构筑物抗震设计规范讲(1)

构筑物抗震设计规范GB50191-2012介绍李永录中冶建筑研究总院有限公司《构筑物抗震设计规范》GB50191-93修订本规范共分25章和13个附录。主要内容包括：总则，术语和符号，基本规定，场地、地基和基础，地震作用和结构抗震验算，钢筋混凝土框排架结构，钢框排架结构，锅炉钢结构，筒仓，井架，井塔，双曲线冷却塔，电视塔，石油化工塔型设备基础，焦炉基础，运输机通廊，管道支架，浓缩池，常压立式圆筒型储罐基础，球形储罐基础，卧式设备基础，高炉系统结构，尾矿坝，索道支架，挡土结构等。修订的前后比较本次修订的内容有：1、与《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）等相协调并做了相关修订；2、调整了场地类别划分和特征周期的取值；3、除尾矿坝和挡土结构外，统一按多遇地震进行地震作用计算，不再划分A、B水准;版本章节附录个数条文总数正文条数附录条数强条93版236775625471502012版25911381074565484、修改了阻尼比计算修正公式，给出钢结构在多遇地震和罕遇地震下的阻尼比值;5、取消钢筋混凝土锅炉构架，增补了锅炉钢结构；6、增加了钢井塔、索道支架和挡土结构等构筑物的抗震设计；7、完善和修订了各类构筑物的抗震验算和抗震构造措施。 主编单位：中冶建筑研究总院有限公司  一、总则为贯彻执行国家有关防震减灾法律法规，并实行以预防为主的方针，使构筑物经抗震设防后，减轻地震破坏，避免人员伤亡或完全丧失使用功能，减少经济损失，制定本规范。本规范适用于抗震设防烈度为6度~9度地区构筑物的抗震设计。 按本规范进行抗震设计的构筑物，在50年设计使用年限内的抗震设防目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，结构的损坏经一般修理可继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不应发生整体倒塌。 抗震设防烈度为6度及以上地区的构筑物，必须进行抗震设计。抗震设防烈度和设计地震动参数，必须按国家规定的权限审批以及颁发的文件（图件）确定，并应按批准文件采用。抗震设防烈度应采用现行国家《中国地震动参数区划图》GB18306的地震基本烈度，也可采用与本规范设计基本地震加速度值对应的烈度值。已完成地震安全性评价的工程场地，宜按经批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。二、术语和符号术语：地震基本烈度、抗震设防烈度、抗震设防标准、地震作用、设计地震动参数、特征周期、地震影响系数、场地、构筑物抗震概念设计、地震作用效应、地震作用效应调整系数、承载力抗震调整系数、抗震措施、抗震构造措施。用词说明符号（见本规范2.2）很严格，非这样做不可的用词必须严禁严格，在正常情况下均应这样做的用词应不应(不得)允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的用词宜不宜有选择，在一定条件下可以这样做的用词可 三、基本规定3.1设防分类和设防标准3.2地震影响3.3场地和地基基础3.4结构体系与设计3.5结构3.6非结构构件3.7结构材料与施工基本规定3.1设防分类和设防标准两个规范不同的分类名称构筑物的抗震设防类别及其抗震设防标准，应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223的有关规定执行。抗震设防烈度为6度时，除应符合本规范的有关规定外，对乙类、丙类、丁类构筑物可不进行地震作用计算。GB50223特殊设防类重点设防类标准设防类适度设防类GB50191甲类乙类丙类丁类3.2地震影响构筑物所在地区遭受的地震影响，应采用相应于抗震设防烈度的设计基本地震加速度和特征周期或按本规范第1章的有关规定确定的设计地震动参数征。抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合表3.2.2的规定。设计基本地震加速度为0.15g和0.30g地区内的构筑物，除本规范另有规定外，应分别按抗震设防烈度7度和8度的进行抗震设计。抗震设防烈度和设计基本地震加速度值的对应关系如下：特征周期应根据构筑物所在地的设计地震分组和场地类别确定。特征周期应按本规范第5章的有关规定采用。我国主要城镇的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和设计地震分组，可按本规范附录A采用。抗震设防烈度6度7度8度9度设计基本地震加速度0.05g0.10g(0.15)g0.20g(0.30)g0.40g3.3场地和地基基础选择构筑物场地时，应根据工程规划、地震活动情况、工程地质和地震地质等有关资料，对抗震有利地段、一般地段、不利地段和危险地段做出综合评价。对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时，应采取有效的抗震措施。经综合评价后划分的危险地段，严禁建造甲类、乙类构筑物，不应建造丙类构筑物。建设场地为Ⅰ类时，甲类、乙类构筑物可仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施；丙类构筑物可按本地区抗震设防烈度降低一度要求采取抗震构造措施，但抗震设防烈度为6度时，仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。建设场地为III、Ⅳ类时，对设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区，除本规范另有规定外，宜分别按设计基本加速度0.20g和0.40g时各抗震设防类别构筑物的要求采取抗震构造措施。关于地基和基础设计、山区建设场地和地基基础设计,应分别符合相应规定，详见本标准2.3.5、2.3.6。3.4结构体系与设计构筑物设计应符合平面、立面和竖向的规则性要求。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。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。结构体系，应符合下列规定：应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。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。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。对薄弱部位，应采取提高抗震能力的措施。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。构筑物形体及其构件布置的平面、竖向不规则性，本规范第3.4.6条的有关规定。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。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。结构构件以及构件之间的连接应符合本规范第3.4.11条、第3.4.12条的有关规定。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。3.5结构分析构筑物的结构应按多遇地震作用进行内力和变形分析，可假定结构与构件处于弹性工作状态，内力和变形分析可采用线性静力方法或线性动力方法。不规则且具有明显薄弱部位，地震时可能导致严重破坏的构筑物，应按本规范有关规定进行罕遇地震作用下的弹塑性变形分析。可根据结构特点采用弹塑性静力分析或弹塑性时程分析方法。当结构在地震作用下的重力附加弯矩大于初始弯矩的10%时，应计入重力二阶效应的影响。结构抗震分析时，应根据各结构层在平面内变形情况确定为刚性、半刚性和柔性等的横隔板，再按抗侧力系统的布置确定抗侧力构件间的共同工作，并应进行构件的地震内力分析。质量和侧移刚度分布接近对称且结构层可视为刚性横隔板的结构，以及本规范有关章节有具体规定的结构，可采用平面结构模型进行抗震分析。其他情况，应采用空间结构模型进行抗震分析。利用计算机进行结构抗震分析时，应符合本规范第3.5.6条的有关规定。3.6非结构构件非结构构件，包括构筑物主体结构以外的结构构件、设施和机电等设备，自身及其与结构主体的连接，应进行抗震设计。附着于结构层上的非结构构件，以及楼梯间的非承重墙体，应采取与主体结构可靠连接或锚固等措施，并应确定其对主体结构的不利影响。主体结构的围护墙和隔墙，应分析评价其设置对结构抗震的不利影响，应避免不合理设置而导致主体结构的破坏。在人员出入口、通道和重要设备附近的非结构构件，应采取加强的安全措施。3.7结构材料与施工结构抗震 对材料和施工质量的特别要求，应在设计文件中注明。结构材料的性能指标应符合本规范第3.7.2条、第3.7.3条的有关规定。在施工中，当以强度等级较高的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋时，应按钢筋受拉承载力设计值相等的原则换算，并应符合最小配筋率的要求。钢筋混凝土构造柱、芯柱的施工，应先砌墙后浇构造柱、芯柱。采用焊接连接的钢结构，当有焊接拘束度较大的T形、十字形或角接接头构造，且在厚度方向承受拘束拉应力的钢板厚度不小于40mm时，钢板厚度方向的截面收缩率不应小于现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313有关Z15级规定的容许值。钢筋混凝土墙体、框架柱的水平施工缝，应采取提高混凝土结合性能的措施。抗震等级为一级的墙体和转换层楼板与落地混凝土墙体的交接处，宜验算施工缝截面的受剪承载力。谢谢！