标准规范下载简介

GB51247-2018 水工建筑物抗震设计标准.pdf简介：

GB51247-2018《水工建筑物抗震设计标准》是中国关于水工建筑物在地震作用下的设计和抗震性能要求的国家标准。该标准于2018年发布，主要针对在水利水电工程中可能遇到的地震风险，规定了水工建筑物抗震设计的原则、设计方法、抗震性能目标、抗震计算与验算方法、结构选型、抗震构造措施等方面的要求。

该标准的重要性在于它为水工建筑物的抗震设计提供了科学的指导，旨在确保在地震等自然灾害发生时，水工建筑物能够保持结构的稳定性，减少人员伤亡和财产损失。它适用于大中型水工建筑物，包括水库、水电站、堤防、泵站等，对于保障水利工程的安全运行和人民生命财产安全具有重要意义。

GB51247-2018 水工建筑物抗震设计标准.pdf部分内容预览：

的水平向地震作用。两岸陡坡上的重力坝段宜计人垂直河流方向 的水平向地震作用，重要的土石坝宜专门研究垂直河流方向的水 平向地震作用

5。1。5混凝土拱坝、水闸应同时考虑顺河流方向和垂直河 的水平向地震作用。

水工混凝土结构，应考虑结构的两个主轴方向的水平向地震作用。 5。1。7当采用振型分解反应谱法同时计算相互正交方向地震的 作用效应时CJ∕T 5001-1992 无轨电车气压控制开关，总的地震作用效应可取各相互正交方向地震作用效 应的平方总和的方根值

其上的荷重所产生的地震惯性力，地震动土压力和地震动水压力。 并应考虑地震动孔隙水压力。

3地震浪压力和地震对渗透压力、浮托力的影响可以不计 4地震对淤沙压力的影响，一般可以不计，此时计算地震

5。2.3地震浪压力和地震对渗透压力、浮托力的影响

水压力的建筑物前水深应包括淤沙深度，当高坝的淤沙厚度特别 大时，地震对淤沙压力的影响应做专门研究。

工程，其设计反应谱应按本标准第3.0.6条的规定采用场地相关反应 谱，其他工程的水平向和竖向设计反应谱应采用标准设计反应谱

谱，其他工程的水平向和竖向设计反应谱应采用标准设计反应谱。 5.3.27 标准设计反应谱（图5.3.2)形状参数应符合下列规定： 1 周期小于0.1s的区段，β（T）取从1.0到βmax直线段； 2 自0.1s至特征周期的水平段，β（T）取最大值βmax 自特征周期至3s区段，β(T）按公式β(T）=βmax（Tg/T)0.6 取值，

5。3。3各类水工建筑物的标准设计反应谱最大值的代表值βmax 应按表5.3.3的规定取值。

5。3。4标准设计反应谱下限值的代表值βmin不应小于设计反应

谱最大值的代表值的20%。 5。3。5不同类别场地的标准设计反应谱的特征周期T。可按现 行国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306中场址所在地区 取值后,按表 5.3.5进行调整

地震作用和其他作用的组合

。4。水工建筑物做抗震计算的的上游水位可采用正常蓄水位 多年调节水库经论证后可采用低于正常蓄水位的上游水位。 5。4。2土石坝的上游坝坡应根据运用条件选用对坝坡抗震稳定 最不利的常遇水位进行抗震计算，也可将地震作用和常遇的库水 降落工况相组合。 5。4。3重要的拱坝及水闸的抗震强度计算宜补充地震作用和常

5。5结构计算模式和计算方法

与其相应设计规范规定的计算模式相同。 5。5。2除窄河谷中的土石坝和横缝经过灌浆的重力坝外，重力 坝、水闸、土石坝均可取单位宽度或单个坝（闸)段进行抗震计算。 5。5。3各类水工建筑物的地震作用效应计算方法除应按本标准 相关章节规定采用外，应根据工程抗震设防类别按表5。5。3的规 定采用。

表5.5.3地震作用效应的计算方法

5。5。4对水工建筑物进行线弹性分析时，其地震作用效应的计算

5。5。4对水工建筑物进行线弹性分析时，地震作用效应的计算 可采用只计地基弹性影响的振型分解反应谱法或振型分解时程分 析法。各类水工建筑物的阻尼比取值：土石坝可取为20%，重力 项可取为10%，拱坝可取为5%，水闻、进水塔及其他建筑物可取 为7%，边坡阻尼比应专门论证。

5.5.5对于工程抗震设防类别为甲类的混凝土重力坝和

程，在其专门的抗震研究中，计算地震作用效应所采用的动力分析 中，应考虑以下因素： 1结构一地基一库水体系的动力相互作用。近场地基的质量、 岩性和各类地质构造，远域地基的辐射阻尼及沿坝基地震动输人 的不均匀性影响： 2对于拱坝应计人地震过程中横缝开合和滑移的影响； 3对其他水工建筑物采用动力法计算地震作用效应时，结构 和地基的动力相互作用可采用无质量地基

5.5.6采用振型分解反应谱法计算地震作用效应时，

型的地震作用效应按平方和方根法组合。当两个振型的频 绝对值与其中一个较小的频率之比小于0.1时,地震作用

采用完全二次型方根法组合。

SE ZZe, S.s, (5 8ss( + Ys,)y

式中：m 计算米用的振型数： SE 地震作用效应： S;、S第i阶、第j阶振型的地震作用效应; 第i阶和第1阶的振型相关系数： S、5 第讠阶、第i阶振型的阻尼比： 一圆频率比，.一;/wi Wij 第i阶、第i阶振型的圆频率。 5。5。7对地震作用效应影响不超过5%的高阶振型可略去不计。 采用集中质量时，集中质量的个数不宜少于地震作用效应计 算中采用的振型数的4倍

s:、;一一第i阶、第i阶振型的阻尼比； 圆频率比，一; /wi3 iv;一第讠阶、第i阶振型的圆频率。 5。5。7对地震作用效应影响不超过5%的高阶振型可略去不计 采用集中质量时，集中质量的个数不宜少于地震作用效应计 算中采用的振型数的4倍。 5。5。8采用时程分析法计算地震作用效应时，应以阻尼比为5% 的设计反应谱为自标谱，生成至少3套人工模拟地震加速度时程 作为基岩的输人地震动加速度时程，各套地震动的各分量之间的 相关系数均不应大于0。3。应对按不同地震加速度时程计算的结 果进行综合分析，以确定设计采用的地震作用效应。

5。5。8采用时程分析法计算地震作用效应时，应以阻尼

的设计反应谱为目标谱，生成至少3套人工模拟地震加速度时程 作为基岩的输人地震动加速度时程，各套地震动的各分量之间的 相关系数均不应大于0。3。应对按不同地震加速度时程计算的结 果进行综合分析，以确定设计采用的地震作用效应。

5。5。9当采用拟静力法计算地震作用效应时，沿建筑物高度作用

E; = ahsGeid:/ g

αi 质点讠的地震惯性力的动态分布系数，应按本标准 相应章节中的有关条文的规定采用；

5.6水工混凝土和地基岩体材料动态性能

5。6。1工程抗震设防类别为甲类的大体积混凝土水工建筑物，应 通过专门的试验确定其混凝土材料的动态性能， 5。6。2对不进行专门的试验确定其混凝土材料动态性能的大体 积水工混凝土建筑物。其混凝土动态强度的标准值可按表5。6。2 确定，相应的材料性能分项系数可取为1。5；其动态弹性模量标准 直可较其静态标准值提高50%；其动态抗拉强度的标准值可取为 其动态抗压强度标准值的10%

表5.6.2大坝混凝土动态抗压强度标准值(MPa）

5。6。3在混凝土水工建筑物的抗震计算中，地基岩体的动态变形 模量可取其静态变形模量，当采用动力法计算其地震作用效应时 地基岩体及混凝土和地基间的动态抗剪断强度参数的标准值均可 取其静态抗剪断参数的标准值。当采用拟静力法计算其地震作用 效应时，地基岩体及混凝土和地基简的动态抗剪强度参数的标准 值均应取其静态抗剪强度参数的均值

各类水工建筑物在综合静、动态作用下最不利组合下的抗 和稳定应满足下式：

Gk一一永久作用的标准值； Qk 可变作用的标准值； R(。)一 结构的抗力函数： S（） 一作用效应函数； G 永久作用的分项系数； 中 设计状况系数，可取0.85： Y 结构重要性系数，应按现行国家标准《水利水电工程 结构可靠性设计统标准》GB50199的规定取值： 承载能力极限状态的结构系数； E 地震作用的分项系数，可取1.0； 材料性能的分项系数； Q 可变作用的分项系数。 5。7。2各类水工建筑物在地震作用下应验算的极限状态及其相 应的结构系数均应按本标准相应章节的有关规定采用。 5。7。3与地震作用组合的各种静态作用的分项系数和标准值应 按各类建筑物相应的设计规范规定采用。抗震计算中引人地震作 用的效应折减系数时，分项系数应取为10。 5。7。4钢筋混凝土结构构件的抗震设计。在按本标准确定地震作 用效应后，应按现行行业标准《水工混凝土结构设计规范》SL191 或《水工混凝土结构设计规范》DL/T5057进行截面承载力抗震 验算。当采用动力法计算地震作用效应时，应取地震作用的效应 折减系数为0.35。当采用拟静力法计算钢筋混凝土结构构件的 地震作用效应时，应按在地震惯性力中计人地震作用的效应折减 系数0.25的规定采用。 5.7.5材料动态性能的分项系数值可取为其静态作用下的值

5.8附属结构的抗震计算

和主体结构的质量比值入m及基本频率比值入符合下列条件 寸，附属结构与主体结构可不做耦联分析

构和主体结构的质量比值入m及基本频率比值入符合下列条件之 一时，附属结构与主体结构可不做耦联分析： 1入m<0.01; 20.01≤入m≤0. 1,且入r≤0.8或入f≥1.25。 5。8。2不做耦联分析的附属结构。可取与主体结构连接处的加速 度作为附属结构地震作用效应计算中的地震动输人。 5。8。3当不做耦联分析的附属结构和主体结构可视为刚性连接 时，附属结构的质量应作为主体结构的附加质量。

不做耦联分析的附属结构。可取与主体结构连接处的加速 寸属结构地震作用效应计算中的地震动输人。 当不做耦联分析的附属结构和主体结构可视为刚性连接 结构的质量应作为主体结构的附加质量，

《中华人民共和国价格法》COS De (5. cosOcos4 cos(+ +0e) (1+/Z) sin(+)sin(,) Z (5. cos(+ +)cos()

式中：Fe 地震主动动土压力代表值： Qo 土表面单位长度的荷重； 山 挡土墙面与垂直面夹角； 中2 土表面和水平面夹角； H 土的高度； ? 土的重度的标准值： P 土的内摩擦角：； Ge 6 挡土墙面与土之间的摩擦角；

地震作用的效应折减系数，动力法计算地震作用效 应时取为1.00；拟静力法计算地震作用效应时取为 0.25，对钢筋混凝土结构取为0.35。

地震作用的效应折减系数，动力法计算地震作用效 应时取为1.00；拟静力法计算地震作用效应时取为 0.25，对钢筋混凝土结构取为0。35。 地震被动动十压力应经专门研究确定

0。25，对钢筋混凝土结构取为0.35。 5.9.2地震被动动土压力应经专门研究确定，

TB 10106-2010 铁路工程地基处理技术规程5.9.2地震被动动土压力应经专门研究确定

5。9。2地震被动动土压力应经专门研究确定

6。1。1士石坝抗震计算应包括抗震稳定计算、永久变形计算、防