建筑抗震设计规范41241.docx

建筑抗震设计规范41241.docx

《建筑抗震设计规范41241.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑抗震设计规范41241.docx（36页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

建筑抗震设计规范41241

建筑抗震设计规范41241

中华人民共和国住房和城乡建设部

公   告

第609号

关于发布国家标准

《建筑抗震设计规范》的公告

   现批准《建筑抗震设计规范》为国家标准，编号为GB50011-2010,自2010年12月1日起实施。

其中，第1.0.2、1.0.4、3.1.l、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、8.5.1、10.1.3、10.1.12、10.1.15、12.1.5、12.2.1、12.2.9条为强制性条文，必须严格执行。

原《建筑抗震设计规范》GB50011-2001同时废止。

   本规范由我部标准定额研究所组级中国建筑工业出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

目   次

1 总则…………………………………………1

2术语和符号…   …………………………………………“2

 2.1术语………………………………………………………2

 2.2主要符号………………………………………………3

3基本规定…………………………………………………6

 3.1建筑抗震设防分类和设防标准………………………………6

 3.2地震影响…………………………………………6

 3.3场地和地基……………………………………………7

 3.4建筑形体及其构件布置的规则性……………………………8

 3.5结构体系…………………………………………11

 3.6结构分析…………………………………………12

 3.7非结构构件………………………………………………13

 3.8隔震与消能减震设计………………………………………14

 3.9结构材料与施工…………………………………一………．14

 3.10建筑抗震性能化设计 ……………………………………15

 3.11建筑物地震反应观测系统…………………………………17

4场地、地基和基础…………………………………………18

 4.1场地…………………………………………18

 4.2天然地基和基础…………………………………………21

 4.3液化土和软土地基…………………………………………23

 4.4桩基………………………………………28

5地震作用和结构抗震验算…………………………………31

 5.1一般规定…………………………………………31

 5.2水平地震作用计算…………………………………………35

 5.3竖向地震作用计算…………………………………………41

 5.4截面抗震验算……………………………………42

 5.5抗震变形验算……………………………………43

6多层和高层钢筋混凝土房屋………………………………48

 6.1一般规定……………………………………48

 6.2计算要点……………………………………54

 6.3框架的基本抗震构造措施…………………………………60

 6.4抗震墙结构的基本抗震构造措施……………………………66

 6.5框架-抗震墙结构的基本抗震构造措施………………………69

 6.6板柱-抗震墙结构抗震设计要求……………………………70

 6.7简体结构抗震设计要求……………………………………7l

7 多层砌体房屋和底部框架砌体房屋…………………………74

 7.1一般规定……………………………………74

 7.2计算要点………………………………79

 7.3多层砖砌体房屋抗震构造措施……………………………84

 7.4多层砌块房屋抗震构造措施………………………………89

 7.5底部框架-抗震墙砌体房屋抗震构造措施……………………91

8多层和高层钢结构房屋 ……………………………………96

 8.1一般规定………………………………96

 8.2讣算要点……………………………………98

 8.3钢框架结构的抗震构造措施………………………………104

 8.4钢框架-中心支撑结构的抗震构造措施……………………107

 8.5钢框架-偏心支撑结构的抗震构造措施……………………109

9单层工业厂房………………………………………112

 9.1单层钢筋混凝土柱厂房……………………………………112

 9.2单层钢结构厂房…………………………………l23

 9.3单层砖柱厂房……………………………………130

10空旷房屋和大跨屋盖建筑………………………………135

 10.1单层空旷房屋…………………………………135

 10.2大跨屋盖建筑…………………………………138

1l 土、木、石结构房屋……………………………143

 11.1一般规定………………………………………l43

 11.2生土房屋………………………………………l44

 11.3木结构房屋……………………………………………l46

 11.4石结构房屋……………………………………………l47

12隔震和消能减震设计……………………………………l49

 12.1一般规定………………………………………149

 12.2房屋隔震设计要点………………………………………l50

 12.3房屋消能减震设计要点…………………………………l56

13非结构构件………………………………………160

 13.1一般规定………………………………………160

 13.2基本计算要求…………………………………………160

 13.3建筑非结构构件的基本抗震措施………………………l62

 13.4建筑附属机电设备支架的基本抗震措施…………………l66

14地下建筑………………………………………………168

 14.1一般规定………………………………………………l68

 14.2计算要点…………………………………………l68

 14.3抗震构造措施和抗液化措施……………………………170

附录A我国主要域镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组……172

附录B高强混凝土结构抗震设计要求……………………l93

附录C预应力混凝土结构抗震设计要求 ……………195

附录D框架梁柱节点核芯区截面抗震验算……………l97

附录E转换层结构的抗震设计要求………………………201

附录F配筋混凝土小型空心砌块抗震墙房屋抗震设计要求…………………203

附录G钢支撑-混凝土框架和钢框架-钢筋混凝土核心筒结构房屋抗震设计

要求……………………．212

附录H多层工业厂房抗震设计要求………………………216

附录J单层厂房横向平面排架地震作用效应调整………224

附录K单层厂房纵向抗震验算……………………228

附录L隔震设计简化计算和砌体结构隔震措施…………234

附录M实现抗震性能设计目标的参考方法………………240

本规范用词说明 ………………………………………………247

引用标准名录 …………………………………………………248

附：

条文说明 …………………………………………………249

 1 总则

1.0.1为贯彻执行国家有关建筑工程、防震减灾的法律法规并实行以预防为主的方针，使建筑经抗震设防后，减轻建筑的地震破坏，避免人员伤亡，减少经济损失，制定本规范。

   按本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。

使用功能或其他方面有专门要求的建筑，当采用抗震性能化设计时，具有更具体或更高的抗震设防目标。

1.0.2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。

1.0.3本规范适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区建筑工程的抗震设计以及隔震、消能减震设计。

建筑的抗震性能化设计，可采用本规范规定的基本方法。

   抗震设防烈度大于9度地区的建筑及行业有特殊要求的工业建筑，其抗震设计应按有关专门规定执行。

   注：

本规范“6度、7度、8度、9度”即“抗震设防烈度为6度、7度、8度、9度”的简称。

1.0.4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。

1.0.5一般情况下，建筑的抗震设防烈度应采用根据中国地震动参数区划图确定的地震基本烈度（本规范设计基本地震加速度值所对应的烈度值）。

1.0.6建筑的抗震设计，除应符合本规范要求外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语和符号

2.1 术 语

2.1.1抗震设防烈度 seismicprecautronaryintensity

   按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。

一般情况，取50年内超越概率10%的地震烈度。

2.1.2抗震设防标准 seismicprecautionarycriterion

   衡量抗震设防要求高低的尺度，由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定。

2.1.3地震动参数区划图 seismicgroundmotionparameterzonationmap

   以地震动参数（以加速度表示地震作用强弱程度）为指标，将全国划分为不同抗震设防要求区域的图件。

2.1.4 地震作用 earthquakeaction

   由地震动引起的结构动态作用，包括水平地震作用和竖向地震作用。

2.1.5 设计地震动参数 designparametersofgroundmotion

   抗震设计用的地震加速度（速度、位移）时程曲线、加速度反应谱和峰值加速度。

2.1.6 设计基本地震加速度 designbasicaccelerationofgroundmotion

   50年设计基准期超越概率10%的地震加速度的设计取值。

2.1.7 设计犄征周期   designcharacteristicperiodofgroundmotion

   抗震设计用的地震影响系数曲线中，反映地震震级、震中距和场地类别等因素的下降段起始点对应的周期值，简称特征周期。

2.1.8场地site

   工程群体所在地，具有相似的反应谱特征。

其范围相当于厂区、居民小区和自然村或不小于1.0k㎡的平面面积。

2.1.9建筑抗震概念设计 seismicconceptdesignofbuildings

   根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。

2.1.10抗震措施 seismlcmeasures

   除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。

2.1.11抗震构造措施 detailsofseismlcdesign   ‘

   根据抗震概念设计原则，一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。

2.2主要符号

2.2.1作用和作用效应

   FEk、FEvk——结构总水平、竖向地震作用标准值；

    GE、Geq——地震时结构（构件）的重力荷载代表值、等效总重力荷载代表值；

       ωk——风荷载标准值；

        SE——地震作用效应（弯矩、轴向力、剪力、应力和变形）；

        S——地震作用效应与其他荷载效应的基本组合；

        Sk——作用、荷载标准值的效应；

        M——弯矩；

        N——轴向压力；

        V——剪力；

        P——基础底面压力；

        μ——侧移；

        θ——楼层位移角。

2.2.2材料性能和抗力

             K——结构（构件）的刚度；

             R——结构构件承载力；

   ｆ、ｆk、ｆE——各种材料强度（含地基承载力）设计值、标准值和抗震设计值；

          [θ]——楼层位移角限值。

2.2.3几何参数

   A——构件截面面积；

   AS——钢筋截面面积；

   B——结构总宽度；

   H——结构总高度、柱高度；

   L——结构（单元）总长度；

   a——距离；

   as、as’——纵向受拉、受压钢筋合力点至截面边缘的最小距离；

   b——构件截面宽度；

   d——土层深度或厚度，钢筋直径；

   h——构件截面高度；

   l——构件长度或跨度；

   t——抗震墙厚度、楼板厚度。

2.2.4计算系数

   α——水平地震影响系数；

   αmax——水平地震影响系数最大值；

   αvmax——竖向地震影响系数最大值；

   γG、γE、γW——作用分项系数；

   γRE——承载力抗震调整系数；

   ζ——计算系数；

   η——地震作用效应（内力和变形）的增大或调整系数；

   λ——构件长细比，比例系数；

   ξ——结构（构件）屈服强度系数；

   ρ——配筋率，比率；

   φ——构件受压稳定系数；

   ψ——组合值系数，影响系数。

2.2.5其他

   T——结构自振周期；

   N——贯入锤击数；

   IlE——地震时地基的液化指数；

   Xji——位移振型坐标（j振型i质点的x方向相对位移）；

   Yji——位移振型坐标（j振型i质点的y方向相对位移）；

   n——总数，如楼层数、质点数、钢筋根数、跨数等；

   υse——土层等效剪切波速；

Φji——转角振型坐标（j振型i质点的转角方向相对位移）。

3基本规定

3.1 建筑抗震设防分类和设防标准

3.1.1抗震设防的所有建筑应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223确定其抗震设防类别及其抗震设防标准。

3.1.2抗震设防烈度为6度时，除本规范有具体规定外，对乙、丙、丁类的建筑可不进行地震作用计算。

3.2地震影响

3.2.1建筑所在地区遭受的地震影响，应采用相应于抗震设防烈度的设计基本地震加速度和特征周期表征。

3.2.2抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合表3.2.2的规定。

设计基本地震加速度为0.15g和0.30g地区内的建筑，除本规范另有规定外，应分别按抗震设防烈度7度和8度的要求进行抗震设计。

表3.2.2抗震设防烈度和设计基本地震加速度值的对应关系

抗震设防烈度 6 7 8 9

设计基本地震加速度值 0.05g 0.10（0.15）g 0.20（0.30）g 0.40g

 注：

g为重力加速度。

3.2.3地震影响的特征周期应根据建筑所在地的设计地震分组和场地类别确定。

本规范的设计地震共分为三组，其特征周期应按本规范第5章的有关规定采用。

3.2.4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届的设计地震分组，可按本规范附录A采用。

3.3场地和地基

3.3.1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、一般、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o对危险地段，严禁建造甲、乙类的建筑，不应建造丙类的建筑。

3.3.2建筑场地为I类时，对甲、乙类的建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施；对丙类的建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施，但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。

3.3.3建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时，对设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区，除本规范另有规定外，宜分别按抗震设防烈度8度（0.20g）和9度（0.40g）时各抗震设防类别建筑的要求采取抗震构造措施。

3.3.4地基和基础设计应符合下列要求：

   1 同一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 地基为软弱黏性土、液化土、新近填土成严重不均匀土时，应根据地震时地基不均匀沉降和其他不利影响，采取相应的措施。

3.3.5山区建筑的场地和地基基础应符合下列要求：

   1 山区建筑场地勘察应有边坡稳定性评价和防治方案建议；应根据地质、地形条件和使用要求，因地制宜设置符合抗震设防要求的边坡工程。

   2 边坡设计应符合现行国家标准《建筑边坡工程技术规范》GB50330的要求；其稳定性验算时，有关的摩擦角应按设防烈度的高低相应修正。

   3 边坡附近的建筑基础应进行抗震稳定性设计。

建筑基础与土质、强风化岩质边坡的边缘应留有足够的距离，其值应根据设防烈度的高低确定，并采取措施避免地震时地基基础破坏。

3.4建筑形体及其构件布置的规则性

3.4.1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；严重不规则的建筑不应采用。

   注：

形体指建筑平面形状和立面、竖向剖面的变化。

3.4.2建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性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。

   不规则建筑的抗震设计应符合本规范第3.4.4条的有关规定。

3.4.3建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性，应按下列要求划分：

   1 混凝土房屋、钢结构房屋和钢-混凝土混合结构房屋存在表3.4.3-1所列举的某项平面不规则类型或表3.4.3-2所列举的某项坚向不规则类型以及类似的不规则类型，应属于不规则的建筑。

表3.4.3-1平面不规则的主要类型

不规则类型 定义和参考指标

扭转不规则 在规定的水平力作用下，楼层的最大弹性水平位移或（层间位移），大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的1.2倍

凹凸不规则 平面凹进的尺寸，大于相应投影方向总尺寸的30%

楼板局部不连续 楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如，有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%，或开洞面积大于该层楼面面积的30%，或较大的楼层错层

表3.4.3-2竖向不规则的主要类型

不规则类型 定义和参考指标

侧向刚度不规则 该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%，或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%；除顶层或出屋面小建筑外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%

竖向抗侧力构件不连续 竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平转换构件（梁、桁架等）向下传递

楼层承载力突变 抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%

   2 砌体房屋、单层工业厂房、单层空旷房屋、大跨屋盖建筑和地下建筑的平面和竖向不规则性的划分，应符合本规范有关章节的规定。

   3 当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时，应属于特别不规则的建筑。

3.4.4建筑形体及其构件布置不规则时，应按下列要求进行地震作用计算和内力调整，并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施：

   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：

   1）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；

   2）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；

   3）平面不对称且凹凸不规则或局部不连续，可根据实际情况分块计算扭转位移比，对扭转较大的部位应采用局部的内力增大系数。

   2 平面规则而竖向不规则的建筑，应采用空间结构计算模型，刚度小的楼层的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数，其薄弱层应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析，并应符合下列要求：

   1）竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震内力应根据烈度高低和水平转换构件的类型、受力情况、几何尺寸等，乘以1.25～2.O的增大系数；

   2）侧向刚度不规则时，相邻层的侧向刚度比应依据其结构类型符合本规范相关章节的规定；

   3）楼层承载力突变时，薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%。

   3 平面不规则且竖向不规则的建筑，应根据不规则类型的数量和程度，有针对性地采取不低于本条1、2款要求的各项抗震措施。

特别不规则的建筑，应经专门研究，采取更有效的加强措施或对薄弱部位采用相应的抗震性能化设计方法。

3.4.5体型复杂、平直面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析，确定是否设置防震缝，并分别符合下列要求：

   1 当不设置防震缝时，应采用符合实际的计算模型，分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位，采取相应的加强措施。

   2 当在适当部位设置防震缝时，宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。

防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差以及可能的地震扭转效应的情况，留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。

   3 当设置伸缩缝和沉降缝时，其宽度应符合防震缝的要求。

3.5结构体系

3.5.1结构体系应根据建筑的抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、场地条件、地基、结构材料和施工等因素，经技术、经济和使用条件综合比较确定。

3.5.2结构体系应符合下列各项要求：

   1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。

   2 应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。

   3 应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力。

   4 对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力。

3.5.3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。

   3 结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。

3.5.4结构构件应符合下列要求：

   1 砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱，或采用约束砌体、配筋砌体等。

   2