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混凝土結構抗震設計規(guī)范范文1

關鍵詞：鋼筋混凝土;框架;剪力墻；結構設計

一、鋼框架－混凝土剪力墻體系

（一）組成及分類

鋼框架－混凝土剪力墻體系是以鋼框架為主體，并配置一定數量的鋼筋混凝土或型鋼混凝土剪力墻。由于剪力墻可以根據需要布置在任何位置上，布置靈活。另外剪力墻可以分開布置，兩片以上剪力墻并聯體較寬，從而可減少抗側力體系的等效高寬比值，提高結構的抗推剛度和抗傾覆能力。鋼筋混凝土剪力墻又現澆和預制兩種。

（二）變形

1、鋼框架－預制鋼筋混凝土墻的變形

鋼框架－預制鋼筋混凝土墻體系是以鋼框架為主體，建筑的豎向荷載全部由鋼框架來承擔，水平荷載引起的剪力主要由鋼筋混凝土墻板來承擔，水平荷載引起的傾覆力矩主要由鋼框架和鋼筋混凝土墻板所形成的聯合體來承擔。由于框架間設置了混凝土墻板，結構的抗推剛度和受剪承載力都得到顯著提高，地震作用的層間位移也就顯著減小。這種結構體系可以用于地震區(qū)較多層數的樓房。

2、鋼框架－現澆鋼筋混凝土墻的變形

“鋼框架－現澆混凝土墻”體系是由現澆鋼筋混凝土墻和鋼框架所組成，一般應沿房屋的縱向和橫向，均應布置鋼筋混凝土墻體。縱、橫墻的數量應根據設防烈度和樓房層數多少由計算確定，縱墻和橫墻可分開布置，也可連成一體，現澆鋼筋混凝土墻體水平截面的形狀可以是一字型、L型、工資型。

二、剪力墻結構設計注意事項

1、對剪力墻結構，《建筑抗震設計規(guī)范》、《混凝土結構設計規(guī)范》、《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》都有一些規(guī)定，高規(guī)的內容要多一些，且有關于短肢剪力墻的規(guī)定（7.1.2條共8款）。一般剪力墻為hw（墻肢截面高度，個人認為此應稱為“墻肢長度”，與高規(guī)表7.2.16注1及抗震設計規(guī)范6.4.9條與表6.4.7注4、混凝土結構設計規(guī)范表11.7.15注4統(tǒng)一）/bw（墻肢截面厚度）＞8，墻肢截面高度不宜大于8m，較長的剪力墻宜開設洞口（即所謂結構洞）（高規(guī)7.1.5條）。短肢剪力墻hw/bw=5（認為按老習慣取4較合理）～8，抗震等級應提高一級。hw/bw＜5（認為按老習慣取4較合理），即為異形柱。L形、十字形剪力墻等，只要其中的一肢達到一般剪力墻的要求，則不應認為是短肢剪力墻。

2、高規(guī)7.1.1條規(guī)定“剪力墻結構的側向剛度不宜過大”，如果采用全剪力墻結構，即除門窗洞外均為剪力墻，無一片后砌的填充墻，第一周期只有1.02秒，側向剛度過大，使地震作用過大，不經濟，不合理。

3、關于底層剪力墻的厚度：高規(guī)7.1.2條規(guī)定“高層建筑結構不應采用全部為短肢剪力墻的剪力墻結構”，當短肢剪力墻較多時，其第2款規(guī)定“抗震設計時，筒體和一般剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于總底部地震傾覆力矩的50％”。SATWE程序在計算時，是將各個墻肢的高厚比進行單獨計算，凡hw/bw=5～8，即歸入短肢剪力墻，這樣算得的短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩就可能容易大于50％。而TAT程序在計算時，是將L形等剪力墻等只要其中的一肢達到一般剪力墻的要求，則不歸入短肢剪力墻，在相同的結構中，這樣算得的短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩就有可能不大于50％，建議宜按TAT計算該項指標。

4、在短肢剪力墻較多的剪力墻結構中，多數設計人員將較短的墻段都畫為約束邊緣構件或構造邊緣構件，將計算需要的縱向鋼筋均勻配置在整個墻段內，這是不妥的，因為配置在墻肢中和軸附近的鋼筋并不能發(fā)揮作用，因此縱向鋼筋應向墻肢端部集中，宜打印剪力墻邊緣構件配筋計算結果復核。抗震設計規(guī)范6.4.9條規(guī)定：“抗震墻的墻肢長度不大于墻厚的3倍時，應按柱的要求進行設計，箍筋應沿全高加密”，SATWE等程序在計算時也是照此條規(guī)定辦理。如墻厚為200mm，墻肢長度600～800mm，雖然墻肢長度達到墻厚的3～4倍，認為仍宜按柱配筋。

三、框架―剪力墻結構設計注意事項

1、剪力墻應有邊框：邊框梁（或暗梁）、邊框柱（抗震設計規(guī)范6.5.1條，混凝土結構設計規(guī)范11.7.17條，高規(guī)8.2.2條）。不能只設幾段剪力墻，就成框架―剪力墻結構體系了。

2、剪力墻承擔的地震傾覆彎矩應≥50％，否則應按框架結構查抗震等級，其最大適用高度只可比框架結構適當增加（抗震設計規(guī)范6.1.3條1款）。

3、框架―剪力墻結構中不應采用短肢剪力墻。

參考文獻：

[1]鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規(guī)范(JGJ3-91).

混凝土結構抗震設計規(guī)范范文2

【關鍵詞】 延性抗震等級

【Abstract】 Inthispaper,theauthorsanalyzedthereasonsofA buildingwithmultipleseismicgradeintheengineeringdesign。

【Key words】 Ductility ; Seismicgrade

建造于有抗震設防要求地區(qū)的鋼筋混凝土結構樓房，在工程設計時，通常要求應有較好的延性。延性是衡量結構是否具有良好耗能能力的一個重要指標，一般指構件和結構屈服后，具有承載能力不降低或基本不降低、且具有足夠塑性變形能力的一種性能。然而結構的延性是不能通過計算精確得到的，而是通過加強構造措施的方法來保證結構的延性，所以在不同的情況下，構件的延性要求是不同的，在地震作用強烈或是對地震作用敏感的地方延性的要求應高一些，重要的、震害造成損失較大的結構，延性的要求也應高一些，反之，延性的要求可適當的降低。前面說過，因為延性不是通過計算得到的，所以為了在工程設計的過程中做到安全適用、經濟、合理，《建筑抗震設計規(guī)范》（GB 50011-2001）與《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》（JG 3-2002）采用了對鋼筋混凝土結構區(qū)分抗震等級（特一級、一級、二級、三級、四級）的辦法，不同的抗震等級的構造措施不同，從而在宏觀上對結構的不同延性要求加以區(qū)別。

對于一棟鋼筋混凝土結構的樓房我們是怎樣確定它的抗震等級而來保證它的延性呢？這里我們先來解釋一下三個重要概念： ①抗震措施：除地震作用計算和抗力計算以外的抗震設計內容，包括抗震構造措施；②抗震構造措施：根據抗震概念設計原則，一般不需計算而對結構和非結構各部分必須采取的各種細部要求；③抗震等級：它是結構構件設防的標準，鋼筋混凝土結構的樓房應根據烈度、結構類型和房屋高度采用不同的抗震等級，并應符合相應的計算、構造措施和材料要求。從上面的概念介紹我們可以看出抗震措施包括的內容比較廣泛一些，它主要有場地選擇、內力的調整、結構選型、結構布置與一些增大延性的措施；而抗震構造措施包括范圍相對來說要小一些，如限制最大軸壓比、最小體積配箍率等。對于抗震等級，在同等設防烈度和房屋高度的情況下，不同的結構類型，其次要抗側力構件的抗震等級可低于主要抗側力構件，當然在實際工程設計中，也可根據具體需要來提高局部某些構件的抗震等級。掌握這三個概念之后，我們就可以根據《建筑抗震設計規(guī)范》（GB 50011-2001）或《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》（JG 3-2002）來確定任何一棟鋼筋混凝土結構樓房的抗震等級而不會出錯。下面我們來通過三個案例來說明確定樓房的抗震等級應注意的問題，并且通過案例看出同一棟鋼筋混凝土結構的樓房有多個抗震等級的情況。

【案例一】：某框架-剪力墻結構房屋的抗震設防分類標準為丙類，總高為28米，層數為9層，所處地區(qū)的場地類別為II類，抗震設防烈度為7度，設計基本加速度為0.10g，確定該房屋的抗震等級。

主要考慮過程如下：根據《建筑抗震設計規(guī)范》的第6.1.1條可以看出，房屋的高度是滿足要求的，因該房屋的抗震設防分類標準為丙類，所以可以直接根據表6.1.2查出此房屋的抗震等級為：框架部分為三級，剪力墻部分為三級。從這個案例我們可以看出這個樓房有兩個抗震等級，抗震措施與抗震構造措施所用的抗震等級是相同的。

【案例二】：某框架結構房屋的抗震設防分類標準為丙類，總高為28米，層數為9層，所處地區(qū)的場地類別為III類，抗震設防烈度為7度，設計基本加速度為0.15g，確定該房屋的抗震等級。

主要考慮過程如下：根據《建筑抗震設計規(guī)范》的第6.1.1條可以看出，房屋的高度是滿足要求的，因該房屋的抗震設防分類標準為丙類，根據表6.1.2查出此房屋的抗震等級為三級，根據《建筑抗震設計規(guī)范》3.3.3條，當建筑場地為Ⅲ時，對設計基本地震加速度為0.15g的地區(qū)，除本規(guī)范另有規(guī)定外,宜分別按抗震設防烈度8度(0.20g)時各類建筑的要求采取抗震構造措施，所以該房屋當確定抗震構造措施時所用的抗震等級為二級。從這個案例我們可以看出這個樓房也有兩個抗震等級，但抗震措施與抗震構造措施所用的抗震等級是不相同的；當進行內力的調整時，所用的抗震等級為三級，當確定構件的最大軸壓比、最小體積配箍率時，所采用的抗震等級為二級，雖然本案例的抗側力構件為單一的構件（框架），但它仍然有兩個抗震等級，從而來保證結構的延性。下面我們通過【案例三】來說明同一棟樓房有更多的抗震等級和更為復雜的情況。

【案例三】：某框支剪力墻結構房屋的抗震設防分類標準為丙類，總高為60米，層數為18層，所處地區(qū)的場地類別為III類，抗震設防烈度為7度，設計基本加速度為0.15g，轉換層的位置設置在2層，確定該房屋的抗震等級。

混凝土結構抗震設計規(guī)范范文3

關鍵詞 碳纖維軸向承載力抗震加固

中圖分類號：TU528.571文獻標識碼： A 文章編號：

一.概述

粘帖CFRP片材加固修復混凝土結構的技術，主要用于鋼筋混凝土柱的抗震加固、梁柱的受剪加固、梁板的受彎加固、以及裂縫和耐久性修補。對于鋼筋混凝土柱粘帖CFRP片加固，國內外大量的試驗和理論分析均表明，目前采用一般粘帖CFRP片材加固鋼筋混凝土柱的方法，在鋼筋混凝土柱粘帖CFRP片材后，使柱中混凝土處于三向受壓狀態(tài)，提高了混凝土的抗壓強度及極限壓應變，從而提高鋼筋混凝土柱軸壓承載力及延性。與約束混凝土的機理類似，鋼筋混凝土柱粘帖CFRP片材加固后使柱中混凝土處于約束狀態(tài)，由于CFRP片材是線彈材料，使其產生的約束力是持續(xù)增長的，直至碳纖維拉斷，混凝土破壞。可以認為：當鋼筋混凝土柱粘帖CFRP片材加固軸向應力超出混凝土的抗壓強度后，應力---應變關系呈線性增長，混凝土的應力和應變同時達到最大值，呈現了CFRP片材是線彈性材料約束混凝土的特點。[1]

二、碳纖維加固混凝土柱的原理

普通混凝土結構在使用一定的年限后，混凝土腐蝕、鋼筋銹蝕，承載能力下降；一部分新建和在建的工程，由于設計或施工不當，有些工程使用功能改變，荷載增加或者提高建筑物的抗震設防等級；由于種種原因造成停建爛尾工程，又重新啟動的工程等等，這些都需要對結構進行加固。使用建筑結構膠在混凝土表面粘帖CFRP片材材料進行加固修復混凝土結構，《碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規(guī)程》中對鋼筋混凝土柱的加固從施工到設計都有詳細的規(guī)定。

《碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規(guī)程》中要求粘帖CFRP片材加固修復混凝土結構應由熟悉該技術施工藝的專業(yè)施工隊伍完成，并應有加固修復和施工技術措施。保證施工質量的關鍵是遵循工序要求，施工時應考慮環(huán)境溫度、濕度對結構膠固化的影響。施工過程中，為保證加固質量，應從施工準備開始對需要加固的構件進行表面修復、清理并保持干燥，應按產品供應商提供的工藝規(guī)定進行配置和涂抹結構膠。粘帖CFRP片材還應符合《碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規(guī)程》中有關條款要求。施工中應注意安全，遠離電器設備及電源，做好防護措施。在開始施工之前，應確認CFRP片材及配套的結構膠的新產品合格證、產品出廠質量檢驗報告，各項性能指標應符合《碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規(guī)程》中的檢驗要求。[2]

改善鋼筋混凝土柱最方便最有效的方法就是對核心區(qū)混凝土和保護層混凝土進行有效的約束，提高混凝土自身的變形能力。《碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規(guī)程》的出現使得這一方法變得簡單易行。CFRP片材包裹在鋼筋混凝土柱，混凝土受到了外包纖維的有效約束，極大改善了混凝土的變形能力；同時外包纖維限制了裂縫的發(fā)展，在纖維拉斷前保護層的混凝土不剝落，有效防止了粘結構破壞的發(fā)生。

為了進行CFRP約束混凝土構件的力學性能和承載力設計方法的研究，必須確定混凝土在CFRP生材料約束情況下的應力―――應變關系。國內外許多學者對CFRP約束混凝土的關系進行了研究，基于試驗結果分析，建立了CFRP約束混凝土關系指數曲線+直線曲線的模型。

三、碳纖維加固鋼筋混凝土柱的軸向承載力計算抗震加固[3]

我國現行鋼筋混凝土設計規(guī)范及抗震設計規(guī)范中，對于鋼筋混凝土結構的抗震措施，主要針對不同的抗震等級，通過內力調整和限制軸壓比倆方面來控制。許多研究者指出：軸壓比影響柱的延性及破壞形式。當軸向壓力較小時，鋼筋混凝土柱為受拉破壞，主要是由于受拉側鋼筋先達到屈服而引起的，表現出一定的延性。隨著軸向壓力的增加，柱的延性不斷降低。當軸力超過界限軸力時，受拉側鋼筋達不到受屈服，構件的破壞主要是由于混凝土壓潰或主筋的壓曲造成的，因此延性很小。這就是抗震結構中限制鋼筋混凝土柱軸壓比的原因。在實際加固改造工程中，常常會遇到框架柱軸壓比超出規(guī)范限值得情況。此時采用CFRP約束混凝土的關系環(huán)向包裹對柱進行約束，可以提高柱的混凝土抗壓強度，從而降低軸壓比。對于外粘帖纖維布弱約束鋼筋混凝土柱計算；外粘纖維布弱約束鋼筋混凝土柱軸壓構件，其軸承載力按下列公式計算：N0.9（

對圓形載面建議按：式中： 為外粘纖維布弱約束鋼筋混凝土柱軸壓構件心抗壓強設計值； 為外粘纖維布弱約束鋼筋混凝土柱軸向構件抗壓強設計值； 為外粘纖維布弱約束鋼筋混凝土柱軸向構件抗拉強設計值；外粘纖維布弱約束鋼筋混凝土柱軸向構件抗拉強設計值；A為加固柱截面的面積。一般情況下 不應大于的1.5倍，黨有可靠依據時混凝土強度的提高幅值可適當提高。截面的半徑或高度應小于1.0m，對矩形截面的高寬比h/b應小于1.5。

為確保核心區(qū)混凝土得到有效的約束，我國現行鋼筋混凝土設計規(guī)范及抗震設計規(guī)范給出了柱箍筋加密區(qū)的最小配箍特征值 ，為避免配箍率過小還規(guī)定了最小體積配箍率。鋼筋混凝土柱軸可以通過粘帖碳纖維來滿足《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011―2001）對箍筋加密區(qū)以及體積配箍率的構造要求，以提高其抗震性能。碳纖維的加固最主要課依據《建筑抗震設計規(guī)范》和《碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規(guī)程》中（CECS146:2003）來確定。

碳纖維片材在箍筋加密區(qū)宜連續(xù)布置，且碳纖維片材兩端應搭接或采取可靠連續(xù)措施形成封閉箍。碳纖維片材條帶的搭接長度不應小于150mm，各條帶的搭接位置應相互錯開。

參考文獻：

[1] 文明才. 建筑結構加固技術及發(fā)展趨勢[J]. 湖南城市學院學報(自然科學版)[J]. 2005,14 (3):13-15.

混凝土結構抗震設計規(guī)范范文4

關鍵詞：建筑抗震設計；發(fā)展與背景；最新修訂；注意的方面

中圖分類號：TU2文獻標識碼： A

引言

繼唐山大地震，近年來我國陸續(xù)又發(fā)生大規(guī)模的嚴重地震，不斷在敲響建筑抗震的警鐘，《建筑抗震設計規(guī)范》也在我過建筑科技科研人員的精心研究下，做出了一次又一次的改動變更。隨著科技的進步與經濟的發(fā)展，在人民政府的帶動下，越來越多的高層住宅，高層辦公用樓等高層建筑陸續(xù)出現在了我們的視線中。所以為了人民更安全的生活，我們需要在高層建筑的設計上響應規(guī)范的微調，做出一些變化。本文結合了《建筑抗震設計規(guī)范》的發(fā)展進程與最新的修改，對于高層建筑的抗震設計給出了一些新的見解。

1 《建筑抗震設計規(guī)范》的發(fā)展與背景

我國最早期的建筑工程抗震設計主要參考蘇聯的《地震區(qū)建筑抗震設計規(guī)范》。1959年和1964年,我國曾兩次起草并擬定了包括各類工程結構的《地震區(qū)建筑抗震設計規(guī)范》(草案),雖然未正式頒布,但對以后的工程抗震設計仍起了重要的作用[1]。而后，隨著國力的發(fā)展與技術的提高，我國于1974年正式頒布了第一本工程抗震設計規(guī)范――TJ11―74《工業(yè)與民用建筑抗震設計規(guī)范》(試行)。1978年,TJ11―78《工業(yè)與民用建筑抗震設計規(guī)范》(簡稱《78規(guī)范》)[2],國家建委批準頒布。1989年,GBJ11―89《建筑抗震設計規(guī)范》(簡稱《89規(guī)范》)[3]，建設部批準頒布。1990年開始實施,并于1993年作局部修訂。2001年,GB50011―2001《建筑抗震設計規(guī)范》(簡稱《2001規(guī)范》)[4],建設部和國家質檢總局聯合。于2008年5?12汶川地震后作了局部修訂,成為GB50011―2001《建筑抗震設計規(guī)范》(2008版本)[5]。2010年,GB50011―2010《建筑抗震設計規(guī)范》,目前已完成報批手續(xù)。我國在建筑工程抗震設計領域的規(guī)范基本成型。

2 建筑抗震設計規(guī)范的最新修訂

修訂主要依據住房和城鄉(xiāng)建設部建標[2006]77號文件通知進行的。于2007年7月對《2001規(guī)范》開始修訂,2008年4成初稿。而2008年5月12日發(fā)生了汶川地震,面向全國征求意見的修訂計劃工作暫時中斷,但是編制組成員迅速進入災區(qū)開展震害調查,取得大量的建筑破壞資料數據,為規(guī)范修訂提供寶貴而珍重的參考。震害資料顯示,建設規(guī)劃選址應充分考慮各種地質情況影響,中、小學校舍和醫(yī)院等重要建筑應提高抗震設防類別,各類結構的重要部位和薄弱部位、例如樓梯間等應予加強,結構防止連續(xù)倒塌和強柱弱梁設計問題應予重視等等。根據住房和城鄉(xiāng)建設部落實國務院《汶川地震災后恢復重建條例》的要求,在認真總結建筑震害經驗的基礎上,對《2001規(guī)范》作了應急的局部修訂,于2008年7月30日頒布了GB50011―2001(2008版)《建筑抗震設計規(guī)范》。局部修訂的修訂內容有:

(1)依據地震動參數區(qū)劃圖的局部修訂,對四川、陜西、甘肅地震災區(qū)的設防烈度予以變更;

(2)增加山區(qū)場地建筑抗震設計的專門要求;

(3)從概念設計的角度,提出建筑結構體系需要注意和改進之處;

(4)提高樓梯間抗震安全性的對策;

(5)抗震結構材料性能和施工要求的局部調整；

(6)增加一定數量的強制性條文。

在完成2008版局部修訂之后,《2001規(guī)范》的修訂工作步入正軌,認真吸取汶川地震的震害經驗,按要求于2009年12月完成審查并報批。2008版和2009年修訂基本延續(xù)了《2001規(guī)范》的主要抗震設計理念和方法。

3 高層建筑抗震設計中應該注意的方面

3.1結構體系與材料的選用

在地震常發(fā)區(qū)，建筑結構體系或材料的選用是否合理是人們特別關注的事情。在我國，低于150 米的建筑采用的結構體系主要有三種：筒中筒、框―筒和框架―支撐體系。其它國家的高層建筑也常采用這些體系。但國外建筑大多都是鋼結構建筑，而我國鋼筋混凝土建筑的比例高達9 成。如此高的鋼筋混凝土結構及混合結構，國內外對如此高比例的鋼筋混凝土建筑的抗地震作用并沒有很好的經驗。混式結構的鋼筋混凝土內筒常常要承受70%至90%的震層剪力。采用鋼筋混凝土核心筒結構，則應將鋼筋混凝土結構的位移限值作為變形控制的基準；但因為此結構的彎曲變形側移比較大，采用剛度較小的鋼框架協助減小側移的方式，不僅效果不明顯，而且會使鋼結構負擔顯著增大，有時必須通過設置伸臂結構或增加混凝土筒的剛度的方式產生加強層才能達到規(guī)范的側移限值；如果柱距或結構體系發(fā)生變化時，就應設置結構轉換層。轉換層和加強層產生的大剛度容易造成結構剛度的突變，往往會造成柱構件剪力的突然加大，外框架柱連接處與轉換層構件或加強層伸臂之間很難保證強柱弱梁。因此要慎重選擇轉換層和加強層的結構模式，盡可能降低它們的剛度，避免其造成的不利影響

3.2場地和地基的選擇

建筑的場地以及地基的選擇對于高層建筑的抗震能力具有直接的影響，是建筑抗震設計的基礎，在進行建筑場地以及地基的選擇時，應該充分了解當地的地震活動情況，對當地的地質情況進行有效性、科學性的勘察，在收集豐富資料的基礎之上對場地進行綜合的分析和評價，評估當地的抗震設計等級，對一些不利于抗震設計的場地應該盡可能的進行規(guī)避，而實在無法規(guī)避的應該有針對性的做好相應的處理措施，在高層建筑地基選擇過程當中應該盡可能的選擇巖石或是其它具有較高密實度的基土，從而提高建筑地基的抗震能力，盡可能的避開不利于抗震的軟性地基土，對于一些達不到抗震要求的地基應該采取相應的措施進行加固和改造，使其能夠符合相應的標準。

3.3建筑結構的規(guī)則性

在進行建筑結構設計的過程當中，應該盡可能的按照規(guī)則來，尤其是抗側力結構應該盡可能的簡單化，從而保證可靠性和承載力分布的均勻性；建筑結構的平面布置應該選擇形狀比較規(guī)則的圖形，這樣在發(fā)生地震的時候能夠確保建筑整體的承載力均勻分布；應該盡可能的避免不規(guī)則的結構平面，造成建筑結構質心和剛心出現交錯，這樣一旦出現地震；一些和剛心距離比較大，剛度不足的構件就會發(fā)生側移，受到較大的地震力的影響，有可能因為承受不住而發(fā)生損壞，最終導致建筑由于某個構件的損壞而發(fā)生傾斜和倒塌，為了防止抗側力結構橫向剛度突然出現變化，應該使垂直方向的抗側力的截面積從上到下逐漸的遞減。

3.4樓梯間設計的加強

樓梯的結構是直接或間接與主體結構相連的,例如，對于框架結構房屋，樓梯事實上是主體框架結構的一部分，在地震作用下，斜向構件梯段板也要承受剪力，這有可能導致梯段板斷裂。梯段板通常有半個層高，兩個標高處的水平位移有差值，容易使梯段板拉裂。另外，其各跑段梯段板的振型不一定相同和同步，容易導致梯段板底部受力鋼筋與梯段板分離，鋼筋斷裂，還可能導致平臺梁受扭破壞。在框架結構樓梯中由于存在休息平臺，易形成短柱*除此以外，樓梯間高度相當于1.5個層高，這也會對樓梯間的穩(wěn)定性造成影響.施工縫的留置也可能會影響樓梯的穩(wěn)定性。多層民用房屋結構中，樓梯多為現澆板式結構，樓梯的施工應與樓房其他主體結構的施工同步進行，才能保證房屋的主體結構安全和抗震效果。這樣，在樓梯中就不可避免地留置一定數量的施工縫，施工縫的留置位置和支模方法直接關系到主體工程質量和施工難易程度。

為加強樓梯間的整體性及墻體的穩(wěn)定性，以增強其空間剛度，應加強縱橫墻體之間的可靠連以限制墻體裂縫的產生，發(fā)展及倒塌。

（1）頂層樓梯間墻體應沿墻高每隔500mm設2Φ6通長鋼和Φ4分布短鋼筋平面內點焊組成的拉結網片或Φ4點焊網片；7~9度時，其他各層樓梯間墻體在休息平臺或樓層半高處設置60mm厚、縱向鋼筋不應少于2Φ10的鋼筋混凝土帶或配筋磚帶；配筋磚帶不少于3皮，每皮的配筋不少于2Φ6，砂漿強度等級不應低于M7.5且不低于同層墻體的漿強度等級。

（2） 樓梯間及門廳內墻陽角處的主梁支承長度不應小于500mm并應與圈梁連接。

（3）突出屋頂的樓梯間，除其構造柱應伸到頂部!并與頂部圈梁連接外，所有墻體應沿墻高隔2Φ6通長鋼和Φ4分布短鋼筋平面內點焊組成的拉結網片或Φ4點焊網片。

4 結語

我國的《建筑抗震設計規(guī)范》還會在今后的實踐中吸取更多的經驗，從而成長的更加成熟，而高層建筑的成熟也將稱為這我國走向小康社會的鮮明符號。在高層建筑的設計上積極響應《建筑抗震設計規(guī)范》是對人民群眾安全的責任。從長遠角度看，開發(fā)各種合理的實用可行抗震設計策略，是一件非常重要且有意義的事情。

參考文獻

[1]TJ11-74 工業(yè)與民用建筑抗震設計

[2]GB 50011-2001 建筑抗震設計規(guī)范[S].2008版

[3]王亞勇 《建筑抗震設計規(guī)范》的發(fā)展沿革和最新修訂 《建筑結構學報》 2010年6月

混凝土結構抗震設計規(guī)范范文5

【關鍵詞】：高層建筑；鋼筋混凝土結構；結構設計；抗震；結構體系

【前言】：隨著我國城市建設中越來越多的高層鋼筋混凝土結構設計形式的出現，如何提高該種結構類型的抗震性能也成為了人們關注的焦點。尤其是近年來我國頻頻發(fā)生一些較大震級的地震，使得一些抗震性能較差的建筑物倒塌，不但給社會經濟帶來極大損失，更重要的是嚴重威脅了人民的生命財產安全。因此建筑的抗震設計再次受到了人們的廣泛關注，我國的建筑結構抗震設計遵循三水準、兩階段的設計原則，三水準即“小震不壞、中震可修、大震不倒”。本文通過分析高層鋼筋混凝土結構在地震荷載作用下的受力情況，來探討其抗震設計要素。

一 高層建筑結構的特點

多層與高層建筑結構的相同點有：都是承擔豎向荷載和水平荷載作用，設計原理和設計方法也是基本是相同的，不同點是在高層建筑中，需要用來抵抗外荷載（特別是水平荷載）的結構材料更多，因此高層建筑結構設計的主要問題就是抗側力結構的設計，設計抗側力結構時也就有更多要求了。實踐證明在建筑物的高度越大，水平力作用下結構設計的優(yōu)化程度對材料用量的影響也就越大，特別是在地震地區(qū)，地震作用給高層建筑帶來的危害也要比多層建筑的危害大，因此，應該更加重視高層建筑結構的抗震設計。從結構特點看，凡是水平荷載起主要作用的建筑就可以認為進入了高層建筑結構的范疇了，水平荷載主要是地震作用和風荷載為主，在地震區(qū)基本上就是地震荷載起主控作用。

二 高層建筑結構抗震設計要素

1正確選擇合理的抗側力結構體系其實高層建筑結構設計的重中之重就是設計抗側力結構。高層建筑基本的結構構件是梁、柱、支撐、墻和墻組合的筒，用這些構件可以組成高層建筑眾多的抗側力結構。

（1）框架結構：框架結構由梁、柱通過節(jié)點組成的結構單元，框架只能在自身平面內抵抗側向力，必須在兩個正交的主軸方向設計框架以抵抗各個方向的側向力。抗震框架結構的梁柱不允許鉸接，必須采用剛接，使梁端能傳遞彎矩，同時使結構具有良好的整體性和較大的剛度。抗震設計的框架結構不宜采用單跨框架。抗震設計時，若采用砌體填充墻，填充墻的布置應避免形成上、下層剛度變化過大，避免形成短柱，盡可能對稱布置，以減小偏心造成的扭轉；砌體墻的抗側剛度大、變形能力小，混合使用不利于結構抗震。（2）剪力墻結構（也稱抗震墻結構）：剪力墻結構承受豎向荷載和抵抗水平荷載是通過鋼筋混凝土墻（亦抗震墻）來實現的，采用現澆鋼筋混凝土，整體性好，承載力及側向剛度大。剪力墻的延性設計的好壞直接影響著它的的抗震性能。在以往的地震災害中，剪力墻結構的的震害一般比較輕。（3）框架―剪力墻結構：框架―剪力墻結構體系就是把框架和剪力墻兩者結合起來，共同抵抗豎向荷載和側向力，相互彌補，從此產生更好的結構效果。框架―剪力墻結構既有框架結構的特點，又具備剪力墻結構的優(yōu)點。剪力墻剛度大主要承擔層間剪力，而框架的延性要好一些，在遭遇地震作用下，先屈服剪力墻的連梁，這樣是剪力墻的剛度會減小，剪力墻抵抗的層間剪力會轉移到框架上，框架利用足夠的承載力和延性來抵抗地震作用，那么這兩種抗側力結構的優(yōu)勢可以充分發(fā)揮出來，在遭遇地震作用時避免嚴重破壞甚至倒塌。因此建造較高的高層建筑通常采用這種結構型式，目前在我國得到廣泛的應用。要根據所設計的建筑高度，是否需要抗震設防及抗震設防烈度等因素，選擇一個與其匹配的、經濟的結構體系，是結構效能得到充分發(fā)揮，建筑材料也能充分的被利用，最終會形成完美的結構設計。

2 正確認識高層建筑的受力特點高層建筑可以簡化成一個豎向懸臂結構，結構軸向力主要是垂直荷載所產生的，它與建筑物高度是一次方的關系；結構的彎矩則是由側向力所產生，彎矩與建筑物高度是二次方的關系。由此可以看出，在高層結構中，垂直荷載的影響不如側向力影響大，結構設計的控制因素也就是側向力，結構除了應有較大的強度來抵抗側向力產生的彎矩、剪力以及拉應力和壓應力，同時結構還要具備足夠的剛度，使隨著高度增加所引起的側向變形限制在結構允許范圍內。

3 建筑體型和結構總體布置建筑體型和結構總體布置在高層建筑的設計中也特別重要。建筑的平立面表現的是建筑體型，結構構件的平面布置和豎向布置反映的就是結構的總體布置，布置結構構件應該根據結構抵抗豎向荷載、抗風、抗震的要求來布置。結構平面布置對稱、均勻并且有較好的抗扭剛度。結構豎向布置也要均勻，結構的剛度、承載力和質量分布均勻，無突變。

三 抗震設計方案

根據高層建筑的鋼筋混凝土結構遭遇地震的強度可以分為罕遇地震、設防地震和多遇地震，在不同強度地震作用下，鋼筋混凝土結構的抗震性能不同。抗震設計方案首先需要確定損傷部位，進而建立等效線性化結構模型，從而確定鋼筋混凝土結構在地震作用下的彈塑性變形能力和承載力需求。下面將對不同地震強度下的抗震設計方案：

1多遇地震的損傷部位設計方案在多遇地震作用的彈塑性變形能力和承載力只需要按照GB50011-2010《建筑抗震設計規(guī)范》設計即可，也就是對多遇地震的重力荷載效應和作用效應分別乘以荷載分項系數和相應的作用就可以得到結構的設計內力，然后根據鋼筋混凝土結構的材料強度來進行該結構的承載力計算和設計。

2 罕遇地震的損傷部位設計方案必須對罕遇地震下鋼筋混凝土結構響應點的層間位移是否符合GB50011-2010《建筑抗震設計規(guī)范》的規(guī)定也非常重要。如果滿足可以直接采用等效線性化分析法計算的彈塑性變形能力進行鋼筋混凝土構件的彈塑性變形能力設計；如果不滿足，需要增加結構的配筋或者增大結構構件截面來滿足GB50011-2010《建筑抗震設計規(guī)范》對于層間位移的要求。

3 罕遇地震下的非損傷部位的承載力設計方案可以利用等效線性化分析法來計算非預期損傷構件在罕遇地震下的承載力，不同之處在于，非預期損傷部位的承載力會隨著預期損傷部位承載力的增加而增加。根據等效線性化分析法可知，鋼筋混凝土結構的響應點在罕遇地震作用下所對應的承載力可以作為非預期損傷部位的承載力，在設計過程中由于罕遇地震發(fā)生的可能性很小，可以采用重力荷載效應和地震作用效應的組合，再結合建筑材料強度的標準值來計算構件的承載力需求，如下式所示：SG+SEK≤RK其中：SG為重力荷載效應；SEK為地震作用效應；RK為按材料強度標準值計算的構件承載力。等效線性化分析法能夠直接反應構件結構在地震響應階段的彈塑性內力分布，有助于增強預期損傷部位的承載力，合理性和一般性更強。

【結語】：通過了高層建筑的受力特點、結構體系、結構布置、抗震設計等多方面的規(guī)定，在保證結構安全的前提下，盡可能將結構設計做到最合理、最經濟和最優(yōu)化。

【參考文獻】：

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混凝土結構抗震設計規(guī)范范文6

后期裝修改造工程中，針對檢測結果和業(yè)主的裝修需要，在結構上本工程主要有兩點變動要求：

（1）舞臺上空的屋蓋存在安全隱患，立即進行拆除和新建，新建結構方案由設計方合理提出；

（2）底層觀眾席需要重新設計建造。

二、結構解決方案

因為根據現行規(guī)范《建筑抗震鑒定標準》（GB50023-2009）中1.0.1條的規(guī)定：在90年代（按當時施行的抗震設計規(guī)范系列設計）建造的現有建筑，后續(xù)使用年限不宜少于40年。后續(xù)使用年限40年的建筑，簡稱B類建筑，通常指在89版設計規(guī)范正式執(zhí)行后，2001版設計規(guī)范正式執(zhí)行前設計建造的房屋。其具體要求，基本按照89版抗震設計規(guī)范的有關規(guī)定，其中凡現行規(guī)范比89版規(guī)范放松的要求，也反映到條文中。本工程設計建造于1994年，按照當時的結構設計規(guī)范和抗震設計規(guī)范《建筑抗震設計規(guī)范》（GBJ11-89）的要求進行設計，結構本身具備一定的抗震能力。后期改造中為了不改變房屋的整體結構和抗震性能，原則上不對房屋的結構進行改變。現針對業(yè)主提出的兩點改造要求進行探討。

1.舞臺上空屋蓋的結構方案選取

舞臺上空的屋蓋結構，現在為鋼筋混凝土薄腹梁+大型屋面板，經計算，不包括屋面面層重量，本區(qū)域屋蓋恒載約為2.5kN/m2。本次改造如果采用現澆鋼筋混凝土屋蓋，現澆結構的恒載超出現有屋蓋，對房屋的不均勻沉降控制有不利影響。同時，若采用現澆鋼筋混凝土結構屋蓋，改變了舞臺區(qū)域框架柱上端點的連接體系，現在薄腹梁鉸接擱置于框架柱上端，現澆屋蓋則需要采用植筋技術連接為剛節(jié)點，同時不可避免破壞到框架柱的現有結構。本舞臺區(qū)域為大空間，平面軸網尺寸為15×30m，為了不增加此區(qū)域屋蓋的重量，同時做到美觀、經濟，并且不改變屋蓋的受力體系，不破壞周邊結構構件，盡量消除對原有結構的不利影響，我們考慮將此區(qū)域屋蓋改作為網架結構。由于上面屋面會做成一個網架，網架支座一般設在柱頂，由于PKPM對真實的網架建模比較麻煩，如果我們把屋面層假定為混凝土屋面或無樓板的屋面，都與實際情況差別比較大。如何模擬網架的水平剛度對柱的約束情況是非常重要的。而我們知道一般構件的撓度與剛度成反比，所以我們可以在PKPM模型里用比較大的鋼梁來模擬網架，如果網架的豎向撓度剛好等于網架結構用作屋蓋的容許撓度限值1/250，那我們可以就能很好地進行模擬網架。但是在進行利用鋼梁模擬的時候，務必要把鋼梁與柱的頂部的節(jié)點都設成鉸接，這樣才能反映網架在支座處與柱是進行鉸接的。按照《空間網格結構技術規(guī)程》（JGJ7-2010）3.2.11條估算結果，網架自重約為25kg/m2，計算時考慮網架屋面面層標準防水保溫做法，下部布置設備500kg/m2取值，而到了施工圖階段，我們一般是要求網架公司以周邊的柱頂設為網架的支座，按此進行網架設計，設計出來的網架支座內力加在柱頂，這樣就能很好地模擬網架上傳來的荷載。網架結構本身較輕，加之本工程建成至今近20年，基礎沉降已經完成，因此，不會引起局部基礎的再次沉降。這里當然會出現另一個問題：置換的網架結構比原有結構輕，會不會因為水浮力影響而造成局部基礎上浮？根據地質勘查報告，本工程處于山區(qū)，且地勢較高，±0.000相當于黃海高程103.5m，地下水位非常低，因此，也消除了水浮力的不利影響。因此，舞臺區(qū)域上空屋蓋采用網架結構，我們認為是一個非常好的思路，上部結構形式上不改變結構的受力體系，同時不增加局部荷載。地基基礎方面，由于工程所處的土層地質條件，也不會產生不均勻沉降等不利影響。同時造價方面，每平米結構造價約350元。達到安全、適用、美觀經濟的要求。

2.底層觀眾席的改造思路

根據檢測結果，并參考原設計圖紙，本工程的底層觀眾席結構為下部架空，采用磚塊砌筑磚墩，踏步板均采用小型預制板，上部做現澆面層。底層觀眾席與劇院房屋的結構在完全脫開，獨立架設在室內地坪上。后期改造，如果采用現澆鋼筋混凝土結構澆筑觀眾席，會有以下不利因素：

（1）由于維護墻體的存在和門窗洞口相對較小，現場混凝土澆筑施工難以實施；

（2）現澆鋼筋混凝土結構相對比較笨重，同時觀眾席區(qū)域周邊結構聯系相對薄弱，很可能會引起不均勻沉降，造成周邊結構變形；