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文档简介

同济大学电子音像出版社工程结构第十二章工程结构抗震设计基本知识普通高等教育“十一五”国家级规划教材学习目的

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3熟悉常用术语。如地震震级、地震烈度、地震源、基本烈度、设防烈度。理解抗震设计三水准二阶段的设计方法了解多层砌体房屋,框架结构抗震设计一般规定。

4掌握多层砌体房屋和框架结构的抗震措施的构造要求。第一节抗震设计的基本概念和基本要求一、地震的初步知识二、地震的破坏现象三、抗震设计的基本原则四、抗震设计的基本要求五、场地和地基基础

一、地震的初步知识

地震是人类社会面临的一种自然灾害,目前,科学技术还不能控制地震的发生。并且,地震还是一个难以预测的自然灾害,地震对建筑物的破坏作用也没有被人们充分认识,所以,地震往往给人类社会找成不同程度的伤亡事故和经济损失。抗御地震灾害,是人类征服自然的艰巨斗争,长期时间证明了地震并不可怕,完全可以运用科学技术,来减轻和防止地震灾害。为了更有效的和地震这种灾害进行斗争,在学习建筑本身动力特性和建筑物的抗震设计之前,必须先扼要地了解关于地震的初步知识。(一)几个常用地震术语

我们将这种由于地质构造作用引起的地面震动叫做构造地震,简称地震。在地层构造运动中,由于发生比较剧烈的破坏性变动,并从这里释放大量的能量,从而引起地震的这个区域叫做震源。震源在地面上的投影就是震中,震中与震源之间的距离叫做震源深度。建筑物与震中的距离叫震中距,建筑物与震源的距离叫做震源距,震中附近震动最剧烈,一般也就是破坏最严重的地区,叫做极震区。在地面,把震级相同的地区用线连起来,这条线叫等震线。

(二)地震波

在地球内部由于构造运动,当在某一部位所积累的能量达到一定极限时就在这个部位产生构造上的急剧变化。由于断裂处的地壳或地幔的物质具有相当的刚性,所以发生断裂或错动时,就以弹性波的形式释放能量,这种波称为地震波。地震波有二种表现形式:体波和面波,体波包含p波和s波。P波通常又称为纵波或压缩波,它的传播方向与本身的振动方向一致。S波又称为横波或剪切波,它的传播方向垂直于振动方向。P波使建筑物产生上下颠动,S波使建筑物产生水平方向摇动,而面波则使建筑物既产生上下颠动又水平摇动,一般是在S波和面波都达到时振动最为剧烈。(三)震级地震的大小与地震时释放的能量有密切关系。里可特(Richter)于1935年提出的震级M常被用于表示地震的大小,震级的原始定义是:在离震中100km处由伍德-安德生(Wood-Anderson)式标准地震仪所记录到的最大水平位移(单振幅,单位为微米,即10-3mm)的常数对数值,震级M可用下式表示:

M=logA式中A即是上述标准地震仪在距震中100km处记录到的最大振幅。(四)、地震烈度、基本烈度和地震烈度区划图1.地震烈度地震烈度是指某一地区,地面及房屋建筑等遭受到一次地震影响的强弱程度。2.基本烈度和地震烈度区划图一个地区的基本烈度是指该地区在设计基准期50年内,一般场地条件下,可能遭遇超越概率10%的地震烈度。国家地震局于1990年颁布了《中国地震烈度区划图》,该图给出了全国各地的基本烈度的分布,供全国建筑规划和中小型工程设计应用。3.

小震与大震小震烈度,我们称为第一水准烈度;基本烈度即全国地震烈度区划图所规定的烈度称为第二水准烈度;罕遇烈度,即大震烈度作为第三水准烈度。二、地震的破坏现象

地震造成的破坏可归纳为以下三方面(一)地表破坏(二)建筑结构破坏(三)地震次生灾害三、抗震设计的基本原则

(一)建筑物的分类及抗震设防标准根据建筑物的重要性,《抗震规范》将建筑分为四类:甲类建筑——应属于重大建筑工程和遭遇地震破坏时可能发生严重次生灾害的建筑(如产生放射性物质的污染,大爆炸等);乙类建筑——应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复建筑,如城市生命线工程建筑和地震时救灾需要的建筑(如供水、供电、交通、消防、医疗、通讯等系统的核心建筑等)。丙类建筑——甲、乙、丁类以外的一般建筑,如大量的一般工业与民用建筑等;丁类建筑——属于抗震次要建筑。如一般的仓库、人员较少的辅助建筑等。(二)地震设防的一般目标抗震设防烈度是一个地区作为抗震设防依据的地震烈度,达到抗震的效果,抗震设防的依据是抗震设防的烈度。抗震设防烈度是:一个地区作为抗震设防依据的地震烈度,它是按国家规定权限审批或颁发的文件确定的,一般情况下采用基本烈度。抗震设防的一般目标是:(1)当遭到多遇的,低于本地区设防烈度的地震影响时,建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。(2)当遭受到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。(3)当遭受到高于预估的本地区设防烈度的罕遇地震影响时,建筑物不至倒塌或发生危急人类生命的严重破坏。四、抗震设计的基本要求

(一)建筑场地

(1)宜选择对建筑抗震有利地段,如开阔平坦的坚硬场地土或密实均匀的中硬场地土等地段;(2)宜避开对建筑抗震不利地段,如软弱场地土、易液化土、条状突出的山嘴、高耸孤立的三丘、非岩质的陡坡、采空区、河岸和边坡边缘,场地土在平面分布上的成因、岩性、状态明显不均匀(如故河道,断层破碎带.暗埋的塘浜沟谷及半填半挖地基)等地段。当无法避开时,应采取适当的抗震措施;(3)不应在危险地段建造甲、乙、丙建筑。对建筑抗震危险地段,一般是指地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂,泥石流等地段以及基本烈度8度和8度以上的发震断裂带上,地震时可能发生地表位错的地段。(二)地基和基础设计(1)同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基上,也不宜部分采用天然地基,部分采用桩基。(2)地基有软弱粘性土、可液化土、严重不均匀土层时,宜加强基础的整体和刚性。(三)建筑的平面、立面布置建筑物的平、立面布置宜规则、对称,质量和刚度变化均匀,尽量避免楼盖错层。对体型复杂的建筑物应采取:(1)不设抗震逢,但应对建筑物进行结构抗震分析,估计其局部应力和变形集中及扭转影响,判明其易损部位,采取加强措施或堤高变形能力的措施。(2)设置抗震缝,将建筑物分隔成规则的结构单元。(四)抗震结构体系(1)应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。(2)宜有多道抗震设防,一般来说超静定次数越高对抗震越有利,避免因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抗震能力或丧失对重力的承载能力。(3)应具备必要的承载力,良好变形能力和耗能能力。(4)宜综合考虑结构体系的实际刚度承载力分布,避免因局部削弱或突变而形成薄弱部位,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,宜采取措施改善其变形能力。(五)结构构件抗震结构构件应力求避免脆性破坏。对砌体结构宜采用钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯柱、配筋砌体或钢筋混凝土和砌体组合柱。对钢筋混凝土构件,应通过合理的截面选择及合理的配筋避免剪切先于弯曲破坏,避免混凝土的受压破坏先于钢筋的屈服,避免钢筋锚固失效先于构件破坏,对钢筋混凝土框架结构抗震设计中要尽量遵循强柱弱梁,强剪弱弯,强节点强锚固的设计原则,防止脆性破坏。对钢结构杆件应防止压屈破坏(杆件失去稳定)或局部失稳。加强结构各构件之间的连接,以保证构件的整体性。对抗震支撑系统应能保证地震时的结构稳定。(六)非结构构件对非结构构件,如女儿墙、围护墙、雨蓬、门脸、封墙等,应注意其与主体结构有可靠的连接和锚固,避免地震时倒塌伤人。对围护墙和隔墙与主体结构的连接,应避免其不合理的设置而导致主体结构的破坏。应避免吊顶在地震时塌落伤人。应避免贴镶或悬吊较重的装饰物,或采取可靠的防护措施。(七)材料、施工质量抗震结构对材料.施工质量的要求应在设计文件上注明,并应保证切实执行。对各类材料的强度等级应符合最低要求。但在施工中,对材料的替换以大代小,以强代弱时,也需慎重考虑。对钢筋接头及焊接质量应满足规范要求。对构造柱、芯柱及框架的施工,对砌体房屋纵墙及横墙的交接等应保证施工质量。五、场地和地基基础

目前世界各国建筑抗震设计规范大部分采用反应谱理论,并重视场地条件的影响。经震害调查分析表明,这是局部地质条件对工程影响的结果,因此,研究场地条件对建筑震害的影响是建筑结构抗震设计中一个重要课题。场地是指建筑物所在地,大体相当于厂区,居民和自然村的区域范围。场地土是指场地范围的地基土,场地土的自振周期称为卓越周期。由于场地土的性质和厚度不同,其卓越周期的长短也不同,一般在0.1秒至数秒内变化。震害调查表明,凡结构的自振周期与土的卓越周期相等或接近时,建筑物的震害都有加重的趋势,这是由于类似共振现象所致,因此在结构抗震设计中,应使结构自振周期避开土的卓越周期。表12-2场地土类型划分场地土类型土层剪切波速(m/s)坚硬场地土中硬场地土中软场地土软弱场地土Vs>50c250<Vsm<500140<Vsm<250Vsm<140

地土的类型不同及覆盖层厚度不同,对建筑物的地震作用产生不同影响。因此,《规范》在进行建筑场地类别的划分时,不但考虑场地土类型,而且考虑覆盖层厚度的影响。场地土类型宜根据土层剪切波速来划分。《抗震规范》规定,建筑场地类别根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度分为4类见表12-3表12-3各类建筑场地的覆盖层厚度(m)等效剪切波速(m/s)场地类别ⅠⅡⅢⅣVse>5000

500Vse>250<55

250Vse>140<33~50>50

Vse140<33~15>15~80>80一、震毅害及其玻分析二、多层说砌体房屋葱抗震设计批的一般要旁求三、砌体勾结构构造翠措施第二节撤多层砌佳体房屋抗自震设计构已造要求一、震烤害及其铺分析多层砌体竟房屋震害节有二种情汉况,一是丢倒塌;二停是出现不醋同程度的因裂缝,使透房屋发生师损坏。倒庙塌应力求雄避免,一刻般有以下崇三种情况皱:(一)踩房屋倒盆塌1.全部倒厘塌当结构的伴整体性好颜而底层墙旺体又不足跨以抵抗强枕震作用下揪的剪力时押,则底层果先塌,从杆而引起上体层的倾斜蚂;这时,挽倒塌后的职楼板常逐援层相迭。2.上部雄倒塌当房屋的获上层自重毫大,刚度棋差或当上陡层砖砌体尼的强度过候弱,整体歌性又差时体,房屋有叉可能发生敲上部倒塌述的情况。3.局部晶倒塌引起房絮屋局部冻倒塌的藏原因很疾多,大秒致有:恋房屋个愚别部分龟的整体迅性特差陕;纵墙熄与横墙码间联系托不好;升平面或阔立面上药有显著捏的局部斥突出;逮抗震缝傍处理不垃当等。(二)墙燃体开裂裂缝出意现的部愚位及其警型态1.“X”型缝凡与主震汉方向平行冤的墙体,旦虽承受不罩了地震作础用,但又漆尚未倒塌趋时,则常姑出现“X”形缝。闯如果各岁层的砌皂体抗主串拉应力暖强度不喇变,则坊因地震痛作用下宗层大,坏而上层游小的缘连故,“X”形缝常下祸宽上窄。倘在横向,伙房屋两端盾的山墙最拾易出现“X”形缝,这腐是因为山吊墙的刚性闹大而其压盐应力又比窑一般的横赶墙小的缘码故。另外罚,在纵向孩,窗间墙注上也常出段现。如果探主震方向绒既不与横扣墙,也不灰与纵墙方丈向相一致沾而是成某客一角度时伐,则常在影房屋的角奏落,由于袍山墙和外肆纵墙上的煮斜裂缝相践遇而发生恭房屋的局两部倒塌。2.水平济裂缝这种裂缝早大都在外勿纵墙的窗雷口上、下帅皮处发生宏。当房屋逐纵向承重块、横墙间沟距大而房奥屋的刚度房诚又较弱时仰,则垂直甚于纵墙方旬向的地震省力迫使纵拉墙在刚度持小的方向表发生横向唇弯曲,从储而在窗口损的上、下恢皮处产生升水平裂缝星。3.竖穴向裂缝这种裂庸缝大都返在纵横惯墙交接誓处出现什,交接务处被拉钉脱或成资马牙状健。有时牲因房屋叹结构体糖系的变鼠化、相拔邻部分忽的振幅僻不同而在产生竖柔向裂缝丸。二、多层垮砌体房屋昼抗震设计葛的一般要狭求多层砌阳体房屋猎的墙体浊是脆性座的,纵氏横墙体桶的联结普比较弱顿,因此健多层砌滤体房屋求的抗震菌性能比腿较差。滨为了使殊多层砌助体房屋丙做到“王小震不谣坏,设烫防烈度遗可修,冬大震不博倒”的耻抗震目各标,特扎别要注样意合理镰的建筑要结构布掠置。(一)平妖、立面布充置要规则大量震害可表明,房晌屋为简单握的长方体黎的各部位择受力比较必均匀,薄倒弱环节比制较少,震粒害程度要永轻一些。董因此,房脊屋的平面私最好为矩贱形。L形,п形等平面骡,由于扭僚转的影响无和变形不巡寿协调。容融易产生应担力集中现楼象。复杂的立虹面造成的伴附加震害莫更为严重傍。比如突斜出的小建提筑,在6否度区房屋疯的主体结教构无明显分破坏的情娃况下,有猎不少发生刷了相当严眯重的破坏汗。(二)弃房屋总送高度、胸层高及雀层数要泄限制,窃高度比批要控制多层砌体域房屋的抗巾震能力,煌除依赖于鬼横墙间距接、砌体和泊砂浆强度任等级等因县素外,还当与房屋层乘数和高度赶有直接联深系。大量消震害表明六,四、五雅层砖房在扛不同烈度驻区的震害走比二、三浸层的震害僚严重得多非,倒塌的汉百分比亦耽高得多,庆六层及六娘层以上砖拆房在地震椅时震害明络显加重。对房屋塞总高度魔、层数咬进行双宁控制,句是因为租楼盖重狐量占到据房屋总眨重量的敬35﹪办~56饼﹪,房们屋总高联度相同分,多一岗层楼板贼就意味季着增加根半层楼倚的地震稳作用,强相当于曲房屋增自高了半侍层,所谷以,根棍据震害攻经验的伤总结和骄对多层昼砌体结岗构抗震两性能的懒分析研竿究,对胳多层砌根体房屋布的总高乐度及层上数要给葱以一定怎的限值妻,对于释医院,撒教学楼幻玉等横墙述较少的凳砌体房董屋,总召高度应飞降低3m,总层数减立少一层,降对各横墙煌间距虽满蹈足最大间旋距但横墙品很少的房和屋,应根嫌据具体情巾况再适当敬降低总高晨度和总层谣数。各类疲砌体房屋剂的总高度访和层数限巾值见表1炒2—4。砖房的层寸高不宜超叛过4m,砌块房如屋的层短高不宜朗超过3置.6m。表12—咐4房屋的配层数和肿高度限挑值注:1.房屋的总所高度指室木外地面到草檐口或屋环面板顶的范高度。2.士内外胶高差大障于0.廉6m时,房金屋的总庸高度可渔比表中渡数据增姓加1m.建筑抗碎震设计丽规范对离多层砌鞭体房屋万不要作亩整体弯惹曲的承秒载力验秤算,但涉多层砌艇体房屋鼠整体弯鞋曲破坏扰的震害穗是存在顿的。为袜了使多油层砌体井房屋有切足够的镇稳定性床和整体样抗弯能台力,所您以对房奴屋高宽脉比也应烂有一定槐的限值决,具体阳见表1臂2—5猜。12—渴5房屋最倡大高宽灯比烈度6789最大高宽比2..52..52.01.5注:1.单面走廊府房屋的总开宽度部不盈包括走廊也宽度2.建筑平衡面接近双正方形舰时,宜有高宽比孟适当减翼小(三)初抗震横泄墙间距愿要限制一般纵向颤长于横向败的砌体房咐屋,其纵写向的抗震娇能力优于境横向,横谦向抗侧力伯构件主要津依靠横墙从。因此,沃横墙间距惜不能过大佛。同时,沟纵墙在平湿面处需要译支撑,一此定距离内律的横墙就脾是纵墙的过侧向支撑格,因此间首距也不能递过远,不束能超过表呢12-6评的要求。表12航-6房屋抗组震横墙球最大间挎距(m)注:1.多层砌体葡房屋的顶窗层,最大势横墙间距牺应允许适帅当放宽2.表中木楼赌屋盖的规兔定,不适洒用于混凝劈燕土小砌块磁砌体房屋袜。(四)就局部尺摧寸要控书制房屋局部弄尺寸的影梦响,有时模仅是造成由局部破坏脊而不妨碍臭结构的整侦体安全,拾但有时某矩些特别的斤局部破坏尤,也能牵猪动全局,扰造成整栋知结构的破掠坏或引起毅局部坍落伍。控制局哗部尺寸有要三个目的他:其一是宿使各墙体扣受力分布某协调,避畏免强弱不君匀时“各命个击破”险;其二是惯防止非承姜重构件失握稳;其三签是避免附盟属构件脱笋落伤人。再因此《规灰范》对局始部尺寸作酷了必要的回限制,具性体见表1催2-7。实际设欠计中,妄外墙尽虹端至门购窗洞边乓的最小集距离,渣往往不昼能满足搞要求,碑此时可暑采用加供强的构警造或增妙加横向载配筋措锤施,以非适当放欺宽限制救。(五)唯结构体昆系要合唯理多层砌驴体房屋悬结构体概系,应缩慧符合下避列要求着:1.应优千先采用横呜墙承重或晨纵横墙共螺同承重的读结构体系勉;2.纵、横墙耍的布置宜药均匀对称搅,沿水平附面内宜对柄齐,沿竖价向应上下踩连续,同坦一轴线上杠的窗间墙铜宜均匀;3.8度煎9度宜有喝下列情况溜之一时宜路设置防震忆缝,缝两班侧均应设存置墙体,生缝宽用可采用5群0—10来0mm。(1)房屋高饰差在6m以上。(2)房漫屋有错层诞,且楼板愧高差较大走。(3)各钉部分结构搏刚度,质扑量截然不泄同。4.荣楼梯间辅不宜设考置在房嚼屋的尽书端和转林角处;5.烟道、逮风道、屠垃圾道省等不应镇削弱墙霞体,当骆墙体被剖削弱时汁,应对盼墙体采逝取加强采措施不呆宜采用许无竖向姿配筋的酿附墙烟炒囱及出护屋面的衰烟囱;搭不宜采党用无锚唐固的钢龟筋混凝牺土予制旋挑檐。三、砌猛体结构队构造措稍施(一)洁钢筋混凝匆土构造柱多层砖房飘的抗震构戒造措施对督于抵御罕轻遇大震,仔防止结构时倒塌起关蜓键作用。叠钢筋混凝良土构造柱云可以提高费砌体的变责形能力和转结构的延田性,使结肯构遭到强明烈地震时体,虽有廉严重开裂呀而不突然土倒塌。这青种对砌体类抗震性能赞改善的有斯效措施,样已被广泛佳运用在多米层砌体房指屋中。构造柱社的做法娱,通常桨是先砌览内、外相墙,在俱纵、横虹墙交接斤处留出瞎马牙槎辣并在墙额内甩出沈水平锚滩固钢筋枕,当一久层墙体哨砌筑完阻后,再胆浇注配神筋构造猫柱。这肿样,墙梦柱联结屡成整体鲜,加上江柱与层宾间圈梁站或水平滤钢筋砖协带相连材,在纵唱横两个绕方向将生墙体箍值住,从尘而提高滥了墙体而的延性沸和结构咽的整体嘱性。(膏图12迈-5)(二)掠圈梁圈梁是砖烟墙承重房幕屋的一种舒经济有效涛的抗震措臭施,圈梁循在抗震方脉面有如下割几项功能桐:1.找增强房国屋的整敏体性。出由于圈启梁的约拉束,预肠制板散岸开以及值砖墙出牛平面倒谊塌的危父险性大彩大减小切了。使材纵、横屡墙能保腾持一个花整体的傻箱形结智构,充抱分地发狼挥各片妥砖墙的武平面内炒抗剪强际度,有塞效地抵衔抗来自造任何方甩向的水咱平地震从作用。2.作考为楼盖的活边缘构件植,提高了才楼盖的水漏平刚度,粮使局部地誓震作用能宋够均分给闲较多的砖榴墙来承担话,也减轻抖大房间纵垂、横墙平其面外破坏昼的危险性汇。3.限盛制墙体斜死裂缝的开胸展和延伸范,使砖墙改裂缝仅在守两道圈梁诊之间的墙环段内发生循,斜裂缝乡丰的水平夹非角减小,疮砖墙抗剪旺承载力得筹以更充分煮地发挥和黑提高。4.可纺以减轻地佛震时地基感不均匀沉蛇降对房屋萍的影响。惧各层圈梁众,特别是番屋盖处和究基础处的磁圈梁,能捧提高房屋雕的竖向刚炊度和抗御胆不均匀沉俩陷的能力粗。5.缠可以减华轻和防邻止地震柿时的地狂表裂隙陡将房屋奴撕裂。《规范肢》规定逗,当采饱用现浇敞钢筋混洪凝土或贺有配筋扰现浇层臭的装配租整体式集楼(屋麻)盖与涂墙体及副相凯应构造居柱可靠蛮连接,门可不设倍圈梁外春,横墙仪承重的往装配式观钢筋混是凝土及蜂木楼(绢屋)盖美的砖房纯应按表冠12-恼10的念要求适软当加密胀。所设益圈梁平换面内应锤呈闭合雹状,宜遣与预制屠版同一恶标高或肃紧靠板但底设置睁,遇有偶洞口应喝上下搭颠接。若亩遇表1寄2-9含要求的耕间距内葵无横墙孕时,应府利用梁顶或板缝杂中配筋形替代圈关梁。此纠外,《饶规范》台还对圈口梁的截吵面高度祥与配筋只提出要芦求:一省般情况顷下,圈口梁截面巩高度不骂应小于眉120mm,配筋应滩符合表初12-浇9要求策,基础厕圈梁截着面高度跪不小于上180mm,配筋不应店小于4φ12。(三)墙午体间的拉具接多层砌胀体房屋异的墙体湖,必须啄加强相僻互间的悉拉接,斧以增强抓结构墙村体的整昂体性。耗震害宏俩观调查词结果表狐明,由软于墙间锣无拉接槐或虽有则拉接但槐咬接较趴差,均胸能加重动震害。父为了从陆构造上木保证墙切间拉接帐,《规秤范》规熔定,在盛设防烈迎度为7胸度时,见层高超钳过3.仓6m或长度大钻于7.2m的大房间倍,及8度沉和9度时械外墙砖角尊及内外墙废交接处,户当未设构滩造柱时,歪应沿墙高役每隔50痕0mm配置拉片结筋,绝并每边抚伸入墙殊内不宜漫小于1m,如图12岸-6所示畜构造。后介砌非承重滔砌体隔墙秀也应沿墙歼高每50僻0mm配置拉漆结筋,庄并每边斩伸入墙茶内不宜盒小于1m。(四)交楼(屋郑)盖的造整体性多层砌体胜房屋的楼烈(屋)盖深是墙体的分水平联系章构件。其克整体性的君好坏直接牺关系到水峡平地震作虽用的有效迷传递,这岩种传递是晌依靠楼板闲与墙体接巧触面的摩闲擦力和粘邻结力,楼犬盖整体性所差,致使删地震作用抱不能有效到的传向承宿侧力墙,朵而使非承科侧力墙发矛生出平面茅外的推力妇外闪而倾减斜;另一欧方面楼板但的散落,智易造成整向栋结构的谣倒塌。在功这方面,确现浇钢筋苏混凝土楼射(屋)盖怖较装配式旋楼面要好罩,震害会裂有所减轻芒。《规范》棋中加强楼截(屋)盖蹈整体性的芒措施有以枪下几方面肤。1.保证楼(候屋)盖板两伸进墙(辛梁)上的朝长度现浇板支始承端伸入挖纵、横墙孔内长度不窑宜少于1余20mm。预制板在桑梁上的支发承长度不传宜少于8绢0mm,当圈梁未果设在板的盗同一标高合时,板伸蒸入外墙不学应小于1油20mm,搁入内墙积长度不宜雾少于10馒0mm且在梁上聋不宜少于渗80mm.。板吊装前另应清扫墙固顶、洒水摔,然后边震座浆边安扫装,不应译干摆。预膜制板在墙信、梁上支柜承要求及币构造示意潜见图12锦-7。2.加强板劳的整体优拉结与外墙串平行的闪长向板勒,当跨返度大于饶4.8m时,紧靠朴外墙的侧罩边,应与浴墙或圈梁凡拉结,其嫌构造参见笋图12-眼8。房屋疼端部大房道间的楼盖诱、8度时拒房屋的屋各盖和9度龟时房屋的铃楼(屋)盘盖,圈梁秆在板底时旱,钢筋混损凝土预制旬板应相互伯拉结,并吼应与梁、暑墙或圈梁钩拉结。板砍底的拉结炮宜利用板桨甩出的锚炒固筋弯起宫成交叉状腐,并与板欧端附加的沙通长筋,垂梁或圈梁创的预埋锚铸拉筋绑扎定后整浇(牧见图12挥—9)(五)拌楼梯间凶的抗震忽要求楼梯间是馒地震时的症疏散要道诱,历次地恭震震害现德象表明,赞楼梯间由控于空敞,商为此往往验破坏较为串严重,在攻9度及9护度以下地抱区也曾出处现过楼梯扶间的局部侵倒塌现象排。为了加潜强楼梯间暴墙体的整彼体性,在政一定程度雹上限制墙于体裂缝的服延伸和扩番展,除在永平面布局斧上不宜将读楼梯间布岭设在第一压开间外,础楼梯间还株应符合下松列要求。8度和9有度时,顶优层楼梯间浅横墙及外辫墙宜沿墙炊高每隔5叔00mm设2Ф6通长钢筋创,9度时尚其它楼梯叙间可在休代息平台或炕楼层半高晚处设置6集0mm厚的配筋败砂浆带,封砂浆强度仆等级不宜籍低于M7.5诱,钢筋不少受于2Ф10。8度、9度忍时,楼梯迟间及门厅必内墙阳角御处的大梁涨支承长度视不应小于扰500mm,并应与圈渔梁连接。装配式烦楼梯段质应与平蚂台板的甘梁有可说靠连接药,不应夹采用锚属在墙中隶的悬挑罩式楼梯气,楼梯诱踏步竖辩肋插入室墙体的句预制楼得梯踏步敏,也不袜应采用治无筋砖圾砌拦板且。突出屋顶落的楼梯、劣电梯间的夹内外墙连命接处,应过沿墙高每罩500mm设2Φ6拉结钢筋赖,每边伸侨入墙内不延小于1m。钢筋混凝母土构造柱趁应伸到顶等部,并与滑顶部圈梁炒连接。(六)容施工质粮量要求历次震舞害调查姜表明,谣由于施趋工质量花低劣造正成的震据害屡见充不鲜。如墙体央砌筑中秀,由于喊气候干汤燥砖未及浇水,天造成砂径浆的严价重失水倒而强度潮降低。贺震后可佩发现砂隙浆呈末敞状、砖区面光滑举而与砂培浆无粘秃结的散填落砖堆虫。此外惰,墙体报砌筑中深,任留姻大马牙疫槎,甚物至直槎拴且接槎午处无灰哗浆也是鸣造成地瓦震时内揪外墙脱损离、外究墙外闪劣倾倒的短原因。微所以在攀墙体施府工时,井应注意顶提高砂究浆与砖简的粘结禁力,除种保证砖哭表面清着洁外,塘砌筑前夏应浇水见,砂浆巧的和易症性与保漠水性要亚好,优座先采用蓝混合砂胞浆,不里用过期被水泥。旁冬季施耽工时,码必须按理冬季施但工严格端规定的棵措施,蜓提高砌贺筑时砂涛浆等级孝及采取烛热水拌萄制、砌蓝体保温焰等措施释。一、框架查结构抗震迁设计一般程要求二、混贿凝土框来架结构恒构造措殖施第三节聪钢筋混义凝土框架准结构抗震滴设计构造向要求一、框架肚结构抗震毅设计一般泻要求(一)抗巡寿震等级抗震等就级是确桶定抗震旅分析及店抗震措攀施的标税准,理并论分析蝇和震害知表明,颠在相同谎烈度和绵相近的欠场地条桶件下,香房屋越品高,其啄地震反铜应增大飞,相应逝的抗震镰要求应凳该有所垂区别。甩例如,爱框架结灯构的框来架抗震枣要求,默应高于放抗震墙洲结构的农框架,骑而框支锁结构框陷架抗震细要求更板高,框桥架——炮抗震墙边结构的哑抗震要尾求,应洽高于抗路震墙。草因此,矿按照地柱震烈度家,房屋裹高度和恋结构类伪型(包做括区分奸主次要痒抗侧力油构件)锯不同采茂用不同既的计算搭和构造短要求,损使房屋窝的抗震撞设计更毅经济合珍理。《统规范》干将钢筋助混凝土元多层与劝高层房吐屋的抗扩震等级关分为四滩级,见闪表12萄-10泳,其中缸一级代畜表最高汪要求的欲抗震等耻级。表12-洲10是按林照丙类建鉴筑来划分恐的抗震等休级,对于蔑其他建筑盛类别可根贵据具体情懂况给予调馋整。乙类焦建筑按提卵高一度考毙虑,9度乞不提高,扭但均按一挠级。丁类逝建筑降低列一度考虑洲,6度不途降低。当偶建筑场地歪为I类场地时冈,可按减东低一度考托虑抗震等穴级,6度码时不降低属。填充墙杠框架结构束按框架结添构考虑。杂房屋高度琴指地面以其上高度,薄不包括局峰部突出部唱分。表12委-10估现默浇钢筋嘉混凝土逐房屋的思抗震等森级注:1.建筑场析地为Ⅰ类时,武除6度浪外可按必表内降俊低一度交所对应藏的抗震裤等级采抓取抗震躲结构措茶施,但巴相应的计算要求蕉不应降低已;2.接近或等框于高度分何界时,应税允许结合此房屋不规释则程度及搭场地、地兆基条件确栽定抗震等姻级。(二)曲房屋高碎度及房遥屋高宽匹比《规范》伐根据各种纲类型钢筋迈混凝土结斤构体系房庆屋的抗震插性能(承耀载能力、棵刚度、稳涝定性、延畜性等)和略考虑经济衫效果.使扁用合理和坊地基条件罗等因素以啄及总结国廊内外震害湿的经验,靠对地震区乎多层与高尚层发房屋伟使用的最黄大高度给伐出了规定调,如表1彻2-11盟。表12江-11勇现馅浇钢筋野混凝土狱房屋适昆用的最全大高度监(m)注:1.房屋高度茫指室外地采面到主要协屋面板板薪顶的高度升(不包括肾局部突出苹屋顶部分应)2.超过表埋内高度反的房屋变,应进良行专门众研究和左论证,表采取有胳效的加穷强措施聋。3.平面和牛竖向均垫不规则骂的结构垮或建造驳在Ⅳ类场地鼠的结构肺,适用胸的最大谅高度应绣适当降影低(一般降低斤20%职左右)怜。(三)筒规则结鹅构与不绩规则结旺构结构规则帅与否是影答响结构抗裙震性能的梳重要因素攻,由于建硬筑设计的住多样性,拦不规则结否构是难以狼避免的。倍此外,由旧于结构本纲身的复杂灯性,也不尤可能作到济完全规则妄。结构的锐不规则系程度主庭要根据缺体型(纱平面和饼立面)摧、质量蛮、刚度劫及承载楚力沿高伸度的分涨布等因失素进行逐判别。副满足以唤下条件偷可按较单规则结周构考虑尘。(1)平面对苏称简单某门突出识部分较宽短(图哨12-阶10a)。(2)立面轮廓之简单,阶泳梯变化不疯超过一定浪比例(图胳12-1书0b),但局部栗突出的趟楼电梯扫间不在禽此限。(3)遵质作量、刚阵度及承笔载力沿绵高度无允突变(劝图12挨-11僵)。①相邻易楼层质量跑差别不大鉴于50%卧(顶层不稀在此限)感;②层仿刚度不狗小于相达邻上层桌刚度的熔70%拳;③

连趁续三层总僵的刚度降悦低,不超瓣过50%教;④

各犁层平面内缠质量、刚发度分布基高本对称。不满足胃上述各晕项要求财的结构庄属于不坡规则结斑构。(四)瓜结构防孙震缝不规则结外构在地震辞过程中,著将会产生换复杂的动菌力效应。亡在这种情纱况下,在盖平面布置市时应当设拖置防震缝软,将整体镜结构分为巧若干个平求面形状简振单,刚度斥分布均匀众以及沿高遵度方向质份量分布均博匀的规则略结构如图鱼12-1乐2所示。已有的啄震害表硬明,由丈于缝宽枝不足而袋发生碰钻撞破坏患,或者白由于设蔑缝造成恩部分结刑构过柔勉,再加喘上碰撞来而导致体失稳破琴坏。因录此,多班层与高值层建筑呜的抗震烘缝设应狡该根据传具体情腹况认真毙处理设颤缝位置吧及宽度无,图1章2-1坛3表示围一般框乖架结构姐防震缝圾宽度的泛最小值闻。防震拘缝沿房怕全高设推置,基端础可不锐分开。潮一般情箭况下,松伸缩缝陷、沉降列缝和防色震缝尽慕可能合拔并布置因。(五)材程料要求钢筋混航凝土结拾构的延月性与许蒙多因素属有关,材其中最直重要的需因素之闪一是材抽料的性未能。混牢凝土最富低等级证按表1沫2-1垃3采用供。表12友-13深混昂凝土最薪低强度晕等级结构部位抗震等级一二、三梁、柱、框架节点C30C20具体地讲跳。钢筋混岔凝土结构胁的某一特泳定部位(源如框架梁扯端部),务在地震作伶用下,不厉发生剪切央破坏。允宁许纵向受银力钢筋屈闻服,形成胃的塑性铰障的转动性弃能。显然潮,钢筋的条级别愈低私,其屈服极台阶的长栋度愈长,均塑性铰的掩转角接越膝大,框架柔的延性愈状好,因此励,纵向受模力钢筋宜嫂选用HRB恢335、HRB4绝00级,箍筋这宜选用HPB2介35、HRB3薯35级。二、混咸凝土框吩架结构奇构造措孩施(一)想框宪架梁1.梁截面碰尺寸抗震实验减表明,对柴截面面积晚相同的梁草,当梁的撑高宽比h/b较大时荐,混凝简土能承植担的剪看力有较吗大降低降,例如h/b>4的无箍筋欣梁,约比胡方形截面胶降低40泽%左右,溪跨高比小闹于4的梁弯极易发生甲斜裂缝破旋坏。在这较种梁上,双一旦形成绝主斜裂缝荷后,构件伯承载力急蜘剧下降,留呈现极差抄的延性性枕能。为此前框架梁的电截面高度染与宽度之漫比应符合形以下要求佳:h/b≤4且b不宜小于婆200mm,同时应据满足跨观高比Ln/h≥42.纵向拉配筋率为了提芦高梁的稀延性,组其纵向拌钢筋配艳置,应劳符合下衣列各项规要求。(1)炒纵向受拉所钢筋配筋从率灭,不宜小葬于表12子-14规丛定的数值们。表12-彩14梁最堪小配筋百卫分率抗震等级支座跨中一二三四0.40,80ft/fy

0.30,65ft/fy0.25,55ft/fy0.30,65ft/fy0.25,55ft/fy0.20,45ft/fy(2)遭梁端纵向进钢筋的配龟筋率不应盘大于2.翁5%,梁太端截面的谊低面与顶绪面配筋量令的比值不依宜小于0凝.5(凤一级),呜不宜小于占0.3找(二级、缘瑞三极),阳受压区高砖度不应大双于0.2泽5(一级触)、0.丘35(二月、三级)煤。(3)例梁顶面和戚底面的通惜长钢筋,按一二级不绵应小于2之¢14且及不应小于绳梁顶面和游底面纵向补钢筋中的电较大截面膨面积的1宫/4,三呜、四级不樱应小于2旁¢12。(4)瓣梁上孟部贯通行中柱的迷纵向钢免筋直径理,一二辈级不宜斗大于柱横截面高层度的1确/20坏,梁下修部纵向雷钢筋伸庸入中柱夺锚固长蚁度不应对小于Lae,且伸过嫌中心不蜓应小于业5d。3.梁预的箍筋留(参见授图12罗-16漏)框架梁尘配置箍侦经的构萌造要求坊,是按狭强剪弱岁弯原则蒙确定的扒,在地额震往复陵作用下摇,框架魂梁端部脱区将出捧现交叉新斜裂缝损(图1弄2-1肿4),诱随着地俱震往复伯次数的呆增加,酒剪切变饰形逐渐厉加大,筑这将影灭响梁的朴延性.洒为了保则证梁的泳延性,满保证梁贺在塑性符铰区的乱抗剪能举力,提霞高塑性泽铰转动争能力的扯有效途旦径是应抵该在塑怠性铰区抵长度内朴加密箍锄筋;箍典筋加密非的范围稠称为箍览筋加密舟区,通慢过试验沟知道,嗓箍筋加句密区长塑度不得售小于2h(一级框架导),或1刚.5h(其他),步同时不得厨小于50填0mm。在塑性铰坊区主要依户靠箍筋的掠销键作用闷传递剪力管见图12蜻-14这记是十分不足利的,因先此在加密秒区配筋还沿要注意。(1)步不能用灭弯起钢习筋抗剪掉;(2)皮箍筋数屑量不能角太少,赞钢筋的晕最小直予径和最乐大间距甚都有一现定的要森求如表仪12-显15;(3)宾加密区设箍筋肢片距,一醒级不应百大于2病00mm和20青倍箍筋语直径的王较大值编,二、核三级不苍应大于皱250mm:和20倍起箍筋直径芒的较大值惧,四级不伶宜大于3努00mm;(4)钢筋必须序作成封闭要箍筋,并胃加135版度弯钩见心图12—熟15;(5)保纤证施工质债量,钢筋库和纵向钢眉筋应粘贴歪紧,混凝盯土应密实船;(6)粗做好纵崇向钢筋楚的锚固粱。(二)框厌架柱虽然在挎框架抗男震时,侦强调“撑强柱弱仪梁”的授设计原浓则,尽惰可能使监柱子处构于弹性除阶段,谎但实际航上地震配作用具休有不确顾定性,诊同时也蝇不可能渗绝对防辽止在柱乐中出现抛塑性铰考,为了毕使柱子菠具有安板全贮备屈,还是骂要采取挂必要的说构造措竭施来保汪证框架悄柱有一伪定的延仁性.1.各截面尺州寸柱的截面兆尺寸应符杠合下列要煎求(1)剪跨比限陵制为了避免胖形成短柱刑,过早地咳发生剪切腰破坏,柱猎净高与截帆面高度之担比不宜小野于4,即啄:。柱截面漏的宽度量不宜小疼于30想0mm。(2)轴压比限竿制轴压比是弹指柱组合速的轴压力亭设计值与秩柱的全截抚面面积和忧混凝土抗弹压强度设预计值乘积贵之比即嚷,其中N为柱组合涉轴压力设集计值,b、h为柱的匀短边、励长边;折为服混凝土喉抗压强跳度设计主值。轴压比是谁影响柱的呢延性重要捎因素之一翼,实验研予究表明,沟柱的延性拆随轴压比婆的增加急搞剧下降,唉尤其在高次轴压比条躁件下,箍息筋对柱的吴变形能力烤影响很小盾,因此,脉在框架抗柏震设计中申,必须限战制轴压比月,以保证固柱具有一勤定的延性预。<<规范>>规定,视柱轴压漫比不应锡超过表12-1谨6规定,但送柱净高与构截面高度(或圆柱直混径)之比小盐于4,变形瘦能力要经求高和N类场地上锯较高的高辛层建筑的景柱轴压比耻限值适当章减小。2,柱车的纵向藏钢筋为了抵抗烫地震的往亭复作用,收为了使柱罚有足够的刘延性,柱素的纵向钢勇筋配置,口应符合下蚊列各项要欠求。表12-梦16框筝架柱轴压炼比N/(fcbchc)的限值抗震等级一二三框架柱0.700.800.90(1)刊宜赠对称配嫂置(2)截面尺芽寸40半0mm的柱,纵醉向钢筋间矩距不宜大驶于200mm。(3)柱纵向钢核筋的最小纪总配筋率遮按表12介-17采辈用,对Ⅳ存类场地上辉较高的高疯层建筑,脸表中的数玩值应增加栏0.1。表12-甘17培柱最台小总配筋税百分率抗震等级一二三四中柱、边柱角柱1.01.20.81.00.70.90.60.83.柱素的箍筋(参见图欢12-1靠6)箍筋的伞配置较婶有效地奴改善柱牲的延性乔,约束纳混凝土横以延迟闭构件破阅坏的发霸生,<我<规范够>>对盟框架柱平的箍筋渔构造提散出以下映要求:(1)黎柱的列箍筋加剂密范围铁,应按琴下列规既定采用(A)柱端,取服截面高度读(或圆柱蔑直径)、踢柱净高的尺1/6和望500mm三者的逗最大值(B)底层柱岩,取刚果性地面文上下各谦500mm以及不于轮柱净高1修/3的范厨围。(C)对框支柱岛、剪跨比像不大于2唤的柱和一糕、二级抗样震等级的山角柱,均办应在柱全嫁高范围内些进行加密。(2)乔加密竞区箍筋判的最大合间距及缩慧最小直霞径,应秩按表1叹2-1习8规定毒徝采用虾。表12-冻18万柱加密区茫的箍筋最跟大间距和扇最小直径抗震等级箍筋最大间距(采用较小值)箍筋最小直径(mm)一 二三四6d,100mm8d,100mm8d,150mm(柱根100mm)8d,150mm(柱根100mm)10886(柱根8)(3)坐柱手箍筋加铜密区体跨积配筋以率应符合下率列要求:式中——柱箍筋统加密区保的体积茧配筋率血,一、叉二、三鲜、四级醒分别不无应小于匀0.8竟%、0蓝.6%亚、0.近4%和鸡0.4矛%;计侧算复合副箍筋的层体积配此箍率时虎,应扣园除重叠掉部分的社箍筋体汗积;——混凝役土轴心抗叮压强度设淘计值,强仗度等级低相于C35时,应按C35计算;——箍筋照抗拉强度拘设计值,柜超过36丈0N/mm2时,应腔取36岂0N/mm2计算;——最孤小配箍逐特征值案,按表拜12-惹19采术用。柱箍筋富非加密奶区的体陪积配箍撞率:不丝式宜小于训加密区瓜的50申%;箍热筋间距遥,一、奔二级框席架柱不鲜应大于绞10倍赖纵向钢张筋直径山,三、坊四级框会架柱不添应大于学15倍驰纵向钢配筋直径扎。(三)框递架节

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