探讨多层砖混结构建筑抗震设计

1、探讨多层砖混结构建筑抗震设计 探讨多层砖混结构建筑抗震设计 摘 要:重视抗震概念设计，在确定房屋总体方案、材料使用和细部构造中，遵守抗震设计的有关要求和合理原那么，进行必要的抗震验算，采取适当的抗震构造措施，保证施工质量，才能使多层混合结构房屋的抗震能力有所提高。当建筑物遭受本地区设防烈度的地震影响时，建筑物可能有一定损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用。当建筑物遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，不致于倒塌或发生危及生命的严重破坏。下面就多层混合结构建筑抗震设计予以探讨。 关键词：多层；砖混结构；抗震设计 中图分类号： S611 文献标识码： A 前 言 地震时，在地震作用，主要是水平

2、地震作用的影响下，房屋的破坏情况随着结构类型和抗震构造措施的不同而不同。破坏情况主要有下述2种:一种是由于结构或构件承载力缺乏而引起的破坏。对于多层砖房，当水平地震作用沿着房屋的横向对房屋产生影响时，水平地震作用主要通过楼盖传至横墙，再传至根底和地基。这时，横墙主要承受剪切，当地震作用在墙内产生的剪力超过砌体所能承当的抗剪承载力时，墙体就产生斜裂缝。当水平地震作用沿着房屋纵向传播时，那么房屋的受力情况与多层砖房相似。另一种是由构件间连结不牢而引起的破坏。有些结构构件的尺寸并不小，承载能力是足够的，但往往由于连结不牢、支撑系统不完善、整体性差而导致破坏，这种现象在地震时也是常见的。目前我国房屋民

3、用建筑中最为广泛应用的结构形式是多层混合结构房屋。这种结构房屋是指用普通岩土砖或砌块做墙体并采用装配的或整体浇筑的钢筋混凝土楼盖及屋盖的房屋。由于多层混合结构房屋具有结构简单、施工方便、可就地取材等优点故而广泛应用。从历次震害调查中发现但凡认真进行抗震设计或是在构造进行加强的混合结构能不同程度地抵抗地震的破坏。 1多层砌体房屋总高度及层数限值 震害调查说明，随层数增多，房屋的破坏程度随之加剧，倒塌率与房屋的层数成正比。?建筑结构标准?规定了多层砌体房屋高度及层数。 对医院、教学楼等横墙较少的房屋，总高度应比上表规定的相应降低3m，层数相应减少一层;各层横墙很少的房屋，应根据具体情况再适当降低总

4、高度和减少层数。 2建筑的平、立面布置与结构造型 屡次震害发现，对建筑物的根本结构布置采取适当的处理方法，可以减小震害。例如建筑物的平、立面布置宜规那么、对称、质量和刚度变化均匀，防止楼层错层;结构布置优先采用横墙承重的结构布置方案，其次采用纵横墙混合承重的结构布置方案;当地震烈度为8度和9度时，对体型复杂的建筑物，房屋立面高差在6 m以上，房屋有错层且楼板高差技术，局部刚度、质量截然不同时，宜设置抗震缝将房屋分成假设干体形简单、结构刚度均匀的独立单元。根据房屋高度场地类别及烈度的不同，抗震缝的宽度一般取50100mm;楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处，假设必须设在尽端时，那么应采取特殊措施

5、。 3多层砌体房屋高宽比限值 震害调查说明，在8度地震区，五、六层的砖混房屋都发生了较明显的整体弯曲破坏，底层外墙发生了水平裂缝并向内延伸至横墙。所以对房屋最大高宽比也有一定的限值。如烈度为6,7,8,9时，其相应的最大高宽比分别为2. 6、2. 5、2.0、1.5。 4抗需横墙的间距限值 房屋空间刚度对抗震性能影响很大。房屋空间刚度主要取决于楼盖与纵、横墙的布置。横墙数量多、间距小、房屋的空间刚度就大，抗震性能好。?抗震标准?提出抗震横墙最大的间距。 5构件强度缺乏造成破坏的具体分析 这种情况主要是在水平地震荷载的作用下墙体的剪切破坏和压弯破坏，或者在竖向地震荷载的作用下，通过建筑物的强烈振

6、动，有可能使地基承载能力降低，因地基失效引起的破坏。当地震水平荷载沿房屋横向作用时，横向墙主要受剪切，当地震力使横向墙产生超过砌体所能承当的“应力时，墙体就会产生斜裂缝或交叉裂缝。当地震水平荷载沿房屋的纵向作用时，窗间墙将会产生剪切破坏，假设窗与墙的间距较窄时，也会产生压弯破坏。由于住宅的体型比拟规那么，墙体较多且.间距较小，房屋各局部的质也比拟均匀，在楼板具有足够刚度的条件下，纵墙所受水平地震力是很小的，一般不会出现水平裂缝或外闪，所以设计时应尽加强横墙的抗震能力，尽防止在住宅楼底层设商业网点。因为设商业网点的住宅在横墙上留的洞口较多，且洞口开的较大，这种情况对结构的抗震效果非常不利，使横墙

7、抵抗水平抗震荷载的能力降低，如果底层设了商业网点，横墙所开设洞口的宽度不应超过横墙长度的1/3,且应采用钢筋混凝土构造门框。例如某住宅楼底层为商业网点，多数横墙开设了2. 1 m宽的洞口，横墙长5.1 m，结构设计时在洞口两侧设0.24m x0.4 m构造柱与洞口过梁现浇为整体，这样加固措施提高了房屋整体的抗震性能。这项工程地基的持力层为含饱和水的粉土，考虑到地震时有可能液化，导致建筑物不均匀下沉、开裂，故设计时在根底上设里了0. 24m高的地梁，使这项工程到达了满意的设计效果。从以上分析来看，在混合结构住宅设计时严格执行标准设圈梁、构造柱，依工程地质条件设地梁可以到达大震不倒，小震不裂的效果

8、。如果采用滑移减震设计方案，那么多层砖混结构抗大地震的能力会显著加强。 6构件连接强度不牢固引起破坏的具体分析 这种情况是在地震力的作用下由于构件间联结不牢而引起的破坏，住宅产生这类破坏的构件主要有楼板和阳台。有些楼板和阳台的尺寸和配筋并不少，强度是足够的，但往往由于联结不牢，整体性差而导致破坏。震害调查说明，在地震时许多平房的烟囱、楼板、阳台由于没有采取抗震构造联结措施，在地震力的作用下而遭破坏。找出在地震力的作用下结构或构件的受力特点及产生裂缝的原因，在结构设计时采取有效地抗展措施，完全可以控制裂缝的产生和减轻震害。在某住宅楼的设计时，把整间板的四周设计成马牙搓，在马牙搓处设拉结筋，马牙搓

9、尺寸为0.6mx0.3 m。这样每两块整间板就有1/2的现浇支座，用细石混凝土捣制，使楼板与下层砖砌体间有严密的连接，靠楼板和上层重量的摩擦力，可以有效地传递水平地震荷载，这时整个楼层的楼板连成整体，保证预制楼板在支座处不被拉开。在这项工程设计时阳台梁的两侧预留0.13 m的缺口，阳台梁及阳台板的钢筋正常设置，待阳台就位后，阳台梁的纵向钢筋与圈梁连接或锚人构造柱内，阳台梁与整间楼板对应位预埋铁件，施工时用连接钢板焊接固定，当设计烈度在8度以上且楼层数较多时，阳台两侧应设构造柱，且阳台应与楼层现浇板带连为整体，这样就会防止了因连接不牢而引起破坏，从而到达抗震目的。 结 语 多层混合结构房屋抗震设计的指导思想主要是小震不坏、大震不倒、并且中震可修。一般在69度范围内进行抗震设防。6度设防时，不必计算地震作用，只考虑采取必要的抗震措施;79度设防时要计算地震作用，按计算设计。应用概念设计的理论贯穿于建筑结构设计中，采取合理的切实可行的构造方法，减小