“转自：结构设计-公众号“

来源：从钢结构到装配式钢结构建筑

近期“土木吧”公众号转载了肖大师关于即将颁布的“38本”（即工程建设领域38本在编全文强制工程建设规范）的文章，谈及《建筑与市政工程抗震通用规范》（征求意见稿）（“抗通规”）的新规定，包括地震作用增大（地面加速度和地震影响系数）和地震作用分项系数提高的影响。

公众号文章的留言区讨论挺热烈，本人也凑了个热闹，但说得很简略。实际上其中存在不少误导性的信息，尤其涉及一些国外抗震规范的内容，想想还是有必要撰文稍微详细再谈谈。另外，“抗通规”在公开征求意见，这也算是本人对征求意见稿的一点个人意见和看法。

很凑巧，最近正在写这个文章的时候，强制性规范的征求意见稿第二版（共40本，建设部网站8月30日公布）又来了，在第一版征求意见稿的基础上做了一些修改，一起看看（看来大家意见不小哈，还第二次征求意见）。

一、关于地震作用

地震作用的增大，直接体现在地震影响系数最大值提高了（征求意见稿第一版、第二版和现行规范的取值见下表），原因涉及大震地面加速度峰值和动力放大系数的调整。

先说大震地面加速度峰值。从“抗通规”征求意见稿可以看到（现行规范、征求意见稿第一版和第二版的取值见下表），小震、中震的地面加速度峰值没有增加，但大震的地面加速度峰值都显著提高了（9度除外）。按条文说明的说法，这是因为各方面要求提高房屋建筑抗震设防水平的呼声而做的修改，将罕遇地震的概率水准由2~3%/50年统一为2%/50年。罕遇地震的设防水准提高了，地面加速度相应提高，这没毛病。唯一需要说明的是，唯独9度大震的地面加速度峰值没有作提高处理，这是为啥，应该在条文说明给个解释。

二、关于地震作用分项系数

“抗通规”征求意见稿中，重力荷载代表值的分项系数由1.2调整为1.3，水平地震和竖向地震的分项系数由1.3调整为1.4。按“抗通规”条文说明，荷载分项系数的提高，是根据上级主管部门提高结构安全度的指示、经与《工程结构通用规范》协调确定。简单，粗暴，算你狠！但我不服！

有人非得扯国外规范地震作用大，所以我们就得加加加，其实更是误导。国外规范的抗震，其实普遍就是以50年超越概率10%为设防地震（也就是我们的中震，如欧规），美规为大震的2/3，也接近于我们的中震。更不是传说中的啥中震弹性，国外规范都基于设防地震作用进行折减（根据结构延性）后进行抗震计算，比如对于钢结构，欧洲规范最低是除以4.0以上的性能系数，我们呢？小震计算相当于基于中震取折减系数0.35。

还有人说日本抗震如何如何，那也顺便说说。虽然离日本很近，可是貌似国内对日本的抗震设计误解和误导最多。地震设防要求的高低，应该是基于同等超越概率的设防地震去比较，否则光说地震作用绝对值大小，不是瞎掺和吗？毫无意义。日本全国都是高烈度区，设防地震加速度值的绝对值也大，但并不代表在同一设防地震水平下，抗震要求就一定比我们的高。日本是两阶段设计，先是小震弹性计算，但那个小震的设防程度比我们的小震还低。另外还有一个大致相当于我们中震（可不是像有专家说的，日本是大震设防，看日本文献光看汉字害死人啊）的保有水平耐力（极限承载力）验算，地震作用的最低折减系数0.25。

所以下面还是专门谈谈国外规范的抗震设计概况吧。

三、关于国外规范的抗震设计概况

1. 抗震设防水准

我国现行抗规的第一水准地震动（“小震”）50年超越概率63％，重现期50年，进行抗震计算；第二水准（设防地震，“中震”）50年超越概率10%，重现期475年；第三水准（“大震”），50年超越概率为2~3%，比设防烈度高1~2度。

1）欧洲规范

欧洲EC8规范按50年超越概率10%，重现期475年的地震动参数进行结构极限状态（不倒塌）的抗震设计。再以10年超越概率10%，重现期95年的地震作用进行层间位移验算，以达到建筑物使用功能不损坏的要求。

2）日本规范

关于日本抗震的设防水准，其实误导挺严重：

如文献（Edoardo M., M. Nakashima等, Comparison of European and Japanese seismic design of steel building structures. Engineering Structures, 27, 2005，顺便说一句，抗震研究的人应该都知道这个论文的作者Nakashima先生）：Both European and Japanese codes define two seismic force levels. The reference seismic force (having a probability of exceedance equal to 10% in 50 years, i.e. a return period equal to 475 years, according to both EC8 and BCJ) is representative of the strong ground motions. The other seismic force level (the probability of exceedance and return period are respectively 10% in 10 years and 95 years for EC8 and 50% in 30 years and 43 years for BCJ) is representative of moderate ground motions. In BCJ seismic force levels corresponding to moderate and strong ground motions are named Levels 1 and 2, respectively.

而日本的BCJ规范（《建築物の構造関係技術基準解説書》对于日本抗震设防地震水平的说法如下。其中说的300~400gal程度的地震动，即Nakashima先生论文中50年超越概率10%的地震，实际相当于我们的中震。其实这事很清楚。

可国内的文献（王亚勇，郭子雄，吕西林. 建筑抗震设计中地震作用取值. 建筑科学，1999，15（5））是这么说的：“日本第1水准的地震重现期为475年，相当于中国的基本设防烈度（中震），第2水准的地震重现期为2500年，相当或高于中国的罕遇地震（大震）。中国的GBJ11-89对小震作用（重现期50年）和日本的BSL对第1水准（重现期475年）地震作用下的抗震设计均采用弹性设计反应谱，显然日本的设防水准要高于中国。”我一直纳闷为啥国内那么多人说日本是中震弹性设计，大震设防等等，原来如此。

因此，日本BCJ规范的抗震设计采用两次设计法。一次设计（地震动30年超越概率50%，重现期43年）为满足结构的使用功能；二次设计（地震动50年超越概率10%，重现期475年）为保证结构的安全性能。BCJ规范的二次设计，验算结构的保有水平耐力（指建筑物达到总体坍塌极限状态时抗水平荷载的承载能力）不低于地震作用要求的保有水平耐力。

3）美国规范

美国规范ASCE 7（ASCE 7-16 Minimum Design Loads and Associated Criteria for Buildings ans Other Structures）通过对结构考虑两种强度等级的地震作用，“设计地震”和“最大考虑地震”，来实现结构的抗震目标。“最大考虑地震”对应于地震作用区划图上50年超越概率为2％的罕遇地震。“设计地震”加速度为“最大考虑地震”的2/3。从超越概率的角度来看，美国的“最大考虑地震”强度水准对应我国的“大震”水准，而“设计地震”强度水准大致与我国的“中震”水准相当。

2. 地震作用计算和组合

1）欧洲规范

欧洲规范EC 0（EN 1990-2002 Basis of structural design）和EC 8（EN 1998-1-2004 General rules, seismic actions and rules for buildings）的地震作用计算的弹性反应谱如下：

设计地震作用根据结构延性情况，对设防地震的弹性反应谱除以性能系数q进行折减。

性能系数q取值如下：

地震作用组合如下：

2）日本规范

日本BCJ规范的地震设计流程如下，按照高度不同，31m~60m之间的建筑进行一次设计和二次设计。

一次设计和二次设计时的地震作用计算如下（一次设计时标准剪力系数取0.2（部分0.3），二次设计时为1.0）：

地震区域系数按下图：

结构特性系数Ds（地震作用折减系数）取值如下：

地震作用组合如下：

3）美国规范

美国ASCE 7规范已经从原先50年超越概率10%的设防地震改为50年超越概率为2％的罕遇地震，称之为最大考虑地震。规范要求结构在最大考虑地震下具有低倒塌可能性。研究表明，对于设计地震，大多数建筑物的倒塌安全储备超过1.5，因此采用最大考虑地震加速度的2/3进行抗震设计。

弹性反应谱如下：

设计地震作用根据弹性反应谱除以修正系数R进行折减（如特殊抗弯框架和偏心支撑框架的修正系数为8，另考虑超强系数3.0）：

地震作用组合如下：

来源：从钢结构到装配式钢结构建筑，作者：牛必任，如有侵权请联系我们。