特一级构件设计规定Word文档格式.docx

1、大20% ;构造边缘构件纵向钢筋的配筋率不应小于1.2%o4框支剪力墙结构的落地剪力墙底部加强部位边缘构件宜配置型钢，型 钢宜向上、下各延伸一层。5连梁的要求同一级。条文说明3.10特一级构件设计规這3.10.1特一级构件应采取比一级抗震等级更严格的构造措施，应按本节 及第10童的有关规定执行;没有特别规定的，应按一级的规定执行。3.10.2-3.10.4对特一级框架梁、框架柱、框支柱的强柱弱梁、强 剪弱弯以及构造配筋提出比一级更高的要求。框架角柱的弯矩和剪力 设计值仍应按本规程第624条的规定，乘以不小于1.1的增大系数。3.10.5本条第1款特一级剪力墙的弯矩设计值和剪力设计值均比一级的要

2、求略有提高，适当增大剪力墙的受弯和受剪承载力；第2、3款对剪力 墙边缘构件及分布钢筋的构造配筋要求适当提高;第5款明确特一级连 梁的要求同一级取消了 02规程第3.9.2条第5款设置交叉暗撑的要求。第二章3.11结构抗震性能设计3.11.1结构抗震性能设计应分析结构方案的特殊性、选用适宜的结构抗震性能目标，并采取满足预期的抗震性能目标的措施。结构抗震性能目标应综合考虑抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结 构的特殊性、建造费用、震后损失和修复难易程度等各项因素选定。结 构抗震性能目标分为A、B、C、D四个等级，结构抗震性能分为1、2、3、4、5五个水准（表3.11.1）,每个性能目标均与一组在指

3、定地震地面运动下的结构抗震性能水准相对应。表3.11.1结构抗晨性能目标、性能水樨 地腿水撐ABCD多遇地健1设防烈度地震1;234预估的罕遇地健Z53.11.2结构抗震性能水准可按表3.11,2进行宏观判别。表3.11.2各性能水准结构预期的農后性能状况结构抗霹 性能水准宏观损坏 程度损坏部位继续使用的 可能性关键构件普通竖向构件耗能构件完好、无 损坏无损坏不需修理即 可维续使用续表3.11. 2结构扰震 性能水准基本完 好、轻徽 损坏轻徼损坏稍加修理即 可继续使用轻度损坏轻微损坏轻微损坏.轻度损坏、 部分中度损坏一般修理后 可继续使用中度损坏部分构件中 度损坏中度损坏、 部分比校严重 损坏

4、修复或加囲 后可继线使用比较严竄 损坏部分构件比 较严亶损坏比较严重 损坏需排险大修注关键构件”是指该构件的失效可能引起结构的连续破坏或危及生命安全的严 重破坏卩“普通蛊向构件”是指“关键构件”之外的竖向构件；耗能构件” 包播框架梁、剪力墙连樂及耗能支撑等.3.11.3不同抗震性能水准的结构可按下列规定进行设计: 1第1性能水准的结构，应满足弹性设计要求。在多遇地震作用下，其 承载力和变形应符合本规程的有关规定；在设防烈度地震作用下，结构 构件的抗震承载力应符合下式规定:YgSqe + /EhSujk 4- ZevSv|c W Rd/7f（E （3-11. 3-1）式中：Rd、淞一 别为构件承

5、载力设计值和承载力抗震调 整系数9同本规程第3&1条；Sge、7g、冷、/ev 同本规程第5. 6. 3条.S歸水平地震作用标准值的构件内力，不需考虑与抗震等级有关的增大系数,氣一竖向地震作用标准值的构件内力，不需考虑与抗震等级有关的增大系数。2第2性能水准的结构，在设防烈度地震或预估的罕遇地震作用下，关键构件及普通竖向构件的抗震承载力宜符合式（3.11.3-1）的规定；耗能构件的受剪承载力宜符合式（3.11.3-1）的规定,其正截面承载力应符合下式（3.11.3-2）规定:Sge + Sehc + 0.4SEvk M -Rk3第3性能水准的结构应进行弹塑性计算分析。在设防烈度地震或预估的罕遇

6、地震作用下,关键构件及普通竖向构件的正截面承载力应符合式 （3口.32）的规定，水平长悬臂结构和大跨度结构中的关键构件正截面承 载力尚应符合式（3.口.33）的规定，其受剪承载力宜符合式（3.11.3J）的 规定;部分耗能构件进入屈服阶段,但其受剪承载力应符合式（3.11.3-2） 的规定。在预估的罕遇地震作用下,结构薄弱部位的层间位移角应满足 本规程第3.7.5条的规定。Sge + 0 4S白* + M Rk （3 11* 33）4第4性能水准的结构应进行弹塑性计算分析。在设防烈度或预估的罕 遇地震作用下，关键构件的抗震承载力应符合式（3.11.32）的规定，水平 长悬臂结构和大跨度结构中的

7、关键构件正截面承载力尚应符合式 （3.11.3-3）0$）规定;部分竖向构件以及大部分耗能构件进入屈服阶段，但 钢筋混凝土竖向构件的受剪截面应符合式（3口.34）的规定，钢混凝土 组合剪力墙的受剪截面应符合式（3.11.3-5）的规定。在预估的罕遇地震作 用下，结构薄弱部位的层间位移角应符合本规程第3.7.5条的规定。Vge +Va W 15f&th。 （3 IL 3-4）（VGE +Va）一 （0. 25几儿 +0. 5人*AQ 0 15魚如（3.11.3-5） 式中:Vce重力荷载代表值作用下的构件剪力（N）；n地縫作用标准值的构件剪力（N，不需考虑与抗 震等级有关的增大系数；A混凝土轴心

8、拉压强度标准值（N/mn“A剪力墙端部暗柱中型钢的强度标准值A.剪力墙端部暗柱中型钢的截面面积（mnR; 加一一剪力墙墙内钢板的强度标准值（N/mn?）； 如剪力墙墙内钢板的横截面面积（mn?）。5第5性能水准的结构应进行弹塑性计算分析。在预估的罕遇地震作用下，关键构件的抗震承载力宜符合（3.11.3-2）09规定；较多的竖向构件 进入屈服阶段，但同一楼层的竖向构件不宜全部屈服；竖向构件的受剪 截面应符合式（3口.34）或（3.口35）的规定;允许部分耗能构件发生比较严重的破坏；结构薄弱部位的层间位移角应符合本规程第3.7.5条的规 定。3.11.4结构弹塑性计算分析除应符合本规程第5.5.1

9、条的规定外，尚应符合下列规定：1高度不超过150m的高层建筑可采用静力弹塑性分析方法;高度超过200m时，应采用弹塑性时程分析法;高度在150m 200m之间，可视结构自振特性和不规则程度选择静力弹塑性方法或弹塑性时程分析方法。高度超过300m的结构，应有两个独立的计算，进行校核。2复杂结构应进行施工模拟分析，应以施工全过程完成后的内力为初始 状态。3弹塑性时程分析宜采用双向或三向地震输入。3.11躺抗震性能设计3.11.1本条规定了结构抗震性能设计的三项主要工作：1分析结构方案在房屋高度、规则性、结构类型、场地条件或抗震设防 标准等方面的特殊要求，确定结构设计是否需要采用抗震性能设计方法,

10、并作为选用抗震性能目标的主要依据。结构方案特殊性的分析中要注重 分析结构方案不符合抗震概念设计的情况和程度。国内外历次大地震的 震害经验已经充分说明,抗震概念设计是决定结构抗震性能的重要因素。多数情况下，需要按本节要求采用抗震性能设计的工程，一般表现为不 能完全符合抗震概念设计的要求。结构工程师应根据本规程有关抗震概 念设计的规定，与建筑师协调，改进结构方案,尽量减少结构不符合概 念设计的情况和程度,不应采用严重不规则的结构方案。对于特别不规 则结构，可按本节规定进行抗震性能设计，但需慎重选用抗震性能目标, 并通过深入的分析论证。2选用抗震性能目标。本条提出A、B、C、D四级结构抗震性能目标和

11、 五个结构抗震性能水准（1、2、3、4、5）,四级抗震性能目标与建筑抗 震设计规范GB 50011提出结构抗震性能1、2、3、4是一致的。地震 地面运动一般分为三个水准，即多遇地震（小震）、设防烈度地震（中震）及 预估的罕遇地震（大震）。在设定的地震地面运动下，与四级抗震性能目标 对应的结构抗震性能水准的判别准则由本规程第3.11.2条作出规定。A、B、C、D四级性能目标的结构，在小震作用下均应满足第1抗震性 能水准，即满足弹性设计要求；在中震或大震作用下，四种性能目标所 要求的结构抗震性能水准有较大的区别。A级性能目标是最高等级，中 震作用下要求结构达到第1抗震性能水准，大震作用下要求结构达

12、到第2 抗震性能水准，即结构仍处于基本弹性状态；B级性能目标，要求结构在 中震作用下满足第2抗震性能水准，大震作用下满足第3抗震性能水准, 结构仅有轻度损坏；C级性能目标，要求结构在中震作用下满足第3抗 震性能水准，大震作用下满足第4抗震性能水准，结构中度损坏；D级 性能目标是最低等级，要求结构在中震作用下满足第4抗震性能水准， 大震作用下满足第5性能水准，结构有比较严重的损坏，但不致倒塌或 发生危及生命的严重破坏。选用性能目标时，需综合考虑抗震设防类别、 设防烈度、场地条件、结构的特殊性、建造费用、震后损失和修复难易 程度等因素。鉴于地震地面运动的不确定性以及对结构在强烈地震下非 线性分析方

13、法（计算模型及参数的选用等）存在不少经验因素，缺少从强震 记录、设计施工资料到实际震害的验证，对结构抗震性能的判断难以十 分准确，尤其是对于长周期的超高层建筑或特别不规则结构的判断难度 更大，因此在性能目标选用中宜偏于安全一些。例如：特别不规则的、 房屋高度超过B级高度很多的高层建筑或处于不利地段的特别不规则结 构,可考虑选用A级性能目标;房屋高度超过B级高度较多或不规则性 超过本规程适用范围很多时，可考虑选用B级或C级性能目标;房屋高 度超过B级高度或不规则性超过适用范围较多时，可考虑选用C级性能 目标；房屋高度超过A级高度或不规则性超过适用范围较少时，可考虑 选用C级或D级性能目标。结构方

14、案中仅有部分区域结构布置比较复杂 或结构的设防标准、场地条件等特殊性，使设计人员难以直接按本规程 规定的常规方法进行设计时，可考虑选用C级或D级性能目标。以上仅 仅是举些例子，实际工程情况很复杂，需综合考虑各项因素。选择性能 目标时，一般需征求业主和有关专家的意见。3结构抗震性能分析论证的重点是深入的计算分析和工程判断，找出结构有可能出现的薄弱部位，提出有针对性的抗震加强措施，必要的试验验证，分析论证结构可达到预期的抗震性能目标。一般需要进行如下工 作：1） 分析确定结构超过本规程适用范围及不规则性的情况和程度；2） 认定场地条件、抗震设防类别和地震动参数;3） 深入的弹性和弹塑性计算分析（静

15、力分析及时程分析）并判断计算结果的合理性；4） 找出结构有可能出现的薄弱部位以及需要加强的关键部位，提出有针对性的抗震加强措施；5）必要时还需进行构件、节点或整体模型的抗震试验”补充提供论证依据，例如对本规程未列入的新型结构方案又无震害和试验依据或对计算分析难以判断、抗震概念难以接受的复杂结构方案；6）论证结构能满足所选用的抗震性能目标的要求。3.11.2本条对五个性能水准结构地震后的预期性能状况，包括损坏情况及继续使用的可能性提出了要求，据此可对各性能水准结构的抗震性能 进行宏观判断。本条所说的关键构件可由结构工程师根据工程实际 情况分析确定。底部加强部位的重要竖向构件、水平转换构件及 与其

16、相连竖向支承构件、大跨连体结构的连接体及与其相连的竖向支承 构件、大悬挑结构的主要悬挑构件、加强层伸臂和周边环带结构的竖向 支承构件、承托上部多个楼层框架柱的腰桁架、长短柱在同一楼层且数 量相当时该层各个长短柱、扭转变形很大部位的竖向（斜向）构件、重要的 斜撑构件等。3.11.3各个性能水准结构的设计基本要求是判别结构性能水准的主要准 则。第1性能水准结构，要求全部构件的抗震承载力满足弹性设计要求。在 多遇地震（小震）作用下,结构的层间位移、结构构件的承载力及结构整体 稳定等均应满足本规程有关规定；结构构件的抗震等级不宜低于本规程 的有关规定，需要特别加强的构件可适当提高抗震等级，已为特一级的

17、 不再提高。在设防烈度（中震）作用下，构件承载力需满足弹性设计要求, 如式（3.11.3-1）,其中不计入风荷载作用效应的组合，地震作用标准值的 构件内力（SJ、验）计算中不需要乘以与抗震等级有关的增大系数。 第2性能水准结构的设计要求与第1性能水准结构的差别是，框架梁、 剪力墙连梁等耗能构件的正截面承载力只需要满足式（3.口.32）的要求， 即满足屈服承载力设计。屈服承载力设计是指构件按材料强度 标准值计算的承载力Rk不小于按重力荷载及地震作用标准值计算的构 件组合内力。对耗能构件只需验算水平地震作用为主要可变作用的组合 工况，式（3.11.3-2）中重力荷载分项系数Yg、水平地震作用分项系

18、数YEh 及抗震承载力调整系数Yre均取1.0 ,竖向地震作用分项系数yev取0.4。第3性能水准结构，允许部分框架梁、剪力墙连梁等耗能构件正截面承 载力进入屈服阶段，受剪承载力宜符合式（3口.32）的要求。竖向构件及 关键构件正截面承载力应满足式（3.11.3-2） w屈服承载力设计的要求； 水平长悬臂结构和大跨度结构中的关键构件正截面屈服承载力设计 需要同时满足（3.113-2）（3.11.3-3）的要求。式（3.11.33）表示竖向 地震为主要可变作用的组合工况，式中重力荷载分项系数YG、竖向地震 作用分项系数YEV及抗震承载力调整系数YRE均取1.0，水平地震作用分项 系数YEh取04

19、 ;这些构件的受剪承载力宜符（3.11.3-1）的要求。整体 结构进入弹塑性状态,应进行弹塑性分析。为方便设计，允许采用等效 弹性方法计算竖向构件及关键部位构件的组合内力（Sge、Sj、SJ）, 计算中可适当考虑结构阻尼比的增加（增加值一般不大于0.02）以及剪力 墙连梁刚度的折减（刚度折减系数一般不小于0.3）。实际工程设计中，可 以先对底部加强部位和薄弱部位的竖向构件承载力按上述方法计算，再 通过弹塑性分析校核全部竖向构件均未屈服。第4性能水准结构，关键构件抗震承载力应满足式（3.11.3-2） 服承 载力设计的要求，水平长悬臂结构和大跨度结构中的关键构件抗震承 载力需要同时满足式（3.口

20、.32）及式（3.1133）的要求；允许部分竖向构 件及大部分框架梁、剪力墙连梁等耗能构件进入屈服阶段，但构件的受 剪截面应满足截面限制条件，这是防止构件发生脆性受剪破坏的最低要 求。式（3.11.3-4）和式（3口.35）中，Vge、可按弹塑性计算结果取 值，也可按等效弹性方法计算结果取值（一般情况下是偏于安全的）。结构 的抗震性能必须通过弹塑性计算加以深入分析，例如：弹塑性层间位移 角、构件屈服的次序及塑性较分布、塑性较部位钢材受拉塑性应变及混 凝土受压损伤程度、结构的薄弱部位、整体结构的承载力不发生下降等。 整体结构的承载力可通过静力弹塑性方法进行估计。第5性能水准结构与第4性能水准结构

21、的差别在于关键构件承载力宜满 足的要求，允许比较多的竖向构件进入屈服阶段， 并允许部分梁等耗能构件发生比较严重的破坏。结构的抗震性能必 须通过弹塑性计算加以深入分析，尤其应注意同一楼层的竖向构件不宜 全部进入屈服并宜控制整体结构承载力下降的幅度不超过10%。3.11.4结构抗震性能设计时,弹塑性分析计算是很重要的手段之一。计 算分析除应符合本规程第5.5.1条的规定外，尚应符合本条之规定。1静力弹塑性方法和弹塑性时程分析法各有其优缺点和适用范围。本条 对静力弹塑性方法的适用范围放宽到150m或200m非特别不规则的结 构，主要考虑静力弹塑性方法计算软件设计人员比较容易掌握，对计算 结果的工程判

22、断也容易一些，但计算分析中采用的侧向作用力分布形式 宜适当考虑高振型的影响，可采用本规程345条提出的规定水平地震 力分布形式。对于高度在150m 200m的基本自振周期大于4s或特 别不规则结构以及高度超过200m的房屋，应采用弹塑性时程分析法。对高度超过300m的结构，为使弹塑性时程分析计算结果有较大的把握, 本条规定应有两个不同的、独立的计算结果进行校核。2对复杂结构进行施工模拟分析是十分必要的。弹塑性分析应以施工全 过程完成后的静载内力为初始状态。当施工方案与施工模拟计算不同时, 应重新调整相应的计算。3 般情况下，弹塑性时程分析宜采用双向地震输入；对竖向地震作用 比较敏感的结构,如连体结构、大跨度转换结构、长悬臂结构、高度超 过300m的结构等，宜采用三向地震输入。