薛荣刚,黄丽红,宫海军,乔保娟,陆新征
(1 北方工程设计研究院有限公司, 石家庄 050011;2 中国建筑科学研究院, 北京 100013; 3 清华大学土木工程系, 北京 100084)
目前我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)(2016年版)(简称抗规)采用“三水准”设防和“两阶段”设计的抗震设防原则[1]。“三水准”即“小震不坏、中震可修、大震不倒”,“两阶段”即第一阶段进行小震作用下结构弹性承载力和变形验算实现“小震不坏”,通过分项系数使结构具有一定的可靠度来满足“中震可修”,通过概念设计和构造措施来满足“大震不倒”;第二阶段进行大震作用下结构弹塑性变形验算保证“大震不倒”。对大多数结构,可只进行第一阶段设计,对于易倒塌、有明显薄弱层的不规则结构以及有专门要求的建筑,补充进行第二阶段设计。近年来我国发生了汶川、玉树、庐山、鲁甸等几次重大地震灾害,震区严格按抗震规范进行设计施工的结构均具有良好的抗震表现,实现了“三水准”设防目标,这是我国抗震领域的重要成就[2-6]。
随着社会经济的发展,抗震理念也在不断进步,对建筑物的抗震性能也提出了更高要求:1)小震作用下主体结构虽未损害,但楼面加速度引起的机电设备和非结构构件的破坏以及楼内人群恐慌问题,对“小震不坏”提出了新的要求;2)“中震可修”并没有明确“可修”的定义,结构在技术上可修,但从修复时间和成本考虑可能就不可修,需要对结构、机电设备和非结构构件的修复费用、时间进行综合评估;3)大震作用下结构虽未倒塌,但非结构构件破坏引起的坠物等次生灾害同样会造成人员伤亡,1994年美国洛杉矶北岭(Northridge)地震中,一半以上的人员受伤是由于坠物造成的[2]。……