结构抗震的三个设计原理(基础到底是抗震构件)

结构抗震的三个设计原理(基础到底是抗震构件)(1)

基础到底是不是抗震构件?

什么情况下抗震?

什么情况下非抗震?

由于图集没有给出明确说明。平常对于基础没什么变截面的工程,因为对钢筋量影响并不大,也就糊里糊涂过去了。但是碰到有些大工程,基础变截面比较多,计算钢筋锚固长度时,按照抗震计算和非抗震计算,差的钢筋可真不少。

结构抗震的三个设计原理(基础到底是抗震构件)(2)

结构抗震的三个设计原理(基础到底是抗震构件)(3)

1、基础是否抗震的争议

前两天,我的粉丝张三问我:“张老师,基础是不是非抗震构件,怎么广联达软件默认是抗震的?”。

我说:“那就改成非抗震”。在大家的概念中,基础是非抗震构件,属于常识。

张三又说了:“张老师,有没有相关依据,现在和施工单位对量,在这个基础是否抗震上有争议,钢筋量差了不少。”

我又给他截了一些平法图集的证据,比如下面几张图,都说明平法图集默认基础就是非抗震构件。

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(注:La是非抗震锚固长度,LaE是抗震构件锚固长度)

这位同学说,我也是拿这些图给施工单位看,施工单位又拿图集的另一个条款来找理由,大家翻到16G101-3的第6页,可以看到下面这句话。

结构抗震的三个设计原理(基础到底是抗震构件)(6)

这段话的意思就是,虽然图集给出的锚固长度是非抗震La,但具体图纸得按设计执行,设计上说按抗震的,就要按设计执行。一般设计上不会专门说这个问题,如果图纸不说,就应该默认按照图集计算。

站在施工单位的角度,想通过这条多算点钢筋是可以理解的,但是这条理由也太牵强了吧!图纸没说,理当然应该按图集走。

理是这个理,毕竟没有充分的证据,施工单位就给张三同学出难题,要依据: 为什么基础是非抗震构件? 于是这位同学找到了我。

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2、从抗震规范中得到的解释

今天这位同学的问题,我们可以从《建筑 抗震规范》中找到如下依据。

①按照《建筑抗震设计规范 GB-50011-2010》的5.1.1第1条规定:

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(注:《建筑抗震设计规范 GB-50011-2010》P19)

这句话的理解:

先说个常识:地震波主要有两种传播形式: 纵波 和 横波 。

纵波 传播速度快,首先到达地面,这时位于震中的人们会感到上下颠簸, 破坏性较弱 ;接着 横波 到达,大地便开始前后左右摇晃, 破坏性较强 ,严重时造成房倒屋塌、土石崩落、公路变形。

所以一般的建筑只计算地震水平作用力,主要由 柱、墙和梁这些抗侧力构件承担地震水平荷载 ,所以柱、墙、梁属于抗震构件。而板、楼梯和基础,这些构件不承担地震水平作用力,所以这些构件属于非抗震构件。

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这和16G平法图集的体现的说法一致,16G平法图集中板、楼梯和基础的钢筋锚固长度都属于非抗震锚固长度。

②按照《建筑抗震设计规范 GB-50011-2010》的5.1.1第4条规定:

结构抗震的三个设计原理(基础到底是抗震构件)(11)

这句话的理解:

当地设防烈度8,9度,地震来临时,建筑物会产生剧烈的垂直晃动,这时候就应计算竖向地震作用力。而 竖向地震作用里主要由梁、板、楼梯、基础底板这些水平构件去承担 。所以板、楼梯、基础底板等这些构件在较大抗震级别建筑物中也属于抗震构件。

结构抗震的三个设计原理(基础到底是抗震构件)(12)

只有大跨度和长悬臂结构的建筑,且在8度、9度抗震时,基础才有资格成为抗震构件。 高层建筑,只有在9度抗震时,基础才有资格成为抗震建筑。

再回来看张三的工程,他说他的工程是框架结构,三级抗震。图纸信息不清楚,没有找到设防烈度,没有关系,我们找一下 《建筑 抗震规范》关于设防烈度,抗震等级以及高度等的关系表。

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从表中查出属于6或7度设防烈度,显然不符合《建筑抗震设计规范》给出的 8度、9度条件。他的基础肯定属于非抗震构件,不能计算成锚固长度。

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