2010版建筑抗震规范宣贯王亚勇

《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)6.2.2条调整所引发的思考摘要：对我国先后颁布的三部抗震设计规范（GBJ11-89，GB50011-2001和GB50011-2010）中第6.2.2条进行了比较，并分析了调整原因。

通过与欧美规范的对比，可以看出，我国规范中柱端弯矩增大系数的取值已高于欧共体。

目前我国仍采用《混凝土异形柱结构技术规程》（JGJ149-2006），笔者提出现阶段异形柱结构设计中柱端弯矩增大系数的建议性取值。

最后通过对规范的理解，提出在设计过程中要精细化设计，以使“强柱弱梁”失效概率降到最低，并提出具体建议。

关键词：建筑抗震设计规范 6.2.2条；GBJ11-89，GB50011-2001，GB50011-2010；柱端弯矩增大系数；异形柱；强柱弱梁Abstract: China has promulgated three of the standard aseismatic design (GBJ11-89, GB50011-2001 and GB50011-2010) in the first article 6.2.2 are compared, and analyzes the reason adjustment. Through the comparison of rules and Europe and the United States, can see, the bending moment of Chinese code column increase coefficient has been higher than the European Union. At present our country still use the concrete special column frame structure technical regulations (JGJ149-2006), the author propose special-shaped columns in the structural design of the column advisory bending moment increase coefficient values. Finally through to the understanding of the standard, and puts forward the design process to fine design, to “strong column weak beam” failure probability to a minimum, and puts forward concrete Suggestions.Keywords: building the standard aseismatic design article 6.2.2; GBJ11-89, GB50011-2001, GB50011-2010; The column increase coefficient moment; Special-shaped columns; Strong column weak beam中图分类号:TU973+.31文献标识码：A 文章编号：0、前言框架结构的抗地震倒塌能力与其破坏机制密切相关。

第15卷　第5期 建筑科学　BUILDING SC IENCE1999年建筑抗震设计中地震作用取值———主要国家抗震规范比较王亚勇＊(中国建筑科学研究院工程抗震研究所　北京100013)郭子雄 吕西林(华侨大学)　(同济大学)摘　要　对中国、日本、美国、欧洲、新西兰等国建筑抗震设计规范中的地震作用取值进行对比。

地震作用取值不但与各国的地震背景、区划方法、衰减规律等技术问题有关,还与设防水准、设防目标有关,而后者更大程度上取决于经济和行政的决策。

比较是在相同超越概率(重现期)的基础上,将地震作用取值归结到基底剪力的计算,比较弹性和弹塑性基底剪力的大小,不涉及荷载组合、材料强度取值等。

综合比较的结果表明,日本规范的地震作用取值最大,其他国家取值较小并较接近,但在不同周期段仍存在差别。

一般说来,中国规范的取值比美国规范的取值要低10%～20%。

关键词　抗震设计规范　弹性和弹塑性反应谱　地震作用　基底剪力1　前　言地震作用的取值是抗震设计的基础,各国的抗震设计规范中关于地震作用的描述一般均采用设计反应谱的形式,但座标参数的表达和取值不同,它的确定与抗震设防水准(Earthquake design levels)、设防目标( Seismic desig n objectives)有关。

而建筑结构地震效应的计算和最终的构件截面设计,除了与地震作用的取值有关之外,还与地震区划、荷载组合、材料强度取值、抗力的计算等有关。

各国的抗震设计规范依据本国的主流建筑结构类型、技术发展水平和经济实力,同时沿袭传统习惯来制订相应的条文。

因此,简单地从某一点出发来进行对比,并且下结论说地震力孰高孰低、谁安全谁不安全,是不合适的。

本文旨在综合比较中、美、日、新西兰、欧洲抗震设计规范关于抗震设防标准、抗震设防目标、抗震设计方法及地震作用取值的大小,为当前我国工程界正展开的关于建筑结构设计可靠度的讨论提供一份背景材＊　《建筑抗震设计规范》管理组王亚勇,中国建筑科学研究院研究员料,以资参考。

上的成分中 也 存 在 失 真，而 且 在 对 加 速 度 记 录 进 行
零线修正、以及采用数字滤波将噪声滤去的同时，也
将地面运动实际存在的长周期分量滤去了。基于这
些记录所构建的设计反应谱，长周期成分严重缺失，
致使长周期结构抗震设计时，计算的地震作用偏小。
2. 3 长周期结构对加速度激励的响应迟钝和滞后
本文简要介绍《抗规》5. 2. 5 条编写的背景，并与 国外重要规 范 的 类 似 规 定 进 行 比 较，归 纳 长 周 期 结 构抗震设计要求满足最小楼层剪力系数限值所遇到 的问题，提出解决办法，并以不同地震烈度区的某些 典型工程为例加以验证。
图 1 具有 1 个下降段的加速度反应谱 Fig． 1 Acceleration response spectra with
地震学研究和强震观测证明，强震情况下，地面 运动确定存在长周期分量，其周期可以长达 10 s 甚 至 100 s，地震震级从 5 级到 8 级，其地面运动傅里叶 振幅谱值在 10 s 周期处最大相差 不 超 过 40 倍，在
100 s 周期处，不超过 350 倍。在震级 M ＞ 5 时，周期
在 3 s 以内，信噪比已经大到可以满足工程使用要求
作者简介： 王亚勇（ 1943— ） ，男，福建福州人，一级注册结构工程师，全国工程勘察设计大师。E-mail： yayongwang@ sina. com 收稿日期： 2012 年 9 月
37
0 引言
GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》［1］（ 以下 简称《抗规》） 5. 2. 5 对楼层最小地震剪力系数作出 了规定。作为强制性条文，在执行过程中，遇到一些 问题。例如，超高层建筑高宽比较大、结构整体刚度 偏小、结构基本周期较长时，计算的楼层最小地震剪 力较难满足规范要求。有的学者以同一幢超高层建 筑为例，当建筑位于Ⅳ类场地时，由于特征周期 Tg 较 长，计算得到地震剪力较大，容易满足规范要求； 如 果该建筑位于地质条件较好的Ⅰ类场地时，由于 Tg 较短，计算 得 到 地 震 剪 力 较 小，反 而 不 满 足 规 范 要 求。据此对《抗规》5. 2. 5 条产生质疑。对此，在国内 学术会议和刊物上，工程界同行展开了讨论，提出了 不同看法。特别是对超限高层建筑和大跨空间等长 周期结构抗震设计，要求放宽限值［2］。

建筑抗震设计规范疑问解答
王亚勇 中国建筑科学研究院工程抗震研究所
国家标准规范管理组 《建筑抗震设计规国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068总则
• 设计基准期50年 • 设计使用年限分别采用5、25、50和100年
2
设计基准期：为确定可变作用及与时间有 关的材料性能取值而选用的时间参数。
7—
7—
8—
8—
9—
IV
21
抗震构造措施
建筑 场地
类别
类别
0.05
I
6
甲、乙类
II
7
III、IV 7
I
6
丙类
II
6
III、IV 6
I
6
丁类
II
6
III、IV 6
设计基本地震加速度（g）
0.10
0.15
0.20
0.30
7
7
8
8
8
8
9
9
8
8＋
9
9＋
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7
5
对于普通房屋和构筑物，在设计 文件的总说明中应明确结构（含基础） 的设计使用年限为50年；纪念性建筑 和特别重要的建筑结构应为100年。设 计文件中，不需要给出设计基准期。
6
建筑寿命：指从建造到投入使 用的总时间，即从建造开始直 到建筑毁坏或丧失使用功能的 全部时间。
7
当房屋建筑达到设计使用年限后，经 过鉴定和维修，仍可继续使用。因此，设 计使用年限不同于建筑寿命。同一幢房屋 建筑中，不同部分的设计使用年限可以不 同，例如，外保温墙体、给排水管道、室 内外装修、电气管线、结构和地基基础， 可以有不同的设计使用年限。

DOI:10.14006/j.jzjgxb.2010.06.016建筑结构学报　J o u r n a l o f B u i l d i n g S t r u c t u r e s第31卷第6期2010年6月V o l.31N o.6J u n e2010002文章编号:1000-6869(2010)06-0007-10《建筑抗震设计规范》的发展沿革和最新修订王亚勇,戴国莹(中国建筑科学研究院工程抗震研究所,北京100013)摘要:在回顾了我国建筑抗震设计规范的发展沿革的基础上,简要介绍了《建筑抗震设计规范》历次版本的主要特点,着重阐述G B50011—2001规范的最新修订情况。

这些修订包括:建筑抗震设防水准、设计基本地震加速度、基本要求和概念设计、场地分类和评估、地震作用和抗震验算等基础性内容,各类建筑结构的抗震设计规定、计算方法和抗震措施,新增加了结构抗震性能设计要求以及大跨度空间结构、地下建筑等内容。

1976年7·28唐山地震造成未设防或设防能力低的各类房屋建筑严重破坏和倒塌,通过对地震区建筑震害的调查研究,吸取经验教训,对T J11—78《工业与民用建筑抗震设计规范》及时进行了修订。

2008年5·12汶川地震全面考验了各类建筑结构,凡按照现行规范设计建造的建筑都能达到“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设防目标。

在震中地区,由于实际地震影响烈度远高于设防烈度,致使具备一定抗震设防能力的建筑结构不可避免地产生了破坏。

通过对这些震害的研究,对多道抗震防线、强柱弱梁、剪力墙连梁、砌体结构整体性、楼梯间、非结构构件等抗震设计问题提供了有益的启示,及时地体现在G B50011—2001《建筑抗震设计规范》的修订中。

抗震性能设计方法被明确地编入新修订的《建筑抗震设计规范》,充实了中国特色的“三水准两阶段”抗震设防理念。

关键词:建筑抗震设计规范;建筑震害;规范修订中图分类号:T U318.4 文献标志码:AE v o l u t i o n a n d p r e s e n t u p d a t i o n o f`C o d e f o rs e i s m i c d e s i g n o f b u i l d i n g s'WA N GY a y o n g,D A I G u o y i n g(I n s t i t u t e o f E a r t h q u a k e E n g i n e e r i n g,C h i n a A c a d e m y o f B u i l d i n g R e s e a r c h,B e i j i n g100013,C h i n a)A b s t r a c t:Ag e n e r a l r e v i e wo f d e v e l o p m e n t a n d e v o l u t i o no f s e i s m i c d e s i g nc o d e s i n C h i n a i s p r o v i d e di nt h e p a p e r. M a j o r f e a t u r e sc o n t a i n e di ns e v e r a l v e r s i o n s a n dt h ep r e s e n t u p d a t eo f`C o d ef o r s e i s m i cd e s i g no f b u i l d i n g s'a r e s u m m a r i z e d.M a i ni t e m sr e g a r d i n gt oe a r t h q u a k el e v e l s,d e s i g ne a r t h q u a k ea c c e l e r a t i o n,e s s e n t i a l r e q u i r e m e n t so f s e i s m i c d e s i g n,s i t e a s s e s s m e n t a n d c l a s s i f i c a t i o n,s e i s m i c r e s p o n s e s p e c t r a,s e i s m i c a l a l y s i s a s w e l l a s r e g u l a t i o n s o f s e i s m i c c a l c u l a t i o n s a n dd e t a i l i n g f o r e a c ht y p e o f s t r u c t u r e s,i n c l u d i n g s p a c i o u s a n d u n d e r g r o u n d b u i l d i n g s h a v e b e e n s e r i o u s l y r e v i s e d i nt h e p a s t.T h er e v i s i o no f t h e C o d eT J11—78w a s t i m e l y e x e c u t e db a s e do nt h e i n v e s t i g a t i o no n d a m a g e s a n dc o l l a p s e s o f d i f f e r e n t b u i l d i n g s c a u s e di nt h e1976T a n g s h a nE a r t h q u a k e.B u i l d i n g s a n di n f r a s t r u c t u r e s w e r e p u t i n t o t h e r e a l t e s t s i n t h e M a y12,2008G r e a t W e n c h u a n E a r t h q u a k e,r e v e a l i n g t h a t t h e t h r e e s e i s m i c g o a l s i n t e r m s o f o p e r a t i o n a l u n d e r t h e m i n o r e a r t h q u a k e,r e p a i r a b l eu n d e r t h e m o d e r a t e e a r t h q u a k ea n dl i f e-s a f e t yu n d e r t h e m a j o r e a r t h q u a k e c a nb ea c h i e v e da s l o n ga s t h ed e s i g na n dc o n s t r u c t i o nf o l l o w i n gt h ec o d er e q u i r e m e n t s.B u i l d i n g d a m a g e s a n d f a i l u r e s,o f c o u r s e,o c c u r r e d u n a v o i d a b l y d u e t o t h e m u c h h i g h e r i n t e n s i t y t h a n e x p e c t e d b y d e s i g n c o d e.B a s e do ne x t e n s i v e r e c o n n a i s s a n c e i n v e s t i g a t i o n o f b u i l d i n g d a m a g e i n t h e r e g i o n s w i t hm o d e r a t e t o s e v e r e e a r t h q u a k e i n t e n s i t i e s,r e g u l a t i o n s o f t h e`C o d e f o r s e i s m i c d e s i g no f b u i l d i n g s'(G B50011—2001)a r e u p d a t e d r e g a r d i n g t o t h e m u l t i-f o r t i f i c a t i o n,s t r o n gc o l u m n-w e a kb e a m,l i n kb e a m o fs h e a rw a l l s,i n t e g r a t i o n a n dd u c t i l i t yo fm a s o n r y s t r u c t u r e s,e x i t w a y s a n ds t a i r s h a f t,n o n-s t r u c t u r a l e l e m e n t s,e t c.T h e c o n c e p t o f p e r f o r m a n c e-b a s e ds e i s m i c d e s i g n h a s b e e ni m p l e m e n t e d i nt h en e wv e r s i o no f t h e c o d et h a t i m p r o v e s a n de n r i c h e s t h e s e i s m i c d e s i g na p p r o a c ho f s o-c a l l e d t w o s t a g e s f o r t h r e e e a r t h q u a k e l e v e l s.K e y w o r d s:C o d e f o r s e i s m i c d e s i g n o f b u i l d i n g s;e a r t h q u a k e d a m a g e o f b u i l d i n g;r e v i s i o no f c o d e基金项目:住房和城乡建设部《建筑抗震设计规范》(G B50011—2001)修订课题。

整理课件
• 提高了对混凝土框架结构房屋、底部框架砌体房屋 的抗震设计要求
• 提出了钢结构房屋抗震等级并相应调整了抗震措施 的规定
• 改进了多层砌体房屋、混凝土抗震墙房屋、配筋砌 体房屋的抗震措施
• 扩大了隔震和消能减震房屋的适用范围， • 新增建筑抗震性能化设计原则以及有关大跨屋盖建
筑、地下建筑、框排架厂房、钢支撑-混凝土框架和 钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的抗震设计规定 • 取消了内框架砖房的内容
表3.2.2
抗震设防 烈度
设计基本 地震加速
度值
6 0.05g
7
8
0.10g 0.20g (0.15)g (0.30)g
9 0.40g
我国主要城镇(县级及县级以上城镇)中心地区 的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的 设计地震分组，可按本规范附录A 采用。
整理课件
3.3 场地和地基
• 选择建筑场地时，应根据工程需要和地震 活动情况、工程地质和地震地质的有关资 料，对抗震有利、不利和危险地段做出综 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措施。对危险 地段，严禁建造甲、乙类的建筑，不应建 造丙类的建筑。
整理课件
建筑形体及其构件布置的规则性
• 建筑设计应根据抗震概念设计的要求明确 建筑形体的规则性； 不规则的建筑应按规定采取加强措施； 特别不规则的建筑应进行专门研究和论证， 采取特别的加强措施； 不应采用严重不规则的建筑。
注：形体指建筑平面形状和立面、竖向剖面的变化。
和竖向剖面的规则性
4 对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震 能力。
整理课件
• 结构体系尚宜符合下列各项要求：
1 宜有多道抗震防线。
2 宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局 部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应 力集中或塑性变形集中。

的计算简图 和合 理的 地震 作用 传递 途径 ” ;第 3.5.3 条 规定 , 结构体系 “宜具有合理的 刚度和承载力 分布 , 避免 因局部削弱或 突变 形成 薄弱 部位 产生过 大的 应力 集中 或塑性变形集中 ”。不论是钢筋混 凝土结构还 是砌体结 构 , 均要求结 构体 系完 整 , 传 力路 径明 确 。但 是在 设计 中 , 建筑师 为了达 到建 筑功能 上对 大空间 、好景观 的要 求 , 不惜 “拔除 ”结构构件 , 或在承重墙开大 洞 , 或在房屋
图 2 映秀镇砖混结构办 公楼 (7/11) Fig.2 Damagedmasonryofficebuilding(7 /11)
图 3 砌体结构屋角缺构造柱而部分倒塌 (7/8) Fig.3 Collapsedcornerwallduetolackoftie-column
1.2 结构整体性和传力路径问题 抗震规范 [ 2] 第 3.5.2 规定 , 结构 体系 “应 具有 明确
图 1 白鹿镇小学砌体结构教 学楼裂而不倒 (7/8)＊ Fig.1 Damagedmasonryschoolbuilding(7/ 8)＊
注:7/9表示 设防烈度 / 实际烈度 (下同 )。
1 震害与抗震计基本要求之对比
1.1 砌体结构构造柱和圈梁设置 《建 筑 抗 震 设 计 规 范 》 (GB 50011— 2001 )[ 2] 第
基金项目 :建设部 《建筑抗震设计规范 》 (GB50011— 2001)修订课题 。 作者简介 :王亚勇 (1943— ), 男 , 福建厦门人 , 研究员 。 收稿日期 :2008年 7月
26
0 引言
就可能产生局部破坏或倒塌 , 如图 3和图 4 所示 。
5· 12汶川大 地震中 , 在地 震区各 个不同 时期 设计 建造的各类 房屋 建筑 和工 程设 施经 受了 考验 。震 害调 查表明 , 经过抗震设防 、特别是在 1990 年以后 设计建造 的建筑表现良好 , 即使在极震区 实际烈 度高出设 防烈度 3 ～ 4度 (地震动 强度超出 预计的 10倍 )的情况 下 , 除了 个别 建筑 物外 , 大 多数 建筑受 到中 等至严 重破坏 , 但不 倒塌 , 达到了 “小震不坏 , 中震可修 , 大震不倒 ”的三水准 抗震设防目 标 。本文 继文献 [ 1]之 后 , 结合 实际震 害调 查 , 对三水准设防和抗震设计基 本要求 的若干问 题进行 研讨 , 包括 :砌体结构构造柱 和圈梁设 置 、结构整 体性和 传力路径 、地基基础抗震设 计 、设备支 座抗震 设计 、抗震 缝设置 、建筑疏散通道以及 抗震加 固效果等 。本 文不局 限于对震害做简 单描 述 , 而是 结合 震害 (包括 历史 地震 震害 )进行分析和必要的计算 , 判 别震害原因 , 希望能得 到一些启示 , 供工程技术人员在 进行结 构抗震设 计时参 考。

η2 = 1 +
0.05 − ζ 0.08 + 1.6ζ
GB50011-2001反反反 阻阻阻：0.02 0.035 0.05 0.10 0.20 0.30
2009修修反反反 2010修订反应谱 阻阻阻：0.02 0.035 0.05 0.10 0.20 0.30
β
10
0
0
1
2
3 T (sec)
4
关于“地震安评”和规范反应谱
• 适用范围：重大建设工程和可能发生严重次生灾 适用范围： 害的建设工程； • 规范和“安评”参数差别：αmax，Tg，γ，η1，η2 ； 规范和“安评”参数差别： ， • 反应谱应用：小震取规范和“安评”反应谱计算， 反应谱应用： 取结构底部剪力较大者的楼层水平地震力进行结 构抗震验算；中震、大震的结构变形（性能）验 算，按规范反应谱；（第五代地震区划图的发展 趋势） • 最小剪力系数：按所采用的反应谱 0.2αmax 最小剪力系数：
最小地震剪力系数
类 别 扭转效应明显 或基本周期小 于3.5s 的结构 基本周期大于 5s 的结构 6度 0.008 7度 0.016 （0.024） 0.012 （0.018） 8度 0.032 （0.048） 0.024 （0.032） 9度 0.064
0.006
0.040
之间的结构， 注：基本周期介于3.5s和5.0s之间的结构，按插入法取值。 基本周期介于 和 之间的结构 按插入法取值。
地震影响系数最大值
地震影响 多遇地震 设防地震 罕遇地震 6度 0.04 0.12 0.28 7度 0.08（0.12） 0.23（0.34） 0.50（0.72） 8度 0.16（0.24） 0.45（0.67） 0.90（1.20） 9度 0.32 0.90 1.40

多层和高层钢筋混凝土房屋抗震规范修订要点参加抗规第六章修编单位：清华大学北京市建筑设计研究院中国建筑科学研究院中国建筑东北设计研究院上海建筑设计研究院中南建筑设计研究院云南省建筑设计研究院多层和高层钢筋混凝土房屋是我国工业与民用建筑中最常用的结构形式，抗震规范规定的内容也是工程界和结构工程师十分关注的内容，本次规范修订征求意见时收到了很多设计、研究单位提出的对2001抗震规范修订的意见和建议。

抗震规范第六章修订的出发点：一. 总结国内外地震震害特别是汶川地震震害的经验教训。

总结科研成果、吸收国外规范的经验。

二. 吸收全国科研、设计单位执行2001抗震规范的经验，进一步提高抗震规范的合理性和可操作性。

三. 考虑地震突发性強、科学确定地震设防烈度难度较大，继续保持和重视抗震的概念设计内容。

2008年5月12日汶川地震表明，设计中严格执行了2001规范的钢筋混凝土房屋,基本上达到了在规定设防目标下能做到”小震不坏，中震可修，大震不倒”的设防要求。

2008汶川地震也给我们提供了很多经验教训，如框架结构的抗震要求应适当提高、楼梯间的设计应改进等；此外各设计、科研单位在执行2001规范的实践中也有很多经验教训，各单位向规范组所反映的问题和建议均在修订时引起重视。

为了保持规范的连贯性，同时也方便设计人员阅读规范的习惯，我们在修订中仍基本保持2001规范的条文顺序，在原条文相应位置修改其内容。

2010抗震规范第六章共有条文62条，其中对2001规范相应条文进行修改的有39条。

主要改进和修改如下：①对适用的最大高度和抗震等级的高度分界进行修改，对建筑高度较低的框架-抗震墙结构、抗震墙结构、部分框支的抗震墙结构的抗震等级以及裙房和地下室的抗震等级进行了局部的调整。

②提高框架结构的布置、强柱弱梁、强剪弱弯、内力调整和构造要求，包括截面尺寸、纵向钢筋最小配筋率以及楼梯间梯板设计要求。

③改进、细化抗震墙的构造要求，包括墙厚、分布筋、约束边缘构件等。

新版《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的培训学习内容一、2010版新规范相比2001版变化内容的概述2001版规范共有13章54节11附录，共544条；其中，正文447条，附录107条。

2010版新规范共有14章59节12附录，共630条。

其中正文增加39条，占原条文的9%；附录增加37条，占36%。

相关的变化内容概括如下：1．补充7度半（0.15g）、8度半（0.3g）的抗震措施规定；2．按《中国地震动参数区划图》调整了设计地震分组；3．改进了土壤液化判别公式；4．调整了地震影响系数曲线的阻尼调整系数；5．调整了钢结构的阻尼比和承载力抗震调整系数；6．调整了隔震结构的水平向减震系数的计算；7．补充了大跨屋盖建筑水平和竖向地震作用的计算方法；8．提高对混凝土框架结构房屋、底部框架砌体房屋的抗震设计要求；9．提出钢结构房屋抗震等级并相应调整了抗震措施的规定；10．改进了多层砌体房屋、混凝土抗震墙房屋、配筋砌体房屋的抗震措施；11．扩大了隔震和消能减震房屋的适用范围；12．新增建筑抗震性能化设计原则以及有关大跨屋盖建筑、地下建筑、框排架厂房、钢支撑-混凝土框架和钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的抗震设计规定；13．取消了内框架砖房的内容。

二、具体变化内容的详细阐述1．建筑结构场地地基设计要求的改进（1）新增剪切波速Vs>800的“岩石”土类型，主要指坚硬、较硬且完整的岩石（如中：从地表开始往下均为该类岩石的场地。

微风化的花岗岩等），同时新增了场地类别I其特征周期比I类降低0.05秒。

（2）对中软土和软弱土的平均剪切波速分界，考虑计算覆盖层取20m，参考国际标准，由140m/s改为150m/s。

（3）液化判别方法的改进：采用对数曲线的形式，比2001规范的折线更合理，总体结果相差不大）。

液化判别公式由)2015(3)1.04.2()15(3)](1.09.0[00≤≤-=≤-+=s c w cr s c w s cr d d N N d d d N N ρρ其中，N 0根据烈度和设计地震分组查表；改为c w s crd d N N ρβ3]1.0)5.16.0[ln(0-+=β反映地震分组的影响，N 0仅需根据烈度查表。

《建筑抗震设计规范》2010版实施后框架结构的设计冯江源【摘要】Based on the a frame structure design case,the paper analyzes problems in the application of new Code for Seismic Design of Buildings issued in 2010,and puts forward rational solutions by combining with norms,which has provided certain guidance for the frame structure design in future.%通过框架设计实例,剖析新版GB 50011-2001建筑抗震设计规范（以下简称《抗规》）应用过程中经常遇到的问题,并结合规范提出了合理的解决方案,对今后框架结构设计工作提供了一定指导。

【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2012(038)005【总页数】2页(P51-52)【关键词】规定水平力;框架柱节点域;位移角【作者】冯江源【作者单位】天津市建科工程设计咨询服务有限责任公司,天津300451【正文语种】中文【中图分类】TU375.40 引言随着GB 50011-2010建筑抗震设计规范的逐步使用，以及设计软件PKPM与之对应的改版，诸如“规定水平力”“多层结构偶然偏心的使用”等一些新概念不断成为结构工程师关注的重点。

以下通过一个工程实例，简单介绍新版《抗规》对框架结构的影响。

1 工程概况本工程为一L形的五层框架结构，带一层地下室。

所在地区设防烈度为8度，地震分组为第一组，特征周期为0.45 s，抗震等级为二级。

框架梁、柱混凝土采用C35。

设计时，由于建筑使用功能的要求，尽可能不设置防震缝。

计算采用新版PKPM软件，计算模型见图1。

图1 结构计算模型2 规范中“规定水平力”的引入2.1 “规定水平力”引入背景根据2010版抗震规范，楼层位移比不再采用根据CQC法直接得到的节点最大位移与平均位移比值计算，而是根据规定水平力下的位移计算。

2010版《建筑抗震设计规范》解读2010版抗震规范是在总结近年来国内外建筑震害的经验和教训，并及时吸纳工程抗震领域成熟经验和成果的基础上，对旧版规范进行全面修订而成，2010年12月01日正式实施。

该规范是有关建筑抗震设防的重要技术法规，是指导防震减灾工作的依据，设计人员应迅速掌握并认真贯彻实施。

现就与变电土建设计密切相关的六个方面内容进行总结，供以后设计参考。

一、抗震概念设计和性能化设计①关于“抗震措施和抗震构造措施”。

这是两个既有联系又有区别的概念，“抗震措施”包括结构选型、地基抗液化措施、考虑概念设计对地震作用效应的调整，以及各种抗震构造措施；“抗震构造措施”是指不需计算而必须采取的各种细部构造，如高厚比、轴压比、长细比、构造柱和圈梁的布置和配筋、纵筋配筋率、箍筋配箍率、钢筋直径、间距等构造和连接要求等。

I类场地及0.15g和0.30g的III、IV类场地，抗震构造措施需做局部调整（3.3.2强条、3.3.3条）。

②关于“抗震建筑的规则性”。

规范把不规则的建筑分为三个级别予以区别对待：一般的不规则建筑按规范、规程的有关规定采取加强措施；特别不规则建筑需经过专门研究和论证后采取高于规范、规程规定的加强措施，高层建筑应严格按照建设部令第111号进行抗震设防专项审查；严重不规则建筑应要求建筑师予以修改、调整设计方案（3.4.1强条，业主、建筑师、结构工程师必须严格执行）。

③关于“抗震结构对材料与施工的特殊要求”。

施工顺序要保证组合构件的整体性，必须先砌墙后浇构造柱和框架梁柱（3.9.6强条，设计时应写进施工总说明）；施工时纵向受力钢筋要等强替换，避免替换后总承载力提高过大，造成薄弱部位转移（3.9.4强条）。

④关于“抗震性能化设计”。

新规范提出了性能化设计的原则规定和参考指标（3.10节），但由于性能化设计的分析方法还有待完善，性能化设计的分析软件还不成熟，且对于变电站工程而言，目前还没有提出统一的性能目标，因此，现阶段仍然采用“三水准两阶段”的设计方法，但应及时关注性能化设计的研究进展。

作者简介： 冯江源（９ ３ ）女 ， １７ ‘ ， 工程师， 一级注册结构师， 天津市建科工程设计咨询服务有限责任公 司， 天津 ３０５ ０４ １
第３ ８卷 第 ５期
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２ ２ ２ １ 年 月 ０
山 西 建 筑
１ 地下 室部 分柱 轴压 比超 限 ， ） 柱超 限 的轴压 比值 为 ０ ７ 的约束 影响系数 ） ． ５～ 是唯一办法。改变梁 的偏 心 ， 使梁柱 中线重合 ， ０８ ， ． ２ 大于 ０７ ．５的限值较多 ；
第３ ８卷 第 ５期
２０１２年 ２ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＡＮＸＩ ＡＲＣＨ Ｉ Ｈ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ ５ １３ ．
Ｆｂ ２ １ ｅ ． ０２
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文章编号 ：０ ９６ ２ ２ １ ） ５ ０ ５ —２ １０ －８ ５（０ ２ ０ －０ １０
《 建筑抗震设 计规范 ）００版实施后框架 结构 的设计 ２１
冯 江 源
摘 要： 通过框架设计 实例 ， 剖析新版 Ｇ ０ １－０ １ 筑抗震 设计规 范 （ Ｂ ５０ １ ０ 建 ２ 以下 简称 《 抗规 》 应 用过 程 中经常遇 到的 问 ）
题， 并结合规 范提 出了合理 的解决方案 ， 对今后框 架结构设计 工作提供 了一定指导 。 关键词 ： 规定水平 力， 架柱节点域 ， 移角 框 位 中图分类号 ￣Ｕ ７ ． Ｔ ３５４ 文献标识码 ： Ａ
Ｏｎ ａ ａ ｙ ｉ ｆｉ ｆ ｅ ｃ ｌｍｅ ｔ ｆｕ ｔｍａ ｅ ｎ ｌ ｓｓｏ ｌ ｎ ｅ ｅｅ ｎ ｓ ｏ ｌｉ ｔ ｎ ｕ
ｌ ａ ｎ ａ ｃｔ ｎ ｐｒ ｓｒ ｓ ｅ ｏ ｒ ｔ ｏ ｐ ｎｅ ｔ ｏ ｄｉ ｇ ｃ ｐａ ｉｙ ｉ ｅ ｔ ｅ ｓ ｄ ｃ ｎｃ ｅ ｅ ｃ ｍ ｏ ｎ ｓ

建筑结构设计所考虑的荷载统计参数，都 是按设计基准期为50年确定的，包括最大荷载 和材料性能的概率分布及相应的统计参数。设 计基准期是一个基准参数，一般情况下不能随 意更改。例如抗震规范所采用的设计地震动参 数（包括反应谱和地震最大加速度）的基准期 为50年，如果要求采用基准期为100年的设计地 震动参数，则不但要对地震动的概率分布进行 专门研究，还要对建筑材料乃至设备的性能参 数进行专门的统计研究。
乙类建筑：一个区段的建筑面积25000平米 或营业面积10000平米以上的商业建筑， 人流可达7500人以上（按每位顾客占用 营业面积1.35平米计算）。
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按单元划分抗震设防类别（一）
“建筑各单元的重要性有显著不同时，可 根据局部的单元段划分抗震设防类别”
设置抗震缝将结构分为若干单元，各单 元有单独的疏散出入口，各单元独立承担 地震作用，彼此之间没有相互作用，人流 疏散也较容易。
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（1）倒塌示意
（2）结构体系简图
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（3）结构平面图
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（二）台湾集集地震十二层RC高层建筑震害
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（1）倒塌示意
（2）结构平面图
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如何判定结构扭转不规则及不规则程度？
刚性楼板假定，小震作用，楼层最大弹性 水平位移（或层间位移）值与该楼层两端弹性 水平位移（或层间位移）平均值的比值大于1.2 时，判断为扭转不规则；当比值接近1.5时，判 断为特别不规则；当比值大于1.5时，一般判断 为严重不规则。此时，计算的弹性水平位移 （或层间位移）为代数值，当位移值小于规范 限值的50 % 时，判断严重扭转不规则的比值可 以适当放松。最大值和平均值的计算，均取楼 层中同一轴线两端的竖向构件计算，不考虑楼 板中悬挑的端部。
50

第40卷第12期建筑结构2010年12月［编者按］国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）已于2010年12月1日开始实施。

本刊特邀请规范管理组就新规范中一些问题以疑问解答的方式进行连载介绍，以期能够帮助设计人员加强对新规范的理解和应用。

在此特向主要撰稿人王亚勇先生等致谢！国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）疑问解答（一）王亚勇1，张海明2（1中国建筑科学研究院工程抗震研究所，北京100013；2北京市住房和城乡建设委员会，北京100039）作者简介：王亚勇，研究员，Email ：yayongwang@ 。

0引言为了配合国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）（简称新规范）的实施，帮助建筑设计人员对新规范的理解，规范管理组将对设计人员在学习和实施规范中所遇到的问题作出解释。

本文主要介绍新规范修订的指导思想、重要变更以及有关抗震设计基本要求的主要条文修改。

1新规范何时正式实施，有没有“过渡期”？新规范由中华人民共和国住房和城乡建设部和国家质量监督检验检疫总局于2010年5月31日发布，要求从12月1日起实施。

新规范与《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）（2008版）不再有所谓“过渡期”。

2010年10月27日，在全国新规范贯标培训班上，住房和城乡建设部标准定额主管部门明确指出：以工程项目设计合同正式签订日为执行新规范的时限，即从2010年12月1日起签订设计合同的工程项目均应按照新规范设计，在此前签订设计合同的工程项目仍可按照原规范设计。

2新规范修订的指导原则是什么？按原建设部建标［2006］77号文件通知，2001规范修订的指导原则是：依据我国国情，适当调整提高抗震设防标准。

3新规范在哪些方面延续了89规范和2001规范的基本原则？新规范在以下几方面延续了89规范和2001规范的基本原则：1）继续遵守“三水准设防和两阶段抗震验算”的抗震设计基本原则，以“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准设防目标，进行“小震作用”下的结构强度和弹性变形验算和“大震作用”下的弹塑性变形验算；2）保留7度0.15g 和8度0.30g 的设计地震分区及相应的抗震设计要求；3）保留设计反应谱（地震影响系数曲线）的骨架曲线形状，周期延长到6s ，并提供不同阻尼比的调整方法；4）保留楼层最小剪力系数强制性要求；5）保留建筑规则性定性和定量化的定义；6）保留钢筋混凝土结构抗震等级划分和相应的计算与构造要求；7）保留砌体结构设置圈梁和构造柱以提高结构延性和整体性的要求；8）保留隔震和消能减震设计内容；9）保留非结构抗震设计内容。

王亚勇报告汶川地震建筑震害上海市建筑学会结构专业委员会3月25日邀请中国建筑学会抗震防灾分会副理事长兼秘书长王亚勇研究员来沪，为学会会员作“汶川地震建筑震害与规范修订”专场报告，受到热烈欢迎。

上海市土木工程学会工程结构专业委员会、上海现代建筑设计集团技术委员会结构专业委员会共同参与了报告会的组织工作。

王亚勇长期从事工程抗震研究，担任国家抗震设计规范主编，是中国地震学会地震工程专业委员会副主任、全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会委员兼办公室主任。

汶川地震后，他受国务院和建设部指派，九次深入震区调查研究，收集了非常宝贵和丰富的第一手震害资料，进行深入的分类研究，指导地震灾区房屋鉴定和加固，主持了规范的及时修订工作。

在现代建筑设计大厦24楼的报告厅里，他从九个方面进行了深入浅出的介绍：一、规范修订概况；二、地震概况；三、地质灾害与道路桥梁震害；四、抗震概念设计；五、抗震构造措施；六、设备和非结构破坏；七、大跨度空间结构破坏；八、抗震鉴定和加固；九、长周期地面运动效应。

王亚勇重点讲述了08抗震规范修订的依据和修订的主要条文，提醒结构工程师在今后设计当中应该重点注意部分省市设防烈度的调整，保证设计符合新规范要求。

汶川地震震害调查表明，严格按照现行规范进行设计、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，有效地保护了人民生命安全。

这充分说明我国在1976年唐山地震后所贯彻的房屋建筑从6度开始抗震设防和按高于设防烈度一度的“大震不倒”目标进行抗震设计的决策是正确的。

本次规范修订共涉及31条，包括灾区设防烈度的调整(今后全国范围内不再有设防烈度6度以下的区域)、14条强制性条文（包括7条新增强制条款）、2条材料性能规定以及其它12条结构构件基本要求、预制装配式楼盖、坡地、单层框架、土木石构造措施、楼梯参与计算等内容。

从大量的震害实例出发，王亚勇对不同结构类型的建筑产生破坏的原因进行剖析，并从理论角度加以阐明，对建筑结构抗震设计有很大的指导意义。

2010版《建筑抗震设计规范》规范涉及到地质有关内容的修改由中华人民共和国住房和城乡建设部主编的2010版《建筑抗震设计规范》（GB50011 2010）已于2010年5月31日发布，并将于2010年12月1日起实施。

其中涉及到地质的有关内容的主要有以下几条。

1、3.3.5条山区建筑的场地和地基基础应符合的要求进行了修改。

主要是对边坡稳定性评价、稳定性评价时摩擦角应按设防烈度进行修正、进行抗震稳定性设计进行了规定。

2、4.1.1条建筑抗震地段的划分在有利地段与不利地段之间增加了一般地段，即为不属于有利、不利和危险地段的地段。

2、4.1.3条剪切波速的测试中增加了剪切波速vs＞800（m /s）和800≥vs＞500（m/s）两种岩土类型，vs＞800（m/s）为坚硬、较硬且完整的岩石、800≥vs＞500（m/s）为破碎和较破碎的岩石或软和较软的岩石，密实的碎石土。

并且中软土和软弱土的分界剪切波速由原来的140（m/s）调整为150（m/s）、中硬土和中软土中黏性土和粉土的承载力特征值（f ak）分界由200（kpa）调整为150（kpa）。

3、4.1.6条建筑的场地类别中的Ⅰ类场地根据岩石的剪切波速vs＞800（m/s）和800≥vs＞500（m/s）两种划分为了Ⅰ0和Ⅰ1两个亚类。

其它未变。

4、4.3.4条液化判别的深度由15 m改为了20m，只有当满足4.2.1条规定可不进行天然地基和基础抗震承载力验算的各类建筑物，可只判别15m深度范围的液化。

同时液化判别的公式进行了修改，由原来的15m范围内和15～20m范围两个公式合并为一个公式，该公式引入了调整系数的概念，需按不同的设计地震分组使用不同的调整系数，临界锤击数的增长由原来的折线线性增长变成了对数曲线增长。

液化判别标准贯入锤击数基准值（N 0）按不同的地震动峰值加速度进行了调整、修改，应按表4.3. 4采用。

液化等级表中取消了15m范围内液化等级的判别。