JGJT97-2011 工程抗震术语标准.pdf

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标准类别:建筑工业标准
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JGJT97-2011 工程抗震术语标准.pdf

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度 不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示充许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用 “可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为: :“应 符合··的规定”或“应按·执行”

总则 · 106 综合性术语 108 强震动观测和工程地震术语 109 3.1强震动观测术语 109 3.2工程地震术语 109 场地和地基抗震术语 110 : 工程抗震理论和计算术语 . 111 5.1结构动力学术语 111 5.2工程抗震计算术语 111 ,工程抗震设计术语 113 6.1工程抗震概念设计术语· 113 6.3工程减隔震设计术语 114 抗震鉴定和加固术语 118 7.1抗震鉴定术语 118 7.2抗震加固术语 118 工程抗震试验术语 120 8. 1一般术语 120 8.3拟动力试验术语 120 .·. 8.4模拟地震振动台试验术语 121 8.5原型结构动力试验术语 121 · 8.6土工动力试验术语 122 . 抗震减灾和抗震防灾规划术语 123 9. 1 地震危害术语 123 9.2抗震减灾术语 123 9.3抗震防灾规划术语 124

1 《建筑抗震设计规范》GB50011 2 《建筑抗震鉴定标准》GB50023 3 《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223 4 《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292 5 《混凝土结构加固设计规范》GB50367 6 《城市抗震防灾规划标准》GB50413 7 《工程场地地震安全性评价》GB17741 8 《中国地震动参数区划图》GB18306 9 《地震灾害预测及其信息管理系统技术规范》

本章教原标准作较的修改,只保留第一节的士要内 容,将第二节的工程地震术语合并到第三章中,将第三节结构动 力学术语合并到第五章中。 本章给出的综合性术语为3~9章的主要术语,以及3~9章 未涉及的与工程抗震有关的其他方面的术语,这些术语涉及抗震 管理、抗震设防、环境振动、结构抗震性能等方面。 本章与原标准相比,删除了以下词条:多遇地震烈度、基本 烈度、罕遇地震烈度、人工地震震动、结构延性等。增加了以下 司条:抗震设防要求、抗震设防水准、超越概率、建筑抗震设防 分类、特殊设防类、重点设防类、标准设防类、适度设防类、综 合抗震能力、多遇地震、设防地震、罕遇地震、设计地震动参 数、设计基本地震加速度、地震影响系数曲线、设计特征周期、 地震作用、建筑抗震概念设计、抗震构造措施等。从原标准其他 章节移过来以下词条:地震震级、震中距、震源、震源深度、浅 源地震、深源地震、地震烈度、工程地震学、抗震试验等。 这里要说明的是,因为《建筑抗震设计规范》GB50011将 地震影响用多遇地震、设防地震和罕遇地震代替了多遇地震烈 度、基本烈度和罕遇地震烈度,因此本标准也用前者替代了后 者,当读者用到后者的词条时可参考本标准相关的词条。

GB/T 51368-2019 建筑光伏系统应用技术标准(完整正版、清晰无水印)3. 1强震动观测术语

3.1强动观测不语 强震动观测是利用仪器来测量和记录地震现象和效应,即地 球地表和近地表处的地震运动以及工程结构的地震运动,以借助 于观测记录资料研究地震动的特征及其影响规律,并进一步研究 地震作用下工程结构的运动和变形过程,研究工程结构的反应和 破损特点与规律,为工程抗震设防及防震减灾提供依据。 强震动观测是工程抗震研究的基础,其观测资料直接和间接 地应用于工程抗震,为此,本节列出了强震动观测涉及工程抗震 的基本术语。考虑到自前强震动观测台网已基本实现了数学化。 模拟式强震动观测方式被逐渐淘汰,同时,观测由一般性的场地 和结构观测扩展到了为特殊自的观测、由固定观测扩展到了固定 观测与流动观测相结合。因此,本章只列出了数字强震动观测的 相关术语,并增加了专用台阵、流动台站、地震预警台网及烈度 速报台网等术语。

3. 2 工程地震术语

工程地震是在地震学研究的基础上发展起来的一个研究分 支,主要研究地震引起的地球地表和近地表的地震动和地面变形 的特征和规律,为工程抗震设防提供基础。本节列出了工程地震 中涉及地震定义、地震震源、地震波传播和影响作用等方面的基 本术语。重点编入了工程场地地震安全性评价技术和方法涉及的 相关术语。

工程结构在地震作用下所产生的动态反应,实际上也属于结 构动力学范畴。结构地震反应的强烈程度,除取决于地震作用大 小外,还与结构本身的动态特性(周期、振型、阻尼等)密切相 关。当结构自振周期与地震振动卓越周期相近时,将出现共振效 应而加重结构的破坏程度;反之,则会减轻工程震害。所以,当 涉及工程抗震这一领域时,就离不开结构动力学的内容。

5.2工程抗震计算术语

5.2.5时程分析法: 第3款,增量动力分析。增量动力分析是将单一的时程分析 扩展为增量时程分析,因此也被称为“动力推覆分析”。其基本 做法是对结构施加个(或多个)地震动记录,将每一地震动记 录都按一定的比例系数调整为多重强度水平并在每一强度水平下 分别进行时程分析;选择地震动强度指标和工程需求参数,后处 理动力分析结果,得到一条(或多条)工程需求参数与地震动强 度指标的关系曲线,即IDA曲线或(IDA曲线族);综合多条记 录增量动力分析结果,确定反映统计特性、以分位数表示的 IDA曲线;结合地震危险性分析结果,研究结构在地震作用下 的整个损伤、破坏的全过程。这种方法不但可应用于单自由度体 系,还可以应用于多自由度体系。 5.2.6静力弹塑性分析。静力弹塑性设计方法是指在一组能够 近似反映结构动力特性、单调递增的侧向荷载的作用下,对结构 逐步实施弹塑性静力分析,以了解和评估结构在地震作用下内力 和变形特征、塑性铰出现的顺序位置、薄弱层和薄弱构件以及结

2.6静力弹塑性分析。静力弹塑性设计方法是指在一组能句

5.2.6静力弹塑性分析。静力弹塑性设计方法是指在一组

似反映结构动力特性、单调递增的侧向荷载的作用下,对结 步实施弹塑性静力分析,以了解和评估结构在地震作用下内大 变形特征、塑性铰出现的顺序位置、薄弱层和薄弱构件以及

6.1工程抗震概念设计术语

6.1.3延性抗震设计。延性抗震设计通过结构选定部位的 变形(形成塑性铰)来抵抗地震作用。利用选定部位的塑 形,不仅能消耗地震能量,还能延长结构周期,从而减小地 应。

6. 1. 5 基于性能的抗震设计。 基于性能的抗震设计 (PBSD) 理

论是20世纪90年代由美国科学家和工程师首先提出的,其

计步骤中以位移为前提的抗震设计方法。基于位移的设计是把非 线性结构等效化为具有黏滞阻尼的线性结构,选择合适的设计位 移反应谱来确定所需的结构自振周期(或刚度)。在此设计方法

中,强度和刚度是设计的最终结果而不是初始的设计目标。多自 由度结构基于位移的设计方法可简单地归纳如下:1)根据自前 的设计基本原理、极限状态(使用极限状态或最终极限状态)及 可接受的破环水平,给出结构的初始目标位移;2)考虑结构延 性对阻尼的影响及滞回耗能,给出合适的阻尼表示式;3)选择 合适的设计位移反应谱;4)根据自标位移及阻尼水平确定等效 单自由度结构的位移和阻尼;5)由位移反应谱确定等效单自由 度结构的等效刚度和力;6)考虑结构的非线性响应,进行结构 分析,得出满足容许位移值的结构位移;7)对设计的截面及配 筋情况进行检验,通过迭代选择合理的截面及配筋率。

6. 3 工程减隔震设计术语

受到工程界普遍重视。目前其理论研究和工程实践经验都趋于成 熟,隔震和消能减震已被列人抗震规范。 第2款,主动控制。主动控制需要外界提供能量,对结构施 加额外的作用力减小结构的动力反应,为振动控制的现代方法 主动控制主要有主动调谐质量阻尼系统(AMD)和主动锚索控 制(ATS)。主动调谐质量阻尼系统是利用传感器时刻监测结构 反应(位移、速度或加速度),并根据闭环控制理论,计算机接 受传感器信息并瞬时改变状态矢量和反馈量得出控制力,接着 电液伺服装置将最优控制力施加于结构,以控制其运动和变形。 主动锚索控制是利用传感器把结构的反应传给计算机,计算 机进行优化分析计算出所需要的控制力,驱动液压伺服系统,该 系统通过锚索对结构施加控制力,从而有效地减小结构反应。该 装置已被应用到实际结构中,用于控制风振反应。 第3款,半主动控制。半主动控制是利用控制机构来调节结 构内部的参数,使结构参数为最优状态。半主动控制在实际工程 中的应用包括空气动力挡风控制系统,该系统通过调节建筑物顶 部的挡风板,利用迎风面积的变化控制结构振动反应。还有就是 可变结构系统,该系统以分别在小震时具有较强的侧移刚度、强 震时降低结构的刚度,以避开场地土的卓越周期来满足抗震设防 三水准要求。半主动控制的优点是能耗小,却又可收到与主动控 制相近的效果。 第4款,混合控制。混合控制是主动控制与被动控制的结 合。混合控制利用了两种控制方法各自的优点,拓宽了控制系统 的应用范围。实际上,混合控制只需提供较小的控制力就可有效 地控制结构,特别是在强烈地震作用下,混合控制更显示出其优 越性。 第5款,主动质量阻尼器控制系统。首次使用在1991年日 本建造的一栋7层建筑上,实验及多年风振表明控制效果良好。 计算结果表明,橡胶垫隔振与主动质量阻尼系统构成的主动混合 控制系统、橡胶垫隔振与被动质量阻尼系统构成的被动混合控制

系统等,均能有效地减小结构的地震反应。

6.3.2消能减震技术是将结构的某些部件设计成消能构件或安 装一些消能器、减震器、吸震器来消耗结构在地震作用下的惯性 派动能量的技术。消能器包括利用各种阻尼部件、吸能部件或摩 支撑产生的阻尼力、塑性变形或摩擦力来衰减结构在外界十扰 (如风荷载和地震作用等)下的振动响应,具有耗能能力强、低 周疲劳性能好的特点。 自前广泛应用的消能器主要有两类,一类是与速度相关的黏 弹型(黏滞)阻尼器;另一类是与位移相关的金属屈服以及摩擦 有关的滞变型阻尼器等,通常用于被动控制系统。磁流变 (MR)阻尼器则通常用于半主动控制系统。 TMD、TLD则可归类于吸振阻尼器。吸振技术是在主结构 上附加一个子系统,地震(风荷载)作用下,子系统与主结构共 司振动吸收部分地震(风振)能量,保护主体结构。这种装置常 见的有调谐质量阻尼器(TMD),它是在主结构上附加的个由 质量、弹簧、阻尼组成的子振动系统一吸振器。通过对参数优 化设计,在地震(风荷载)作用下,吸振器运动吸收较多的地震 (风作用)能量,大大减弱了主结构的振动效应。自前已有的工 程实践TMD、TLD通常主要用于抗风。 6.3.6隔震。隔震技术是在上部结构与基础之间设置一个隔震 层,阻断(过滤减轻)地震水平运动剪切波向上部结构传递。隔 震层通常由隔震支座、阻尼器、限位器等组成。隔震支座一般具 有较大竖向承载力和刚度,而水平刚度较低,这样使得隔震层以 上结构水平振动周期变长、阻尼增天,从而可以大幅度降低上部 结构的水平地震反应,当然也带来隔震层的较大位移。当隔震层 设在房屋高度的中间某层时,也叫层间隔震。自前隔震层用得最 多的是铅芯叠层橡胶支座,也有滑板支座、摩擦摆支座、滚球支 座、组合支座等。

7. 1 抗震鉴定术语

抗震鉴定包括震前鉴定和震后鉴定。震前鉴定是根据当地预 期可能遭遇的地震危险性,按照抗震鉴定标准,对现有工程的抗 震能力进行评定,估计可能遭受的震害,提出是否需要采取加固 借施的意见。震后鉴定是对已遭受震害的工程进行鉴定,包括结 构震前状况、破坏部位和破坏程度,以确定该结构是否有修复加 固价值。

加固措施的制定以抗震鉴定结果为依据,并考虑工程现状、 场地条件、施工和经济等因素,着重改善结构的整体抗震能力: 要注意工程的使用功能与环境的协调。分为结构体系加固和构件 加固。 7.2.4加固设计使用年限。加固设计规定的结构、构件加固后 无需重新进行检测、鉴定即可按其预定目的使用的时间。抗震鉴 定及加固时,可考虑后续设计使用年限的不同,建立相应的“鉴 定、改造用地震动参数”。即新建工程按50年设计基准期内超越 概既率10%确定其设计所用的抗震设防烈度;对于已经使用了T1 年的现有建筑,可按(50一T1)年内超越概率10%确定其鉴定 及加固时所用的抗震设防烈度,再确定对应的设计参数。借助于 地震危险性分析,在潜在震源、地震活动性、衰减规律的基础 上,可得到某个地区以年超越概率力(I>)表示的地震危险性 再根据给定期限T内发生天于某一烈度的超越概率P(I>iT) 与年超越概率的关系:

7.2.6抗震加固方法的选择:

试体指抗震试验的对象,按照试验对象的尺寸可以将试验分 为原型试验和模型试验。原型试验除了以原型结构为试验对象 外,还包括试验对象是足尺结构或构件的试验。由于原型结构试 验的试验规模大,受设备能力和经济条件的限制,实验室条件下 的结构试验大多为结构的部分或部件的试验,而较多采用的还 是缩小比例的模型试验。根据不同的试验自的,模型试验可以分 为相似模型试验和缩尺模型试验,相似模型试验按照相似理论的 基本原则制作结构模型,模型具有原型结构的全部或部分特征 在模型上施加相似力系使模型重现结构的实际工作状态,由模型 试验结果推断原型结构的性能。缩尺模型试验也称为小构件试 验,试验不要求满足严格的相似条件,自的是为了验证设计理论 和计算方法的正确性。

大型结构拟动力试验规模大、费用高的缺点。拟动力试验的缺点 是不能反映速度相关型材料的性能,如黏滞阻尼器、黏弹性阻尼 器等,为了解决这一困难,1992年Nakashima等人提出了实时 子结构拟动力试验方法,实时子结构拟动力试验方法要求物理子 结构的加载实时进行,其加载速度比拟动力试验快很多。随着互 联网技术、远程通信技术和远程控制技术的发展,可以将多个试 验室的设备进行整合和协同,将试验结构分为若干子结构,不同 子结构在不同的实验室进行试验,整个试验通过网络进行数据交 换和远程控制,形成网络化的协同拟动力试验

3.4模拟地震振动台试验术语

模拟地震振动台试验可以很好地再现地震过程和进行大量人 L地震波的试验,用以研究结构的动力特性、检验结构的抗震措 施、研究结构地震反应和破坏机理等,是目前应用最为广泛的 种结构抗震试验方法。由于设备能力的局限性,振动台无法进行 大的结构或构件足尺或大比例尺的试验,同时振动台也无法考虑 地面不均匀运动对大跨度结构的影响,因此,可以将多个中小振 动台组成振动台阵,当组成振动台阵的各振动台同步振动时,台 阵相当于一个大型的振动台,可以进行大型结构或构件的试验 当各振动台异步振动时,台阵能考虑地面运动的不均匀性,可进 行大跨度结构的不均匀地震动输入试验。振动台实时子结构试验 是将试验子结构置于振动台上,以计算子结构算得的结构反应作 为振动台的输入所进行的振动台试验

8.5原型结构动力试验术语

在研究工程结构的抗震、抗风或抵抗其他动荷载的性能和能 力时,都有必要进行结构的动力特性试验,工程结构的动力特性 反映结构本身所固有的动力性能,包括结构的自振频率、阻尼和 振型等。结构的动力特性试验主要研究结构自振特性,可以在现 场对原型结构进行测试,也可以通过试验室内的模型试验来测

量。结构动力特性试验方法可以分为自由振动法、强迫振动法和 环境振动法。

本节的土工动力试验术语包括土体动力性质测试、场地剪切 波速测试和土工动力离心模型试验。普通振动台模型试验难以模 以岩土材料的重力作用,因此岩土工程的抗震问题,通常采用数 值计算的手段进行研究,数值计算结果受计算参数选取和计算模 型假定的影响很大,而采用土工离心机振动台系统可以使模型土 本产生与原型相同的自重应力,加以在模型底部输人地震波,可 以获得土体在地震作用下的动力反应,土工动力离心模型试验已

地震灾害可分为原生灾害和次生灾害。原生灾害由地震直接 造成,如工程和设备破坏及由此引起的人畜伤亡等。地震次生灾 害系由地震原生灾害引发的,例如地震时先造成工程、设施或设 备破坏环或处于非正常工作状态,并由此引发出火灾、水灾、爆 炸、溢毒等DB35/T 1834-2019 水利风景区标识建设技术指南,使灾害进一步扩大,造成更多的工程破坏和人畜伤 亡。 地震灾害难以人工再现,对地震灾害进行现场调查,通过分 析评估,总结经验教训,并提出抗震措施,这是抗震救灾工作的 重要组成部分。 本标准根据住房和城乡建设部(原建设部)的有关文件,将 工程结构按其地震破环的轻重程度划分为基本完好、轻微破坏 中等破坏、严重破坏和倒塌五个等级,并给出划分等级的标准。 也有人将倒塌再分为局部倒塌和倒塌两级,即工程破坏等级总共 划分为六级。 工程破环等级划分,不仅可作为判别工程破坏程度、评估地 震经济损失的依据,也可为工程抢修排险和恢复重建提供技术和 经济依据。

失的一种。本标准采用了我国学术界常用的将地震损失划分为三 部分的方法。 地震经济损失的大小与下列因素有关:地震震动强度及其形 成的震灾规模,社会生产发展程度,社会对震灾的预防水平和应 急反应能力等。 地震经济损失的统计工作十分复杂,可划分为直接经济损失 和间接经济损失两类。一般把由地震引起的建(构)筑物及生命 线工程破坏的损失、财产损失,以及因停产、减产造成的净产值 减少的损失称为直接经济损失;而把地震经济总损失中各种非直 接损失的部分称为地震间接损失,例如因地震受灾企业(如供 水、供电、交通、通信等生命线工程)停产减产引起相关企业连 锁反应造成的损失及抗震救灾投入的资金等都属地震间接损失。 地震间接经济损失统计更为复杂,有人建议按投入产出进行 统计。由于这种计算模型未涉及救灾等有关费用,而且灾后非常 时期的投入产出状态不同于灾前,用正常状态下的投入产出关系 进行统计,可能会产生较大出入,因而不是一个理想的方法。

9.3抗震防灾规划术语

制定和实施抗震防灾规划是提高城镇和工矿企业综合抗震能 力的根本措施。本节给出了有关抗震防灾规划的若于术语。 抗震防灾规划在总体上应包括:1)总体布局中的减灾策略 和对策;2)抗震设防标准和防御目标;3)抗震设施建设、基础 设施配套等抗震防灾规划要求与技术指标,同时还应包括用地抗 震适宜性划分,规划建设用地选择,重要建筑、超限建筑,新建 工程建设,基础设施规划布局、建设与改造,高易损性城区改 造,火灾、爆炸等次生灾害源,避震疏散场所及蔬散通道的建设 与改造等抗震防灾要求和措施,以及规划的实施和保障。 按《城市抗震防灾规划标准》GB50413的规定,抗震防灾 规划应按照城市规模、重要性、要求差别,分为甲、乙、丙三种 编制模式。对应不同的模式,抗震防灾规划的工作深度是不同

的,由此导出了对基础设施、建筑的抗震性能评估的深度要求差 别。对建筑群体、单体抗震性能评估的方法很多,有确定性、概 率统计、模糊判别等方法。对于建筑群体的抗震性能评估的精度 取决于对群体建筑结构信息、用途信息和建筑物所在场地地质情 况等信息掌握的详细程度。由于建筑物在地震作用下的受力是以 结构单体为承载单元的,基础设施(如地下管线)的网络特性, 以及我国城市建设的日新月异等,故技术手段较新颖的办法就是 建立建筑物和基础设施的数据库,利用地理信息系统管理这些信 息,把城市的白常管理与城市防灾规划紧密结合起来。这是震前 提高建筑群体抗震性能评估精度,震后快速评估震害与损失,为 防灾救灾决策提供信息平台的有效手段。这种规划就是所谓的动 态抗震防灾规划

DB35/T 1864-2019 机电类特种设备安装、改造、修理自检质量控制基本要求统一书号:15112·20732 定 元

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