基于统一倒塌风险的建筑抗震设计方法研究

为了研制基于一致倒塌风险的建筑抗震设计方法,首先对建筑结构地震倒塌风险表征参数及其控制水准进行了研究,认为在工程设计与控制中,可采用规范GB 50011—2010的弹塑性层间位移角限值作为倒塌的判别标准,采用弹塑性层间位移角限值的超越概率表征建筑的地震倒塌风险,风险控制水准建议取10%;其次对基于统一地震危险的抗震设计方法进行了研究,建议将各烈度区50年超越概率2%地震动参数作为建筑倒塌的设防上界,即建筑设防的第三水准参数,依次乘以1/1.5和1/4.5后,分别作为第二水准和第一水准的设计参数;再次,对影响建筑倒塌风险的主要控制措施的调整方案进行了研究,并给出了RC框架结构的弹塑性层间位移角限值取为1/100、进一步提高框架柱最小截面尺寸、降低轴压比限值等修改建议,补充重力荷载代表值下的轴压比不超过0.75和抗震承载力冗余系数的规定;最后,针对典型的6层RC框架结构,进行了基于一致倒塌风险抗震设计方法的试设计和倒塌风险分析。结果表明,按建议方法进行设计,可有效控制建筑结构在50年超越概率2%地震作用下的倒塌风险,所建议的基于一致倒塌风险抗震设计方法合适、可行。