中美两国钢结构抗震设计对比分析

段晓晓

(西安培华学院,陕西 西安710065)

1 美国钢结构抗震设计的发展

1923年,美国钢结构协会制定了第一个钢结构设计规范,该规范是以容许应力为基本原则的设计法,经过多次修改,在1961年,其格式与内容基本上形成了固定模式。1986年,AISC规范委员会提出了以概率理论为基础编写的荷载和抗力分项系数钢结构设计规范,简称LRFD。以概率理论为基础编写的ASCE/SEI 7—05,作为美国各种设计理论依据,后该理论被不断修改与改进。

美国工程结构抗震设计大体上分为三种,国家标准、协会标准以及地方标准。发展过程大致经过初创、发展、统一几个阶段。1925年,出现了第一个建筑结构抗震设计规范UBC,紧接着又出现了NBC,SBC。

美国的抗震目标是把地震伤害降到最小化,即那些专门为人民提供生命安全、财产安全保障的设施,要按照他们的作用进行改造,加强它们的防震性能,使它们在震后也能正常的运行工作。该抗震目标把抗震强度分为两个等级,即“设计地震”和“最大考虑地震”。“最大考虑地震”是指五十年的超越概率为百分之二的地震;“设计地震”的加速度是“最大强度地震”的三分之二。

2 中国抗震设计规范

中国抗震规范提出的抗震目标为三水准,即“小震不坏,中震可修,大震不倒”。第一水准是指,当某地区所受到的地震强度伤害低于该地区所预防的强度时,遇到这种地震,震后可以不用修复,继续正常使用;第二水准是指,当某地区所受到的地震强度伤害等于该地区所预防的地震强度时,建筑物可能会受到小的或局部损伤,只需进行简单的修理甚至不用修理,就可以继续使用;第三水准是指,当某地区遇到的地震强度远大于他所预防的强度时,不会导致房屋坍塌或危及到人的生命财产安全。……