3.4 结构体系与设计要求
3.4.1 构筑物设计应符合平面、立面和竖向剖面的规则性要求。不规则的构筑物应按规定采取加强措施;特别不规则的构筑物应进行专门的研究和论证,并应采取特别的加强措施;不应采用严重不规则的结构设计方案。
3.4.2 构筑物的结构体系应根据工艺和功能要求、抗震设防类别、抗震设防烈度、结构高度、场地条件、地基、结构材料和施工等因素,经技术、经济和使用条件进行综合比较确定;8度、9度时,可采用隔震和消能减震设计。
3.4.3 结构体系应符合下列规定:
1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。
2 应避免因部分结构或构件破坏而导致整体结构丧失抗震能力或丧失对重力荷载的承载能力。
3 应具备符合本规范要求的抗震承载力、变形能力和消耗地震能量的能力。
4 对薄弱部位应采取提高抗震能力的措施。
3.4.4 结构体系尚宜符合下列规定:
1 宜有多道抗震防线。
2 宜具有合理的刚度和承载力分布,宜避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,产生过大的应力集中或塑性变形集中。
3 不宜采用自重大的悬臂结构。
4 结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。
3.4.5 构筑物抗侧力结构的平面布置宜规则对称,结构沿竖向侧移刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小,宜避免抗侧力结构的侧移刚度和承载力突变。
不规则构筑物的抗震设计应符合本规范第3.4.7条的有关规定。
3.4.6 构筑物形体及其构件布置的平面、竖向不规则性应符合下列规定:
1 混凝土结构、钢结构和钢-混凝土混合结构,存在表3.4.6-1中的平面不规则类型或表3.4.6-2中的竖向不规则类型以及类似的不规则类型时,应属于不规则的构筑物。
表3.4.6-1 平面不规则的主要类型
表3.4.6-2 竖向不规则的主要类型
2 当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时,应属于特别不规则的构筑物。
3.4.7 构筑物形体及其构件布置不规则时,应按下列规定进行水平地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取抗震构造措施:
1 平面不规则而竖向规则的构筑物应采用空间结构计算模型,并应符合下列规定:
1)扭转不规则时,应计入扭转影响,且结构层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于结构层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍。
2)凹凸不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型;高烈度或不规则程度较大时,宜计入楼板局部变形影响。
3)平面不对称且凹凸不规则或局部不连续时,可根据实际情况分块计算扭转位移比,对扭转较大的部位应采用局部的内力增大系数进行调整。
2 平面规则而竖向不规则的构筑物应采用空间结构计算模型,刚度小的楼层的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数,其薄弱层应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析,并应符合下列规定:
1)竖向抗侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换构件的地震内力应根据烈度高低和水平转换构件的类型、受力情况、几何尺寸等,乘以1.25~2.0的增大系数。
2)侧移刚度不规则时,相邻层的侧移刚度比应依据其结构类型符合本规范的有关规定。
3)结构层承载力突变时,薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一结构层的65%。
3 平面不规则且竖向不规则的构筑物应根据不规则类型的数量和程度,采取不低于本条第1、2款的规定。
3.4.8 体型复杂、平立面特别不规则的构筑物,可按实际需要在适当部位设置防震缝。
3.4.9 防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差情况,留有足够的宽度,其两侧的上部结构应完全分开。
3.4.10 当设置伸缩缝和沉降缝时,其宽度应符合防震缝的要求。
3.4.11 结构构件应符合下列规定:
1 砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱,也可采用配筋砌体等。
2 混凝土结构构件应控制截面尺寸和纵向受力钢筋、箍筋的设置。
3 预应力混凝土的构件应配有非预应力钢筋。
4 钢结构构件应控制截面尺寸。
5 多层构筑物的混凝土楼板、屋盖宜采用现浇混凝土板。当采用预制混凝土楼板、屋盖时,应采取确保各预制板之间整体连接的措施。
3.4.12 结构构件之间的连接应符合下列规定:
1 构件节点的破坏不应先于其连接的构件。
2 预埋件锚固的破坏不应先于连接件。
3 装配式结构构件的连接应能保证结构的整体性。
4 预应力混凝土构件的预应力钢筋宜在节点核芯区以外锚固。
3.4.13 构筑物的支撑系统应能保证地震时结构的整体性和稳定性,保证可靠地传递水平地震作用。