5多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计

建！ Ｉ ； 筑 工 程
～
科
论 当代钢 筋混凝 土 建筑 结构抗 震设 计原理
武 长 远
（ 平顶 山市平煤设计院有 限公 司， 河南 平顶山 ４ ７０ ） ６ ０ ０
摘 要： 地震 区建筑结构设防与不设防． 震后结果大不一样。 要使工程建设真正达到能够减轻 以至避免地震 灾害， 抗震设计及抗震构造是减 做好 轻 地 震 灾 害的 根 本 措 施 。根 拓 实践 经 验 Ｉ 有 关 资料 的 总 结 ， 多层及 高 层 钢 筋 混凝 土 房 屋 的抗 震 设 计 问 题 进 行 了研 究 和探 讨 。 和对 对 关键词 ： 多层建筑 ； 高层建筑 ； 混凝土房屋； 震设计 ； 抗 抗震设防 地震是人类在 繁衍生息 、 社会 发 展 过 程 中 受地震作用而遭受破坏，在 ８度和 ８度以上 地 填充墙的裂缝 明显加重， 甚至部分 倒 遇到的一种严重 的 自然灾害 。强烈地 震常常以 震作用 下， 震 空心砌体墙重 于 其猝不及 防的突 发性和 巨大 的破坏力 给社会经 塌． 害规律一般是上轻 下重， 济发展 、 人类生存安 全和社会稳定 、 社会功能带 实心砌体墙 ， 墙重于砖墙。 砌块 来严重 的危害 。据统计 ， 上各种 自然灾害 曾 历史 ２抗震结 构设计 较合理的框架地 震破 坏机制，应该是节 点 毁灭了世界各地 ５ ２个城市， 中因地震而毁灭 其 梁比柱屈服可能早发生 、 多发生 ， 同 的城市有 ２ ７个。地震之外其 它各 种灾害， 如水 基本不破坏， 层 中各柱 两端 的屈 服历程越长越好，底层柱 灾、 火灾 、 山喷发 、 灾、 火 风 沙灾 、 灾等毁灭 的 旱 即： 城市为 ２ ５座。 地震约 占灾害 总数 的 ５ ％。 ２ 可见 底 的塑性铰宜最晚形成 。 框架的抗震设计应 柱端 的塑性铰出现尽可能分散， 充分发挥 地震灾害确系“ 害之 首” 群 。研究表明， 在地震 中 使粱 、 造成人员伤亡和经济损 失最 主要 的因索就是房 整个结构抗震能力。 ２１ ． 抗震计算中的延性保证 屋倒塌及其引发的次生灾害。无数次的震害告 诉我们，抗震设防是 防御和减 轻地震灾害最有 从用楼层水平地震剪力与层 问位移关系来 描述楼层破坏全过程 可反映出， 在抗 震设防第 效、 最根本的措施 。 另 一方 面 ， 国 作 为 发展 中 国 家， 口稠 密 ， 二、 我 人 三水准时， 框架结 构构件已进入弹塑性阶段， 建筑物抗震能力低。因此， 我国地震灾害可谓全 构 件在保持一定承载力条件下主要 以弹塑性变 球 之 最 。 ２ 纪 ， 球 因地 震 而死 亡 的人 数 为 形来耗 散地震 能量， 以框架结构需有足够的 Ｏ世 全 所 １０万人． 中我 国就 占５ １ 其 ５万人 之多， 为全球 的 变形能 力才不 致抗 震失效 。试验研究表明， “ 强 半。 因此， 粗略地说， 我国的国土面积占全球 的 节点” “ 、强柱弱粱” “ 、强底层柱底” 强剪弱弯 和“ １ ４ 口占 １ ， 占 ｌ ， １， １人 ／ 地震 ４ ／ 地震灾害 占 ｌ 。因 “ ３ ， ２ 的框架 结构有较大 的内力重分布 和能量 消耗 极限层间位移大， 震性能较好。 抗 规范通过 此，建筑物的抗震设 防问题 是我国减轻 自然灾 能力， 害、 保障 国民经 济建设 和社会持续发展， 特别是 构 件承载力调整办法在一定程度上可以体现上 述 的强弱要求，且考虑 了设计者 的使用方便 ， 采 保障人 民群众生命安全一个 重要 问题 。 用地 震组合 内力的抗震 承载力验算 表达式， 只 １ 害 多 发 点 震 地震作用 具有较强 的随机性 和复杂性， 要 是要对地震组合内力设计值按有关公式进 行相 求在 强烈地震 作用 下结 构仍保持 在弹性状 态， 应 的凋 整 。 不发生破坏是很 不实 际；既经济又安全 的抗震 综合大量实验研究 成果， 响不同受 力特 影 设计是允许在强烈 地震作用下破坏严重，但不 征节点延性性 质的主要综合因素有： 相对 作用 相 贯穿节点的梁柱纵筋粘 结情 倒塌 。因此， 依靠弹塑性变形消耗地震的能最是 剪力 、 对 筋率、 抗震设计 的特 点， 高结 构的变形 、 提 耗能能力和 况 。 整体 抗震能 力， 高于设防烈 度的 “ 震” 防止 大 不 ２２构造措施 上的延性保证 ． 四川大地震实践 证明， 当建筑 结构在 大地 倒是抗震设计要达到的 目标 。 震 中要求保持足够的承载能力来吸收进入塑性 １ ． １结构层问屈服强度有 明显的薄弱楼 钢筋 混凝土 框架结 构在 整体设计上 存在 阶段而产生 的巨大 能量，因为此时结构在震 中 较大 的不均 匀性，使得 这些 结构存 在着层问屈 进入到一 个塑性阶段， 一 容易产生 变形 。 所以， 根据 服强度特别薄弱的楼层。在强烈地震作用下 结 这 种 特 点和 抗 震 的要 求 ，多 发 地 震 的 国 家 钢 筋 构的薄弱层率先屈服．弹塑性 变形急剧发展， 并 混凝 土结构抗震设 计均要求按延性框架结构进 形成 弹 塑 性 变 形 集 中 的 现 象 。 １ ７ 如 ９ ６年唐 山大 行设计 ， 以建筑结构 设计必须保证结构 局部 所 保 地震 中， １ ３层蒸 吸塔框架 油 于该结构楼层屈服 薄弱 区的承载 力与刚度， 证了建 筑构造 的整 强度 分布不均 匀， 造成第 ６层和第 １ 层 的弹塑 体性 ， １ 延性的增加也就 提高了变形能力， 样可 这 性变 形 集 中，导 致 谚 结 构 ６层 以 上 全 部 倒 塌 。 以减少地震的破坏性， 提高 了 建筑抗震能力。 １ ． ２柱端与节点的破坏较 为突出 在结构布鼍上，按 扩大 了的柱端抗弯承载 框架结构构件震害一般是 粱轻柱重 ， 一 柱顶 力 进 行 设 计 ，理 论 上可 将 柱 屈 服 的可 能 性 减 少 ， 重于柱底， 尤其是角｛ 主和边柱易发生破坏 。 除剪 保证 “ 强柱弱梁” 的设计原则。但因各种原因， 如 跨比小短柱 易发生柱中剪切破蚜： 外，一般柱是 梁的实 际抗 弯承载 力可能增大，高振型使柱中 柱端 的弯 曲破坏，轻者发生水 平或斜 向断裂： 重 反弯 点的转 移等综 合因素影响，要使柱中完全 同时为 实现 “ 强剪 弱弯” 者混凝土压 酥， 主筋外露、 压屈和箍筋 崩脱 。当 避 免塑性铰是 困难 的， 保证塑性 铰区域 的局部 延性， 也必须通 节点 核芯区无 箍筋约束时，节点与柱端破坏合 的要求 ． 并加重 。当柱侧有强度高的砌体填充墙紧密嵌 过一定 的构 造措施来保证结构的延性， 具体做 ｆ 下 砌 时， 柱顶剪切破坏 严重， 破辑部位 还可能转移 法 空】 ： ２ ． 限制轴 压 比与纵筋最大 配筋率合 理 ．１ ２ 至窗 洞 上 下 处 ， 至 出 现 短 柱 的 剪 切 破坏 。 甚 １ ． 体 填 充 墙 的 破 坏较 为 普遍 ３砌 受力 过程可 明显提高构件延性，为宴现受拉钢 砌体填充墙刚度大而变形能力差。首先 承 筋的屈服先 与受压 区混凝土压 碎的破坏形 态，

《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)强制性条文内容《建筑抗震设计规范》GB50011-2001，自2002年1月1日起施行，原《建筑抗震设计规范》GBJ11-89以及《工程建设国家标准局部修订公告》（第1号）于2002年12月31日废止。

《建筑抗震设计规范》GB50011-2001，其中有52条为强制性条文，必须严格执行。

现将该52条强制性条文摘录如下：一．第一章“总则”部分第 1.0.2 条：抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。

第 1.0.4条：抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件（图件）确定。

二．第三章“抗震设计的基本要求”部分第3.1.1条：建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。

甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生次生灾害的建筑；乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑；丙类建筑应属于除甲类、乙类、丁类以外的一般建筑；丁类建筑应属于抗震次要建筑。

第3.1.3条：各抗震设防类别建筑的抗震设防标准，应符合下列要求：1：甲类建筑，地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当抗震设防烈度为6~8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当抗震设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。

2：乙类建筑，地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施，一般情况下，当抗震设防烈度为6~8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当抗震设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。

另外，对较小的乙类建筑，当其结构改用抗震性能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。

3：丙类建筑，地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。

4：丁类建筑，一般情况下，地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施，应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低，但当抗震设防烈度为6度时不应降低。

➢ 梁筋锚固破坏。锚固长度不足，从节点内拔出， 将混凝土拉裂。
➢ 装配式框架构件连接处易发生脆断，剖口焊接钢 筋处易拉断，焊接处后浇混凝土开裂或散落。
原因：节点受弯承载力不足，约束混凝土太少，梁 筋锚固长度不足及施工质量引起。
二、填充墙的震害
砌体填充墙刚度大而承载 力低，首先承受地震作用而遭 破坏。一般7度即出现裂缝，8 度和8度以上地震作用下，裂缝 明显增加，甚至部分倒塌，一 般是上轻下重，空心砌体墙重 于实心砌体墙，砌快墙重于砖 墙。
➢当框架-抗震墙结构有足够的抗震墙时,其框架部分是次要 抗侧力构件,可按框架-抗震墙结构中的框架确定抗震等级。 否则按框架结构确定等级。区分标准是看框架部分承受的地 震倾覆力矩是否大于结构总地震倾覆力矩的50%。
框架承受的地震倾覆力矩可按下式计算：
nm
Mc
Vijhi
i1 j1
M c --框架-抗震墙结构在基本振型地震作用下框架部分承受的地震倾
②抗震墙洞口上下对齐， 墙肢与连梁明确。一、 二级抗震墙底部加强 部位不宜有错洞墙。
③框支抗震墙宜少设，若设，抗震墙的截面 面积不应小于相邻上层抗震墙截面面积的 50%，框支层落地抗震间距不宜大于24m。
④底部两层框支抗震墙结构的布置宜对称， 且宜设置抗震筒体。
⑤落地抗震墙之间楼盖长宽比不应超过表5.3。
一、框架梁、柱的震害 梁柱变形能力不足，构件过早发生
破坏。一般是梁轻柱重，柱顶重于柱底， 尤其是角柱和边柱更易发生破坏。
1、柱顶
柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉 裂缝。重者混凝土压碎崩落，柱内箍筋拉 断，纵筋压曲成灯笼状。
主要原因：节点处弯矩、剪力、轴 力都较大，受力复杂，箍筋配置不足， 锚固不好等。
5、抗震缝的布置同第四章规定。

国家建筑标准设计图集11G329-1 《建筑物抗震构造详图（多层和高层钢筋混凝土房屋）》更正说明国家建筑标准设计图集11G329-1 《建筑物抗震构造详图（多层和高层钢筋混凝土房屋）》更正说明编辑：管理员发表时间：2011年10月14日.X 力■:希二n tt y-«規定 力Qtt w -力堆MI i芬*■支S M W x<8缁糾说W-M 規2力M £4* ・，. 力m 臥2 梅ftF ⅛tι力聖 *?. T <⅛ d *r ∙<A 臼制tt 外 ・・*・■内AMΛT<M f*¾∣Fi ⅞ pr tt H s: 5.2 JΛlt.棺房与主楼相连处及复杂鰭构抗震冬圾鹤壽定5.2.1当地下*顶板作为上■第构的議■・<⅛B∣∙Jfc 下一 J ⅛的 4⅛f 5>MA ⅜丄IC 鰭构相IM •地下一屋以下的降低一ML 也不宜飢于旳峻・Mb «中尢上・的构的•分∙Ht «1JeMW*Λ^ftΛJRWΞa<∣Vtt;5.2. J A 生楼 if 为住飮的 Ie 房的 M*Yft.*6ItMftΛt<ft ««.««»外・郴关厳IHQ e 可从主If 刃边外腿三片且不小 千20■范m ）不应紅于古悝的抗霞■级；*gjj 主楼分髙砒，5.2.3下Itl 邻一斥的幅 栄林舸林心筒聘力Jl 的《ur 等■虫菱离一做系用；5.2.4 It 尿结构■错Ai 处»*lt 及的京处+*⅛受力的为力箱 的 tΛ<3Ftt ½M*Λj -a* 用；5.2.5楚体结构的養桂体及与连挨体相邻的绪构构件在连桂 体Λfll ⅛WΛM 上.下足杭真等a ⅛ft<高一级采用；5.2.6 ¢$.2. 3*-«5. 2.S ⅜.⅛M （M 为一级I ®提高至 转一竣・转一α抗施等St 的會关夏來仓找<Λ>½>t ⅜>⅛*± 结待找术αβ> JCJ3 2010t ⅛K 观反执行• 6转压比讯值6.1 U ⅛ft 比（JtAoA . I. •以比wna ⅛ftt ⅛ft 力侵计∙bxe ⅛仝•由由戟和込•」•心m βajt<ittt ∙vtΛtttt; 不威仃纹・0用"trim 轲. 可耿无⅛tflΛ⅛^ft ⅛力枚计■计jr.：.<ΛRIΛ<Λ-t ∙Wte.Λ+J. <«« ∙-F*∙fC6H ⅞tt:∙Ifit 不 A fJ ⅛U ・轴矗比・・ OS; ■"比 ÷fl.S ∙⅛li.I*用比■・ n<π^<M ≡v^<t ⅛⅛ι* ■・3. ^M ⅛Λ<ltΛtM 合∙MP(Jt ∙F/^ if.・ BMrt^AJ )0⅛M . AftFf H ⅛B ・ AotI ⅛AfMt*W ∙a ・・»M » 不Af!∙(⅛i. aMttr 不人于20J ・ H 代不Φfυ∙β・ 4*11* 鳥*用爰斤・0炉财却汝・、fi<∙tt4lbfΛ Γ>α-. Beeib÷ AF20C «. lβ^÷!∣(H ∙・∙dlt∣ttti ⅛∙J 冷*0.10：上煤三 tt ∙Me ⅛*l* ■的“曲昨臨用櫛大釣*屋比頁∙9•应・KS(R ∙⅛o. ι‰ ⅛kU ⅛mm^lf *»•. H.Ifjill ⅛⅛J.J ⅛⅛ΛAHH *WH ・ 比 NI"*!** α B.・・ »*KI « ・H ♦仍∙f* WiH 比 Jt>∙ιK>∙⅞14t ⅜< ・ S. tt ∙⅛l ⅛Kt^fiΛfi.∙s. 6・ fl ⅞<ft ⅜cu-σ∙∙t.紬用比 NlflIrtItAfttttMtt 0 ・5： ii<<l4 ttT ⅜M ⅛C75-Ct ∙H ・■卩比■(!Ji 比*申廉Fl »«.0.10・7. »>. M4htfΛ、 ⅛i(M !«XH ・M * 9 *二n Sy K ∙*tt4⅛ 0.6S 0. 7J 0 1$ 0 90 «*-* BlllUb-4 力畐0. 75 0. 85 0.90 0. 9S 祁分*iii 力榆0.600. 70--«4 n∣as 比顒值・∙<1Λ> -«(>・ I)It-∙" ttttιkΛ0. 4OS0. ⅛9 ιti< rn ,f UitnnAMAff <tt. M 优•"出∙m∣aiβ 出4√h. ∙ 2騙力比（见条八药力墙墙肢轴压比限值 «5 A . HSJ 比为∙bq ■代鑽m*同下ItII ■受∣⅛∙N 力。

《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)强制性条文内容《建筑抗震设计规范》GB50011-2001，自2002年1月1日起施行，原《建筑抗震设计规范》GBJ11-89以及《工程建设国家标准局部修订公告》（第1号）于2002年12月31日废止。

《建筑抗震设计规范》GB50011-2001，其中有52条为强制性条文，必须严格执行。

现将该52条强制性条文摘录如下：一．第一章“总则”部分第 1.0.2 条：抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。

第 1.0.4条：抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件（图件）确定。

二．第三章“抗震设计的基本要求”部分第3.1.1条：建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。

甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生次生灾害的建筑；乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑；丙类建筑应属于除甲类、乙类、丁类以外的一般建筑；丁类建筑应属于抗震次要建筑。

第3.1.3条：各抗震设防类别建筑的抗震设防标准，应符合下列要求：1：甲类建筑，地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当抗震设防烈度为6~8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当抗震设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。

2：乙类建筑，地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施，一般情况下，当抗震设防烈度为6~8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当抗震设防烈度为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。

另外，对较小的乙类建筑，当其结构改用抗震性能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。

3：丙类建筑，地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。

4：丁类建筑，一般情况下，地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施，应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低，但当抗震设防烈度为6度时不应降低。

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1 平面不规则而竖向规则的建筑，应采用空 间结构计算模型，并应符合下列要求：
• 扭转不规则时，应计入扭转影响，且楼层竖 向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别 不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移 平均值的1.5 倍，当最大层间位移远小于规 范限值时，可适当放宽；
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凹凸不规则或楼板局部不连续时，应采用 符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型； 高烈度或不规则程度较大时，宜计入楼板 局部变形的影响；
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、8.4.2、8.5.1、 • 10.1.3、10.1.12、10.1.15、 • 12.1.5、12.2.1 12.2.9
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• 地基和基础设计应符合下列要求：
1 同—结构单元的基础不宜设置在性质截然不同 的地基上；
2 同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采 用桩基；当采用不同基础类型或基础埋深显 著不同时，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。 3 地基为软弱粘性土、液化土、新近填土或严重 不均匀土时，应根据地震时地基不均匀沉降和其 它不利影响，采取相应的措施。
对抗震性能及经济合理性的影响，
• 宜择优选用规则的形体，
• 其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、
• 侧向刚度沿竖向宜均匀变化、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、避免侧向刚 度和承载力突变。
整理ppt

多层及高层钢筋混凝土结构在现代建筑领域中，多层及高层钢筋混凝土结构是极为常见且重要的建筑形式。

它们不仅为我们提供了安全舒适的居住和工作空间，还展现了人类在工程技术方面的卓越成就。

钢筋混凝土结构，简单来说，就是由钢筋和混凝土这两种主要材料组合而成的结构体系。

混凝土具有良好的抗压性能，而钢筋则具备出色的抗拉性能，两者相互结合，优势互补，使得结构能够承受各种复杂的荷载和外力作用。

多层建筑，通常指的是层数在四到六层之间的建筑。

这类建筑在我们的日常生活中随处可见，比如一些住宅小区、学校教学楼以及小型商业楼等。

多层钢筋混凝土结构在设计和施工上相对较为简单，但也需要充分考虑到结构的稳定性、抗震性能以及使用功能等方面。

在设计时，要根据建筑物的用途和所在地区的地质条件、气候条件等因素，合理确定结构的布局和构件的尺寸。

例如，在地震频发地区，就需要加强结构的抗震设计，增加抗震构造措施，以提高建筑物在地震作用下的安全性。

高层建筑，一般是指层数超过七层或者高度超过 24 米的建筑。

随着城市化进程的加速，高层建筑如雨后春笋般涌现，成为城市天际线的重要组成部分。

与多层建筑相比，高层建筑面临着更为严峻的挑战。

由于高度的增加，风荷载、地震作用等水平力对结构的影响显著增大，这就要求结构具有更强的抗侧力能力。

在高层钢筋混凝土结构中，框架结构、剪力墙结构和框架剪力墙结构是常见的结构形式。

框架结构由梁柱组成框架，共同抵抗水平和竖向荷载。

其优点是建筑平面布置灵活，可提供较大的室内空间。

但框架结构的侧向刚度较小，在高层建筑中应用时，需要控制其高度。

剪力墙结构则是利用钢筋混凝土墙体来承受水平和竖向荷载，其侧向刚度大，抗震性能好，但建筑平面布置相对不够灵活。

框架剪力墙结构结合了框架结构和剪力墙结构的优点，既具有一定的灵活性，又有较好的抗侧力性能，因此在高层建筑中得到了广泛的应用。

钢筋混凝土结构的施工过程也是一个复杂而精细的过程。

首先要进行原材料的选择和检验，确保水泥、砂石、钢筋等材料的质量符合要求。

（二）、建筑体型布置
1、平面布置 刚度不均匀； L形等不对称平面的建筑； 开口房屋由于刚度极不均匀，破坏率显著增高； 电梯间布置上存在较大偏心也将使震害加重； 带有较长翼缘或凸出的T形、十字形、U形、H形、 Y形平面由于地震时侧移差异而使震害加重。
2、立面布置
a 有裙房等的大底盘建筑，若裙房与主楼相连而不设缝， 体形的突变引起刚度突变，使主楼在接近裙房的楼层 相对较为柔弱，地震时因塑性变形集中效应而产生过大 层间侧移，导致严重破坏； b 房屋高度与高宽比。房屋愈高，受到的地震作用和倾覆力 矩愈大，破坏的可能性也愈大； c 上部为抗震墙等刚性结构，下部为框架，出现的倾覆破坏； d 突出屋顶的收进建筑破坏严重； e 顶层空旷大房间震害严重； f 高低层毗连房屋震害加重。
整体倒塌或倾覆；
薄弱层倒塌(底层破坏、顶层塔楼破坏、中间层破坏)； 框架节点破坏、强梁弱柱破坏；
填充墙与主体结构连接不牢倒塌；
填充墙设置不合理使框架柱形成短柱而剪切破坏等形式。
（2）有填充墙钢筋混凝土框架 这种结构形式主要在上世纪八十年代前应用较多。 特点：
嵌砌于框架间的填充砖墙在地震时与钢筋混凝土框架 共同承受地震水平作用，在一定程度上约束了填充墙框架 的侧移； 填充墙的破坏是最为普遍; 框架平面内嵌砌砖填充墙时，柱上端易发生剪切破坏。 外墙框架柱在窗洞处因受窗下墙的约束而发生短柱型剪切 破坏。
2
b、楼层综合抗震能力指数可按下列公式计算：
1 2 y
y Vy / Ve
2、 钢筋混凝土房屋的外观和内在质量宜符合下列要求： 梁、柱及其节点的混凝土仅有少量微小开裂或局部剥落， 钢筋无露筋、锈蚀； 填充墙无明显开裂或与框架脱开； 主体结构构件无明显变形、倾斜或歪扭。

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。

6多层和高层钢筋混凝土房屋6.1一般规定6.1.1本章适用的现浇钢筋混凝土房屋的结构类型和最大高度应符合表6.1.1的要求。

平面和竖向均不规则的结构或建造于Ⅳ类场地的结构，适用的最大高度应适当降低。

注：本章的“抗震墙”即国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中的剪力墙。

注： 1 房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度（不包括局部突出屋顶部分）；2 框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构；3 部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构；4 乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定适用的最大高度；5 超过表内高度的房屋，应进行专门研究和论证，采取有效的加强措施。

6.1.2钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。

丙类建筑抗震等级应按表6.1.2确定。

6.1.3 钢筋混凝土房屋抗震等级的确定，尚应符合下列要求：1框架-抗震墙结构，在基本振型地震作用下，若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%，其框架部分的抗震等级应按框架结构确定，最大适用高度可比框架结构适当增加。

2裙房与主楼相连，除应按裙房本身确定外，不应低于主楼的抗震等级；主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。

裙房与主楼分离时，应按裙房本身确定抗震等级。

3当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下一层的抗震等级应与上部结构相同，地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。

地下室中无上部结构的部分，可根据具体情况采用三级或更低等级。

4 抗震设防类别为甲、乙、丁类的建筑，应按本规范3.1.3条规定和表6.1.2确定抗震等级；其中，8度乙类建筑高度超过表6.1.2规定的范围时，应经专门研究采取比一级更有效的抗震措施。

注：本章“一、二、三、四级”即“抗震等级为一、二、三、四级”的简称。

注：1建筑场地为Ⅰ类时，除6度外可按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施，但相应的计算要求不应降低；2接近或等于高度分界时，应允许结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级；3 部分框支抗震墙结构中，抗震墙加强部位以上的一般部位，应允许按抗震墙结构确定其抗震等级。

震 设 计关 。
一
度 ， 证 了建 筑构 造 的整 体 性 ， 性 的增 加也 就 提 高 了变 形 能 保 延 力 ， 样 可 以 减少 地震 的破 坏 性 ， 高 了 建筑 的抗 震 能力 。 这 提
在 结 构 布 置 上 ， 扩 大 了 的 柱端 抗 弯 承 载 力 进 行 设 计 ， 按 理 论 上可 将 柱 屈 服 的可 能 性 减 少 ， 证 “ 柱 弱 梁 ” 设 计 原 则 。 保 强 的
要求 。
高 的砌 体 填 充墙 紧 密嵌 砌 时 ， 项 剪 切 破 坏 严 重 ， 坏 部 位 还 柱 破
可 能 转 移 至 窗 洞上 下处 ， 至 出现 短 柱 的剪 切 破 坏 。 甚
３砌 体 填 充墙 ．
② 限制 约 束 配 筋 和 配 筋 形 式 。加 密 塑性 铰 区 内 的 ห้องสมุดไป่ตู้ 筋 间
① 限制 轴 压 比与 纵 筋 最 大 配 筋 率 合 理 的受 力 过 程 可 明 显
提 高构 件 延 性 ，为 实 现 受 拉 钢 筋 的屈 服 先 与受 压 区 混 凝 土 压
剪 切 破 坏 外 ， 般 是 柱 端 发 生 弯 曲破 坏 ， 者 发 生 水 平 或 斜 向 一 轻 断 裂 ； 者 混 凝 土 压 酥 ， 筋 外 露 、 屈 和箍 筋 崩 脱 。 节 点核 重 主 压 当
从 用 楼 层 水 平 地震 剪力 与层 间 位 移 关 系 来 描 述 楼 层 破 坏 的全 过 程 可 反 映 出 ， 抗 震 设 防 的 第 二 、 水 准 时 ， 架 结 构 在 三 框 构 件 已进 入 弹 塑性 阶段 ，构 件 在 保 持 一 定 承 载 力 条 件 下 主要
是 困难 的 ， 时为 实 现 “ 剪 弱 弯 ” 同 强 的要 求 ， 证 塑 性 铰 区 域 的 保

(略）
25
作业：假定框架构造旳办公楼全部柱截面尺寸均为 500×500mm,不考虑梁刚度对柱刚度旳影响。
1）计算1个柱（1层）旳抗侧刚度，计算1榀（1层）框架 旳抗侧刚度，计算构造旳层间抗侧刚度。
2）用顶点位移法计算该建筑旳基本自振周期。 3）计算1榀框架上旳地震作用。 4）用反弯点法计算地震作用下框架构造旳内力。
26
§5.4 钢筋混凝土框架构造构件设计 （一）、框架梁抗震设计 1、设计要求及计算要点： ⑴梁形成塑性铰后仍有足够旳受剪承载力(强剪弱弯） ——设计剪力旳取值。 ⑵梁筋屈服后，塑性铰区段应有很好旳延性和耗能能力 ——延性设计问题。 ⑶处理好梁筋旳锚固问题（强锚固）。 2、框架梁受剪承载力验算 ⑴ 梁剪力设计值
9
（1)反弯点法 反弯点法合用条件：层数较少，梁柱线刚度比不小于3
时。反弯点位置：上部 0.5H ， 底层 0.7H
10
内力计算环节： 层间剪力分配到柱——计算柱弯矩 ——根据节点平衡计算梁弯矩。
怎样分配？
11
(2)、D值法（改善反弯点法） 考虑上下梁刚度旳影响，对反弯点位置加以修正。 计算环节如下：
Vc
1
RE
(0.2c
fcbh0 )
41
短柱
Vc
1
RE
(0.15
fcb
h0 )
⑶ 柱斜截面受剪承载力
Vc
1
RE
( 1.05
1
ftbh0
f yv
Asv s
h0
0.056N )
H n 2h0
1时取1 3时取3
N 0.3 fcbh 时取N 0.3 fcbh
RE 0.85
42
4、 加强柱端约束（构造设计）

多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计钢筋混凝土结构在抗震设计中具有很好的性能，尤其是多层及高层钢筋混凝土房屋的抗震设计更为重要。

下面将从建筑结构系统、地震力分析、抗震构造措施和抗震设计要点等方面进行详细讨论。

多层及高层钢筋混凝土房屋通常采用框架结构或剪力墙结构。

框架结构由柱、梁和楼板组成，主要承受垂直荷载和水平地震力。

剪力墙结构通过加固和布置剪力墙来提高抗震性能。

需要根据具体的设计要求和地震烈度等级选择适当的结构类型。

地震力分析是抗震设计的基础。

常见的地震力分析方法有静力分析和动力分析。

静力分析方法简单直观，适用于低烈度地震区或抗震性能要求较低的建筑。

动力分析方法包括模态分析、响应谱分析等，适用于高烈度地震区或抗震性能要求较高的建筑。

地震力分析需要合理确定地震荷载、结构刚度和各种参数，确保分析结果准确可靠。

抗震构造措施是提高多层及高层钢筋混凝土房屋抗震能力的重要手段。

常见的抗震构造措施有增加构造刚度、提高节点抗震性能、增大剪力墙面积等。

通过合理布局构造件、采用适当的材料和施工工艺，可以有效提高房屋的耐震能力。

抗震设计要点主要包括抗震安全等级、结构设计哲学、设计参数、构造措施和施工质量要求等。

抗震安全等级根据建筑用途和地震烈度等级确定，对于多层及高层钢筋混凝土房屋通常采用1、2、3级抗震安全等级。

结构设计哲学需要遵循“强强耦合、抗震差传、抗震能分配”的原则。

设计参数需要根据地震活动特征和构筑物本身的特性合理选择。

构造措施包括加固节点、增加剪力墙抗震设防面积等。

施工质量要求需要严格控制，确保钢筋混凝土构件的质量满足设计要求。

综上所述，多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计需要综合考虑建筑结构系统、地震力分析、抗震构造措施和抗震设计要点等因素。

通过科学的设计和合理的施工，可以提高房屋的抗震能力，确保人员和财产的安全。

《工程结构抗震设计》习题与思考题第一章地震基础知识与工程结构抗震设防1、地震按其成因分为几种类型？按其震源深浅又分为哪几种类型？2、试述构造地震成因的局部机制和宏观背景？3、试分析地震动的空间分布规律及其震害现象4、地震波包含了哪几种波？它们的传播特点是什么？对地面运动影响如何？5、什么是地震震级？什么是地震烈度？两者有何关联？6、地震基本烈度的含义是什么？7、为什么要进行设计地震分组？8、试列出三座城市的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和所属的设计地震分组9、什么是建筑抗震三水准设防目标和两阶段设计方法？10、我国规范根据重要性将抗震类别分为哪几类，不同类别的建筑对应的抗震设防标准是什么？11、什么是建筑抗震概念设计？包括哪些方面的内容？12、根据经验公式，某次地震释放的能量大约是5×1024尔格，它对应的里氏震级是多少？第二章场地、地基和基础抗震1、什么是场地，怎样划分场地土类型和场地类别？2、简述选择建筑场地的相关规定3、如何确定地基抗震承载力？简述天然地基抗震承载力的验算方法4、已知某建筑场地的钻孔资料见下表，试计算该场地土层的自振周期，并按《抗震规范》的规定来确定该建筑场地的类别土层资料5、什么是砂土液化？液化会造成哪些危害？影响液化的主要因素有哪些？6、怎样判别地基土的液化，如何确定地基土液化的危害程度？7、简述可液化地基的抗液化措施第三章 工程结构地震反应分析与抗震验算1、什么是地震作用？如何确定结构的地震作用？2、地震系数和动力系数的物理意义是什么？通过什么途径确定这两个系数？3、 影响地震反应谱形状的因素有哪些？设计用反应谱如何反映这些因素影响的？4、简述确定结构地震作用的底部剪力法和振型分解反应谱法的基本原理和步骤？5、何谓求水平地震作用效应的平方和开方法（SRSS ），写出其表达式，说明其基本假定和适用范围6、简述计算地震作用的方法和适用范围7、什么叫鞭端效应？设计时如何考虑这种效应？8、什么叫结构的刚心和质心？结构的扭转地震效应是如何产生的？9、哪些结构需要考虑竖向地震作用？如何计算竖向地震作用？10、 什么是结构或构件恢复力特征曲线，反映了结构或构件的什么性能？11、地震动的三要素是什么？采用时程分析法选取地震波时如何考虑这三要素？12、 抗震设计中如何考虑结构的地震作用？依据的原则是什么？13、什么是承载力抗震调整系数？为什么要引入这一系数？14、什么是楼层屈服强度系数？怎样确定结构薄弱层或部位？15、一单层单跨框架如图1所示。

DBA90备案号：XXXXX-XXXX市地方标准DB31/329.11-2009重点单位重要部位安全技术防系统要求第11部分：医院2009-5-6发布2009-9-1 实施市质量技术监督局发布前言DB 31/329《重点单位重要部位安全技术防系统要求》分为若干部分，现已发布的有：——第1部分：展览会场馆；——第2部分：剧毒化学品、放射性同位素集中存放场所；——第3部分：金融营业场所；——第4部分：公共供水系统；——第5部分：电力系统；——第6部分：学校、幼儿园——第7部分：城市轨道交通——第8部分：旅馆、商务办公楼——第9部分：零售商业——第10部分：党政机关本标准是DB 31/329的第11部分，是本市医院重要部位安全技术防系统设计、检验、验收、维护的依据。

本标准除3.3表1中序号1、6、7、11、12、18、20、21、31、34、42、48、50、55、56、62、64、65、66、67和4.1.2、4.1.3.d）、4.1.6为推荐性条款，其余为强制性条款。

本标准由市公安局技术防办公室提出。

本标准起草单位：市公安局、市卫生局、公安部第三研究所、市保安服务总公司。

本标准起草人：廷华、渊明、兴宝、晓新、焱升、金宝弟、高秋韵、吴凌放、亮、欣、顾忠平、朱明初。

本标准由市社会公共安全技术防标准化技术委员会归口。

本标准于2009年3月首次制定。

重点单位重要部位安全技术防系统要求第11部分：医院1 围本标准规定了本市医院安全技术防系统的设计、施工、检验、验收、维护。

本标准适用于本市行政区域依照《医疗机构管理条例》等法规的规定，取得《医疗机构执业许可证》的二级（含）以上医院的安全技术防系统。

其他医疗机构参照本标准执行。

2 规性引用文件下列文件的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的容）或修订版均不适用于本标准，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。

目前抗震设计的研究成果大多停留在理论层面，实际工程应用较少，需
要加强实际工程应用方面的研究和实践。
对未来研究的建议与期望
加强基础理论研究
深入研究地震作用机制和建筑物破坏机理，为精细化抗震设计提供理论基础。
开发智能化设计工具
利用信息技术和人工智能技术，开发智能化抗震设计工具，提高设计效率和准确性。
加强实际工程应用研究
小震不坏 通过抗震设计和构造措施，使建筑物在中小地震 作用下能够保持完好，避免发生严重损坏。
3
中震可修 建筑物在中等地震作用下，允许部分结构构件出 现损坏，但经过修复后仍能继续使用。
抗震设计的基本步 骤
场地选择与地基处理 结构选型与布置 抗震计算与分析 构造措施与节点设计 选择地质条件稳定、地震动参数较小的场地，并进 行适当的地基处理，以减小地震对建筑物的影响。 根据地震作用和场地条件，进行抗震计算和分析， 确定结构的抗震承载力和变形能力。 根据建筑功能和要求，选择合适的结构体系和布置 方式，使结构具有合理的刚度和承载能力。 采取有效的构造措施和节点设计，保证结构的整体 性和稳定性，提高结构的抗震能力。
案例二
某大型商业综合体，采用框架-剪力墙结构，通过合理的抗震设计 和施工，成功地抵御了多次地震的考验。
案例三
某大型公共设施，采用钢筋混凝土框架结构，在抗震设计中注重了结 构的延性和耗能能力，有效地减轻了地震造成的破坏。
抗震设计要点与实施效果
设计要点
根据建筑物的使用功能、高度、跨度等因素，选择合适的结构 形式和材料；充分考虑地震作用的传递路径和结构构件的受力 特性；注重结构的整体性和连续性，提高结构的抗震能力。
地震是一种常见的自然灾害，对建筑物造成严重破坏，而 良好的抗震设计能够显著提高房屋的抗震能力，减少地震 造成的损失。

《工程结构抗震设计》课程教学大纲1.课程概况第一章地震工程基本知识1．教学要求（1）了解地震的主要类型及其成因；（2）了解世界及我国地震活动性以及地震成灾机制；（3）掌握地震波的运动规律和震级、地震烈度等地震强度度量指标；（4）掌握建筑抗震设防分类、抗震设防目标和抗震设计方法；（5）理解工程结构抗震概念设计基本要求；（6）了解地震预警与救援的原则与意义。

2．教学重点地震基础知识，地震活动与地震分布，地震特征描述，工程结构抗震设防，工程结构抗震概念设计。

3．教学难点里氏震级和矩震级的定义和区别，设计基本地震加速度、设计特征周期、设计地震分组运用，工程结构概念设计的把握与理解。

第二章场地、地基与基础抗震1．教学要求（1）理解工程地质条件对结构震害的影响，（2）掌握场地与场地土的概念，场地与场地土的分类以及场地条件对工程结构抗震的影响；（3）掌握天然地基、基础的抗震验算方法；（4）掌握场地土液化的概念及其影响因素；（5）了解场地土液化的判别方法、可液化地基与软弱地基的抗震处理措施。

2．教学重点场地与场地土的概念及分类，天然地基、基础的抗震验算方法，砂土液化的概念与判别方法等。

3．教学难点场地土与场地的分类及区别，天然地基、基础的抗震验算方法中地基抗震承载力提高的原因。

第三章地震作用与结构抗震验算1．教学要求（1）掌握结构的动力地震反应的特性。

（2）掌握反应谱的概念，地震系数、动力系数、地震影响系数、重力荷载代表值的概念。

（3）掌握振型分解反应谱法计算多自由度弹性体系地震反应的方法。

（4）掌握用底部剪力法计算水平地震作用（5）理解结构竖向地震作用的计算方法。

（6）了解结构的扭转效应的概念。

（7）了解结构时程分析法的概念。

（8）理解和掌握结构构件抗震承载力验算、多遇地震下结构抗震变形验算及罕遇地震下结构抗震变形验算的概念与方法。

2．教学重点地震影响系数和反应谱的概念与表达式，振型分解的概念，振型分解反应谱法，底部剪力法，结构构件抗震承载力验算及变形验算等。