建筑结构抗震第2章建筑选址与建筑、结构方案

1、第2章 建筑选址与建筑、结构(jigu)方案 从抗震方面考虑，建设地点选在哪里比较(bjio)好？ 什么样的结构比较(bjio)有利于抗震？或者说，什么样的结构不利于抗震？精品资料抗震(kngzhn)概念设计：“概念设计概念设计”是根据实际的经验或试验研究所得到的非常重要是根据实际的经验或试验研究所得到的非常重要的定性设计原则或工程判断进行的定性设计原则或工程判断进行(jnxng)设计。设计。是关于设计思想，设计原则，结构体系等方面内容。是关于设计思想，设计原则，结构体系等方面内容。包括包括: 场地选择，建筑平立面造型，结构体系的选择，非结场地选择，建筑平立面造型，结构体系的选择，非结构构件的

2、处理，材料的选用等。构构件的处理，材料的选用等。由于对地震作用及结构性能的了解还远远不够，在某种意义由于对地震作用及结构性能的了解还远远不够，在某种意义上，概念设计比计算设计更重要。上，概念设计比计算设计更重要。精品资料2.1 场地(chngd)选择2.1.1 地震造成地震造成(zo chn)的地表破坏的地表破坏即前所述第即前所述第1类震害。地震所造成类震害。地震所造成(zo chn)的的地表破坏主要有山石崩裂、滑坡、地表裂缝、地表破坏主要有山石崩裂、滑坡、地表裂缝、地陷和喷水冒砂等。地陷和喷水冒砂等。大家回去上网搜一搜：地震地表破坏（破裂）大家回去上网搜一搜：地震地表破坏（破裂）精品资料2.

3、1.2 有利、一般有利、一般(ybn)、不利与危险地段、不利与危险地段不同的场地上的建筑震害不同不同的场地上的建筑震害不同, ,在建筑选址时，要尽量选在建筑选址时，要尽量选择对建筑抗震有利的地段，避开不利和危险地段。择对建筑抗震有利的地段，避开不利和危险地段。有利地段：稳定基岩，坚硬土，开阔、平坦、密实、均有利地段：稳定基岩，坚硬土，开阔、平坦、密实、均匀匀(jnyn)(jnyn)的中硬土等。的中硬土等。一般地段：不属于有利、不利和危险的地段。一般地段：不属于有利、不利和危险的地段。不利地段：软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤不利地段：软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，非岩质

4、的陡坡，河岸和边坡的边缘，平面分布上成立的山丘，非岩质的陡坡，河岸和边坡的边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀因、岩性、状态明显不均匀(jnyn)(jnyn)的土层（如故河道、疏的土层（如故河道、疏松的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷和半填半挖地基）等。松的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷和半填半挖地基）等。危险地段：地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、危险地段：地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发震断裂带上可能发生地表位错的部位。泥石流等及发震断裂带上可能发生地表位错的部位。震害及对策精品资料地震地震(dzhn)对建筑物的危害及对策对建筑物的危害及对策由于地表破坏直接造成，如地裂、

5、滑坡、地陷、塌方等。由于地基失效或沉陷而造成，如软弱地基沉陷、砂土液化(yhu)。由于建筑物各部位联接的破坏，造成结构丧失整体稳定、造成整体倒塌。由于主要承重构件的强度、延性不足造成局部破坏或局部倒塌。通过选择场地来解决（避）通过选择场地来解决（避）通过地基的处理、加固，选择合理的基础方案及进行必要的地基抗震验算来解决。通过设计中选择合理的结通过设计中选择合理的结构方案、合理的布置、合构方案、合理的布置、合理的抗震措施解决。理的抗震措施解决。通过结构的地震反应分析、结构抗震承载力及延性计算、构造措施保证强度、延性、构造等。精品资料规范要求：选择建筑场地时，应根据工程需要，掌握地震(dzhn)活

6、动情况、工程地质和地震(dzhn)地质的有关资料，对抗震有利、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时应采取有效措施；不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。精品资料2.2 建筑(jinzh)的平立面布置1.建筑(jinzh)平面布置“建筑(jinzh)设计应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案。”建筑(jinzh)物的平、立面布置宜规则、对称，质量和刚度变化均匀，避免楼层错层。震害及对策精品资料高层建筑平面(pngmin)尺寸限值设防烈度设防烈度L/Bl/Bmaxl/b6、7度度60.3528、9度度50.301.5精品资料2.建筑(jinzh)立面布

7、置 建筑的质量(zhling)、刚度的变化要均匀（竖向）防止出现：竖向收进过大良好的立面不利的立面震害及对策精品资料 符合 B1B0.75要求的建筑物，可以认为(rnwi)是竖向较规则的建筑物。 不规则体型(txng)典范精品资料造 型（“大裤衩(kch)”）精品资料精品资料地基(dj)处理方案精品资料精品资料精品资料有热心(rxn)市民给建委打电话说“快来管管吧，国贸这儿有2个楼修歪了 都快倒啦”精品资料3. 房屋的高度 一般而言，房屋愈高，所受到的地震力和倾覆力矩愈大，破坏的可能性也愈大。 抗震规范和高层规程， 对各种结构体系适用范围内建筑物的最大高度均作出了规定，超出该规定的，要进行专门

8、(zhunmn)研究。 4. 房屋的高宽比 对房屋高宽比的要求是按结构体系和地震烈度(dzhn lid)区分的. 精品资料2.3 结构(jigu)选型与结构(jigu)布置2.3.1 结构材料单从抗震角度考虑(kol)，作为一种好的结构形式，应具备下列性能：延性系数高；“强度重力”比值大；匀质性好；正交各向同性；构件的连接具有整体性、连续性和较好的延性，并能发挥材料的全部强度。力变形震害及对策精品资料 结构形式依其抗震性能优劣而排列的顺序(shnx)是：钢结构；型钢混凝土结构；混凝土-钢混合结构；现浇钢筋混凝土结构；预应力混凝土结构；装配式钢筋混凝土结构；配筋砌体结构；砌体结构等。精品资料结构

9、结构(jigu)材料性能指标，应符合下列最低要求：材料性能指标，应符合下列最低要求：1 砌体结构材料应符合下列规定：砌体结构材料应符合下列规定：1）烧结普通粘土砖和烧结多孔粘土砖的强度等级不应低于）烧结普通粘土砖和烧结多孔粘土砖的强度等级不应低于MU10，其砌筑砂浆强度，其砌筑砂浆强度等级不应低于等级不应低于M5；2）混凝土小型）混凝土小型(xioxng)空心砌块的强度等级不应低于空心砌块的强度等级不应低于MU7.5，其砌筑砂浆强度等，其砌筑砂浆强度等级不应低于级不应低于M7.5。2 混凝土结构材料应符合下列要求：混凝土结构材料应符合下列要求：1）混凝土的强度等级，框支梁、框支柱及抗震等级为一

10、级的框架梁、柱、节点核）混凝土的强度等级，框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核芯区，不应低于芯区，不应低于C30；构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于；构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20；2）抗震等级为一、二级的框架结构，其纵向受力钢筋采用普通钢材时，钢筋的抗）抗震等级为一、二级的框架结构，其纵向受力钢筋采用普通钢材时，钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25；且钢筋的屈服强度实测；且钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于值与强度标准值的比值不应大于1.3。3 钢结构的钢材应符合下列规定：钢结构的

11、钢材应符合下列规定：1）钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于）钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2；2）钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率应大于）钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率应大于20%；3）钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。）钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。精品资料 依据对抗震结构(jigu)体系的一般要求，如何提高砌体结构(jigu)的抗震能力？延性(ynxng)系数高；“强度重力”比值大；匀质性好；正交各向同性；构件的连接具有整体性、连续性和较好的延性(ynxng)，并能发挥材料的全部强度。加设构造柱和圈梁是提高砌体结构房屋抗震能力的有效途径

12、。 要求措施精品资料2.3.2 结构(jigu)体系抗震规范关于抗震结构体系，有下列(xili)各项要求： 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径； 宜有多道抗震防线，应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力； 应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力； 宜具有合理的刚度和强度分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中；对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。思考：地震作用传递途径4个准则精品资料抗震设计(shj)的4个准则p 强度准则：保证不坏（小震）p 刚度准则：保证适用性（小震）p 能量准则：减

13、小地震作用（大震）p 延性(ynxng)准则：增强抗倒塌能力（大震）精品资料2.3.3 结构布置的一般(ybn)原则1、平面布置力求对称。（质量，刚度，强度）刚度中心质量中心精品资料典型(dinxng)案例马那瓜中央银行(zhn yn yn xn)马那瓜美洲银行 林同炎设计精品资料 平面布置除了要求各向对称(duchn)外，还希望能具有较大的抗扭刚度。 精品资料注意(zh y)：虚假的对称伸缩缝精品资料 框架应为双向框架，梁柱轴线宜对中。为加强整体性，采用现浇结构。 填充墙合理布置，均匀对称(duchn)。三、四级框架（概念后详），可采用砖填充墙，8度区以上不宜采用砖填充墙应尽可能采用轻质高强

14、墙板。精品资料2、竖向布置力求均匀(jnyn) 结构竖向布置的关键在于，尽可能使其竖向刚度、强度变化均匀(jnyn)，避免出现薄弱层，并应尽可能降低房屋的重心。 （1）注意上刚下柔的结构(jigu)的处理框支剪力墙底部框架 应保证下部结构的抗侧刚度不能小于上部抗侧刚度的一定比例。精品资料（2） 同一楼层的框架柱，应该(ynggi)具有大致相同的刚度、强度和延性 有利(yul)不利如下结构布置哪一个对抗震有利？精品资料（3）、框架结构防止(fngzh)短柱的出现错误的作法正确(zhngqu)的作法楼梯例精品资料7 . 01iiKK5 . 01iiGG5 . 03iiKK5 . 01iiGG楼层刚

15、度(n d)不小于其相邻上层刚度(n d)的70%，且连续三层总刚度(n d)降低不超过50%；相邻层质量差别不大于50% 则可视为规则结构。精品资料3、基础(jch)型式独立基础(jch)交叉梁条形基础(jch)筏板基础(jch)箱形基础(jch)桩基础(jch)精品资料关于地基基础设计，抗震规范有如下(rxi)规定：1、避开危险、避开危险(wixin)地带（如断裂带地带（如断裂带等）等）2、同一结构单元的基础不宜设置在性、同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上。质截然不同的地基上。3、同一结构单元的基础不宜部分采用、同一结构单元的基础不宜部分采用天然地基，部分采用桩基。天然地基，部分采用桩基。4、软弱地基上的基础应加强其整体性、软弱地基上的基础应加强其整体性和刚性。和刚性。震害及对策精品资料 2.3.4 防震缝防震缝 当建筑的类型、体系、体型较复杂当建筑的类型、体系、体型较复杂(fz)时，时，宜设置防震缝。要保证缝有足够的宽度，用缝分宜设置防震缝。要保证缝有足够的宽度，用缝分割的单元为独立的简单结构单元。割的单元为独立的简单结构单元。 思考题：1、在什么情况下应设置防震缝？ 2、防震