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抗震等级是设计部门依据国家有关规定,按“建筑物重要性分类与设防标准”,根据设防类别 、结构类型 、烈度 和房屋高度 四个因素确定,而采用不同抗震等级进行的具体设计。以钢筋混凝土框架结构为例,抗震等级划分为一级至四级,以表示其很严重、严重、较严重及一般的四个级别。在中国建筑业中,已经开始严格执行这个等级标准。[1]
一般规定
各抗震设防类别的高层建筑结构,其抗震措施应符合下列要求:抗震等级甲类、乙类建筑:当该地区的抗震设防烈度为6~8度时,应符合该地区抗震设防烈度提高一度的要求;当该地区的设防烈度为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求。当建筑场地为Ⅰ类时,应允许仍按该地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;⑴框架柱应符合下列要求:①宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱;②柱端弯矩增大系数`Η_C`、柱端剪力增大系数`Η_VC`.应增大20%;⑵框架梁应符合下列要求:①梁端剪力增大系数≈“应增大20%;②梁端加密区箍筋构造最小配箍率应增大10%。⑶框支柱应符合下列要求:①宜采用型钢混凝士柱或钢管混凝土柱;②底层柱下端及与转换层相连的柱上端的弯矩增大系数取1.8,其余层柱端弯矩增大系数`Η_R`应增大20%;柱端剪力增大系数`Η_VR`应增大20%;地震作用产生的柱剪力增大系数取1.8,但计算柱轴压比时可不计该项增大;⑷筒体、剪力墙应符合下列要求:抗震等级②一般部位的水平和竖向分布钢筋最小配筋率应取为0.35%,底部加强部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率应取为0.4%;③约束边缘构件纵向钢筋最小构造配筋率应取为1.4%.配箍特征值宜增大20%;构造边缘构件纵向钢筋的配筋率不应小于1.2%;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。⑸剪力墙和简体的连梁应符合下列要求:①当跨高比不大于2时,应配置交叉暗撑;②当跨高比不大于1时,宜配置交叉暗撑;③交叉暗撑的计算和构造宜符合本书第10章10.7条的规定。
等级确定
建筑结构应根据其使用功能的重要性分为甲、乙、丙、丁类四个抗震设防类别。建筑的抗震设防类别划分见国家标准《建筑抗震设防分类标准》GB 50223的规定,也可见《建筑抗震设计手册》(1994年版)高层建筑没有丁类抗震设防。各抗震设防类别的高层建筑结构,其抗震措施应符合下列要求:(1)甲类、乙类建筑:当该地区的抗震设防烈度为6~8度时,应符合该地区抗震设防烈度提高一度的要求;当该地区的设防烈度为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求。当建筑场地为Ⅰ类时,应允许仍按该地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;(4)抗震设计时,B级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震等级应按表3-12确定。(5)建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时,对设计基本地震加速度的0.15G和0.30G的地区,宜分别按抗震设防烈度8度(0.20G)和9度(0.40G)时各类建筑的要求采取抗震构造措施。(7)抗震设计时、与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。(8)房屋高度大、柱距较大而柱中轴力较大时,宜采用型钢混凝土柱、钢管混凝土柱,或采用高强度混凝土柱。(9)高层建筑结构中,抗震等级为特一级的钢筋混凝土构件,除应符合一级抗震等级的基本要求外,尚应符台下列规定:⑴框架柱应符合下列要求:①宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱; ②柱端弯矩增大系数`Η_C`、柱端剪力增大系数`Η_VC`.应增大20%; ③钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值`∧_V`,应按表5-13的数值增大0.02采用;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率,中、边柱取1.4%,角柱取1.6%。⑵框架梁应符合下列要求:①梁端剪力增大系数≈“应增大20%; ②梁端加密区箍筋构造最小配箍率应增大10%。⑶框支柱应符合下列要求:①宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱; ②底层柱下端及与转换层相连的柱上端的弯矩增大系数取L.8,其余层柱端弯矩增大系数`Η_R`应增大20%;柱端剪力增大系数`Η_VR`应增大2U%;地震作用产生的柱剪力增大系数取1.8,但计算柱轴压比时可不计该项增大; ③钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值`∧_R`应按表5-13的数值增大0.03采用,且箍筋体积配箍率不应小于1.6%;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率取1.6%。⑷筒体、剪力墙应符合下列要求: ②一般部位的水平和竖向分布钢筋最小配筋率应取为0.35%,底部加强部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率应取为0.4%; ③约束边缘构件纵向钢筋最小构造配筋率应取为1.4%.配箍特征值宜增大20%;构造边缘构件纵向钢筋的配筋率不应小于1.2%;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。⑸剪力墙和简体的连梁应符合下列要求:①当跨高比不大于2时,应配置交叉暗撑; ②当跨高比不大于1时,宜配置交叉暗撑; ③交叉暗撑的计算和构造宜符合本书第10章10.7条的规定。
相关知识
地震烈度是国家主管部门根据地理、地质和历史资料,经科学勘查和验证,对中国主要城市和地区进行的抗震设防与地震分组的经验数值,是地域概念。抗震设防类别分为甲、乙、丙、丁类建筑,全国大部分地区的房屋抗震设防烈度一般为8度。震级震级是表示地震强度所划分的等级,中国把地震划分为六级:小地震3级,有感地震3-4.5级,中强地震4.5-6级,强烈地震6-7级,大地震7-8级,大于8级的为巨大地震。区别与关联地震震级与地震烈度是不同的概念。地震烈度是指某一地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响破坏的强烈程度,是衡量某次地震对一定地点影响程度的一种度量。同一地震发生后,不同地区受地震影响的破坏程度不同,烈度也不同,受地震影响破坏越大的地区,烈度越高。判断烈度的大小,是根据人的感觉、家具及物品振动的情况、房屋及建筑物受破坏的程度以及地面出现的破坏现象等。影响烈度的大小有下列因素:地震等级、震源深度、震中距离、土壤和地质条件、建筑物的性能、震源机制、地貌和地下水等。例如,在其它条件相同的情况下,震级越高,烈度也越大。地震烈度(例如麦加利地震烈度)是表示地震破坏程度的标度,与地震区域的各种条件有关,并非地震之绝对强度。