本课程是一门研究地震灾害及建筑结构抗震设计方法的专业课

1、本课程是一门研究地震灾祸及建筑结构抗震设计方法的专业课。关于于多地震的我国，抗震设防的国土面积约占全国国土面积的79%第一章绪 论一、概述本章主要讲述地震与地震动的基本知识中的抗震设防目标、抗震设计方法以及抗震设计的基本要求等。二、主要知识点响以及地震的一些常用术语。世界及我国地震活动情况。地震震害。结构的抗震设防。三、教学要求掌握建筑抗震设防标准和原则。掌握建筑结构的抗震概念设计要求。的应用根据思考题来理解、复习授课内容。四、考核知识点地震按成因划分的类型，地震序列的概念，地震波的类别和特点；震级和烈度的概念；抗震设防的目标和方法；抗震设计的类别和设防标准。五、主要知识点补充解释地震的分类地

2、震按成因可划分为：构造地震：由于地壳运动，推挤地壳岩层使其薄弱部位发生断裂错动而引起的地震，其分布最广，危害最大。构造地震的成因主要有断层说和板块说。火ft地震：由于火ft暴发，岩浆猛烈冲出地面而引起的地震。在我国很少见。地面震动，这类地震很少造成损坏，其震级也较小。诱发地震：由于水库蓄水或深井注水等引起的地面震动。主震型震群型（多发型） 孤立型（单发型）（一般是几十天至数月地震。地震序列的认识和判别关于预报地震和防御地震都很重要。地震按震源的深浅不同，可分为：70km70300km深源地震：震源深度超过300km2、构造地震的形成，分布（1是由“欧亚板块（2世界地震活动的分布。两条。环太平洋

3、地震带：沿南北美洲的西海岸至日本列岛，再经我国台湾，菲律宾，印尼，新几内亚，到新西兰，这一地震带活动性最强，世界上75%的地震发生在这一带上。地中海南亚地震带：从大西洋亚速尔群岛经意大利，土耳其，伊朗，印度北部，我国西南地区及印尼，与太平洋带相接。（3我国地震分布情况处于两大地震带之间，是一个多地震国家，台湾有及西藏西南属于世界两大地震带。其余地区是较鲜明的西部强，东部弱的特点。各别省份如浙江，江西很少发生地震，其它地区都发生过不同程度损坏性地震。地震波震波。分类：地震波的传递以纵波最快，剪切波次之，面波最慢。波则使建筑物既产生上下颠簸又产生左右摇晃，一般是剪切波和面波都到达时振动最为激 烈。

4、4。 地震强度地震强度通常用震级和烈度等反映。地震震级为：震级；震级是表示一次地震本身强弱程度和大小的尺度。地震震级为：一个震级。震级分类：微震：小于级的地震；有感地震：级地震；损坏性地震：级以上；强烈地震（大震：级以上；特大地震：级以上。地震烈度地震烈度是指地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。 地震基本烈度地震基本烈度是指在 50 年期限内一般场地条件下可能遭遇超越概率为 10%的地震烈度值。建筑抗震设防分类，设防标准和设防目标、建筑抗震设防分类：同一地区各类建筑物遭受到地震损坏时所产生的后果（以估量，新规矩规则：甲类建筑重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾祸的建

5、筑。电讯、广播、教育等。丙类建筑除甲、乙、丁类以外的一般建筑。丁类建筑抗震次要建筑。、建筑抗震设防标准建筑抗震设防的含义：地震作用关于建筑物进行抗震设计，囊括抗震装载力计算抗震措施烈度。地震作用计算甲类建筑按地震安全性评估结果确定；高于本地区抗震设防烈度的要求。乙类建筑应契合要地区抗震设防烈度要求；丙类建筑应契合本地区抗震设防烈度要求；丁类建筑一般情况下仍应契合本地区抗震设防烈度要求。抗震装载力计算水平地震作用计算竖向地震作用计算扭转地震作用计算抗震措施：、抗震设防目标小震不坏，中震可修，大震不倒或不需修理仍可继续使用小震不坏。（但不致于危及人民生命和生产设备的安全续使用中震可修。第三水准在遭

6、受高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，建筑物不致倒塌或发生危及人民生命的严重损坏大震不倒。具体做法上采用二阶段设计法：要求。建筑结构抗震设计方法为了实现个烈度水准的抗震设防要求第一阶段：弹性设计方法，装载力和弹性变形计算；第二阶段：弹塑性设计方法，弹塑性变形验算。抗震建筑的概念设计“概念设计”是立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念，是构造良好结构性能的决定性因素。1、场地与地基区分不同场地关于建筑物的影响。尽可能选择关于抗震有利的地段，不宜在危险地段建筑甲、乙、丙类建筑。地震周期 = 场地周期 = 建筑物周共振类共振、结构部署应满足质量，刚度均匀分布的要求：转，和薄弱

7、层。建筑平面，立面平面部署较复杂时，应采用防震缝，将建筑自基础以上分开、分隔成比较规则的结构单元。综合考虑结构变形而刚度之间关系：结构的变形能力取决于组成结构的构件及其连接的延性水平。结构而构件应满足：强度好，刚度适当，整体性好，延性强。延性率数 极限变形u变形y 耗能力结构体系应具备必要的装载能力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力结构体系应同时满足 耗能力变形能力建筑的抗震设防类别根据建筑使用功能的重要性，按其受地震损坏时产生的后果，抗震规矩将建筑物分为甲、乙、丙、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑设防烈度 68 度时，应契合本地区抗震设防烈度提高1 度；要求。设防烈度 9 度时，应契合比 9

8、 度抗震设防更高要求。68 度时，应契合本地震抗震设防烈度提高1 度；要求，设防99能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求。丙类建筑应契合本地区抗震设防烈度的要求。丁类建筑允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低，但抗震设防烈度为6 度时不能降低。建筑的抗震设防标准抗震规矩规则：关于各抗震设防类别建筑的设防标准，应契合下列要求：6899乙类建筑，地震作用计算应契合本地区抗震设防烈度的要求；当抗震设防烈度为 68 度时,一般情况下, 其抗震措施应契合本地区抗震设防烈度提高一度的要求;当抗震设防烈99丙类建筑，地震作用计算和抗震措施均应契合本地区抗震设防烈度的要求。允许比本地区抗震设

9、防烈度的要求适当降低，但抗震设防烈度为6抗震设防烈度为 6 度时，除另有规则外，关于乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算。10、建筑抗震设计的基本要求（和结构总体部署并且确定细部构造的进程参数设计：地震作用计算；构件强度验算；结构变形验算。第二章场地、地基和基础一、概述二、主要知识点建筑场地分类；场地选择；天然地基与基础的抗震验算；液化土与软土地基；三、教学要求经过本单元内容的学习，你将能够：了解：建筑地段的划分；场地引起的震害；液化的危害；理解：场地的基本概念；液化的含义；可液化地基和软土地基的抗震措施；般原则；液化的判别；抗液化的措施。四、考核知识点场地的类别划分；天然地基与基础的抗震验算

10、；液化的概念，液化土的判别，可液化地基与软土地基的抗震措施；五、主要知识点补充解释建筑地段的选择建筑地段的划分：为了合理地选择建筑场地以达到减轻建筑物震害的目的， 抗震规矩 按场地上建筑物的震害轻重程度把建筑场地划分为关于建筑抗震有利、不利和危险的地段。场地选择的原则：选择有利地段；避开不利地段，当无法避开时，应采取适当的抗震措施；不在危险地段建设。建筑场地类别的划分：500m/s 5m 以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速2.5400m/s 时，可按地面至该下卧土层顶面的距离确定；剪切波速大于 500m/s 的孤石、透镜体，应视同周围土层；土层中的火ft厚度应从覆盖土层中扣除。类。0 ;和

11、场地覆盖层厚度划分为t地震作用效应标准组合的基础边缘的最大压力；调整后的地基土抗震装载力；地基土抗震装载力调整系数；深宽修正后的地基土静装载力特征值，应按现行国家标准建筑地基基础地震作用效应标准组合的基础边缘的最大压力；调整后的地基土抗震装载力；地基土抗震装载力调整系数；深宽修正后的地基土静装载力特征值，应按现行国家标准建筑地基基础天然地基与基础的抗震验算：可不进行天然地基及基础抗震验算的建筑： 砌体房屋； 地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层的一般的单层厂房、单层空旷房屋和不超过 8 层且高度在 25m 以下的一般民用框架房屋及与其基础荷载相当的多层框架厂房；规矩规则可不进行上部结构抗震验

12、算的建筑。天然地基地震作用下的装载力验算地震作用效应标准组合的基础底面平均压力；规矩规则：基础底面平均压力和边缘最大压力应契合下式要求：地震作用效应标准组合的基础底面平均压力；设计规矩（GB50007）采用。4筑基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面面积的15%。液化土液化的概念：处于地下水位以下的饱和砂土和粉土的土颗粒结构受到地震作用时将趋于密实这时，土体完全失去抗剪强度而显示出近于液体的特性。这种现象称为液化。液化的危害 地面开裂下沉使建筑物产生过渡下沉或整体倾斜； 不均匀沉降引起建筑物上部结构损坏，使梁板等水平构件及其节点损坏，使墙体开裂和建筑物体形变化处开裂； 室内地坪上鼓、

13、开裂，设备基础上浮或下沉。液化的影响因素 土层的地质年代； 土层的土粒的组成和密实程度； 砂土层埋置深度和地下水位深度； 地震烈度和地震持续时间。5 液化判别和处理的一般原则： 关于存在饱和砂土和粉土（不含黄土）的地基，除66 度区一般情况下可不进行判别和处理7 度的要求进行判别和处理。 存在液化土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级接合具体情况采取相应的措施。别和标准贯入试验判别。 上覆盖非液化土层厚度( m ) ，计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除。(凡经初步判别为不液化或不考虑液化影响的场地土，原则上可不进行标准贯入判别试验的判别) 上覆盖非液化土层厚度( m ) ，计算时宜将

14、淤泥和淤泥质土层扣除。、8 度可判为不液化； b当粉土的粘粒（0.005mm、8910、1316式中 地下水位深度( m ) ，宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期一时，可不考虑液化影响。式中 地下水位深度( m ) ，宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期基础埋置深度( m ) ，不超过 2m 时应采用 2m ； 液化土特征深度( m ) ，可按表 2.1 采用；内年最高水位采用；基础埋置深度( m ) ，不超过 2m 时应采用 2m ； 液化土特征深度( m ) ，可按表 2.1 采用；液化土特征深度（ m ）较来确定是否会液化。即液化土特征深度（ m ）较来确定是否会液

15、化。即100880960建筑结构抗震验算建筑结构抗震验算囊括结构抗震装载力的验算和结构抗震变形的验算。（1）结构抗震装载力的验算 地震作用的方向算，各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。15向的水平地震作用。情况宜采用调整地震作用效应的方法考虑扭转影响。9用。 重力荷载代表值（2）结构抗震变形的验算结构的抗震变形验算囊括在多遇地震作用下的变形验算和罕遇地震作用下的变形验算。 多遇地震作用下的结构抗震变形验算式中第i 层的层间位移；第i 层的水平地震剪力标准值；第i 层的侧移刚度。关于于按底部剪力法分析结构地震作用时，其弹性位移计算公式为式中第i 层的层间位移；第i 层的水平地震剪力标准

16、值；第i 层的侧移刚度。楼层内最大弹性层间位移应契合下式：式中多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移；弹性层间位移角限值；h楼层内最大弹性层间位移应契合下式：式中多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移；弹性层间位移角限值；第i 层的层间刚度； 罕遇地震作用下的结构抗震变形验算第i 层的层间刚度；算其在强震作用下的变形，即进行第二阶段的抗震设计，以校核结构的抗震安全性。抗震规矩建议，关于不超过 12 层且层间刚度无突变的钢筋混凝土框架结构及单层钢筋混凝土柱厂房可采用简化计算方法。（a）楼层屈服强度系数与结构薄弱层（部位）的确定楼层屈服强度系数:式中按构件实际配筋和材料强度标准

17、值计算的第i 层受剪装载力；楼层屈服强度系数:式中按构件实际配筋和材料强度标准值计算的第i 层受剪装载力；罕遇地震作用下第i 层的弹性地震剪力。相关于愈小，弹塑性位移则相关于愈大，我们称这一塑性变形集中的楼层为结构的薄弱抗震规矩建议，关于于沿高度分布均匀的结构，薄弱层可取在底层；关于于沿高层或薄弱部位。罕遇地震作用下第i 层的弹性地震剪力。相关于愈小，弹塑性位移则相关于愈大，我们称这一塑性变形集中的楼层为结构的薄弱抗震规矩建议，关于于沿高度分布均匀的结构，薄弱层可取在底层；关于于沿高度分布不均匀的结构，薄弱层可取在为最小的楼层（部位）和相关于较小的楼层，一般不式中弹塑性层间位移；超过（b）度分

18、布不均匀的结构，薄弱层可取在为最小的楼层（部位）和相关于较小的楼层，一般不式中弹塑性层间位移；层间屈服位移；罕遇地震作用下按弹性分析的层间位移；罕遇地震作用下第i 层的弹性地震剪力； 楼层延性系数；层间屈服位移；罕遇地震作用下按弹性分析的层间位移；罕遇地震作用下第i 层的弹性地震剪力；楼层屈服强度系数；弹塑性位移增大系数。（c）结构薄弱层的抗震变形验算下列结构应进行弹塑性变形验算:楼层屈服强度系数；弹塑性位移增大系数。897-90.5150m93.63.678150m不规则类型不规则类型定 义侧向刚度不规则70%80%25%竖向抗侧力构件不连续竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平

19、转换构件（梁、衍架等）向下传递楼层装载力突变抗侧力结构的层间受剪装载力小于相邻上一楼层的80%薄弱楼层弹塑性层间位移的验算：式中弹塑性层间位移角限值，可按表3.7 采用；h薄弱楼层弹塑性层间位移的验算：式中弹塑性层间位移角限值，可按表3.7 采用；弹塑性层间位移角限值 表 3.7结构类型结构类型弹塑性层间位移角限值单层混凝土柱排架1/30钢筋混凝土框架1/50底部框架砖房中的框架-抗震墙1/100钢筋混凝土框架-抗震墙、板柱-抗震墙、框架-1/100核心筒钢筋混凝土抗震墙、筒中筒1/120多、高层钢结构1/70第四章多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计一、概述本章简要叙述了多层和高层钢筋混凝土房屋

20、的主要结构体系及震害特点房屋中框架结构的内力和位移计算，以及结构构件的抗震设计。二、主要知识点1、多层钢筋砼框架结构的震害及其分析；2、抗震设计的一般规则；3、框架结构水平地震作用计算；4、基本周期计算框架内力和侧移计算；、水平荷载作用下框架内力计算；、竖向荷载作用下框架内力计算；7、控制截面及内力组合；8、多遇地震下的弹性侧移验算；9、罕遇地震作用下薄弱的弹塑性侧移验算；10、框架梁、柱、节点抗震设计，抗震构造措施。三、教学要求掌握水平地震作用的计算；框架内力和位移计算；框架梁、柱、节点的抗震设计。理解多高层钢筋混凝土结构房屋抗震设计的一般要求。四、考核知识点弹性位移、弹塑性位移的概念，位移

21、计算的内容。 值法、分层法、，弯矩二次分配法各自的应用范围，侧移刚度构位移验算。塑性铰，强剪弱弯，强柱弱梁，强节点弱构件的概念。梁抗震设计的基本要求，框架柱抗震设计的原则，框架柱抗震设计准则。五、主要知识点补充解释 1震害： 共振效应引起的震害 结构平面或竖向部署不当引起的震害 框架柱、梁和节点的震害 框架填充墙的震害 抗震墙的震害 防震缝的震害抗震设计的一般要求结构体系选择不同的结构体系，其抗震性能、使用效果和经济指标亦不同。埋置深度；还必需注意经济指标。结构部署多高层钢筋混凝土结构房屋结构部署的基本原则： 结构平面应力求简单规则，结构的主要抗侧力构件应关于称均匀部署，尽快使结构的刚心与质心

22、重合，避免地震时引起结构扭转及局部应力集中。 结构的竖向部署，应使其质量沿高度方向均匀分布，避免结构刚度突变，并且应尽可能降低建筑物的重心，以利结构的整体稳定性。 合理地设置变形缝。 加强楼屋盖的整体性。 尽可能做到技术先进，经济合理。（a）框架结构部署：框架结构主要用于 10 层以下的住宅、办公及各类公共建筑与工业建筑。常见的框架柱网形式有方格式与内廊式两类。地震区的框架结构，应设计成延性框架，遵守“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、强节点、强锚固等设计原则。在确定框架结构结构方案的同时，应初步确定框架梁柱的截面尺寸和材料强度等级。 刚性非承重墙体的部署，在平面和竖向的部署宜均匀关于称，避免形成薄弱

23、层或短柱。（b）框架抗震墙结构部署框架抗震墙结构是由框架和抗震墙接合而共通工作的结构体系1020 层的房屋。框架抗震墙结构部署的关键问题是抗震墙的部署，其基本原则是： 抗震墙在结构平面的部署应关于称均匀，避免结构刚心与质心有较大的偏移。 抗震墙应沿结构的纵横向设置，且纵横向抗震墙宜相互联合组成 T 形、 形、十字形等刚度较大的截面，以提高抗震墙的利用效率。 抗震墙与柱中线宜重合，当不能重合时，柱中线与抗震墙中线之间偏心距不宜大于柱宽的 1/4 。 抗震墙应尽可能靠近房屋平面的端部，但不宜部署在外墙。二级的联肢墙的洞口不应采用弱连系梁。（c）抗震墙结构部署抗震墙结构是由钢筋混凝土墙体承受竖向荷载

24、和水平荷载的结构体系。具有整体性能 2030抗震墙结构的部署除了应注意平面与竖向的均匀外，尚应注意： 较长的抗震墙宜开洞口设置弱连系梁，将一道抗震墙分成较匀匀的若干墙段（小开洞墙及联肢墙2 受力合理、有良好的抗震性能。一、二级抗震墙底部加强部位不宜有错洞墙。 部分框支抗震墙结构的框支层，其抗震墙的截面面积不应小于相邻上层抗震墙截面面积的 50 % ，框支层落地抗震墙间距不宜大于 24m 。 底部两层框支抗震墙结构的部署宜关于称，且宜设置抗震墙筒体； 落地抗震墙之间楼盖长宽比不应超过 规则的数值。（）抗震缝部署高层建筑宜选用合理的建筑结构方案，不设防震缝。基条件有较大差异时，应考虑设防震缝。抗震

25、等级求可低于主要抗侧力构件，即抗震等级低些。面，满足抗震构造要求。框架内力与位移计算结构计算考虑地震作用时，一般可不考虑风荷载的影响。设计等。（）水平地震作用计算结构的地震作用，一般情况下，可在建筑结构的两个主轴方向诀别考虑水平地震作用， 各方向的水平地震作用全部由该方向抗侧力框架结构承担。计算多层框架结构的水平地震作用时，一般应以防震缝所划分的结构单元作为计算单元，在计算单元中各楼层重力荷载代表值的集中质点 Gi 设在楼屋盖标高处。按上式计算，必关于于高度不超过 40m、质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构，可采用底部剪力法诀别求单元的总水平地震作用标准值FEk 各层水平地震作用标准值 F

26、i 和顶部附加水平地震作用标准值 Fn按上式计算，必须先确定结构的基本自振周期数值。一般多采用顶点位移法计算结构基本周期。式中T 考虑非结构墙体刚度影响的周期折减系数当采用实砌填充砖墙时取0.7；当采用轻质墙、外挂墙板时取0.8；uT 假想集中在各层楼面处的重力荷载代值 Gi 为水平荷载，按弹性方法所求得的结构顶点假想位移（m）。注意：关于于有突出于屋面的屋顶间（电梯间、水箱间）等的框架结构房屋，结构假想位移uT 指主体结构顶点的位移。第 i 层的地震剪力Vi求得第i 层的地震剪力Vi 后，再按该层各柱的侧移刚度求其分担的水平地震剪力标准值。一般将砖填充墙仅作为非结构构件，不考虑其抗侧力作用。

27、（）水平地震作用下框架内力的计算 反弯点法：适用于层数较少、梁柱线刚度比大于的情况，计算比较简单。 值法（改进反弯点）近似地考虑了框架节点转动关于侧移刚度和反弯点高度的影响用 值法计算框架内力的步骤如下： 计算各层柱的侧移刚度 式中 Kc 柱的线刚度； h 楼层高度； 节点转动影响系数。 计算各柱所分配的剪力Vij 确定反弯点高度 y上端 计算柱端弯矩 Mc上端下端 计算梁端弯矩 Mb下端分配。 计算梁端剪力b 计算柱轴力 N边柱轴力为各层梁端剪力按层叠加，中柱轴力为柱两侧梁端剪力之差，亦按层叠加。柱底层柱轴力为：竖向荷载作用下框架内力计算 分层法层竖向荷载，不考虑其他各层荷载的影响。注意：除

28、底层外其他各层的线刚度均乘以折减系数0.9；柱的弯矩传递系数由 1/2 改为 1/3。 弯矩二次分配法配弯矩传递一次（1/2），再作一次弯矩分配即可。 弯矩调幅由于钢筋混凝土结构具有塑性内力重分布性质矩，进行调幅，以减少负弯矩钢筋的拥挤现象。将调幅后的梁端弯矩叠加简支梁的弯矩，则可得到梁的跨中弯矩。 现浇框架：调幅系数=0.80.9；装配整体式框架 =0.70.8注意：只有竖向荷载作用下的梁端弯矩可以调幅系数加以修正，以考虑活荷载不利部署关于跨中弯矩的影响。内力组合进行结构设计时，应根据可能出现的最不利情况确定构件内力设计值，进行截面设计。在框架抗震设计时，一般应考虑两种基本组合： 地震作用效

29、应与重力荷载代表值效应的组合式中 SGE 相应于水平地震作用下重力荷载代表值效应的标准值；SEh 水平地震作用效应的标准值 竖向荷载效应，囊括全部恒荷载与活荷载的组合式中SG 由恒荷载产生的内力标准值SQ 由活荷载产生的内力标准值取上述两种组合中的最不利情况作为截面设计用的内力设计值。注意：考虑地震组合时，构件截面设计值应除以装载力抗震调整系数框架结构位移验算框架结构构件尺寸往往决定于结构的侧移变形要求。 多遇地震作用下层间弹性位移的计算关于一切框架都应进行此项计算 罕遇地震作用下层间弹塑性位移验算规则：79 度时楼层屈服强度系数小于 0.5 的钢筋混凝土框架结构应进行此项计算。抗震规矩规则，

30、关于于不超过 12 层，且刚度无突变的钢筋混凝土框架结构，可按简化方法验算框架薄弱层的弹塑性变形。钢筋混凝土框架结构构件设计框架梁截面设计 梁端抗震设计的基本要求：梁形成塑性铰后仍有足够的受剪装载力；梁筋屈服后，塑性铰区段应有较好的延性和耗能能力；妥善地解决梁筋锚固问题。 框架梁抗剪装载力验算(a) 梁剪力设计值为了避免梁在弯曲损坏前发生剪切损坏组合的剪力设计值：一、二、三级框架:9 度和一级框架结构尚应契合：在反复荷载作用下，混凝土的抗剪作用将有鲜明的削弱。规则：关于于矩形、形和字形截面的一般框架梁，斜截面受剪装载力应按下式验算：fyv - 箍筋抗拉强度设计值；ysv - 同一截面箍筋各肢的

31、全部截面面积；RE- 装载力抗震调整系数，一般取 0.85；关于于一、二级框架短梁，取 1.0。 提高梁延性的措施和混凝土的强度等级等。柱的设计原则：强柱弱梁，使柱尽快不出现塑性铰；在弯曲损坏之前不发生剪切损坏，使柱有足够的抗剪能力；控制柱的轴压比不要太大；加强约束，配置必要的约束箍筋。 强柱弱梁上形成，尽可能避免在损坏后在危害更大的柱上出现塑性铰。为了使塑性铰首先在梁中出现，同一节点柱的抗弯能力要大于梁的抗弯能力。9 度和一级框架结构尚应契合抗震规矩规则：一、二、三级框架的梁柱节点处，除顶层和柱轴压比小于0.15 者外， 柱端组合弯矩设计值应契合下列公式要求9 度和一级框架结构尚应契合为了不

32、使框架底层柱过早出现塑性铰，规矩规则：一、二1.51.25、1.15。构的变形和耗能能力。 强剪弱弯在弯曲损坏之前不发生剪切损坏(a) 柱剪力设计值抗震规矩 规则：关于于抗震等级为一、二、三级的框架柱端剪力设计值，应按下式进行调整柱的变形能力随轴压比增大而激烈降低。 控制柱轴压比轴压比：柱组合的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比,即轴压比是影响柱子损坏形态和延性的主要因素之一。 柱内纵向钢筋配置柱的纵向配筋应契合下列要求：宜关于称部署；400mm200mm;纵向钢筋的最小配筋率应按规则采用。5%。21.2%。 加强柱端约束加密柱端箍筋:地压溃及防止纵向钢筋的压曲失稳。加

33、密位置、箍筋直径、箍筋间距等应契合规矩规则。框架节点抗震设计框架节点损坏的主要形式是节点核心区剪切损坏和钢筋锚固损坏。根据“强节点弱构件”的设计概念，框架节点的设计准则是；节点的装载力不应低于其连接构件（梁、柱）的装载力；多遇地震时，节点应在弹性范围内工作；罕遇地震时，节点装载力的降低不得危及竖向荷载的传递；梁柱纵筋在节点区应有可靠的锚固；节点配筋不应使施工过分困难。 一般框架节点核芯区抗剪装载力验算剪力设计值节点核芯区是指框架梁与框架柱相交的部位。一级、二级框架：剪压比限值节点核芯周围一般都有梁的约束，抗剪面积实际比较大，故剪压比限值可适当放宽。节点受剪装载力框架节点的受剪装载力可以由混凝土

34、和节点箍筋共通组成。影响受剪装载力的主要因素有柱轴向力、正交梁约束、混凝土强度和节点配箍情况等。抗震规矩 规则，现浇框架节点的受剪装载力： 梁柱纵筋在节点区的锚固梁、柱纵向钢筋的接头与锚固应契合规矩规则。梁筋锚固方式：直线锚固和弯折锚固关于于框架顶层边柱的梁、柱负弯矩钢筋搭接可采用下列方式：抗震等级为一、二级时，梁、柱负弯矩钢筋宜用“柱内梁内同时搭接”。抗震等级为三、四级时，梁、柱配筋较低，宜用“梁内搭接”。区混凝土的抗剪问题。第五章多层砌体结构房屋的抗震设计一、概述二、主要知识点 结构方案与结构部署多层砌体房屋抗震计算多层砌体结构房屋的抗震构造措施三、教学要求经过本单元内容的学习，你将能够：

35、 1及部署要求；算；砌体结构的抗震构造措施。的基本要求。四、考核知识点砌体结构的概念，材料的受力特点，砌体结构的震害情况，震害产生的原因。的间距限值，房屋中砌体墙段的局部尺寸限值。多层砌体结构房屋构造柱，圈梁的基本概念，防倒塌是多层砌体结构房屋抗震设计 楼（屋）盖结构及其连接，楼梯间的要求及其它抗震构造措施。五、主要知识点补充解释 1内框架砌体房屋。震害：倒塌、裂缝、楼梯间损坏、房屋附属物损坏、楼板和屋盖损坏。抗震性能差的原因： 刚度大、自重大，地震作用也大；的抗震性能是能够得到改善的。结构方案与结构部署建筑平面及结构部署多层房屋的总高度和层数限值房屋高宽比的限制抗震横墙间距的限制房屋局部尺寸

36、的限制多层砌体房屋抗震计算墙在其自身平面内的剪切强度。 抗震规矩规则，进行多层砌体房屋抗震强度验算时，可只选择从属面积较大或竖向应力较小的墙段进行截面抗震装载力验算。计算简图单元中各楼层的集中质点设在楼、屋盖标高处。计算简图中结构底部固定端标高的取法： 关于于多层砌体结构房屋，当基础埋置较浅时，取为基础顶面； 当基础埋置较深时，可取为室外地坪下0.5m 处； 当设有整体刚度很大的全地下室时，则取为地下室顶板顶部； 当地下室整体刚度较小或为半地下室时，则应取为地下室室内地坪处。地震作用采用底部剪力法：乘以增大系数 3 , 以考虑鞭梢效应。此增大部分的地震作用效应不往下层传递。楼层地震剪力在墙体中

37、的分配楼层地震剪力 Vi ，在同一层各墙体间的分配主要取决于楼盖的水平刚度及各墙体的侧移刚度。 墙体侧移刚度无 洞 墙 体 ： h/b1 时， 楼层地震剪力i 的分配原则抗震设计中，当抗震横墙间距不超过规则的限值时，则假定i 由各层与i 方向一致的抗震墙体共通承担，即横向地震作用全部由横墙承担，而不考虑纵墙的作用。同样，纵向地震作用全部由纵墙承担，而不考虑横墙的作用。 横向楼层地震剪力i 的分配横向楼层地震剪力在横向各抗侧力墙体之间的分配，不仅取决与每片墙体的层间抗侧力等效刚度，而且取决于楼盖的整体水平刚度。似认为楼盖的宽长比保持不变，则楼盖的水平刚度仅与楼盖的结构类型有关。（A）刚性楼盖房屋

38、楼盖房屋。各墙所承受的地震剪力按各墙的侧移刚度比例进行分配。墙的横截面面积比例进行分配。（B）柔性楼盖房屋柔性楼盖：以木结构等柔性材料为楼盖。第 m 道横墙所分配的地震剪力，按第m 道横墙从属面积上重力荷载代表值的比例分配。当楼层单位面积上的重力荷载代表值相等时用的面积比进行分配：（C）中等刚度楼盖房屋（屋它的各横墙所分配的地震剪力，按刚性楼盖和柔性楼盖结果的平均值确定。 纵向楼层地震剪力的分配关于各种楼盖均按刚性楼盖考虑，即纵向地震剪力可按纵墙的刚度比例进行分配。 同一道墙上各墙段间地震剪力的分配在同一道墙上，门窗洞口之间墙段所承担的地震剪力可按墙段的侧移刚度进行分配。洞高的取法为：、窗间墙

39、取窗洞高； 、门间墙取门洞高； 、尽端墙取紧靠尽端的门洞或窗洞高。（4）墙体抗震装载力验算 各类砌体沿阶梯形截面损坏的抗震抗剪强度设计值验算。 各类砌体沿阶梯形截面损坏的抗震抗剪强度设计值 粘土砖、多孔砖墙体的截面抗震装载力验算验算公式：构造柱的方法。240mm240mm4m提高作用，按下列简化方法验算 水平配筋粘土砖、多孔砖墙体的截面抗震装载力验算验算公式：在验算纵、横墙截面抗震装载力 混凝土小砌块墙体截面抗震装载力验算验算公式：在验算纵、横墙截面抗震装载力时，应选择以下不利墙段进行：承受地震作用较大的墙体；竖向正应力较小的墙段；局部截面较小的墙垛。多层砌体结构房屋的抗震构造措施防倒塌是多层

40、砌体结构房屋抗震设计的重要问题变形能力来保证。A构造柱减轻震害的作用。构造柱的构造： 截面与配筋；构造柱最小截面可采用 240mm180mm ，纵向钢筋宜采用 4 12 ，箍筋间距不宜大于 250mm ，且在柱上下端宜适当加密； 7 度时超过 6 层、 8 度时超过 5 层和 9 度时，构造柱纵向钢筋宜采用 4 14 ，箍筋间距不应大于200mm大截面及配筋。 构造柱与墙体的连接；每隔 500mm 设 2 6lm 。 构造柱与圈梁的连接；应穿过圈梁的主筋，保证构造柱纵筋上下贯通。 构造柱的基础：构造柱可不但独设置基础，但应伸入室外地面下 500mm ，或锚入浅于 500mm 的基础圈梁内。圈梁

41、减轻地震时地基不均匀沉陷关于房屋的影响；减轻和防止地震时的地表裂隙将房屋撕裂。180mm，截面高度不应小于 180mm，配筋不应少于12。楼（屋）关于楼梯间的要求多层砌块结构房屋的抗震构造措施 设置钢筋混凝土芯柱 芯柱截面尺寸、混凝土强度等级和配筋 设置钢筋混凝土圈梁底部框架抗震墙房屋的抗震设计要点（1）结构方案与结构部署底部框架-抗震墙房屋主要是指底部采用钢筋混凝土框架抗震墙，上部为多层砖墙结构的房屋。形成了“上刚下柔”的结构体系。 震害：安全。 要求：匀关于称部署；、上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应关于齐；、6、7 度且总层数不超过五层的底部框架-抗震墙房屋应允许采用嵌砌于框架之间

42、的砌体抗震墙，其余情况应采用钢筋混凝土抗震墙。7 度2.5 , 82.01.0 。67 度时不应大于 2.081.5 ， 且均不应小于 1.0、底层框架抗震墙房屋的抗震墙应设置条形基础、筏式基础或桩基。（2）底层框架抗震墙房屋的抗震设计要点 底层框架抗震墙房屋的抗震设计可采用底部剪力法。 底部框架抗震墙房屋的底层、纵向和横向地震剪力设计值均应乘以增大系数，其值可根据第二层与底层侧移刚度比值的大小在1.21.5 范围内选用。 底层两层框架抗震墙房屋房屋亦均应乘以增大系数，其值可根据侧移刚度比在1.21.5 纵、横向地震剪力设计值应全部由该方向的抗震墙承担，并且可按各抗震墙侧移刚度比列分配。（3）

43、底层框架抗震墙房屋的抗震构造措施A构造柱的设置 底部框架房屋的上部应根据房屋的总层数按规则设置钢筋混凝土构造柱，过渡层应在底部框架柱关于应位置处设置构造柱； 构造柱的截面不宜小于 240mm240mm ；纵向钢筋不宜少于 4 14 ，箍筋间距不宜大于 200mm ；7 度时不宜少于 4168 度和 9 度时不宜少于 616； 一般情况下，纵向钢筋应锚人下部的框架柱内，当纵向钢筋锚固在框架梁内时，框架梁的相应位置应加强； 构造柱应与每层圈梁连接，或与现浇楼板可靠拉结。B楼盖的构造要求 底部框架房屋过渡层的楼板应采用现浇钢筋混凝土板，板厚不宜小于120mm，并且应少开洞、开小洞，洞口尺寸大于 80

44、0om 时，应设洞边梁； 其它楼层，采用装配式钢筋混凝土楼板时均应设现浇圈梁；采用现浇钢筋混凝土楼板时可不另设圈梁，但楼板沿外墙周边应加强配筋并且应与相应的构造柱可靠连接。C 钢筋混凝土抗震墙 黏土砖抗震墙E材料要求底部框架房屋中框架柱、抗震墙和托墙梁的混凝土强度等级，不应低于 C25 ；过渡层墙体的砌筑砂浆强度等级，不应低于M7.5。6内框架房屋的抗震设计要点结构方案与结构部署多层钢筋混凝土内框架结构房屋是指四周外墙为承重砖墙或砖柱土柱与钢筋混凝土楼盖构成的多层结构房屋。 震害地震时内框架房屋的震害要比多层砖房或全框架结构房屋严重。 结 构 布 置 要 点 ： 、 7 度时，横墙间距大于 1

45、8m 或 8 度时横墙间距大于 15m ；外纵墙的窗间墙宜设置组合柱；、抗震墙应设置条形基础、筏式基础或桩基。内框架砖房的抗震设计要点在验算墙时，可认为承担全部地震剪力，并且按各墙段的刚度分配。 在验算柱时，柱的地震剪力宜按规则式计算。内框架砖房的抗震构造措施 构造柱设置上关于应与中间柱列轴线的部位。 楼、屋盖要求多层内框架房屋的楼、屋盖，应采用现浇或装配整体式钢筋混凝土板。第六章单层钢筋混凝土柱厂房的抗震设计一、概述本章简要叙述了单层钢筋混凝土柱厂房结构的震害特点纵向抗震计算问题。二、主要知识点 1单层厂房结构部署的一般原则；（单层厂房的纵向计算（算）；单层钢筋混凝土柱厂房构造措施。三、教学

46、要求经过本单元内容的学习，你将能够：掌握结构体系和结构部署的基本原则；理解单层钢筋混凝土柱厂房结构的横向与纵向抗震计算问题；了解单层钢筋混凝土柱厂房结构的震害特点。四、考核知识点 1计算简图和重力荷载代表值的计算，排架的内力分析及组合，截面的抗震验算；排架地震作用效应计算调整；单层钢筋混凝土柱厂房的构造措施。五、主要知识点补充解释结构部署的一般原则结构部署。体型与抗震缝 体型：避免凹凸曲折，尽可能选用长方形平面体型。 抗震缝宜设抗震缝。抗震缝的两侧应部署墙或柱。抗震缝的宽度按烈度和结构相邻部分可能产生的侧向位移确定。屋盖体系总的来说，应尽可能选用轻屋盖。天窗架型上最好采用钢天窗和轻型屋面板材。

47、柱关于于一般单层厂房或较高大的厂房均可以采用钢筋混凝土柱。回引起厂房横向周期的缩短而导致地震荷载的增大。柱底至室内地坪以上 500mm 范围内和阶形柱的上柱宜采用矩形面。围护墙体：常用砖墙或大型墙板方案。单层厂房的横向抗震计算单层厂房的抗震计算，可以诀别取横向和纵向两个方向进行。 抗震规矩 规则，关于于设防烈度为度，、类场地，柱高不超过10m 且结构单元两端均有ft（锯齿形厂房除外抗震验算，但应满足规则的抗震构造措施要求。关于钢筋混凝土无檩和有檩屋盖厂房在横向地震作用下的内力计算，一般情况下宜采用考虑屋盖平面的横向弹性变形，按多质点空间结构进行内力分析。与实际情况有出入，所以其计算结果还需按一

48、定的规则关于排架柱的地震剪力和弯矩进行调 整。关于于柱距相等的轻型屋盖厂房，也可按平面排架分析其内力。计算简图：直弹性杆作为计算简图。集中于第 i 屋盖处的重力荷载代表值可按下式计算：一般可不考虑吊车重量的影响。计算厂房地震作用时的计算简图和重力荷载集中子的最不利影响，一般把某跨吊车的全部重量部署于该跨两个柱子的吊车梁顶面处。集中于 i 屋盖处的重力荷载代表值可按下式计算：注意：这里所用的各换算系数与上式中不同，前者是考虑结构的周期（动力）横向自振周期计算采用理论方法计算确定。 单跨和等高多跨厂房图 8.1 等高排架的侧移 两跨不等高厂房图 8.2 两跨不等高排架的侧移 三跨不关于称带升高跨厂

49、房计算这类厂房的自振周期时，一般可简化为三质点体系，采用能量法计算其基本周期， 公式为：式中横向自振周期的调整抗震规矩规则，按平面铰接排架计算的横向自振周期，应按下列规则加以调整： 由钢筋混凝土屋架或钢屋架与钢筋混凝土柱组成的排架，有纵墙时取周期计算值的80 % ，无纵墙时取 9 0%； 由钢筋混凝土屋架或钢屋架与砖柱组成的排架，取周期计算值的 90 % ; 由木屋架、钢木屋架或轻钢屋架与砖柱组成的排架，取周期计算值。注意，上述规则不适用于纵墙连有刚度较大的附属建筑物的房屋。排架地震作用的计算单层厂房平面排架的横向水平地震作用可采用底部剪力法进行计算。 排架结构底部总剪力 第 i 屋盖高度处的横向水平地震作用 吊车重产生的横向水平地震作用关于于柱距为 12m 或 12m 以下的厂房，单跨时应区一台，多跨时不超过两台。集中的吊车重量为跨内一台最大吊车重，软钩时不囊括