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一代宗师:先搞定抗震等级这件事儿

发布于:2019-12-27 13:43:27 来自:建筑结构/混凝土结构 [复制转发]

作者:雷东宝  985硕士  北京某大型甲级设计院

来源:土木吧

如有侵权请联系删除


阳光明媚,风景正好!

午餐过后,我来到了位于办公楼三层的健身房,正在跑步机上慢跑,看见冯工走进来,一脸无奈的说道:雷工,您在这里啊。不瞒您说,确定抗震等级这件事已经折磨了我几天了,您能给我捋捋抗震等级吗?

我调低了一下跑步机的速度,说道:很正常啊,哪个结构师没被“抗震等级”虐过啊。但是它却可以让我们设计的房子在地震时像英雄一样保护人们,所以我们要待它如初恋啊,我笑着说道。

好吧,我来听听你初恋的故事,冯工略带俏皮的说道。


1

抗震等级说的是抗震措施及抗震构造措施

32.png

你想听,我给你讲讲吧。要搞定抗震等级,就得先明白抗震设计是什么:

抗震设计=地震作用计算、抗力计算+抗震措施

抗震措施=构件组合内力调整+抗震构造措施

你要清楚,抗震等级说的是抗震措施及抗震构造措施,且抗震措施包含抗震构造措施,我铿锵有力的说道。

有了抗震措施,我们设计的结构才能中震可修及大震不倒。抗震措施(此处包含抗震构造措施)的抗震等级高低体现了对结构抗震性能要求的严格程度。建筑物越重要,越复杂,我们让他有更强的延性耗能能力(内力调整系数越大)及更强的构造保障,我补充道。

嗯,您上次给我说过抗震措施及抗震构造措施,我还牢记于心呢,冯工附和道。


2

如何确定抗震等级

那么,你就比较容易Hold住抗震等级了。就靠:

(设防类别+场地类别)→调整烈度

则君无忧矣,我总结道。

愿闻其详,在下洗耳恭听,冯工微笑着说道。

(以下以抗规为准,仅探讨A级高度,设防类别乙类、丙类,设防烈度6度、7度、8度,以上为工程项目最常见情况)

你不是做过一个框架的厕所吗,位于郑州,总共一层,咱就用这个说吧,我对着冯工说道。

查抗震等级时,你已经知道这个厕所的结构类型(框架结构)、结构高度(6米)、设防类别(丙类)、设防烈度(郑州中原区为7度,0.15g), 场地类别(地勘报告中给出的II类),根据这些参数去查表,就是下面这张:


挺多参数的吧,可谓琳琅满目迷人眼,有没有晕了,说完看向冯工,只见她似乎在极力的思考,希冀找出一点蛛丝马迹。

看到冯工已经有了一个思考过程,我便直截了当的说:参数挺多,需要归类。把参数中最主要的两个提出来:

设防类别、场地类别

查表的核心问题是那个烈度,这个表中的烈度可称之为“查表烈度”。设防类别和场地类别会影响这个烈度

确定抗震等级,一般需要两步走:

根据设防类别查一次抗震措施的抗震等级,再根据场地类别再查一次抗震构造措施的抗震等级(第一次查抗震措施抗震等级的烈度称为“查表烈度A”,第二次查抗震构造措施抗震等级的烈度称为“查表烈度B”)。

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3

设防类别如何影响抗震等级

先说设防类别,设防类别对建筑物影响是全方位的,影响抗震措施的抗震等级。不仅内力调整(延性耗能能力)会受影响,构造措施也会受影响,影响的途径是改变查表时的烈度。

若是丙类,直接露出开心的笑脸吧,“查表烈度A”就是本地区的设防烈度,查出抗震措施和抗震构造措施的抗震等级,二者暂时相同。

若是乙类,“查表烈度A”要调整,是本地区设防烈度提高一度,查出抗震措施和抗震构造措施的抗震等级,二者暂时相同。

以上步骤已经查出了抗震措施及抗震构造措施的抗震等级,此时二者暂时相同。场地类别可能会影响构造措施的抗震等级,但不会影响内力调整的抗震等级(之所以不影响内力调整的抗震等级,是震害经验,毋庸置疑),即不影响建筑物的延性耗能能力,因此此时内力调整的抗震等级是准确的。


4

场地类别如何影响抗震等级

再说场地类别,场地类别仅影响构造措施的抗震等级。

场地类别I类。震害表明,I类场地上,震害较轻,因此可降低构造措施抗震等级。不过,6度时已经很低了,查表烈度不能低于6度。因此:

若上一步“查表烈度A”大于6,查构造措施的“查表烈度B”为“查表烈度A”-1;若上一步“查表烈度A”等于6,查构造措施的“查表烈度B”取6度。

场地类别II类,别憋着了,笑出来吧,构造措施抗震等级与抗震措施抗震等级一致。且没有第二步,第一步就定下来了,二者的抗震等级永远相同。这就是为什么II类场地比较幸福的原因。

场地类别III类或IV类,此时又分两种情况,这里也是最容易搞混的地方,你要认真听,说完看向冯工,只见她真在全神贯注的听着。

为避免黄花菜凉了,我赶紧补充道,情况1:

本地区设防烈度为6度0.05g、7度0.1g、8度0.2g,这三种的话,无须惊慌,同样很幸福,抗震构造措施的抗震等级在第一步就确定下来了,与抗震措施的抗震等级永远相同。

情况2:本地区设防烈度为7度0.15g或8度0.30g,要红灯预警了,此时需要再查一次表,确定抗震构造措施的抗震等级。查表时,若设防类别是丙类,则“查表烈度B”为第一步的“查表烈度A”+1;若为乙类,则“查表烈度B”为第一步的“查表烈度A”+。此处+代表查构造措施抗震等级的烈度不是提高一度,是适当提高。规范规定是适当提高,但这个适当提高不易做到,因为表格没有+查的表。遇到这种情况,我一般将“查表烈度B”也变为第一步的“查表烈度A”+1,来确定这种情况下构造措施的抗震等级。

我一鼓作气的说完,跑步机不知什么时候已经不动了,难道也在静静的听着我说?

有点枯燥吧,我对冯工说道,只见她眉头紧锁,有点懵的样子。

雷工,你洋洋洒洒,汪洋恣意说了这么多,要是举个例子,就完美了,说完满怀希望的看着我。


5

举例说明

OK,以你郑州的那个厕所为例,设防类别丙类,场地类别II类,结论:查表一次,查表烈度就是本地区设防烈度7度0.15g,抗震措施与构造措施的抗震等级一样,鉴定完毕,我说道。

212.png

嗯,感觉丙类建筑II类场地很幸福,冯工说道。

假如这个厕所(丙类),场地变为III类。此时,先看下设防烈度为7度0.15g,则红灯预警,需要调整构造措施的查表烈度。此时查表两次,第一次抗震措施的抗震等级查表烈度为7度;第二次抗震构造措施的抗震等级查表烈度为8度,鉴定完毕,我沉着的说道。


嗯,我听得清清楚楚,冯工露出了久违的笑脸。

假如这个厕所(丙类),场地变为I类。此时,无须看别的,直接查表两次。第一次抗震措施的抗震等级查表烈度为7度;第二次抗震构造措施的抗震等级查表烈度为6度,鉴定完毕,我沉稳的说道。


嗯,我听得明明白白的,冯工笑靥如花。


最后,大BOSS出场了,厕所变成教学楼(乙类),场地是III类,烈度是7度0.15g。

一看场地是III类,烈度是7度0.15g,需要查表两次。第一次抗震措施的抗震等级查表烈度为8度;第二次抗震构造措施的抗震等级查表烈度为8+度(按8+度确定抗震等级需要很强的经验。若无经验,可按9度查表,确保安全)。


解释一下为何查抗震构造措施抗震等级时,查表烈度是8+。

III类场地7度0.15g ,丙类建筑构造措施的抗震等级按8度0.2g查表是在第一次查表(查表烈度7度)的基础上的提高。

III类场地7度0.15g,若为乙类建筑,第一次查表已经按8度查表,此时构造措施的抗震等级的查表烈度需要比第一次查表时再适当提高一下,即8+。这种情况稍微有点难,你细细品味一下这个情况,你便能掌握抗震等级这件事了。

另外设防类别为乙类,场地为II类、I类的情况如下图:




嗯,雷工,谢谢你细心的讲解,我觉得定出查表次数及查表烈度,即可搞定抗震等级了。

你讲解的这么清楚,我怀疑你是不是与北京有名的 “样式雷”有渊源啊,冯工话锋一转,突然问道。

你想多了,“样式雷”是多少建筑结构师的偶像啊,他们主持200年的皇家设计,堪称一代宗师,我还差十万八千里呢。不过梦想还是要有的,我毕生的梦想就是参与一个类似中国尊的项目,说完看向冯工,只见她眉宇之间充满了希望与坚定。

全部回复(2 )

只看楼主 我来说两句抢地板
  • 孤山居士
    孤山居士 沙发

    写的很好 学习了

    2019-12-31 15:14:31

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    赞同0
  • evolevol
    evolevol 板凳

    不过梦想还是要有的

    2019-12-31 08:49:31

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    赞同0
这个家伙什么也没有留下。。。

混凝土结构

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