抗震设防的目的
抗震设计的目的:在统筹考虑经济与安全这两个因素前提下,使地震可能引起的经济损失减小到最低限度并避免生命的丧失,同时使地震时不可缺少的紧急活动得以维持和进行。
ü 由于地震的不确定性,要使所设计的结构在未来可能遭遇的地震下不发生破坏是不现实和不经济的。所有的抗震设计必须统筹考虑经济和安全两个因素。
ü 如果一味追求安全,正如Mexico地震工程学家 E. Rosenbluth 所说:“为了满足我们的要求,人类所有财富可能都是不够的,大量的一般结构将成为碉堡。”
ü 由于各国的经济实力不同,所提出的抗震设防的标准也不尽相同。特别是对于我们这样一个震区分布广泛的、经济实力较弱的国家,更应注重抗震设计中的经济问题。
ü 为此,在具体制定抗震设防目标时,必须综合考虑地震风险、抗震技术水平、国家经济力量等因素。
抗震设防目标
小震不坏:遭遇强度小,频度高的地震(小震),避免非结构构件破坏,建筑能够维持正常使用。
中震可修:遭遇相当基本烈度的地震(中等强度地震),建筑物的破坏能够控制在可经济修复范围内。
大震不倒:遭遇罕遇的强烈地震,不发生倒塌或危及生命安全的破坏。
ü 应该认识到,抗震设防标准及设计方法的合理性在不断经受强烈地震的验证。
ü 在抗震设防的早期阶段,抗震设防是以单一设防水准来保证结构安全为标准的。
ü 七十年代以来,随着人们对地震的不确定性、经济与结构安全性之间的合理关系的认识,多水准抗震设防的思想逐步得到地震工程界的认同。
ü 在八十年代初期“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计思想逐步被一些国家的抗震设计规范采用。
大震、中震与小震的取值及相互关系
既然把大震、中震和小震作为设计地震水平,就必须要有一个取值的标准。
经大量的数据统计发现,我国地震烈度的概率分布符合极值Ⅲ型。
我国抗震规范大震、中震、小震的取值标准
明确规范地震作用的取值原则
ü 规范对地震力的规定与恒荷载和活荷载的规定完全不同。
ü 规范规定的地震力,与建筑物使用期内可能遇到一次的真正地震力相比,要小得多。了解规范规定的背景和原则是很重要的。
ü 为什么地震作用下侧向力可能大于重力的50%,而规范采用重力的3%~20%作为设计地震力却是合理的?