中美地震作用计算参数比较及锅炉钢结构抗震选型(精)

ASCE/SEI
7-05是按概率极限状态设计原则 和结构可靠度理论编制的，作为美国各种结 构设计规范统一的概率设计准则和荷载取值 依据（包括地震作用的取值标准）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。
AISC的规范委员会在1986年继ASD设计规 范修订版后，推出了LRFD设计规范，作为与 ASD并行的设计规范，供设计人员选用。 LRFD规范在1991年和1993年历经两次修订， 其最新版本为1999年12月27日发布的第三版 AISC(2000b）。
ASCE/SEI 7是一个针对各种结构形式的荷载规范，除规 定了直接作用（如永久荷载和可变荷载）的取值规定外，还规 定了间接作用（如地震作用）的取值规定，包括抗震设防目标、 场地特性、设计地震作用、地震响应计算方法、结构体系与概 念设计等抗震设计方面的内容，至于结构构件抗震承载力验算 和抗震构造规定等具体的抗震设计内容，ASCE 7则援引到其 他专门的规范，如混凝土结构抗震设计还要求符合ACI 318规 范的规定；钢结构抗震设计还要求符合ANSI/AISC 34105“Seismic Provisions for Structural Steel Buildings” （《建筑钢结构抗震设计规范》）的规定。
这一阶段的地方性工程结构抗震设计规范 除了上述的UBC之外，又相继出现了 NBC“National Building Code”（《国家建筑 规范》）和SBC“Standard Building Code” （《标准建筑规范》）NBC主要用于美国东北 部各州；SBC主要用于美国中南部各州。
20世纪末，美国人看到了将抗震规范统一起
GB 50011-2001将抗震设防烈度值、设计基本地震加 速度值与中国地震动参数区划图的地震动峰值加速度值，

长周期 过渡周 期 TL
T0 Ts
与地震分区及震级有关， 以区划图的形式给出
反应谱曲线平台段起始周 期 反应谱曲线平台段结束周 期
第一部分
周期
地震规范基本概念介绍
* 结论： （1）中国规范和美国UBC规范类似，都采用场地土特性 与地震分组（对于UBC为地震分区）来确定特征周期； （2）IBC、ASCE7：以区划图的方式给出，类似于GB中的 “中国地震动反应谱特征周期区图”。
I0 I1 II III IV
岩石、坚硬土或软 岩石 中硬土 中软土 软弱土
第一部分
场地土类别
*
地震规范基本概念介绍
结论：（1）中美规范中场地土类别的大致对应关系可见 下表，方便在地震参数转换时予以考虑； （2）ASCE7中指出“如果场地的土壤特性具体信息不充分， 在不能确定场地的级别情况下，都可划分为D类”
第一部分
GB：
地震规范基本概念介绍
地震烈度（地震分区）
震级：指一次地震所释放的能量大小，震级越高释放能量越大。国际通 常采用里氏震级作为度量，里氏震级共有十二级。 地震烈度：一次实际地震只有一个震级，但每次地震在地震影响区域的 不用地点其地面设施和设备破坏程度不尽相同。因此，把某一地区遭受 了地震的工程设施和设备宏观破坏程度称之为地震烈度。 地震烈度=f 震级，震源深度，震中距，地震波传播介质 目前，地震烈度 是按宏观破坏情况进行评定，并把宏观破坏现象与烈度对应起来形成表 格，即为国际通行的麦卡里烈度表。麦卡里烈度表把地震烈度分为12度 地震基本烈度：地震基本烈度是具有一定发生概率的烈度值，是某一地 区多年地震统计的最高地震烈度（一个概率统计的烈度） 抗震设防烈度：抗震设防烈度是对建（构）筑物的抗震性能的要求，它 不仅和当地的地震基本烈度有关，还和建（构）筑物本身的要求有关。 甲级、乙级、丙、丁级设防烈度是不同的。一般情况下，抗震设防烈 度可采用基本烈度。

２００９ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｓｅｉｓＩＩｌｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ｇｏａｌ ｓｅｔｔｉｎｇ，ｓｉｔｅ ｃｌ酗ｓｉ６ｃａｔｉｏｎ，ｓｅｉｓｍｉｃ ｌｏａｄ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｅｑｕａｔｉｏｎｓ，ａ ｃｏｎｖｅｒｔｅｄ ｍｅｔｌＩｏｄ ｈ船 ｂｅｅｎ
ｄｅｖｅｌ叩ｅｄ
ｔｏ
பைடு நூலகம்
ｕｓｉｎｇ ｔＩｌｅ
Ａｍｅｒｉｃ锄ｃｏｄｅ ＩＢＣ—２００９
其中丁为结构基本自振周期，死为长周期的拐点周期。 此外，Ｃ。不应小于０．０１，且对应于处在｜ｓ，≥０．６９ 区的结构，Ｃ。还不应小于下式值：
Ｃ。＝Ｏ．５ＳＩ／（肜，）
（９）
从基底剪力公式可看出：１）中美两国规范对结构 延性的处理方法不同，美国规范允许选用延性好的结 构体系来降低地震作用，同时规定Ｒ值越大的结构， 需满足更为复杂的构造措施，如混凝土结构抗震构造 措施需满足Ａｃｌ３１８第２１章的相关要求，钢结构抗震 构造措施需满足ＡＩＳＣ３４ｌ的相应要求。而中国规范 则不允许选择不同的延性结构来降低地震作用。２） 中美规范对重要建筑的设防概念不同，美国规范对重 要结构，通过提高其地震作用的方法来提高设防标 准。我国规范除对甲类建筑要求其地震作用应按高 于本地区设防烈度计算外，对乙类建筑则只要求提高 抗震措施而不提高地震作用，这是因为中国规范从我 国目前的经济水平出发，采用较为经济有效的方法对 重要建筑提高设防标准。 为了便于比较，本文给出了我国丙类建筑（即标 准设防类，对应于美国规范的结构重要性系数，＝ １．０）在中国７度一９度区，同时按ＧＢ ５００１ｌ－２０１０和 ＩＢｃ—２００９计算所得最大基底剪力值，见表１０。
Ⅲ
０．１２ Ｏ．１５ Ｏ．１８ Ｏ．１５ ０．１９ ０．２３ ０．１７ ０．２ｌ
（７） （８）

中美建筑钢结构钢材性能对比分析3篇中美建筑钢结构钢材性能对比分析1中美建筑钢结构钢材性能对比分析随着建筑工业化的发展，钢结构建筑在世界范围内得到了广泛的应用。

由于钢材的特殊性能，钢结构具有轻质、高强、耐腐蚀、抗震、抗风等特点，因此越来越受到设计师和业主的喜爱。

然而，钢结构所涉及的钢材品种繁多，不同地区或国家的钢材标准也存在差异，因此需要进行中美建筑钢结构钢材性能对比分析，以便设计师和业主选择合适的钢材材料，确保钢结构的质量和安全。

一、中美建筑钢结构的历史在中国，钢结构的应用历史可以追溯到上世纪60年代，但是由于钢材品种较少，钢结构体系也比较单一，建筑的高度和规模相对较小。

随着经济的快速发展，特别是2008年汶川大地震的发生，中国对钢结构的重视程度大大提高。

目前，中国已经成为世界上钢结构应用最广泛的国家之一，拥有许多创意十足的钢结构建筑。

在美国，钢结构的应用历史更加悠久。

自19世纪末以来，钢结构已经成为美国建筑业中的重要组成部分。

经过多年的发展，美国建筑钢结构的设计、施工和检测技术已经非常成熟。

以芝加哥的“亨利·莫斯”大楼为例，它是全球著名的钢结构建筑之一，也是美国钢结构建筑的代表之作。

二、中美钢材标准的差异中美两国的钢材标准存在着一定的差异。

以中国标准为例，目前最常用的钢材品种是Q235和Q345两种低合金钢。

这两种钢材的强度和韧性良好，适用于大多数的建筑结构。

而美国的钢材标准则以ASTM标准为主，比如ASTM A36、ASTM A572等。

在强度方面，美国的钢材标准要求更高。

以ASTM A36为例，其抗拉强度可以达到400 MPa以上，而Q235的抗拉强度大约只有235 MPa。

在韧性方面，两国的标准也存在差异。

美国的钢材标准更加注重低温韧性，而中国钢材标准则注重冲击韧性。

三、钢材性能对比分析钢材的性能对于钢结构建筑来说至关重要。

下面就通过一些关键参数进行中美钢材性能对比分析。

1. 强度首先，强度是决定钢结构建筑安全性的关键因素。