第三章 高层建筑结构荷载.ppt

由图可见，α反应谱曲线由4部分组成：在T＜0.1s范围内，采用一条向上倾斜的直线，即采用线性上升段；在0.1sT≤Tg范围内，采用一水平线，即取α的最大值αmax；在Tg＜T≤5范围内，采用式①所示的曲线下降段；在5Tg＜7≤6.0s范围内，采用式②所示的直线下降段。但应注意，当T＞6.0s时，此设计反应谱已超出其适用范围，此时结构的地震影响系数应专门研究。 ① ； ② 四、设计反应谱 §3.3 地震作用 弹性反应谱理论仍是现阶段抗震设计的最基本理论，《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)的设计反应谱以地震影响系数曲线的形式给出，曲线制定时考虑了以下因素： ⑴、设计反应谱周期延至6s。根据地震学研究和强震观测资料统计分析，在周期6s范围内，有可能给出比较可靠的数据，也基本满足了国内绝大多数高层建筑和长周期结构的抗震设计需要。对于周期大于6s的结构，抗震设计反应谱应进行专门研究。 四、设计反应谱 §3.3 地震作用 ⑵、理论上，设计反应谱存在两个下降段，即：速度控制段和位移控制段，在加速度反应谱中，前者衰减指数为1，后者衰减指数为2。设计反应谱是用来预估建筑结构在其设计基准期内可能经受的地震作用，通常根据大量实际地震记录的反应谱进行统计并结合工程经验判断加以规定。为保持规范的延续性，在T?5Tg范围内与“89抗震规范”相同，在T? 5Tg的范围把“89抗震规范”的下平台改为倾斜段，不同场地类别的最小值不同，较符合实际反应谱的统计规律。在T等于6Tg附近，新的反应谱比89规范约增加15％，其余范围取值的变动更小。 四、设计反应谱 §3.3 地震作用 §3.3 地震作用 一、地震作用的特点 广州电视塔的震动影响 小震：50年内超越概率约为63.2％，称众值烈度或多遇地震； 中震：50年内超越概率约为10％，称基本烈度或设防烈度； 大震：50年内超越概率约为2％-3％，称为罕遇地震。 1、小震、中震、大震 二、抗震设防准则及基本方法 §3.3 地震作用 2、抗震设防的三水准目标 按《规范》进行抗震设计的建筑，其抗震设防目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用(简称“小震不坏”，俗称第一水准)；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用(简称“中震可修”，俗称第二水准)；当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏(简称“大震不倒”，俗称第三水谁)。 二、抗震设防准则及基本方法 §3.3 地震作用 所以，抗震设防目标可简述为“小震不坏，中震可修，大震不倒 ”，即 在小震作用下，房屋应该不需修理仍可继续使用； 在中震作用下，允许结构局部进入屈服阶段，经过一般修理仍可继续使用； 在大震作用下，构件可能严重屈服，结构破坏，但房屋不应倒塌、不应出现危及生命财产的严重破坏。 二、抗震设防准则及基本方法 §3.3 地震作用 抗震设防目标和要求，是根据一个国家的经济力量、科学技术水平、建筑材料和设计、施工现状等综合制订的，并会随着经济和科学水平的发展而改变。 二、抗震设防准则及基本方法 §3.3 地震作用 3、抗震设计的两阶段方法 为了实现三水准抗震设防目标，抗震设计采取二阶段方法。 第一阶段为结构设计阶段。在这阶段，用相应于该地区设防烈度的小震作用计算结构的弹性位移和构件内力，并进行结构变形验算，用极限状态方法进行截面承载力验算，按延性和耗能要求进行截面配筋及构造设计，采取相应的抗震构造措施。 经过第一阶段设计，结构应该实现小震不坏，中震可修，大震不倒的目标。 二、抗震设防准则及基本方法 §3.3 地震作用 第二阶段为验算阶段。对地震时抗震能力较低、容易倒塌的高层建筑结构(如纯框架结构)以及抗震要求较高的建筑结构(如甲类建筑)，要进行易损部位(薄弱层)的塑性变形验算，并采取措施提高薄弱层的承载力或增加变形能力，使薄弱层的塑性水平变值不超过允许的变位。这一阶段设计主要是对甲类建筑和特别不规则的结构，用与该地区设防烈度相应的大震作用进行弹塑性变形验算，以检验是否达到了大震不倒的目标。 二、抗震设防准则及基本方法 §3.3 地震作用 3、抗震设防范围 我国必威体育精装版修订的《建筑抗震设计规范》GB50011—2001(以下简称《抗震规范》)规定，在基本烈度为6度及6度以上地区内的建筑结构，应当抗震设防。 现行《抗震规范》适用于设防烈度为6—9度地区的建筑抗震设计。10度地区建筑的抗震设计，按专门规定执行。我国设防烈度为6度和6度以上地区约占全国总面积