房屋抗震等级的确定

影响抗震等级的因素很多，如何准确确定结构的抗震等级?

本地区抗震设防烈度、房屋的抗震设防标准、结构类型、房屋高度、场地类别等直接影响到钢筋混凝土房屋的抗震等级。在抗震等级的确定过程中，关键要正确把握结构体系，应正确判别框架-剪力墙结构，特别注意少量剪力墙的框架结构和少量框架的剪力墙结构等。

[问题分析]

1.结构的抗震等级直接决定抗震措施和抗震构造措施，是混凝土结构抗震设计的重要指标，依据结构类型、重要性程度、抗震设防要求及场地条件，对不同建筑物划分为五个抗震等级(含特一级、一级、二级、三级和四级)。根据抗震等级的不同，采取相应的抗震措施和抗震构造措施。

2.对框架-剪力墙结构，在规定水平力作用下，若框架部分承受的结构底部(注意:当为复杂高层建筑及超限建筑工程时，可取底部加强部位高度范围内)地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时，其框架部分的抗震等级应按框架结构确定，房屋的最大适用高度可比框架结构适当增加(相关讨论见第3. 1.1条)。

3.裙房与主楼相连时，裙房的抗震等级除应按裙房本身确定外，相关范围(主楼周边不小于3跨或20m)不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。裙房与主楼分离时，应按裙房本身确定抗震等级。

1)当主楼为框架-剪力墙结构时，所谓“主楼的抗震等级”是指框架的抗震等级还是指剪力墙的抗震等级，还是框架及剪力墙两者较高的抗震等级。在规范没有明确之前，“主楼的抗震等级”宜理解为主楼框架的抗震等级及主楼剪力墙的抗震等级。也即相关范围内裙房剪力墙(如果裙房有剪力墙)的抗震等级不应低于主楼剪力墙的抗震等级;相关范围内裙房框架的抗震等级不应低于主楼框架的抗震等级。同时应注意，当主楼按性能设计要求，对框架及剪力墙提高抗震等级(如从抗震等级二级提高为一级)时，裙房相关范围内的抗震等级可不提高(即仍取抗震等级为二级)。

2)当主楼为剪力墙结构，裙房为框架结构时，相关范围内裙房框架的抗震等级在规范没有明确之前，可取相关范围内裙房框架的抗震等级不低于主楼剪力墙的抗震等级。

3)主、裙楼不分开，主楼采用剪力墙结构，裙房采用框架结构时，裙房屋顶上一层以上部分可按房屋高度为H的剪力墙结构确定剪力墙的抗震等级。确定裙房高度范围内主楼的抗震等级时，应考虑裙房的影响，如:主楼为剪力墙结构、裙房为框架结构，并不能直接按剪力墙结构确定剪力墙的抗震等级，而应根据裙房面积的大小综合确定主楼的结构形式及相应剪力墙的抗震等级。

(1)当裙房面积较小(如主楼周边小于3跨或20m)时，应进行结构的包络设计计算:一是不考虑裙房框架的抗侧作用，可通过调整主楼的重力荷载代表值，由主楼承担全部(主楼+裙房)地震作用，或是只考虑裙房柱承受竖向荷载，将其设置成特殊构件，EA不变、EI充小数(在SATWE可直接将其定义为两端铰接柱);二是按框架-剪力墙结构计算。对框架和剪力墙按上述两次计算的不利值设计(见图3.1.2-1a)。主楼剪力墙可按房屋高度为H的剪力墙结构确定其抗震等级，裙房按房屋高度为h的框架结构确定框架的抗震等级。由于全部地震作用均由主楼剪力墙承担，因此，此处裙房的抗震等级无需满足不低于主楼的要求。

(2)当裙房面积较大(如主楼周边不小于3跨或20m)时，主楼按房屋高度为H的框架-剪力墙结构确定裙房高度及其以上一层范围内剪力墙的抗震等级(注意:按此原则确定的抗震等级偏高，当存在多重复杂情况时应综合考虑)，与主楼相关范围之裙房的抗

震等级不应低于主楼，即裙房框架按房屋高度为H的框架剪力墙结构确定框架的抗震等级，框架的抗震等级还不应低于裙房按房屋高度为h的框架结构确定的抗震等级(见图3.1.2-16)。

(3)当裙房面积过大时，宜在裙房范围内设置适量的剪力墙，以控制结构的扭转，同时也能避免裙房由框架结构决定其抗震等级，提高结构设计的经济性(见图3.1.2-2)此时，裙房框架及剪力墙的抗震等级按上述1)确定。举例说明如下:

[例3.1.2-1]抗震设防烈度7度，丙类建筑，主楼为钢筋混凝土剪力墙结构，房屋高度H=70m;裙房为钢筋混凝土框架结构，房屋高度h=24m，主、裙楼一体。确定主、裙楼的抗震等级见表3.1.2-1。

(4)对多塔楼的框架-剪力墙结构，各塔楼还应根据裙房大屋顶处塔楼框架及剪力墙自身的倾覆力矩比值，确定塔楼框架的抗震等级。相应裙房的抗震等级不应低于塔楼框架的抗震等级。裙房抗震等级不同时，相关范围应取较高抗震等级。

(5)相关范围以外的区域裙房的抗震等级可按裙房自身的结构类型确定。

4.当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下一层的抗震等级应与上部结构相同(上部结构竖向构件的延伸做法见第3.1.4条)，地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分，可根据具体情况采用三级或更低等级(见图3.1.2-3)。为避免地上结构与地下结构抗震等级的剧烈变化，建议可按表3.1.2-2确定嵌固部位下一层以下的地下室抗震等级。

5.工程设计中，当地下室顶板不能作为上部结构的嵌固部位时，如嵌固部位下移至地下二层顶板，则地下一层的抗震等级应与上部结构相同，地下二层的抗震等级宜与地下一层相同，地下二层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。上部结构嵌固部位的确定见第3.1.5条。

6. 8度乙类建筑高度超过《抗震规范》表6. 1.2规定的范围时，应经专门研究采取比一级更有效的抗震措施。注意:其中的“专门研究”一般应召开工程抗震设计的专题会议，有抗震审查部广]或施工图审查单位参加，并形成会议纪要，或将抗震措施的具体内容报有关审查部门审批后执行。“比一级更有效”指的是高于一级抗震等级要求，但不一定就是特一级，可以根据房屋高度及结构的复杂程度研究确定。

7.在少量框架的剪力墙结构中，由于框架的数量很少，起不到一道防线的作用，其抗侧力结构仍属于剪力墙结构。因此，剪力墙的抗震等级按剪力墙结构确定;少量框架的抗震等级可按框架剪力墙结构中的框架确定。相关问题见本章3.3.8条。

房屋高度一定时，剪力墙结构的抗震等级一般不会高于框架剪力墙结构，因此有网友担心，对少量框架的剪力墙结构中的剪力墙按剪力墙结构确定抗震等级，会不会偏于不安全。其实这种担心是没有必要的，因为，判定是否属于框架-剪力墙结构的关键就是要看两道防线是否能实现，如果不顾工程的实际情况，强行按框架-剪力墙结构设计，不仅大震时结构的安全得不到保证，同时也会造成结构设计的浪费。而按剪力墙结构进行包络设计，考虑剪力墙承担全部地震作用，对框架柱采取适当加强抗震措施，概念清晰，抗震性能目标明确，且结构设计的经济性好。

8.抗震等级是混凝土结构抗震设计的重要指标，所有的抗震措施与抗震等级联动，抗震等级的高低与结构设计的合理性密切相关。目前在抗震等级的划分中，当结构类型确定后，影响的主要因素是房屋高度，房屋高度超过某一限值后，抗震等级整体提高一级。以本地区抗震设防烈度7度为例，丙类建筑，框架结构，房屋高度35m,按《抗震规范》表6.1.2可知，当房屋高度超过24m时框架的抗震等级为二级，而且是沿建筑物全高都是二级，房屋高度的上部采用与房屋底部相同的抗震等级，明显不合理。见图3.1.2-4。其实房屋顶部不高于24m或更低高度范围内理应可以适当降低抗震等级。若能对钢筋混凝土结构的抗震等级沿房屋高度，由下而上适当分级，逐步降低，则更加合理。

9.少量剪力墙的框架结构的抗震等级确定见第3.2.3条。