布均？匀的结构《多在底层分布—不均匀结构则在【。ξ，y最：。小处和相对较小【处单层厂房往往在】上柱 —。。 ：     》   2《。）多层剪切型结构薄！弱层的弹塑性变【。形与弹性变形之间有！相对稳定的关系 】     ！对于屈服强度系【数ξy均《。匀的多层结构其【最大的层间弹塑【变形增大《系数ηp可》按层数和ξy的【差异用表格形—式给：出，；对于ξ《y，不均匀的结构其【情况复杂在弹性【刚度沿高度变化【较平缓时可近似用均！匀结：构的ηp适当放【大，取值；对《其他情况《一般需？要用静力弹》塑性分析、弹塑性】时程分析法或内【力重分布法》等予以估计 】     2 ！ 本规范的设—计反应谱《。是在大量《单质点系《的弹性反应分析基】础上统？。计得到？的“平均值》”弹塑性变》形增：。大系数也在统计平均！意义下有一定的可】靠性当然还应注意】简化方法都有其【适用范围《此外如采用延—性系：数，来表示多层结构的】层间变形可用μ【＝η：p/ξy计算 【 《   ？。  3 《 计算结构楼层或构！件的屈服强度系数时！实际承载力应取截面！的实际配筋和—材料强度标准值【。计算钢筋混凝土【梁，。柱的正截面受—弯实际承载力公式如！下 《 —   》  式中NG为【对，应于重力荷载代表】值的柱？轴压力（《分项系数取》1.0） —。 ？     注上角】a表示“实》际的” 】     4 【 2001规—范修订过程中对不】超过20层的钢【框架和框架-支撑结！构的薄弱层》层间：弹塑性位移的—简化计算《公式开展了》研究利用D》RAIN-》2D：程序对三跨的平面】。钢框架和中跨为【交叉支撑的三跨【钢结构进行了不【同层数钢结构的【弹塑性地震反应【分析主要《计算：。。参数如下结构周期】框，架取0.1n（层】数）支撑框》架取0.09n【；恢复力模型框架】取屈服后刚度—为，弹，性刚度0.02的不！退化：。双线性？模型：支撑框架的恢—复力模？型，。同，时考：虑了压屈后的—强度退？。化和刚度退》化；楼层《屈服剪力框架的一般！层约为？底层的0.》7，支撑框架的一般【层约为？底层的0.》9；底层的屈—服强度系数为0【.7～0.3；在】支撑框架中支撑承】担的地震剪力—为总地震剪力的【75％框架部分承】担25％；》地震波取80条天】然波 《 ？   ？  根据计算—。结果的？统计分析发》现，①纯框？架结构的弹塑—性位移？反，应与弹性位移反应】差不多弹《塑性位移增》。大系数？。接近1；②随着【屈服强度系》数，的减小弹塑性位移增！大系数增《大；③楼层》屈服强度系数较【小时由于《支撑的屈曲》失效效？应支撑框架的弹塑】性位移增大系数【大于框架《结，构 》  ？ ，  以下是15层和！20层钢结构的【弹塑性增大系数的统！计数值（《平均值加一倍—方差） 】 《     【上，述统计值与89规范！对剪切型《结构的统计值有一】定的差？异可能？与钢结构基本周【期较长？、弯曲变形所占【比，。重较大采用杆系【模型时楼层》屈服强度系数计算以！及钢结构恢复力【模型的屈服后刚度】取为初始刚》度的0.02而【不，是理想？弹塑性恢复力—模，型等：有关 》 5.》5.：5  在罕》遇地震？作用下？结构要进入》弹，塑性变形状态根【据震害经验、—试，验研：究和计算分》析结果？提出以构件（—梁、：。。柱、墙？）和节点达到—。极限变形时》的层间极限》位移角作为罕—遇地震作用下结构弹！塑性层间位移角限值！的，依据 】    国内外许】多研究结果表—明，不，同结构类型的不同结！构构件的弹塑性【变形能力是不同的】钢筋：。混凝土结构的弹【塑性变形《。主，。要由构？。件关键？受力区的弯曲—变，形、剪切变》形和节点区受拉钢筋！的滑移变形》。等三：部分：非线性变《形组：。成影响结构层间极限！位移角的因素—很多包括梁》柱的相？对强：弱关系配箍率—、轴：。压比、剪跨》比、混凝土强度等级！、配筋？率等其中轴压比和】配箍率是《最主要？的，因素： —   ？ 钢筋混凝》。土，框架结构《的层：间位移？是楼层梁、柱、【节点弹塑性变—形的综合结果美国对！36：个梁-柱组》合试件试验结果表】明极限侧移角的分布！为1/2《7～1/《8我国学者对数十】榀填充？墙框架？的，。试验结果表明不【开洞填充《墙和开洞填充墙【框架：的极限侧《移角平？均分别？为1/？。30和1/3—8本条规《定框架和板柱-框】架的位移角限—值为1/50是留】有安全储备的 ！ ：     由于底】部框架砌体》房屋沿竖《向存：在刚度突变因—此对其混凝土—框架部分适当从【严；同时考虑到底部！框架一般《均带一定数量的【。抗震墙故类比框架】-抗震？墙结构取位》移角限值为1/10！0 【。    钢筋—混凝土结构在—罕，遇地：震作用下抗震墙要比！框架柱先进入弹塑性！状态而且最终破坏】也相对集中在抗震墙！单元日本《对176个》带边：框柱抗震墙的试验】研究表明抗震墙【的极：限，位移角的分》布为：。1/333～1【/125国内对11！个带边框低矮抗震墙！试验所得《到，的极限位移角—分布为1/19【2～1/112在】上述试验研究结【果的基？础上取1《/120作为抗震墙！和筒中筒《结构的弹塑性—层间位移角限值【考虑到框架-抗【震墙结构、板柱-抗！震墙：和框架-核心筒结】构中大部分水平地震！作用由抗震墙承担弹！塑性层间位》移角限值可》比框架？结，。构的框架《柱，严但比抗震墙—和筒中筒《结构要松故取1/】100？高，层钢结构美》国A：TC3-06规【定，Ⅱ类：危险性的《建筑（容《纳人数较多》。）层：间最大位《移角限值《为1/67》。；美国AIS—C，。房屋：钢结构抗震规定（1！997）中规—定与小？震，相比：大震时？的位移角放大—系数：。对，双重抗侧力》体，系中：的框架-中》心，支撑结构取5对框】架-偏心支撑结构取！4如果弹《性位移角限值为1/！300则对应—的弹塑性位移角【限值分别大于1【/60和《1/75《考虑到钢结构在构】件稳定？有，保证时具有较好的】延性弹塑性层—。间位移角限值适当】。放宽至1/5—0 ：     ！鉴于甲类建筑在【抗震安全性上的特】殊要求？其层间变位角限值应！专门研？究确定 》