文档介绍：建筑抗震设计规范  GB50011-2001 ,混凝土结构设计规范  GB 50010-2002  ,高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002  . 1 结构设计地震力确定  低地震力取值可行性  到二十世纪八十年代,各国设计规范都承认这样一个事实,就是在地震作用下,结构在真正失效前,有一个较大塑性变形能力(结构延性),即结构在一个较小地震下可能达到或者接近屈服状态;而在较大地震下,结构若干部位将陆续进入屈服后非弹性变形状态,并且随着地震力增大,结构中进入弹塑性变形部位增多,先进入屈服部位弹塑性变形也增大。结构通过这种变形耗散较多地震传来能量,将其转换成热能。  对于“设计地震力-延性”联合法则,我们可以从地震力与结构相互关系上进行理解:一方面设计地震力低结构,通过更大非弹性变形耗散掉更多地震能量;另一方面结构非弹性变形越大,刚度降低越严重,阻尼增大,周期比高设计地震力结构增长越多,结构受到总地震力也降低也越多。这就使得我们在设计过程中,在不降低构件竖向承载力保证结构延性前提下,可以取用一个小于设防烈度地震反应水准作为设计中取用地震作用。反过来讲,若采用设计地震力越低,结构屈服部位在屈服后水平与竖向承载力不降低前提下需要达到非弹性变形就越大,也就需要结构有更好延性性能。 这样,我们就需要解决如下两个问题: ; B. 如何在设计地震力与所要求结构延性建立对应关系。  对于问题A,,将设防烈度地震加速度通过地震力降低系数R(中,美等国)或结构性能系数q(欧共体,新西兰等)折减为结构设计加速度,相当于赋予结构一个较小屈服承载力,结构在竖向承载力不降低情况下,通过屈服后非弹性变形来经受更大地震,实现“大震不倒”目标。因而,采用低设计地震力关键在于保证结构及构件在大震下达到所需延性。对于地震力降低系数R或结构性能系数q,各国设计规范存在略为不同处理手法,不过总体而言R或q均为设防烈度地震作用与结构截面设计所用地震作用比值。 R或q越大,则要求结构达到延性能力越大,R或q越小,则结构需要达到延性能力越小。这样均能实现“大震不倒”。 对于问题B,国外一般有如下三种设计方案:(1)较高地震力——较低延性方案;(2)中等地震力——中等延性方案;(3)较低地震力——较高延性方案。高地震力方案主要保证结构承载力,低地震力方案主要保证结构延性。实际震害表明,这三种方案,从抗震效果与经济性来看,都能达到设防目标。我国抗震设计采用是方案(3)即较低地震力——较高延性方案,即采用明显小于设防烈度小震地面运动加速度来确定结构设计地震作用,并将它与其他荷载内力进行组合,进行截面设计,通过钢筋混凝土结构在屈服后地震反应过程中形成较为有利耗能机构,使结构主要耗能部位具有良好屈服后变形能力来实现“大震不倒”目标。当然,我们还要看到一点,虽然这三个方案都能保证“大震不倒”,但是在改善结构在中小地震下性态方面,方案(3)仅仅提高结构延性水平而结构屈服水准并没有明显提高是明显不如方案(1)与(2)。也就是说,在保证“小震不坏,中震可修”方面,方案(1)与(2)是优于方案(3)。地震动以波形式在地下及地表传播,由于震源特点、断层机制、传播途径等因素不确定性,具有很大随机性。要想得出地震动对于不同结构有什么不同反应,就需要在地震动特性与结构反应架起一座桥梁。由于地震动反应谱形状特征反应了不同类型结构动力最大反应特点,所以各工程中一般采用地震影响系数谱曲线作为计算地震作用依据。我国谱曲线综合考虑了烈度、震中距、场地类别、结构自振周期与阻尼比影响。根据新修订中国地震动参数区划图,给出了抗震设防烈度(中震)下设计基本地震加速度。通过对震级、震中距、场地类别等因素对结构反应谱影响,。根据统计资料,,,即地震力降低系数为1/。从而得到小震时结构设计加速度,其值与重力加速度比值即为小震时水平地震影响系数最大值。与其他国家相比,~,其取值与新西兰“有限延性框架”相当(R=3);介于欧洲共同体低延性DC“L”(R=)与中延性DC“M”(R=)之间;比美国“一般框架”(R=)还要略小些。单纯从R角度来看,似乎中国规范在大震下延性需求与其他国家相比处在“中等延性结构”水平。但是中国设防烈度下水平地面运动峰值加速度系数取值,要比其他各个国家低(见下表)。,而且我国谱曲线平台段与其他国家相比很小,下降段较陡,造成反应谱取值较其他国家低,实质上中国R==,所以