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为什么抗震承载力调整系数不大于1．0（转）

发布于：2012-05-05 23:32:05 来自：建筑结构/混凝土结构 [复制转发]

为什么抗震承载力调整系数不大于1．0
1.
抗震设计时，《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)规定，结构构件的截面抗震验算应按下式进行设计：S 答：在抗震设计时采用的承载力抗震调整系数不大于1．0主要是出于以下三方面的考虑：
1)地震动的特性地震是突发的作用，具有时间短、变化快的特点。由于材料在动荷载作用下的强度一般较静强度高，抗震设计中采用的材料强度设计值应高于静力作用时的材料强度设计值，但设计规范为了使用方便，将这种动力作用转换为等效静力作用进行抗震设计，在抗震设计中仍采用静力设计时的材料强度设计值。为反映构件承载力的这一差异，抗震设计时须引入抗震调整系数对构件承载力进行调整。
2)构件的目标可靠指标目前的结构设计是采用分项系数表达的以概率理论为基础的极限状态设计方法。结构的抗震可靠度不完全同于静力载荷作用结构构件的可靠度问题。相对于50年设计基准期的建筑结构，地震作用的重现期较长。对应于常遇地震、偶遇地震和罕遇地震作用来说，其统计意义上的重现期分别大致为43a、72a和970a左右。如果按照非抗震设计那样要求构件无论在何种水平的地震作用下保持弹性工作状态，势必会造成经济上的过大浪费，显得不太现实，也没有必要。在各种作用、材料性能和几何参数等基本变量确定之后，结构的可靠度决定于各分项系数的取值，既定的结构构件的可靠指标需要靠一定的分项系数来保证。我国现行建筑结构抗震设计方法遵群小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计原则，具体采用两阶段的设计方法是小震下进行强度验算，大震下进行变形验算，中震可修的目标认为是构造措施可以保证。因此可以对结构构件在罕遇地震作用下的抗震可靠度可适当进行降低，抗震设计时引入抗震调整系数也是为了反映这种设计思想。
3)结构在地震作用下进入弹塑性工作阶段由于设计中所考虑的地震荷载是多年一遇、甚至是百年一遇或百年不遇的一种特殊荷载，它的作用很大，但持续时间很短，只不过是几秒钟。几十秒或几分钟。如果我们把结构设计成在地震作用下仍处于弹性工作阶段，显然过于浪费，所以设计时应该允许结构在设计烈度情况下发生塑性变形，并在超过抗震设防烈度时裂而不倒。从地震影响系数曲线的形状看来，当结构的周期大于卓越周期时，随着基本周期的增加，加速度反应减少，地震力也随之减小。当结构进入弹塑性阶段时，由于结构刚度降低，其周期随之增加，所以发生塑性变形后地震力降低。在结构进入弹塑性阶段时，结构构件抗力与变形之间的关系不再满足弹性关系，如果按照弹性分析，计算得到的作用于结构构件上的作用要大于实际的情况。抗震设计时引入抗震调整系数也是为了反映结构进入弹塑性阶段时地震力的降低。承载力抗震调整系数是对构件承载力的调整，地震作用效应本身，即有地震作用组合时的构件内力则不受恤的任何影响。引入抗震调整系数的目的是为了更加合理地反映作用在结构构件上的外部作用，更加合理地体现结构可靠度设计思想，也更加合理地体现“经济、适用、美观”的设计思想。

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