地震组合的效应设计值 应符合下列规定 个可变作用标准值的效应 P——预应力作用的有关代表值 本条列出了四种承载能力极限状态 列出这一状况有利于各类工程结构抗震设计的统一协调与发展 目前我国地震作用的取值标准在各类工程结构之间相差很大 根据地震作用不同的取值水平提出对结构相应的性能要求 原标准只用文字作简单叙述 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB P 方案2不可取 1 stb 无关 则对甲类建筑的γ factor)q ——预应力作用有关代表值的效应 个永久作用的分项系数 用相同的钢筋截面积承受相同的拉力设计值 d d 0 式(8.2.2-1)中 应符合下式要求 将量大面广的丙类建筑γ 应将计算结果除以结构性能系数以考虑结构延性的影响 式中 L ——作用组合的效应(如轴力 式中 包括材料系数(或抗力系数) 在抗力方面也需采取相应措施 也可根据需要分别给出作用组合的效应设计值 注 结构或结构构件按承载能力极限状态设计时 4 jk 对于疲劳破坏 理论上要求结构上的各种可变作用应采用100年一遇的最大值分布上的相同分位值作为可变作用的“标准值” 式中 注 将地震设计状况单独列出的客观条件已经具备 S 2 L 耗能能力强 在有关标准规范中均有明确规定 作为选定截面尺寸和配筋量的依据 地基的破坏或过度变形的承载力设计 Q 应符合下式要求 1 当一种作用产生的几种效应非全相关时 8.2.6 规定了反应修正系数(response 和预应力作用分项系数 factor)k cj ik 设计使用年限为50年的钢筋混凝土轴心受拉构件为例 结构或结构构件按承载能力极限状态设计时 的取值不应大于1.0 ——第1个可变作用(主导可变作用)的分项系数 γ 不利于各类工程结构之间的协调对比 ———偶然作用的设计值 大幅度降低结构承载力验算时的地震力 要保证结构在100年时具有设计要求的可靠度水平 L (8.2.6-2) 8.2.1 或ψ 8.2.4 j 有关的设计规范应予以明确 S d d 加大混凝土保护层厚度或对钢筋作涂层处理等 ——第 应采用作用的偶然组合 d 设计人员可用作设计 ψ 本标准对结构的重要性系数用γ 个可变作用的分项系数 弯矩或表示几个轴力 L ≤R 式(8.2.6-1)中地震作用的取值标准由重现期为50年的地震作用即多遇地震作用 式(8.2.6-1)中的地震作用重要性系数γ d 个可变作用的标准值 d 这二类系数在一定范围内是可以互换的 承载能力极限状态设计表达式中的作用组合 R 种类很多 (8.2.5-1) ——平衡作用效应的设计值 此时结构材料或地基的强度不起控制作用 乙类建筑γ 弯矩的向量)设计值 )——作用组合的效应函数 4 可大幅度降低结构按弹性分析所得出的地震作用效应 个可变作用的组合值系数 应按有关规范的规定采用 有些材料(如钢筋)的疲劳强度宜采用应力变程(应力幅)而不采用强度绝对值来表达 降低地震作用效应 应根据四种状态性质的不同 结构或结构构件(包括基础等)的破坏或过度变形 ——不平衡作用效应的设计值 Ⅰ 5 f1 (8.2.4-1) 设计人员无法用作设计 则取γ 偶然作用的情况复杂 不需调整可变作用的标准值 γ 的具体取值 -——第1个可变作用(主导可变作用)标准值的效应 本标准首次提出考虑结构设计使用年限的荷载调整系数γ A 安全度是完全相同的 规定了性能系数(behaviour d d 8.2 γ 8.2 应按有关规定采用 此时岩土的强度起控制作用 应按有关的抗震设计规范的规定采用 8.2.2 采用不同的设计表达方式及与之相应的分项系数数值 S (8.2.2-2) 结构或结构构件的疲劳破坏的承载能力极限状态设计 使设计合理 d γ 此时结构的材料疲劳强度起控制作用 结构在基本烈度地震作用下已处于弹塑性阶段 假设对甲类建筑采用重现期为2500年的地震 L 50068-2001给出了用显式的表达式 符号各异 结构或结构构件(包括基础等)的破坏或过度变形的承载能力极限状态设计 使结构在更长的时间内不致因材料劣化而降低可靠度 I ——地震作用标准值的效应 应按附录A的有关规定采用 规定了结构系数(structural L1 原标准只给出了用函数形式的表达式 符号“∑”和“+”均表示组合 基本组合的效应设计值可按下式确定 ψ 3010 今天已发展到可统计且有统计数据了 其目的绝不是要普遍提高地震设防水平 对设计使用年限为50年的结构 与该可变作用50年一遇的最大值分布上标准值的相同分位值的比值 S j 此时结构的材料强度起控制作用 d 对甲类 i 2 个考虑结构设计使用年限的荷载调整系数 对静力平衡或类似的极限状态设计结果很敏感时 鼓励设计人员设计出高延性的结构体系 可按附录F规定的方法进行 式中 Ⅰ 个永久作用的标准值 缩小截面 γ 0 其分项系数的取值应予降低 对线性与非线性两种关系全部适用的 很多结构是由抗震设计控制的 其值按附录A的有关规定采用 (8.2.4-2) ψ A 对设计使用年限为100年的结构 与第8.2.4条说明中γ 为此 但这种作法对同一种可变作用会随设计使用年限的不同而有多种“标准值” 结构体系延性高 γ 1 应对可变作用的标准值进行调整 j 结构性能系数应按有关的抗震设计规范的规定采用 8.2.3 2 其他年限可类推 ——第 在作用组合的效应函数S(·)中 因而对偶然组合 对持久设计状况和短暂设计状况 方案1和方案2是完全等价的 取大于1 S 对地震设计状况 整个结构或其一部分作为刚体失去静力平衡的承载能力极限状态设计 的含义是在可变作用100年一遇的最大值分布上 Ⅰ 其效应设计值应符合有关的抗震设计规范的规定 各类工程结构都会遭遇地震 q1 这与原标准相同 ——第1个可变作用的频遇值系数 当作用与作用效应按线性关系考虑时 8.2.7 2 式中 应采用作用的基本组合 (8.2.6-1) 以设计使用年限100年为例 应符合下列要求 地震组合的效应设计值 地基的破坏或过度变形的承载能力极限状态设计 S 3 与式(8.2.2-1)中的结构重要性系数γ 不便于荷载规范表达和设计人员使用 j 可采用分项系数法进行 这是因为结构上的各种可变作用均是根据设计基准期确定其标准值的 L 即房屋建筑结构上的各种可变作用的标准值取其50年一遇的最大值分布上的“某一分位值” 1 以房屋建筑为例 当按线弹性分析计算地震作用效应时 本标准首次提出对各类工程结构 8.2.4 注 取值为1.0 应取 以房屋建筑结构中安全等级为二级 0 f1 承载能力极限状态 应按附录A的有关规定采用 γ 永久荷载不随时间而变化 偶然组合的效应设计值可按下式计算 dst 设计人员可直接采用 q1 ——第1个和第 其设计使用年限与设计基准期相同 的含义类似 8.2.1 Ek 提高到重现期为475年的地震作用即基本烈度地震作用(后者的地震加速度约为前者的3倍) ——第 Sd 其效应设计值应符合下列规定 1)地震组合的效应设计值宜按下式确定 D 当设计使用年限大于基准期时 ——第 应按有关规范的规定采用 应考虑下列状态 而是要将对结构抗震至关重要的结构体系延性作为抗震设计的重要参数 1 i 表示 8.2.6 3 · 除在荷载方面考虑γ dst 8.2.2 普遍增加材料用量 qj G ——偶然作用设计值的效应 对不同的设计状况应采用不同的作用组合 在房屋建筑中 1 ——第 式中 S ——第 分离出来 modification ——第1个和第 ——预应力作用的分项系数 国际标准《结构上的地震作用》ISO 2 对设计使用年限与设计基准期相同的结构 对产生有利效应的作用 1998 ——地震作用重要性系数 0 应按有关规范的规定采用 宜根据重现期为475年的地震作用(基本烈度)确定 8.2.5 但其分项系数的取值与式(8.2.2-1)中所包含的分项系数的取值可有区别 ψ P 3 上述做法在国际上是通用的 即同时考虑所有作用对结构的共同影响 2 (8.2.2-1) 而不表示代数相加 而方案2则有明显差异 0 这和现在无法统计或没有统计数据的偶然作用显然不同 采用这些系数后 2)当作用与作用效应按线性关系考虑时 Ⅰ 偶然组合的效应设计值可按下式确定 对偶然设计状况 需加以协调 对基本组合 应采用作用的地震组合 可以给出不同重现期的地震作用 γ 这些系数虽然名称不同 也可采用容许应力法等进行 基本组合的效应设计值可按下式计算 Lj 本标准给出了偶然组合效应设计值的表达式 包括荷载系数 当结构的设计使用年限与设计基准期不同时 (8.2.5-2) 个永久作用标准值的效应; j 非线性关系时不适用 2 因而与γ ——第 ＝1.0 γ 不应同时采用 在设计基本地震加速度相同的条件下 对持久设计状况和短暂设计状况 减少资源消耗 注 ——第1个可变作用(主导可变作用)的标准值 应按附录A的有关规定采用 外 可根据需要从作用的分项系数中将反映作用效应模型不定性的系数 4 当作用与作用效应按线性关系考虑时 在附录A.1中对房屋建筑结构给出了γ ——结构重要性系数 整个结构或其一部分作为刚体失去静力平衡 γ 结构或结构构件的疲劳破坏 承载能力极限状态 地基的破坏或过度变形 stb 当结构中永久作用位置的变异 式(8.2.4)中永久作用分项系数 作用组合应为可能同时出现的作用的组合 i R Q ＝1.0 式中 对房屋建筑而言 地震组合效应设计值可按下式计算 如采用较高的混凝土强度等级 含义就是2500年一遇的地震作用与475年一遇的地震作用的比值 方案1的荷载系数及材料系数与国际及国内比较靠近 每个作用组合中应包括一个主导可变作用或一个偶然作用或一个地震作用 国内外对地震作用的研究 coefficient)R 1k L 当永久作用效应或预应力作用效应对结构构件承载力起有利作用时 应按附录A的有关规定采用 S( 1 式中 P 欧洲规范《结构抗震设计》EN 结构的设计基准期为50年 1 γ 但含义类似 j 设计人员可直接采用的表达式 ≤S γ 可使延性高的结构体系与延性低的结构体系相比 个可变作用的准永久值系数 该永久作用的有利部分和不利部分应分别作为单个作用 ——根据重现期为475年的地震作用(基本烈度)确定的地震作用的标准值 也可根据重现期大于或小于475年的地震作用确定 8.2.5 但仅限于作用与作用效应按线性关系考虑的情况 G 美国规范《国际建筑规范》IBC及《建筑荷载规范》ASCE7 ——结构或结构构件的抗力设计值 但未能统一选定式(8.2.5-1)或式(8.2.5-2)中用ψ