高层建筑结构抗震超限设计华南理工

高层建筑结构抗震超限设计主讲:韩小雷博士

华南理工大学土木工程系教授、博导广东省超限高层建筑抗震审查专家委员会委会华南理工大学建筑设计研究院一级注册结构工程师英联邦结构工程师学会会员、特许注册结构工程师香港工程师学会会员地震工程是这样一种艺术:使用材料这些材料属性只能估算建立真实的结构这些真实的结构只能近似分析来承受外力这些外力不能准确得知以满足我们对公众安全职责的要求内容提要抗震设计基本概念规范对结构抗震设计的基本目标抗震超限设计方法基于性能的抗震设计方法工程应用结构弹塑性分析软件天朗海峰国际中心结构抗震超限设计抗震设计基本概念1.地震作用（EarthquakeAction）定义：地面运动加速度在房屋结构中产生的惯性力。aFF=mam抗堵震眼设糖计浆基虽本龄概样念2.抱地枝震震晴级（硬Ea精rt德hq管ua稼ke话M成ag现ni谋tu候de螺）定央义烧：透地宇震汇震深级贪是蛇表拴征魄地催震堵大态小开或疏强购弱疲的东指泛标沫，庄是致地爷震且释扬放婚能活量榴多仇少敞的诊尺苹度宏，弄是希地案震守的腿基弄本完参诱数静之悼一愧。蠢国耳际摊上榆比例较缠通拘用吧里例氏数震脉级钥来哗定恒义打。抗震口设计愿基本期概念3.果地药震烈轨度（切Se设is绿mi屈c洒In仰te睁ns嗽it倡y割）定穗义愤：额指杯某舌一桐地忽区笔的拖地御面律和喇各总类群建降筑负物许遭辰受完到协一仪次丽地盯震大影供响僻的舟强神弱晓程班度离。地拣震猜烈保度扒与赵震板中似距思、顷震萄源筑深藏度技、笋地逐震扒传旗播室介浑质副、呜表碧土押性佩质抗、皱建吊筑痰物偶动文力惰特痕征驻、贯施留工坦质达量循等皮因视素春有拜关值。烈度地面上人的感觉房屋震害现象其他现象峰值加速度（m/s2）峰值速度（m/s2）3室内少数静止中人有感觉门，窗轻微作响悬挂物微动7大多数人惊逃户外，驾乘人员有感觉轻度破坏—局部破坏、开裂，小修或不需要修理可继续使用河岸出现塌方；饱和砂层常见喷砂冒水，松软土地上裂缝较多；大多数独立砖烟囱中等破坏1.25(0.90~1.77)0.13(0.10~0.18)10骑自行车的人会摔倒，处在不稳状态的人会摔出。有抛起感大多数倒塌山崩和地震断裂出现；基岩上拱桥破坏；大多数独立砖烟囱从根部破坏或倒毁10.00(7.08~14.14)1.00(0.72~1.41)11普遍倒塌地震断裂延续很长；大量山崩滑坡

12地面剧烈变化，山河改观我行国猎地抵震旁烈叛度努表4.僻基董本（弃中震殿）烈妹度（院Ba风si弹c季Se歌is贞mi扬c腰In饥te屯ns薪it衣y）定愈义辜：雨指厉在古5暮0劣年治期必限织内米，若一融般铅建兴筑限场痕地做条件笛可严能奔遭塌遇纺的超滋越找概潮率靠为西1牧0鄙%的地再震烈展度值鹿。小友震婚烈竭度逐比僚基搂本遍烈忌度己底辨1犬.帐5兄度纸左甲右大筹震沃烈佳度停比册基讨本洒烈灯度赏高徐1泽.盘0羞度做左层右5毫.兼设球防览烈误度呢（影F勿o颜r建t估i荐f宏i台c聋a晓t佩i秩o慨n股I锋n绸t嚼e栋n鹊s树i罪t嘉y援）定啦义惧：裹按抄国茄家钥批剥准个权赶限狐审矮定戴的侄作桃为牵一遗个泉地区抗莫震设款防依旱据的还地震待烈度已。通常宜设防跑烈度俯就取挡基本程烈度。我个国忽目皂前症规纺定尺的抽抗未震挠设荐防丘区赤是徒指枝地茄震打烈宪度为6海度星或长6茫度年以喜上的钞地悉区刮。时程羊分析汉所用带地震偶加速昌度时除程曲康线的艘最大印值（剃cm颤/s2）地震影响6度7度8度9度多遇地震1835（55）70（110）140罕遇地震—220（310）400（510）620水植平无地耀震冈影索响棍系金数穴最信大奴值地震影响6度7度8度9度多遇地震0.040.08（0.12）0.16（0.24）0.32罕遇地震—0.50（0.72）0.90（1.20）1.40建筑抗震类别小震中震大震甲类63.5％/100年10％/100年2％/100年乙类63.5％/50年10％/50年2％/50年丙类63.5％/50年10％/50年2％/50年丁类63.5％/50年10％/50年2％/50年地算震够作生用钱超捕越嫩概溪率鼻取仪值当原漏则设计等级地震烈度50年设计基准期超越概率重现周期(年)地震影响系数地面最高加速度PGA(gal)1多遇地震（小震）63.20%500.08352设防烈度（中震）10%4750.201103罕遇地震（大震）2%24750.502207哭度迁设仅防捐地乳震膏参魔数内容荐提要抗震丧设计匙基本株概念规范硬对结女构抗闭震设淹计的绢基本予目标抗晶震愚超呈限难设德计你方笛法基于拉性能降的抗风震设顶计方城法工险程应潜用结贯构改弹绝塑绝性没分薪析脱软难件珠币海晋天猛朗脸海拢峰咬国疏际欢中纪心笔结井构路抗糠震掩超励限闭设袍计规范张对结愿构抗闸震设峡计的奏基本改目标按玻我谦国灯抗做震脂规献范价进纲行提抗贷震熄设犹计船的蝴建握筑区，姨其合抗呜震有设肆防无目钳标耳是遥：茄当豆遭晴受嚷低净于槽本桐地万区基抗魔震枯设饭防间烈削度盐的设多内遇柄地沈震辣影惑响肺时在，籍一萝般犯不并受代损近坏蜜或宝不连需以修装理译可翁继制续纺使版用袄，昆当谷遭水受靠相拍当寇于删本梯地球区滴抗堡震蚕设拍防讲烈穴度趟的汉地晶震鸡影忌响提时段，粗可液能桥损抢坏赤，枯经名一蜜般然修盘理叼或兽不晋需音修齿理危仍继可漆继腊续骨使泳用拉，共当隙遭遭受零高船于肯本叛地捕区万抗左震期设墓防类烈怀度迫预头估恢的傅罕养遇章地边震乐影咳响壶时缺，桐不监致馒倒动塌秆或虹发灶生四危衫及臭生鹿命灵的妻严猛重禽破话坏但。小震辛不坏中震们可修大震夸不倒小震蠢不坏母：采邻用结座构川线盈弹醉性先验匪算中俯震弊可诊修配及虚大槐震胞不喜倒召：订采扩用构跃造墙措动施博及灰薄愁弱固层也弹四塑低性钓验茧算内容忽提要抗裹震编设学计桑基胜本竿概曲念规范武对结延构抗祸震设缴计的戏基本窑目标抗震焦超限助设计梦方法基惨于狡性熊能效的饿抗喇震迎设萝计毁方成法萝工揪程厚应何用结过构范弹并塑神性眉分锄析桶软厦件天规朗凝海明峰轻国慈际记中走心平结挎构约抗变震跑超撤限知设我计抗贡震点超挥限注设渣计权方讯法“宏超柳限纤”郑的站定圣义“超限争高层”是辉指继超笋出钻国纳家布现袍行龙规躺范熔、元规窝程谱所怪规替定沈的援适房诚用撑高域度野和碰适封用炸结滥构也类城型创的泄高法层渠建功筑泡工誉程,体型缺特别稠不规虎则的梯高层缴建筑书工程,以真及爹有怕关贯规昂范红、孩规淋程首规吵定画应化当蚂进惩行寨抗竭震蚀专钱项出审俗查钞的茫高挠层负建辩筑揉工垮程抗港震迹超均限酒设篇计溜方禁法抗浓震介超处限扫设峡计轻方侦法:执袜行态国域家铃及酬地敬方径规愈范肥，药规滨程乞及放规师定慰，盒加繁强瓦结励构须构艰造大震仅弹性报分析基于霜性能次的抗锡震设稀计方塞法A抓S斧C姐E鬼-泳4惜1王S坡E室I筛对额P科B涨S肿D猴的械定习义蠢为警基便于脉不番同落设醋防绣水真准睁地外震趣作大用交,简达卫到新不检同扬的结性绢能哑目未标筹。之在育分殿析寺和火设蚁计液中启采诸用声弹状性丛静接力纷和京弹晃塑冒性番时装程今分颗析所来恢实脊现兄一虾系续列著的堂性列能刺水迷准膀,特并便且孟建愚议采雷用呜建组筑飘物泊层扩间慨变吸形枪及池构谨件态变墓形档来涨定廉义河结为构念和恩非蛮结嘱构糕构喘件幸的栏性可能火水息准,不钩同的瞒结构汁形式左采用咏不同迟的性饭能水石准。哥而且AS欺CE废-4膀1侧SE圣I利用辞随机酒地震筋动概研念提说出了选许多坦种性错能目告标.浓适合冈于多绿级性俩能水痕准结遮构的腔分析经与设搂计方卖法从坡线性陷静力艰延伸舞到弹价塑性跨时程净分析A杜T眯C蜡-住4辱0族对钞P法B点S继D赌的铁定坟义碑为延“惕基仪于申性挤能堂的誉抗闹震羊设斯计横是颤指将结骆构愚的粗设怎计今准女则落由劳一鹅系窑列换可选以萍实扶现愧的坊结抹构惭性符能材目阅标宏来睁表席示壶,此主某要项针普对差钢岁筋纸混顿凝声土蝇结洪构脚并安且婚建础议垮采疼用轮基嚼于饼能栗力惨谱复的扑设决计碍原不理两”绿。输显犹然创,讨A誓T塞C载-厕4净0沈建贼议余使意用尝能弟力驳谱秋方朴法糠对亚钢悲筋口混谱凝啄土巩结繁构服进醋行侦抗浙震涨设扫计业。基桐于鱼性半能驱的野抗焰震鞭设粗计君方稻法PB喷SD(Per村fo续rmBa床s告e登dSei哑sm卫icDes区ig摊n)抗程震蛛超卖限蜓设客计役方遭法第渡2面8象卷闸第经1废期浑地馆震泡工辛程驶与乏工崭程拿振星动乎V煎o覆l森.背2杆8奥N脑o黎.弊120骄08扫年2图月J床O少U盆R蔽N右A江L拣O烂F使E晨A牲R扩T芬H党Q装U迎A垫K呆E鸣A缸N剑D氏E服N锻G混I互N售E刚E袜R逼I膛N轨G牙A锐N洗D尽E打N肚G咽I愿N袭E附E剂R搁I术N亏G毕V欲I前B伪R固A勺T简I恋O脑NF省e语b呢.迁2葵0汉0桶8基于陡性能惜的抗盒震设迹计方婚法P慈B锅S芬D(Pe升r栽f摩o炎r中mBa生s武e肆dSei抱sm霜icDes沿ig为n)抗震限超限旗设计托方法美国览基于肢性能企的高取层建材筑结挽构抗在震设霞计规慨范韩小挡雷连郑宜零季掏静议黄艺超燕《窄洛叛杉呀矶苗性言能妄高伞规景2那0尝0事8刷》《旧秀金山葡市性甜能高舱规2国00曾7》抗震神超限狗设计罩方法性能贝目标根据行图1到及图粘2，苍可把兔结构百的性击能水筐平分诊为以雹下四梢个阶企段：充分闸运行访阶段纳（O支Pe但ra衰ti应on拢al怠，简蓝称O具P）基本锦运行名（I熟mm泰ed战ia餐te像O左cc愁up虚an池cy惨，简冰称I辟O）生命院安全者（L业if畏e施Sa附fe悬ty吊，简愁称L瞒S）接滚近裤倒型塌苏（钱C悔o色l添l谷a流p竿s泻e鸽P跨r议e什v睡e僻n衔t轧i渐o锯n糖，胀简遗称池C悼P摔）抗待震镜超畜限触设壤计社方赶法分绪析德方听法小震陆弹性中锦震鼻弹婆性通责过宇设杰定议内奔力锹调姥整厌参谅数持及顿组载合好系疗数放，送采忌用霞弹膀性谢分它析娇程焦序顷对金结程构枪时纯行龙设震计说；大震凤静力克弹塑皮性又称Pu盐sh美-o芳ve克r方法条，建岛立弹重塑性驻模型领，施斧加竖灿向荷铜载后混作为潮初始搭状态撒，按赴一定块荷载叹分布扑形式浊施加喜水平尾荷载彼，在蚀水平店位移前控制土下推矮覆结驻构，蚕从而边得到贪薄弱辣层和汗能力射需求煤曲线占交点(能力宪点）哨。大震愉动力辛弹塑体性建桥立堤弹饮塑呜性纲模揉型蕉，缩慧在食施越加枪竖乔向涂荷炕载图后哀作胜为颠初幼始解状孤态稿，宰对赞结惨构怒施羽加芹地刮震狠波宅，汪进辆行只时喊程夕分但析缺后征可滑得躲结柜构惊的旅内敬力幻玉及岩变秆形槽响袋应喜。抗震付超限兰设计锅方法时惑程薄曲井线愉从林地胡方霉地点震田设浅计术部预门讲提碰供及的救人祖工睛模维拟筝曲鹊线阻及击实疤际甜记童录俊时惑程总曲库线浙中柜挑吗选自。四这拍些匠时盗程芳曲墨线页分皱析领后休得弱到搅的望小股震邻下律（棕6谷3袍%桨超挎越炭概叠率泉）芝的须基横底企剪漏力帽与寄规廊范烂振犬型棒反黄应泰谱锐产瓶生帽的堆小芹震壶下障的强基漫底仔剪矛力疤作五了适比肺较课，蚀发船现哨满泽足留规造范衔的亿要膝求菊，嗽即炎单熔个吨时圈程罢分挨析漂计篮算倦基楚底蔬剪抄力殿结土果浴应忙大怪于湾反烘应暮谱玩法和结去果也的陈6充5这%疑，如时颗程最分做析洗的浴基须底叠剪械力彼结狱果赛的叹平饼均绵值黑应统大狡于梅反泥应雕谱孤法驳结负果担的联8造5内%关于该时程抬分析塌法中太选取党地震乎波的卷问题内容唤提要抗震示设计腔基本矩概念规范纸对结肠构抗蚁震设陶计的殊基本居目标抗挖震沈超模限掘设琴计重方视法基斑于积性召能昂的卸抗拳震这设刻计瞒方拨法巴工榆程激应络用结夹构貌弹劝塑阳性母分义析厘软欠件天朗瓜海峰转国际君中心睡结构浸抗震骗超限泳设计基榆于润性淘能抹抗窑震孝设请计直方好法杠的厦工五程袖应行用中洲信流君菠庭饶项咸目设计帖时间赖:2悉00患2年43胁层钢驻筋混姻凝土淹框支快剪力仗墙结狐构采乓用才S狐A洞T由W蚕E郊，寨E茧T瓶A怎B泼S锐，丽E余P龙D散A板分国析设姿计任单森位邻:趴华唇南童理犬工护大钳学钓建亏筑爱设如计们研愧究沟院基于列性能洽抗震贺设计域方法破的工橡程应求用涛棕景车湾虎项慢目设计驶时间贫:2澡00鸽4年32博层钢消筋混时凝土广框支铲剪力县墙结刊构采用汤SA艰TW剩E，室ET沟AB嗽S，基EP抢DA控分析设计录单位非:华朱南理娇工大命学建缩慧筑设盆计研户究院基于穷性能捞抗震哪设计今方法行的工平程应龙用品宵峰赔项屋目设话计童时脂间金:命2婆0灰0蜓5庸年4毫8示层帽钢北筋捆混自凝谁土戒框瞧支稀剪斑力案墙重结前构采用守SA箭TW刊E，薪ET闸AB泼S，妹EP省DA桃分析设岛计迟单陪位脾:共华返南锣理蒙工贴大尽学颤建州筑拨设锐计眨研估究坟院基于残性能组抗震纺设计谅方法叉的工备程应赞用广讲州渣花浸国际酒斩店扰“庸白骆金田五胆星粘”卖结夸构楚改章造设瓜计者时幅间抱:户2衰0先0篮6厨年43额层钢般筋混粒凝土滔框支洒剪力逗墙结到构弹差性敲分咳析耍E只T坚A手B墓S到、选S个A羊P肾2公0号0膜0弹塑乏性分酷析肿EP匠DA厕、I是DA美RC昏2D芦、D弦IA驼NA设计抹单位月:华准南理住工大怖学建凉筑设啊计研随究院基捡于垫性宪能锅抗荐震梢设亩计轰方蠢法丝式的纯工帜程脖应葱用广鞋州黑花未国回酒址店桂“亏白密金沈五秩星男”晶结份构竹改赔造ET妄AB番S静期力分紧析截世图S裳A挖P员2牢0部0匆0冲施陈工脱顺号序保模食拟度截天图基于测性能页抗震俊设计腿方法我的工送程应丧用广法州栽花肺国两酒火店碰“吨白孩金诉五君星爽”余结汇构舒改锁造D吊I魂A畏N汗A斧开营洞急剪银力蜂墙洒分惊析皇结代果秩截名图基道于级性俗能氏抗饲震舍设亩计恳方意法庆的逆工滩程掏应夕用广触州魄花化国县酒碑店评“着白亮金御五晶星级”服结疗构咸改翁造I扰D搞A迁R林C财-板2霉D生破缸坏股状荣态链结股果高层惭结构娘研究骄所研乎发的I筋D纠A宜R榆C应-袭2吹D欠前纠后元处截理枣程咏序基艇于青性告能盼抗器震纹设介计备方踪蝶法纱的寺工宗程传应示用家缸亿禁花协园带项改目委(止烂趋尾昏楼基改斥造挥工杏程炕)设计龙时间禽:2询00介8年3为1香层添框摘支柿剪仔力邮墙尺结舌构设萄计削方归法进:读大与震主弹势性赔法弹性撇分析霞:S真AT暂WE堂，龙ET羡AB姨S弹闲塑无性合分垂析煎:绳E绵P域D钻A设计站单位炭:广霉州市睁民用篮建筑帮设计妇研究隶设计勾院咨迫询弦单跌位钻:矿华记南裤理巩工防大消学哪高鸣层厦建价筑晨结适构旱研终究圈所基于余性能盏抗震趋设计典方法饰的工甩程应帜用中盯洲灯二样期在广阴场击门适架株设喇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