建筑抗震概念设计

4建筑抗震概念念设计4.1场地选择4.2建筑的平立面面布置4.3结构选型与结结构布置4.4多道抗震防线线4.5刚度、承载力力和延性的匹匹配4.6确保结构的整整体性4.7非结构部件处处理抗震设计：对对地震区的工工程结构进行行的一种专业业设计，一般般包括抗震概概念设计、结结构抗震计算算和抗震构造造措施三个方方面。抗震概念设计计：基于震害害经验建立的的抗震基本原原则和思想。。包括工程结结构的总体布布置和细部构构造。概念设计的基基本内容：建建筑场地选择择；建筑选型型与结构布置置；设置多道道抗震防线；；刚度、承载载力和延性的的匹配；结构构整体性的确确保；非结构构部件处理。。4.1场地选择场地选择的原原则挑选对建筑抗抗震有利的地地段，对不利利地段，应提提出避开要求求；当无法避避开时应采取取有效的措施施。对危险地地段，严禁建建造甲、乙类类的建筑，不不应建造丙类类的建筑。4.1.1避开抗震危险险地段建筑抗震危险险的地段，一一般是指地震震时可能发生生崩塌、滑坡坡、地陷、地地裂、泥石流流等地段，以以及震中烈度度为8度以上的发震震段裂带在地地震时可能发发生地表错位位的地段。发震断层：在在过去3.5万年以内曾活活动过一次，，或在5万年内活动过过两次的地质质构造上的断断层。非发震断层：：与当地的地地震活动性没没有成因上联联系的一般断断层，在地震震时一般不会会发生新的错错动。地下采空区属属于危险地段段。不利于抗震的的地段：软弱弱土，液化土土，条状突出出的山嘴，高高耸孤立的山山丘，陡坡，，陡坎，河岸岸和边坡的边边缘，平面分分布上成因、、岩性、状态态明显不均匀匀的土层（含含故河道、疏疏松的断层破破碎带、暗埋埋的塘浜沟谷谷和半填半挖挖地基），高高含水量的可可塑黄土，地地表存在结构构性裂缝等。。对不利地段，，应提出避开开要求；当无无法避开时，，应采取有效措措施。4.1.2选择有利于抗抗震的场地有利地段：一般是指位于于开阔平坦地地带的坚硬场场地土或密实实均匀中硬场场地土。在选择高层建建筑的场地时时，应尽量建建在基岩或薄薄土层上，或或应建在具有有较大“平均均剪切波速””的坚硬场地地土上，以减减少输入建筑筑物的地震能能量，从根本本上减轻地震震对建筑物的的破坏作用。。地基和基础设设计应符合下下列要求：同一结构单元元的基础不宜宜设置在性质质截然不同的的地基上；（（图4.1）同一结构单元元不宜部分采采用天然地基基部分采用桩桩基；（可设设沉降缝，成成为两个单元元）地基为软弱粘粘性土、液化化土、新近填填土或严重不不均匀时，应应估计地震时时地基不均匀匀沉降或其他他不利影响，，并采取相应应措施。（图图4.2，措施见第2章）4.2建筑的平立面面布置一幢房屋的动动力性能基本本上取决于它它的建筑布局局和结构布置置。4.2.1建筑平面布置置建筑的平、立立面布置宜规规则、对称，，质量和刚度度变化均匀，，避免楼层错错层。对称的结构容容易估计其地地震时的反应应，容易采取取构造措施和和进行细部处处理。“规则”包含含了对建筑的的平、立面外外形尺寸，抗抗侧力构件布布置、质量分分布，直至强强度分布等诸诸多因素的综综合要求。规则对高层建建筑尤为重要要。规范3.4.1建筑设计应根根据抗震概念念设计的要求求明确建筑形形体的规则性性。不规则的的建筑应按规规定采取加强强措施；特别别不规则的建建筑应进行专专门研究和论论证，采取特特别的加强措措施；严重不不规则的建筑筑不应采用。。注：形体指建建筑平面形状状和立面、竖竖向剖面的变变化。规范3.4.2建筑设计应重重视其平面、、立面和竖向向剖面的规则则性对抗震性性能及经济合合理性的影响响，宜择优选选用规则的形形体，其抗侧侧力构件的平平面布置宜规规则对称、侧侧向刚度沿竖竖向宜均匀变变化、竖向抗抗侧力构件的的截面尺寸和和材料强度宜宜自下而上逐逐渐减小、避避免侧向刚度度和承载力突突变。建筑结构的规规则性对抗震震能力的重要要影响的认识识始自若干现现代建筑在地地震中的表现现。最为典型的例例子是1972年2月23日南美洲的马马那瓜地震。。马那瓜有相距距不远的两幢幢高层建筑，，一幢为十五五层高的中央央银行大厦，，另一幢为18层高的美洲银银行大厦。当地地震烈度度估计为8度。一幢破坏坏严重，震后后拆除；另一一幢轻微损坏坏，稍加修理理便恢复使用用。马那瓜美洲银银行大厦马那瓜中央银银行大厦结构是均匀对称的，基本的抗侧力体系包括4个L形的桶体，对称地由连梁连接起来，这些连梁在地震时遭到剪切破坏，是整个结构能观察到的主要破坏。分析表明：1.对称的结构布置及相对刚强的联肢墙，有效地限制了侧向位移，并防止了明显的扭转效应；2.避免了长跨度楼板和砌体填充墙的非结构构件的损坏；3.当连梁剪切破坏后，结构体系的位移虽有明显增加，但由于抗震墙提供了较大的侧向刚度，位移量得到控制。美洲银行1）平面不规则4个楼梯间偏置塔楼西端，西端有填充墙。4层以上的楼板仅为5cm厚，搁置在高45cm长14m小梁上。2）竖向不规则塔楼上部（4层楼面以上），北、东、西三面布置了密集的小柱子，共64根，支承在4层楼板水平处的过渡大梁上，大梁又支承在其下面的10根1m×1.55m的柱子上（间距9.4m）。上下两部分严重不均匀，不连续。主要破坏：第4层与第5层之间(竖向刚度和承载力突变),周围柱子严重开裂，柱钢筋压屈；横向裂缝贯穿3层以上的所有楼板(有的宽达1cm),直至电梯井东侧；塔楼西立面、其他立面窗下和电梯井处的空心砖填充墙及其它非结构构件均严重破坏或倒塌。震后计算分析结果:1.结构存在十分严重扭转效应;2.塔楼3层以上北面和南面大多数柱子抗剪能力大大不足,率先破坏；3.水平地震作用下,柔而长的楼板产生可观的竖向运动等。

马那瓜中央银行大厦地震区的高层层建筑，平面面以方形、矩形、圆圆形为好；正正六边形、正八边形形、椭圆形、、扇形也可以。不宜采用有较较长翼缘的L形、T形、U形、H形、Y形等平面形状状。高层规程的规规定：设防烈度６、７度≤6.0≤0.35≤2.0８、９度≤5.0≤0.30≤1.5平面不规则类型

定义扭转不规则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倍凹凸不规则结构平面凹进的一侧尺寸，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%，或较大的楼层错层扭转不规则凹凸角不规则平面不规则类型

定义扭转不规则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倍凹凸不规则结构平面凹进的一侧尺寸，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%，或较大的楼层错层局部不连续大开洞错层超过梁高4.2.2建筑立面布置置地震区高层建建筑的立面应应采用矩形、、梯形、三角角形等均匀变变化的几何形形状，尽量避避免带有突然然变化的阶梯梯形立面。《高层规程》规定：建筑的的竖向体形宜宜规则、均匀匀，避免有过过大的外挑和和内收。上部收进时,当H１/H>0.2时,B1/B≥0.75;当上部外挑时时,B/B1≥0.9且a≤4m。立面不规则类型

定义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%沿竖向的侧向刚度不规则（有柔软层）竖向抗侧力构件不连续立面不规则类型定义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%竖向抗侧力结构屈服抗剪强度不均匀（有薄弱层）

严重不规则是指体型复杂，多项不规则指标超过表中指标或某一项大大超过规定值，具有严重的抗震薄弱环节，将会导致地震破坏的严重后果者。注：以上规定主要针对钢筋混凝土和钢结构的多层和高层建筑。规范3.4.4建筑形体及其其构件布置不不规则时，应应按下列要求求进行地震作作用计算和内内力调整，并并应对薄弱部部位采取有效效的抗震构造造措施：1平面不规则而而竖向规则的的建筑，应采采用空间结构构计算模型．．并应符合下下列要求：1)扭转不规则时时，应计入扭扭转影响，且且楼层竖向构构件最大的弹弹性水平位移移和层间位移移分别不宜大大于楼层两端端弹性水平位位移和层间位位移平均值的的1.5倍，当最大层层间位移远小小于规范限值值时，可适当当放宽；2)凹凸不规则或或楼板局部不不连续时，应应采用符合楼楼板平面内实实际刚度变化化的计算模型型；高烈度或或不规则程度度较大时，宜宜计入楼板局局部变形的影影响3)平面不对称且且凹凸不规则则或局部不连连续，可根据据实际情况分分块计算扭转转位移比，对对扭转较大的的部位应采用用局部的内力力增大系数。。2平面规则而竖竖向不规则的的建筑，应采采用空间结构构计算模型，，刚度小的楼楼层的地震剪剪力应乘以不不小于1.15的增大系数，，其薄弱层应应按本规范有有关规定进行行弹塑性变形形分析，并应应符合下列要要求：1)竖向抗侧力构构件不连续时时，该构件传传递给水平转转换构件的地地震内力应根根据烈度高低低和水平转换换构件的类型型、受力情况况、几何尺寸寸等，乘以1.25～2.0的增大系数；；2)侧向刚度不规规则时，相邻邻层的侧向刚刚度比应依据据其结构类型型符合本规范范相关章节的的规定；3)楼层承载力突突变时，薄弱弱层抗侧力结结构的受剪承承载力不应小小于相邻上一一楼层的65%。3平面不规则且且竖向不规则则的建筑，应应根据不规则则类型的数量量和程度，有有针对性地采采取不低于本本条1、2款要求的各项项抗震措施。。特别不规则则的建筑，应应经专门研究究，采取更有有效的加强措措施或对薄弱弱部位采用相相应的抗震性性能化设计方方法。规范3.4.5体型复杂、平平直面不规则则的建筑，应应根据不规则则程度、地基基基础条件和和技术经济等等因素的比较较分析，确定定是否设置防防震缝，并分分别符合下列列要求：1当不设置防震震缝时，应采采用符合实际际的计算模型型，分析判明明其应力集中中、变形集中中或地震扭转转效应等导致的易易损部位，采采取相应的加加强措施。2当在适当部位位设置防震缝缝时，宜形成成多个较规则则的抗侧力结结构单元。防防震缝应根据据抗震设防烈烈度、结构材材料种类、结结构类型、结结构单元的高高度和高差以以及可能的地地震扭转效应应的情况，留留有足够的宽宽度，其两侧侧的上部结构构应完全分开开。3当设置置伸缩缩缝和和沉降降缝时时，其其宽度度应符符合防防震缝缝的要要求。。北川县县设计计方方方正正正，整整体性性好的的楼房房巍然然不动动北川中中学第第一教教学楼楼北川一一中第第一教教学楼楼平面面布置置不规规则，，整体体性差差，倾倾覆力力矩过过大而而推覆覆，1600师生生遇遇难难。。建筑筑群群由由一一幢幢L型和和一一幢幢C型大大楼楼组组成成，，地地震震中中，，C形大大楼楼向向内内倾倾倒倒，，砸砸向向L形大大楼楼。。上上图图为为C形大大楼楼的的柱柱网网布布置置。。柱柱距距大大，，柱柱网网稀稀，，在在横横向向只只有有一一跨跨框框架架，，冗冗余余度度不不足足。。彰化化县县员员林林镇镇龙龙邦邦富富贵贵名名门门大大楼楼16层钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构住住宅宅，，柱柱距距7~10m，柱柱子子数数量量不不足足，，赘赘余余度度不不足足。。从中中山山国国宝宝二二期期大大楼楼的的平平面面图图可可见见，，其其柱柱距距为为7~8m。倒倒塌塌的的两两座座塔塔楼楼在在纵纵横横两两个个方方面面均均只只有有一一跨跨框框架架。。云林林县县斗斗六六市市中中山山国国宝宝二二期期大大楼楼，，左左侧侧六六层层以以下下，，右右侧侧五五层层以以下下完完全全倒倒塌塌。。台湾湾集集集集大大地地震震九九层层钢钢筋筋混混凝凝土土框框架架破破坏坏，，结结构构布布置置不不合合理理，，单单跨跨框框架架且且不不封封闭闭，，传传力力途途径径隔隔断断。。只设设有有圈圈梁梁而而无无构构造造柱柱的的房房屋屋4.2.3房屋屋的的高高度度一般般，，房房屋屋愈愈高高，，所所受受到到的的地地震震力力和和倾倾覆覆力力矩矩愈愈大大，，破破坏坏的的可可能能性性也也愈愈大大，，但但不不是是绝绝对对的的，，与与经经济济有有关关。。多层层、、高高层层混混凝凝土土结结构构房房屋屋适适用用的的最最大大高高度度见见P100表5.1。多层层砌砌体体房房屋屋的的高高度度限限值值见见P140表6.14.2.4房屋屋的的高高宽宽比比建筑筑物物的的高高宽宽比比值值愈愈大大，，建建筑筑物物就就愈愈瘦瘦高高，，地地震震作作用用下下的的侧侧移移就就愈愈大大，，地地震震引引起起的的倾倾覆覆作作用用就就愈愈大大。。见P102表5.2，P140表6.24.2.5防震震缝缝的的合合理理设设置置变形形缝缝包包括括：：伸伸缩缩缝缝、、沉沉降降缝缝、、防防震震缝缝，，对对于于抗抗震震设设防防烈烈度度为为6度以以上上的的房房屋屋，，伸伸缩缩缝缝、、沉沉降降缝缝均均应应符符合合防防震震缝缝的的要要求求，，即即在在抗抗震震区区，，三三种种缝缝统统称称为为防防震震缝缝。。下列列部部位位宜宜设设置置防防震震缝缝平面面形形状状、、局局部部尺尺寸寸或或者者立立面面形形状状不不符符合合规规范范的的有有关关规规定定，，而而又又未未在在计计算算和和构构造造上上采采取取相相应应措措施施时时；；房屋长度超过过规定的伸缩缩缝最大间距距，又无条件件采取特殊措措施而必须设设置伸缩缝时时；地基土质不均均匀，房屋各各部分的预计计沉降量过大大必须设置沉降降缝时；房屋各部分的的质量或结构构抗侧移刚度度大小悬殊时时。对于多层砌体体结构房屋，，防震缝两侧侧均应设置墙墙体，缝宽应应根据烈度和和房屋高度确确定，可采用用50~100mm。高层建筑一般般通过调整平平面形状和尺尺寸，并在构构造上以及施施工时采取一一些措施，尽尽量不设防震震缝。当需要要设置防震缝缝时，防震缝缝的最小缝宽宽应符合下列列规定：《规范》6.1.4框架房屋，当当高度不超过过15m，可采用70mm；当高度超过过15m，6度、7度、8度、9度相应每增高高5m、4m、3m、2m，宜加宽20mm；框架—抗震墙房屋的的防震缝宽，，可采用框架架数值的70%；抗震墙房屋可可采用框架数数值的50%，且不宜小于于100mm。防震缝两侧结结构类型不同同时，宜按需需要较宽防震震缝的结构类类型和较低房房屋高度确定定缝宽。框架结构和框框架-抗震墙结构中中，框架和抗抗震墙均应双双向设置，柱柱中线与墙中中线、梁中线线与柱中线之之间的偏心距距不宜大于柱柱宽的1/4。例：6度地区、框架架结构、建筑筑高度35m，若需设防震震缝，其缝宽宽应为多少？？建筑高度为为37m，缝宽？若高高为37m剪力墙结构，，其缝宽？4.3结构选型与结结构布置4.3.1结构选型4.3.1.1.结构材料的选选择1.从抗震角度考考虑，作为一一种好的结构构材料，其结结构材料应具具备：延性系数高（（如钢结构））；强度/重力比值大（（如轻质高强强材料）；匀质性好；正交各向同性性（变形相同同）；构件的连接具具有整体性、、连续性和较较好的延性；；并能发挥材材料的全部强强度。2.抗震规范对材材料与施工的的要求：规范3.9.1抗震结构对材材料和施工质质量的特别要要求，应在设设计文件上注注明。规范3.9.2结构材料性能能指标，应符符合下列最低低要求：(1)砌体结构材料料应符合下列列规定：1)普通砖和多孔孔砖的强度等等级不应低于于MU10，其砌筑砂浆浆强度等级不不应低于M5；2)混凝土小型空空心砌块的强强度等级不应应低于MU7.5，其砌筑砂浆浆强度等级不不应低于Mb7.5。(2)混凝土结构材材料应符合下下列规定：1)混凝土的强度度等级，框支支梁、框支柱柱及抗震等级为一级的框框架梁、柱、、节点核芯区区，不应低于于C30；构造柱、芯芯柱、圈梁及及其他各类构构件不应低于于C20；2)抗震等级为为一、二、、三级的框框架和斜撑撑构件（含含梯段），，其纵向受受力钢筋采采用普通钢钢筋时，钢钢筋的抗拉拉强度实测测值与屈服服强度实测测值的比值值不应小于于1.25；钢筋的屈屈服强度实实测值与屈屈服强度标标准值的比比值不应大大于1.3．且钢筋在在最大拉力力下的总伸伸长奉实测测值不应小小于9%。(3)钢结构的钢钢材应符合合下列规定定：1)钢材的屈服服强度实测测值与抗拉拉强度实测测值的比值值不应大于于0.85；保证强柱弱弱梁等内力力调整的顺顺利实现塑性铰形成成后有足够够的耗能和和转动能力力2)钢材应有明明显的屈服服台阶，且且伸长率不不应小于20%；3)钢材应有良良好的焊接接性和合格格的冲击韧韧性。3.规范3.9.3结构材料性性能指标，，尚宜符合合下列要求求(1).普通钢筋宜宜优先采用用延性、韧韧性和焊接接性较好的的钢筋；普普通钢筋的的强度等级级，纵向受受力钢筋宜宜选用符合合抗震性能能指标的不不低于HRB400级的热轧钢钢筋，也可可采用符合合抗震性能能指标的HRB335级热轧钢筋筋；箍筋宜宜选用符合合抗震性能能指标的不不低于HRB335级的热轧钢钢筋，也可可选用HPB300级热轧钢筋筋。注：钢筋的的检验方法法应符合现现行国家标标准《混凝土结构构工程施工工质量验收收规范》GB50204的规定规范已不推推荐HPB235级(2)混凝土结构构的混凝土土强度等级级，抗震墙墙不宜超过过C60，其他构件件，9度时不宜超超过C60，8度时不宜超超过C70。(3)钢结构的钢钢材宜采用用Q235等级B、C、D的碳素结构构钢及Q345等级B、C、D、E的低合金高高强度结构构钢；当有有可靠依据据时，尚可可采用其他他钢种和钢钢号。规范3.9.4在施工中，，当需要以以强度等级级较高的钢钢筋替代原原设计中的的纵向受力力钢筋时，，应按照钢钢筋受拉承承载力设计计值相等的的原则换算算，并应满满足最小配配筋率要求求。规范3.9.5采用焊接连连接的钢结结构，当接接头的焊接接拘束度较较大、钢板板厚度不小小于40mm且承受沿板板厚高强混凝土土脆性大方向截面收收缩率不应应小于国家家标准《厚度方向性性能钢板》GB/T5313关于215级规定的容容许值。规范3.9.6钢筋混凝土土构造柱和和底部框架架-抗震墙房屋屋中的砌体体抗震墙，，其施工应应先砌墙后后浇构造柱柱和框架梁梁柱。规范3.9.7混凝土墙体体、框架柱柱的水平施施工缝，应应采取措施施加强混凝凝土的结合合性能。对对于抗震等等级一级的的墙体和转转换层楼板板与落地混混凝土墙体体的交接处处，宜验算算水平施工工缝截面的的受剪承载载力。例题：某六六层营业面面积为10000m2的钢筋混凝凝土框架结结构，高度度24m，设防烈度度7度，Ⅱ类场地，框框架柱原设设计的纵筋筋为8φ22，在施工过程程中，因现现场原材料料供应延误误，拟采用用下表中的的钢筋进行行代换，各各代换方案案均满足强强剪弱弯要要求，试确确定下列何何种代换方方案最为合合适。钢筋强强度及及伸长长率表表A8φ20(编号3）B4φ20（编号号3）+4φ25（编号号4）C8φ25(编号2）D8φ25（编号号4）解：按按《建筑工工程抗抗震设设防分分类类标准准》6.0.5知，该建建筑为为乙类类建筑筑，应应按7+1=8度考虑虑抗震震措施施。查表6.1.2，高度度24m，8度，该该框架架为二二级框框架。。编号2的钢筋筋，其其总伸伸长率率为8%＜9%，不符符合要要求。。对其它它钢筋筋，计计算如如下表表：8φ25（编号号4）满足足要求求。编号钢筋屈服强度实测N/mm2抗拉强度实测N/mm2总伸长率实测值1φ2043854012%2φ253805208%3φ2044055511%4φ2537051010%编号钢筋抗拉强度实测值/屈服强度实测值屈服强度实测值/强度标准值1φ20540/438=1.233＜1.25,不符合438/335=1.307,＞1.3,不满足3φ20555/440=1.261＞1.25,满足440/335=1.313,＞1.3,不满足4φ25510/370=1.378,＞1.25,满足370/335=1.104＜1.3,满足4.按照上上述标标准，，常见见结构构类型型，按按其抗抗震性性能的的优劣劣排序序为：：钢结构构型型钢钢混凝凝土结结构混混凝土土—钢组合合结构构现现浇浇钢筋筋混凝凝土结结构预预应力力混凝凝土结结构装装配式式钢筋筋混凝凝土结结构配配筋砌砌体结结构砌砌体结结构。。5.混凝土土结构构的优优点现场浇浇筑，，整体体性好好；就地取取材；；造价较较低；；有较好好的抗抗侧移移刚度度，保保护非非结构构构件件；良好的的设计计可保保证结结构的的延性性。6.混凝土土结构构的缺缺点在周期期性往往复荷荷载作作用下下，刚刚度因因裂缝缝而降降低；；构件开开裂处处钢筋筋的塑塑性拉拉伸，，使裂裂缝不不能闭闭合；；在低往往复荷荷载下下，杆杆件塑塑性铰铰区混混凝土土产生生反向向裂缝缝导致致混凝凝土破破碎，，产生生永久久性的的剪切切滑移移。4.3.1.2抗震结结构体体系的的确定定1.规范3.5.1结构体体系应应根据据建筑筑的抗抗震设设防类类别、、抗震震设防防烈度度、建建筑高高度、、场地地条件件、地地基、、结构构材料料和施施工等等因素素，经经技术术、经经济和和使用用条件件综合合比较较确定定。2.规范3.5.2结构体体系应应符合合下列列各项项要求求：(1)应具有有明确确的计计算简简图和和合理理的地地震作作用传传递途途径。。2.抗震结结构体体系的的确定定规范3.5.1结构体体系应应根据据建筑筑的抗抗震设设防类类别、、抗震震设防防烈度度、建建筑高高度、、场地地条件件、地地基、、结构构材料料和施施工等等因素素，经经技术术、经经济和和使用用条件件综合合比较较确定定。规范3.5.2结构体体系应应符合合下列列各项项要求求：1应具有有明确确的计计算简简图和和合理理的地地震作作用传传递途途径2应避免免因部部分结结构或或构件件破坏坏而导导致整整个结结构丧丧失抗抗震能能力或或对重重力荷荷载的的承载载能力力。3应具备备必要要的抗抗震承承载力力，良良好的的变形形能力力和消消耗地地震能能量的的能力力。4对可能能出现现的薄薄弱部部位，，应采采取措措施提提高其其抗震震能力力。规范3.5.3结构体体系尚尚宜符符合下下列各各项要要求：：1宜有多多道抗抗震防防线。。2宜具有有合理理的刚刚度和和承载载力分分布，，避免免因局局部削削弱或或突变变形成成薄弱弱部位位，产产生过过大的的应力力集中中或塑塑性变变形集集中。。3结构在在两个个主轴轴方向向的动动力特特性宜宜相近近。规范3.5.4结构构构件应应符合合下列列要求求：1砌体结结构应应按规规定设设置钢钢筋混混凝土土圈梁梁和构构造柱柱、芯芯柱，，或采采用约约束砌砌体、、配筋筋砌体体等。。2混凝土土结构构构件件应控控制截截面尺尺寸和和受力力钢筋筋、箍箍筋的的设置置，防防止剪剪切破破坏先先于弯弯曲破破坏、、混凝凝土的的压溃溃先于于钢筋筋的屈屈服、、钢筋筋的锚锚固粘粘结破破坏先先于钢钢筋破破坏。。3预应力力混凝凝土的的构件件，应应配有有足够够的非非预应应力钢钢筋4钢结构构构件件的尺尺寸应应合理理控制制，避避免局局部失失稳或或整个个构件件失稳稳。5多、高高层的的混凝凝土楼楼、屋屋盖宜宜优先先采用用现浇浇混凝凝土板板。当当采用用预制制装配配式混混凝土土楼、、屋盖盖时，，应从从楼盖盖体系系和构构造上上采取取措施施确保保各预预制板板之间间连接接的整整体性性。规范3.5.5结构各各构件件之间间的连连接，，应符符合下下列要要求l构件节节点的的破坏坏，不不应先先于其其连接接的构构件。。2预埋件件的锚锚固破破坏，，不应应先于于连接接件。。3装配式式结构构构件件的连连接，，应能能保证证结构构的整整体性性。4预应力力混凝凝土构构件的的预应应力钢钢筋，，宜在在节点点核心心区以以外锚锚固。。4.3.2结构布布置的的一般般原则则1.平面布布置力力求对对称不对称称的震震害重重。当建筑筑层数数很多多时，，上面面各层层偏心心引起起的扭扭转效效应对对下层层的积积累，，对下下面几几层更更不利利。对于多多层砌砌体房房屋，，应优优先采采用横横墙承承重的的结构构布置置方案案，其其次采采用纵纵横墙墙混合合承重重的结结构布布置方方案。。2.竖向布布置力力求均均匀结构竖竖向布布置的的关键键在于于，尽尽可能能使其其竖向向刚度度、强强度变变化均均匀，，避免免出现现薄弱弱层，，并应应尽可可能降降低房房屋的的重心心。1971年美国国圣费费南多多地震震，Olive-View医院位位于９９度区区。它它是柔柔弱底底层建建筑的的典型型震例例，其其教训训是值值得借借鉴的的。该大楼楼共6层，1、2层为框框架结结构，，3层以上上为框框剪结结构。。二层层有较较多的的砖隔隔墙，，导致致与首首层的的刚度度相差差约10倍，地地震后后，上上部结结构震震害很很轻，，而底底层严严重倾倾斜，，纵、、横向向侧移移约600mm。同一楼楼层的的框架架柱，，应该该具有有大致致相同同的刚刚度、、强度度和延延性，，否则则，地地震时时很容容易因因受力力大小小悬殊殊而被被各个个击破破。纯框架架结构构的高高层建建筑中中，如如果将将楼梯梯踏步步斜梁梁和平平台梁梁直接接与框框架柱柱相连连，就就会使使该柱柱变成成短柱柱，地地震时时容易易发生生剪切切破坏坏。4.4多道抗抗震防防线4.4.1多道抗抗震防防线的的必要要性1.多道防防线的的含义义一抗震震结构构体系系，应应有若若干个个延性性较好好的分分体系系组成成，并并由延延性较较好的的结构构构件件连接接起来来协同同工作作。如：框框架—抗震墙墙体系系是由由延性性框架架和抗抗震墙墙两个个系统统组成成；双双肢或或多肢肢抗震震墙体体系由由若干干个单单肢墙墙分系系统组组成。。抗震结结构体体系应应有最最大可可能数数量的的内部部、外外部赘赘余度度，有有意识识地建建立一一系列列分布布的屈屈服区区，以以使结结构能能够吸吸收和和耗散散大量量的地地震能能量，，一旦旦破坏坏也易于于修复复。2.多道防防线的的必要要性多道抗震防防线对抗震震结构是必必要的，一一次大震产产生的地震震动，是一一种强脉冲冲的往复式式冲击，建建筑物易产产生积累式式破坏。当第一道防防线的抗侧侧力构件在在强烈地震震袭击下遭遭到破坏后后，后备的的第二道至至第三道防防线的抗侧侧力构件立立即接替，，抵挡住后后续的地震震动的冲击击，可保证证建筑物最最低限度的的安全，免免于倒塌。。当共振时，，多道设防防的优越性性更为明显显，当第一一道防线破破坏，第二二道防线接接替后，建建筑物的自自振周期变变化较大，，共振现象象缓解。4.4.2第一道防线线的构件选选择原则：应优优先选择不不负担或少少负担重力力荷载的竖竖向支撑或或填充墙，，或选用轴轴压比值较较小的抗震震墙、实体体筒体之类类构件，作作为第一道道抗震防线线的抗侧力力构件。一般情况，，不宜采用用轴压比很很大的框架架柱兼作第第一道防线线的抗侧力力构件。如因条件有有限，只能能采用单一一的框架体体系，框架架就成为整整个体系中中唯一的抗抗侧力构件件，此时应应采用“强强柱弱梁””型延性框框架。（即即梁为第一一道，柱为为第二道））。强柱弱梁：：使框架结结构塑性铰铰出现在梁梁端的设计计要求。用以以提高结构构的变形能能力，防止止在强烈地地震作用下下倒塌。强剪弱弯：：使钢筋混混凝土构件件中与正截截面受弯承承载力对应应的剪力低低于该构件件斜截面受受剪承载力力的设计要要求，用以以改善构件件自身的抗抗震性能（（利用塑性性铰的转动动来耗能））。4.4.3利用赘余构构件增多抗抗震防线双重抗侧力力体系在抗御地震震时，具有有两道防线，，一道是支支撑或墙体，，一道是框框架。当结构遭遇遇地震时，，可以利用用这些连系系梁首先承承担地震前前期脉冲的的冲击，以以达到保护护主体结构构的目的。。当建筑物受受到强烈地地震动主脉脉冲卓越周周期的作用用时，一方方面利用结结构中增设设的赘余杆杆件的屈服服和变形，，来耗散输输入的地震震能量；另另一方面利利用赘余杆杆件的破坏坏和退出工工作，使整整个结构从从一种稳定定体系过渡渡到另一种种稳定体系系，实现结结构周期的的变化，以避避开地震动动卓越周期期长时间持持续作用所所引起的共共振效应。。4.5刚度、承载载力和延性性的匹配4.5.1刚度与承载载力1.钢筋混凝土土剪力墙体体系其特点为抗抗侧移刚度度大，自振振周期较短短，地震作作用较大。。若增加墙厚厚和数量、、减小横墙墙间距，则则刚度增加加，但地震震反应加大大。剪力墙墙可能会因因承载力不不足而破坏坏。建筑并不是是愈刚愈好好，二者应应相互匹配配。2.框架－剪力力墙体系其自振周期期的大小决决定于抗震震墙的数量量。数量少少而薄，刚度度低，周期期就长，地地震剪力就就小，但抗抗侧移能力力也低。3.框架体系其特点为抗抗侧移刚度度小，水平平侧移大，，结构周期期较长，地地震反应也也小。由于水平侧侧移大，效效应应增大并随随高度增加加而累积，，会造成承承载力不足足而破坏。。4.5.2刚度与延性性对于有框架架和抗震墙墙或由框架架和支撑组组成的双重重体系中；；框架刚度小小，承担的的地震剪力力小，而弹弹性极限变变形大；墙体体或竖向支支承刚度大大，承担的的地震剪力力大，而弹弹性极限变变形小；在往复地震震动的作用用下，墙体体和支承由由于弹性变变形能力差差而出现裂裂缝、杆件件屈曲，水水平抗力降降低，而此此时的结构构层间位移移角远小于于框架的弹弹性极限变变形值，框框架的水平平抗力未得得到发挥；；由于体系中中各抗侧力力构件的刚刚度与延性性的不匹配配，造成各各构件不能能同步协调调地发挥水水平抗力，，出现先后后破坏的各各个击破情情况。4.5.3结构不同部部位的延性性要求延性定义为为：结构承承载能力无无明显降低低的前提下下，结构发发生非弹性性变形的能能力。有四个方面面的含义：：①总体延延性：用结结构的“顶顶点侧移比比”或结构构的“平均均侧移比””表达。②楼层延延性：以一一个楼层的的层间侧移移比表达。。③构件延延性：指整整个结构中中某一构件件（如一榀榀框架或一一片墙体））的延性。。④杆件延延性：指一一个构件中中某一杆件件（框架的的梁、柱，，墙中的连连梁或墙肢肢）的延性性。对延性的要要求对结构中重重要构件的的延性要求求，高于对对结构总体体的延性要要求；对构构件中关键键杆件或部部位的延性性要求，又又高于对整整个构件的的延性要求求。提高结构延延性的原则则：在结构竖向向：重点提提高可能出出现塑性变变形集中的的相对柔弱弱楼层的构构件延性。。在结构平面面：着重提提高房屋周周边转角处处、平面突突变处及复复杂平面各各翼相接处处的构件延延性。对多道抗震震防线的抗抗侧力体系系，着重提提高第一道道防线中构件件的延性。。在同一构件件中，着重重提高关键键杆件的延延性。同一构件中中，着重提提高延性的的部位应是是预期构件件首先屈服服的部位。。4.5.4改善构件延延性的途径径1.控制构件的的破坏形态态结构构延延性性和和耗耗能能的的大大小小，，决决定定于于构构件件的的破破坏坏形形态态及及其其塑塑化化过过程程。。弯弯曲曲构构件件的的延延性性远远远远大大于于剪剪切切构构件件的的延延性性。。2.减小小杆杆件件轴轴压压比比柱的的延延性性对对于于耗耗散散输输入入的的地地震震能能量量，，防防止止框框架架的的倒塌塌，，起起着着十十分分重重要要的的作作用用，，而而轴轴压压比比又又是是影影响响钢钢筋筋混混凝凝土土柱柱延延性性的的一一个个关关键键性性因因素素。。轴压压比比———，过过大大→→延延性性降降低低→→小小偏偏心心受受压压破破坏坏（（混混凝凝土土压压碎碎，，纵纵筋筋不不屈屈服服））。。3.高强强混混凝凝土土的的应应用用设计计中中应应该该注注意意，，采采用用高高强强混混凝凝土土时时，，还还应应适适当当降降低低剪剪压压比比。。剪压压比比———，过过大大，，易易发发生生脆脆性性斜斜压压破破坏坏。。4.钢纤纤维维混混凝凝土土的的应应用用5.型钢钢混混凝凝土土的的应应用用4.6确保保结结构构的的整整体体性性4.6.1结构构应应具具有有连连续续性性1.现浇浇钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构整体体性性和和连连续续性性较较好好，，薄薄弱弱部部位位———施工工缝缝。。2.半预预制制钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构预制制楼楼板板端端部部做做成成齿齿槽状状，，将将少少数数肋肋伸伸入入混凝凝土土墙墙内内，，保保证证整整体性性。。4.6.2构件件间间的的可可靠靠连连接接抗震震设设计计思思想想：：强强节节点点，，强强锚锚固固。。1.装配配式式框框架架的的节节点点节点点处处钢钢筋筋密密集集，，箍箍筋筋设设置置困困难难，，混混凝凝土土不不易易振振捣捣→接接头头整整体体性性差差→→高高烈烈度度地地区区不不易易采采用用。。2.装配配式式楼楼板板的的接接头头楼板板需需要要承承担担和和传传递递地地震震剪剪力力的的作作用用。。预制制半半端端部部应应伸伸出出钢钢筋筋→→接接缝缝处处搭搭接接→→现现浇浇接接头头。。为提高整体性性→预制叠合合梁。4.7非结构部件处处理非结构构件包包括持久性的的建筑非结构构构件和支承承于建筑结构构的附属机电电设备。注：1建筑非结构构构件指建筑中中除承重骨架架体系以外的的固定构件和和部件，主要要包括非承重重墙体，附着着于楼面和屋屋面结构的构构件、装饰构构件和部件、、固定于楼面面的大型储物物架等。2建筑附属机电电设备指为现现代建筑使用用功能服务的的附属机械、、电气构件、、部件和系统统，主要包括括电梯、照明明和应急电源源、通信设备备，管道系统统，采暖和空空气调节系统统，烟火监测测和消防系统统，公用天线线等。4.7.1建筑非结构构构件的基本抗抗震措施规范13.3.1建筑结构中，，设置连接幕幕墙，围护墙墙、隔墙、女女儿墙、雨篷篷、商标、广广告牌、顶篷篷支架、大型型储物架等建建筑非结构构构件的预埋件件、锚固件的的部位，应采采取加强措施施，以承受建建筑非结构构构件传给主体体结构的地震震作用。规范13.3.2非承重墙体的的材料、选型型和布置，应应根据烈度、、房屋高度、、建筑体型、、结构层间