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1、第7章 多层砌体及底层框架抗震设计 7.1 震害及分析 7.1.1 墙身破坏 砌体结构房屋的震害主要由墙体和连接的破坏引起。构造措施和施工质量对其抗震性能有很大影响。从国内外历次地震可以看到砌体结构的主要破坏形式有以下几种。 如图7.1所示,在地震中墙体产生交叉裂缝。墙身破坏主要表现为墙身出现交叉斜裂缝或墙体压碎。一般地底层墙体由于受到的地震剪力较大而容易在地震中遭受剪切破坏。如果底层开洞较少或具有足够的强度,破坏部位会转到较上一层。 如图7.2a,当窗下墙较高而窗间墙较窄时,常在窗间墙形成交叉裂缝。如图7.2b,当窗下墙较矮或较薄弱而窗间墙较宽时,则常在窗下墙形成交叉裂缝。图7.1 墙体交叉

2、裂缝(a)窗间墙破坏; (b)窗下墙破坏 图7.2 开洞墙体的地震破坏7.1.2 外纵墙倒塌 如图7.3,在地震中外纵墙局部或全部倒塌。纵墙倒塌一般是由于砌体强度低,砌筑质量差,纵横墙连接不牢,外墙圈梁不足或横墙间距过大引起。图7.3 外纵墙全部倒塌图7.4 墙角坠落 7.1.3 墙角破坏墙角破坏 结构上受到的地震作用比较复杂,墙角通常是比较敏感的部结构上受到的地震作用比较复杂,墙角通常是比较敏感的部位。差的施工质量往往引起内墙破坏、隔墙移位和局部破坏,如位。差的施工质量往往引起内墙破坏、隔墙移位和局部破坏,如图图7.4,这种破坏多发生在上层。,这种破坏多发生在上层。 7.1.5 附属建筑物破

3、坏 7.1.4 刚度突变引起的破坏 砌体结构上的女儿墙、烟囱、塔楼、雨蓬和阳台由于上部结构的质量和刚度突变,产生“鞭梢效应”,其连接和锚固不当普遍产生破坏。 底层框架多层砌体结构在地震中多发生“鸡腿效应”破坏。由于刚度突变引起部分建筑物在地震中破坏。带坡屋顶的多层砌体结构在斜坡处由于承载面积缩小和墙体强度削弱往往引起破坏。楼梯间处由于刚度比周围大,往往引起破坏。7.1.6 其他破坏 在地震中抗震横墙布置不当、平面和竖向体型不规则往往引起多层砌体结构破坏。如图7.5,唐山地震时柴油机厂办公楼,由于平面呈扇形,且门厅部分比两翼建筑高出一层,地震中门厅部分的顶层倒塌,两翼建筑也遭到严重破坏。震害调查

4、分析表明,建筑体型复杂、平面立面布置不合理,将导致建筑局部震害加重,甚至倒塌 。 图7.5 平面、立面布置不规则引起的破坏7.2 多层砌体及底层框架砌体结构抗震设计 7.2.1 结构布置 底层框架多层砌体房屋的结构布置,应满足下列要求。 (1)上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐。 多层砌体房屋的结构体系,应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。其纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内对齐,沿竖向上下连续;同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。 多层砌体房屋,当立面高差在6m以上,或房屋有错层且楼板高差较大,或各部分结构刚度、质量截然不同时,宜设置防震缝,缝两侧均应设置墙体,缝宽应根

5、据设防烈度和房屋高度确定,可采用50100mm。 (2)房屋的底部,应沿纵横两方向设置一定数量的抗震墙,并应均匀对称布置或基本均匀对称布置。6、7度且总层数不超过五层的底层框架-抗震墙房屋,允许采用嵌砌于框架之间的砌体抗震墙,但应计入砌体墙对框架的附加轴力和附加剪力;其余情况应采用钢筋混凝土抗震墙 。 (3)底层框架-抗震墙房屋的纵横两个方向,第二层与底层侧向刚度的比值,6、7度时不应大于2.5,8度时不应大于2.0,且均不应小于1.0。 多层砌体房屋的抗震能力与房屋的高度直接相关。砌体墙身由于变形能力小,在超载不大时墙身就会产生开裂、继而破碎、引起平面错动,大幅度地降低其竖向承载力。上部结构

6、的层数愈多,影响愈严重。因而我国规范规定房屋的层数和高度一般不超过表7.1的要求。对于医院、教学楼等及横墙较少的多层砌体房屋,总高度应比表7.1的规定降低3m,层数相应减少一层。房屋类别最小墙厚度(mm)烈度6789高度层数高度层数高度层数高度层数多层砌体普通砖 多孔砖 多孔砖 小砌块240 240 190 19024 21 21 218 7 7 721 21 18 217 7 6 718 18 15 186 6 5 612 12 - -4 4 - -底部框架-抗震墙240227227196-表7.1 房屋的层数和总高度限值(m) 普通砖、多孔砖和小砌块砌体承重房屋的层高不应超过3.6m;底层

7、框架多层砌体房屋的底层层高不应超过4.5。 对多层砌体房屋为避免整体弯曲破坏,除限制房屋总高度外,还要限制其高宽比。我国规范对多层砌体房屋的总高度与总宽度的最大比值限制如表7.2所示。 烈 度 6 7 8 9最大高宽比 2.5 2.5 2.0 1.5表7.2 砌体房屋最大高宽比限值注:1 单面走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度;2 建筑平面接近正方形时,其高宽比宜 适当减小。 多层砌体结构在平面布置时,房屋的抗震横墙的间距,不应超过表7.3的要求。表7.3 多层砌体房屋抗震横墙最大间距(m) 房屋类别 烈度 6 7 8 9 多层 砌体现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖 装配式钢筋混凝土楼、屋盖 木

8、楼、屋盖18 15 1118 15 1115 11 711 7 4底层框架-抗震墙 上部各层同多层砌体- 底层211815-注:1 多层砌体房屋的顶层,最大横墙间距允许适当放宽;2 表中木楼、屋盖的规定,不适用于小砌块砌体房屋。 部位 6度 7度 8度 9度 承重窗间墙最小宽度 1.0 1.0 1.2 1.5 承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离 1.0 1.0 1.2 1.5 非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离 1.0 1.0 1.0 1.0 内墙阳角至门窗洞边的最小距离 1.0 1.0 1.5 2.0 无锚固女儿墙(非出入口处)的最大高度 0.5 0.5 0.5 0.0注:1 局部尺寸不足时应

9、采取局部加强措施弥补;2 出入口处的女儿墙应有锚固。 多层砌体房屋的楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。烟道、风道、垃圾道等不应削弱整体;当墙体被削弱时,应对墙体采取加强措施;不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱及出屋面的烟囱。亦不宜采用无锚固的 钢筋混凝土预制挑檐。 多层砌体房屋砌体墙段局部尺寸也是进行结构布置时需要考虑的问题。为避免局部破坏而引起整体结构的破坏甚至倒塌,局部尺寸的最小值应符合表7.4的要求。表7.4 房屋的局部尺寸限值(m) 7.2.2 抗震计算 多层砌体房屋和底层框架砌体房屋,刚度沿高度分布一般比较均匀,以剪切变形为主,因此可采用底部剪力法进行抗震计算,并按规定对地震作用效应进行

10、调整。 1 在确定水平地震作用影响系数1时,由于砌体房屋的基本自振周期在0.180.3s之间, 值基本在地震影响系数曲线的平台部分,故计算时可取水平地震影响系数最大值max。 对砌体房屋,可只选择从属面积较大、竖向应力较小的墙段进行截面抗震承载力验算。 进行地震剪力分配和截面验算时,砌体墙段的层间等效侧向刚度与墙段的高宽比相关。墙段的高宽比指层高与墙长之比,对门窗洞边的小墙段指洞净高与洞侧墙宽之比。当高宽比小于1时,可只计算剪切变形;高宽比不大于4且不小于1时,应同时计算弯曲和剪切变形;高宽比大于4时,等效侧向刚度不计,且不分配地震力。 计算砌体房屋的刚度时,墙段宜按门窗洞口划分;对小开口墙段

11、按毛墙面计算的刚度,可根据开洞率乘以表7.5的洞口影响系数。表7.5 墙段洞口影响系数 开洞率 0.10 0.20 0.30 影响系数 0.98 0.94 0.88注:开洞率为洞口面积与墙段毛面积之比;窗洞高度大于层高50%时,按门洞对待。 对需要同时考虑弯曲、剪切变形影响的元件,其侧移刚度 可以按式(7.1)计算。对仅需考虑剪切变形而略去弯曲变形影响的构件,其侧移刚度 可以按式(7.2)计算。 bsKsK bs2/3EtKh bh bs3/EtKh b(7.1) (7.2) 式中, b 为墙体的宽度; E为砌体弹性模量;h为墙体的高度;t为墙体的厚度。 底层框架-抗震墙房屋的底层纵向和横向地

12、震剪力设计值均应乘以增大系数,其值根据第二层和底层侧向刚度比值的大小在1.21.5范围内选用。该底层的纵向和横向地震剪力设计值全部由该方向的抗震墙承担,并按各抗震墙侧向刚度比例分配。 底层框架柱的地震剪力设计值,可按各抗侧力构件有效侧向刚度比例分配确定;有效侧向刚度的取值,框架不折减,混凝土墙可乘以折减系数0.30,砖墙可乘以折减系数0.20。而其框架柱的轴力应计入地震倾覆力矩引起的附加轴力,上部砖房可视为刚体,底部各轴线承受的地震倾覆力矩,可近似底部抗震墙和框架的侧向刚度的比例分配确定。 1imimisimmKVVK (7.3) 横墙楼层地震剪力的分配,与楼盖刚性有关。 imimimimA

13、GKh式中, ; 1.刚性楼盖房屋的第i层各抗震横墙所分担的地震剪力Vim可按下式计算。imG如 imh, 相同,则: 1imimisimmAVVA (7.4) 2.柔性楼盖房屋imimiiGVVG (7.5) 式中, 为第 层楼盖上所承担的总重力荷载;iGi为第 层楼盖上第 道墙与左右两侧相邻横墙之间各一半楼盖面积上所承担的重力荷载之和。imGimGim为第i层第m道墙砌体的剪切模量,取Gim=0.4Eim;Eim为第i层第m道墙砌体的弹性模量;Aim为第i层第m道墙砌体的净横截面面积; him第i层第m道墙砌体的高度; 为截面剪应力分布不均匀系数,对矩形截面取 =1.2当楼盖上的重力荷载均

14、匀分布时,上式可改为: imimiiFVVF (7.6) 式中,Fim 为第i层楼盖上第m道墙与左右两侧相邻横墙之间各一 半楼盖面积之和;Fi为第i层楼盖的总面积。 3. 中等刚性楼盖房屋 刚度介于刚性和柔性之间,可取上面两种方法的平均值,即:112imimimisiimmKGVVGK (7.7) 对于一般房屋,当墙高相同,楼盖上重力荷载均匀分布时,上式可简化为:12imimimiiiAFVVAF (7.8) 在纵向地震作用下,纵墙所承担的地震剪力,按纵墙的刚度比例进行分配。 各类砌体沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值,按下式计算:式中,fvE为砌体沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值;fv

15、 为非抗震设计的砌体抗剪强度设计值;N为砌体抗震抗剪强度的正应力影响系数,按表7.6采用。表7.6 砌体强度的正应力影响系数 (7.9) 砌体类别0.01.03.05.07.010.015.020.0普通砖,多孔砖0.801.001.281.501.701.952.32小砌块1.251.752.252.603.103.954.80注: 为对应于重力荷载代表值的砌体截面平均压应力。 普通砖、多孔砖墙体的截面抗震受剪承载力按下式计算:vEREfAV (7.10) 式中:V为墙体剪力设计值;A为墙体横截面面积,多孔砖取毛截面面积;RE为承载力抗震调整系数,对于两端均有构造柱、芯柱的抗震墙采用0.9,

16、对自承重墙采用0.75,其它抗震墙采用1.0。 当按式(7.10)验算不满足要求时,可计入设置于墙段中部、截面不小于240mm240mm且间距不大于4m的构造柱对受剪承载力的提高作用,按下式计算:cvEctcysRE10.08VfA Af Af A(7.11) 式中,Ac 为中部构造柱的横截面总面积(对横墙和内纵墙, Ac0.15A时取0.15A;对外纵墙, Ac0.25A 时取0.25A);ft 为中部构造柱的混凝土轴心抗拉强度设计值; As为中部构造柱的纵向钢筋截面总面积(配筋率不小于0.6%,大于1.4%时取1.4%); fy 为钢筋抗拉强度设计值; 为中部构造柱参与工作系数,居中设一根

17、时取0.5,多于一根时取0.4;c为墙体约束修正系数,一般情况下取1.0,构造柱间距不大于2.8m时取1.1。水平配筋普通砖、多孔砖墙体的截面抗震受剪承载力按下式计算。vEsysRE1VfAf A (7.12) 式中, 为层间墙体竖向截面的钢筋总截面面积,其配筋率应不小 于0.07%; 为钢筋参与工作系数,按表7.7采用。sAs表7.7 钢筋参与工作系数s墙体高宽比0.40.60.81.01.20.100.120.140.150.12由混凝土小砌块墙体的截面抗震受剪承载力按下式计算: 10.30.05vEtcyscREVf Af Af A (7.13) 式中, 为芯柱混凝土轴心抗拉强度设计值;

18、 为芯柱截面总面积; 为芯柱钢筋截面总面积; 为芯柱参与工作系数,按表7.8采用。当同时设置芯柱和构造柱时,构造柱截面可作为芯柱截面,构造柱钢筋可作为芯柱钢筋。tfcAsAc表7.8 芯柱参与工作系数填孔率 0.0 1.0 1.10 1.150.150.150.250.250.50.5c注:填孔率指芯柱根数(含构造柱和填实孔洞数量)与孔洞总数之比。 对于底层框架-抗震墙房屋中嵌砌于框架之间的普通砖抗震墙,其底层框架柱的轴向力和剪力,应计入按下式计算的由砖抗震墙引起的附加轴向力和附加剪力。 wffV HNlfwVV (7.14a) (7.14b) 式中, 为墙体承担的剪力设计值,柱两侧有墙时可取

19、二者的较大值; 为框架柱的附加轴压力设计值; 为框架柱的附加剪力设计值; 分别为框架的层高和跨度。wVfNfVfHl、 嵌砌于框架之间的普通砖抗震墙及两端框架柱的抗震受剪承载力按下式计算。ulycyc0vEw0RR11WCEEVMMHfA(7.15) 式中, 为嵌砌普通砖抗震墙及两端框架柱剪力设计值; 为砖墙水平截面的计算面积,无洞口时取实际截面的1.25倍,有洞口时取截面净面积,但不计入宽度小于洞口高度1/4的墙肢截面面积; 分别为底层框架柱上下端的非抗震时正截面受弯承载力设计值; 为底层框架柱的计算高度,两侧均有砖墙时取柱净高的2/3,其余情况取柱净高; 为底层框架柱承载力抗震调整系数,取

20、0.8; 为嵌砌普通砖抗震墙承载力抗震调整系数,取0.9。Vw0AuycM、 lycM0HRCEWRE7.2.2 例题 如图7.6所示五层砖砌体房屋,底层平面如图(a)、楼层平面如图(b),楼、屋盖采用装配式钢筋混凝土预应力圆孔板。采用横墙承重,墙厚均为240mm,砖的强度等级为MU10,混合砂浆强度等级,12层为M5,35层为M2.5,层高3m,木内门为12.40m,木侧门及正门为1.502.40m,木外窗为1.501.50m。无雪荷载及积灰荷载,7度近震,II类场地,验算该房屋的横向抗震抗剪承载力。 图7.6 例题平面、剖面及计算简图11200X1500窗洞 2阳台 3构造柱 4圈梁 5基

21、础顶面 1.重力荷载 (1)屋盖 预应力圆孔板120mm厚包括灌缝1.90N/m2,80mm厚(平均) 石灰焦碴找坡1kN/m2,40mm厚刚性防水层1kN/m2,砖礅折算荷载 0.92kN/m2,25mm厚隔热板0.60kN/m2,天棚0.25kN/m2,,合计 5.67kN/m2。 屋面面积近似按轴线尺寸计算,13.2025.20=333m2;屋盖重力荷载代表值,5.67333=1888kN。 (2)楼盖(包括楼梯间) 预应力圆孔板120mm厚包括灌缝1.90kN/m2,磨石地坪0.65kN/m2,天棚0.25kN/m2,楼面活荷载组合值0.501.50=0.75kN/m2,合计3.55k

22、N/m2。 楼盖重力荷载代表值3.55333=1182kN。 (3)阳台 29kN (4)墙体荷载标准值:240mm厚墙双面粉刷5.24kN/m2 1) 500mm高女儿墙 0.50(13.20+25.20) 25.24=201kN 2) 楼层墙体 横墙 (5.40-0.24) 311+(13.20-0.24) 3-1.501.50+(13.20-0.24) 3-1.502.40 5.24+(1.501.50+1.502.40) 0.20=1270.24kN; 外纵墙 (25.20+0.24)3-1.501.507 25.24+ 1.501.50 14 0.20 =641.07kN; 内纵墙

23、(25.20-0.24) 3-712.40+(25.20-0.24)-(3.60-0.24) 3-512.40 5.24+1212.400.20=586.77kN; 合计 1270.24+641.07+586.77=2498kN 3) 底层墙体 横墙 (5.40-0.24)412-1.201.50 5.24+1.201.500.20+ 2(13.20-0.24) 4-1.502.40 5.24+ 1.502.400.20=1288.77 +507 =1795.77kN; 外纵墙 (25.20+0.24) 4-1.501.506-1.502.40 5.24+ (1.50 1.50 6+1.502

24、.40) 0.20=447.04kN; (25.20+0.24)4-1.501.507 5.24+ 1.501.50 0.207=453.84kN; 内纵墙 (25.20-0.24)-(3.60-0.24) 4-612.40 5.242 +121 2.40 0.20=760.32kN 合计 1795.77+447.04+453.84+760.32=3457kN (5)各质点重力荷载代表值 图(7.6d)5201 18880.50 24983338G 顶层 4、3、2层 4321182 2498 29 3709GGGkN; kN; 底层 111820.502498345294189G kN 总的

25、重力荷载代表值 33383 3709418918654jG kN 结构等效总重力荷载代表值 eq0.85 1865415856GkN 2.水平地震作用 总水平地震作用标准值设防烈度7度, 1max0.08ek1eq0.08 158561268FGkN ; 1)楼层水平地震作用和地震剪力标准值 质点 的地震作用标准值 (kN)为:第 层的地震剪力标准值 表7。9 地震剪力标准值的计算(3)抗震承载力验算1)侧移刚度 (kN/m)K(a)顶层各横墙侧移刚度对于无洞墙(图7.7),因 30.53215.64,其侧移刚度为: 图7.7 无洞墙 (b)(a)图7.8开洞墙110.240.15033 0.

26、532KEtEE对于中间开洞墙的轴墙,将墙沿高度分为三段,如图7.8所示。 1i墙, 10.600.045113.44,其柔度系数为: 111313 0.04510.5630.24KEtEE2i墙, 21.500.25115.97,其柔度系数为: 222313 0.25111.56922 0.24KEtEE3i墙, 30.900.067113.44,其柔度系数为: 33133 0.06710.8380.24KEtEE总的柔度系数为 11(0.563 1.5690.838)2.97jEE侧移刚度为 10.3372.97EKE(kN/m) 对于下边开洞墙的轴墙(图7.8b) 1i墙, 10.600

27、.045113.44, 13 0.04510.5630.24EE2i墙, 22.400.40215.97, 222313 0.4012.51322 0.24KEtEE11(0.5632.513)3.076jEE10.3253.076EKE(kN/m) (b)底层各横墙侧移刚度对于无洞墙(图7.7括号内尺寸), 40.70915.64,侧移刚度为 110.240.11333 0.709KEtEE对于A-B轴间的轴墙(图7.9),图7.9 开洞墙一 图7.10 开洞墙二 上段 10.800.14215.64, 11110.240.56433 0.142KEtEE中段 21.501.10311.36

28、a, 222220.240.05231.1031.1033aaaEtEKE21.500.48713.08b, 22110.240.16433 0.487bbKEtEE下段 31.700.30115.64, 33110.240.26633 0.301KEtEE柔度系数123111111110.160.5640.0520.1640.266jKKKEEEEE侧移刚度 10.09810.16EKEkN/m 对于轴墙(图7.10),上段 10.600.045113.44, 11110.241.7833 0.045KEtEE中段 22.400.40215.97, 2220.240.39833 0.402K

29、EtEE下段 3113.44, 31.08KE于是 111141.780.3981.08jEEEE侧移刚度 10.254EKE(kN/m) 轴的侧移刚度仍为 0.25E(c)各横墙侧移刚度 汇总 K 各横墙侧移刚度汇总于表7.10所示。同一层墙体的弹性模量相同,表中数值均应乘 。E表7.10 横墙侧移刚度汇总2)地震剪力标准 值的分配 本工程的楼、屋盖均为装配式钢筋混凝土结构,楼层地震剪力按中等刚性楼盖计算。(a)顶层 由图7.6可见,轴在AB轴之间横墙S承担的地震剪力较其它横墙承担的地震剪力大,须验算其抗震抗剪承载力。该墙段S侧移刚度 ,顶层各横墙侧移刚度之和 ,墙S重力荷载代表值所属之面积

30、 m2,顶层总面积 m2,墙S所承担的楼层地震剪力标准值 。 *111 0.15047.5237338.7122 2.312333imimimisiimmKAVVAK(b)底层验算轴在A、B轴之间的墙 ; 墙侧移刚度, 总侧移刚度kk0.098imKE1.841imKE墙重力荷载代表值所属的面积 k*3.605.40 1.2023.76imAm2 楼层总面积 *333iA m2, 1268iV kN 1 0.09823.761268792 1.841333imVkN 地震剪力在各墙肢间的分配,2220.0520.1640.216abKKKEEE20.05279190.216aV, 20.164

31、79600.216bVkN 3)截面抗震抗剪承载力验算(a)顶层 验算轴在AB轴之间的墙,该墙段的横截面面积 mm2,该墙段的层高处水平截面上重力荷载代表值引起的平均竖向压应力 。 6240 56401.3536 10A 0对于M2.5砌体沿灰缝破坏的抗剪强度设计值 为0.09N/mm2,则vf05.67 3.605.24 1.5010000.121000 240N/mm2 0v0.121.330.09f查表7-6得, n1.05, vEnv1.05 0.090.095ffN/mm2 由于 RE1, 63vERE0.095 1.3536 10128.592 10 N128.59kNfA 该墙段

32、承担的地震剪力设计值: kN128.59kN,抗震抗剪承载力满足。eh1.30 38.7150.32imVV(b)底层验算轴在A、B轴之间的墙,图7.11 图7.11 墙体验算对于a段墙, 6240 13600.3264 10A mm2, 承受压力为 1.201.205.67 3.603.55 3.6041.36120.801.365.24221.501.365.242772kN 0277 10000.851360 240N/mm2 M5的 v0.12f mm2,则 0v0.857.080.12f, 1.70nvEv1.70 0.120.204nffN/mm2 由于 RE1,故 63vERE0

33、.204 0.3264 1066.59 10 N66.59kN1fA地震剪力设计值为 1.30 1925kN66.59kNV ,满足要求。 对于b段,截面面积为 3240 3080739.20 10A mm2,竖向压力为 1.201.205.673.55 43.603.08120.803.085.24221.503.085.24263.238246.825 12.104522.172kN03522.17 10000.71739.20 10N/mm2 0v0.715.920.12f, 1.60n vEv1.600.120.19nffN/mm2,故 33vERE0.19739.20 10140.4

34、5 10 N140.45kN1fA抗震剪力设计值 kN 140.45kN1.30 6078V 抗震抗剪承载力满足要求。7.3 构造措施 1. 构造柱 抗震构造措施是砌体结构抗震设计的一个重要方面,它一般在抗震设计中反映不出来,而在规范中有比较详细的规定。其具体内容较多,这里仅讨论几个重要方面。 在地震区多层普通砖、多孔砖房屋,底层框架-抗震墙房屋的上部,应设置现浇钢筋混凝土构造柱(简称构造柱),以提高砖混结构的抗震延性。同时构造柱与各层圈梁一起形成砌体墙的边框,可以提高墙体平面外的稳定性,防止其失稳倒塌。 多层砌体房屋构造柱的设置部位一般应满足表7.11的要求。教学楼、医院等横墙较少的房屋,外

35、廊式和单面走廊式的多层房屋应提高要求设置。表7.11 砖房构造柱设置要求 房屋层数 设置部位 6度 7度 8度 9度四、五三、四二、三外墙四角, 错层部位横 墙与外纵墙 交接处,大 房间内外墙 交接处,较 大洞口两侧7、8度时,楼、电梯间的四角;隔15m或单元横墙与外纵墙交接处六、七五四二隔开间横墙(轴线)与外墙交接处,山墙与内纵墙交接处;7 9度时,楼、电梯间的四角 八六、七五、六三、四内墙(轴线)与外墙交接处内 墙的局部较小墙垛处;79度时,楼、电楼间的四角;9度 时内纵墙与横墙(轴线)交接 处 为更好地发挥构造柱的作用,构造柱应符合下列要求。 (1)构造柱的截面一般不小于240mm180

36、mm,对于底层框架多层砌体房屋不小于240mm240mm。 (2)构造柱的纵向钢筋采用412,箍筋间距不大于250mm,在柱上下端适当加密;一般7度时超过六层,8度时超过五层和9度时,及底层框架多层砌体房屋,构造柱纵向钢筋采用414,箍筋间距不大于200mm。 (3)构造柱必须与砖墙有可靠的连接,应先砌墙后浇柱,连接处墙砌成马牙槎,沿墙高每隔500mm设26拉结钢筋,钢筋每边伸入墙内不小于1m。(4)构造柱必须与圈梁相连,构造柱的纵筋穿过圈梁,保证构造柱纵筋上下贯通。(5)构造柱混凝土强度等级不宜低于C15,与之相连的砖强度等级不宜低于MU7.5,砂浆强度等级不低于M2.5。 2 .圈梁 圈梁

37、对砌体房屋抗震有以下几个方面的作用。 (4)减小地震时地基不均匀沉降对房屋的不利影响。 (5)防止或减轻地震时地面开裂将房屋撕裂。 (1)由于圈梁的约束,预制板散开以及砖墙出平面倒塌的危险性大大减小了,使纵、横墙能够保持一个整体的箱形结构,充分发挥各片墙的平面内抗震抗剪强度,增强了房屋的整体性。 (2)作为楼、屋盖的边缘构件,提高了楼、屋盖的水平刚度,使局部地震作用能够传递给较多的墙体共同分担,从而减轻了大房间纵横墙平面外破坏的危险性。 (3)限制墙体斜裂缝的开展和延伸,使裂缝仅在两道圈梁之间的墙体内发生,减小了墙体坍塌的可能性。 墙类烈度6、789外墙和内纵墙屋盖处及每层楼盖处屋盖处及每层楼盖处屋盖处及每层楼盖处内横墙同上;屋盖处间距不应大于7m;楼盖处间距不应大于15m;构造柱对应部位同上;屋盖处沿所有横墙,且间距不应大于7m;楼盖处间距不应大于7m;构造柱对应部位同上;各层所有横墙表7.12

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