中美抗震规范的比较与转换汇总
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中美抗震设计规范地震作用主要参数比较和转换首先是地震烈度。
中美两国使用不同的地震烈度评定标准,分别是中国的《地震烈度评定标准》和美国的《修订版美国地震工程规范》。
虽然两者评定标准不同,但通过一定的转换关系可以相互对应。
一种常用的转换方法是根据地震烈度的描述特征进行转换,例如中国的6度和美国的VI度可以相对应。
其次是地震波参数。
中美两国在地震波参数的选择上也存在一些差异。
中国抗震设计规范使用的是近场地震动参数,采用的是地震动参数的峰值加速度、峰值速度和峰值位移。
而美国抗震设计规范则更加重视地震波的频谱特性,使用地震动参数的响应谱来刻画地震动的强度和频率分布。
因此,在进行参数转换时,需要考虑两种参数的差异性。
地震地表运动参数是指地震波对地表运动的影响程度。
中美两国地震地表运动参数的比较可以从地震波的强度和持续时间来进行。
一般来说,美国的地震波相对剧烈,持续时间较短,而中国的地震波相对较弱,持续时间较长。
因此,在抗震设计中,美国更加注重地震波的峰值参数,而中国更加注重地震波的累积效应。
最后是地震力参数。
地震力参数是地震作用对建筑物结构产生的力的描述,包括地震力系数、反应谱和地震效应系数等。
中美两国在地震力参数的设计上也存在一定的差异。
美国抗震设计规范更加注重结构的抗震性能,采用地震力系数或反应谱方法来计算结构的抗震力。
而中国抗震设计规范则更加注重结构的整体性能,采用地震效应系数方法来计算地震力,将地震力转化为与结构性能有关的地震效应。
总体而言,中美抗震设计规范地震作用主要参数的比较和转换需要考虑地震烈度、地震波参数、地震地表运动参数和地震力参数等因素。
这些参数在不同的设计规范中有着不同的侧重和表述方式。
在实际应用中,需要根据具体的结构和地震情况进行参数的选择和转换,以确保结构的抗震性能和安全性。
中美混凝土抗震设计规范对比1概述近来我国在国际上承担的工程项目越来越多,很多国家和地区都要求采用美国规范设计,因此有必要学习美国规范,并了解美国规范与我国规范间的差异。
本文对比了中美两国规范中关于荷载组合、抗震设计基本原则(主要对比抗震设防目标和水准、建筑设计和建筑结构的规则性这两方面的内容)、抗震设计方法这三方面的内容。
对比的规范介绍如下:1、ASCE/SEI 7-10:是按概率极限状态设计原则和结构可靠度理论编制的,统一了美国各种结构设计规范的基本设计原则和荷载取值标准(包括地震作用的取值标准)及荷载效应的组合原则和计算公式、荷载分项系数及组合系数的取值规定等,类似于我国的荷载规范,并包括了类似于我国抗震规范中的抗震设防标准、地震动参数及地震作用的取值标准等内容。
2、UBC 97:Uniform Building Code, UBC——《统一建筑规范》是美国第一个带有建筑抗震内容的规范,第一版于1927年出版,由“国际建筑官员协会”(International Conference of Building Officials,即ICBO)出版发行,主要用于美国西部各州,是被广泛采用的规范之一。
3、IBC-2003:IBC规范第一版于2000年颁布,每三年修订一次,自此, 其他3本通用规范便不再更新, IBC 规范逐渐成为了美国全国唯一的通用建筑规范。
IBC规范的颁布与实施,取代了UBC、SBC和NBC等规范,从而使美国的新建建筑规范达到了统一。
在抗震设计方面,IBC大多引用了ASCE 7-10的内容。
可以把IBC视为一个规范门户,由它通向各个专门规范。
4、《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010):《建筑抗震设计规范》是中华人民共和国国家标准,由中华人民共和国住房和城乡建设部主编。
按该规范进行抗震设计的建筑,其基本的抗震设防目标是: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,可能发生损坏,但经一般性修理仍可继续使用;当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
【拓展知识1-6】中、美、欧、日抗震设计规范比较(1)抗震设防目标我国《建筑抗震设计规范》( GB50011—2010 )是“三水准设防目标”,即小震不坏,中震可修,大震不倒,分别对应于以50 年超越概率63% ,10% 和2% ~3% 的地震作用。
UBC 1997 抗震设防目标是“避免结构倒塌和人身伤亡”,采用单一的设防水准,即以50 年超越概率10% 的地震作用,地震设计重现期为475 年,作为基准设防地震作用。
IBC 2000 的抗震目标是“每个结构和结构部分,包括永远附在结构上的非结构组件、结构支撑物和附属结构都要设计并建为可抵抗ASCE 7 所指地震移动产生的效应”,而ASCE 7的抗震目标是“为设计、建造抗震建筑提供参考标准”。
其地震设计重现期是50 年内超越概率2% 的地震作用,重现期为2 500 年,作为基准设防地震作用。
(2)场地分类场地是决定地震作用的一个关键因素。
按照场地土的剪切波速,GB50011—2010 将场地土分为Ⅰ~Ⅳ四类,UBC 将场地分为SA ~SF 五类,相应于IBC 的A ~ F 五类。
表1.1中是其对应关系。
IBC,ASCE 7 和UBC 均指出“如果场地的土壤特性具体信息不充分,不能确定场地的级别,则划分其为D 类场地”。
表1-1. IBC(ASCE 7),UBC和GB50011-2010的场地类别(3)地震反应谱曲线GB50011—2010 根据全国各地地震烈度的不同,把全国分为6,7,8,9度四个设防烈度区,并把地震分为多遇地震和罕遇地震两个水平,给出相应的水平地震影响系数最大值αmax。
并按近远震,分为三个地震设计组,和场地类别结合,给出特征周期T g。
根据αmax和T g给出反应谱曲线。
UBC 将全美国各地按照其烈度不同,分为5 个区,按烈度从小到大依次为0 度区、1 度区、2A 度区、2B 度区、3 度区和4度区。
对应不同的震区,有不同的震区影响系数Z,UBC 的地震影响系数曲线见图1.*。
中美抗震设计规范地震作用主要参数比较和转换严奉婷张炎(武汉锅炉股份有限公司湖北武汉 430205)摘要:本文从概念上分析了中国、美国抗震设计规范的不同,提出关于影响地震作用的部分因素(阻尼比,场地类别,周期,设计地震动参数等)在中美规范中的转换,为今后国际项目抗震设计提供参考。
关键词:抗震设计;设计地震动参数;场地类别;转换;比较COMPARISON AND CONVERSION OF MAIN PARAMETERS BETWEEN CHINESE CODES ANDUSA CODES IN CALCULATING SEISMIC LOADSYan Fengting Zhang Yan(Wuhan Boiler Company Limited, Wuhan, Hubei, 430205)Abstract This paper presents a conceptive comparison of the seismic code among the seismic design codes of China and USA. It presents the conversion of main parameters (damping, site classification, period, parameters of ground motion etc.) in calculating seismic loads.Hope to provide a little help for the seismic design in the future.Keywords:seismic design; parameters of ground motion; site classification;conversion; comparison由于电力市场的国际化,对于需要走向国际市场的国内锅炉行业来说,各个地区会根据不同规范提出相应的地质条件,如何转换为设计规范的相应地质条件成了十分实际的问题。
[文章编号] 100228412(2009)0520074207中美两国学校和医院房屋的抗震设计对比刘 薇(美国旧金山湾区结构工程师)[摘 要] 从建筑结构基本设计原则角度出发,比较了中国抗震设计规范(G B5001122001)与美国国际房屋设计规范(I BC 2006)中的抗震条文。
结合美国抗震设计规范的发展,基于1933年发生在加州洛杉矶的长滩地震和其后产生的费尔德法案,讨论了美国抗震设计规范实际上是建立在多次地震损失的教训上的。
并且为了防止再次发生类似的地震损失,美国规范对于学校和医院的建筑给予特别的重视。
最近发生的四川汶川地震摧毁了许多学校和医院的建筑,造成重大伤亡。
这次地震也提醒了我们,中国的建筑结构抗震设计和施工质量都有可待提高的地方。
为了让学校的建筑能够保障学生生命安全,医院的建筑在灾难发生时能够提供给人们持续的紧急救援,本文提出了一些可以从美国抗震设计规范借鉴之处。
[关键词] 结构抗震设计;规范[中图分类号] T U352 [文献标识码] AComparison of the Chinese and US Seismic Design on School and H ospital BuildingsLiu Wei (765San Antonio Rd ,#50Palo Alto ,C A 94303,USA )Abstract :In this paper ,the basic seismic design principles in Chinese seismic code G B5001122001and the US seismic provisions in the International Building C ode are com pared.S tarting from the 1933Long Beach Earthquake and the Field Act after the earthquake ,the development of US seismic code is discussed.The seismic design in US is basically from all the less ons learned in the previous earthquakes.Als o ,to av oid similar earthquake damages happen again ,US building code pays special attention to public school buildings and hospital buildings.The recent S ichuan Wenchuan Earthquake damaged many school and hospital buildings ,and caused many death.I t als o reminds us that the seismic design practice and construction quality could be im proved in China.In order to provide life safety for the school Children and keep our hospitals in operation to accomendate the emergency needs for the future disasters ,this paper highlighted s ome areas in the US building code that can be learned and make our building safer.K eyw ords :structural seismic design ;code[收稿日期] 2008211205 2008年5月12日,四川汶川发生的810级的特大地震造成了大量的人员伤亡及财产损失。
中美抗震设计规范地震作用主要参数比较和转换严奉婷张炎(武汉锅炉股份有限公司湖北武汉 430205)摘要:本文从概念上分析了中国、美国抗震设计规范的不同,提出关于影响地震作用的部分因素(阻尼比,场地类别,周期,设计地震动参数等)在中美规范中的转换,为今后国际项目抗震设计提供参考。
关键词:抗震设计;设计地震动参数;场地类别;转换;比较COMPARISON AND CONVERSION OF MAIN PARAMETERS BETWEEN CHINESE CODES ANDUSA CODES IN CALCULATING SEISMIC LOADSYan Fengting Zhang Yan(Wuhan Boiler Company Limited, Wuhan, Hubei, 430205)Abstract This paper presents a conceptive comparison of the seismic code among the seismic design codes of China and USA. It presents the conversion of main parameters (damping, site classification, period, parameters of ground motion etc.) in calculating seismic loads.Hope to provide a little help for the seismic design in the future.Keywords:seismic design; parameters of ground motion; site classification;conversion; comparison由于电力市场的国际化,对于需要走向国际市场的国内锅炉行业来说,各个地区会根据不同规范提出相应的地质条件,如何转换为设计规范的相应地质条件成了十分实际的问题。
中美地震作用计算参数比较及锅炉钢结构抗震选型中美地震作用计算参数比较:中美两国地震作用计算参数包括地震地表加速度、地震反应谱、地震波等级等。
以下是中美两国地震作用计算参数比较:1. 地震地表加速度:中美两国土地类型、地形地貌、构造特征等不同,因此地震地表加速度也会有所不同。
一般来说,中美两国的地震地表加速度设计值都是基于自然地震或合成地震进行计算的,其中自然地震是指该地区过去发生的地震,而合成地震是指按照地震震级、震源距离、震源方位等参数人工合成的地震波。
在对比中美两国的地震地表加速度设计值时,需要考虑上述因素,并根据实际情况进行修正。
2. 地震反应谱:地震反应谱是描述结构在地震作用下的反应能力的重要指标。
它反映了地震波在不同周期下对建筑物等结构的作用,是评估建筑物抗震能力的重要依据。
中美两国在地震反应谱计算方法、设计参数等方面存在一定的差异,需要进行合理的比较和修正。
3. 地震波等级:地震波等级是描述地震波强度的指标。
在设计抗震设施时,需要根据地震波等级选择相应的抗震设施等级。
中美两国在地震波等级划分等方面存在差异,需要进行合理的比较和选择。
锅炉钢结构抗震选型:在锅炉钢结构抗震选型中,需要考虑地震作用设计参数、锅炉结构特点、生产安全要求等因素。
在选型过程中,应根据建筑物使用性质、地震波激励、结构特点等因素综合考虑。
一般来说,选择抗震性能较好的锅炉钢结构,应该考虑以下因素:1. 结构的刚度和强度:结构的刚度和强度决定了它抵御地震时的抗力和变形能力。
因此,应选择刚度和强度相对较好的钢结构。
2. 结构的耗能能力:在地震发生时,结构的耗能能力会影响其对地震的响应。
因此,需要选择具有较好的耗能能力的锅炉钢结构。
3. 结构的稳定性:锅炉钢结构的稳定性对其承受地震作用有很大影响。
因此,在选择时,需要考虑到结构的稳定性问题。
4. 抗震设计文件的规定:不同地区对抗震设计有不同的规定,需要根据当地的规定进行抗震设计。
中美抗震规范的地震作用计算与钢筋混凝土结构抗震措施的比较研究共3篇中美抗震规范的地震作用计算与钢筋混凝土结构抗震措施的比较研究1随着科技的不断进步,地震对于人类的威胁越来越大。
为了保障建筑物在地震中的安全性,各个国家都推出了相应的抗震规范。
本文将比较中国和美国的抗震规范,并分析两国在钢筋混凝土结构抗震设计方面的差异。
一、地震作用计算1.1 中国的地震作用计算中国的抗震规范中,地震作用的计算主要依据近地地震动参数和结构自重参数得出。
具体的计算方法比较复杂,但一般可以通过以下公式来计算:F=K_L*C_D*C_F*W其中,F表示地震作用力,K_L表示地震性质系数,C_D表示结构方向系数,C_F表示地震频率系数,W表示结构自重。
1.2 美国的地震作用计算美国的地震作用计算与中国有一些区别,主要采用了离散点分析法,并以地震谱作为计算依据。
在计算的过程中,需要考虑到地震的成分方向,地形和场地条件等因素。
具体计算方法比较繁琐,主要方程如下:V=E.R其中,V表示地震作用力,E表示地震分布,R表示结构可靠度。
二、钢筋混凝土结构抗震措施2.1 中国的钢筋混凝土结构抗震措施中国的抗震规范主张采用抗震等级进行结构安全设计。
同时,还规定了一系列的抗震措施,比如在结构的构造和连接方式上要符合规范要求,钢筋混凝土的抗震设计要按照强度等级来进行,以保证结构在地震中的稳定性。
2.2 美国的钢筋混凝土结构抗震措施美国的抗震规范中也设有抗震等级的概念。
同时,针对钢筋混凝土结构抗震设计,美国要求建筑物的柱子和梁等悬挂部位必须采用预应力设计和型钢构件,以增强极限状态下的抗震性能。
三、比较分析从上述内容可以看出,中国和美国在地震作用计算方面有一定的差异,中国的计算方法相对工程而言较为简单,而美国则采用了更加精细化的计算方法。
另外,在钢筋混凝土结构抗震措施方面,两国的规范存在一些不同,如美国更加倾向于采用预应力设计和型钢构件来确保结构的稳定。
中美规范地震作用及抗震构造措施的对比分析摘要:在中、美两国规范中,都通过抗震构造措施来保障结构的延性,以保证在强烈地震作用下不发生严重的破坏。
本文对地震作用计算及若干构造要求进行了细致的对比分析,对我国工程技术人员了解我国规范同美国规范的对比,方便设计人员使用美国规范具有一定的积极作用。
关键词:中国规范,美国规范,抗震,配筋率,锚固长度规范在结构设计方面起着重要的指导作用,同时也反映着一个国家和地区技术和经济的发展水平。
我国与美国、欧洲相比,有着不同的历史背景,在设计中欧美国规范的可靠度水平比中国高。
国际工程在我国总包项目中所占的份额越来越大,由于美国规范在国际工程设计中的认知度相对较广,本文通过系统的研究中、美规范相关条文,同时阅读了大量的相关文献,对中、美规范地震作用计算及抗震构造措施进行了细致全面的对比分析,得出了一些有价值的结论,对广大工程技术人员加深中、美规范的认识和理解,增强我国建筑设计业的国际竞争实力,设计出安全适用、技术先进、经济合理的精品工程具有一定的积极意义。
1 地震加速度、水平地震剪力的对比现代抗震设计理论的发展开始于20世纪初,并一直受到各国的高度重视,随着人们对地震特性和结构动力特性理解的不断加深,抗震设计理论也在不断发展和完善。
但由于各国在地域性、经济条件和抗震设防思想等方面存在差异,各国抗震设计规范的具体规定也存在许多不同之处。
以美国为代表的经济发达国家拥有较完整的相关抗震理论和标准,其抗震设计思想比较先进,我国抗震规范的设防水平相比而言仍处于较低水平[1]。
对两国抗震设计方法加以比较能够反映出新世纪两国抗震设防的安全水平,为抗震设计、研究工作提供参考价值(中美规范相关地震参数见表1.1、1.2)。
表1.1 中国规范地震设计参数[2]表1.2 美国规范地震设计参数[3]美国抗震设计规范中的有效峰值加速度(EPA),在给定的重现期内,有效峰值加速度由短周期谱反应加速度除以2.5得,而Ts对应中国反应谱曲线中特征周期Tg:因此可以根据以上公式换算出对应于美国规范给出相应短周期(0.2s)和长周期(1s)谱反应加速度的地区对应中国规范的设计基本地震加速度值和特征周期。
建筑抗震设计的国际标准与趋势分析在当今世界,地震作为一种破坏力巨大的自然灾害,给人类的生命和财产安全带来了严重的威胁。
为了减少地震造成的损失,建筑抗震设计成为了建筑领域中至关重要的环节。
随着科学技术的不断进步和对地震研究的深入,建筑抗震设计的国际标准也在不断更新和完善,同时呈现出一些新的趋势。
一、建筑抗震设计的国际标准1、美国标准美国在建筑抗震设计方面拥有较为完善的标准体系。
美国土木工程师学会(ASCE)发布的《建筑物和其他结构的最小设计荷载》(ASCE 7)是美国建筑抗震设计的重要依据。
该标准根据不同的地震风险区域,规定了建筑物的抗震性能要求和设计方法。
此外,美国还针对特定类型的建筑,如高层建筑、医院等,制定了专门的抗震设计标准。
2、日本标准日本由于地处地震多发地带,在建筑抗震设计方面积累了丰富的经验。
日本建筑学会(AIJ)发布的《建筑抗震设计规范》是日本建筑抗震设计的主要标准。
该规范强调了结构的延性设计,通过合理的结构布置和构件设计,使建筑物在地震作用下能够吸收和耗散能量,从而保证结构的安全性。
3、欧洲标准欧洲规范(Eurocode)中的 Eurocode 8 是欧洲建筑抗震设计的核心标准。
Eurocode 8 采用了基于性能的抗震设计理念,要求建筑物在不同的地震水准下满足特定的性能目标。
同时,欧洲标准还注重建筑材料的质量控制和施工过程的监督,以确保建筑抗震性能的实现。
4、中国标准我国的建筑抗震设计标准主要包括《建筑抗震设计规范》(GB 50011)等。
这些标准结合了我国的地震地质特点和工程实践经验,对建筑物的抗震设防分类、抗震计算方法、抗震构造措施等方面做出了详细规定。
近年来,我国的建筑抗震设计标准不断修订和完善,以适应新的地震形势和工程需求。
二、建筑抗震设计的国际趋势1、基于性能的抗震设计基于性能的抗震设计是当前建筑抗震设计的重要趋势之一。
传统的抗震设计方法主要关注建筑物在地震作用下不发生倒塌,而基于性能的抗震设计则更加注重建筑物在不同地震水准下的性能表现,如正常使用、可修复、生命安全等。