砌体结构房屋抗震设计.ppt

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1、第六章第六章 砌体砌体结结构房屋抗震构房屋抗震设计设计建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计统计分析表明统计分析表明：未经抗震设防的多层砖房未经抗震设防的多层砖房v 6 度区内，主体结构一般处于基本完好状态；度区内，主体结构一般处于基本完好状态；v 7 度区内，主体结构将出现轻微破坏，小部分达到中等破坏；度区内，主体结构将出现轻微破坏，小部分达到中等破坏；v 8 度区内，多数房屋达到中等破坏的程度；度区内，多数房屋达到中等破坏的程度；v 9 度区内，多数结构出现严重破坏；度区内，多数结构出现严重破坏；v10度及以上地震区内，大多数房屋倒毁。度及以上地震区内，

2、大多数房屋倒毁。宏观震害统计宏观震害统计上述事实说明：上述事实说明：未经抗震设防的多层砖房的抗地震破坏能力较低未经抗震设防的多层砖房的抗地震破坏能力较低。建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计 震害现象震害现象 震害的发生是由外部条件（地震动）和内在因素（结构特征）两方面震害的发生是由外部条件（地震动）和内在因素（结构特征）两方面原因促成的。原因促成的。一、倒塌一、倒塌全部倒塌：房屋整体性好，而底层强度不足时；房屋整体性不好，而上全部倒塌：房屋整体性好，而底层强度不足时；房屋整体性不好，而上 层墙体过于弱时；层墙体过于弱时；上部倒塌：房屋上层自重大，刚度差；

3、上层砌体强度过弱，整体性差时；上部倒塌：房屋上层自重大，刚度差；上层砌体强度过弱，整体性差时；局部倒塌：个别部位的整体性特别差，纵墙与横墙间联系不好，平面或局部倒塌：个别部位的整体性特别差，纵墙与横墙间联系不好，平面或 立面有显著的局部突出，抗震缝处理不当等。立面有显著的局部突出，抗震缝处理不当等。建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计 唐山大地震中某三层客房外唐山大地震中某三层客房外纵墙全部被甩落纵墙全部被甩落建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计二、裂缝二、裂缝 抗剪承载力不足抗剪承载力不足,产生裂缝产生裂缝,主要有主

4、要有“X”形、水平和竖向三种类型。形、水平和竖向三种类型。1、“X”形裂缝：墙体在竖向压力和反复水平剪力作用产生的裂缝。形裂缝：墙体在竖向压力和反复水平剪力作用产生的裂缝。常出现常出现“X”形裂缝的位置形裂缝的位置：与主震方向平行的墙体；在横向，房屋两与主震方向平行的墙体；在横向，房屋两端的山墙；在纵向，窗间墙。端的山墙；在纵向，窗间墙。若主震方向与横纵墙成某一角度时，常在若主震方向与横纵墙成某一角度时，常在房屋的角部出现局部倒塌。房屋的角部出现局部倒塌。墙体转角墙体转角的破坏的破坏建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计水水平平裂裂缝缝1999年年9月月21

5、日日大大地地震震位位于于震震中中的的台台中中县县雾雾峰峰乡乡光光复复国国中中教教舍舍墙墙壁壁上上出出现现水水平裂缝平裂缝2、水平裂缝：大都发生于外纵墙窗口的上下皮处。水平裂缝：大都发生于外纵墙窗口的上下皮处。当房屋纵向承重，横墙间距大而屋盖刚度弱时，纵墙出平面受弯产生当房屋纵向承重，横墙间距大而屋盖刚度弱时，纵墙出平面受弯产生水平裂缝。水平裂缝。建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计3、竖向裂缝：大都发生于横纵墙交接处或变化较大的两部体系的交接处。竖向裂缝：大都发生于横纵墙交接处或变化较大的两部体系的交接处。建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震

6、设计多层砌体结构抗震设计三、其它破坏三、其它破坏1、楼梯间破坏、楼梯间破坏 原因：横墙间距小，抗剪刚度大；空间刚度较小；墙体有削弱等。原因：横墙间距小，抗剪刚度大；空间刚度较小；墙体有削弱等。2、房屋附属物、房屋附属物 突突出出屋屋面面的的屋屋顶顶间间（电电梯梯机机房房、水水箱箱间间等等）、烟烟囱囱、女女儿儿墙墙，由由于于“鞭鞭端端效效应应”引引起起破破坏坏。房房屋屋附附属属物物的的破破坏坏比比下下部部主主体体结结构构破破坏坏严严重重。6度度区有所破坏，区有所破坏，7度区普遍度区普遍 破坏，破坏，8-9度区几乎全部破坏或倒塌。度区几乎全部破坏或倒塌。3、楼板和屋盖、楼板和屋盖 楼板和屋盖是地震

7、时传递水平地震作用的主要构件。楼板和屋盖是地震时传递水平地震作用的主要构件。对对于于预预制制板板楼楼板板、楼楼盖盖，由由于于整整体体性性较较差差、板板缝缝偏偏小小混混凝凝土土灌灌缝缝不不够够密密实实，地地震震时时易易于于拉拉裂裂。9度度以以上上地地区区，由由于于墙墙体体开开裂裂、错错位位、倒倒塌塌引引起起楼楼板板、楼楼盖盖掉掉落落。预预制制板板端端部部搁搁置置长长度度过过短短或或无无可可靠靠的的板板与与板板及及板板与与墙墙的拉接措施，也造成震害。的拉接措施，也造成震害。建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计震害规律震害规律1、刚性楼盖房屋，上层破坏轻、下层破

8、坏重；刚性楼盖房屋，上层破坏轻、下层破坏重；柔性楼盖房屋，上层破坏重、下层破坏轻；柔性楼盖房屋，上层破坏重、下层破坏轻；2、横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋；横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋；3、坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基和非均匀地基上的震害；坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基和非均匀地基上的震害；4、预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重；预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重；5、外廊式房屋往往地震破坏较重；外廊式房屋往往地震破坏较重；6、房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重；房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重；建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设

9、计合理的合理的结构体系结构体系1、应应优优先先采采用用横横墙墙承承重重或或纵纵横横墙墙共共同同承承重重的结构体系；的结构体系；2、纵纵横横墙墙的的布布置置宜宜对对称称，沿沿水水平平面面内内宜宜对对齐齐，沿沿竖竖向向应应上上下下连连续；同一轴线上的窗间墙宜均匀；续；同一轴线上的窗间墙宜均匀；第一节第一节 房屋抗震设计的基本规定房屋抗震设计的基本规定建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计3、防震缝：对于体形不对称的结构较体形均匀对称的结构破坏更严重、防震缝：对于体形不对称的结构较体形均匀对称的结构破坏更严重一些。加防震缝可以将体形复杂的结构划成体形对称均匀的结构

10、。一些。加防震缝可以将体形复杂的结构划成体形对称均匀的结构。有下列情况之一时有下列情况之一时宜设置防震缝宜设置防震缝：（1）房屋立面高差在）房屋立面高差在6m以上；以上；（2）房屋有错层，且楼板高差较大；）房屋有错层，且楼板高差较大；（3）各部分结构刚度、质量截然不同。）各部分结构刚度、质量截然不同。防震缝两侧均应布设墙体，缝宽可取防震缝两侧均应布设墙体，缝宽可取50100mm。4、楼梯间不宜设在房屋的尽端或转角处，否则应采取局部加强措施，、楼梯间不宜设在房屋的尽端或转角处，否则应采取局部加强措施，如在楼梯间四角设钢筋混凝土构造柱等。如在楼梯间四角设钢筋混凝土构造柱等。5、烟道、风道、垃圾道等

11、不应削弱墙体，当墙体被削弱时，应对墙体、烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体，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墙面的烟囱。采取加强措施，不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱及出墙面的烟囱。6、不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。、不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计房屋的总高度与层数房屋的总高度与层数 对对医医院院、教教学学楼楼等等及及横横墙墙较较少少的的多多层层砌砌体体房房屋屋，总总高高度度应应比比前前表表的的规规定定降降低低3m,层层数数相相应应减减少少一一层层；各各层层横横墙墙很很少少的的

12、多多层层砌砌体体房房屋屋，还还应应根据具体情况再适当降低总高度和减少层数。根据具体情况再适当降低总高度和减少层数。砖房和砌块房屋的层高，不宜超过。砖房和砌块房屋的层高，不宜超过。-618721721190混凝土小砌块混凝土小砌块-5156187211904126187217212404126187821824240普通粘土砖普通粘土砖层数层数高度高度层数层数高度高度层数层数高度高度层数层数高度高度6789烈度烈度 最小最小墙厚墙厚(mm)房屋类别房屋类别 多孔粘土砖多孔粘土砖 建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计房屋高宽比房屋高宽比 抗抗震震规规范范对对多

13、多层层砌砌体体房房屋屋不不要要求求作作整整体体弯弯曲曲的的承承载载力力验验算算。为为了了使使多多层层砌砌体体房房屋屋有有足足够够的的稳稳定定性性和和整整体体抗抗弯弯能能力力，房房屋屋的的高高宽宽比比应应满满足足下表：下表：房屋高宽比：房屋总高度与总宽度的最大比值房屋高宽比：房屋总高度与总宽度的最大比值。烈度烈度6 789最大高宽比最大高宽比2.52.52.01.5房屋高宽比的限值表房屋高宽比的限值表建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计抗震横墙的间距抗震横墙的间距 横横向向地地震震作作用用主主要要由由横横墙墙承承受受。横横墙墙间间距距较较大大时时，楼楼盖盖水

14、水平平刚刚度度变变小小，不不能能将将横横向向水水平平地地震震作作用用有有效效传传递递到到横横墙墙，致致使使纵纵墙墙发生较大出平面弯曲变形，造成纵墙倒塌。发生较大出平面弯曲变形，造成纵墙倒塌。471111木楼、屋盖木楼、屋盖7111515装配式钢筋混凝土楼、屋盖装配式钢筋混凝土楼、屋盖11151818现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖9876烈度烈度 房屋类型房屋类型 房屋抗震横墙最大间距房屋抗震横墙最大间距(m)建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计房屋的局部尺寸房屋的局部尺寸 在在强强烈烈地地震震作作用用下下，房房屋屋首首

15、先先在在薄薄弱弱部部位位破破坏坏，这这些些薄薄弱弱部部位一般是，窗间墙、尽端墙段、突出屋顶的女儿墙等。位一般是，窗间墙、尽端墙段、突出屋顶的女儿墙等。1.51.51.02.00.01.21.21.01.50.51.01.01.01.00.51.01.01.01.00.5承重窗间墙最小宽度承重窗间墙最小宽度承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离内墙阳角至门窗洞边的最小距离内墙阳角至门窗洞边的最小距离无锚固女儿墙无锚固女儿墙(非出入口处非出入口处)的最大高度的最大高度9876烈度烈度 部位部位 房屋局部尺寸限值房屋局部尺寸限值(m)