结构基于性能的抗震设计分析讨论

王东波 刘满红

(太原理工大学建筑与土木工程学院，山西太原 030024)

1 概述

基于性能的抗震设计理论是20世纪90年代初由美国学者提出，旨在使结构在未来的地震灾害下能够维持一定的性能水平。是一种更合理的设计理念，将是未来结构抗震设计的发展方向，目前已引起了各国的广泛重视。

日本在1995年开始进行了“建筑结构的新设计框架开发”项目研究，为期3年，并总结了研究成果。在此基础上实施了新的基于性能的建筑基准法。

中国建筑科学研究院工程抗震研究所联合国内部分高校和研究所开展了“我国2000年工程抗震设计模式规范”的研究，并在《建筑结构学报》中介绍了研究成果。目前正在修订的国家标准《混凝土结构设计规范》《建筑抗震设计规范》拟纳入基于性能的抗震设计方法。

2 基于性能的抗震设计的基本概念及设计方法

2.1 基于性能的抗震设计的基本概念

我国抗震设计规范提出“三水准，两设防”的设计方法。地震设防水准是指在未来一段时间内可能作用于场地的地震作用的大小，或者说，应选择多大强度的地震作为防御的对象。中国地震风险水平见表1。

表1 中国地震风险水平

对应的“小震不坏，中震可修，大震不倒”三水准，相应的地震最大影响系数的比值1∶2.8∶(4.5～6)。这种设计方法虽然在大震情况下不至于倒塌，避免了人们的生命安全的损失，但是结构倒塌造成的各种经济损失以及重新修复等措施，会给社会灾后重建带来更重的负担。……