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結構抗震的三個設計原理

圖文 更新时间:2024-11-25 11:29:57

結構抗震的三個設計原理(基礎到底是抗震構件)1

基礎到底是不是抗震構件?

什麼情況下抗震?

什麼情況下非抗震?

由于圖集沒有給出明确說明。平常對于基礎沒什麼變截面的工程,因為對鋼筋量影響并不大,也就糊裡糊塗過去了。但是碰到有些大工程,基礎變截面比較多,計算鋼筋錨固長度時,按照抗震計算和非抗震計算,差的鋼筋可真不少。

結構抗震的三個設計原理(基礎到底是抗震構件)2

結構抗震的三個設計原理(基礎到底是抗震構件)3

1、基礎是否抗震的争議

前兩天,我的粉絲張三問我:“張老師,基礎是不是非抗震構件,怎麼廣聯達軟件默認是抗震的?”。

我說:“那就改成非抗震”。在大家的概念中,基礎是非抗震構件,屬于常識。

張三又說了:“張老師,有沒有相關依據,現在和施工單位對量,在這個基礎是否抗震上有争議,鋼筋量差了不少。”

我又給他截了一些平法圖集的證據,比如下面幾張圖,都說明平法圖集默認基礎就是非抗震構件。

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(注:La是非抗震錨固長度,LaE是抗震構件錨固長度)

這位同學說,我也是拿這些圖給施工單位看,施工單位又拿圖集的另一個條款來找理由,大家翻到16G101-3的第6頁,可以看到下面這句話。

結構抗震的三個設計原理(基礎到底是抗震構件)6

這段話的意思就是,雖然圖集給出的錨固長度是非抗震La,但具體圖紙得按設計執行,設計上說按抗震的,就要按設計執行。一般設計上不會專門說這個問題,如果圖紙不說,就應該默認按照圖集計算。

站在施工單位的角度,想通過這條多算點鋼筋是可以理解的,但是這條理由也太牽強了吧!圖紙沒說,理當然應該按圖集走。

理是這個理,畢竟沒有充分的證據,施工單位就給張三同學出難題,要依據: 為什麼基礎是非抗震構件? 于是這位同學找到了我。

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2、從抗震規範中得到的解釋

今天這位同學的問題,我們可以從《建築 抗震規範》中找到如下依據。

①按照《建築抗震設計規範 GB-50011-2010》的5.1.1第1條規定:

結構抗震的三個設計原理(基礎到底是抗震構件)9

(注:《建築抗震設計規範 GB-50011-2010》P19)

這句話的理解:

先說個常識:地震波主要有兩種傳播形式: 縱波 和 橫波 。

縱波 傳播速度快,首先到達地面,這時位于震中的人們會感到上下颠簸, 破壞性較弱 ;接着 橫波 到達,大地便開始前後左右搖晃, 破壞性較強 ,嚴重時造成房倒屋塌、土石崩落、公路變形。

所以一般的建築隻計算地震水平作用力,主要由 柱、牆和梁這些抗側力構件承擔地震水平荷載 ,所以柱、牆、梁屬于抗震構件。而闆、樓梯和基礎,這些構件不承擔地震水平作用力,所以這些構件屬于非抗震構件。

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這和16G平法圖集的體現的說法一緻,16G平法圖集中闆、樓梯和基礎的鋼筋錨固長度都屬于非抗震錨固長度。

②按照《建築抗震設計規範 GB-50011-2010》的5.1.1第4條規定:

結構抗震的三個設計原理(基礎到底是抗震構件)11

這句話的理解:

當地設防烈度8,9度,地震來臨時,建築物會産生劇烈的垂直晃動,這時候就應計算豎向地震作用力。而 豎向地震作用裡主要由梁、闆、樓梯、基礎底闆這些水平構件去承擔 。所以闆、樓梯、基礎底闆等這些構件在較大抗震級别建築物中也屬于抗震構件。

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隻有大跨度和長懸臂結構的建築,且在8度、9度抗震時,基礎才有資格成為抗震構件。 高層建築,隻有在9度抗震時,基礎才有資格成為抗震建築。

再回來看張三的工程,他說他的工程是框架結構,三級抗震。圖紙信息不清楚,沒有找到設防烈度,沒有關系,我們找一下 《建築 抗震規範》關于設防烈度,抗震等級以及高度等的關系表。

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從表中查出屬于6或7度設防烈度,顯然不符合《建築抗震設計規範》給出的 8度、9度條件。他的基礎肯定屬于非抗震構件,不能計算成錨固長度。

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