我国抗震设计规范中地震动参数的取值
gb50011-2010 建筑抗震设计规范
gb50011-2010 建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范是我国建筑工程领域的重要标准之一,对于确保建筑物在地震等自然灾害发生时具有一定的抗震能力至关重要。
GB50011-2010《建筑抗震设计规范》是中国地震动安全性评价与设计中的基础性规范,对于设计和建造抗震性能优良的建筑至关重要。
一、抗震设计的背景和意义地震是地球上不可预测的自然灾害之一,其破坏性往往给建筑物带来重大威胁。
抗震设计规范的实施能够显著提高建筑物在地震中的抗震性能,降低地震灾害对人民生命财产的危害,保障人们在灾害中的生命安全。
因此,建筑抗震设计规范的实施对于提高城市抗震标准、提升建筑品质、促进社会经济发展具有非常重要的意义。
二、 GB50011-2010 建筑抗震设计规范的主要内容GB50011-2010《建筑抗震设计规范》包含了地震危害性分区、场地分类、工程地震动参数、结构抗震性能要求、抗震设计原则和规范等一系列内容。
其主要包括:1.地震烈度和场地分类:规范根据地震烈度和场地情况的不同,将地震危险性分为多个等级,并对不同地区进行分类,以满足不同地区的抗震需求。
2.工程地震动参数:规范详细规定了工程地震动参数的确定方法,包括最大可能地震、设计基本地震加速度等,这些参数是进行建筑物抗震设计的基础。
3.结构抗震性能要求:规范明确了建筑结构在地震作用下的性能要求,包括构建的稳定性、变形能力、耗能能力等。
4.抗震设计原则:规范强调了在建筑设计中应该遵循的抗震设计原则,例如合理布置结构抗震构件、避免单一抗震体系、重要设备的抗震设计等。
三、抗震设计规范的应用和实施建筑抗震设计规范的应用不仅限于抗震构件的设计与构造,同时也应涉及建筑的地基与基础设计、物料选择、施工质量管理等方面。
只有全方位的、系统化的抗震设计工作,才能最大程度地确保建筑物在地震发生时的安全性。
抗震设计规范的实施需要建筑设计和施工人员的共同努力,要求在建筑工程的各个阶段中,都要考虑地震影响因素,采取有效的抗震设计措施。
抗震设计中地震动参数取值计算
抗震设计中地震动参数取值计算抗震设计是指在工程结构设计过程中,为了防止地震对结构造成危害,所采取的一系列防震措施和技术手段。
而在抗震设计中,地震动参数是极为重要的一环,其正确的取值计算对于工程结构的抗震性能和防护效果有着决定性的影响。
地震动参数取值计算包括地震动位移、速度、加速度等参数,其中地震动加速度是最为基础和重要的参数之一。
它是建筑物结构所能承受的最大水平地震力的直接反映,也是设计抗震能力的依据。
因此,正确地确定地震动加速度对于抗震设计至关重要。
地震动加速度的取值计算需要依据地震波的特点和震源与接收点之间的距离等因素进行综合考虑。
在实际的工程设计中,关于地震动加速度的计算一般分为两类:一是根据地震烈度等级和场地条件来确定设计地震动加速度,这种方法称为基本规定方法,通常被用于住宅等简单建筑物的设计中;另一种是根据地震波动参数(如地震频率、周期等)来计算地震动加速度,这种方法称为地震波动方法,通常适用于较为复杂的工业和民用建筑的设计中。
对于基本规定方法,国家标准《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)规定了地震烈度等级与设计地震动加速度的对应关系。
根据《规范》要求,设计地震动加速度的确定还需要考虑场地类别和场地基础反应系数等因素。
其中,场地类别主要取决于场地的地形特征和地质背景,共分为I、II、III三类;场地基础反应系数则是反映地震波在场地上行传播时与地基相互作用的一个参数,其大小与场地的地下结构和地质条件等因素密切相关。
对于地震波动方法,则需要进行更加详细和精确的计算。
一般情况下,地震波动参数的计算可通过分析已有的地震波记录数据进行实现。
在计算地震波动参数时,需要考虑多个因素,包括地震波的幅值、周期、频率等,同时还需根据场地基础的材料特性和形状来进行相应的修正。
除上述两种常规的地震动参数取值计算方法之外,还有一些较为新颖和实用的方法,如地震动强度指数法和基频比法等。
其中,地震动强度指数法是一种基于工程结构的地震反应削弱特征研究的方法,可用于对新型结构和特殊结构的抗震设计;而基频比法则是利用结构自振周期和因受力情况而产生的变化计算所需的地震加速度谱的方法,对于考虑临界性能的结构设计尤为适用。
关于地震动参数取值的几个问题分析
关于地震动参数取值的几个问题分析作者:郑胜章来源:《装饰装修天地》2017年第24期摘要:本文结合工程实践,针对岩土工程勘察工作中关于地震动参数取值方面存在的几个常见问题,提出科学合理的分析方法。
关键词:岩土工程;地震动参数;分析方法1 前言地震效应评价是岩土工程勘察工作中必须要进行的一项重要内容,随着地震动参数区划图的进一步细化,加之抗震设计规范的调整,地震效应评价工作中关于场地类别的划分及地震动参数取值的内容出现了许多问题。
本文根据地震效应评价中对于现行地震动参数区划图的运用及容易出现的主要几个问题进行详细阐述,并就其解决方法进行探讨,以供相关技术人员参考。
2 地震烈度区划的发展及现状2.1 地震烈度区划的发展地震烈度区划是根据国家抗震设防需要和当前的科学技术水平,按照长时期内各地可能遭受的地震危险程度对国土进行划分,以图件的形式展示地区间潜在地震危险性的差异。
我国从20世纪30年代开始做地震区划工作。
新中国建立以来,自1956年至今五次(1956年、1977年、1990年、2001年、2015年)编制全国性的地震烈度区划图。
必须要注意的是自2001年第四代区划图开始正式名称由“中国地震烈度区划图”变更为“中国地震动参数区划图”,该版区划图附录D“关于地震基本烈度向地震动参数过渡的说明”规定,本标准直接采用地震动参数(地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期),不再采用地震基本烈度,以后的工作中应逐步修正地震基本烈度的概念。
2.2 地震烈度区划的现状现阶段(2017年),评价场地地震效依据的现行标准主要为《中国地震动参数区划图》GB18306-2015 和《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版),最新版本的标准将地震动参数的区划范围细分到乡镇一级。
3 几个常见的问题及解决方法3.1 场地类别划分的问题场地类别的应根据岩土层等效剪切波速和覆盖层厚度按照表1来划分,对于高层建筑群,可根据实测波速来准确划分,但对于一些以多层建筑为主的小区和面积较大的厂矿企业,由于规范未要求实测波速,可根据土层性状进行估算剪切波速,实际工作中有些项目仅以整个场地各土层的平均厚度来笼统的计算等效剪切波速,导致场地类别的误判。
试谈抗震设计的地震动参数
试谈抗震设计的地震动参数我国属于地震的高发地区,地震灾害严重威胁人们的生命财产安全,因此对建筑物进行抗震设计显得尤为重要,《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)也明确规定,对抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
现行规范中对不同设计年限的建筑物通过调整结构重要性系数来调整结构的荷载效应,对于一般常规建筑的设计可以参照此规范进行,但是对于某些大跨度结构、悬索桥等重要性结构,从结构的安全性出发,往往需要详细研究结构在地震作用下的影响。
另一方面,在对现有结构进行加固改造时,现有结构的剩余寿命已经小于当初的设计年限,此结构在剩余年限内只需满足原设计年限内的抗震概率标准即可;如果仍按照原来的设计年限对结构进行加固,加固的费用将会大大增加。
因此确定地震动参数的取值是进行抗震设计的前提条件,直接影响建筑物的安全性和经济性。
1 建筑抗震设计概述《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)将建筑物的设计年限分成5年、25年、50年和100年四个类别,但是随着经济水平的发展,建筑的类型逐渐多样化,人们对住房、桥梁的使用年限以及抗震等级等方面的要求逐渐增多,要求建筑物更新设计基准期,同时提高建筑物的抗震等级。
现行的《建筑抗震设计规范》只规定了设计基准期为50年超越概率下的地震烈度及地震动参数,因此设计使用年限为50年的结构可以直接参考《建筑抗震设计规范》中计基准期为50年的地震动参数取值。
对于一些特别重要的结构、纪念性建筑,设计使用使用年限往往大于50年甚至更長,其地震动参数的取值需要转换为设计基准期为50年相应超越概率下的地震动参数,其转换时用到的公式主要如下:(1)式中,为与设计基准期相对应的地震烈度重现期。
(2)式中,是指重现期为年的地震烈度在年内超越概率。
(3)式中,为50年内发生地震烈度的概率分布值。
(4)式中,为50年内概率分布为的地震烈度;为地震烈度的上限值,;为概率密度的分布众值,比50年超越概率为10%的地震烈度低1.55度;为分布形状系数,可以从表1查出其对应的数值。
建筑抗震设计中地震动参数选取的法律要求探讨
2 《 筑 抗震 设 计 规范 》 法律 地 位 建 的
《 抗震规 范 》 确 定 地 震 动 参 数 的依 据 是 国家标 准 《 国地 震 动 参 数 区划 图》7( 中 中 [ 以下 简 称 《 划 ] 区
图 》 。《 ) 减灾 法 》 三 十 四条规定 : 国务 院地震 工作 主管部 门负责制 定全 国地震烈 度 区划 图或 者地震 动 第 “
3 “ 震 安 全 性 评 价 " 抗 震 规 范 关 系 地 与
根据 《 灾法 》 三 十 四条 、 三 十五条 , 已确定 的地震 动参数 区划范 围内 , 减 第 第 在 只有重 大建设 工程 等
才需 要进行 地震 安全 性评 价 。 某个 “ 对 县级 及县级 以上城镇 的中心 地 区” 《 , 区划 图》 抗震规 范 》 和《 已明确
规 程 等都不 应该 和这 两 部法 律相 抵触 ,建 筑法 》 减灾 法 》 有最 高层 次 的法 律 效力 ; 应 的 , 《 和《 具 相 这两 部 法律 中给出 的相关规 定应 为建 筑抗震 设计 的最低 要求 , 他各类 文件 中的设计 标准 不应低 于该水 准 。 其 《 灾法 》 减 第三 十五条 规定 :新 建 、 “ 扩建 、 建建设 工程 , 当达到抗 震设 防要求 。 改 应 重大 建设工 程和 可
密 集场所 的建设 工 程 , 当按 照 高于 当地 房屋建 筑 的抗 震设 防要求 进行 设计 和 施工 , 应 采取 有效 措施 , 增
强抗 震设 防能力” 。 由国务 院发布 的 《 地震 安 全性评 价管 理条 例 》6 出了地 震安 全性 评价 的详 细要 求 , 中第 十七条 [给 其 规 定 : 国务 院地震 工 作 主管部 门和省 、 “ 自治 区、 直辖 市人 民政府 负责 管理 地震 工作 的部 门或 者机 构 , 应
建筑物结构设计规范要求中的抗震设计参数选取
建筑物结构设计规范要求中的抗震设计参数选取建筑物结构设计中,抗震设计参数的选取是至关重要的。
在建设过程中,合理选择适合的抗震参数能够提高建筑的抗震性能,保障人员的生命安全。
根据建筑物结构设计规范要求,本文将对抗震设计参数的选取进行探讨,并分析其对结构安全性的影响。
1. 地震烈度参数地震烈度参数是一个非常重要的抗震设计参数,用于评估地震对建筑物的影响程度。
烈度参数一般通过地震动参数和场地条件确定。
根据现行规范,地震动参数通常选取地震加速度反应谱中的设计地震加速度值,以及地震周期。
这些参数的选取与地震烈度有关,需要考虑地理位置、地质条件和历史地震数据等综合因素。
2. 设计基准地震设计基准地震是指根据地震破坏性能目标和建筑物所在地的地震烈度特征,选取合适的地震动波进行结构设计。
设计基准地震分为不同等级,包括常规地震、重大地震、历史地震等。
在选择设计基准地震时需要考虑建筑物的用途、重要性和地震灾害风险等因素,以确保结构的抗震性能满足要求。
3. 结构抗震性能目标结构抗震性能目标是指建筑物在受到地震荷载作用时所表现的性能要求。
根据建筑物的不同用途和重要性,抗震性能目标可以分为不同等级,如设计基准地震的确定、结构的位移限值、倾覆限值、应力限值等。
合理选择结构抗震性能目标能够提高建筑物的抗震能力,确保其在地震中的安全性能。
4. 结构材料参数结构材料参数是指建筑物所采用的材料在地震作用下的力学性能参数。
对于不同类型的结构材料,如钢结构、混凝土结构和木结构等,需要选择合适的抗震设计参数。
包括钢材的强度、混凝土的抗压强度和抗拉强度等。
具体选取过程需要参考相应的材料规范和试验数据,确保结构的稳定性和抗震能力。
综上所述,建筑物结构设计规范要求中的抗震设计参数选取是一个综合性、科学性的过程。
在选取过程中,需要综合考虑地震烈度、设计基准地震、结构抗震性能目标和结构材料参数等因素。
合理选取抗震设计参数能够提高建筑物的抗震性能,确保其在地震中的安全可靠性。
关于抗震设计规范‘设计地震分组’的讨论
关于抗震设计规范‘设计地震分组’的讨论前几天在东南西北人看到一个关于设计地震分组的帖子,好多人的讨论不得要领,所以我在这里就专门做一下总结。
这个网友提的问题是这样:有个问题总是困扰我很久了,简单地说有下:1.设计地震分组第一组,第二组,第三组究竟反映的是什么,从第一组到第三组反反映的是一种什么趋势?谁更有利?也就是说同一场地更易发生地震的地方是分为第一组呢还是第三组?2.从第一组到第三组,特征周期是渐渐增大的,根据地震影响系数曲线,则有从第一组到第三组,其地震影响系数也是渐渐增大的,那是不是可以这样理解:地震分组第三组比第一组受地震影响更严重呢,但从规范上的分组来看,好像又与这是相反的!这今人很是不理解!3.从第一组到第三组是不是反映了从近震到远震的顺序呢?如果是这样,那应该是第一组受地震影响更严重啊!这又与规范上的地震影响系数计算公式是相反的!热切盼望大家发表意见!然后,这个网友得出结论:还有个问题想请教一下,“地震影响系数越大则受损越厉害,地震影响系数越小受损越小”这种说法成立否?如果成立,地震影响系数是随特征周期增大而增大的,第一组的特征周期比第三组的小,也就是说近震的特征周期比远震的小,那么根据规范中地震影响系数的计算公式则可推出:在建构筑自震周期相同前提下,近震所受地震影响比远震小些!也就是震中的比远处的建构筑物所受地震影响更小些!这显然与事实及常理不合,这也正是困扰我很久的地方。
我给出的回答是这样的:首先,“地震影响系数越大则受损越厉害,地震影响系数越小受损越小”这种说法成立否?应该是“地震影响系数越大则受地震作用越厉害,地震影响系数越小受地震作用越小”。
在我国抗震设计规范中,有底部剪力法和反应谱法,说到底都是静力抗震阶段,因为反应谱法是地震影响系数是一个‘伪反应谱,它根据大量真正的地震反应谱的形状所确定具有相似性状的一个相似体。
我们看规范两种方法其实都是这样一个形式:地震影响系数(max)=a(max)/g所以说,这个’如果成立,地震影响系数是随特征周期增大而增大的,第一组的特征周期比第三组的小,也就是说近震的特征周期比远震的小,那么根据规范中地震影响系数的计算公式则可推出:在建构筑自震周期相同前提下,近震所受地震影响比远震小些!‘是你的理解错误,是不对的,你没有理解全面。
《建筑抗震设计规范》(GB50011)修订动态
原公式: N c r N 0 0 .9 0 .1 d s d w 3 /c
现公式: N c r N 0 0 .6 l n d s 0 .1 d w 0 .5 3 /c
完好,按非性能 基本完好, 性能2 设计相关规定 变形略大于弹性位移限值
罕遇地震
基本完好, 变形略大于弹性 位移限值
塑性变形不大于2 倍弹性位移限值
性能3
完好,按非性能 轻微损坏, 设计相关规定 变形不大于2倍弹性位移限
值
塑性变形约4~5倍 弹性位移限值
完好,按非性能 轻~中等破坏,
不严重破坏
性能4 设计相关规定 变形小于3倍弹性位移限值 变形不大于0.9倍
13
从抗震能力的等能量原理,当承载力提高一倍时,延性 要求减少一半,构造所对应的抗震等级大致可按降低一度的 规定采用。延性的细部构造,对混凝土构件主要指箍筋、边 缘构件和轴压比等构造,不包括影响正截面承载力的纵向受 力钢筋的构造要求;对钢结构构件主要指长细比、板件宽厚 比、加劲肋等构造。
R /FEk 5~6
—R U按材料最小极限强度值计算的承载力;钢材强度可取最小
极限值,钢筋强度可取屈服强度的1.25倍,混凝土强度可取立方 强度的0.88倍。
22
承载力设计方法
• 极限值复核,不计入作用分项系数、承载力抗震调 整系数和内力调整系数,材料强度取最小极限值。 其中,钢材强度 的最 小极限值fu约为钢材屈服强度 的1.35~1.5倍;钢筋强度 取钢筋 屈服强度fy的1.25倍; 混凝土强度取立方强度的0.88 倍 。
设计值复核,需计入作用分项系数、抗力的材料分项系数、 承载力抗震调整系数, 不计入不同抗震等级的内力调整系数.
结构抗震设计中地震动参数选取的几个基本问题
第23卷第1期2021年3月防灾科技学院学报J.ofInstituteofDisasterPreventionVol.23,No.1Mar.2021结构抗震设计中地震动参数选取的几个基本问题郭 迅,何 福,周 洋(防灾科技学院 中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室,河北三河 065201)摘 要:以“小震”名义对设防烈度的折减与老规范用“结构系数”如何确定地震作用是抗震设计的重要环节。
自1989版抗震设计规范引入分级超越概率后,同一设防烈度对应多值描述,给正确理解和应用带来困难。
梳理了地震作用取值的发展沿革,展示了规范更新并未打破地震作用取值的连贯性,折减效果相当。
作为案例应用,指出地震模拟实验中振动台对容纳其厂房的地震作用幅值上限是明确的,不存在超越概率问题。
结合对实际震害的思考,指出抗震概念设计远比计算分析重要。
关键词:抗震设计;地震动参数;设防烈度;超越概率;结构系数中图分类号:P426 616文献标识码:A文章编号:1673-8047(2021)01-0001-05收稿日期:2020-12-09基金项目:国家重点研发计划项目(2018YFC1504302-3、2016YFE0205100、2017YFC1500606);中央高校基本科研业务费专项(ZY20160107)作者简介:郭迅(1967—),男,博士,教授,从事结构抗震及结构振动控制相关研究.0 引言 我国现行建筑抗震设计规范确定的基本原则是“小震不坏,中震可修,大震不倒”[1],具体操作时作为基本设防烈度的中震一般不直接表现出来;并且同一烈度对应多个表征地震动强度的加速度值或系数,这样的做法给工程师带来理解上的困难,实践中不便操作。
实际上,地震动参数的内涵非常丰富,包括设防烈度、超越概率、地震动持时、频谱特性、断层影响等,结构设计时不同的验算内容对应不同的选择。
1989年之前,我国几个版本的抗震设计规范均采用确定性理论,只要场地的设防烈度确定,地震作用就随之确定,结构抗震性能的好坏用结构系数来体现。
国内 耐震等级标准 地域
国内耐震等级标准地域国内耐震等级标准是指对建筑物在地震中所能承受的力量进行评定的标准。
根据不同地区的地质条件和建筑物的重要性,我国制定了一套相应的耐震等级标准,用于指导工程设计与施工。
以下是国内耐震等级标准的相关参考内容。
1.建筑物耐震等级划分根据我国现行的《建筑结构抗震设计规范》(GB 50011-2010)的规定,建筑物的耐震等级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级。
Ⅰ级为最高级别,Ⅳ级为最低级别。
Ⅰ级应用于重要的国家基础设施及特殊建筑物,如重要城市轨道交通、电力、通信、防洪等设施,以及核电站等。
Ⅱ级适用于大型公共建筑、大型工矿企事业单位等。
Ⅲ级适用于一般公共建筑、中小型工矿企事业单位等。
Ⅳ级适用于民用住宅和一般性工矿企事业单位的简单厂房等。
2.地震烈度区划我国地震烈度区划分为Ⅰ至Ⅶ度,Ⅰ度为最低,Ⅶ度为最高。
地震烈度是描述地震危害程度的指标,决定了建筑物所需的耐震能力。
- Ⅰ度区:指地震危险性最小的地区,主要集中在华南、华东、西南等地。
- Ⅱ度区:指地震危险性较小的地区,主要分布在东北、华北、西北等地。
- Ⅲ度区:指地震危险性适中的地区,主要包括黄淮平原、四川盆地东部等地。
- Ⅳ度区:指地震危险性较大的地区,主要分布在新疆、青藏高原等地。
- Ⅴ度区:指地震危险性较大的地区,主要包括新疆和青海的一些地区。
- Ⅵ度区:指地震危险性很大的地区,主要分布在新疆伊犁谷地和青海某些地区。
- Ⅶ度区:指地震危险性最大的地区,主要包括新疆塔里木盆地、西藏昌都及一些横断山脉等地。
3.设计地震动参数根据不同地区的地震危险性,建筑设计工程师需要根据设计地震动参数来编制建筑物的耐震设计方案。
根据《建筑结构抗震设计规范》的规定,设计地震动参数由地震峰值加速度、地震频谱和地震波时间-历时关系三个方面来确定。
- 地震峰值加速度:用来表示地震地面运动加速度的最大值,是指地震波在地面上峰值加速度值的最大值。
不同烈度区划需要采用不同的地震峰值加速度值。
场地地震动参数的确定
6.4 场地地震动参数的确定1 场地地震动参数值(1) 场地地表地震动加速度峰值由各场地计算点的每个超越概率下三个不同相位地震动时程输入时计算得到的地表地震加速度峰值。
考虑到场地地层不均匀性,取各场地计算点不同时程加速度峰值平均值较大点结果作为该工程场地设计地震动加速度峰值,结果见表6.3.1。
鉴于50年超越概率为63%的地表设计加速度峰值较小,建议采用50年超越概率为10%的地表设计加速度峰值的三分之一作为设计用值,即分别为35.52/厘米秒,30.82/厘米秒。
(2) 场地设计地震动加速度反应谱根据地震动反应谱计算结果分别将计算点按5%阻尼比50年超越概率为63%、10%和2%对反应谱进行综合,参考建筑抗震规范取值形式及安全、经济的原则,考虑到本工程高层建筑特点,在近建筑物卓越周期附近反应谱值的衰减有所控制,设计地震加速度反应谱取如下形式:(0.04)()g c T T Tββββ⎧⎪⎪-⎪⎨⎪⎪⎪⎩m 0m m 1(-1)1+(T -0.04)(T )=000.040.046g g T s s T T T T T T T s≤≤≤≤T 为反应谱周期;0g T T 、为反应谱拐点周期;β(T )为周期T 时的反应谱值;m β为反应谱最大值;C 为衰减指数。
依据该反应谱的形式和图6.3.1中反应谱曲线确定各场地设计反应谱各参数。
图6.3.1中折线即为标定的设计反应谱曲线,场地地表的设计反应谱参数见表6.4.1,max α为地震影响系数。
2结果分析本次工作地震动参数确定的50年超越概率为10%的结果与由《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》确定该工程设计基本地震加速度(0.05g)相比较高,主要原因为获得了对沧口断裂活动性新研究成果的认识,增加了沧口潜在震源区,突出了近场区的地震危险性贡献。
设计地震分组(第二组,0.40s)有所差别主要原因是建筑物不同地层对基岩谱放大结果所致。
3场地地震动时程合成结果对归准的5%阻尼比的50年超越概率水平为63%、2%场地设计反应谱依据以上强度包络函数分别合成了不同场地三个不同相位的地表加速度时程共12条,如图6.4.1、6.4.2。
例析设计规范中抗震设计参数
例析设计规范中抗震设计参数1.前言随着国家的“一带一路”战略不断推进,同时国内市场日益饱和,竞争白日化,国内越来越多的建筑工程企业选择在海外开拓市场。
印尼作为东南亚的地区发展中大国,幅员辽阔,人口众多,也是“一带一路”战略上的重要一环,是不少中资企业投资重要的目的国。
目前,中国在印尼的建设工程项目中许多是有中方负责设计、采购、施工、试运行等全过程的EPC整包项目,其中许多采用的是中国规范进行设计。
这要求在设计开始前提供最基本的技术参数,其中最重要的基本风压、抗震烈度,为随后的初步及详细设计、概预算提供基础数据。
2.项目背景印尼是世界上最大的岛国,横跨亚洲和大洋洲,由约17508个岛屿组成,号称“千岛之国”。
地跨赤道,很大部分面积属于赤道无风带,无台风、飓风等极端恶劣的,但是很多岛屿内部多山,从海边到内陆地形变化复杂,风的特性难免复杂。
项目位于印尼西南部的东努沙登加拉群岛中的帝汶岛海边,东经125°34',南纬8°34',近赤道,属于赤道无风带。
[1]同时,印尼全国大部分地区都位于环太平洋地震带上,属于地震多发国家。
根据地质勘察报告,帝汶岛是无火山的外班达弧的一部分,它处在亚洲板块和澳大利亚板块的碰撞缝合带上本次勘察场区内未发现穿越第四系晚更新统的活动断裂,本工程建设区的区域地质构造是相对稳定的。
项目总承包方为中国某公司,由采用中国规范、标准进行设计施工。
项目总占地面积55800㎡,建筑面积11300㎡,主要单体有门式刚架结构主厂房、多层框架结构办公楼和部分室外罐体。
2.基本风压的取值(1)相关规范介绍目前,印尼所有的标准由1997年成立的国家标准局the Agency for National Standardization (BSN)负责统一管理实施,与建筑物风荷载相关规范标准主要有,如表1所示:SNI 03-2397-1991 Guidelines for the design of a wind proof simple buildings——《简易建筑防风设计规范》[2],主要是为印尼最主要的建筑—广袤的农村地区及郊区简单的平房制定,为了普及民众建筑结构的防风知识,增加建筑的安全性能,减少风灾的损失,为设计人员和建造人提供最基本的技术知识和参考做法。
关于抗震设计中地震动参数选取的探讨
关于抗震设计中地震动参数选取的探讨董宇;马彦飞;崇立辉;尤利剑【摘要】如何合理合法地选取地震动参数是抗震设计的重要内容,地震动参数的取用应该按照法律规定的程序取用,并充分考虑行政与地震动区划之间的差别.本文主要以张家口地区为例探讨如何正确选用地震动参数.【期刊名称】《国际地震动态》【年(卷),期】2007(000)012【总页数】4页(P15-18)【关键词】抗震;地震;参数;探讨【作者】董宇;马彦飞;崇立辉;尤利剑【作者单位】吉林大学,长春,130000;张家口市地震局,张家口,075000;煤炭工业石家庄设计研究院,石家庄,050051;张家口市人民防空办公室,张家口,075000;河北省黄壁庄水库管理局,石家庄,050224【正文语种】中文【中图分类】P315.9建筑结构必须具有抵御未来一段时期内可能发生的地震的能力,合理的抗震设计是实现这一能力的保证,所以在结构设计中,必须选取正确的地震动参数,以保证建筑结构的抗震能力。
在抗震设计中,设计人员一般采用《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)附录A 中规定的设计基本加速度值和反应谱特征周期进行计算。
一般情况下,这种做法是无可非议的。
但是在某些地区,取用地震动参数的时候,必须考虑到行政区划与地震地质划分的不一致性,按照法定的程序确定地震动参数,才能确保设计成果的科学合理。
《建筑抗震设计规范》第1.0.4条规定:“抗震设防烈度必须按照国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定”。
第1.0.5条规定:“一般情况下,抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度(或与本规范设计基本地震加速度值对应的烈度值)”。
从以上两条文可以看出,地震动参数的取用,应该按照规定的权限,依据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)来确定。
《河北省实施〈中华人民共和国防震减灾法〉办法》(河北省九届人大常委会第十一次会议通过)第十八条第二款规定:“一般工业与民用建筑的建设工程,应当按照国家颁布的地震烈度图或者地震动参数区划图规定的抗震设防要求,进行抗震设防”。
地震动峰值加速度系数
地震动峰值加速度系数
地震动峰值加速度系数,通常简称为峰值加速度系数,是在工程结构设计和抗震设计中常用的参数之一,用于描述地震动强度的大小。
峰值加速度系数反映地震动对建筑物的影响程度,是工程结构设计中需要考虑的重要因素之一。
峰值加速度系数通过地震响应谱的分析计算得出,通常用a/g表示。
其中a代表地震动的峰值加速度,单位为m/s²;g为重力加速度,取值为9.8m/s²。
因此,峰值加速度系数的单位为g,表示地震动峰值加速度与重力加速度的比值。
在建筑物的抗震设计中,峰值加速度系数是一个重要的参考参数。
根据建筑物所处的地震烈度、地形及基础条件等因素,可以确定一个合适的峰值加速度系数作为设计基准。
该系数可以用来确定建筑物的地震荷载,从而确定结构设计的参数。
建筑物的峰值加速度系数取值与结构类型、高度、刚度等因素密切相关。
以高层建筑为例,其峰值加速度系数一般较大。
在我国,根据《建筑抗震设计规范》的规定,高层建筑的峰值加速度系数应根据其高度和结构体系确定,一般取值在0.2~0.4g之间。
在设计过程中,还需要考虑地区的地震烈度等因素对峰值加速度系数的影响。
在地震工程领域中,峰值加速度系数是一个基本参数,其作用广泛。
在抗震设计中,合适的峰值加速度系数对于保障结构的安全稳定具有非常重要的作用。
通过科学合理地确定峰值加速度系数,可以有效提高抗震能力,减少地震灾害的影响,保障人民生命财产安全。
总之,峰值加速度系数是地震工程中一个重要的概念,具有重要的理论和实践意义。
在进行抗震设计时,需要充分考虑峰值加速度系数的影响,合理确定其取值,以确保结构的安全稳定。
建筑抗震设计规范算例
建筑抗震设计规范算例一、抗震设计基础1、抗震设计基本要求《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)对建筑抗震设计的主要要求有:(1)地震活动区的建筑设计地震动应该采用国家规定的地震动烈度和波形参数;(2)建筑抗震设计应能满足一定的质量要求,可使结构安全使用,减少损坏及人员伤亡;(3)抗震设计应综合考虑建筑结构的性能限制、结构抗震性能和经济性。
2、地震动的选择根据抗震烈度等级,采用北京市抗震设计章规定的地震动参数来选择地震动。
经北京市工务部审批的建筑抗震设计项目,应采用以下地震动参数:(1)抗震烈度5度以下的地区:地震动调整因子K=0.6,风振调整因子K1=1.2;(2)抗震烈度6度及以上的地区:地震动调整因子K=1.5,风振调整因子K1=1.6。
三、结构主要参数的设计1、弹性模量地震作用下结构物体的变形是有规律的,用弹性模量来表示物体受外力作用下它的形变能力,一般建筑抗震设计都采用钢材的弹性模量E=2200000MPa;橡胶的弹性模量E=1000000MPa;砖的弹性模量E=8000000MPa;混凝土的弹性模量E=3500000MPa;2、构件受力设计(1)按照“建筑抗震设计规范”的要求,在给定的抗震烈度、抗震等级的条件下,对结构构件进行地震受力计算和分析;(2)根据地震动下构件延性受力情况,合理设计构件截面,使构件满足地震作用下的受力要求,并不出现过大的变形,以保证结构的安全使用;(3)宜将受力设计中的各项参数分别计算,并计算出构件的等效刚度增大系数,便于检验构件是否断裂。
四、结构模型设计1、静动力耦合设计为了满足结构上面林立的科学性和安全可靠性,必须进行静动耦合分析,以便找出地震及其他激励作用下造成的变形状态,这种耦合分析是通过由单元受力构成的紧联结构模型计算出来的,其特点是不仅反映了结构物原有的动态特征,而且采用了大量的结构单元,可以充分反映结构的特征,从而可以更好的研究结构的反应特性和安全性。
0-9、建筑抗震设计规范及地震动峰值参数
15、地震峰值加速度分区
一、建筑抗震设计规范
中华人民共和国国家标准GB50011—2001
山东省主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组
1、抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:郯城,临沭,莒南,莒县,沂水,安丘,阳谷
2、抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:临沂(3个市辖区),潍坊(4个市辖区),菏泽,东明、聊城,仓山,沂南,昌邑,昌乐,青州,临朐,诸城,五莲,长岛,蓬莱,龙口,莘县,鄄城,寿光
3、抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:烟台(4个市辖区),威海,枣庄(5个市辖区)淄博,(除博山外的4个市辖区),平原,高唐,茌平,东阿,平阴,梁山,郓城,定陶,巨野,成武,曹县,广饶,博兴,高青,桓台,文登,沂源,蒙阴,费县,微山,禹城,冠县,莱芜(2个市辖区),单县,夏津
第二组:东营(2个市辖区),招远,新泰,栖霞,莱州,日照,平度,高密,垦利,博山,滨州,平邑
4、抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:德州,宁阳,陵县,曲阜,邹城,鱼台,乳山,荣城,兖州
第二组:济南(5个市辖区),青岛(7个市辖区),泰安(2个市辖区),济宁(2个市辖区),武城,乐陵,庆云,无棣,阳信,宁津,沾化,利津,惠民,商河,临邑,济阳,齐河,邹平,章丘,泗水,莱阳,海阳,金乡,滕州,莱西,即墨
第三组:胶南,胶州,东平,汶上,嘉祥,临清,长清,肥城。
中国地震动参数和建筑要求
中国地震动参数和建筑要求中国地震动参数和建筑要求作为一个经常发生地震的国家,中国已经对地震动参数和建筑要求进行了十分详细的规定。
本文将从三个方面来介绍中国地震动参数和建筑要求。
一、地震动参数地震动参数是指地震时地面上出现的震动波。
地震动参数主要分为强震动参数和弱震动参数。
其中,强震动参数是一个地震时,地面上出现的最大加速度、最大速度和最大位移等参数。
强震动参数主要是研究地震对建筑物和结构的影响。
而弱震动参数则是指地震时的低频段波动,通常不会对建筑物和结构造成较大的影响。
弱震动参数主要是用来研究地震时地面的振动特征。
根据中国的《建筑抗震设计规范》规定,中国将全国划分为了四个地震区。
相应的,每个地震区都有不同的强震动参数标准。
标准中还规定了地震动的概率分布,即在一定的年限内,所需抗震设计的规模不同。
因此,在进行建筑设计时,需要根据地震区的不同选择相应的地震动参数标准。
二、建筑物的抗震设防广义上的抗震设防是建筑物和结构在预定地震动作用下,保持某种稳定性或安全性的能力。
狭义上的抗震设防是结构面对预定地震作用,按一定要求,保持平面位置和竖向稳定。
根据中国的《建筑抗震设计规范》规定,建筑物分为5个抗震设防烈度等级,分别为:一般、较小、中等、较大和特大。
在选择抗震设防烈度等级时,需要根据建筑物类型、结构体系、使用功能、地震区等多个因素综合考虑。
同时,中国的《建筑设计防震条例》规定了建筑物的抗震设计的基本要求:设计应满足防震要求,能够承受预定的地震作用。
建筑物抗震设计应采用抗震设计原则和技术标准,具有抗震能力。
三、建筑材料建筑材料是建筑物的重要组成部分。
高品质的建筑材料不仅能够提高建筑物的抗震能力,还能够保证建筑物的使用寿命。
根据中国的《建筑抗震设计规范》规定,建筑物的主要材料应满足以下要求:1. 钢筋混凝土应采用具有良好抗震性能的材料。
2. 建筑结构的布置应考虑抗震性能,应采取合理的结构类型,避免出现弱层现象。
《公路桥梁抗震性能评价细则》(2231-02—2021)
条文说明
我国现行地震动区划图是依据历史记录的地震情况,结合有限的地震地质资料,以 50 年超越概 率 10%(相当于地震重现期 475 年)的概率地震危险性分析为基础,并考虑该地区社会重要性及 经济条件而确定的,再加之地震是偶然、随机的极端事件,可能出现实际发生的地震重现期远大 于 475 年的情况, 这样实际地震烈度就会远大于抗震设防烈度。地震历史资料显示, Ⅵ度区也存 在发生强烈地震(大震) 的风险,近数十年来,我国Ⅶ度地震设防区、甚至Ⅵ度地震设防区发生 了较大地震、甚至特大地震。事实上, 《中国地震动参数区划图》 (GB 18306-2015)给定的是一 个中震水平的地震动参数。 虽然地震预测预报仍存在技术上的困难,但唐山地震、汶川地震的地
近四十多年来,我国公路桥梁建设发展得非常快,修建了大量的斜拉桥、悬索桥、拱桥以及 桥型复杂的桥梁, 由于目前缺少相关系统深入的研究成果及成熟的技术,对斜拉桥、悬索桥、拱 桥、特殊复杂桥梁以及位于近断层附近桥梁的抗震性能评价仍应做专门研究,本细则只给出这些 类型桥梁的抗震评价原则。
1.0.3 抗震设防地震动参数应采用现行《中国地震动参数区划图》(GB 18306) 的地震动参数,对同期已完成专门地震安全性评价的桥址,应采用批准的地震动参数 值。
单跨跨径不超过 150m 的高速公路、 一级公路上的桥梁, 单跨跨径不超过 150m 的二级公路上的特大桥、大桥
二级公路上的中桥、小桥,单跨跨径不超过 150m 的三、四级公路上的特 大桥、大桥
地下建筑抗震设计的地震作用取值
地下建筑抗震设计的地震作用取值地下建筑作为一种特殊的建筑形式,在抗震设计中有其独特的地位。
地震是地下建筑最常见的灾害之一,因此地下建筑抗震设计的核心任务就是确定地震作用取值。
本文将介绍地下建筑抗震设计中的地震作用取值相关内容。
一、地震作用的概念和分类地震作用是指在震后产生的、对地下建筑造成影响的各种力、振动等物理量。
地震作用的分类主要有以下几种:1. 基础振动:地震动垂直于地表面时,在地表以下一定深度处,振幅逐渐递减,直至消失。
当地下建筑的基础处于这一深度范围内时,地震动会通过基础传递到地下建筑内部,引起地下建筑产生振动。
2. 地震引起的土体变形:地震引起土体的变形,可纵向或横向引起地下建筑产生扭曲或变形。
3. 地震引起的地裂缝:地震对地下建筑的影响还会引起地裂缝,使地下建筑裂缝变形甚至断裂。
二、地震作用取值的计算方法地震作用的取值需要通过计算得出。
国家标准《建筑抗震设计规范》中规定了两种地震作用计算方法:等效静力法和反应谱法。
1. 等效静力法等效静力法是一种简化的计算方法。
其基本思想是将地震作用看作一个等效的静力作用,从而简化计算。
等效静力法的计算适用于建筑抗震等级不高的地下建筑,但对于抗震等级较高的地下建筑则需要采用反应谱法。
等效静力法的计算步骤如下:(1)确定地震力的计算代表周期。
(2)按印度规范确定地震力水平和垂直的分量。
(3)根据地震动力学原理,将各作用力转化为填充土的承载力,并按有关规定计算水平地震力带来的垂向压力。
(4)按设计基础面积计算地震力。
2. 反应谱法反应谱法是一种全动力计算方法,是考虑了地震动时间史的变化,能够较真实地反映地震动的变化规律。
反应谱法是当前国际上普遍采用的地震反应计算方法,适用于抗震等级较高的地下建筑。
反应谱法的计算步骤如下:(1)确定现场地震动的特征参数。
(2)建立以地震动为激励、地下建筑为反应的动力模型。
(3)分析地下建筑的动力响应,得到加速度时程、速度时程和位移时程。