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【行业干货】罗开海研究员对《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 的疑问解答

 nplaiyanfang 2020-06-10

《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 疑问解答

基本规定


3.3.3条:7度(0.15g)和8度(0.30g)III、IV类场地的乙类建筑如何采取抗震构造措施?

规范规定:

《分类标准》3.0.3条2款规定,乙类建筑“应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施”

《抗规》3.3.3条, 7度(0.15g)和8度(0.30g)III、IV类场地的各类建筑宜分别按8度(0.20g)和9度(0.40g)采取抗震构造措施

构造措施:

丙类:提高一度;

甲、乙类:提高二度,但允许稍有选择,条件不许可或较困难时,可以适当放松,甲类应高于乙类,且均应高于丙类的要求。

3.3.4条 2款:某框架结构基础持力层为斜坡岩石层,浅处1m左右,独立基础,深处12m左右,一柱一桩基础。此类工程,基础设计应注意哪些问题?

规范3.3.4条:当同一结构单元采用不同基础类型或基础埋深不同时,应根据地震时两部分地基基础的沉降差异,在基础、上部结构的相关部位采取相应措施。

本工程条件:基岩面倾斜度很大,桩长相差较大,而且天然地基与桩基混用。

建议工程措施:

(1)天然基础标高位置设置双向地基梁,梁高不宜太小,加强结构的刚度和整体性;

(2)验算桩基的抗剪承载力,确保桩基应能承担建筑的全部地震剪力设计值。

(3)基桩嵌入基岩深度足够,至少一倍桩径,防止基岩面滑移。

(4)桩头与地梁尽可能采用弱连接——减轻地基滑移失效对上部结构的破坏

3.3.5条:山区建筑的场地和地基基础有什么特别要求?

勘察单位:边坡稳定性评价,建议防治方案

设计单位:

1、根据地质、地形、使用要求,布设抗震的边坡工程

2、边坡设计,应满足《建筑边坡工程技术规范》( GB50330 —2002)要求

3、边坡附近的建筑基础,进行抗震稳定性设计,同时,基础与边坡边缘距离足够

3.4.1条文说明:多层建筑是否也要控制扭转周期比?

1.3.4.1条文说明的表1实际上是《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》给出的某些特别不规则的项目举例,是针对超规范限值的钢筋混凝土高层建筑的。

2.对于多层建筑,上述要求是参考标准,不作为控制标准

3.但《抗规》表3.4.3-1的平面规则性及相应的设计对策,应予遵守。

3.4.3条(1):如何正确理解与把握2010规范关于扭转位移比计算的规定?

规范规定:在规定的水平力作用下,楼层的最大弹性水平位移 (或层间位移),大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2 倍。

扭转位移比:指在规定的水平力作用下,垂直于建筑某一主轴的两个端部楼层的最大弹性水平位移与其平均值的比值

注意事项:

扭转位移比的含义:

   结构端部最大位移d2实际上是整体平动位移(d1+d2)/2和扭转位移(l-1)(d1+d2)/2或aL/2之和。

控制扭转位移比的目的:

   控制结构构件位移中扭转位移所占的比重

位移选择

端部抗侧力构件的水平位移或层间位移

而不是整个楼层范围内的最大位移与平均位移。

楼盖刚度: 2010版《抗震规范》修订时明确规定,计算扭转位移比时楼盖刚度应按实际情况确定,不再采用强制刚性楼板假定,强制刚性假定本身并不合理,计算结果并不能真实反应结构的实际状况,而且对于扭转位移比计算来说强制刚性的假定并非必要条件,因此,取消。

地震作用:计算扭转位移比时楼层的水平地震作用应采用“规定的水平力”。所谓“规定的水平力”指的是由振型分解反应谱法计算的楼层剪力反算所得的各楼层地震作用。

关于偶然偏心:计算扭转位移比时,应考虑偶然偏心的影响。偶然偏心的大小一般按计算方向最大尺寸的5%采用。

关于扭转效应的控制

1.规则结构

  不进行扭转耦联计算时,边榀构件地震作用效应应乘以增大系数。短边1.15,长边1.05;扭转刚度较小时,周边各构件不小于1.3。角部构件同时乘以两个方向各自的增大系数。

2.扭转不规则结构

计入扭转影响

限定最大扭转位移比不超过1.5 ,当最大层间位移  远小于规范限值时,可适当放宽。

3.关于“远小于”和“适当放宽”的理解:

高层:不大于规范限值的40%,可放宽到1.6倍;

多层:小于规范限值的50%时,可放宽到1.65倍。

4.高层建筑混凝土结构

对于高层建筑混凝土结构,除了要对结构扭转位移比进行控制外,尚应对结构的扭转周期比进行严格控制:A级高度不应大于0.9,B级高度、混合结构及复杂高层建筑不应大于0.85。

5.扭转特别不规则的结构

对于扭转特别不规则的结构,即不含裙房的楼层扭转位移比大于1.4,或扭转周期比大于0.9, 混合结构扭转周期比大于0.85,应进行抗震设防的专项审查,采取比相关规范更严格的措施。 

6.扭转严重不规则的建筑

避免采用扭转严重不规则的建筑方案。一般情况下,当结构扭转位移比大于1.5或结构第一振型为扭转振型时,应调整建筑结构的布置方案。

3.4.3条(2):凹凸不规则建筑,在平面凹槽部位设置拉梁或连接板后,是否可以看作是凹凸规则建筑?

当凹口很深,即使在凹口处设置楼面拉梁或连接板、但该拉梁或连接板不足以使凹口两侧的楼板位移协同而满足刚性楼板假定时,应仍属凹凸不规则,不能按楼板开洞对待。

此时深凹口两侧墙体很容易产生平面外的拉弯破坏

平面深凹口处两侧墙体面外拉弯破坏

但另一方面:当凹口宽度大于深度时,建筑变为U型平面,与深凹口平面不同,其加强措施也不同。不能简单地判定为凹凸不规则。

但要注意,仍属于不规则的平面形状,不宜在转角处挑空、楼板开大洞或设楼梯间,应加强转角处的柱、梁、墙。

台湾嘉义县某小学,U 型二层建筑、外走廊加外廊柱、筏基,历经1998年瑞里地震(PGA=0.67g)、1999年9月21日集集地震(PGA=0.63g)、1999年10月22日嘉义地震(PGA=0.60g),保持完好。

3.4.3条(3):楼、电梯间和设备管井是否应计入楼板开洞面积?

  当楼、电梯间和设备管井周围设有墙体时,由于井筒存在,具有较强的空间约束作用,局部小洞口不会明显影响楼盖的水平整体变形,可不计入楼板开洞面积。

END


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