基于抗震性能设计简介技术处徐永基
- 格式：docx
- 大小：91.85 KB
- 文档页数：9
下载文档原格式
合集下载
基于性能的结构抗震设计方法概述
・
ｌ ３ ４ ・
工 程 科 技
基于性能 的结构抗 震设 计方法概述
陆小 吕 ， 吴 昌盛 ｚ
（ １ 、 中铁 工程设计院有 限公 司苏州分院 ， 江苏 苏州 ２ １ ５ ０ ０ ０ ２ 、 浙江中南建设集 团有限公 司，江苏 杭 州 ３ １ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 随着现代社会经济的 高速发展 ， 地震带来 了巨大的生命 财产损 失。 ＇ ３前 ， － 各 国采 用的抗震设 防 目标 ， 是 以保证生命安全为 单 设防 目标 的， 将导致 中小地震作 用下结构丧失正常使 用功 能而造成 的 巨大财产损 失。基 于性 能的抗震设计理论提 出了多水准、 多 目标 设防的概念 ， 是 当前国际抗震设计发展 的方向。本 文介绍 了几种 常用的基 于性 能的结构抗震设 计方法， 并指 出了其存在的 问题及 以后 的
一
发展 方 向 。
关键 词 ： 结 构 抗震 ； 源自 能设 计 ； 位 移 设 计 方 法
１震害损失统计 中， 求得两个 曲线的交点（ 称为性能点 ） 的位 移（ 称为 目标位移 ） 来评 １ ９ ９ ４年美 国加州北岭地 区发生里 氏 ６ ． ７级地 震 ，造成 ７ ２人死 估结构在给定地震作用下 的性能。 它的关键就是用推覆方法获得能 超过 ９ ， ０ ０ ０人受伤 ， 虽然伤亡人数 不多 ， 但是 造成 了 ２ ０ ０亿美元 力谱曲线。 这种推覆方法是近几年在国内外得 到广泛应用 的一种结 的经济损 失 ， 是美 国历史上损失最严 重的灾害之一 ； １ ９ ９ ５年 日本阪 构抗震能力评估 的新方法 。它 的优点在于考虑 了结构 的弹塑性 ， 可 神地震 的震 级有里 氏 ６ ＿ ８ 级， 死 亡约 ６ ４ ３ ４人 ， 造成 １ ０ ２ ５亿 美元 的 以估计结构和构件 的非线性变形 ， 打到结构的薄弱部位 。它 的优点 经济损失 ，占 日本当年的 Ｇ Ｄ Ｐ的 ２ ． ５ ％； １ ９ ９ ９年我 国台湾 的 ９ ２ １ 大 在于水平力的大小是根据结构周期 的变化 由设计反应谱求 得 ， 而分 地震里 氏 ７ ． ６级 ， 死亡 ２ ４ １ ６人 ， 受伤 １ １ ， ４ ４ ３ 人， 造成了 ９ ２ 亿美元 的 布形式根据结构振 型的变化求得 。但也存在 问题 ： 侧向水平力 的分 经济损失 ， 倒塌房屋 ４ ４ ， ３ ３ ８间 ， 有４ １ ， ３ ３ ６间房屋严 重损 坏 ， 并且还 布形式 是什 么 ； 应该 怎样考虑高 阶振 型的影响 ； 如何应用 于可能发 因地震 造成供 电系统受损 ，新竹高科技园电脑 内存芯片生产停顿 ， 生扭转变形 的不规则结构 ； 地震 的往复作用产生 的刚度退化等怎样 在全世界范 围内引起市场价格上涨 三倍 ； ２ ０ ０ ８ 年 ５ 月 １ ２日我 国四 予 以考虑 。 我 国也有很多学者在这方面做 了不 同程度和改进 。为了 川汶川地震 ， 死亡 ６ ９ ， １ ９ ７人 ， 造成 ４ ８ ０ 万 人无 家可归 ， 造 成经济损 能利用 反应谱 ， 必 须将 多 自由度体 系等效 成单 自由度 坐标 系 ， 规 范 失约 ２ ０ ０亿美元 。在这种背景下 ， 人们不得不重新 审视现 有的抗震 中的反 应谱 都是线弹性 ，所 以又必须将非线性 体系等效 为线性体 设计思想。 系。这两方面的等效必然会带来一定 的误差 ， 因而能力谱法 和直接 ２ 基 于 性 能 的 抗 震设 计 方 法 基 于位移法只适用于中低层结构 ， 对于高 阶振型影 响不能忽 略的结 基于Ｊ 陛能的设计抗震设计理念 的方法 ， 自２ ０世纪 ９ ０年代 在美 构则不适用 。 国兴起 ，并逐渐 得到工程界 的关 注。美 国加州结构 工程师协会 于 适应谱推覆法此方法克服 了上 面的不 足 ， 这 一方法与传统 的推 １ ９ ９ ５年提 出了基 于性能 的抗震设计理论 ，美 国应用技术 委员 会编 覆分析方法相 比， 最主要 的区别 在于 ： 直接利用反应谱 来定义加 载 写的Ａ Ｔ Ｃ 一 ４ ０ （ １ ９ ９ ６年 ） ， 联邦应急管理局编写 的 Ｆ Ｅ Ｍ Ａ一 ２ ７ ３和 Ｆ Ｅ — 特性 ， 侧 向荷 载随结构 的动力特性变化而变化。 即虽是静力荷载 ， 但 ＭＡ 一 ２ ７ ４ （ １ ９ ９ ７年 ） 提 出了既有建筑评定 、 加 固中使用多重性 能 目标 同样体现结构 的动力特性 ， 更能体现 出结构和地震频谱 特征 的耦 合 的建议 ， 并提 出了设计方法。１ ９ ９ ８ 年和 ２ ０ ０ ０年 ， 美国 Ｆ Ｅ Ｍ Ａ又发布 效应 。而且这一方法考虑了多振型的组合 ， 因而惯性力 的分 布形 式 了几个有关基 于性能 的抗震设计 文件。２ ０ ０ ６年美 国国际标准委员 较符合实际。该方法不需要进行一系列 的等效过程 ， 能够得到多 自 会发布了 （ （ ２ ０ ０ ６ Ｉ Ｃ Ｃ Ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ Ｃ ｏ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ Ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ａ ｎ ｄ Ｆ ａ ｅ ｉ ｌ ｉ — 由度体 系的能力 曲线 。 ｔ ｉ ｅ ｓ ） ） ， 其 内容 广泛 ， 涉及房 屋建筑 、 结构 、 非结构及设 施 的正 常使用 能量法就是 通过控制结 构和构件 的耗 能来 达到控制 整个结 构 性能 ， 遭受各种灾 害（ 火、 风、 地震等 ） 时的性能 ， 施工过程及长 期使 抗震性 能的 目的。综合设计法从抗震设计开始就 同时考虑强度 、 位 用性能 ，该 规范对 于基 于性 能设 计方法的重要 准则作 了明确 的规 移 、 能量耗散 、 结构 和非结构 的损 坏 、 他们对 体系能量输入 、 能 量需 定 。 日本工程界也在 １ ９ ９ ５年阪神地震之后对这种理论及工程实用 求和能量供给 能力 的组合影响 以及对 与期 望 的功 能水准 的功能相 价值 开展 了广 泛的研究 ， １ ９ ９ ８年对 其建筑法 规时行 了修改 以符合 联系极限状态下 的可接受损伤的影 响。 这两种方法 的缺点都是需要 基 于性 能的设计作为建筑抗震性 能的设计方法 而推 行 ， 并 在《 建筑 考虑的因素较多 ， 涉及 面太广 ， 计算及设计过程过于繁琐 ， 也存在一 法规法） ） （ ２ ０ ０ ０年 ６月 ） 中提 出了基于性能 的抗震理论框架 。欧洲混 定 的误 差 。 凝 土协会于 ２ ０ ０ ３ 年 出版 了 “ 钢筋混凝土建筑结构基于位移 的抗震 ３ 研 究 存 在 的 问 题及 发 展 方 向 设计 ” 报告。澳大利亚在基于性能设计 的整体框架 以及建筑 防火性 ３ ． １结构 的地震反应取 决于输入地震动 以及 结构 自身 的特性 ， 能设计等方面做 出了许多研究 ， 提出了相应 的建筑规范 Ｂ Ｃ Ａ 一 １ ９ ９ ６ 。 但二者都是不确定性 的， 因此对 结构抗震 性能的评估只能是一种概 目前 ， 基 于性 能的抗震设计理论 主要 有承载力设计方 法 、 位移设计 率的评估。 方法、 能量法和综合设计法 。 ３ ． ２基于位移 的抗 震设 计总的来说还处 于概念性 的讨论 阶段 ， 承载力设计方法易 于使 用 ， 概念 清晰 ， 但 是 因其仅基 于弹性反 没有形成一个系统 ， 离实际应用和形成抗震设计规范还有较大 的距 应， 对于控制非弹性反应结构 的整个性能 目标有所局 限。位移设计 离 。 方 法设计时 以位移 为起 点 ， 以位 移 目标为基准来进行 设计 ， 并用应 参 考 文 献 力验算 ， 该方法充分考 虑了位移（ 变形 ） 在抗震性 能中的重要地 位 ， 【 １ ］ 胡聿贤． 地震工程 学『 Ｍ １ ． 北京 ： 地震 出版社， ２ ０ ０ ６ ． ＂ 是 基于Ｊ 陛能 的抗震设计理论中很有前途 的一种方法。 位移设计方法 ［ ２ ］ 李 刚， 程 耿 东． 基 于性 能 的 结构 抗 震 设 计— — 理 论 、 方 法 与应 用 ［ Ｍ］ ． 包括按延性系数设计 的方法 、 基于位移 的方法 、 能力谱 法和适应谱 北京： 科学 出版社， ２ ０ ０ ４ ． 推覆方法 。此处特别说 明能力谱法及适应谱推覆方法。 ［ ３ 】 王亚勇． 建筑抗震设计 中地震作 用取值—— 主要 国家抗震规 范比 能力谱法最早是 由 Ｆ ｒ ｅ ｅ ｍ ａ ｎ等人在 １ ９ ７ ５年美 国海军抗震工 程 较【 Ｊ １ ． 建筑科学， １ ９ ９ ９ ， １ ５ （ ５ ） ： ３ ６ — ５ ５ ． 项 目作简化评估 时提出来 的 ， 他首次提 出 Ｐ ｕ ｓ ｈ ｏ ｖ ｅ ｒ 方法 ， 并将其 与 地震反应谱 相结合 ， 称之为能力谱方 法。其实 质是 目前 采用 的基 于 力的设计方法加位移变形 的校核 ， 虽 然方 法本 身的可靠性有 待于实 验验证和改进 ， 但它作为一种静力非线性方法与以往静力方法不同 之处在 于它将 设计反应谱引入计 算过程 ，比基 于力 的设计方法 合 理。 该方 法是将地震反应谱 曲线和结构荷载 一位移 曲线分别通过转 化为需求谱 和能力谱 ， 并将 需求 谱曲线和能力谱 曲线绘 制在一张图
ｌ ３ ４ ・
工 程 科 技
基于性能 的结构抗 震设 计方法概述
陆小 吕 ， 吴 昌盛 ｚ
（ １ 、 中铁 工程设计院有 限公 司苏州分院 ， 江苏 苏州 ２ １ ５ ０ ０ ０ ２ 、 浙江中南建设集 团有限公 司，江苏 杭 州 ３ １ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 随着现代社会经济的 高速发展 ， 地震带来 了巨大的生命 财产损 失。 ＇ ３前 ， － 各 国采 用的抗震设 防 目标 ， 是 以保证生命安全为 单 设防 目标 的， 将导致 中小地震作 用下结构丧失正常使 用功 能而造成 的 巨大财产损 失。基 于性 能的抗震设计理论提 出了多水准、 多 目标 设防的概念 ， 是 当前国际抗震设计发展 的方向。本 文介绍 了几种 常用的基 于性 能的结构抗震设 计方法， 并指 出了其存在的 问题及 以后 的
一
发展 方 向 。
关键 词 ： 结 构 抗震 ； 源自 能设 计 ； 位 移 设 计 方 法
１震害损失统计 中， 求得两个 曲线的交点（ 称为性能点 ） 的位 移（ 称为 目标位移 ） 来评 １ ９ ９ ４年美 国加州北岭地 区发生里 氏 ６ ． ７级地 震 ，造成 ７ ２人死 估结构在给定地震作用下 的性能。 它的关键就是用推覆方法获得能 超过 ９ ， ０ ０ ０人受伤 ， 虽然伤亡人数 不多 ， 但是 造成 了 ２ ０ ０亿美元 力谱曲线。 这种推覆方法是近几年在国内外得 到广泛应用 的一种结 的经济损 失 ， 是美 国历史上损失最严 重的灾害之一 ； １ ９ ９ ５年 日本阪 构抗震能力评估 的新方法 。它 的优点在于考虑 了结构 的弹塑性 ， 可 神地震 的震 级有里 氏 ６ ＿ ８ 级， 死 亡约 ６ ４ ３ ４人 ， 造成 １ ０ ２ ５亿 美元 的 以估计结构和构件 的非线性变形 ， 打到结构的薄弱部位 。它 的优点 经济损失 ，占 日本当年的 Ｇ Ｄ Ｐ的 ２ ． ５ ％； １ ９ ９ ９年我 国台湾 的 ９ ２ １ 大 在于水平力的大小是根据结构周期 的变化 由设计反应谱求 得 ， 而分 地震里 氏 ７ ． ６级 ， 死亡 ２ ４ １ ６人 ， 受伤 １ １ ， ４ ４ ３ 人， 造成了 ９ ２ 亿美元 的 布形式根据结构振 型的变化求得 。但也存在 问题 ： 侧向水平力 的分 经济损失 ， 倒塌房屋 ４ ４ ， ３ ３ ８间 ， 有４ １ ， ３ ３ ６间房屋严 重损 坏 ， 并且还 布形式 是什 么 ； 应该 怎样考虑高 阶振 型的影响 ； 如何应用 于可能发 因地震 造成供 电系统受损 ，新竹高科技园电脑 内存芯片生产停顿 ， 生扭转变形 的不规则结构 ； 地震 的往复作用产生 的刚度退化等怎样 在全世界范 围内引起市场价格上涨 三倍 ； ２ ０ ０ ８ 年 ５ 月 １ ２日我 国四 予 以考虑 。 我 国也有很多学者在这方面做 了不 同程度和改进 。为了 川汶川地震 ， 死亡 ６ ９ ， １ ９ ７人 ， 造成 ４ ８ ０ 万 人无 家可归 ， 造 成经济损 能利用 反应谱 ， 必 须将 多 自由度体 系等效 成单 自由度 坐标 系 ， 规 范 失约 ２ ０ ０亿美元 。在这种背景下 ， 人们不得不重新 审视现 有的抗震 中的反 应谱 都是线弹性 ，所 以又必须将非线性 体系等效 为线性体 设计思想。 系。这两方面的等效必然会带来一定 的误差 ， 因而能力谱法 和直接 ２ 基 于 性 能 的 抗 震设 计 方 法 基 于位移法只适用于中低层结构 ， 对于高 阶振型影 响不能忽 略的结 基于Ｊ 陛能的设计抗震设计理念 的方法 ， 自２ ０世纪 ９ ０年代 在美 构则不适用 。 国兴起 ，并逐渐 得到工程界 的关 注。美 国加州结构 工程师协会 于 适应谱推覆法此方法克服 了上 面的不 足 ， 这 一方法与传统 的推 １ ９ ９ ５年提 出了基 于性能 的抗震设计理论 ，美 国应用技术 委员 会编 覆分析方法相 比， 最主要 的区别 在于 ： 直接利用反应谱 来定义加 载 写的Ａ Ｔ Ｃ 一 ４ ０ （ １ ９ ９ ６年 ） ， 联邦应急管理局编写 的 Ｆ Ｅ Ｍ Ａ一 ２ ７ ３和 Ｆ Ｅ — 特性 ， 侧 向荷 载随结构 的动力特性变化而变化。 即虽是静力荷载 ， 但 ＭＡ 一 ２ ７ ４ （ １ ９ ９ ７年 ） 提 出了既有建筑评定 、 加 固中使用多重性 能 目标 同样体现结构 的动力特性 ， 更能体现 出结构和地震频谱 特征 的耦 合 的建议 ， 并提 出了设计方法。１ ９ ９ ８ 年和 ２ ０ ０ ０年 ， 美国 Ｆ Ｅ Ｍ Ａ又发布 效应 。而且这一方法考虑了多振型的组合 ， 因而惯性力 的分 布形 式 了几个有关基 于性能 的抗震设计 文件。２ ０ ０ ６年美 国国际标准委员 较符合实际。该方法不需要进行一系列 的等效过程 ， 能够得到多 自 会发布了 （ （ ２ ０ ０ ６ Ｉ Ｃ Ｃ Ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ Ｃ ｏ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ Ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ａ ｎ ｄ Ｆ ａ ｅ ｉ ｌ ｉ — 由度体 系的能力 曲线 。 ｔ ｉ ｅ ｓ ） ） ， 其 内容 广泛 ， 涉及房 屋建筑 、 结构 、 非结构及设 施 的正 常使用 能量法就是 通过控制结 构和构件 的耗 能来 达到控制 整个结 构 性能 ， 遭受各种灾 害（ 火、 风、 地震等 ） 时的性能 ， 施工过程及长 期使 抗震性 能的 目的。综合设计法从抗震设计开始就 同时考虑强度 、 位 用性能 ，该 规范对 于基 于性 能设 计方法的重要 准则作 了明确 的规 移 、 能量耗散 、 结构 和非结构 的损 坏 、 他们对 体系能量输入 、 能 量需 定 。 日本工程界也在 １ ９ ９ ５年阪神地震之后对这种理论及工程实用 求和能量供给 能力 的组合影响 以及对 与期 望 的功 能水准 的功能相 价值 开展 了广 泛的研究 ， １ ９ ９ ８年对 其建筑法 规时行 了修改 以符合 联系极限状态下 的可接受损伤的影 响。 这两种方法 的缺点都是需要 基 于性 能的设计作为建筑抗震性 能的设计方法 而推 行 ， 并 在《 建筑 考虑的因素较多 ， 涉及 面太广 ， 计算及设计过程过于繁琐 ， 也存在一 法规法） ） （ ２ ０ ０ ０年 ６月 ） 中提 出了基于性能 的抗震理论框架 。欧洲混 定 的误 差 。 凝 土协会于 ２ ０ ０ ３ 年 出版 了 “ 钢筋混凝土建筑结构基于位移 的抗震 ３ 研 究 存 在 的 问 题及 发 展 方 向 设计 ” 报告。澳大利亚在基于性能设计 的整体框架 以及建筑 防火性 ３ ． １结构 的地震反应取 决于输入地震动 以及 结构 自身 的特性 ， 能设计等方面做 出了许多研究 ， 提出了相应 的建筑规范 Ｂ Ｃ Ａ 一 １ ９ ９ ６ 。 但二者都是不确定性 的， 因此对 结构抗震 性能的评估只能是一种概 目前 ， 基 于性 能的抗震设计理论 主要 有承载力设计方 法 、 位移设计 率的评估。 方法、 能量法和综合设计法 。 ３ ． ２基于位移 的抗 震设 计总的来说还处 于概念性 的讨论 阶段 ， 承载力设计方法易 于使 用 ， 概念 清晰 ， 但 是 因其仅基 于弹性反 没有形成一个系统 ， 离实际应用和形成抗震设计规范还有较大 的距 应， 对于控制非弹性反应结构 的整个性能 目标有所局 限。位移设计 离 。 方 法设计时 以位移 为起 点 ， 以位 移 目标为基准来进行 设计 ， 并用应 参 考 文 献 力验算 ， 该方法充分考 虑了位移（ 变形 ） 在抗震性 能中的重要地 位 ， 【 １ ］ 胡聿贤． 地震工程 学『 Ｍ １ ． 北京 ： 地震 出版社， ２ ０ ０ ６ ． ＂ 是 基于Ｊ 陛能 的抗震设计理论中很有前途 的一种方法。 位移设计方法 ［ ２ ］ 李 刚， 程 耿 东． 基 于性 能 的 结构 抗 震 设 计— — 理 论 、 方 法 与应 用 ［ Ｍ］ ． 包括按延性系数设计 的方法 、 基于位移 的方法 、 能力谱 法和适应谱 北京： 科学 出版社， ２ ０ ０ ４ ． 推覆方法 。此处特别说 明能力谱法及适应谱推覆方法。 ［ ３ 】 王亚勇． 建筑抗震设计 中地震作 用取值—— 主要 国家抗震规 范比 能力谱法最早是 由 Ｆ ｒ ｅ ｅ ｍ ａ ｎ等人在 １ ９ ７ ５年美 国海军抗震工 程 较【 Ｊ １ ． 建筑科学， １ ９ ９ ９ ， １ ５ （ ５ ） ： ３ ６ — ５ ５ ． 项 目作简化评估 时提出来 的 ， 他首次提 出 Ｐ ｕ ｓ ｈ ｏ ｖ ｅ ｒ 方法 ， 并将其 与 地震反应谱 相结合 ， 称之为能力谱方 法。其实 质是 目前 采用 的基 于 力的设计方法加位移变形 的校核 ， 虽 然方 法本 身的可靠性有 待于实 验验证和改进 ， 但它作为一种静力非线性方法与以往静力方法不同 之处在 于它将 设计反应谱引入计 算过程 ，比基 于力 的设计方法 合 理。 该方 法是将地震反应谱 曲线和结构荷载 一位移 曲线分别通过转 化为需求谱 和能力谱 ， 并将 需求 谱曲线和能力谱 曲线绘 制在一张图
课题研究论文：基于性能的抗震设计在建筑结构方面应用研究
103085 工程建筑论文基于性能的抗震设计在建筑结构方面应用研究基于性能的抗震设计理论是20世纪90年代初由美国学者提出，按此理论设计的结构在未来的地震灾害下能够维持所要求的性能水平。
基于性能的抗震设计作为一种更合理的设计理念，代表了未来结构抗震设计的发展方向，引起了各国广泛的重视。
我国国家自然科学基金“八五”重大项目“城市与工程减灾基础研究”的有关专题就开始涉及到这方面的研究。
国家自然科学基金“九五”重大项目“大型复杂结构体系的关键科学问题和设计理论”的一些专题包含了这方面的部分内容。
中国建筑科学研究院工程抗震研究所联合国内部分高校和研究所开展了“我国2000年工程抗震设计模式规范”的研究，并于2000年《建筑结构学报》第一期介绍了这方面的研究成果。
目前，基于性能的抗震设计思想已经渐渐为许多建筑结构的设计、施工、维护所采用。
一、大跨度悬臂桁架结构范峰等在研究了悬臂桁架结构的强震失效机理的基础上，详细介绍了基于性能的抗震评估方法――增量动力分析（Incremental Dynamic Analysis，IDA）的基本原理和具体实施步骤，阐述了IDA方法相关参数的确定原则，并利用该方法对悬臂桁架结构进行了有效的抗震性能评估，从概率的角度评价了悬臂桁架结构在未来遭遇地震时的可靠性。
二、钢筋混凝土高墩李正英等根据钢筋混凝土高墩的地震反应特性，确定采用曲率延性系数作为性能参数，并给出桥墩在地震作用下曲率延性系数对应各性能水准的量化值。
分别以位移延性系数、位移角限值以及曲率延性系数作为性能评价指标，采用增量动力分析法对桥墩进行抗震性能研究。
三、桥梁结构邹永旺，贺国京在分析方法的基础上，应用统计的强度折减系数模型，基于概率分析方法，应用随机地震作用模型考虑地震作用的随机性，评估桥梁结构在确定性烈度的地震作用下和年基准期内的抗震可靠度。
穆哲，杨光辉对红旗村黄河大桥进行了Pushover分析和抗震能力评估，最后分析了现有加载模式和非线性分析的差异。
基于性态的结构抗震设计展望 刘
基于性态的结构抗震设计展望【摘要】随着经济的发展和技术水平的提高，人们对建筑物的要求越来越高，高层建筑巨大壳体结构等等越来越多的容入到我们的生活，这对抗震设计来说也是心的挑战，如何建造既经济又安全可靠的建筑物是社会的需要。
还有一些情况是，按照客户的要求来进行抗震设计，满足客户的需要，也是我们面临的一个问题。
现在人们提出了，基于性态的抗震设计，值得我们更深入的学习研究。
【关键字】抗震设计基于性态设计方法1.1基于性态的结构抗震设计方法所谓基于性态的抗震设计是指，根据建筑物的重要性和用途，并考虑建筑物处场地的地震强度及其能接受的地震破坏水平、建造费用和震后修复费用及投资者的经济实力，选择合适的结构性态设计目标：并根据不同的性态目标提出不同的抗震设防标准，使设计的建筑在未来地震中具备预期功能。
因此，基于性态的抗震设计方法比只强调保障生命安全的单一设防目标的抗震设计方法更为科学和合理，已成为抗震设计理论新的发展方向。
2.1抗震设计方法简介为了更好的了解基于性态的抗震设计方法，先来了解一下抗震设计的发展历程，以及当代实际工程中用到的方法。
2.1.1 静力理论阶段静力法的基本假设前提是,结构物为理想刚体,其最大加速度就等于地震动的最大地面加速度,这种假设对于低矮的单层和多层砖混结构房屋而言是合理的。
静力理论假定在地震作用下的结构是刚性的，没有考虑结构的动力效应和场地差别对建筑结构的影响，设计方法比较粗略。
2.1.2 反应谱方法反应谱是指地震波作用在单质点体系上，求得的位移、速度或加速度等反应的最大值与单质点体系自振周期间的关系。
反应谱理论假设:结构是弹性的,地震反应可以采用叠加原理来进行振型组合;结构所有支座处的地震动完全相同,基础与土层之间无相互作用;结构的最不利地震反应等于它的最大地震反应,而与其它动力反应参数无关。
2.1.3 动力理论阶段其本质是建立构件的恢复力模型、结构的简化计算模型，并得到与设计反应谱相匹配的地面运动加速度时程后，直接求解动力方程。
《建筑抗震设计规范》修订简况 (技术处 徐永基)2010年7月12日.doc
《建筑抗震设计规范》修订简况徐永基中国建筑西北设计研究院二○一○年七月《建筑抗震设计规范》强制性条文1.0.2、1.0.4、3.1.1、3.3.1、3.3.2、3.4.1、3.5.2、3.7.1、3.7.4、3.9.1、3.9.2、3.9.4、3.9.6、4.1.6、4.1.8、4.1.9、4.2.2、4.3.2、4.4.5、5.1.1、5.1.3、5.1.4、5.1.6、5.2.5、5.4.1、5.4.2、5.4.3、6.1.2、6.3.3、6.3.7、6.4.3、7.1.2、7.1.5、7.1.8、7.2.4、7.2.6、7.3.1、7.3.3、7.3.5、7.3.6、7.3.8、7.4.1、7.4.4、7.5.7、7.5.8、8.1.3、8.3.1、8.3.6、8.4.1、8.4.2、8.5.1、10.1.3、10.1.12、10.1.15、12.1.5、12.2.1、12.2.9条。
共57条《建筑抗震设计规范》修订简况本规范系根据原建设部建标[2006]77号文件通知，由中国建筑科学研究会同有关的设计、勘察、研究和教学单位对《建筑抗震设计规范》GB50011-2001进行修订而成。
修订过程中，发生了2008年汶川地震，其震害经验表明，严格按照2001规范进行设计、施工和使用的建筑，在遭遇比当地设防烈度高一度的地震作用下，没有出现倒塌破坏，达到了在预估的罕遇地震下生命安全的抗震设防目标。
因此，根据住房和城乡建设部落实国务院《汶川地震灾后恢复重建条例》的要求，对2001规范进行了局部修订，主要包括灾区设防烈度的调整，增加了有关山区场地、框架结构填充墙设置、砌体结构楼梯间、抗震结构施工要求的强制性条文，提高了装配式楼板构造和钢筋伸长率的要求。
此后，继续开展了专题研究和部分试验研究，调查总结了近年来国内外大地震（包括汶川地震）的经验教训，采纳了地震工程的新科研成果，考虑了我国的经济条件和工程实践，并在全国范围内广泛征求了有关设计、勘察、科研、教学单位及抗震管理部门的意见，经反复讨论、修改、充实和试设计，最后经审查定稿。
基于性能的基础隔震结构设计基本框架
２ Ｄ ｐ．ｏ ｉｌ ｎ ｉ ｅ ｎ ，ｏｇ ｎ ｓｔｔ，ｏ ｇｎ ２４ ０ ，ｈｎ ） ． ｅｔ ｆ ｖ ｇ ｅｒ ｇＴ ｎｌ ｇＩ ｔｕｅＴ ｎ ｉｇ ４ ０ ０ Ｃ ｉａ Ｃ ｉＥ ｎ ｉ ｉ ｎｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｔ ｔ— ｆｔｅ ａｔａ ｏ ｔｂ ｅ ｉｏａｉ ｎ ｓｒ ｃｕ ｅ ｎ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ｂ ｓ ｄ ｄ ｓｇ ｔ ｏ ｔ ｏ ｄ ａ ｒ ａ ．ｒｍｅ ｓｒ ｃ ： ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｓａｅ ｏ － —ｒ ｂ ｕ ａ ｓ ｌｔ ｔｕ ｔｒ ｓａ ｄ ｐ ｒｏｍａ ｃ － ａ ｅ ｅ ｉ ｎ ｍｅ｝ ａ ｍｅａ ｂ ｏ ｄ ｆａ ｈ ｓ ｏ ｌ ｄ ｈ ｎ
第３ ６卷 第 ４期
２１ ０ ０年 ８月
四川建筑科学研究
Ｓｃ ｕｎ ＢｕｌｉｇＳ ｉｎ ｅ ｉｈ ａ ｉ ｎ ｃｅ ｃ ｄ ｌ３ ５
基于性能的基础隔震结构 设计基本框 架
刘鹏 飞 ， 刘伟庆 王 曙光 杜东升 ， ，
（． １南京工业大学土木工程学院 ， 江苏 南京 ２ 铜陵学院土木建筑系 ， ． 安徽 铜 陵 ２ ００ ； １０ ９ ２４ ０ ） ４ ０ ０
ｗ ｒ ｎ ｐ ｒｏ ａ ｃ － ａ ｅ ｅｓ ｃ ｄ ｓｇ ｈ ｏ ｙ ｏ ａ ｅ ｉｏａｉ ｎ ｓｒ ｃｕ ｅ ｓｅ ｔ ｂ ｓ ｅ Ａ ｄ ｒ ｓ ａ ｃ ｔ ｏ ｆ ｖ ｒ ｅ ｒ ａ ｒ ｏ ｋ ｏ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ｂ ｓ ｄ ｓ ｉｍｉ ｅ ｉ ｔ ｅ ｒ ｆｂ ｓ ｓｌ ｔ ｔ ｔｒ ｓ ｉ ｓａ ｈ ｈ ｄ． ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｍｅｈ ｄ ｏ ｅ ｋ ｙａ ｅ ａ ｅ ｍ ｎ ｏ ｕ ｅ ｙ ｓ
ｓｒ ｔ ｅ ｔ ｕｃ ｕｒ ｓ
Ｕ Ｕ ｎ ｆ ｉ ， Ｕ ｅ ｑ ｎ ， ＡＮＧ ｈ ｇ ａ ｇ ＤＵ ｎ ｓ ｅ ｇ Ｐｅ ｇｅ Ｕ Ｗ ｉｉｇ Ｗ Ｓ ｕ ｕ ｎ ， Ｄｏ ｇ ｈ ｎ
《强震下RC结构基于性能的刚塑性抗震设计方法研究》范文
《强震下RC结构基于性能的刚塑性抗震设计方法研究》篇一一、引言随着地震灾害的频发，建筑结构的抗震性能成为了工程领域关注的重点。
RC结构（钢筋混凝土结构）作为建筑结构的主要形式之一，其抗震性能的优劣直接关系到人民生命财产的安全。
传统的抗震设计方法主要基于确定性分析，然而在实际应用中，这种方法往往难以准确预测结构在强震下的实际表现。
因此，基于性能的抗震设计方法（Performance-Based Seismic Design，PBSD）逐渐成为研究的热点。
本文将针对强震下RC结构的刚塑性抗震设计方法进行研究，旨在提高RC结构的抗震性能。
二、RC结构的基本概念及特点RC结构是指以钢筋和混凝土为主要材料的结构体系。
其特点是具有良好的承载能力、延性以及较强的耐久性。
在地震作用下，RC结构能够通过变形吸收地震能量，从而减小地震对建筑物的破坏。
然而，RC结构在强震作用下的破坏形式较为复杂，涉及到材料非线性、几何非线性等多种因素。
三、基于性能的抗震设计方法基于性能的抗震设计方法是一种以结构性能目标为导向的设计方法。
该方法通过设定不同的性能目标，针对结构在不同地震烈度下的表现进行设计。
在强震下，基于性能的抗震设计方法能够更好地反映结构的实际表现，为结构的抗震设计提供更为准确的依据。
四、强震下RC结构的刚塑性抗震设计方法刚塑性抗震设计方法是一种基于极限状态的设计方法，通过考虑结构的刚度和塑性变形来提高结构的抗震性能。
在强震下，RC结构的刚塑性抗震设计方法主要包括以下几个方面：1. 确定结构的性能目标。
根据建筑物的使用功能、重要程度以及所在地区的地震烈度等因素，确定结构的性能目标。
2. 结构模型的建立。
建立符合实际工程需求的RC结构模型，包括结构布局、构件尺寸、配筋率等。
3. 刚度设计。
根据结构的性能目标和地震作用下的反应，合理设计结构的刚度，以保证结构在强震下的稳定性。
4. 塑性铰区的设置。
在结构的关键部位设置塑性铰区，通过塑性变形吸收地震能量，提高结构的延性和抗震性能。
北京当代MOMA结构基于性能的抗震设计及静力弹塑性分析
作者简介：徐自国，硕士，工程师收稿日期：２００７－０６－０８土木工程学报ＣＨＩＮＡＣＩＶＩＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＪＯＵＲＮＡＬ第４１卷第３期２００８年３月Ｖｏｌ．４１Ｎｏ．３Ｍａｒ．２００８引言目前，基于性能的抗震设计在世界各国得到广泛关注，其主要特点是根据确定的性能目标，综合考虑结构受到的荷载作用、构件反应及结构屈服机制等因素，将抗震设计由单一承载能力的目标设计转变为多重性能（承载能力、屈服机制及变形能力等）的目标设计，因而基于性能的抗震设计要求对结构的抗震性能水准进行深入的计算分析。
静力非线性分析方法，又称Ｐｕｓｈｏｖｅｒ分析，是目前基于性能的结构抗震设计中采用的主要分析方法之一，已为国内外多项设计规范推荐采用，如我国的《建筑抗震设计规范》［１］、美国ＡＴＣ－４０［２］、ＦＥＭＡ－３５６［３］及日本《日本建筑标准法》等。
其基本做法是首先在结构上施加竖向静载和活荷载并保持不变，再沿结构高度施加某种分布形式（如均匀荷载、倒三角形荷载等）的侧向荷载或位移作用以模拟地震作用，继而逐级增大侧向荷载水平并计算每级荷载下结构的非线性北京当代ＭＯＭＡ结构基于性能的抗震设计及静力弹塑性分析徐自国１肖从真１李勇２李跃林１储德文１（１．中国建筑科学研究院，北京１０００１３；２．北京首都工程建筑设计有限公司，北京１０００３５）摘要：为了保证结构的抗震性能，近年来在复杂工程的结构设计中逐渐采用了基于性能的结构抗震设计方法。
本文结合北京当代ＭＯＭＡ结构，描述了基于性能的抗震设计方法在结构设计中的具体应用及实施措施，同时采用静力弹塑性方法对结构进行不同方向、不同水准地震作用下的弹塑性反应分析。
计算分析结果显示，结构在中震作用下所有柱及剪力墙未发生屈服、悬挑部分钢结构及其支撑柱保持弹性，实现了性能设计提出的性能目标，说明基于性能的抗震设计提高了结构的抗震性能，保证了“大震不倒”的设防目标。
关键词：性能设计；静力弹塑性分析；复杂结构；悬挑；体型收进中图分类号：ＴＵ３１７＋．１ＴＵ３１３文献标识码：Ａ文章编号：１０００－１３１Ｘ（２００８）０３－００５８－０７Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ－ｂａｓｅｄａｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎａｎｄｎｏｎｌｉｎｅａｒｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅＭＯＭＡｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎＢｅｉｊｉｎｇＸｕＺｉｇｕｏ１ＸｉａｏＣｏｎｇｚｈｅｎ１ＬｉＹｏｎｇ２ＬｉＹｕｅｌｉｎ１ＺｈｕＤｅｗｅｎ１（１．ＣｈｉｎａＡｃａｄｅｍｙｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００１３，Ｃｈｉｎａ；２．ＢｅｉｊｉｎｇＣａｐｉｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅＤｅｓｉｇｎＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｖｉｄｅｂｅｔｔｅｒａｓｅｉｓｍｉｃｃａｐａｃｉｔｙ，ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ－ｂａｓｅｄｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙｉｓａｄｏｐｔｅｄｆｏｒｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｃｏｍｐｌｅｘｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ－ｂａｓｅｄａｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙａｎｄｓｐｅｃｉｆｉｃｍｅａｓｕｒｅｓａｂｏｕｔｏｎｅｃｏｍｐｌｅｘｂｕｉｌｄｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅｎａｍｅｄａｓＢｅｉｊｉｎｇＭＯＭＡ．Ｎｏｎｌｉｎｅａｒｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓｗａｓａｌｓｏｐｅｒｆｏｒｍｅｄｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏａｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓａｎｄｅａｒｔｈｑｕａｋｅｌｅｖｅｌｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｅｅｔｓｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｌｕｍｎｓａｎｄｓｈｅａｒ－ｗａｌｌｓ，ｓｔｅｅｌｍｅｍｂｅｒｓｏｆｃａｎｔｉｌｅｖｅｒａｎｄｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｃｏｌｕｍｎｓｂｅｌｏｗｔｈｅｃａｎｔｉｌｅｖｅｒａｒｅａｌｌｅｌａｓｔｉｃ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｅｓｔｈａｔｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ’ｓｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄｗｉｔｈｔｈｅｕｓｅｏｆｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ－ｂａｓｅｄｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｆｏｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｂｊｅｃｔｉｖｅｏｆｎｏ－ｃｏｌｌａｐｓｅｕｎｄｅｒｒａｒｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓｇｕａｒａｎｔｅｅｄａｓｗｅｌｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ－ｂａｓｅｄｄｅｓｉｇｎ；ｎｏｎｌｉｎｅａｒｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓ；ｃｏｍｐｌｅｘｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ；ｓｔｅｐ－ｂａｃｋＥ－ｍａｉｌ：ｘｕｚｉｇｕｏ＠ｃａｂｒｔｅｃｈ．ｃｏｍ・・第４１卷第３期反应，直至结构达到预定状态（位移限值或目标位移等），最后评估结构整体的抗震性能。
《建筑结构荷载规范》修订简介(技术处徐永基)XXXX年
《建筑结构荷载规范》修订简介徐永基中国建筑西北设计研究院二○一二年一月《建筑结构荷载规范》修订简介根据住房和城乡建设部《关于印发〈2009年工程建设标准规范制订、修订计划〉的通知》（建标[2009] 88号文）要求，由中国建筑科学研究院会同来自高校、科研和设计共14家单位的17位专家组成编制组，对国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001（2006版）进行全面修订。
修订计划起至时间为2009年6月至2011年6月，实际修订工作按计划进度完成。
依据编制大纲，编制组开展了包括：1）荷载效应组合（设计使用年限可变荷载调整系数，偶然组合）；2）雪荷载灾害及修订建议；3）高层、高耸结构顺风向风振响应计算；4）高层建筑横风向风振响应计算；5）复杂高层建筑扭转风振响应计算；6）高层建筑群体干扰效应；7）内压系数及局部体型系数；8）国内外温度作用规范与应用调研；9）国内外偶然作用规范与应用调研等8个方面的专题研究和调研。
主要修订内容1、章节的变化本次修订后的规范共有10章、9个附录，其中增加了“永久荷载”、“温度作用”和“偶然荷载”3章，增加了“附录C消防车荷载考虑覆土厚度的折减系数”和“附录G横风向及扭转风振的等效风荷载”2个附录。
删除了原“附录C工业建筑楼面活荷载”。
2、规范各章主要修订内容1）增加了温度作用的规定，因此本规范涉及的内容范围由直接作用（荷载）扩充到间接作用。
[1.0.2、1.0.4、1.0.5]2）增加温度作用相关的术语。
[2.1.24~2.1.28]3）荷载基本组合中增加可变荷载考虑设计使用年限的调整系数。
[3.2.3]Lj4）取消原第3.2.4条关于一般排架、框架结构基本组合的简化规则。
5）增加3.2.5条，规定可变荷载考虑设计使用年限调整系数的取值。
[3.2.5]6）补充荷载偶然组合的表达式，分别就偶然荷载作用下承载能力计算和偶然事件发生后受损结构整体稳定性验算给出荷载组合表达式。
日本基于性能结构抗震设计方法的发展
日本基于性能结构抗震设计方法的发展一、本文概述日本，一个位于环太平洋地震带上的国家，长期面临着地震带来的严重威胁。
因此，日本的抗震设计研究与实践具有全球领先的地位。
本文旨在探讨日本基于性能结构的抗震设计方法的发展历程，分析其在不同历史阶段的特点与贡献，并展望未来的发展趋势。
文章首先回顾了日本抗震设计的发展历程，从早期的基于力的设计方法到现代的基于性能的设计方法。
接着，文章详细阐述了基于性能抗震设计方法的理论基础和实施步骤，包括性能目标的设定、结构分析模型的建立、抗震措施的制定等。
然后，文章通过案例分析，展示了基于性能抗震设计方法在实际工程中的应用情况，并评估了其抗震效果。
文章总结了日本基于性能结构抗震设计方法的优点与不足，并对其未来的发展方向进行了展望。
通过对日本抗震设计方法的深入研究，本文旨在为我国的抗震设计工作提供有益的借鉴与参考。
二、日本传统抗震设计方法回顾日本，作为世界上地震活动最为频繁的国家之一，其对抗震设计的研究和实践具有悠久的历史。
在过去的几十年中，日本的抗震设计方法经历了从基于力的设计到基于性能的设计的转变。
传统的日本抗震设计方法主要依赖于结构的刚度和强度，通过增加结构的冗余度和延性来抵抗地震的作用。
这种方法在一定程度上确保了结构在地震中的安全性，但也存在一些局限性。
例如，这种方法往往忽视了结构在地震中的实际性能表现，如舒适度、震后修复性等方面的需求。
传统的抗震设计方法通常采用的是一种“一刀切”的策略，即对所有建筑采用相同的抗震设计标准。
然而，由于地震的复杂性和不确定性，以及建筑物类型和用途的多样性，这种策略往往难以满足不同建筑在地震中的具体需求。
因此，随着对地震工程和结构性能的深入研究，日本开始逐渐探索基于性能的抗震设计方法，以更好地满足现代建筑在地震中的安全性和功能性需求。
回顾日本的传统抗震设计方法，我们可以看到其在历史中发挥了重要的作用，但也存在一些需要改进的地方。
正是基于这样的背景，日本开始逐步发展基于性能的抗震设计方法，以更好地应对地震带来的挑战。
基于抗震性能设计简介(技术处徐永基)2012年10月29日.
基于抗震性能设计简介徐永基中国建筑西北设计研究院二○一二年十月目录一、基于抗震性能设计的概述二、结构抗震性能目标设计（一）结构抗震性能控制目标的制定1、地震动水准的确定2、结构抗震性能目标的划分3、四级性能目标及五类性能水准（二）结构抗震性能设计1、结构构件对应于不同性能要求的承载力参考指标2、结构构件对应于不同性能要求的层间位移参考指标3、结构构件细部构造对应于不同性能要求的抗震等级。
（三）不同抗震性能水准的结构承载力设计（四）不同抗震性能水准位移控制目标（五）结构抗震性能设计对弹塑性计算分析的要求。
一、基于抗震性能设计的概述（一）基于抗震性能设计的理论，是近十多年来，世界上一些国家开始研究的抗震设计方法。
最早由美国于20世纪90年代开始研究，主要在既有建筑评定、加固中使用了多重目标的概念，并提供了设计方法；以后又提出了新建房屋基于性能的抗震设计理念及设计方法，可较广泛应用于工程建设中。
随后日本、澳大利亚、欧洲混凝土协会及我国也展开了这项研究，提出了相应的设计规范。
我国目前已批准的《建筑抗震设计规范》及《高层建筑混凝土结构设计规程》在近几年科研与工程实践的基础上，已开始纳入性能目标设计的内容，由于该项技术尚处于起步阶段，不少问题需进一步研究，如地震作用的不确定性、结构分析模型和参数的选用存在不少经验因素、模型试验和震害资料较少等，但随着在工程中的不断应用，将会逐渐完善成熟。
（二）基于抗震性能设计方法的特点是：使抗震设计从宏观定性目标具体量化，建设单位或设计者可选择性能目标，然后对确定的性能目标进行深入的分析论证再通过专家的审查。
这一方法可适用于一些目前现行标准规范中尚未涉及的复杂结构体系，为推广应用新体系、新材料、新技术，提供了技术可能，是目前抗震设计中研究的热点，预期会成为一种新的发展趋势。
（三）结构设计是否需要采用抗震性能设计方法的主要依据，是在分析结构方案在房屋高度、规则性、结构类型、场地条件或抗震设防标准等方面的特殊要求的基础上确定的。
日本《基于能量抗震设计规程》介绍
第３２卷第３期徐培蓁，等：日本＜基于能量抗震设计规程＞介绍·６ｌ·为弹性变形，滞回型阻尼器可进入塑性耗能阶段，并通过限制结构最大层间位移和残余变形，保证滞回型阻尼器的塑性变形不影响主结构保持在弹性范围。
第二阶段的设计要求为，主结构与阻尼器部分的总累积滞回耗能能力大于结构的耗能需求。
３第一阶段设计第一阶段的设计目标为，地震耗能需求不超过结构达到损伤界限时的耗能能力。
第一阶段设计规定的损伤界限为，在第一水准地震作用下（ＰＧＶ＝２５ｍ／ｓｅｃ），主结构截面应力值不超过所规定的短期荷载作用下的允许应力值。
３．１结构耗能需求第一阶段设计的地震耗能需求用下式计算：１Ｅｄ＝÷ＪＩＩｆ·附２（２）二式中，Ｅｄ为地震耗能需求（ｋＮｍ）；肘为地上部分结构的总质量（恒载＋活载＋积雪荷重）除以重力加速度（ｔ）；附为地震能量的速度换算值（ｍ／８），按下式确定：列＜０．１６ｓ时，ｗ＝箬（ｏ．６４＋６州）ｚ·Ｇｓ（３ａ）二丌Ｏ．１６ｓ≤黝＜０．６４ｓ时，跗＝竽１．６ｚ．白（３ｂ）二仃０．６４ｓ≤死时，１％＝÷１．０２４ｚ·酝（３ｃ）二仃其中，魁为结构固有周期（ｓｅｃ）；ｚ为地震危险区域系数；ｃｓ为场地影响系数；系数ｚ的详细规定见文献［１９］；系数侥的详细规定见文献［２５，２６］。
３．２结构的耗能能力根据第一阶段的设计目标，第一水准地震作用下主结构不屈服，滞回型阻尼器允许有限屈服，故第一阶段设计时结构的耗能能力等于主结构的弹性变形能与阻尼器耗能能力之和。
因此，达到第一阶段损伤界限时结构的耗能能力耽按下式计算：形。
＝∑｛形“＋（肜ｄｅｌ＋形ｄｐｌ）｝（４ａ）其中，形．为达到损伤界限时所能耗散的能量（ｋＮｍ）；既为第ｉ层主结构的弹性变形能（ｋＮｍ）；形心为第ｉ层阻尼器的弹性变形能（ｋＮｍ）；吼。
ｉ为第ｉ层阻尼器的塑性变形能（ｋＮｍ）。
各能量项的具体计算公式如下：（１）第ｉ层主结构的弹性变形能既按下式计算：１睨＝÷Ｑ。
基于抗震性能设计简介
基于抗震性能设计简介
徐永基
【期刊名称】《陕西建筑》
【年(卷),期】2010(000)007
【摘要】1、基于抗震性能设计的概述2、结构抗震性能目标2．1、结构抗震性能控制目标在制定时应满足的要求（1）地震动水准的确定（2）基本设防目标的确定a、《抗规》规定的一般情况的设防目标b、高于一般情况的四种性能控制目标
【总页数】8页(P2-9)
【作者】徐永基
【作者单位】中国建筑西北设计研究院有限公司,西安710003
【正文语种】中文
【中图分类】TU311.3
【相关文献】
1.钢框架结构直接基于位移的抗震性能设计 [J], 吕大刚;贾明明;李佳;张素梅
2.公路桥梁基于概率的实用抗震性能设计框架 [J], 卓卫东;杨宁;曾武华
3.基于离差最大化的连续刚构桥抗震性能设计参数研究 [J], 童申家;赵大勇;谢祥兵;李力
4.公路桥梁基于概率的实用抗震性能设计框架 [J], 延焱;张永强
5.21世纪的结构工程抗震减灾设计新模式——抗震性能设计理论简介 [J], 田杰;许克宾
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
【CN209874532U】一种抗震能力提升的钢筋混凝土框架节点【专利】
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )实 用新型专利源自(21)申请号 201920181452 .2
(22)申请日 2019 .02 .01
(73)专利权人 上海应用技术大学 地址 200235 上海市徐汇区漕宝路120-121 号
(72)发明人 王国林 祁尚远 丁文胜
(74)专利代理机构 上海汉声知识产权代理有限 公司 31236
( 57 )摘要 本实 用新型公 开了一 种抗震能 力提升的 钢
筋混凝土框架节点，通过在节点核心区及其相邻 梁端的混凝土保护层中开凿槽道，然后在槽道内 埋入纤维复合材板条 ，并使 用U形刚性套箍对板 条端部的梁截面进行约束，从而提升节点的抗震 能力。本实用新型在框架节点核心区及相邻梁端 开凿槽道 、安装板条 ，并 用U形箍进行机械约束 ， 可实现梁端塑性铰外移，提升节点的整体抗震能 力；本实用新型方法克服了传统加固方法的诸多 不足，施工便捷、绿色环保，对于加固RC框架外立 面节点具有广阔的应用前景。
5 .如权利要求1所述的抗震能力提升的钢筋混凝土框架节点，其特征在于，所述的U形
刚性套箍的底边内侧净长等于梁宽，侧面高度等于梁腹板高；截面宽度取30~40mm，厚度取2 ~3mm ；所述的 U形刚性套箍开口 位置处预留孔 洞 ，直径8~12mm ，孔 洞位置避开 钢筋、板条位 置；在梁体相应位置用电钻打直径相同的对穿孔，用于安装对拉螺栓。
实用新型内容 [0004] 本实用新型提供一种抗震能力提升的钢筋混凝土框架节点，通过在节点核心区及 其相邻梁端的混凝土保护层中开凿槽道，埋入纤维复合材板条，并使用U形刚性套箍对板条 端部的梁截面进行约束，可实现梁端塑性铰外移，从而提升节点的抗震能力。本实用新型克 服了传统加固方法及结构的诸多不足，具有施工便捷、绿色环保、安全性高及耐久性好等优 势，对于加固RC框架外立面节点具有广阔的应用前景。 [0005] 本实用新型的技术方案如下： [0006] 一种抗震能力提升的钢筋混凝土框架节点，包括在节点核心区及其相邻梁端的混 凝土保 护层中开凿的 槽道、埋入所述槽道内的纤维复合材板条 ，以 及安装于板条端部的 梁 截面的U形刚性套箍。 [0007] 在优选实施方式中，所述板条的数量、长度和截面尺寸如下： [0008] 所述板条的长度，取核心区柱宽b加延伸入相邻梁端的长度lf，延伸长度为200mm ～梁有效高度； [0009] 所述板条截面选用矩形，其宽度bf取12～16mm，总厚度tf取6～10mm，单根薄板条厚 度不满足时，利用结构胶粘贴多根薄板条得到纤维复合材板条。 [0010] 在优选实施方式中，所述的槽道设置方式为：沿着梁轴线开凿一道槽道，其余槽道 平行布置 ，槽道中心线沿梁高方向 ，槽道之间间距取80～100mm。 [0011] 在优选实施方式中，所述的槽道尺寸如下：槽道长度取板条长度；槽道深度取板条 宽度bf的1 .5倍；槽道宽度取板条厚度2tf和(tf+6mm)的较大者。 [0012] 在优选实施方式中，所述的U形刚性套箍的底边内侧净长等于梁宽，侧面高度等于 梁腹板高 ；截面宽度取30～40mm ，厚度取2～3mm ；所述的U形刚性套箍开口位置处预留孔洞 ， 直径8～12mm，孔洞位置避开钢筋、板条位置；在梁体相应位置用电钻打直径相同的对穿孔，
( 12 )实 用新型专利源自(21)申请号 201920181452 .2
(22)申请日 2019 .02 .01
(73)专利权人 上海应用技术大学 地址 200235 上海市徐汇区漕宝路120-121 号
(72)发明人 王国林 祁尚远 丁文胜
(74)专利代理机构 上海汉声知识产权代理有限 公司 31236
( 57 )摘要 本实 用新型公 开了一 种抗震能 力提升的 钢
筋混凝土框架节点，通过在节点核心区及其相邻 梁端的混凝土保护层中开凿槽道，然后在槽道内 埋入纤维复合材板条 ，并使 用U形刚性套箍对板 条端部的梁截面进行约束，从而提升节点的抗震 能力。本实用新型在框架节点核心区及相邻梁端 开凿槽道 、安装板条 ，并 用U形箍进行机械约束 ， 可实现梁端塑性铰外移，提升节点的整体抗震能 力；本实用新型方法克服了传统加固方法的诸多 不足，施工便捷、绿色环保，对于加固RC框架外立 面节点具有广阔的应用前景。
5 .如权利要求1所述的抗震能力提升的钢筋混凝土框架节点，其特征在于，所述的U形
刚性套箍的底边内侧净长等于梁宽，侧面高度等于梁腹板高；截面宽度取30~40mm，厚度取2 ~3mm ；所述的 U形刚性套箍开口 位置处预留孔 洞 ，直径8~12mm ，孔 洞位置避开 钢筋、板条位 置；在梁体相应位置用电钻打直径相同的对穿孔，用于安装对拉螺栓。
实用新型内容 [0004] 本实用新型提供一种抗震能力提升的钢筋混凝土框架节点，通过在节点核心区及 其相邻梁端的混凝土保护层中开凿槽道，埋入纤维复合材板条，并使用U形刚性套箍对板条 端部的梁截面进行约束，可实现梁端塑性铰外移，从而提升节点的抗震能力。本实用新型克 服了传统加固方法及结构的诸多不足，具有施工便捷、绿色环保、安全性高及耐久性好等优 势，对于加固RC框架外立面节点具有广阔的应用前景。 [0005] 本实用新型的技术方案如下： [0006] 一种抗震能力提升的钢筋混凝土框架节点，包括在节点核心区及其相邻梁端的混 凝土保 护层中开凿的 槽道、埋入所述槽道内的纤维复合材板条 ，以 及安装于板条端部的 梁 截面的U形刚性套箍。 [0007] 在优选实施方式中，所述板条的数量、长度和截面尺寸如下： [0008] 所述板条的长度，取核心区柱宽b加延伸入相邻梁端的长度lf，延伸长度为200mm ～梁有效高度； [0009] 所述板条截面选用矩形，其宽度bf取12～16mm，总厚度tf取6～10mm，单根薄板条厚 度不满足时，利用结构胶粘贴多根薄板条得到纤维复合材板条。 [0010] 在优选实施方式中，所述的槽道设置方式为：沿着梁轴线开凿一道槽道，其余槽道 平行布置 ，槽道中心线沿梁高方向 ，槽道之间间距取80～100mm。 [0011] 在优选实施方式中，所述的槽道尺寸如下：槽道长度取板条长度；槽道深度取板条 宽度bf的1 .5倍；槽道宽度取板条厚度2tf和(tf+6mm)的较大者。 [0012] 在优选实施方式中，所述的U形刚性套箍的底边内侧净长等于梁宽，侧面高度等于 梁腹板高 ；截面宽度取30～40mm ，厚度取2～3mm ；所述的U形刚性套箍开口位置处预留孔洞 ， 直径8～12mm，孔洞位置避开钢筋、板条位置；在梁体相应位置用电钻打直径相同的对穿孔，
抗震设计
为了省钱，近年兴建的建筑物没有抗震结构，使地震 的伤亡加重。
震后现场情况
座落在活断层上的一座二层小学教学楼被完全摧毁。
7.8级地震造成达180公里的破碎带，水平和垂直 错距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂缝、液化等地 表破坏，同时造成建筑物的大量毁坏。
伊兹米特市一楼房底层空旷，结构不合理，房屋整 体倾斜，二楼成了一楼。
3.我国的地震活动地区
我国的地震活动主要分布在五个地区的23条地震带上。 这五个地区是： ①台湾省及其附近海域； ②西南地区，主要是西藏、四川西部和云南中西部； ③西北地区，主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓； ④华北地区，主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山-燕山一带、 山东中部和渤海湾； ⑤东南沿海的广东、福建等地。
•震源特性
建筑物
•地震波的传播 •强地震动的预测
地震动
•强地震动特征分析 •结构地震反应分析
•抗震设计理论
•结构的震害预测
震源
•结构的抗震加固与 鉴定 •结构的振动控制 •结构的健康检测 ……….
地震工程的研究领域
结构抗震的研究内容
结构抗震研究以结构动力学和工程学 为基础，研究内容包括建筑材料与地基的动 力特性，构件与结构的振动特性、结构动力 反应（重点是非线性或弹塑性反应），结构 物的弹塑性与脆性破坏机制，以及结构可靠 性理论和工程设计等领域。 学习重点：掌握概念
云林县六市中山国宝二期大楼座落在大智路上，为 12 层钢 筋混凝土住宅和商务混合大楼，其中二栋自楼梯间相接处分裂， 东侧楼 6 层以下全部塌陷，并向东侧倒在邻房 4 层楼公寓上。西 侧楼5层以下全部倒塌，并向西倾倒在另一栋大楼上，柱子间距 介于8米到10米，且柱子数量偏少。
彰化县园林镇邦富贵名门大楼座落在中山路惠明街口， 为16层钢筋混凝土住宅大楼。地震时，其中一栋倾倒靠在呈 L 型平面大楼上，柱子间距7至10米。造成倾倒的原因是底层柱 子数量少，间距太大。
基于性能的结构抗震设计与评估
基于性能的结构抗震设计与评估摘要：本文详细阐述了基于性能的抗震设计理论产生的背景、基本概念、主要内容和特点，系统地分析了基于性能的抗震分析和设计方法,并指出了基于性能设计的一些问题。
此外,本文提出了一些基于性能设计方法对结构抗震评估的的方法。
关键词：基于性能抗震设计抗震性能评估一、基于性能的抗震设计的提出基于性能的抗震设计（PBSD）是20世纪90年代初由美国学者提出，它是使设计出的结构在未来的地震灾害下能够维持所要求的性能水平。
这一设计思想影响了美国、日本和欧洲土木工程界。
1996 年美国联邦紧急事务管理局发表的FEMA273和FEMA274报告中包括了PBSD内容。
美国加州结构工程师协会Vision 2000也包括了PBSD内容。
SEAOC Vision2000 对PBSD 的定义是“性能设计应该是选择一定的设计准则，恰当的结构形式、合理的规划和结构比例，保证建筑物的结构与非结构构件的细部构造设计，控制建造质量和长期维护水平，使得建筑物在遭受一定水准地震作用下，结构的损伤或破坏不超过某一特定的极限状态”。
美国应用技术委员会对PBSD的定义为：“基于性能的抗震设计是指结构的设计准则由一系列可以实现的结构性能目标来表示，主要针对钢筋混凝土结构并且建议采用基于能力谱的设计原理”。
我国张新培等对PBSD的定义为：“基于性能的结构抗震设计是指根据建筑物的重要性和用途确定其性能目标;根据不同的性能目标提出不同的抗震设防标准,使设计的建筑在未来地震中具备预期的功能”。
二、基于性能设计的主要内容1、灾害荷载的设防水准PBSD 要能预先控制结构在未来可能发生的地震作用下的抗震性能，而地震设防水准直接关系到未来结构的抗震性能，因此地震设防水准的确定在PBSD 中占有重要地位。
灾害荷载的设防水准是指在抗灾设防中，如何根据客观的设防环境和已定的设防目标，并考虑具体的社会经济条件来确定采用多大的设防荷载。
或者说，应选择多大强度的灾害作为抗灾设防的对象。
基于结构性能的抗震设计理论与方法PPT课件
3
《建筑抗震设计规范》
4
5
6
7Leabharlann 基本原理：基于力的设计方法
存在的问题：
设防目标单一：主要是保证结构安全不能有效地控制地震造 成的损失
1999年 土耳其Izmit 余人
M7.4 死1.5亡万余人，伤2万
1989年 美国Loma Prieta M7.1 伤亡数百人，经济损失 为150亿美元
16
1.问题的提出：基于性能的抗震设计 → 如何具体操作（如 何实现，通过何种途径）
2.结构性参数 强度（strength），刚度(stiffness)，延性(ductility) → 均与
变形有关 刚度（变形） →T→F→M,N,V→ 构件承载力设计（强度） 以变形作为设计变量，最能反映结构的性能。
9
美国 美国应用技术委员会ATC-33(1992)率先将基于位移的设计思想引
入在用结构的抗震加固； 美国联邦紧急管理厅资助的国家地震减灾项目NEHRP提出了在
用结构基于位移的抗震评估及加固方法，于1997年出版了《房 屋抗震加固指南》(FEMA273/274)； ATC-40(1996)和加州结构工程师协会1995年公布的SEAOC2000都 引入了基于位移的抗震设计方法； 美国国际规范委员会(ICC)1997年出版的《国际建筑规范2000(草 案)》[IBC2000(Draft)]强调了与结构位移设计有关的内容。 2003 年美国ICC ( International Code Council ) 发布了《建筑物及 设施的性能规范》
1
根据震害以及近年来国内外试验研究资料，延性框架设计 时应注意以下几点：
（1）“强柱弱梁”设计原则—控制塑性铰的位置 （2）梁柱的延性设计 （3）“强节点弱构件”设计原则
《建筑抗震设计规范》
4
5
6
7Leabharlann 基本原理：基于力的设计方法
存在的问题：
设防目标单一：主要是保证结构安全不能有效地控制地震造 成的损失
1999年 土耳其Izmit 余人
M7.4 死1.5亡万余人，伤2万
1989年 美国Loma Prieta M7.1 伤亡数百人，经济损失 为150亿美元
16
1.问题的提出：基于性能的抗震设计 → 如何具体操作（如 何实现，通过何种途径）
2.结构性参数 强度（strength），刚度(stiffness)，延性(ductility) → 均与
变形有关 刚度（变形） →T→F→M,N,V→ 构件承载力设计（强度） 以变形作为设计变量，最能反映结构的性能。
9
美国 美国应用技术委员会ATC-33(1992)率先将基于位移的设计思想引
入在用结构的抗震加固； 美国联邦紧急管理厅资助的国家地震减灾项目NEHRP提出了在
用结构基于位移的抗震评估及加固方法，于1997年出版了《房 屋抗震加固指南》(FEMA273/274)； ATC-40(1996)和加州结构工程师协会1995年公布的SEAOC2000都 引入了基于位移的抗震设计方法； 美国国际规范委员会(ICC)1997年出版的《国际建筑规范2000(草 案)》[IBC2000(Draft)]强调了与结构位移设计有关的内容。 2003 年美国ICC ( International Code Council ) 发布了《建筑物及 设施的性能规范》
1
根据震害以及近年来国内外试验研究资料，延性框架设计 时应注意以下几点：
（1）“强柱弱梁”设计原则—控制塑性铰的位置 （2）梁柱的延性设计 （3）“强节点弱构件”设计原则
住房和城乡建设部关于印发第五届全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会名单的通知
住房和城乡建设部关于印发第五届全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会名单的通知文章属性•【制定机关】住房和城乡建设部•【公布日期】2014.04.25•【文号】建质函[2014]98号•【施行日期】2014.04.25•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】人力资源综合规定正文住房和城乡建设部关于印发第五届全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会名单的通知（建质函[2014]98号）各省、自治区住房城乡建设厅，北京市规划委，北京市住房城乡建设委，天津市城乡建设交通委，上海市城乡建设管理委，重庆市城乡建设委，有关单位：第四届全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会现已届满，为贯彻《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》（建设部令第111号），进一步做好超限高层建筑工程抗震设防专项审查工作，我部组织开展了专家委员会换届工作。
第五届委员会设主任委员1名、委员67名、顾问10名，任期均为3年。
办公室设在中国建筑科学研究院，负责委员会日常工作。
黄世敏同志任办公室主任，肖从真、郁银泉同志任办公室副主任。
现将新一届委员会名单印发你们。
附件：第五届全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会名单住房和城乡建设部2014年4月25日附件第五届全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会名单主任委员：徐培福中国建筑科学研究院研究员顾问（以姓氏拼音为序）：崔鸿超上海中巍结构设计事务所有限公司教授级高工方小丹华南理工大学建筑设计研究院教授级高工刘树屯中国航空规划建设发展有限公司设计大师莫庸甘肃省超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会教授级高工容柏生广东容柏生建筑结构设计事务所工程院院士、设计大师王立长大连市建筑设计研究院有限公司教授级高工王彦深深圳市建筑设计研究总院有限公司教授级高工魏琏深圳泛华工程集团有限公司教授级高工徐永基中国建筑西北设计研究院有限公司教授级高工袁金西新疆维吾尔自治区建筑设计研究院教授级高工委员（以姓氏拼音为序）：曹玉生内蒙古工大建筑设计有限责任公司教授曾凡生中国建筑西北设计研究院有限公司教授级高工陈星广东省建筑设计研究院教授级高工戴国莹中国建筑科学研究院研究员戴雅萍苏州设计研究院股份有限公司教授级高工邓小华重庆市设计院教授级高工丁洁民同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司研究员丁永君天津大学建筑设计研究院研究员范峰哈尔滨工业大学教授范重中国建筑设计研究院教授级高工方泰生云南省设计院集团教授级高工冯远中国建筑西南设计研究院有限公司教授级高工傅学怡悉地国际设计顾问（深圳）有限公司设计大师甘明北京市建筑设计研究院有限公司教授级高工郭明田建设综合勘察研究设计院有限公司教授级高工郝贵强河北建伟工程设计咨询有限公司教授级高工侯荣军新疆维吾尔自治区建筑设计研究院教授级高工黄锐甘肃省建筑设计研究院教授级高工黄世敏中国建筑科学研究院研究员黄兆纬天津市建筑设计院教授级高工江欢成上海江欢成建筑设计有限公司工程院院士、设计大师金如元江苏省建筑设计研究院有限公司教授级高工柯长华北京市建筑设计研究院有限公司设计大师赖庆文贵州省建筑设计研究院研究员赖忠毅山西省建筑设计研究院教授级高工李霆中南建筑设计院股份有限公司教授级高工李庆纲辽宁省建筑设计研究院教授级高工李亚明上海市建筑设计研究院有限公司教授级高工李英民重庆大学教授林树枝厦门市建设与管理局教授级高工刘琼祥深圳市建筑设计研究总院有限公司教授级高工娄宇中国电子工程设计院设计大师卢伟煌福建省建筑设计研究院教授级高工吕西林同济大学教授聂建国清华大学工程院院士齐五辉北京市建筑设计研究院有限公司教授级高工钱稼茹清华大学教授任庆英中国建筑设计研究院设计大师任学斌海南省建筑设计研究院教授级高工沈顺高中国航空规划建设发展有限公司研究员沈小克北京市勘察设计研究院有限公司勘察大师沈祖炎同济大学工程院院士施祖元浙江省建筑设计研究院教授级高工陶晞暝中国建筑西北设计研究院有限公司教授级高工汪大绥华东建筑设计研究院有限公司设计大师王俊中国建筑科学研究院研究员王昌兴北京清华同衡规划设计研究院有限公司教授级高工王立军中冶京诚工程技术有限公司教授级高工王亚勇中国建筑科学研究院设计大师吴汉福中国中元国际工程有限公司教授级高工吴一红中国建筑东北设计研究院有限公司教授级高工肖从真中国建筑科学研究院研究员许秋华江西省建筑设计研究总院教授级高工杨德民河南省城市规划设计研究总院有限公司教授级高工杨红卫吉林省阳光建设工程咨询有限公司研究员于海平山东省建筑设计研究院研究员郁银泉中国建筑标准设计研究院设计大师张建昆明有色冶金设计研究院股份公司教授级高工张惠江中冶京诚工程技术有限公司教授级高工张友亮中机国际工程设计研究院有限责任公司教授级高工章一萍四川省建筑设计研究院教授级高工赵基达中国建筑科学研究院研究员周福霖广州大学工程院院士周建龙华东建筑设计研究院有限公司教授级高工朱兆晴安徽省建筑设计研究院有限责任公司教授级高工朱忠义北京市建筑设计研究院有限公司教授级高工左江南京市建筑设计研究院有限责任公司教授级高工。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于抗震性能设计简介目录一、基于抗震性能设计的概述二、结构抗震性能目标1、结构抗震性能控制目标在制定时应满足的要求（1）地震动水准的确定（2）基本设防目标的确定a、《抗规》规定的一般情况的设防目标b、高于一般情况的四种性能控制目标c、判别5种抗震性能水准的准则d、5种性能水准的震后性能状况2、结构性能化设计控制目标（1）结构构件对应于不同性能要求的承载力参考指标（2）结构构件对应于不同性能要求的层间位移参考指标（3）结构构件细部构造对应于不同性能要求的抗震等级。
3、不同抗震性能水准的结构承载力设计（1）第1水准（2）第2水准（3）第3水准（4）第4水准（5）第5水准4、不同抗震性能水准位移控制目标5、结构抗震性能设计对弹塑性计算分析的要求。
一、基于抗震性能设计的的概述1、基于抗震性能设计的理论，是近十多年来，世界上一些国家开始研究的抗震设计方法。
最早由美国于20世纪90年代开始研究，主要在既有建筑评定、加固中使用了多重目标的概念，并提供了设计方法；以后又提出了新建房屋基于性能的抗震设计理念及设计方法，可较广泛应用于工程建设中。
随后日本、澳大利亚、欧州混凝土协会及我国也展开了这项研究，提出了相应的设计规范。
我国目前已批准的《建筑抗震设计规范》及在报批中的《高层建筑混凝土结构设计规程》在近几年科研与工程实践的基础上，已开始纳入性能目标设计的内容，由于该项技术尚处于起步阶段，不少问题需进一步研究，如地震作用的不确定性、结构分析模型和参数的选用存在不少经验因素、模型试验和震害资料较少等，但随着在工程中的不断应用，将会逐渐完善成熟。
2、基于抗震性能设计方法的特点是：使抗震设计从宏观定性目标具体量化，建设单位或设计者可选择性能目标，然后对确定的性能目标进行深入的分析论证再通过专家的审查。
这一方法可适用于一些目前现行标准规范中尚未涉及的复杂结构体系，为推广应用新体系、新材料、新技术，提供了技术可能，是目前抗震设计中研究的热点，预期会成为一种新的发展趋势。
3、结构设计是否需要采用抗震性能设计方法的主要依据，是在分析结构方案在房屋高度、规则性、结构类型、场地条件或抗震设防标准等方面的特殊要求的基础上确定的。
结构方案特殊性的分析中要注意分析结构方案不符合抗震概念设计的情况和程度。
国内外历次震害经验说明抗震概念设计是决定结构抗震性能的重要因素。
需要要求采用抗震性能设计的工程一般表现为不能完全符合抗震概念设计的要求。
在此情况下，结构工程师应根据概念设计的规定与建筑师协商，改进结构方案，尽量减少结构不符合概念设计的情况和程度，不应采用严重不规则的结构方案。
对于特别不规则结构可按本节规定进行抗震性能设计，但需慎重选用抗震性能目标，并通过深入的分析论证。
高层、超高层建筑、复杂结构体系的建筑日益增多。
许多工程已超越目前规范、规程所涉及的范围，使工程技术人员无技术法规可依。
为适应国家建设的需要，并确保工程设计的可靠与安全，2002年由建设部发布了第111号部长令——《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》，成立了《全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会》，（2009年已进入第四届），制定了《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》等文件，凡需要设计超限高层建筑工程的项目需根据111号部长令的要求，由设计单位在初步设计阶段进行仔细分析，明确超限内容，并提出相应的加强措施，完成审查技术要点规定的内容，报专家委员会论证审查，必要时尚需进行模型试验。
近年来，这项工作对确保复杂超限工程质量发挥了重要作用，在执行部长令审查超限工程的过程中开始逐步涉及到基于抗震性能设计的理念与方法，2009年颁布的《关于加强超限高层建筑工程抗震设防审查技术把关的建议》中明确提出了对复杂和超限高层建筑，应明确其抗震性能目标，即为实现“大震不倒”所选择的加强措施。
目前在复杂和超限高层建筑中已逐步开始应用基于性能的抗震设计相信在不断应用的过程中，该项设计理念及方法将会日趋成熟完善。
二、结构抗震性能目标1、结构抗震性能控制目标制定时应满足的要求（1）地震动水准的确定a、89规范提出的“小震不坏，中震可修、大震不倒”是属于一般情况的性能设计目标，其地震动水准可按《抗规》规定的多遇地震（小震）、设防烈度地震（中震）和罕遇地震（大震）的地震作用选定。
b、《抗规》2001第条规定，对处于发震断裂两侧10Km以内的结构，应计入近场影响，若地震动参数未计入近场影响，5Km以内宜乘以增大系数；5Km以外宜乘以不小于的增大系数。
c、对设计使用年限超过50年的结构，其地震作用需作适当调整，取值需经专门研究提出后，报规定的权限部门批准后采用。
其值可参考《建筑工程抗震性态设计通则（试用）》附录A。
具体调整系数大体是：设计使用年限70年，取、100年取。
（2）基本设防目标的确定a、《抗规》2001 条规定：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；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；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。
与上述要求配套的地震破坏分级定性划分，在《建筑地震破坏等级划分标准》（建设部90建抗字377号）中，分为五级作了较详细的描述，见表。
2、中等破坏变形参考值，大致取规范弹性和弹塑性位移角限值的平均值，轻微损坏取1/2平均值。
b 、由于结构方案属于特别不规则的结构不符合抗震概念设计的要求或建筑物有特殊需要，可根据抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构的特殊性、建造费用、震后损失和修复难易程度等因素，选用高于一般情况的性能控制目标，目前已批准的《抗规》和在报批中的《高规》，将这类结构的预期性能控制目标分为四类，其破坏情况的描述见表。
满足最基本的构造要求。
实例表明，采用隔震、减震技术或低烈度设防且风力很大时有可能实现；条件许可时，可对某些关键构件提出这个性能目标。
性能B 、结构构件在中震下完好，在预期大震下可能屈服、其细部构造满足低延性的要求。
如某6度设防的外框 — 核心筒结构，其风力是小震的倍，风载层间位移是小震的倍。
结构所有构件的承载力和层间位移均可满足中震（不计入风载效应组合）的设计要求；考虑水平构件在大震下损坏使刚度降低和阻尼加大，按等效线性化方法估算，竖向构件的最小极限承载力仍可满足大震下的验算要求，结构总体上可达到性能2要求。
性能C 、在中震下已有轻微塑性变形，大震下有明显的塑性变形，其细部构造需满足中等延性的构造要求。
性能D 、在中震下的损坏已大于性能3，结构总体的抗震承载力仅略高于一般情况，其细部构造需满足高延性要求。
表内4个等级的性能目标，涉及到五种破坏状态，《高规》（征求意见稿）中将其称为抗震性能的五个水准（1、2、3、4、5），因此表可减化为表。
（a ）第1抗震性能水准——完好，即所有构件保持弹性状态。
Ⅰ、全部构件的抗震承载力设计值（拉、压、弯、剪、压弯、拉弯、稳定等）满足弹性设计的要求RE R S γ/<；层间变形（以弯曲变形为主的结构宜扣除整体弯曲变形）满足规范小震下的位移角限值[]e u ∆；这是各种预期性能目标在多遇地震下的基本要求——满足规范规定的承载力和弹性变形要求。
结构构件的抗震等级不宜低于《抗规》、《高规》的有关规定，需要特别加强的构件可适当提高抗震等级，已为特一级的不再提高。
Ⅱ、中震作用下，构件承载力需满足弹性设计要求，但在构件组合内力计算中不计入风荷载作用效应的组合，地震作用标准值的构件内力（)*EK S 计算中不乘与抗震等级有关的增大系数。
（b ）第2抗震性能水准——基本完好，即构件基本保持弹性状态，各种承载力设计值基本满足规范对抗震承载力的要求RE R S γ/≤（效应S 不含抗震等级调整系数），层间位移可能略微超过弹性变形限值。
在中震及大震作用下：Ⅰ、竖向构件及关键构件的抗震承载力满足弹性设计要求。
Ⅱ、框架梁、剪力墙连梁等耗能构件的正截面承载力（抗弯），需满足“屈服承载力设计”要求，即构件材料标准值计算的承载力K R 不小于按重力荷载及地震作用标准值计算的构件组合内力，作用分项系数)(E G γγ⋅及抗震承载力调整系数RE γ均取1。
Ⅲ、耗能构件的受剪承载力宜符合弹性设计要求。
Ⅳ、层间变形可略超过弹性变形限值。
（c ）第3抗震性能水准——轻微损坏Ⅰ、结构构件可能出现轻微的塑性变形，但达不到屈服状态，按材料标准值计算的承载力大于作用标准组合的效应，整体结构进入弹塑性状态，结构应进行弹塑性分析。
Ⅱ、在中震及大震作用下（Ⅰ）竖向构件及关键部位构件的正截面承载力宜满足“屈服承载力设计”要求。
计算中可适当考虑结构阻尼比的增加（增加值一般不大于）。
（Ⅱ）受剪承载力宜满足弹性设计要求。
（Ⅲ）部分耗能构件进入屈服可考虑剪力墙连梁刚度折减，一般折减系数不小于。
但抗剪承载力宜满足“屈服承载力设计”要求。
（Ⅳ）大震作用下，结构薄弱部位最大层间位移角应满足规范要求。
（Ⅴ）细部构造满足中等延性要求。
（d ）第4性能水准——中等破坏，即结构构件出现明显的塑性变形，但控制在一般加固即恢复使用的范围。
Ⅰ、结构出现明显的塑性变形，应对整体结构进行弹塑性分析（可通过静力弹塑性方法进行估算）。
Ⅱ、在中震及大震作用下：（Ⅰ）关键构件的抗震承载力宜满足“屈服承载力设计”要求。
（Ⅱ）部分竖向构件及大部分耗能构件进入屈服阶段，但钢筋混凝土构件的受剪截面及钢 — 混凝土组合剪力墙的受剪截面应满足“强剪弱弯”的设计理念，确保构件不发生脆性破坏。
（Ⅲ）大震作用下，结构薄弱部位的最大层间位移角应满足规范要求。
（Ⅳ）细部构造满足高延性要求。
（e ）第5性能水准要求——接近严重破坏Ⅰ、结构关键的竖向构件出现明显的塑性变形，部分水平构件可能失效需更换，结构经大修加固后可恢复使用，结构应进行弹塑性分析。
Ⅱ、大震作用下关键构件的抗震承载力宜满足“屈服强度设计”的要求。
Ⅲ、大震作用下较多的竖向构件进入屈服阶段，但不允许同一楼层的竖向构件全部屈服，并宜控制整体结构的承载力不发生下降。
如发生下降也应控制下降幅度不超过5%。
Ⅳ、大震作用下，竖向构件的受剪截面应满足“强剪弱弯”的要求。
Ⅴ、大震作用下，允许部分耗能构件发生比较严重的破坏。
Ⅵ、大震作用下，结构薄弱部位的最大层间位移角应满足规范要求。
d 、5种性能水准的结构预期的震后性能状况上述5种性能水准的结构，可按表进行宏观判别，各种性能水准的楼板均不应出现受剪破坏。
2、“关键构件”是指该构件的失效可能引起结构的连续破坏或危及生命安全的严重破坏，如：水平转换构件及其支承构件、大跨连体结构的连接体及其支承结构、大悬挑结构的主要悬挑构件、加强层伸臂和周边环带结构中的某些关键构件及其支承结构、长短柱在同一楼层且数量相当时该层各长短柱、细腰型平面很窄的连接楼板、扭转、变形很大部位的竖向（斜向）构件等。