高清完整版GB/T 51408-2021建筑隔震设计标准PDF电子版下载

1. 总则：
   • 目的：为贯彻执行国家有关建筑工程防震减灾的法律法规，实行以预防为主的方针，使建筑采用隔震技术后，地震安全性得到进一步提高，遭遇设防地震后建筑使用功能不中断，避免人员伤亡和次生灾害，减少社会影响和经济损失。
   • 适用范围：适用于抗震设防烈度6度及以上地区的建筑物的隔震设计及既有建筑的隔震加固设计。
   • 基本设防目标：当遭受相当于本地区基本烈度的设防地震时，主体结构基本不受损坏或不需修理即可继续使用；当遭受罕遇地震时，结构可能发生损坏，经修复后可继续使用；特殊设防类建筑遭受极罕遇地震时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
   • 特殊规定：隔震建筑的结构构件、非结构构件和附属设备的使用功能有专门要求时，除应符合基本设防目标外，尚应符合结构构件、非结构构件和附属设备的抗震性能标准的规定；隔震建筑房屋高度、规则性、结构类型、隔震层设置等超过相关标准的规定或抗震设防标准等有特殊要求时，宜按本标准附录A采用结构抗震性能设计方法进行补充分析和论证；隔震建筑设计及既有建筑的隔震加固设计，除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2. 术语和符号：
   • 术语：对隔震建筑、隔震层、上部结构、下部结构、基底隔震、层间隔震、屋盖隔震、隔震支座、阻尼装置、抗风装置、抗拉装置、限位装置、底部剪力比、等效刚度、等效阻尼比、极罕遇地震等术语进行了定义。
   • 符号：规定了作用和作用效应、材料性能、几何参数、计算系数、其他等相关的符号表示。
3. 基本规定：
   • 一般规定：隔震建筑的抗震设防类别应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223的有关规定确定；应根据建筑抗震设防类别、设计地震动参数、场地条件、建筑结构类型和使用要求，确定合理的隔震方案；在设防地震作用下，应进行结构以及隔震层的承载力和变形验算；在罕遇地震作用下，应进行结构以及隔震层的变形验算，并应对隔震层的承载力进行验算；在极罕遇地震作用下，对特殊设防类建筑尚应进行结构及隔震层的变形验算；隔震层中隔震支座的设计使用年限不应低于建筑结构的设计使用年限，当隔震层中的其他装置的设计使用年限低于建筑结构的设计使用年限时，在设计中应注明并预设可更换措施。
   • 场地、地基和基础：隔震建筑的场地宜选择对抗震有利地段，应避开不利地段；当无法避开时，应采取有效措施；隔震建筑的地基应稳定可靠，所在的场地宜为I、II、III类；当场地为IV类时，应采取有效措施；隔震建筑地基基础的设计和抗震验算，应满足本地区抗震设防烈度地震作用的要求；隔震建筑地基基础的抗震构造措施，应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定；对重点设防类建筑的地基抗液化措施，应按提高一个液化等级确定；对特殊设防类建筑的地基抗液化措施应进行专门研究，且不应低于重点设防类建筑的相应要求，直至全部消除液化沉陷。
   • 试验和观测：对特殊设防类隔震建筑、体型复杂或有特殊要求的隔震建筑，可采用结构模型的模拟地震振动台试验对隔震方案进行补充验证；对较重要或有特殊要求的隔震建筑，应设置地震反应观测系统；隔震建筑宜设置记录隔震层地震变形响应的装置。
4. 地震作用和结构隔震验算：
   • 一般规定：隔震建筑的地震作用应符合至少在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用、有斜交抗侧力构件的结构应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用、隔震结构可采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响、抗震设防烈度7度（0.15g）、8度和9度的长悬臂或大跨结构及9度的高层建筑应计算竖向地震作用等规定；隔震结构分析模型应能合理反映结构中构件的实际受力状况，可选多质点系、空间杆系、空间杆 – 墙板元或壳元、连续体及其他组合有限元等计算模型，隔震层的隔震支座和阻尼器应选择能正确反映其特性的计算模型；隔震结构地震作用计算，除特殊要求外，可采用底部剪力法、振型分解反应谱法、时程分析法，当处于发震断层10km以内时，隔震结构地震作用计算应考虑近场影响，乘以增大系数。
   • 设计反应谱和地震动输入：当隔震结构的阻尼比为0.05时，地震影响系数应根据烈度、场地类别、特征周期和隔震结构自振周期按地震影响系数曲线确定，水平地震影响系数最大值应按表4.2.1采用，计算罕遇地震和极罕遇地震作用时，场地特征周期应分别增加0.055和0.105；隔震结构自振周期、等效刚度和等效阻尼比应根据隔震层中隔震装置及阻尼装置经试验所得滞回曲线对应不同地震烈度作用时的隔震层水平位移值计算，或采用时程分析法计算确定；当隔震结构的阻尼比不等于0.05时，其水平地震影响系数曲线应按地震影响系数曲线确定，但形状参数和阻尼调整系数应按规定调整；隔震结构采用时程分析方法时，地震动加速度时程曲线的选择合成应符合设计反应谱和设计加速度峰值的基本规定，实际强震记录地震动加速度时程曲线应根据地震烈度、设计地震分组和场地类别进行选择，人工模拟地震动加速度时程曲线应考虑阻尼比和相位信息的影响。
   • 地震作用计算：采用底部剪力法时，隔震建筑上部结构的水平地震作用标准值应按公式计算，质点的水平地震作用标准值可按下式确定；采用振型分解反应谱法时，应将下部结构、隔震层及上部结构进行整体分析，其中隔震层的非线性可按等效线性化的迭代方式考虑，对不进行扭转祸联计算的隔震结构，其地震作用和作用效应应按公式计算，考虑扭转祸联影响时，各楼层可取两个正交的水平位移和一个转角共三个自由度，并应按公式计算隔震结构的地震作用和作用效应；采用时程分析法时，计算模型的确定应符合对特殊设防类、重点设防类隔震建筑及标准设防类不规则隔震建筑，隔震体系的计算模型宜考虑结构杆件的空间分布、弹性楼板假定、隔震支座的位置、隔震建筑的质量偏心、在两个水平方向的平移和扭转、隔震层的非线性阻尼特性以及荷载 – 位移关系特性等，在设防地震作用下，隔震建筑上部和下部结构的荷载 – 位移关系特性可采用线弹性力学模型，隔震层应采用隔震产品试验提供的滞回模型，按非线性阻尼特性以及非线性荷载 – 位移关系特性进行分析，在罕遇地震或极罕遇地震作用下，隔震建筑上部结构和下部结构宜采用弹塑性分析模型，隔震支座单元应能够合理模拟隔震支座非线性特性，计算分析时，应按实际荷载工况顺序合理加载；采用振型分解反应谱法和时程分析法同时计算时，地震作用结果应取时程分析法与振型分解反应谱法的包络值；对特殊设防类和房屋高度超过60m的重点设防类隔震建筑，宜采用不少于两种程序对地震作用计算结果进行比较分析；对于抗震设防烈度为9度的隔震高层建筑，竖向地震作用标准值的计算应符合相关规定。
   • 构件截面设计：隔震结构构件的承载力应符合持久设计状况、短暂设计状况和地震设计状况的要求，持久设计状况和短暂设计状况下，当荷载与荷载效应按线性关系考虑时，荷载基本组合的效应设计值应按公式确定，荷载基本组合的分项系数应按表4.4.3采用；地震设计状况下，隔震结构构件设计应采用不计入风荷载效应的地震基本组合，并应根据本标准第1.0.1条的基本设防目标进行设防地震作用下的承载力