抗震课件6多层砌体房屋的抗震设计幻灯片.ppt

1、 构造柱构造柱对砌体的初裂荷载无明显提高，对砌体抗剪强度可提高10～30%，主要作用是对墙体起约束作用，使之有较高的变形能力，是一种有效的抗倒塌措施。 构造柱和芯柱的设置要求 6.4 多层砌体结构房屋的抗震构造措施 构造柱的构造要求 2、圈梁设置圈梁是多层砌体房屋的一种经济有效的抗震措施，主要功能是增强房屋整体性。⑴ 提高房屋的整体性，使纵横墙体保持整体箱形结构。⑵ 提高楼盖的刚度和整体性。⑶ 抑制墙体开裂，提高变形能力和稳定性。⑷ 减轻地基不均匀沉降对建筑的影响。 圈梁的设置要求 构造要求 3、楼屋盖及其连接 4、楼梯间 由于楼梯间比较空旷，常常破坏严重。 6.5 底部框架-抗震墙房屋的抗震设计要点 1、一般要求 房屋的平立面布置规则性要求更严，总高度、层数、高宽比限值、抗震横墙间距的要求见前面的表格。 结构布置要求 2、底部框架－抗震墙房屋的抗震计算要点 地震作用计算当结构布置满足要求后，可认为侧向变形主要为剪切变形，仅考虑基本振型，采用底部剪力法计算。考虑到底部剪力法仅适用于刚度沿建筑高度均匀的结构，“抗震规范”采用乘以增大系数的方法对计算所得的底部剪力进行修正。 地震作用的分配 （1）抗震墙 底层纵横向抗震墙的地震剪力设计值全部由该方向的抗震墙承担， 并按各抗震墙的刚度比例分配到各片墙。 （2）框架柱的地震剪力 按照多道抗震防线的思想，在抗震墙未开裂之前，墙的刚度很大，令其承担全部地震剪力，而不考虑框架的作用；墙开裂后，刚度降低，这时考虑由框架和墙共同承担地震剪力。 抗震墙开裂后，框架柱处于弹性状态，这时考虑砖抗震墙刚度降低到20%，混凝土抗震墙刚度降低到30%，据此计算框架柱承担的地震剪力。 （3）底层倾覆力矩的分配 将上部砖房视为刚体，底层的倾覆力矩为 M1=?Fihi (i=2…n) 底层各轴线（一片墙或一榀框架）的倾覆力矩近似按墙和框架侧移刚度比例分配。 h3 一片抗震墙承担的倾覆力矩: Mw=Kw / (?Kw+?Kf)M1 一榀框架承担的地震剪力： Mf=Kf / (?Kw+?Kf)M1 Kf——底层一榀框架的抗侧刚度 （4）底层框架柱的附加轴力 一榀框架承担的倾覆力矩求出后，近似认为该倾覆力矩全部由最外的两边柱承担，故附加轴力DN为： DN＝? Mf/B 也可以按材料力学的方法计算所有柱的附加轴力： DN DN B X1 中性轴 Mf 嵌砌于框架之间的粘土砖抗震墙(6、7度不超过5层）的抗震验算 当粘土砖抗震墙符合构造要求时，其抗震验算应符合以下规定： 3、底部框架抗震墙房屋的抗震构造措施 构造柱 楼盖 托梁 抗震墙 材料要求 框架柱、抗震墙和托梁的混凝土强度等级不低于C30；过渡层墙体的砌筑砂浆强度不低于M7.5。 作业： P200 5.3、 5.4 * * 延性系数可达4~6。 滞回特性。 * 分别对应于6、7度，8度，9度。 第6章 多层砌体房屋的抗震设计 6.1 概述 砌体房屋——以粘土砖、砌块作为承重墙体，采用钢筋混凝土现浇或装配式楼屋盖的混合结构房屋。 底部框架－抗震墙房屋——底部一层或两层由钢筋混凝土框架－抗震墙承重，上部由多层砖墙承重的结构。常用于中、小城市的临街住宅、旅馆、办公楼等建筑。 1923年日本关东大地震，7000幢砖石结构房屋，只有1000幢能恢复使用。 1906年美国的旧金山地震，砖石房屋破坏特别严重 1948年，苏联的阿什哈巴德地震，砖石结构的破坏和倒塌率为70%～80%。 唐山、海城等的震后调查也表明： 墙体——地震反复作用下出现交叉裂缝，在外纵墙的窗间墙部位较为多见。水平裂缝多见于外纵墙窗口上下。 墙角破坏——房屋端部四角处由于刚度较大，地震反应也较大，扭转作用也使该部位产生应力集中。同时，墙角位于房屋尽端，受到的约束作用较弱，使该部位抗震能力降低。 6度区 女儿墙、小烟囱严重破坏。 7度区 少数房屋轻微损坏，少数中等损坏，个别严重。 8度区 多数出现震害，近半数达到中等和严重破坏。 9度区 房屋普遍遭到破坏，多数达到严重破坏，个别倒塌。 10度区 少数严重破坏，大多数倒塌。 多数砖房的抗破坏能力很低，但仍具有较高的抗倒塌能力。仅在9度以上才有大量砖房倒塌。除高烈度区，经过合理设计、施工的砖房可以在地震区采用。进行震害调查，有利于找出砌体房屋的薄弱环节，总结有益的抗震措施。 纵横墙——如果纵横墙咬槎连接不好，就会出现竖向裂缝，严重时纵墙外闪或倒塌，在未设圈梁的房屋中更易发生。 楼梯间破坏 ——由于楼梯间横墙间距小，刚度大，地震剪力大，而空间刚度小，踏步板使墙体削弱等，使得楼梯间墙体较其它墙体震害严重。 楼板与屋盖——装配式楼屋盖由于板缝过小或灌浆不实，地震时预制板板缝易于