1.6 抗震设计的基本要求

1.6 抗震设计的基本要求

建筑抗震设计应根据抗震设防类别，制定抗震设防标准。这里抗震设防分类是根据建筑遭遇地震破坏后，可能造成人员伤亡、直接和间接经济损失、社会影响的程度及其在抗震救灾中的作用等因素，对各类建筑所做的设防类别划分。

抗震设防烈度为按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设计设防依据的地震烈度。一般情况下取50年内超越概率10%的地震烈度。

抗震设防标准是衡量抗震设防要求高低的尺度，由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定。

1.6.1 建筑抗震设防分类和设防标准

1.《建筑工程抗震设防分类标准》（GB 50223—2008）规定了所有需要进行抗震设防建筑的抗震设防分类及其抗震设防标准。建筑抗震设防类别划分应考虑以下因素综合确定：

（1）建筑破坏造成的人员伤亡、直接和间接经济损失及社会影响的大小。

（2）城镇的大小、行业的特点、工矿企业的规模。

（3）建筑使用功能失效后，对全局的影响范围大小、抗震救灾影响及恢复的难易程度。

（4）建筑各区段的重要性有显著不同时，可按区段划分抗震设防类别。下部区段的类别不应低于上部区段。

（5）不同行业的相同建筑，当所处地位及地震破坏所产生的后果和影响不同时，其抗震设防类别可不相同。

这里，区段是指由防震缝分开的结构单元、平面内使用功能不同的部分或上下使用功能不同的部分。

2.建筑工程应分为以下四个抗震设防类别：

（1）特殊设防类：是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：是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：是指大量的除（1）、（2）、（4）项以外按标准要求进行设防的建筑，简称丙类。

（4）适度设防类：是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.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8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。

4.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。此外，抗震设防烈度为6度时，除《抗震规范》^[4]有具体规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算。

1.6.2 地震影响

1.建筑所在地区遭受的地震影响，应采用相应于抗震设防烈度的设计基本地震加速度和特征周期表征。

2.抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合表1.6-1（《抗震规范》表3.2-2）的规定。设计基本地震加速度为0.15g和0.30g地区内的建筑，除抗震规范另有规定外，应分别按抗震设防烈度7度和8度的要求进行抗震设计。

3.地震影响的特征周期应根据建筑所在地的设计地震分组和场地类别确定。抗震规范的设计地震共分为三组，其特征周期应按1.7节（《抗震规范》第5章）的有关规定采用。

表1.6-1 抗震设防烈度和设计基本地震加速度值的对应关系

注：g为重力加速度。

“设计特征周期”即抗震设计用的地震影响系数曲线中，反映地震震级、震中距和场地类别等因素的下降段起始点对应的周期值（T_g），一般把“设计特征周期”简称为“特征周期”。

4.我国主要城镇（县级及县级以上城镇）中心地区的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组，可按《抗震规范》附录A采用。

1.6.3 场地和地基

1.场地为工程群体所在地，具有相似的反应谱特征。其范围相当于厂区、居民小区和自然村或不小于1.0km²的平面面积。建筑的场地类别应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表1.6-2（《荷载规范》表4.1.6）划分为四类，其中Ⅰ类为Ⅰ₀、Ⅰ₁两个亚类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表1.6-2（《荷载规范》表4.1.6）所列场地类别的分界线附近时，应允许按插值方法确定地震作用计算所用的特征周期。

表1.6-2 各类建筑场地的覆盖层厚度 （单位：m）

注：其中v_s为岩石的剪切波速。

2.场地内存在发震断裂时，应对断裂的工程影响进行评价，并应符合下列要求：

（1）对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响：

1）抗震设防烈度小于8度。

2）非全新世活动断裂。

3）抗震设防烈度为8度和9度时，隐伏断裂的土层覆盖厚度分别大于60m和90m。

（2）对不符合上述规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不宜小于表1.6-3（《荷载规范》表4.1.7）对发震断裂最小避让距离的规定。在避让距离的范围内确有需要建造分散的、低于三层的丙、丁类建筑时，应按提高一度采取抗震措施，并提高基础和上部结构的整体性，且不得跨越断层线。

表1.6-3 发震断裂的最小避让距离

3.选择建筑场地时，应按表1.6-4（《抗震规范》表4.1.1）划分对建筑抗震有利、一般、不利和危险的地段。

4.建筑场地的类别划分，应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。

表1.6.4 有利、一般、不利和危险地段的划分

5.选择建筑场地时，应根据工程需要和地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料，对抗震有利、一般、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时应采取有效的措施。对危险地段，严禁建造甲、乙类建筑，不应建造丙类的建筑。

6.建筑场地为Ⅰ类时，对甲、乙类的建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施；丙类的建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施，但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。

7.建筑场地为Ⅲ、Ⅳ时，对设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区，除抗震规范另有规定外，宜分别按抗震设防烈度8度（0.20g）和9度（0.40g）时各抗震设防类别建筑的要求采取抗震构造措施。

8.地基和基础设计应符合下列要求：

（1）同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上。

（2）同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基；当采用不同基础类型或基础埋深显著不同时，应根据地震时两部分地基基础的沉降差异，在基础、上部结构的相关部位采取相应措施。

（3）地基为软弱黏性土、液化土、新近填土或严重不均匀土时，应根据地震时地基不均匀沉降和其他不利影响，采取相应的措施。

9.山区建筑的场地和地基基础应符合下列要求：

（1）山区建筑场地勘察应有边坡稳定性评价和防治方案建议；应根据地质、地形条件和使用要求，因地制宜设置符合抗震设防要求的边坡工程。

（2）边坡设计应符合现行国家标准《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2002）的要求；其稳定性验算时，有关的摩擦角应按设防烈度的高低相应修正。

（3）边坡附近的建筑基础应进行抗震稳定性设计。建筑基础与土质、强风化岩质边坡的边缘应留有足够的距离，其值应根据设防烈度的高低确定，并采取措施以避免地震时对地基基础造成破坏。

10.当需要在条状凸出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石和强风化岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时，除保证其在地震作用下的稳定性外，尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用，其水平地震影响系数最大值应乘以增大系数。其值应根据不利地段的具体情况确定，在1.1～1.6范围内采用。

11.场地岩土工程勘察，应根据实际需要划分的对建筑有利、一般、不利和危险的地段，提供建筑的场地类别和岩土地震稳定性（含滑坡、崩塌、液化和震陷特性）评价，对需要采用时程分析法补充计算的建筑，尚应根据设计要求提供土层剖面、场地覆盖层厚度和有关的动力参数。

1.6.4 建筑形体及其构件布置的规则性

1.建筑设计应根据抗震概念设计的要求明确建筑形体的规则性。不规则的建筑方案应按规定采取加强措施；特别不规则的建筑应进行专门研究和论证，采取特别的加强措施；严重不规则的建筑不应采用。形体是指建筑平面形状和立面、竖向剖面的变化。

2.建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济合理性的影响，宜择优选用规则的形体，其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变。

不规则建筑的抗震设计应符合下面4的有关规定。

3.建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性，应按下列要求划分：

（1）混凝土房屋、钢结构房屋和钢—混凝土混合结构房屋存在表1.6-5a（《抗震规范》表3.4.3-1）所列举的某项平面不规则类型或表1.6-5b（《抗震规范》表3.4.3-2）所列举的某项竖向不规则类型以及类似的不规则类型，应属于不规则的建筑。

表1.6-5a 平面不规则的主要类型

表1.6-5b 竖向不规则的主要类型

（2）砌体房屋、单层工业厂房、单层空旷房屋、大跨屋盖建筑和地下建筑的平面和竖向不规则性的划分，应符合抗震规范有关章节的规定。

（3）当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时，应属于特别不规则的建筑。

4.建筑形体及其构件布置不规则时，应按下列要求进行地震作用计算和内力调整，并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施：

（1）平面不规则而竖向规则的建筑，应采用空间结构计算模型，并应符合下列要求：

1）扭转不规则时，应计入扭转影响，且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍，当最大层间位移远小于规范限值时，可适当放宽。

2）凹凸不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型；高烈度或不规则程度较大时，宜计入楼板局部变形的影响。

3）平面不对称且凹凸不规则或局部不连续，可根据实际情况分块计算扭转位移比，对扭转较大的部位应采用局部的内力增大系数。

（2）平面规则而竖向不规则的建筑，应采用空间结构计算模型，刚度小的楼层的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数，其薄弱层应按抗震规范有关规定进行弹塑性变形分析，并应符合下列要求：

1）竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震内力应根据烈度高低和水平转换构件的类型、受力情况、几何尺寸等，乘以1.25～2.0的增大系数。

2）侧向刚度不规则时，相邻层的侧向刚度比应依据其结构类型符合《抗震规范》相关章节的规定。

3）楼层承载力突变时，薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%。

（3）平面不规则且竖向不规则的建筑，应根据不规则类型的数量和程度，有针对性地采取不低于上述（1）、（2）要求的各项抗震措施。特别不规则的建筑，应经专门研究，采取更有效的加强措施或对薄弱部位采用相应的抗震性能化设计方法。

5.体型复杂、平立面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析，确定是否设置防震缝，并分别符合下列要求；

（1）当不设置防震缝时，应采用符合实际的计算模型，分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位，采取相应的加强措施。

（2）当在适当部位设置防震缝时，宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。

防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差以及可能的地震扭转效应的情况，留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。

（3）当设置伸缩缝和沉降缝时，其宽度应符合防震缝的要求。

1.6.5 结构体系

1.结构体系应根据建筑的抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、场地条件、地基、结构材料和施工等因素，经技术、经济和使用条件综合比较确定。

2.结构体系应符合下列各项要求：

（1）应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。

（2）应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。

（3）应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力。

（4）对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力。

3.结构体系尚宜符合下列各项要求：

（1）宜有多道抗震防线。如多次超静定结构；框架—剪力墙结构等均为具有多道抗震防线的结构。

（2）宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中。

（3）结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。

4.结构构件应符合下列要求：

（1）砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱，或采用约束砌体、配筋砌体等。

（2）混凝土结构构件应控制截面尺寸和受力钢筋、箍筋的设置，防止剪切破坏先于弯曲破坏、混凝土的压溃先于钢筋的屈服、钢筋的锚固粘结破坏先于钢筋破坏。

（3）预应力混凝土的构件，应配有足够的非预应力钢筋。

（4）钢结构构件的尺寸应合理控制，避免局部失稳或整个构件失稳。

（5）多、高层的混凝土楼、屋盖宜优先采用现浇混凝土板。当采用预制装配式混凝土楼、屋盖时，应从楼盖体系和构造上采取措施确保各预制板之间连接的整体性。

5.结构各构件之间的连接，应符合下列要求：

（1）构件节点的破坏，不应先于其连接的构件。

（2）预埋件的锚固破坏，不应先于连接件。

（3）装配式结构构件的连接，应能保证结构的整体性。

（4）预应力混凝土构件的预应力筋，宜在节点核心区以外锚固。

6.装配式单层厂房的各种抗震支撑系统，应保证地震时厂房的整体性和稳定性。

1.6.6 结构分析

1.除《抗震规范》特别规定者外，建筑结构应进行多遇地震作用下的内力和变形分析，此时，可假定结构与构件处于弹性工作状态，内力和变形分析可采用线性静力方法或线性动力方法。

2.不规则且具有明显薄弱部位可能导致重大地震破坏的建筑结构，应按抗震规范有关规定进行罕遇地震作用下的弹塑性变形分析。此时，可根据结构特点采用静力弹塑性分析或弹塑性时程分析方法。

当《抗震规范》有具体规定时，尚可采用简化方法计算结构的弹塑性变形。

3.当结构在地震作用下的重力附加弯矩大于初始弯矩的10%时，应计入重力二阶效应的影响。

重力附加弯矩是指任一楼层以上全部重力荷载与该楼层地震平均层间位移的乘积；初始弯矩是指该楼层地震剪力与楼层层高的乘积。框架结构和框架-剪力墙（支撑）结构在重力附加弯矩M_a与初始弯矩M₀之比符合下式条件下，应考虑几何非线性，即重力二阶效应的影响。

式中 θ_i——稳定系数；

∑G_i——i层以上全部重力荷载计算值；

Δu_i——第i层楼层质心处的弹性或弹塑性层间位移；

V_i——第i层地震剪力计算值；

h_i——第i层层间高度。

上式规定是考虑重力二阶效应影响的下限，其上限则受弹性层间位移角限值控制。对混凝土结构，θ_i一般均在0.1以下，可不考虑弹性阶段重力二阶效应影响。当在弹性分析时，作为简化方法，二阶效应的内力增大系数可取1/（1-θ）。

4.结构抗震分析时，应按照楼、屋盖的平面形状和平面内变形情况确定为刚性、分块刚性、半刚性、局部弹性和柔性等的横隔板，再按抗侧力系统的布置确定抗侧力构件间的共同工作并进行各构件间的地震内力分析。

5.质量和侧向刚度分布接近对称且楼、屋盖可视为刚性横隔板的结构，以及《抗震规范》有具体规定的结构，可采用平面结构模型进行抗震分析。其他情况，应采用空间结构模型进行抗震分析。

6.利用计算机进行结构抗震分析，应符合下列要求：

（1）计算模型的建立、必要的简化计算与处理，应符合结构的实际工作状况，计算中应考虑楼梯构件的影响。

（2）计算软件的技术条件应符合抗震规范及有关标准的规定，并应阐明其特殊处理的内容和依据。

（3）复杂结构在多遇地震作用下的内力和变形分析时，应采用不少于两个合适的不同力学模型，并对其计算结果进行分析比较。

（4）所有计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。

1.6.7 非结构构件

1.非结构构件，包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备，自身及其与结构主体的连接，应进行抗震设计。

2.非结构构件的抗震设计，应由相关专业人员分别负责进行。

3.附着于楼、屋面结构上的非结构构件，以及楼梯间的非承重墙体，应与主体结构有可靠的连接或锚固，避免地震时倒塌伤人或砸坏重要设备。

4.框架结构的围护墙和隔墙，应估计其设置对结构抗震的不利影响，避免不合理设置而导致主体结构的破坏。

5.幕墙、装饰贴面与主体结构应有可靠连接，避免地震时脱落伤人。

6.安装在建筑上的附属机械、电气设备系统的支座和连接，应符合地震时使用功能的要求，且不应导致相关部件的损坏。

1.6.8 隔震和消能减震设计

1.隔震和消能减震设计，可用于对抗震安全性和使用功能有较高或专门要求的建筑。

2.采用隔震或消能减震设计的建筑，当遭遇到本地区的多遇地震影响、设防地震影响和罕遇地震影响时，可按高于《抗震规范》第1.0.1条的基本设防目标进行设计。

1.6.9 结构材料与施工

抗震结构对材料和施工质量的特别要求，应在设计文件上注明。

1.结构材料性能指标，应符合下列最低要求。

（1）砌体结构材料应符合下列规定：

1）普通砖和多孔砖的强度等级不应低于MU10，其砌筑砂浆强度等级不应低于M5。

2）混凝土小型空心砌块的强度等级不应低于MU7.5，其砌筑砂浆强度等级不应低于Mb7.5。

（2）混凝土结构材料应符合下列规定：

1）混凝土的强度等级，框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核心区，不应低于C30；构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20。

2）抗震等级为一～三级的框架结构和斜撑构件（含梯段），其纵向受力钢筋采用普通钢筋时，钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25；钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.3，且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。

（3）钢结构的钢材应符合下列规定：

1）钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85。

2）钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20%。

3）钢材应有良好的焊接性和合格的冲击韧性。

2.结构材料性能指标，尚宜符合下列要求：

（1）普通钢筋宜优先采用延性、韧性和焊接性较好的钢筋；普通钢筋的强度等级，纵向受力钢筋宜选用符合抗震性能指标的不低于HRB400级的热轧钢筋，也可采用符合抗震性能指标的HRB335级热轧钢筋；箍筋宜选用符合抗震性能指标的不低于HRB335级的热轧钢筋，也可选用HPB300级热轧钢筋。

（2）混凝土结构的混凝土强度等级，抗震墙不宜超过C60；其他构件，9度时不宜超过C60，8度时不宜超过C70。

（3）钢结构的钢材宜采用Q235等级B、C、D的碳素结构钢及Q345等级B、C、D、E的低合金高强度结构钢；当有可靠依据时，尚可采用其他钢种和钢号。

3.在施工中，当需要以强度等级较高的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋时，应按照钢筋受拉承载力设计值相等的原则换算，并应满足最小配筋率要求。

4.采用焊接连接的钢结构，当接头的焊接约束度较大、钢板厚度不小于40mm且承受沿板厚方向的拉力时，钢板厚度方向截面收缩率不应小于国家标准《厚度方向性能钢板》（GB/T 5313—1985）关于Z15级规定的容许值。

5.钢筋混凝土构造柱和底部框架—抗震墙房屋中的砌体抗震墙，其施工应先砌墙后浇构造柱和框架梁柱。

6.混凝土墙体、框架柱的水平施工缝，应采取措施加强混凝土的结合性能。对于抗震等级一级的墙体和转换层楼板与落地混凝土墙体的交接处，宜验算水平施工缝截面的受剪承载力。其计算公式如下：

式中 V_wj——抗震墙施工缝处组合的剪力设计值；

f_y——竖向钢筋抗拉强度设计值；

A_s——施工缝处抗震墙的竖向分布钢筋、竖向插筋和边缘构件（不包括边缘构件以外的两侧翼墙）纵向钢筋的总截面面积；

N——施工缝处不利组合的轴向力设计值，压力取正值，拉力取负值。其中，重力荷载的分项系数，受压时为有利，取1.0；受拉时取1.2。

1.6.10 建筑抗震性能化设计

1.当建筑结构采用抗震性能化设计时，应根据其抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构类型和不规则性，建筑使用功能和附属设施功能的要求、投资大小、震后损失和修复难易程度等，对选定的抗震性能目标提出技术和经济可行性综合分析和论证。

2.建筑结构的抗震性能化设计，应根据实际需要和可能，具有针对性：可分别选定针对整个结构、结构的局部部位或关键部位、结构的关键部件、重要构件、次要构件以及建筑构件和机电设备支座的性能目标。

3.建筑结构的抗震性能化设计应符合下列要求：

1）选定地震动水准。对设计使用年限50年的结构，可选用《抗震规范》的多遇地震、设防地震和罕遇地震的地震作用，其中，设防地震的加速度应按表1.6-1（《抗震规范》表3.2.2）的设计基本地震加速度采用，设防地震的地震影响系数最大值，6度、7度（0.10g）、7度（0.15g）、8度（0.20g）、8度（0.30g）、9度可分别采用0.12、0.23、0.34、0.45、0.68和0.90。对设计使用年限超过50年的结构，宜考虑实际需要和可能，经专门研究后对地震作用作适当调整。对处于发震断裂两侧10km以内的结构，地震动参数应计入近场影响，5km以内宜乘以增大系数1.5，5km以外宜乘以不小于1.25的增大系数。

2）选定性能目标，即对应于不同地震动水准的预期损坏状态或使用功能，应不低于基本设防目标：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，可能发生损坏，但经一般性修理仍可继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。使用功能或其他方面有专门要求的建筑，当采用抗震性能化设计时，具有更具体或更高的抗震设防目标。

3）选定性能设计指标。设计应选定分别提高结构或其关键部位的抗震承载力、变形能力或同时提高抗震承载力和变形能力的具体指标，尚应计及不同水准地震作用取值的不确定性而留有余地。设计宜确定在不同地震动水准下结构不同部位的水平和竖向构件承载力的要求（含不发生脆性剪切破坏、形成塑性铰、达到屈服值或保持弹性等）；宜选择在不同地震动水准下结构不同部位的预期弹性或弹塑性变形状态，以及相应的构件延性构造的高、中或低要求。当构件的承载力明显提高时，相应的延性构造可适当降低。

4.建筑结构的抗震性能化设计的计算应符合下列要求：

1）分析模型应正确、合理地反映地震作用的传递途径和楼盖在不同地震动水准下是否整体或分块处于弹性工作状态。

2）弹性分析可采用线性方法，弹塑性分析可根据性能目标所预期的结构弹塑性状态，分别采用增加阻尼的等效线性化方法以及静力或动力非线性分析方法。

3）结构非线性分析模型相对于弹性分析模型可有所简化，但二者在多遇地震下的线性分析结果应基本一致；应计入重力二阶效应、合理确定弹塑性参数，应依据构件的实际截面、配筋等计算承载力，可通过与理想弹性假定计算结果的对比分析，着重发现构件可能破坏的部位及其弹塑性变形程度。

5.结构及其构件抗震性能化设计的参考目标和计算方法，可按建筑抗震设计规范附录M第M.1节的规定采用。注意理解这节里的公式含义。

1.6.11 建筑物地震反应观测系统

抗震设防烈度为7、8、9度时，高度分别超过160m、120m、80m的大型公共建筑，应按规定设置建筑结构的地震反应观测系统，建筑设计应留有观测仪器和线路的位置。

【例1.6-1】 一幢高层建筑的场地，经地质勘察测得场地的土层等效剪切波速v_se=180m/s，场地覆盖层厚度d_0v=60m（图1.6-1），即自地面至剪切波速大于500m/s的土层顶面的距离。由此，可确定该建筑的场地类别为____类。

（A）Ⅲ （B）Ⅰ （C）Ⅱ （D）Ⅳ

答案：（A）

解答：根据表1.6-2（抗震规范表4.1.6），因土层等效剪切波速v_se=180m/s，以及场地覆盖层厚度d_0v=60m，则由该表可查得本工程场地类别为Ⅲ类。

【例1.6-2】 一住宅小区的抗震设防烈度为8度（0.2g），但场地内存在发震断裂带。现需确定地面下隐伏断裂的土层覆盖厚度大于____m时，可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。

图1.6-1 确定场地类别的条件

（A）60 （B）80 （C）90 （D）50

答案：（A）

解答：根据1.6.3节2（1）3）（《抗震规范》4.1.7条1款3））的规定，当抗震设防烈度为8度时，前隐伏断裂的土层覆盖厚度大于60m，则可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。

【例1.6-3】 一幢商住用的高层建筑，其抗震设防烈度为8度（0.2g），建筑抗震设防类别为丙类。该建筑的附近存在一条发震主断裂带，该带的隐伏断裂的土层覆盖厚度为50m，因此需确定该建筑避开这条主断裂带的最小避让距离应为____m（图1.6-2）。

图1.6-2 建筑避开断裂带的最小避让距离

（A）200 （B）300 （C）500 （D）400

答案：（A）

解答：根据1.6.3节2（2）（《抗震规范》4.1.7条2款）和表1.6-3（《抗震规范》表4.1.7）的规定，可知本建筑由于隐伏断裂的土层厚度小于60m，因此本建筑应避开这条主断裂带，其最小避让距离不宜小于100m。

【例1.6-4】 某6层办公楼，各层柱数和柱截面尺寸均相同，第一层层高为6m，其余各层层高均为4m。根据抗震概念设计的要求，该楼房应作竖向不规则的验算，检查在竖向是否存在薄弱层。试问，下述对该建筑是否存在薄弱层的几种判断，其中（ ）项是正确的，并说明其理由。

提示：①楼层的侧向刚度采用剪切刚度为

k_i=GA_i/h_i

A_i=2.5（h_ci/h_i）²A_ci

式中 k_i——第i层的侧向刚度；

A_ci——第i层的全部柱子的截面面积之和；

h_ci——第i层柱沿计算方向的截面高度；

h_i——第i层柱的楼层高度；

G——混凝土的剪切模量。

②不考虑土体对框架侧向刚度的影响。

（A）无薄弱层 （B）第一层为薄弱层

（C）第2层为薄弱层 （D）第6层为薄弱层

答案：（B）

解答：按表1.6-5（《抗震规范》表3.4.3-2）第一项，该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%，则为侧向不规则。根据提示，则

根据题目所给公式A_i=2.5（h_ci/h_i）2A_ci可得

【例1.6-5】 云南省玉溪某小学拟建一6层教学楼，采用钢筋混凝土框架结构，平面及竖向均规则。各层层高均为3.6m，首层室内外地面高差为0.50m，建筑场地类别为Ⅱ类。

1.下列关于对该教学楼抗震设计的要求，其中何项正确？

（A）按9度计算地震作用，按一级框架采取抗震措施

（B）按9度计算地震作用，按二级框架采取抗震措施

（C）按8度计算地震作用，按一级框架采取抗震措施

（D）按8度计算地震作用，按二级框架采取抗震措施

答案：（C）

解答：根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）附录A.O.22-3，玉溪的抗震设防烈度为8度，0.2g，第二组。根据《抗震设防分类标准》（GB 50223—2008）第6.0.8条，小学教学楼应不低于重点设防类（乙类）。根据1.6.1节3（2）（《抗震设防分类标准》（GB 50223—2008）第3.0.3条），应按9度的要求加强其抗震措施，按本地区抗震设防烈度8度确定其地震作用。

该建筑高度：H=（3.6×6+0.50）m=22.1m。根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）表6.1.2，设防烈度9度，H＜24m时，框架抗震等级为一级。

2.该结构在y向地震作用下，底层y方向的剪力系数（剪重比）为0.08，层间弹性位移角为1/690。试问，当判断是否考虑重力二阶效应影响时，底层y方向的稳定系数θ_iy与下列何项数值最为接近？

提示：不考虑刚度折减。重力荷载计算值近似取重力荷载代表值；地震剪力计算值近似取对应于水平地震作用标准值的楼层剪力。

（A）0.018 （B）0.020 （C）0.053 （D）0.110

答案：（A）

解答：根据1.6.6节3（《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第3.6.3条及其条文说明中式（1）），