省建筑結(jié)構設計熱點疑問解答（二）

摘要：《建設工程抗震管理條例》（國務院令第744號）于2021年9月1日執(zhí)行、《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》（GB55002-2021）于2022年1月1日執(zhí)行、《建筑抗震設計規(guī)范》（GB 50011-2010）于2021年12月31日發(fā)布局部修訂征求意見稿、《建筑隔震設計標準》（GB/T 51408-2021）于2021年9月1日執(zhí)行、《建筑消能減震應用技術規(guī)程》（DBJ53/T-125-2021）于2022年1月1日執(zhí)行，技術標準的發(fā)布較為密集，省各地技術人員對相關規(guī)定和技術標準的理解和掌握存在差異，在進行審查和設計中也遇到了各種各樣問題。為進一步提升省抗震防災減災技術水平，加強建設工程抗震設防質(zhì)量管理和抗震防震技術推廣，省建筑工程抗震設防專項審查專家委員會對此類問題進行收集、整理、討論、解答。本文對隔震技術問題和減震技術問題進行解答，供讀者參考。

----（三）隔震技術問題----

1          《隔標》4.6.3條“隔震支座的壓應力和徐變性能應符合下列規(guī)定：1隔震支座在重力荷載代表值作用下，豎向壓應力設計值不應超過表4.6.3的規(guī)定?！贝恕爸亓奢d代表值”中恒荷載與活荷載分項系數(shù)如何取值？

此規(guī)定中同時提到“重力荷載代表值”與“豎向壓應力設計值”兩個專業(yè)術語，引起了概念上的歧義，對此問題規(guī)范編制專家的解釋也不完全一致，在規(guī)范組做出正式答復之前，重力荷載代表值暫按1.0恒+0.5活取用。

2          罕遇地震作用下隔震支座拉應力計算時，豎向地震作用所產(chǎn)生的拉應力，如何計算？

按《隔標》條文說明6.2.1條確定在罕遇地震作用下隔震支座拉應力驗算公式，其中豎向地震作用可采用下列三種方法中的一種：

（1）采用等效靜力方法計算，即豎向地震作用按照重力荷載代表值的比例分配，參考《隔標》4.3.7計算，即豎向地震作用按照重力荷載代表值的比例分配計算公式，以8度（0.2g）為例：

（2）采用單向地震動輸入時程分析方法計算，即將地震動施加在豎向上進行時程分析，得到豎向地震所產(chǎn)生的最大拉應力。豎向輸入采用的地震動和水平向輸入的地震動應為同一條地震動，豎向輸入地震動加速度峰值為水平向罕遇地震下輸入加速度峰值的65%，注意此豎向地震作用產(chǎn)生的拉應力應與同一條地震波水平地震作用產(chǎn)生的最大拉應力進行組合。

（3）采用三向地震動輸入時程分析方法計算，輸入的三向地震動必須為同一套地震動，即同時、同地點記錄的三個方向的地震動。三個方向地震動加速度峰值為罕遇地震下的加速度峰值，其比例關系為主方向：次方向：豎向=1:0.85:0.65。按照該方法計算得到的拉應力最大值即為地震作用下的最大拉應力，此時不需要與水平地震作用產(chǎn)生的拉應力組合，但需要與恒載工況下的壓應力進行組合。

3          當按《隔標》采用整體設計法時，是否控制結(jié)構扭轉(zhuǎn)周期比？

 應合理布置隔震支座，控制隔震層的扭轉(zhuǎn)效應。但對于扭轉(zhuǎn)周期比可按現(xiàn)行規(guī)范標準執(zhí)行，多層建筑不控制扭轉(zhuǎn)周期比，高層建筑控制扭轉(zhuǎn)周期比。

4          《隔標》中的“隔震層支墩、支柱及相連構件”具體包括哪些？

 “隔震層支墩、支柱及相連構件”包含與上支墩相連的隔震層主梁、上支墩、下支墩，不包括底層框架柱。

5          《隔標》整體分析設計中，隔震后結(jié)構的周期折減系數(shù)如何取值？

 周期折減系數(shù)可取1。

6          按《隔標》設計的層間隔震結(jié)構，進行罕遇地震作用下彈塑性驗算時，地下室需要建入模型一起計算嗎？

 根據(jù)嵌固位置確定，進行罕遇地震作用下彈塑性驗算的結(jié)構只需取嵌固以上的部分。

7          《隔標》中不等高錯層隔震方案的相鄰層間位移角如何計算？

 θ=（隔震1的上支墩梁板層位移U1-隔震2的上支墩梁板層位移U2）/兩層相對高差h，如圖1所示。

8          《隔標》中第4.6.1條規(guī)定的“罕遇地震下最大支座位移對應的恢復力不宜小于隔震層屈服力與摩阻力之和的1.2倍”中的恢復力如何計算？

恢復力采用隔震支座最大支座位移對應的出力。

9          大震彈塑性分析時，由于隔震結(jié)構大變形集中在隔震層的特點，是否同時考慮P-delta效應？

 需要考慮P-delta進行隔震結(jié)構大震彈塑性時程分析。

10      按《隔標》進行整體分析時，對不同軟件模型的復核時，是否需要同時對比前3階周期、質(zhì)量、樓層剪力三項主要內(nèi)容？

 因結(jié)構設計軟件（如PKPM）與有限元分析軟件（如ETABS）的隔震支座剛度模擬方式不同，造成兩者周期和層剪力不可能相同，因此不要求進行周期和樓層剪力校核，建議可采用不帶隔震支座的上部模型進行周期和樓層剪力對比。

11      采用《隔標》整體分析進行大震彈塑性變形驗算時，是否可以采用3條地震波？

 可以采用3條地震波，此時按規(guī)范要求取包絡值。

12      既有建筑采用隔震技術進行加固，是否需要進行中震設計？

 采用隔震加固的既有建筑設計不同于采用《隔標》整體分析的新建工程，具體按《省既有房屋建筑抗震鑒定技術導則》的相關規(guī)定計算其水平及豎向地震作用。多遇地震作用下的承載力設計和罕遇地震作用下的驗算可選用分部或整體設計法。

13      《技術要點》第8.2.4條要求“罕遇地震作用下，隔震支座的扭轉(zhuǎn)位移比應不大于5%”，該條文是規(guī)定的平均值滿足5%還是每條波滿足5%？是只對0度、90度地震作用，還是包括45度、135度在內(nèi)的各不利角度都滿足5%？

 當取三條時程曲線進行分析時，每條波均應滿足5%的要求；當取七條時程曲線進行分析時，平均值滿足5%的要求。各個不利角度作用下均應滿足5%的要求。

----（四）減震技術問題----

1          “兩區(qū)八類”的減震建筑進行設防地震作用下的層間位移角控制時，是否可取用時程分析法計算的層間位移角？

可取用時程分析法計算的層間位移角。

2          關于減震建筑的地震波選取，《省建筑消能減震設計與審查技術導則》（簡稱《減震導則》）、《省建筑工程抗震設防專項審查技術要點（試行）》（簡稱《技術要點》）、《建筑消能減震應用技術規(guī)程》（DBJ53/T-125-2021）（簡稱《減震規(guī)程》）對“周期折減系數(shù)”與“底部剪力對比”的要求不同，具體如何執(zhí)行？

 關于減震建筑的地震波選取要求統(tǒng)一如下：可將不考慮周期折減的時程法計算的結(jié)構底部剪力與考慮周期折減的振型分解反應譜法計算的底部剪力進行對比，此時每條時程曲線計算所得底部剪力不應小于振型分解反應譜法計算結(jié)果的65%，多條時程曲線計算主體結(jié)構底部剪力的平均值不應小于振型分解反應譜法計算結(jié)果的80%，計算結(jié)果取時程法和振型分解反應譜法的較大值。

3          使用SAP2000/ETABS等軟件進行快速非線性FNA中震計算時，Ritz向量模態(tài)工況中是否需加入Link向量？

    需要加入Link向量進行計算，并采用足夠的振型數(shù)量。必要時也可采用直接積分法進行計算。

4          《減震規(guī)程》5.3.7條中鋼筋超強系數(shù)，是否適用于抗剪設計？

 正截面設計時可考慮鋼筋的超強系數(shù)1.25，抗剪設計時則不考慮超強系數(shù)。

5          關于《減震規(guī)程》公式5.3.7-1，是否所有情況下均應考慮豎向地震作用？

 在相關規(guī)范規(guī)定的需要進行豎向地震作用計算的情況下考慮，并非所有建筑均考慮豎向地震作用。

6          隔震建筑確定抗震等級時的房屋高度如何取用？

 按《建筑抗震設計規(guī)范》（GB 50011-2010）局部修訂稿（簡稱《抗規(guī)》）或《山地建筑結(jié)構設計標準》（JGJ/T472-2020）中規(guī)定的建筑高度確定結(jié)構抗震等級。