混凝土结构和钢结构的抗震措施都是根据抗震水准确定的,因此,确定结构的抗震水准在抗震设计中非常重要。
抗震规范第8.1.3条:钢结构建筑应根据设防类别、烈度和建筑高度采用不同的抗震水平,并应符合相应的计算和构造措施。丙类建筑的抗震水平应按表8.1.3确定。
抗震规范第6.1.2条和第8.1.3条规定的烈度应理解为抗震设防标准,即经表1和表2调整后的烈度。对比钢结构和混凝土结构抗震等级划分表可发现,钢结构的抗震等级只与设防标准、建筑高度有关,与建筑本身的结构类型无关。
对于混凝土结构,同一建筑物内不同位置的抗震水平可能不同,一般分为加强部分和一般部分。例如,确定塔楼与裙楼;底部加强区域与非底部加强区域;框支框架与非框支框架;地下室与非地下室的抗震水平。对于钢结构二手钢结构厂房,一般情况下,构件的抗震水平应与结构的抗震水平相同。
抗震等级体现了延性要求,抗震等级越高,延性要求越好。对于混凝土结构,一般通过增加钢筋来增强结构的延性。对于钢结构,一般通过限制钢构件的长细比和宽厚比来增强结构的延性。
框架梁、柱板的宽厚比应符合表8.3.2的规定:
从钢构件的截面特性看,钢截面的截面面积分布应尽可能开阔(远离主轴),以增大截面的惯性矩和回转半径,提高构件的稳定性和刚度。这就要求钢板尽可能薄。但薄板的延性比厚板差,对抗震方面十分不利。因此,在选择截面时,从经济性角度考虑,在满足板材宽厚比的条件下,应尽可能选择较薄的截面。如果某一部位要求延性很高,如吸能梁截面,则需要选择较厚的板材。另外,对于某些结构类型如轻钢厂房,其截面不受地震力的控制,结构板材可以做得较薄,不满足表8.3.2的要求。 当某一部位各构件承载力在2倍地震作用下均满足内力要求时,7~9度构件的抗震等级应允许降低一度确定。即在中度地震作用下,结构仍为弹性结构,此时要求构件的延性已无意义。这就是钢结构的抗震性能化设计。
抗震水平应在结构设计的总体说明中明确。注:抗震措施的抗震水平基本只涉及结构设计的内部工作二手钢结构厂房,即结构计算。抗震结构措施的抗震水平涉及设计和施工的全过程。