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结构安全等级、抗震分类标准、重要性系数等系数
RSS 打印 复制链接 发布时间:2018-01-31 10:40:35

结构安全等级、抗震设防分类标准、重要性系数、抗震承载力调整系数

1、房屋建筑结构安全等级划分:

依据:《工程结构可靠性设计统一标准》  (GB50153-2008)

A.1.1 房屋建筑结构的安全等级,应根据结构破坏可能产生后果的严重性按表A.1.1划分。

表A.1.1 房屋建筑结构的安全等级

2、建筑工程抗震设防分类:

依据:《建筑工程抗震设防分类标准》 (GB50223-2008)

3.0.2 建筑工程应分为以下四个抗震设防类别:

1 特殊设防类:指使用上有特殊设施,涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果,需要进行特殊设防的建筑。简称甲类。

2 重点设防类:指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑,以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果,需要提高设防标准的建筑。简称乙类。

3 标准设防类:指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑。简称丙类。

4 适度设防类:指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害,允许在一定条件下适度降低要求的建筑。简称丁类。

3.0.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:

1 标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。

2 重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3 特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。

4 适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。一般情况下,仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

注:对于划为重点设防类而规模很小的工业建筑,当改用抗震性能较好的材料且符合抗震设计规范对结构体系的要求时,允许按标准设防类设防。

3、不同规范的结构重要性系数γ0规定:

1、《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)7.0.3规定:7.0.3对安全等级分别为一、二、三级或设计使用年限分别为100年及以上、50、5年时,重要性系数分别不应小于1.1、1.0、0.9。大部分结构规范遵循这个原则;从这个规定理解,结构构件的材料特性随着时间推移会发生变化,作相应设计时可以参考,如旧建筑物改造;

2、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)规定:结构重要系数不应小于1.0;

3、《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)规定:一级边坡取1.1,二、三级边坡取1.0;

4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)规定:一般工业与民用建筑钢结构的安全等级应取为二级,其它特殊建筑钢结构的安全等级应根据具体情况另行确定;对设计使用年限为25年的结构构件,γ0不应小于0.95;

5、《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)规定:对安全等级分别为一、二、三级或设计使用年限分别为50年以上、50、1~5年时,重要性系数分别不应小于1.1、1.0、0.9;

6、《木结构设计规范》(GB50005-2003)规定:对安全等级为一级且设计使用年限又超过100的,不应小于1.2;

7、《烟囱设计规范》(GB50051-2002)规定:对安全等级为一级或设计寿命为100年以上的烟囱,烟囱的重要性系数γ0不应小于1.1,其它情况不应小于1.0;烟囱的设计工作寿命应同其配套使用的建(构)筑物的设计工作寿命相同;

8、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)中没有安全等级为三级或设计使用年限为5年的规定,可以认为该系数不应小于1.0;

9、抗震设计中,结构抗震承载力验算不考虑结构构件的重要性系数;

4、为什么结构重要性系数r0在抗震设计时不考虑?

对于非抗震的建筑结构,根据建筑结构破坏后果的严重程度,建筑结构划分为(一级、二级、三级)三个等级(混凝土规范3.1.4条);

对于抗震设计的建筑,建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别(抗震规范3.1.1条);

根据建筑抗震设防类别的不同,其地震作用的计算和抗震措施均有较大的差别,无需再用结构的重要性来进一步区分(抗震规范5.4.1条文说明);所以,抗震设计中,不考虑结构构件的重要性系数γ0。  

承载力抗震调整系数γRE≤1是考虑到如下两个因素:(1)动力荷载下材料强度比静力荷载下要高;(2)地震作用是持续时间很短的间接作用,结构的抗震设计的可靠度可以低于非抗震设计可靠度。

5、结构重要性系数γ0 与承载力抗震调整系数γRe定义:

γ0——-结构重要性系数,在结构的承载力极限状态验算中是需要考虑的。根据结构的安全等级一、二、三级来取不同值,相关条文见《建筑结构荷载规范》P9. 结构越重要,破坏后产生的影响越大,该参数取值越大,为的是有更多的安全储备。

γRe——承载力抗震调整系数,是在计算地震作用,考虑地震组合时需要考虑的一个参数。相关条文见《建筑抗震设计规范》P43. 虽然这个公式与荷载规范中包含结构重要性系数γ0的公式看起来很像,但意义完全不同。事实上在考虑偶然组合,诸如地震作用时,承载力极限状态组合时是不需要考虑结构重要性系数的。所以这个γRe肯定是和结构重要性系数γ0没有一点关系的。

那么,这里的γRe究竟代表什么意思呢?

这是由于在地震时许多材料的性能发生变化,承载力都有所提高,所以用γRe这个系数来表示材料承载能力的提高。此外还可以理解为,地震作用时各荷载取值过于保守,用这个系数对地震效应组合值进行折减。如果我们把《抗规》5.4.2公式中的γRe乘到左边来就可以看出这一点。

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