按中震(或大震)不屈服做结构设计
中震弹性及中震不屈服(高层超限审查)
1.中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8，扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时，应做基于性能中震抗震设计。
对复杂超限结构，专家委员会根据超限细则，都会提出中震弹性（不屈服）设计。
采取基于性能的设计方法，主要是针对不满足规范，进行妥协的底线，在此底线的基础上，做基于性能的抗震设计以进行加强。
即做中震弹性计算。
应该明确一点，中震不屈服和中震弹性是两个概念。
保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算，地震力放大2.8倍。
不屈服指内力、材料强度均按标准值计算，并且不考虑抗震承载力调整系数。
中震弹性要比中震不屈服的要求严的多，对于抗震等级在一级以上的构件，通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。
2.中震弹性与中震不屈服的内涵一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.荷载分项系数取13.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)4.抗震调整系数γre取15.材料强度用标准强度三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多以上设计方法都属于性能设计的范畴。
*****************《抗规》中对中震设计的内容涉及很少，仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，但没有给出中震设计的判断标准和设计要求，我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的，中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的，但随着复杂结构、超高超限结构越来越多，对中震的设计要求也越来越多，目前工程界对于结构的中震设计有两种方法，第一种按照中震弹性设计，第二种是按照中震不屈服设计。
2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值－PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。
结构设计pkpm软件SATWE计算结果分析
结构设计pkpm软件SATWE计算结果分析分析与设计参数定义一．总信息1.墙元细分最大控制长度：墙元细分时需要的一个参数，对于尺寸较大的剪力墙，小墙元的边长不得大于给定的限制Dmax，程序限定1.0≤Dmax≤5.0，隐含值Dmax=2.0，Dmax=2.0.对一般工程，Dmax=2.0对于框支剪力墙结构，Dmax=1.5或者1.02.对搜有楼层强制采用刚性楼板假定当计算结构位移比时，需要选择此项。
除了位移比计算，其他的结构分析，设计不应选择此项。
3.墙元侧向节点信息这是墙元刚度矩阵凝聚计算的一个控制参数，若选“出口”墙元的变形协调性好，分析结果符合剪力墙的实际，但计算量较大。
若选“内部”，这时带洞口的墙元两侧边中部的节点为变形不协调点，是对剪力墙的一种简化模拟，精度略逊于前者，但效率高，实用性好，计算量比前者少。
多层结构—（剪力墙较少，工程规模相对较小）选---出口高层结构—内部4.模拟施工加载3计算竖向力，采用分层刚度分层加载模型，与模拟施工加载1类似，只是在分层加载时去掉了没有用的刚度，使其更接近于施工过程。
计算恒载。
5.考虑偶然偏心如果考虑偶然偏心，程序将自动增加计算4个地震工况，分别是质心沿Y正、负向偏移5%的X地震和质心沿X正、负向偏移5%的Y 地震。
6.考虑双向地震作用若考虑，程序自动对X,Y的地震作用效应Sx，Sy进行修改。
Sx←sign（Sx）√Sx2+（0.85Sy）2Sy←sign（Sy）√Sy2+（0.85Sx）27.计算振型个数一般计算振型数应大于9 ，多塔结构多一些。
但是一个规则的两层结构，采用刚性楼板假定，每块刚性楼板只有三个有效动力自由度，整个结构共有6个有效动力自由度，系统自身只有6个特征值，最多取6个8.活荷质量折减系数计算重力荷载代表值时的活荷载组合值系数，缺省取值与荷载组合中的活荷载组合值系数相同（一般为0.5），如果用户需要，也可以自己修改。
9.周期折减系数为了充分考虑框架结构和框架-剪力墙结构的填充墙刚度对计算周期的影响。
性能化设计在某超高层结构设计中的应用
建筑科技95性能化设计在某超高层结构设计中的应用张青峰，鲁 阳（合肥工业大学设计院（集团）有限公司，安徽 合肥 230009）摘要：某高层建筑建筑高度241.5m，采用钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒混合结构体系，经过试算分析，不设置加强层结构刚度能满足国家规范相关要求。
结合现行规范和规程，介绍了性能化设计在超限高层建筑结构中的应用，设定了抗震性能目标，进行了多遇地震、设防地震和罕遇地震作用下结构的弹性及弹塑性分析，找到了结构的关键部位并采取可靠措施予以加强，为此类似结构设计提供借鉴。
关键词：超高层结构；抗震性能目标；桁架转换本项目用于酒店、办公，地下3层，地上55层，建筑高度241.50m，主楼轴线平面尺寸为 45.0mx36.6m，平面基本柱网尺寸为 9.0m×图1 A 塔建筑剖面图本工程主体结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，重要性系数 1.0。
本工程抗震设防类别为重点设防类(乙类)，地基基础设计等级为甲级。
抗震设防烈度为7度，设计基本地震动加速度为0.10g，设计地震分组为第一组，场地土类别为Ⅱ类。
钢管混凝土框架为一级、钢筋混凝土核心筒为特一级，41层转换结构构件、支承构件及其上下各一层竖向构件、竖向收进上下各一层的剪力墙均为特一级。
1 结构体系 1.1 结构选型本工程属于超B 级高层建筑，采用钢管混凝土框架+钢筋混凝土核心筒混合结构体系，框架由钢管混凝土柱、H 形或箱型截面钢梁及组合楼板组成。
地下室顶板无大开洞，顶板楼盖设计符合《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2010）[1]3.6.3条，地下一层与相邻上层的侧向刚度比符合高规5.3.7条要求，计算嵌固端确定为地下室顶板。
计算时通过比对分析，发现在不设置加强层的情况下，结构刚度满足高规相关要求，最终确定不设置加强层的结构方案。
1.2 楼盖体系 塔楼核心筒采用钢筋混凝土楼板，核心筒外围楼板采用钢筋桁架楼承板组合楼板[2]，转换桁架上下两层的楼板厚为150mm，地下室顶板板厚180mm,其余楼层的楼板厚度均为100mm。
中震不屈服与中震弹性的区别
1.中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8，扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时，应做基于性能中震抗震设计。
对复杂超限结构，专家委员会根据超限细则，都会提出中震弹性（不屈服）设计。
采取基于性能的设计方法，主要是针对不满足规范，进行妥协的底线，在此底线的基础上，做基于性能的抗震设计以进行加强。
即做中震弹性计算。
应该明确一点，中震不屈服和中震弹性是两个概念。
保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算，地震力放大2.8倍。
不屈服指内力、材料强度均按标准值计算，并且不考虑抗震承载力调整系数。
中震弹性要比中震不屈服的要求严的多，对于抗震等级在一级以上的构件，通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。
2.中震弹性与中震不屈服的内涵一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.荷载分项系数取13.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)4.抗震调整系数γre取15.材料强度用标准强度三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多以上设计方法都属于性能设计的范畴。
*****************《抗规》中对中震设计的内容涉及很少，仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，但没有给出中震设计的判断标准和设计要求，我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的，中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的，但随着复杂结构、超高超限结构越来越多，对中震的设计要求也越来越多，目前工程界对于结构的中震设计有两种方法，第一种按照中震弹性设计，第二种是按照中震不屈服设计。
2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值－PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。
PKPM中震不屈服分析浅析
中震弹性与中震不屈服在PKPM中的实现
中震弹性
中震弹性与中震不屈服在PKPM中的实现
二、中震不屈服设计 1. 地震影响系数按小震的2.8倍取值 ； ——PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。 2. 内力调整系数取为1(强柱弱梁，强剪弱弯等)； ——勾选“中震不屈服设计”，（抗震等级选4级，双保险） 3. 荷载分项系数取1，保留组合系数 ； —— PKPM中直接修改 4. 抗震调整系数γre取1；——勾选选按中震不屈服做结构设计 5. 材料强度用标准强度。【PKPM中混凝土能够自动调整，钢筋及钢材需要手动
中震弹性与中震不屈服的区别
中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算，地震力放大2.8倍。不屈服指 内力、材料强度均按标准值计算，并且不考虑抗震承载力调整系数。 中震弹性要比中震不屈服的要求严的多，对于抗震等级在一级以上的构件， 通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。 中震不屈服设计已经去掉所有安全度，属于承载力极限状态设计。 中震弹性设计取消内力调整的经验系数，保留了荷载分项系数，也就是保 留了结构的安全度和可靠度，属正常设计，相应的配筋也大得多。 以上设计方法都属于性能设计的范畴 。
PKPM中震弹性与中震不屈服分析浅析
商业二部结构所 曹兆辉
前言
《抗规》中对中震设计的内容涉及很少，仅在总则中提到 “小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，但没有 给出中震设计的判断标准和设计要求； 我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的，中震和大震 则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的，但 随着复杂结构、超高超限结构越来越多，对中震的设计要求也 越来越多。
中震弹性与中震不屈服在PKPM中的实现
一、中震弹性设计 1. 地震影响系数按小震的2.8倍取值；
PKPM丨Satwe参数详解：地震信息
PKPM丨Satwe参数详解：地震信息、结构规则性信息[规则]或者[不规则] 详见《抗规》3.4.3条。
《抗规》（GB50011-2010）3.4.33.4.3 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所列举的某项竖向不规则以及类似的不规则类型，应属于不规则的建筑。
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。
2、设防地震分组详见《抗规》3.2.4条，附录A。
《抗规》（GB50011-2010）3.2.43.2.4 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属的设计地震分组，可按本规范附录A采用。
3、设防烈度详见《抗规》3.2.4条，附录A。
[6（0.05g）、7 （0.1g）、7 （0.15g）、8 （0.2g）、8 （0.3g）、9 （0.4g）]《抗规》（GB50011-2010）3.2.4见上部4、场地类别[一类]or[二类] or [三类]or[四类] 详见《抗规》4.1.6条。
《抗规》（GB50011-2010）4.1.65、框架抗震等级[一级]or[二级]or[三级]or[四级]or[不考虑] 详见《抗规》4.1.2、3条。
《抗规》（GB50011-2010）4.1.2 建筑场地的类别划分，应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。
4.1.3 土层剪切波速的测量，应符合下列要求：1 在场地初步勘察阶段，对大面积的同一地质单元，测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于3个。
2 在场地详细勘察阶段，对单幢建筑，测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于2个，测试数据变化较大时，可适量增加；对小区中处于同一地质单元内的密集建筑群，测试土层剪切波速的钻孔数量可适量减少，但每幢高层建筑和大跨空间结构的钻孔数量均不得少于1个。
试论建筑结构设计中抗震性能化设计要点
试论建筑结构设计中抗震性能化设计要点摘要：我国常规建筑的抗震设计是基于承载力和刚度的设计方法，以小震为设计为基础，通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证中震和大震的抗震性能来实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准抗震设防目标。
但对于特别重要的建筑或者特别不规则的建筑这类复杂的结构会对结构设计提出更高的要求。
抗震性能化设计可以通过计算及构造等抗震性能化设计手段，提高建筑抗震性能，增强建筑结构的抗震能力。
基于性能的抗震设计方法已经被广泛认可，并逐渐成为抗震设计的一个重要发展趋势。
关键词：抗震性能化设计；建筑工程；结构设计1 抗震性能化设计概述1.1 抗震性能化设计基本概念基于性能的抗震设计理论以结构抗震性能分析为基础，根据设防目标的分类不同划分不同的性能目标及设防等级，根据建设者不同的要求，设计者采用经济合理的抗震性能设计方法。
是一种考虑对抗震设计的深化与细化的“多级抗震设防”的方式。
抗震性能化设计的主要目的是在地震作用下的建筑物破坏程度处于预期范围内，并且在经济成本、使用时间和修复费用达到平衡。
抗震性能化设计的中心工作是确定设防标准、性能水准以及抗震性能目标。
1.2 抗震性能化设计方法当前性能化设计最常用的方法是基于位移的抗震设计方法，重点任务是结构的位移满足抗震性能设计要求，中心工作是控制结构的层间位移。
当结构或者构件进入非线性弹塑性阶段时，结构或者构件的内力增加很小，但是其对应的变形增加很大，因此抗震阶段的主要指标是控制结构的位移。
抗震性能化设计根据抗震性能要求调整放大竖向构件的内力，通过提高结构的变形能力，来提高结构的抗震性能，并适当提高结构的抗震承载力，推迟结构进入弹塑性工作阶段以减少弹塑性变形以更有利于实现抗震性能目标。
2 抗震性能化设计主要内容2.1 结构方案分析结构或者构件设计的第一步是判断其是否需要采用抗震性能化设计方法，并且从建筑物规则性、场地条件、结构类型及高度、抗震设防标准等五方面进行分析判断，选取合理的性能目标。
结构设计统一技术措施
结构设计统一技术措施二○一四年四月计算参数篇一、设计依据和设计要求：1.本工程主要采用以下现行规范：《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2012）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》（JGJ6-2011）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）2.自然条件：基本风压值：0.40kN/㎡（＜60m）；0.45kN/㎡（≥60m）基本雪压值：0.40kN/㎡地震基本烈度：七度0.15g工程地质和水文地质：见地质勘察报告3.设计要求：建筑抗震设防类别：丙类地震作用：七度（0.15g）抗震措施：八度框架抗震等级：按实剪力墙抗震等级：按实二、荷载取值：1.恒载部分240外墙（干挂）：5.9 kN/㎡240外墙（面砖）：5.4 kN/㎡240外墙（涂料）：4.9 kN/㎡240内墙（厨、卫）： 4.9 kN/㎡240内墙（普通）： 3.2 kN/㎡200内墙（普通）： 2.9 kN/㎡120内墙（厨、卫）：2.4 kN/㎡120内墙（普通）：2.6 kN/㎡屋顶花园：按实际阳台栏板：3.5kN/m楼板自动计算自重时，按楼板面层厚×20 KN/㎡取值2.活荷载：客厅、起居室 2.0kN/㎡卧室 2.0kN/㎡卫生间 2.5kN/㎡厨房 2.0kN/㎡高层单元内楼梯 3.5kN/㎡商铺（含商铺楼梯） 3.5kN/㎡其余楼梯 2.5kN/㎡汽车库（只停放轿车） 4.0kN/㎡阳台 2.5kN/㎡屋面（不上人屋面） 0.5kN/㎡屋面（上人屋面） 2.0kN/㎡屋顶花园 3.0kN/㎡裙房屋面 4.0kN/㎡地下室顶板： 5.00 kN/㎡消防车(双向板)： 20.0 kN/㎡（消防车道）栏杆顶部水平荷载 1.0kN/m三、程序计算系数取值：1．总信息：1.1 水平力与整体坐标夹角：此夹角预算时取0，最终与WMASS.OUT中的方向角差值不大于15°；1.2 混凝土容重：考虑梁柱墙的外粉刷，一般取26；1.3 裙房层数：按实；1.4 转换层所在层号：按实；1.5 地下室层数：按实；1.6 墙元细分最大控制长度：视墙体长度而定，一般取最小值1m。
中震弹性与中震不屈服(严选内容)
一、结构抗震性能设计总述目前，我们国家采用的是“三水准，两阶段”的抗震设计方法。
“三水准”是抗震设防目标，具体就是小震不坏、中震可修、大震不倒。
“两阶段”是设计方法，第一阶段是小震作用效应下的构件承载能力和结构弹性变形计算，此阶段设计可以保证结构满足第一水准“小震不坏”的抗震设防要求；第二阶段是验算结构在大震作用下的弹塑性变形，此阶段设计可以保证结构满足第三水准“大震不坏”的抗震设防要求。
然而，对于大多数结构，只是仅仅进行了第一阶段设计，通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求。
至于第二水准“中震可修”的抗震设防目标要求，在以前的设计中也很少提及，为了检验按照多遇地震（考虑强柱弱梁、强剪弱弯）设计的结构能否达到中震可修的目标，因此，新的《抗震设计规范2010版》和《高规2010版》都对结构在设防烈度地震下提出了性能目标，并具有可操作性。
《住建部关于印发超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点的通知》(建质[2010]109号)具体规定了复杂结构和超限结构的范围，其中第一章第二条列出了超限高层建筑工程的范围。
对于这些复杂和超限结构，超限审查专家委员会根据《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的具体要求并结合结构方案的实际情况提出与之相适应的结构抗震性能目标，然后，设计者采取相应的措施来保证既定的抗震性能目标。
其中，中震弹性和中震不屈服是两个最常见的性能化设计目标。
《高规2010版》将结构的抗震性能目标分为A 、B 、C 、D 四个等级，然后用1、2、3、4、5五个结构抗震性能水准去量化和判别四个等级的抗震性能目标。
不同抗震性能水准的结构承载力设计规定：第1性能水准的结构，应满足弹性设计要求。
a 、小震作用下抗震承载力应满足：RE wk w w EvK Ev Ehk Eh GE G R S S S S γγψγγγ/≤+++ （1）式中各符号含义见《抗规》5.4.1条和5.4.2条。
中震弹性和中震不屈服计算要点
中震弹性和中震不屈服对于中震弹性设计：结构的抗震承载力满足弹性设计要求，最大地震影响系数amax参考《抗震规范》或徐培福《复杂》取值，在中震作用下，计算可不考虑地震组合内力调整系数（即强柱弱梁、强减弱弯调整系数），但应采用作用分项系数、材料分项系数和抗震承载力调整系数，构件的承载力计算采用材料强度设计值。
软件实现：1）多遇地震输入中震amax，并将抗震等级定位四级（这样计算《抗震规范》所规定的由于抗震等级不同而乘以的各种组合内力调整系数程序均取1.0）。
中震不屈服：地震作用下的内力按中震进行计算，最大地震影响系数amax同上，地震作用效应的组合均按《高规》5.6进行，分项系数均取1.0，计算可以不考虑地震组合内力调整系数，构件的承载力计算材料的强度取标准值。
软件的实现：软件提供“中震（或大震）不屈服结构设计”按钮，其它参数填写同上。
总结篇：对于中（大）震弹性计算，主要有两条：（1）地震影响系数最大值αmax按中震（2.81倍的小震）或大震（4.6-6倍小震）取值，（2）取消组合内力调整系数（强剪弱弯，强柱弱梁调整）个人修改部分：（1）按中震或大震输入αmax；（2）构件抗震等级定位四级。
对于中震或大震不屈服主要有五条：1.地震影响系数最大值αmax按中震（2.81倍的小震）或大震（4.6-6倍小震）取值2.取消组合内力调整系数（强剪弱弯，强柱弱梁调整）3.荷载作用分项系数取1.0（组合系数不变）4.材料强度取标准值5.抗震承载力调整系数γRE取1.0个人修改部分：1.按中震或大震输入αmax2.选择“中震（或大震）不屈服结构设计”按钮（学习的目的是增长知识，提高能力，相信一分耕耘一分收获，努力就一定可以获得应有的回报）。
【结构设计】几个要点掌握结构抗震性能设计
几个要点掌握结构抗震性能设计结构抗震性能化设计已经成为日常设计不可或缺的一部分内容，抗震规范与高规都对这部分有专门的介绍，主要是关注设防烈度地震和罕遇地震作用。
关于结构性能评估内容均是基于整体层面和构件层面。
建筑抗震设计规范（简称抗震规范）附录M对结构性能采用层间位移角控制；对构件性能分为性能1~4四种工况，分别对应弹性1（考虑地震效应调整）；弹性2（不考虑地震效应调整）；不屈服；极限承载力。
高层混凝土结构设计规程（简称高规）中对结构划分为四个性能目标A、B、C和D。
每个性能目标分别包含结构在小震、中震和大震下的性能状态和损伤程度。
整体层面是关注结构层间位移角，以及更具经验的剪重比；构件层面分别为关键构件、普通竖向构件以及耗能构件的性能状态，及性能状态分布。
现常见的关注点还有构件屈服的次序及塑性分布、塑性铰部位钢筋或钢材受拉塑性应变、混凝土受压损伤程度、结构薄弱部位及结构承载力下降比例等。
高规的抗震性能设计相当于操作细则，抗震规范类似总纲。
为理清性能化设计，性能目标、构件层面以高规的内容为主、整体层面以抗震规范为主（注：高规暂无该部分内容）。
一、四个性能目标A、B、C和D（一）性能目标要求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。
建筑抗震讲座需答疑的问题及答复
讲座需答疑的问题1．建筑结构严重不规则，指的是体型复杂，多项不规则指标超过抗规3.4.2条上限值或某一项大大超过规定值。
对多项不规则、某一项大大超过规定值应该怎样理解执行。
【答】根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001第3.4.1条条文说明：严重不规则，指的是体型复杂，多项不规则指标超过3.4.3条上限值或某一项大大超过规定值，具有严重的抗震薄弱环节，可能导致地震破坏的严重后果者，意味着该建筑方案在现有经济技术条件下，存在明显的地震安全隐患。
不同的结构类型，由于可采取的措施不同，划为严重不规则的条件也不尽相同。
对砌体结构而言属于严重不规则的建筑方案，改用混凝土结构则可能采取有效的抗震措施使之转化为非严重不规则。
例如，较大错层的多层砌体房屋，其总层数比没有错层时多一倍，则房屋的总层数可能超过砌体房屋层数的强制性限值，不能采用砌体结构；若改为混凝土结构，规范和混凝土高层规程只对房屋总高度有最大适用高度的控制。
对属于严重不规则的普通钢筋混凝土结构，改为钢结构，也可能采取措施将严重不规则转化为一般不规则或特别不规则。
2．对于重点设防类建筑，单跨框架结构是否容许？【答】根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001（2008年版）第6.1.5条规定，“…，高层的框架结构不应采用单跨框架结构，多层框架结构不宜采用单跨框架结构。
”至于重点设防类建筑，分类标准（GB50223-2008）和抗震规范（GB50011-2001）并没有明确限制采用单跨框架结构，但考虑到单跨框架结构冗余度较小、抗震性能相对较差，因此，建议对需要提高抗震设防能力的重点设防类和特殊设防类的建筑慎用单跨框架结构，如果必需用，建议从抗震概念设计的角度采取相应的措施，改善结构的抗震性能。
3．地震区的地下室可否采用板柱结构？（分二种情况：1.独立地下室；2.地下室为整体，地上分若干独立结构。
）【答】具体解答请参考王亚勇、戴国莹著《建筑抗震设计规范疑问解答》（中国建筑工业出版社，2006年1月）P65页第7.10条。
一般结构计算参数选择
板厚（mr）
房间跨度（短向）
板厚（mr）
>4.5
按具体情况取，最小取130
3.9>L>3.6
100〜110
4.5>L>4.2
120〜130
3.6>L>3.0
100
4.2>L>3.9
110〜120
w3.0
100(90)
厨房、卫生间、阳台
100(90)
最小板厚
100(90)
八、填充墙重量取值
04
振型个数
15
《高规》第5.1.13条：不小于15,且计算
振型应使振型参与质量不小于总质量的
90%
05
混凝土容重
一般取27
钢筋混凝土容重一般为25KN/m，考虑构件 表面粉刷层、装修层重量，适当增加。
06
钢材容重
一般取78
钢筋混凝土容重一般为78KN/m，考虑构件
表面粉刷层、装修层重量，适当增加。
23
0.2Q0调整起算及终止层号
1~顶层
《高规》第8.1.4条
24
顶塔楼地震作用放大系数
1.5
《抗震规范》第5.2.4条，另采用振型分解 法计算时，参与振型个数为9〜12时，可取 放大系数可取3.0，当参与振型个数为12〜15时，可取放大系数可取1.5;如果振型足 够多，可不调整。
5.混凝土结构材料选择
12
传给基础的活荷载折减
是
《荷载规范》第4.1.2条，一般取折减
13
活荷载不利布置
是
《高规》第5.1.8条
14
结构规则性
不规则
《抗震规范》第3.4节
《高规》第4.3.3条、第4.4节
学校建筑框架结构中的小震和中震设计分析
学校建筑框架结构中的小震和中震设计分析摘要：我国是多地震的国家，高烈度区域分布较广，幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂需按乙类建筑的设防要求进行抗震设计。
因此，学校建筑中对抗震设计及性能化设计的要求不断提高。
以某学校工程为例，针对中、小学学校建筑框架结构中的小震弹性、中震不屈服、中震弹性的设计结果进行了详细的对比分析，并提出了相应的设计建议,以期为类似工程的性能设计提供参考。
关键词：学校建筑;框架结构;小震弹性;中震不屈服;中震弹性;我国制定了三水准抗震设防目标和“二阶段”设计方法。
三水准即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。
“二阶段”设计方法：第一阶段设计是承载力验算，取第一水准的地震动参数计算结构的弹性地震作用标准值和相应的地震作用效应，采用《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068—2018规定的分项系数设计表达式进行结构构件的截面承载力抗震验算。
对大多数的结构，可只进行第一阶段设计，通过与概念设计有关的内力调整放大和抗震构造措施来满足第二水准和第三水准宏观设计要求。
第二阶段设计是弹塑性变形验算，对地震时易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则结构及有专门要求的建筑，除进行第一阶段设计外，还要进行结构薄弱部位的弹塑性层间变形验算并采取相应的抗震构造措施，实现第三水准的设防要求。
目前，我国现行的《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010（以下简称“抗规”）及《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3—2010（以下简称“高规”）对性能设计的性能目标、性能水准已经有了较为明确的界定，也提出了为实现不同性能水准的抗震设计方法。
1 小震作用下的内力分析小震作用下，结构构件按弹性分析，框架结构尚需进行“强柱弱梁、强剪弱弯、嵌固端加强”等调整。
在结构计算时，首先分别计算重力荷载标准值和地震荷载标准值作用下结构的内力标准值，各工况计算完成后按照抗规第5.4.1条进行荷载组合，然后再按照抗规第6.2节进行内力调整，抗震等级为特一级的根据高规第3.10节进行调整。
按中震(或大震)不屈服做结构设计
SATWE新增了两种性能设计的选择，即“中震（大震）弹性设计”和“中震（大震）不屈服设计”。这两种设计方法属于结构性能设计的范畴，目前规范中没有相关的规定。只有在具体提出结构性能设计要点时主要有两条：1）地震影响系数最大值αmax按中震（2.8倍小震）或大震（4.5~6倍小震）取值，2）取消组合内力调整（取消强柱弱梁、强剪弱弯调整）。程序使用时，需要用户；1）按中震或大震输入αmax；2）构件抗震等级指定为4级。
在做“中震弹性”或“中震不屈服设计”时，首先需要明确“业主”或审查者提出的是保证所有构件均“中震弹性”或“中震不屈服”还是保证重要构件（如框支结构构件）保持“中震弹性”或“中震不屈服”。在此基础上再确定如何分析计算结果和改进设计。要明确“中震弹性”或“中震不屈服设计”是一种基于性能设计的性能目标，这种性能目标并非是“硬性的”，设计人在其中有很大的主动性。参见《PKPM新天地》06年1期中“浅谈结构中震设计”一文。
②对于中（大）震不屈服，主要有5 条：1）地震影响系数最大值αmax按中震（2.8 倍小震）或大震（4.5~6倍小震）取值，2）取消组合内力调整（取消强柱弱梁、强剪弱弯调整），3）荷载作用分项系数取1.0（组合值系数不变）；4）材料强度取标准值，5）抗震承载力调整系数γRE取1.0。程序使用时，需要用户；1）按中震或大震输入αmax；2）点开“按中震（或大震）不屈服做结构设计”的按钮。
按中震（或大震）不屈服做结构设计：｛是｝或｛否｝
现行《抗规》是以小震为设计基础的，中震和大震则是通过地震力调整系数和施工图时的各种抗震构造措施来保证的。规范要求的构造措施对于大多数工程而言，其结构安全性可以保证；但对于复杂结构、超高超限结构的施工图审查，基本上都要求进行中震验算。目前在工程界，对结构进行中震设计有两种设计方法：第一种是按照中震弹性设计；第二种是按照中震不屈服设计。
中震弹性设计与中震不屈服设计的理解及实施
第24卷第6期2008年12月结 构 工 程 师Structural EngineersVol .24,No .6Dec .2008收稿日期:2008-05-30基金项目:973计划项目(2006BAJ13B01),国家自然科学基金项目(50708071),上海市晨光计划项目(2007CG27)中震弹性设计与中震不屈服设计的理解及实施周 颖 吕西林(同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092)摘 要 我国目前的抗震规范规定结构抗震设计时,进行小震作用下的承载力验算、弹性变形验算和大震作用下的弹塑性变形验算,对中震设计的具体内容涉及很少。
近年来随着我国复杂和超限结构的不断出现,国内一些专家提出对此类重要结构实施中震作用下的抗震设计,具体包含“中震弹性”和“中震不屈服”两种方法。
文中首先就这两种设计方法的概念、具体设计参数进行了对比分析;然后以某一高层混合结构为例,对比了按7度丙类建筑小震、乙类建筑小震、丙类建筑中震不屈服、丙类建筑中震弹性下的设计结果,得到的一系列结论可供设计人员和规范修编参考。
关键词 中震弹性设计,中震不屈服设计,设计参数,混合结构I nterpret ati on and I mple ment ati on of El asti c and Non 2Y i eldi n gDesi gn under M oderate EarthquakeZ HOU Ying LU Xilin(State Key Laborat ory f or D isaster Reducti on in Civil Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China )Abstract I n Chinese code f or seis m ic design,the structural exa m inati on will include f orce carrying capacity and elastic def or mati on check under m inor earthquake,and elast o 2p lastic defor mati on check under maj or earthquake .There is no p r ohibited structural calculati on f or moderate earthquakes .W ith the rap id rush of the comp lex structures in recent years,however,Chinese structural experts p r opose t o perf or m structural design of those buildings under moderate earthquake .Those methods are ter med as “elastic design ”and “non 2yielding design ”undermoderate earthquake,res pectively .First the concep t and design para meter of these t w o methods were compared in this paper .Then the analytical results of a tall hybrid structure were analyzed understructure class B and C of m inor earthquake,and under elastic and non 2yielding design of moderate earthquake .The results and conclusi ons dra wn in this paper can be referred by the structural design and code revisi on .Keywords elastic design under moderate earthquake,non 2yielding design under moderate earthquake,design para meter,hybrid structure1 引 言抗震设防目标是一个国家或地区的抗震规范在现有科学水平和经济条件基础上提出来的,抗震设防目标的实现则采用不同水准下不同的抗震设计方法和要求来实现。
中震弹性与中震不屈服的概念
1.中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8，扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时，应做基于性能中震抗震设计。
对其他复杂超限结构，专家委员会根据超限细则，都会提出中震弹性（不屈服）设计。
采取基于性能的设计方法，主要是针对不满足规范，进行妥协的底线，在此底线的基础上，做基于性能的抗震设计以进行加强。
即做中震弹性计算。
应该明确一点，中震不屈服和中震弹性是两个概念。
▲所谓“中震”：指在设防烈度下（50年一遇超越概率在10%时的地震加速度）；中震比小震的地震作用提高2.8~3.0，详见2010版《抗规》第3.10.3条。
▲所谓“中震弹性”是指不考虑内力调整的抗震验算，地震力放大2.8~3.0倍。
构件处于弹性状态（仅与抗震等级有关的增大系数均为1.0）。
▲所谓“中震不屈服”指构件处于弹性状态且已经达到弹性极限状态，即将进入屈服阶段。
注：1. 荷载分项系数均为1.0.（内力按标准值计算）2. 与抗震等级有关的增大系数均为1.03. 抗震调整系数γre取1.0（不考虑抗震承载力调整系数）4.钢筋与混凝土强度采用标准值（材料强度均按标准值计算）中震弹性要比中震不屈服的要求严的多，对于抗震等级在一级以上的构件，通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。
2.中震弹性与中震不屈服的内涵一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8~3.0倍取值2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8~3.0倍取值2.荷载分项系数取13.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)4.抗震调整系数γre取15.材料强度用标准强度三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多以上设计方法都属于性能设计的范畴。
PKPM规范-程序-教程
1
1.1.6 恒活荷载计算信息 规范规定:《高规》5.1.9 条规定“高层建筑进行重力荷载作用效应分析时，柱、墙轴向变形宜 考虑施工过程的影响，施工过程的模拟可根据需要采用适当的简化方法。 ” 程序实现：这是竖向力控制参数，程序设有五个选项； 不计算恒活荷载，不计算竖向力。 一次性加载：采用整体刚度模型，按一次加载方式计算竖向力。高层框剪结构当竖向荷 载一次加上时，由于墙与柱的竖向刚度相差很大，墙柱间的连梁协调两者之间的位移差， 使柱的轴力减小，墙的轴力增大，层层调整累加的结果，有时会使高层结构的顶部出现 拉柱或梁没有负弯矩的不真实情况 模拟施工加载 1：在实际施工中竖向荷载逐层增加，逐层找平，下层的变形对上层基本没 有影响，连梁的调节作用也不大。程序模拟施工中逐层加载，逐层找平的加载方式计算 竖向力。但为了简化计算过程，程序没有逐层增加结构刚度，而是采用整体刚度分层加 载模拟进行计算。 模拟施工加载 2：按模拟施工 1 的加载方式计算竖向力，但为了防止框筒结构按刚度分配 荷载可能出项的不合理情况，将筒体外围框架构件的刚度放大十倍，再进行荷载分配， 显然这属于经验处理方法，但这样处理接近手工计算结果，传给基础的荷载比较合理。 模拟施工加载 3：新版软件增加的选项，采用分层刚度分层加载模型，再每层加载时不用 总体刚度，只用本曾及以下层的刚度，虽然计算工作量大了，但其更符合施工实际情况， 如图 操作要点： 不计算恒活荷载：仅用于研究分析。 一次性加载：主要用于多层结构、钢结构和有上传荷载（例如吊柱）的结构。 模拟施工加载 1：适用于多高层结构。 模拟施工加载 2：仅可用于框筒结构向基础软件传递荷载（不要传递刚度） 模拟施工加载 3：适用于多高层无吊车结构，更复合工程实际情况，推荐使用。 1.1.7 风荷载计算信息 程序实现：这是风荷载计算控制参数，程序设有两个选项，其含义如下： 不计算风荷载：即不计算风荷载。 计算风荷载：计算 X、Y 两个方向的风荷载。 操作要点：通常选择初始项“计算风荷载” 。 1.1.8 地震作用计算信息 规范规定： 《抗震规范》3.1.4 条规定， “抗震设防烈度为 6 度时，除本规范有具体规定外，对乙丙丁 类建筑可不进行地震作用计算。 ” 《抗震规范》5.1.6 条规定， “6 度时的建筑（建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外） ， 以及生土房屋和木结构房屋等，应允许不进行截面抗震验算，但应符合有关的抗震措施 要求。 ” “6 度时建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑，7 度和 7 度以上的建筑结构（生土房 屋和木结构房屋等除外） ，应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。 ” 《抗震规范》5.1.1 条规定， “8、9 度时的大跨度和长悬臂结构及 9 度时的高层建筑，应 计算竖向地震作用。 ”
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按中震（或大震）不屈服做结构设计：｛是｝或｛否｝
现行《抗规》是以小震为设计基础的，中震和大震则是通过地震力调整系数和施工图时的各种抗震构造措施来保证的。
规范要求的构造措施对于大多数工程而言，其结构安全性可以保证；但对于复杂结构、超高超限结构的施工图审查，基本上都要求进行中震验算。
目前在工程界，对结构进行中震设计有两种设计方法：第一种是按照中震弹性设计；第二种是按照中震不屈服设计。
在做“中震弹性”或“中震不屈服设计”时，首先需要明确“业主”或审查者提出的是保证所有构件均“中震弹性”或“中震不屈服”还是保证重要构件（如框支结构构件）保持“中震弹性”或“中震不屈服”。
在此基础上再确定如何分析计算结果和改进设计。
要明确“中震弹性”或“中震不屈服设计”是一种基于性能设计的性能目标，这种性能目标并非是“硬性的”，设计人在其中有很大的主动性。
参见《PKPM新天地》06年1期中“浅谈结构中震设计”一文。
SATWE新增了两种性能设计的选择，即“中震（大震）弹性设计”和“中震（大震）不屈服设计”。
这两种设计方法属于结构性能设计的范畴，目前规范中没有相关的规定。
只有在具体提出结构性能设计要点时，才能对其进行针对性的分析和验算。
①对于中（大）震弹性，主要有两条：1）地震影响系数最大值αmax按中震（2.8倍小震）或大震（4.5~6倍小震）取值，2）取消组合内力调整（取消强柱弱梁、强剪弱弯调整）。
程序使用时，需要用户；1）按中震或大震输入αmax；2）构件抗震等级指定为4级。
②对于中（大）震不屈服，主要有5 条：1）地震影响系数最大值αmax按中震（2.8 倍小震）或大震（4.5~6倍小震）取值，2）取消组合内力调整（取消强柱弱梁、强剪弱弯调整），3）荷载作用分项系数取1.0（组合值系数不变）；4）材料强度取标准值，5）抗震承载力调整系数γRE取1.0。
程序使用时，需要用户；1）按中震或大震输入αmax；2）点开“按中震（或大震）不屈服做结构设计”的按钮。
9楼
.中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8，扭转平动周期比》
0.9(0.85)并且≤0.95时，应做基于性能中震抗震设计。
对复杂超限结构，专家委员会根据超限细则，都会提出中震弹性（不屈服）设计。
采取基于性能的设计方法，主要是针对不满足规范，进行妥协的底线，在此底线的基础上，做基于性能的抗震设计以进行加强。
即做中震弹性计算。
应该明确一点，中震不屈服和中震弹性是两个概念。
保持弹性是指
不考虑内力调整的抗震验算，地震力放大2.8倍。
不屈服指内力、材料强度均按标准值计算，并且不考虑抗震承载力调整系数。
中震弹性要比中震不屈服的要求严的多，对于抗震等级在一级以上的构件，通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。
2.中震弹性与中震不屈服的内涵一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.荷载分项系数取1 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多以上设计方法都属于性能设计的范畴。
***************** 《抗规》中对中震设计的内容涉及很少，仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，但没有给出中震设计的判断标准和设计要求，我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的，中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的，但随着复杂结构、超高超限结构越来越多，对中震的设计要求也越来越多，目前工程界对于结构的中震设计有两种方法，第一种按照中震弹性设计，第二种是按照中震不屈服设计。
2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM 中的实现一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的2.8倍取值－PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。
2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) －抗震等级改为4级。
3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值－PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。
2.荷载分项系数取1 －PKPM中直接修改3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) －勾选按中震不屈服做结构设计4.抗震调整系数γre取1 －勾选选按中震不屈服做结构设计5.材料强度用标准强度－PKPM中混凝土能够自动调整，比如C40的混凝土，其抗压设计值为19.1N/MM2,当你
构选了按中震不屈服做结构设计，其抗压强度就会自动采用标准值26.8N/MM2，钢筋及钢材需要手动输入如HRB400,钢筋强度应输入400N/MM2。