关于“中震”、“大震”设计问题

“中震”的设计参数是如何确定的?

按“中震”设计是工程中对重要结构或特殊构件的实用处理方法之一。考虑到我国《抗震规范》实行的是多遇地震作用下的弹性计算，因此，对重要部位可采用“中震弹性”或“中震不屈服”的设计措施。“中震”设计要求一般多出现在特殊工程的抗震超限审查文件中，属于结构性能设计方法。注意:这是一种近似的考虑方法，基本属于概念设计的范畴。

[问题分析]

1.对抗震薄弱部位采取加强措施和提高结构或构件的承载力水平，这两者都是结构抗震设计的重要手段。我国规范主要采用的是前者。而对复杂工程及超限建筑工程，采用“中震”设计方法就是在对结构抗震薄弱部位采取了加强措施的基础上，再适当提高关键部位结构或构件的承载力水平，实现结构或构件延性及承载力水平的更大提高，以改善结构的抗震性能，提高结构的抗震能力。

2.按“中震”设计时应注意以下两点:

1)应注意区分“中震弹性”设计和“中震不屈服”设计的差别。

2)中震设计时，只对地震作用进行放大调整，其抗震措施可不调整(即仍按小震时采取抗震措施)。

3.“中震弹性”一指在设防烈度地震时，结构基本完好，即结构构件基本保持弹性状态，各种承载力设计值基本满足规范对抗震承载力的要求。设计时取表2. 4. 5-3中设防烈度地震的水平地震影响系数，计算地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，地震作用效应比小震弹性时放大2.8倍。

1)基本表达式为:

4)简化计算方法

(1)简化计算公式

目前多数程序都具有中震不屈服计算功能，在方案及初步设计阶段也可以套用多遇地震计算方法进行简单换算。对式(2.4.8-2)进行相关变换简化:

采用式(2. 4. 8-5)，通过将程序中材料强度设计值调整为材料强度标准值的办法，可以直接用程序的计算结果。

(2)材料强度标准值的确定

材料强度标准值与材料设计值的比值，钢材为1.11,对混凝土为1.40。

当程序具有可调整材料强度数值的功能时，采用直接输人材料强度标准数值的办法计算，如:将HRB 400级钢筋的材料强度用其标准强度400N/mm输入计算;当程序不具有调整材料强度数值的功能时，也可以通过调整材料强度等级(同一等级有多个强度指标时，按较小值确定)的近似办法实现，如C35级混凝土按C45混凝土计算。

5.需要说明的是，按“中震”设计是一种近似的计算方法，强调以概念设计为主，不必追求过高的计算精度。当以“中震不屈服”为计算目标时，也可以采用“中震弹性”的计算方法，在构件的应力控制上适当放松，如:对钢桁架结构计算时，可按“中震弹性”方法计算，其构件应力比控制在不大于1.1。

6.对“大震弹性”及“大震不屈服”可参照上述中震设计方法，注意下列问题:

1)设计时取表2.4.5-3中罕遇地震的水平地震影响系数。

2)取与大震对应的结构阻尼比。钢结构可取0.05;钢筋混凝土结构可取0.07;混合结构可根据主要抗侧力构件的设置情况，在0.05~0.07之间合理取值。