cA多高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗設(shè)計

1、本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容：5.1 5.1 多高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害及其分析多高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害及其分析 5.2 5.2 選型、結(jié)構(gòu)布置和設(shè)計原則選型、結(jié)構(gòu)布置和設(shè)計原則 5.3 5.3 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計原則鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計原則 5.4 5.4 抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計 5.5 5.5 框架抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計框架抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計 5.1 5.1 多高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害及其分析多高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的震害及其分析 5.1.1 5.1.1 結(jié)構(gòu)布置不合理而產(chǎn)生的震害結(jié)構(gòu)布置不合理而產(chǎn)生的震害 歷次地震經(jīng)驗表明，通過合理抗震設(shè)計，鋼筋混凝歷次地

2、震經(jīng)驗表明，通過合理抗震設(shè)計，鋼筋混凝土多層框架及框架土多層框架及框架抗震墻結(jié)構(gòu)房屋具有較好的抗震墻結(jié)構(gòu)房屋具有較好的抗震性能，應(yīng)用十分廣泛?？拐鹦阅?，應(yīng)用十分廣泛。雖然框架結(jié)構(gòu)本身的抗震性能較好，能承受較大的雖然框架結(jié)構(gòu)本身的抗震性能較好，能承受較大的變形，但是，側(cè)向位移大了容易引起非結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形，但是，側(cè)向位移大了容易引起非結(jié)構(gòu)構(gòu)件( (如如填充墻、裝修等填充墻、裝修等) )破壞，有時甚至造成主體結(jié)構(gòu)破壞，破壞，有時甚至造成主體結(jié)構(gòu)破壞，這些破壞會造成很大經(jīng)濟(jì)損失，也會威脅人身安全。這些破壞會造成很大經(jīng)濟(jì)損失，也會威脅人身安全。所以，如果在地震區(qū)建造較高的框架結(jié)構(gòu)，必須選所以，如果在地震區(qū)

3、建造較高的框架結(jié)構(gòu)，必須選擇既減輕重量，又能經(jīng)受較大變形的隔墻材料和構(gòu)擇既減輕重量，又能經(jīng)受較大變形的隔墻材料和構(gòu)造做法。否則，就要嚴(yán)格控制框架結(jié)構(gòu)建造高度。造做法。否則，就要嚴(yán)格控制框架結(jié)構(gòu)建造高度。5.1.1 5.1.1 結(jié)構(gòu)布置不合理而產(chǎn)生的震害結(jié)構(gòu)布置不合理而產(chǎn)生的震害 1 1、扭轉(zhuǎn)破壞、扭轉(zhuǎn)破壞 如果建筑物的平面布置不當(dāng)而造成剛度如果建筑物的平面布置不當(dāng)而造成剛度中心和質(zhì)量中心有較大的不重合，或者結(jié)構(gòu)中心和質(zhì)量中心有較大的不重合，或者結(jié)構(gòu)剛度有過大的突變，則極易使結(jié)構(gòu)在地震時剛度有過大的突變，則極易使結(jié)構(gòu)在地震時由于過大的扭轉(zhuǎn)或變形集中而產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。由于過大的扭轉(zhuǎn)或變形集中而產(chǎn)生嚴(yán)

4、重破壞。2 2、薄弱層破壞、薄弱層破壞 結(jié)構(gòu)剛度沿高度方向的突變，使破壞集結(jié)構(gòu)剛度沿高度方向的突變，使破壞集中在剛度薄弱的樓層，變形集中在薄弱層。中在剛度薄弱的樓層，變形集中在薄弱層。如果薄弱層在底層，地震時容易倒塌。（如果薄弱層在底層，地震時容易倒塌。（如如圖示圖示）5.1.1 5.1.1 結(jié)構(gòu)布置不合理而產(chǎn)生的震害結(jié)構(gòu)布置不合理而產(chǎn)生的震害 3 3、應(yīng)力集中、應(yīng)力集中 結(jié)構(gòu)豎向布置產(chǎn)生很大的突變時，在突結(jié)構(gòu)豎向布置產(chǎn)生很大的突變時，在突變處由于應(yīng)力集中會產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。（變處由于應(yīng)力集中會產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。（如圖如圖示示）4 4、防震縫處碰撞、防震縫處碰撞 防震縫如果寬度不夠，其兩側(cè)的結(jié)構(gòu)單防震

5、縫如果寬度不夠，其兩側(cè)的結(jié)構(gòu)單元在地震時就會相互碰撞產(chǎn)生震害。元在地震時就會相互碰撞產(chǎn)生震害。5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 國內(nèi)外大量震害調(diào)查表明，未經(jīng)抗震設(shè)防的國內(nèi)外大量震害調(diào)查表明，未經(jīng)抗震設(shè)防的框架結(jié)構(gòu)，在框架結(jié)構(gòu)，在6 6度度7 7度區(qū)主體結(jié)構(gòu)基本完好，度區(qū)主體結(jié)構(gòu)基本完好，填充墻有輕微裂縫；在填充墻有輕微裂縫；在8 8度度9 9度區(qū)主體結(jié)構(gòu)度區(qū)主體結(jié)構(gòu)局部破壞，填充墻及屋頂突出部分嚴(yán)重開裂局部破壞，填充墻及屋頂突出部分嚴(yán)重開裂或倒塌；在或倒塌；在1010度區(qū)梁柱嚴(yán)重破壞，少量倒塌，度區(qū)梁柱嚴(yán)重破壞，少量倒塌，填充墻嚴(yán)重破壞?？紤]了抗震設(shè)防的框架結(jié)填充墻嚴(yán)重破壞

6、?？紤]了抗震設(shè)防的框架結(jié)構(gòu)，震害則相應(yīng)減輕。構(gòu)，震害則相應(yīng)減輕。震害調(diào)查還表明，下剛上柔的框架結(jié)構(gòu)震害調(diào)查還表明，下剛上柔的框架結(jié)構(gòu)( (下部下部填充墻較多填充墻較多) )，上部震害較重；上剛下柔的框，上部震害較重；上剛下柔的框架結(jié)構(gòu)架結(jié)構(gòu)( (上部有填充墻上部有填充墻) )，下部柱頂及柱底震，下部柱頂及柱底震害較重。害較重。5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 一、框架梁、柱的震害一、框架梁、柱的震害 框架梁、柱的震害主要反映在梁柱節(jié)點處。一般框架梁、柱的震害主要反映在梁柱節(jié)點處。一般情況是：柱的震害重于梁；柱頂震害重于柱底；角情況是：柱的震害重于梁；柱頂震害重于柱底；角柱震

7、害重于內(nèi)柱；短柱震害重于一般柱。具體震害柱震害重于內(nèi)柱；短柱震害重于一般柱。具體震害如下：如下：1 1、框架柱、框架柱 (1)(1)柱頂：柱頂：柱頂周圍有水平裂縫、斜裂縫或交叉裂柱頂周圍有水平裂縫、斜裂縫或交叉裂縫，重者混凝土壓碎崩落，柱內(nèi)箍筋拉斷，縱筋壓縫，重者混凝土壓碎崩落，柱內(nèi)箍筋拉斷，縱筋壓屈外凸呈燈籠狀，上部梁、板傾斜。主要原因是節(jié)屈外凸呈燈籠狀，上部梁、板傾斜。主要原因是節(jié)點處柱端處于變號彎矩、剪力和軸力復(fù)合作用之下，點處柱端處于變號彎矩、剪力和軸力復(fù)合作用之下，且三者均比較大，柱的箍筋配置不足或錨固不好，且三者均比較大，柱的箍筋配置不足或錨固不好，致使箍筋失效，混凝土開裂、剝落，

8、同時縱筋壓曲。致使箍筋失效，混凝土開裂、剝落，同時縱筋壓曲。（圖示圖示）5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 (2)(2)柱底：柱底：常見的震害是在離地面或樓面常見的震害是在離地面或樓面100mm100mm400mm400mm處有周圈水平裂縫。柱底受力狀態(tài)雖與柱頂處有周圈水平裂縫。柱底受力狀態(tài)雖與柱頂相似，但由于其箍筋一般較密相似，但由于其箍筋一般較密( (處在柱的縱筋搭接處在柱的縱筋搭接接頭加密箍筋段接頭加密箍筋段) )，故震害較輕。（，故震害較輕。（如圖示如圖示） (3)(3)柱身：柱身：當(dāng)?shù)卣鸺袅^大而柱抗剪強(qiáng)度不足時，當(dāng)?shù)卣鸺袅^大而柱抗剪強(qiáng)度不足時，柱身可能出現(xiàn)斜裂縫

9、。（柱身可能出現(xiàn)斜裂縫。（如圖示如圖示） (4)(4)角柱角柱：在地震作用下房屋不可避免地要發(fā)生：在地震作用下房屋不可避免地要發(fā)生扭轉(zhuǎn)，角柱所受的附加扭轉(zhuǎn)剪力最大，同時角柱又扭轉(zhuǎn)，角柱所受的附加扭轉(zhuǎn)剪力最大，同時角柱又受有雙向彎矩作用，而其所受的橫梁約束又比其它受有雙向彎矩作用，而其所受的橫梁約束又比其它柱小，所以震害重于內(nèi)柱。（柱小，所以震害重于內(nèi)柱。（如圖示如圖示）5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 (5)(5)短柱短柱 當(dāng)框架房屋中有錯層、夾層或有半高的填充墻，當(dāng)框架房屋中有錯層、夾層或有半高的填充墻，或不適當(dāng)?shù)卦O(shè)置某些拉梁時，容易形成短柱。即：或不適當(dāng)?shù)卦O(shè)置某些拉梁時

10、，容易形成短柱。即：4/cnhhh hn n為柱凈高，為柱凈高，h hc c為柱截面長邊尺寸即高度。為柱截面長邊尺寸即高度。 短柱的剛度大，所受的地震剪力大，易發(fā)生短柱的剛度大，所受的地震剪力大，易發(fā)生剪切破壞，形成交叉裂縫，嚴(yán)重時產(chǎn)生脆性錯斷。剪切破壞，形成交叉裂縫，嚴(yán)重時產(chǎn)生脆性錯斷。( (如圖示如圖示) )5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 通常在梁的兩端節(jié)點附近產(chǎn)生周圈的豎通常在梁的兩端節(jié)點附近產(chǎn)生周圈的豎向裂縫和斜裂縫。向裂縫和斜裂縫。 這是由于水平地震的反復(fù)作用，在梁端這是由于水平地震的反復(fù)作用，在梁端產(chǎn)生較大的變號彎矩，當(dāng)超過混凝土抗拉強(qiáng)產(chǎn)生較大的變號彎矩，當(dāng)超

11、過混凝土抗拉強(qiáng)度時，便產(chǎn)生周圈裂縫，嚴(yán)重時梁端縱向鋼度時，便產(chǎn)生周圈裂縫，嚴(yán)重時梁端縱向鋼筋屈服，截面曲率劇增，出現(xiàn)塑性鉸。筋屈服，截面曲率劇增，出現(xiàn)塑性鉸。 若箍筋數(shù)量不足、間距過大或彎起鋼筋若箍筋數(shù)量不足、間距過大或彎起鋼筋不多，由于無法承擔(dān)強(qiáng)烈地震作用引起的附不多，由于無法承擔(dān)強(qiáng)烈地震作用引起的附加剪力，梁端將出現(xiàn)斜向裂縫或混凝土剪壓加剪力，梁端將出現(xiàn)斜向裂縫或混凝土剪壓破壞。（破壞。（如圖示如圖示） 2 2、框架梁、框架梁5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 3 3、梁柱節(jié)點、梁柱節(jié)點 在反復(fù)地震作用下，節(jié)點的破壞機(jī)理十在反復(fù)地震作用下，節(jié)點的破壞機(jī)理十分復(fù)雜，節(jié)點主要

12、承受剪力和壓力，由節(jié)點分復(fù)雜，節(jié)點主要承受剪力和壓力，由節(jié)點兩側(cè)梁端的反號彎矩引起節(jié)點核芯區(qū)兩側(cè)梁端的反號彎矩引起節(jié)點核芯區(qū)( (指梁、指梁、柱交匯的部位柱交匯的部位) )很大的剪力，使核芯區(qū)混凝土很大的剪力，使核芯區(qū)混凝土處于剪壓復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)。節(jié)點核芯區(qū)在強(qiáng)震處于剪壓復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)。節(jié)點核芯區(qū)在強(qiáng)震作用下破壞的實例較多，主要表現(xiàn)為：作用下破壞的實例較多，主要表現(xiàn)為： 節(jié)點核芯區(qū)因抗剪強(qiáng)度不足而引起的剪節(jié)點核芯區(qū)因抗剪強(qiáng)度不足而引起的剪切破壞。破壞時，核芯區(qū)產(chǎn)生斜向?qū)堑耐ㄇ衅茐摹Ｆ茐臅r，核芯區(qū)產(chǎn)生斜向?qū)堑耐ㄩL裂縫，節(jié)點區(qū)內(nèi)的箍筋屈服、外鼓甚至崩長裂縫，節(jié)點區(qū)內(nèi)的箍筋屈服、外鼓甚至崩斷。斷。5

13、.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 3 3、梁柱節(jié)點、梁柱節(jié)點 當(dāng)節(jié)點區(qū)剪壓比當(dāng)節(jié)點區(qū)剪壓比( (核芯區(qū)平均剪應(yīng)力核芯區(qū)平均剪應(yīng)力與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值之比與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值之比) )較大較大時，箍筋可能并未達(dá)到屈服，而是混凝土?xí)r，箍筋可能并未達(dá)到屈服，而是混凝土被剪壓酥碎成塊而發(fā)生破壞。被剪壓酥碎成塊而發(fā)生破壞。 由于構(gòu)造措施不當(dāng)或因圖施工方便，由于構(gòu)造措施不當(dāng)或因圖施工方便，致使節(jié)點區(qū)的箍筋過稀而產(chǎn)生脆性破壞，致使節(jié)點區(qū)的箍筋過稀而產(chǎn)生脆性破壞，或由于交于節(jié)點核芯區(qū)的鋼筋過密而影響或由于交于節(jié)點核芯區(qū)的鋼筋過密而影響混凝土澆筑質(zhì)量引起剪切破壞?；炷翝仓|(zhì)量引起

14、剪切破壞。( (如圖示如圖示) )5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 1 1、在水平地震作用下，填充墻與框架是共同、在水平地震作用下，填充墻與框架是共同工作的，一方面墻體受到框架的約束，另一工作的，一方面墻體受到框架的約束，另一方面框架受到填充墻的支撐。方面框架受到填充墻的支撐。 由于填充墻框架側(cè)向剛度大，故受到由于填充墻框架側(cè)向剛度大，故受到的地震作用較大，而磚填充墻的抗剪強(qiáng)度又的地震作用較大，而磚填充墻的抗剪強(qiáng)度又較低，變形能力小，所以填充墻的震害重于較低，變形能力小，所以填充墻的震害重于框架，其破壞較早也較嚴(yán)重。填充墻在地震框架，其破壞較早也較嚴(yán)重。填充墻在地震發(fā)生時就

15、可能出現(xiàn)斜裂縫，在隨后的反復(fù)地發(fā)生時就可能出現(xiàn)斜裂縫，在隨后的反復(fù)地震作用下，將在墻面形成交叉裂縫，端墻、震作用下，將在墻面形成交叉裂縫，端墻、窗間墻及門窗洞口邊角部位的破壞更為嚴(yán)重。窗間墻及門窗洞口邊角部位的破壞更為嚴(yán)重。 二、填充墻和抗震墻的震害二、填充墻和抗震墻的震害5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)的震害 烈度在烈度在9 9度以上時，填充墻大部分倒塌，度以上時，填充墻大部分倒塌，空心磚填充墻尤為嚴(yán)重。由于框架變形一般空心磚填充墻尤為嚴(yán)重。由于框架變形一般屬于剪切型，下部層間位移較大，故填充墻屬于剪切型，下部層間位移較大，故填充墻的震害呈現(xiàn)的震害呈現(xiàn)“下重上輕下重上輕”的現(xiàn)象

16、。的現(xiàn)象。 填充墻的破壞程度，一方面與地震烈填充墻的破壞程度，一方面與地震烈度有關(guān)，另一方面也與設(shè)計或構(gòu)造是否合理度有關(guān)，另一方面也與設(shè)計或構(gòu)造是否合理有關(guān)。例如，填充墻沒有鋼筋與框架拉結(jié)，有關(guān)。例如，填充墻沒有鋼筋與框架拉結(jié)，或拉結(jié)不能滿足強(qiáng)地震時的要求；墻體施工或拉結(jié)不能滿足強(qiáng)地震時的要求；墻體施工質(zhì)量差，砂漿強(qiáng)度等級過低，灰縫不飽滿；質(zhì)量差，砂漿強(qiáng)度等級過低，灰縫不飽滿；墻上的門窗孔洞過大或開孔過多等，都將加墻上的門窗孔洞過大或開孔過多等，都將加重填充墻的震害。（重填充墻的震害。（如圖示如圖示）二、填充墻和抗震墻的震害二、填充墻和抗震墻的震害5.1.2 5.1.2 框架結(jié)構(gòu)的震害框架結(jié)構(gòu)

17、的震害 (1)(1)墻的底部發(fā)生破壞，表現(xiàn)為受壓區(qū)混墻的底部發(fā)生破壞，表現(xiàn)為受壓區(qū)混凝土的大片壓碎剝落，鋼筋壓屈。凝土的大片壓碎剝落，鋼筋壓屈。(2)(2)墻體發(fā)生剪切破壞。墻體發(fā)生剪切破壞。(3)(3)抗震墻墻肢之間的連梁產(chǎn)生剪切破壞?？拐饓χg的連梁產(chǎn)生剪切破壞。 抗震墻的破壞形式抗震墻的破壞形式二、填充墻和抗震墻的震害二、填充墻和抗震墻的震害2 2、抗震墻的破壞形式有：、抗震墻的破壞形式有：ppabcyu彈性范圍彈性范圍有約束屈有約束屈服范圍服范圍無約束屈無約束屈服范圍服范圍鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計特點鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計特點使用階段或在常遇地震作用時，結(jié)構(gòu)在彈性范圍工作；使用階

18、段或在常遇地震作用時，結(jié)構(gòu)在彈性范圍工作；在基本烈度地震作用時在基本烈度地震作用時, ,結(jié)構(gòu)在彈塑性范圍工作結(jié)構(gòu)在彈塑性范圍工作; ;在罕遇烈度地震作用時在罕遇烈度地震作用時, ,結(jié)構(gòu)亦在彈塑性范圍工作結(jié)構(gòu)亦在彈塑性范圍工作; ;程度不同程度不同5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定多層與高層鋼筋混凝土房屋的抗震設(shè)計多層與高層鋼筋混凝土房屋的抗震設(shè)計包括按抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型、總體布包括按抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型、總體布置、抗震計算和構(gòu)造措施等。置、抗震計算和構(gòu)造措施等?，F(xiàn)主要就鋼筋混凝土框架及框架現(xiàn)主要就鋼筋混凝土框架及框架-抗震抗震墻房屋的抗震設(shè)計一般規(guī)定敘述如下：墻房屋的抗

19、震設(shè)計一般規(guī)定敘述如下：5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定 一、結(jié)構(gòu)體系的選擇一、結(jié)構(gòu)體系的選擇 不同的結(jié)構(gòu)體系具有不同的抗震性能、使用效不同的結(jié)構(gòu)體系具有不同的抗震性能、使用效果和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，其適用范圍也就不同。果和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，其適用范圍也就不同。抗震規(guī)范抗震規(guī)范在考慮了地震烈度、場地土、抗在考慮了地震烈度、場地土、抗震性能、使用要求及經(jīng)濟(jì)效果等因素和總結(jié)地震經(jīng)震性能、使用要求及經(jīng)濟(jì)效果等因素和總結(jié)地震經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對地震區(qū)多、高層房屋適用的驗的基礎(chǔ)上，對地震區(qū)多、高層房屋適用的最大高最大高度度給出了規(guī)定，如下表。給出了規(guī)定，如下表。

20、50100120130框架框架-抗震墻結(jié)構(gòu)抗震墻結(jié)構(gòu)25455560框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)9876結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型烈烈 度度現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度（現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度（m)m)5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定 一、結(jié)構(gòu)體系的選擇一、結(jié)構(gòu)體系的選擇 注：注：1、房屋高度指室外地面到主要屋面板板頂?shù)母叨?、房屋高度指室外地面到主要屋面板板頂?shù)母叨龋ú话ň植客怀鑫蓓敳糠郑?；（不包括局部突出屋頂部分）?、超過表內(nèi)高度的房屋，應(yīng)進(jìn)行專門研究和論證，、超過表內(nèi)高度的房屋，應(yīng)進(jìn)行專門研究和論證，采取有效的加強(qiáng)措施；采取有效的加強(qiáng)措施；3、平面和豎向均不規(guī)則的結(jié)構(gòu)或建造在、

21、平面和豎向均不規(guī)則的結(jié)構(gòu)或建造在場地的場地的結(jié)構(gòu)，使用的最大高度應(yīng)適當(dāng)降低（一般降低結(jié)構(gòu)，使用的最大高度應(yīng)適當(dāng)降低（一般降低 20%左右）。左右）。50100120130框架框架-抗震墻結(jié)構(gòu)抗震墻結(jié)構(gòu)25455560框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)9876結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型烈烈 度度現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度（現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度（m)m)5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定 一、結(jié)構(gòu)體系的選擇一、結(jié)構(gòu)體系的選擇 應(yīng)當(dāng)指出，表中數(shù)值并非是房屋高度的應(yīng)當(dāng)指出，表中數(shù)值并非是房屋高度的限值，而只是限值，而只是我國規(guī)范適用的高度范圍我國規(guī)范適用的高度范圍，即，即按規(guī)范規(guī)定設(shè)計可以滿足抗震

22、要求的高度限按規(guī)范規(guī)定設(shè)計可以滿足抗震要求的高度限值；當(dāng)超過表中限值時，必須進(jìn)行專門研究，值；當(dāng)超過表中限值時，必須進(jìn)行專門研究，應(yīng)有可靠的理論和試驗依據(jù)并采取有效措施，應(yīng)有可靠的理論和試驗依據(jù)并采取有效措施，這在工程中也是有先例的。這在工程中也是有先例的。50100120130框架框架-抗震墻結(jié)構(gòu)抗震墻結(jié)構(gòu)25455560框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)9876結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型烈烈 度度現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度（現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度（m)m)二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分1 1、地震作用越大，房屋的抗震要求越高。地震作用越大，房屋

23、的抗震要求越高。不不同設(shè)防烈度和場地上，結(jié)構(gòu)所具有的實際抗震能力同設(shè)防烈度和場地上，結(jié)構(gòu)所具有的實際抗震能力會有較大的差別，結(jié)構(gòu)可能進(jìn)入彈塑性狀態(tài)的程度會有較大的差別，結(jié)構(gòu)可能進(jìn)入彈塑性狀態(tài)的程度也是不同的。從經(jīng)濟(jì)角度考慮，對不同設(shè)防烈度和也是不同的。從經(jīng)濟(jì)角度考慮，對不同設(shè)防烈度和場地的結(jié)構(gòu)抗震要求可以有明顯的差別。場地的結(jié)構(gòu)抗震要求可以有明顯的差別。2 2、結(jié)構(gòu)的抗震能力主要取決于主要抗側(cè)力構(gòu)結(jié)構(gòu)的抗震能力主要取決于主要抗側(cè)力構(gòu)件的性能，主、次要抗側(cè)力構(gòu)件的抗震要求可以有件的性能，主、次要抗側(cè)力構(gòu)件的抗震要求可以有所區(qū)別。所區(qū)別?？蚣芙Y(jié)構(gòu)中的框架抗震要求應(yīng)高于框架框架結(jié)構(gòu)中的框架抗震要求應(yīng)

24、高于框架抗震墻結(jié)構(gòu)中的框架，框支層框架抗震要求更高?？拐饓Y(jié)構(gòu)中的框架，框支層框架抗震要求更高。框架抗震墻結(jié)構(gòu)中抗震墻抗震要求應(yīng)高于抗震墻結(jié)框架抗震墻結(jié)構(gòu)中抗震墻抗震要求應(yīng)高于抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻。構(gòu)中的抗震墻。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分3 3、房屋越高，地震反應(yīng)越大，其抗震要房屋越高，地震反應(yīng)越大，其抗震要求應(yīng)越高。求應(yīng)越高。因此，綜合考慮地震作用因此，綜合考慮地震作用( (包括區(qū)分設(shè)防包括區(qū)分設(shè)防烈度、場地類別烈度、場地類別) )，結(jié)構(gòu)類型，結(jié)構(gòu)類型( (包括區(qū)分主、次包括區(qū)分主、

25、次抗側(cè)力構(gòu)件抗側(cè)力構(gòu)件) )和房屋高度等主要因素，劃分抗和房屋高度等主要因素，劃分抗震等級進(jìn)行抗震設(shè)計，是比較經(jīng)濟(jì)合理的。這震等級進(jìn)行抗震設(shè)計，是比較經(jīng)濟(jì)合理的。這樣，可以對同一設(shè)防烈度的不同高度的房屋采樣，可以對同一設(shè)防烈度的不同高度的房屋采用不同抗震等級設(shè)計；同一建筑物中不同結(jié)構(gòu)用不同抗震等級設(shè)計；同一建筑物中不同結(jié)構(gòu)部分也可以采用不同抗震等級設(shè)計。下表是規(guī)部分也可以采用不同抗震等級設(shè)計。下表是規(guī)范規(guī)定的丙類建筑抗震等級劃分。范規(guī)定的丙類建筑抗震等級劃分。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定 設(shè)防烈度 結(jié)構(gòu)類型 6 7 8 9 高度（m） 30 30 30 30 30 30 2

26、5 框架 四 三 三 二 二 一 一 框架 劇場、體育館等大跨度公共建筑 三 二 一 一 高度（m） 60 60 60 60 60 60 50 框架 四 三 三 二 二 一 一 框架-抗震墻 抗震墻 三 二 一 一 高度（m） 80 80 80 80 80 80 60 抗震墻 抗震墻 四 三 三 二 二 一 一 抗震墻 三 二 二 一 部分框支抗震墻結(jié)構(gòu) 框支層框架 二 二 一 一 框架 三 二 一 一 框架核心筒 核心筒 二 二 一 一 外筒 三 二 一 一 筒體結(jié)構(gòu) 筒中筒 內(nèi)筒 三 二 一 一 板柱的柱 三 二 一 板柱抗震墻 抗震墻 二 二 二 二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級

27、劃分二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分 抗震等級是確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震計算和抗震措施的標(biāo)準(zhǔn)?？拐鸬燃壥谴_定結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震計算和抗震措施的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)設(shè)防烈度、房屋高度、建筑類別、結(jié)構(gòu)類型及構(gòu)件在根據(jù)設(shè)防烈度、房屋高度、建筑類別、結(jié)構(gòu)類型及構(gòu)件在結(jié)構(gòu)中的重要程度確定，共分四個等級，一級最高。結(jié)構(gòu)中的重要程度確定，共分四個等級，一級最高。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定 下表為丙類建筑抗震等級的劃分：下表為丙類建筑抗震等級的劃分：一一一一一一 抗震墻抗震墻一一一一二二二二三三三三四四 框架框架 5060 6060 6060 60 高度（高度（m) 一一劇場劇場,體育館等大跨度公共

28、建筑體育館等大跨度公共建筑一一一一二二二二三三三三四四 框架框架 2530 3030 3030 30 高度（高度（m)框架框架-抗抗震墻震墻結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)框架框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 類類 型型烈烈 度度6879三三二二一一三三二二現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定一一一一一一 抗震墻抗震墻一一一一二二二二三三三三四四 框架框架 5060 6060 6060 60 高度（高度（m) 一一劇場劇場,體育館等大跨度公共建筑體育館等大跨度公共建筑一一一

29、一二二二二三三三三四四 框架框架 2530 3030 3030 30 高度（高度（m)框架框架-抗抗震墻震墻結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)框架框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 類類 型型烈烈 度度6879三三二二一一三三二二現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級注：注：1.1.建筑場地為建筑場地為類時，除類時，除6 6度外可按表內(nèi)降低一度所對度外可按表內(nèi)降低一度所對應(yīng)的抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，但相應(yīng)的計算要求不應(yīng)應(yīng)的抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，但相應(yīng)的計算要求不應(yīng)降低；降低； 2.2.接近或等于高度分界時，應(yīng)允許結(jié)合房屋不規(guī)則程接近或等于高度分界時，應(yīng)允許結(jié)合房屋不規(guī)則程度及場地、地基條件確定抗震等級。度及

30、場地、地基條件確定抗震等級。二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定裙房與主樓的抗震等級：裙房與主樓的抗震等級：cccccc1圖中圖中c c為抗震等級為抗震等級裙房與主樓分離時，應(yīng)按裙房本身確裙房與主樓分離時，應(yīng)按裙房本身確定抗震等級。定抗震等級。 裙房與主樓相連，除應(yīng)按裙房本身確定裙房與主樓相連，除應(yīng)按裙房本身確定外，不應(yīng)低于主樓的抗震等級；主樓結(jié)外，不應(yīng)低于主樓的抗震等級；主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂層及相鄰上下各一層應(yīng)適當(dāng)構(gòu)在裙房頂層及相鄰上下各一層應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)抗震構(gòu)造措施。加強(qiáng)抗震構(gòu)造措施。二、結(jié)構(gòu)的抗震

31、計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分二、結(jié)構(gòu)的抗震計算和構(gòu)造措施應(yīng)按抗震等級劃分5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定cc圖中圖中c c為抗震等級為抗震等級當(dāng)?shù)叵率翼攲幼鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固端當(dāng)?shù)叵率翼攲幼鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固端時，地下一層的抗震等級應(yīng)按上部結(jié)時，地下一層的抗震等級應(yīng)按上部結(jié)構(gòu)采用，地下一層以下結(jié)構(gòu)的抗震等構(gòu)采用，地下一層以下結(jié)構(gòu)的抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或四級；級可根據(jù)具體情況采用三級或四級；地下室中超出上部主樓范圍且無上部地下室中超出上部主樓范圍且無上部結(jié)構(gòu)的部分，其抗震等級可根據(jù)具體結(jié)構(gòu)的部分，其抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或四級。情況采用三級或四級。9 9度抗震設(shè)計

32、度抗震設(shè)計時地下室結(jié)構(gòu)的抗震等級不應(yīng)低于時地下室結(jié)構(gòu)的抗震等級不應(yīng)低于二級。二級。 多層與高層建筑的地下室：多層與高層建筑的地下室：三、抗震結(jié)構(gòu)宜有多道抗震防線三、抗震結(jié)構(gòu)宜有多道抗震防線1 1、框架填充墻結(jié)構(gòu)一般是性能較差的多、框架填充墻結(jié)構(gòu)一般是性能較差的多道抗震防線結(jié)構(gòu)，其中剛度大而承載力低的砌道抗震防線結(jié)構(gòu)，其中剛度大而承載力低的砌體填充墻實際上是與框架共同工作，但卻是抗體填充墻實際上是與框架共同工作，但卻是抗震性能差的第一道防線，一旦它達(dá)到極限承載震性能差的第一道防線，一旦它達(dá)到極限承載力，剛度退化較快，將把較多的地震作用轉(zhuǎn)移力，剛度退化較快，將把較多的地震作用轉(zhuǎn)移到框架部分。一般情

33、況下，有砌體填充墻框架到框架部分。一般情況下，有砌體填充墻框架的抗震設(shè)計只考慮填充墻重量和剛度對框架的的抗震設(shè)計只考慮填充墻重量和剛度對框架的不利影響，而不計其承載力有利作用。不利影響，而不計其承載力有利作用。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定三、抗震結(jié)構(gòu)宜有多道抗震防線三、抗震結(jié)構(gòu)宜有多道抗震防線2 2、框架、框架-抗震墻結(jié)構(gòu)是具有良好性能的多道抗震墻結(jié)構(gòu)是具有良好性能的多道防線的抗震結(jié)構(gòu)，其中抗震墻既是主要抗側(cè)力構(gòu)件防線的抗震結(jié)構(gòu)，其中抗震墻既是主要抗側(cè)力構(gòu)件又是第一道抗震防線。因此，抗震墻應(yīng)有相當(dāng)數(shù)量，又是第一道抗震防線。因此，抗震墻應(yīng)有相當(dāng)數(shù)量，其承受的結(jié)構(gòu)底部地震傾覆力

34、矩不應(yīng)小于底部總地其承受的結(jié)構(gòu)底部地震傾覆力矩不應(yīng)小于底部總地震傾覆力矩的震傾覆力矩的5050，否則這種結(jié)構(gòu)的特性不能很好，否則這種結(jié)構(gòu)的特性不能很好發(fā)揮，框架部分仍應(yīng)按主要抗側(cè)力構(gòu)件進(jìn)行抗震設(shè)發(fā)揮，框架部分仍應(yīng)按主要抗側(cè)力構(gòu)件進(jìn)行抗震設(shè)計。計。3 3、抗震墻結(jié)構(gòu)中抗震墻可以通過合理設(shè)置連、抗震墻結(jié)構(gòu)中抗震墻可以通過合理設(shè)置連梁梁( (包括非建筑功能需要的開洞包括非建筑功能需要的開洞) )組成多肢聯(lián)肢墻，組成多肢聯(lián)肢墻，使其具有優(yōu)良的多道抗震防線性能。使其具有優(yōu)良的多道抗震防線性能。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定三、抗震結(jié)構(gòu)宜有多道抗震防線三、抗震結(jié)構(gòu)宜有多道抗震防線 當(dāng)框架

35、當(dāng)框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)有足夠的抗震墻時抗震墻結(jié)構(gòu)有足夠的抗震墻時, ,其框架部分是次其框架部分是次要抗側(cè)力構(gòu)件要抗側(cè)力構(gòu)件, ,可按框架可按框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)中的框架確定抗震等級。抗震墻結(jié)構(gòu)中的框架確定抗震等級。否則按框架結(jié)構(gòu)確定等級。區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)是看框架部分承受的地否則按框架結(jié)構(gòu)確定等級。區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)是看框架部分承受的地震傾覆力矩是否大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的震傾覆力矩是否大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%50%。 nimjiijchvm11框架承受的地震傾覆力矩可按下式計算：框架承受的地震傾覆力矩可按下式計算：cm-框架框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)在基本振型地震作用下框架部分承受的地震傾抗震墻結(jié)構(gòu)在基本振型地

36、震作用下框架部分承受的地震傾 覆力矩；覆力矩；n-結(jié)構(gòu)層數(shù)；結(jié)構(gòu)層數(shù)；m-框架框架i i層柱的根數(shù)；層柱的根數(shù)；ijv-第第i i層層j j根框架柱的計算地震剪力；根框架柱的計算地震剪力；ih-第第i i層層高。層層高。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定四、建筑結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則四、建筑結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則由于地震作用的復(fù)雜性，建筑結(jié)構(gòu)的地震反由于地震作用的復(fù)雜性，建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)還不能充分通過計算分析了解清楚，因此建筑應(yīng)還不能充分通過計算分析了解清楚，因此建筑結(jié)構(gòu)的合理布置能起到重要的作用。近年來提出結(jié)構(gòu)的合理布置能起到重要的作用。近年來提出的的“規(guī)則建筑規(guī)則建筑”的概念，包括了建筑的

37、平、立面的概念，包括了建筑的平、立面形狀和結(jié)構(gòu)剛度、屈服強(qiáng)度分布等方面的綜合要形狀和結(jié)構(gòu)剛度、屈服強(qiáng)度分布等方面的綜合要求。求。1 1、建筑的平、立面、建筑的平、立面為了減小地震作用對建筑結(jié)構(gòu)的整體和局部為了減小地震作用對建筑結(jié)構(gòu)的整體和局部的不利影響，如扭轉(zhuǎn)和應(yīng)力集中效應(yīng)，建筑平面的不利影響，如扭轉(zhuǎn)和應(yīng)力集中效應(yīng)，建筑平面形狀宜規(guī)正，避免過大的外伸或內(nèi)收。規(guī)范規(guī)定形狀宜規(guī)正，避免過大的外伸或內(nèi)收。規(guī)范規(guī)定若房屋平、立面符合下圖的限制，可以認(rèn)為建筑若房屋平、立面符合下圖的限制，可以認(rèn)為建筑外形是規(guī)則的，否則為不規(guī)則。外形是規(guī)則的，否則為不規(guī)則。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定四

38、、建筑結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則四、建筑結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則2 2、沿房屋高度的層間剛度和層間屈服強(qiáng)度的、沿房屋高度的層間剛度和層間屈服強(qiáng)度的分布宜均勻分布宜均勻 水平地震作用下，結(jié)構(gòu)處于彈性階段時，其層水平地震作用下，結(jié)構(gòu)處于彈性階段時，其層間彈性位移分布主要取決于層間剛度分布；在彈間彈性位移分布主要取決于層間剛度分布；在彈塑性階段，層間剛度分布同樣有影響，但層間彈塑性階段，層間剛度分布同樣有影響，但層間彈塑性位移分布主要取決于層間屈服強(qiáng)度相對值，塑性位移分布主要取決于層間屈服強(qiáng)度相對值，即層間屈服強(qiáng)度系即層間屈服強(qiáng)度系y y。y y分布越不均勻，分布越不均勻，y y的的最小值越小，層間彈塑性變形集中現(xiàn)象越嚴(yán)

39、重。最小值越小，層間彈塑性變形集中現(xiàn)象越嚴(yán)重。結(jié)構(gòu)的層間剛度不小于其相鄰上層剛度結(jié)構(gòu)的層間剛度不小于其相鄰上層剛度7070，且不小于其上部相鄰三層剛度平均值且不小于其上部相鄰三層剛度平均值8080；層間；層間屈服強(qiáng)度系數(shù)不小于其相鄰層屈服強(qiáng)度系數(shù)平均屈服強(qiáng)度系數(shù)不小于其相鄰層屈服強(qiáng)度系數(shù)平均值的值的8080，可認(rèn)為是較均勻的結(jié)構(gòu)。（如下圖），可認(rèn)為是較均勻的結(jié)構(gòu)。（如下圖） 5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定四、建筑結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則四、建筑結(jié)構(gòu)布置宜規(guī)則 為了減輕薄弱層的變形集中現(xiàn)象，鋼筋混為了減輕薄弱層的變形集中現(xiàn)象，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計應(yīng)注意以下一些問題：凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計應(yīng)注

40、意以下一些問題：(1)(1)框架結(jié)構(gòu)的各樓層中砌體填充墻盡量相同?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的各樓層中砌體填充墻盡量相同。(2)(2)主要抗側(cè)力豎向構(gòu)件，特別是框架柱，其截面主要抗側(cè)力豎向構(gòu)件，特別是框架柱，其截面尺寸、混凝土強(qiáng)度等級和配筋量的改變不宜集尺寸、混凝土強(qiáng)度等級和配筋量的改變不宜集中在同一樓層內(nèi)。中在同一樓層內(nèi)。(3)(3)框支層的剛度不應(yīng)小于相鄰上層剛度的框支層的剛度不應(yīng)小于相鄰上層剛度的50%50%，框，框支層落地抗震墻間距不宜大于支層落地抗震墻間距不宜大于24m24m。(4)(4)應(yīng)糾正應(yīng)糾正“增加構(gòu)件強(qiáng)度總是有利無害增加構(gòu)件強(qiáng)度總是有利無害”的非抗的非抗震設(shè)計概念，在設(shè)計和施工中不宜盲目改變

41、混震設(shè)計概念，在設(shè)計和施工中不宜盲目改變混凝土強(qiáng)度等級和鋼筋等級以及配筋量。凝土強(qiáng)度等級和鋼筋等級以及配筋量。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定五、合理設(shè)計結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制五、合理設(shè)計結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的塑性內(nèi)力重分布鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的塑性內(nèi)力重分布能力，能較充分地發(fā)揮吸收和耗散地震量的作用。能力，能較充分地發(fā)揮吸收和耗散地震量的作用。強(qiáng)烈地震作用下，合理的結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制應(yīng)該是：強(qiáng)烈地震作用下，合理的結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制應(yīng)該是：1 1、框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點是保證框架有效地抗、框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點是保證框架有效地抗御地震作用的關(guān)鍵部件，較合理的框架地震破壞御地震作用的關(guān)鍵部件，

42、較合理的框架地震破壞機(jī)制，機(jī)制，應(yīng)該是節(jié)點基本不破壞，梁比柱的屈服可應(yīng)該是節(jié)點基本不破壞，梁比柱的屈服可能早發(fā)生、多發(fā)生，同一層中各柱兩端的屈服歷能早發(fā)生、多發(fā)生，同一層中各柱兩端的屈服歷程越長越好，底層柱底的塑性鉸宜最晚形成?？偝淘介L越好，底層柱底的塑性鉸宜最晚形成?？傊蚣艿目拐鹪O(shè)計應(yīng)使梁、柱端的塑性鉸出現(xiàn)之，框架的抗震設(shè)計應(yīng)使梁、柱端的塑性鉸出現(xiàn)得盡可能分散，充分發(fā)揮整個結(jié)構(gòu)的抗震能力。得盡可能分散，充分發(fā)揮整個結(jié)構(gòu)的抗震能力。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定五、合理設(shè)計結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制五、合理設(shè)計結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制2 2、框架、框架抗震墻結(jié)構(gòu)和抗震墻結(jié)構(gòu)中抗震墻抗震墻結(jié)構(gòu)和抗震

43、墻結(jié)構(gòu)中抗震墻的各墻段的各墻段( (包括小開洞墻和聯(lián)肢墻肢包括小開洞墻和聯(lián)肢墻肢) )的高寬比不宜的高寬比不宜小于小于2 2，使其呈彎剪破壞；且塑性屈服也宜產(chǎn)生在，使其呈彎剪破壞；且塑性屈服也宜產(chǎn)生在墻的底部。連梁宜在粱端塑性屈服，且有足夠的變墻的底部。連梁宜在粱端塑性屈服，且有足夠的變形能力，在墻段充分發(fā)揮抗震作用前不失效。形能力，在墻段充分發(fā)揮抗震作用前不失效。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定六、六、 構(gòu)件在極限破壞前不發(fā)生明顯的脆性破壞構(gòu)件在極限破壞前不發(fā)生明顯的脆性破壞 主要抗側(cè)力的鋼筋混凝土構(gòu)件的極限破主要抗側(cè)力的鋼筋混

44、凝土構(gòu)件的極限破壞應(yīng)以構(gòu)件彎曲時主筋受拉屈服破壞為主，壞應(yīng)以構(gòu)件彎曲時主筋受拉屈服破壞為主，應(yīng)避免變形性能差的混凝土首先壓潰或剪切應(yīng)避免變形性能差的混凝土首先壓潰或剪切破壞，以及鋼筋錨固失效和粘結(jié)破壞。破壞，以及鋼筋錨固失效和粘結(jié)破壞。延性破壞和脆性破壞兩者的變形性能差延性破壞和脆性破壞兩者的變形性能差別很大，這與很多因素有關(guān)，諸如構(gòu)件的別很大，這與很多因素有關(guān)，諸如構(gòu)件的抗抗剪和抗彎承載力比、剪跨比、剪壓比、軸壓剪和抗彎承載力比、剪跨比、剪壓比、軸壓比、主筋率、配箍率和箍筋型式、混凝土和比、主筋率、配箍率和箍筋型式、混凝土和鋼筋材料、鋼筋連接和錨固方式等。鋼筋材料、鋼筋連接和錨固方式等?？拐?/p>

45、規(guī)抗震規(guī)范中許多規(guī)定都是屬于這方面的要求，如：范中許多規(guī)定都是屬于這方面的要求，如：5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定六、六、 構(gòu)件在極限破壞前不發(fā)生明顯的脆性破壞構(gòu)件在極限破壞前不發(fā)生明顯的脆性破壞 軸壓比：軸壓比是控制偏心受拉邊鋼筋先到抗軸壓比：軸壓比是控制偏心受拉邊鋼筋先到抗拉強(qiáng)度，還是受壓區(qū)混凝土邊緣先達(dá)到其極限壓拉強(qiáng)度，還是受壓區(qū)混凝土邊緣先達(dá)到其極限壓應(yīng)變的主要指標(biāo)。應(yīng)變的主要指標(biāo)。試驗研究表明，柱的變形能力隨軸壓比增大而試驗研究表明，柱的變形能力隨軸壓比增大而急劇降低，尤其在高軸壓比下，增加箍筋對改善急劇降低，尤其在高軸壓比下，增加箍筋對改善柱變形能力的作用并不甚明

46、顯。所以，抗震結(jié)構(gòu)柱變形能力的作用并不甚明顯。所以，抗震結(jié)構(gòu)應(yīng)限制偏心受壓構(gòu)件的軸壓比，特別是框架柱和應(yīng)限制偏心受壓構(gòu)件的軸壓比，特別是框架柱和框支柱，但是軸壓比又是影響構(gòu)件截面尺寸從而框支柱，但是軸壓比又是影響構(gòu)件截面尺寸從而提高造價的重要因素，這種限制必須符合我國目提高造價的重要因素，這種限制必須符合我國目前技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)條件。規(guī)范參考了界限軸壓比前技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)條件。規(guī)范參考了界限軸壓比和地震震害實際情況，分不同抗震等級取用于不和地震震害實際情況，分不同抗震等級取用于不同的限值。同的限值。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定七、防震縫的設(shè)計七、防震縫的設(shè)計震害表明，在強(qiáng)烈地震

47、害表明，在強(qiáng)烈地震作用下由于地面運(yùn)動變震作用下由于地面運(yùn)動變化、結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)、地震變形化、結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)、地震變形等復(fù)雜因素，相鄰結(jié)構(gòu)仍等復(fù)雜因素，相鄰結(jié)構(gòu)仍可能局部碰撞而損壞。防可能局部碰撞而損壞。防震縫寬度過大，會給建筑震縫寬度過大，會給建筑處理造成困難，因此，高處理造成困難，因此，高層建筑宜選用合理的建筑層建筑宜選用合理的建筑結(jié)構(gòu)方案，不設(shè)防震縫，結(jié)構(gòu)方案，不設(shè)防震縫，同時采用合理的計算方法同時采用合理的計算方法和有效的措施，以解決不和有效的措施，以解決不設(shè)防震縫帶來的不利影響，設(shè)防震縫帶來的不利影響，如差異沉降、偏心扭轉(zhuǎn)、如差異沉降、偏心扭轉(zhuǎn)、溫度變形等。溫度變形等。高層建筑宜選用合理的建筑結(jié)構(gòu)

48、方案，不設(shè)防震縫。高層建筑宜選用合理的建筑結(jié)構(gòu)方案，不設(shè)防震縫。t th h框架框架框架框架-抗震墻抗震墻5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定七、防震縫的設(shè)計七、防震縫的設(shè)計1 1、防震縫、防震縫 當(dāng)建筑平面過長、結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)體系不同、高當(dāng)建筑平面過長、結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)體系不同、高度和剛度相差過大以及各結(jié)構(gòu)單元的地基條件有較大差度和剛度相差過大以及各結(jié)構(gòu)單元的地基條件有較大差異時，應(yīng)考慮設(shè)防震縫，其最小寬度應(yīng)符合以下要求：異時，應(yīng)考慮設(shè)防震縫，其最小寬度應(yīng)符合以下要求：(1)(1)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度，當(dāng)高鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度，當(dāng)高度不超過度不超過15m

49、15m時可采用時可采用70mm70mm；超過；超過15m15m時，時，6 6度、度、7 7度、度、8 8度和度和9 9度相應(yīng)每增加高度度相應(yīng)每增加高度5m5m、4m4m、3m3m和和2m2m，宜加寬，宜加寬20mm20mm。(2)(2)鋼筋混凝土框架鋼筋混凝土框架抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度可采用框架結(jié)構(gòu)規(guī)定數(shù)值的度可采用框架結(jié)構(gòu)規(guī)定數(shù)值的7070，抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的，抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度可采用框架結(jié)構(gòu)規(guī)定數(shù)值的防震縫寬度可采用框架結(jié)構(gòu)規(guī)定數(shù)值的5050，且均不宜，且均不宜小于小于70mm70mm。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定七、防震縫的設(shè)計七、防

50、震縫的設(shè)計(3)(3)防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不同時，宜按防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不同時，宜按照需較寬防震縫的結(jié)構(gòu)類型和較低房屋高度照需較寬防震縫的結(jié)構(gòu)類型和較低房屋高度確定縫寬。確定縫寬。(4)(4)防震縫可以結(jié)合沉降縫要求貫通到防震縫可以結(jié)合沉降縫要求貫通到地基。地基。 當(dāng)無沉降問題時也可以從地基或地下室以上貫當(dāng)無沉降問題時也可以從地基或地下室以上貫通。當(dāng)有多層地下室形成大底盤，上部結(jié)構(gòu)為帶裙通。當(dāng)有多層地下室形成大底盤，上部結(jié)構(gòu)為帶裙房的單塔或多塔結(jié)構(gòu)時，可將裙房用防震縫自地下房的單塔或多塔結(jié)構(gòu)時，可將裙房用防震縫自地下室以上分隔，地下室頂板應(yīng)有良好的整體性和剛度，室以上分隔，地下室頂板應(yīng)有良好的整

51、體性和剛度，能將上部結(jié)構(gòu)的地震作用分布到地下室結(jié)構(gòu)。能將上部結(jié)構(gòu)的地震作用分布到地下室結(jié)構(gòu)。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定七、防震縫的設(shè)計七、防震縫的設(shè)計2 2、防震縫與抗撞墻、防震縫與抗撞墻 震害和試驗研究表明鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)震害和試驗研究表明鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的碰撞將造成較嚴(yán)重的破壞，特別是防震縫兩的碰撞將造成較嚴(yán)重的破壞，特別是防震縫兩側(cè)的構(gòu)件。新的建筑抗震設(shè)計規(guī)范參考希臘抗側(cè)的構(gòu)件。新的建筑抗震設(shè)計規(guī)范參考希臘抗震規(guī)范，對按震規(guī)范，對按8 8、9 9度設(shè)防的鋼筋混凝土框架結(jié)度設(shè)防的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)高度、剛度或?qū)痈呦嗖顦?gòu)房屋防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)高度、剛度

52、或?qū)痈呦嗖钶^大時，在防震縫兩側(cè)房屋的盡端沿全高設(shè)置較大時，在防震縫兩側(cè)房屋的盡端沿全高設(shè)置垂直于防震縫的抗撞墻，每一側(cè)抗撞墻的數(shù)量垂直于防震縫的抗撞墻，每一側(cè)抗撞墻的數(shù)量不應(yīng)少于兩道，宜分別對稱布置，墻肢長度可不應(yīng)少于兩道，宜分別對稱布置，墻肢長度可不大于一個柱距。（如下圖）不大于一個柱距。（如下圖） 5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定 內(nèi)力應(yīng)按考慮和不考慮抗撞墻兩種情況進(jìn)行分析，內(nèi)力應(yīng)按考慮和不考慮抗撞墻兩種情況進(jìn)行分析，按不利情況取值。按不利情況取值。 抗撞墻的端柱和框架邊柱箍筋應(yīng)沿房屋全高加密。抗撞墻的端柱和框架邊柱箍筋應(yīng)沿房屋全高加密。八、八、 鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系鋼

53、筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系1 1、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)均宜雙向設(shè)置、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)均宜雙向設(shè)置 由于水平地震是由兩個相互垂直的地震作用由于水平地震是由兩個相互垂直的地震作用構(gòu)成的，所以鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)在兩個方向構(gòu)成的，所以鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)在兩個方向上均具有較好的抗震能力。結(jié)構(gòu)縱、橫向的抗震上均具有較好的抗震能力。結(jié)構(gòu)縱、橫向的抗震能力相互影響和關(guān)聯(lián)，使結(jié)構(gòu)形成空間結(jié)構(gòu)體系。能力相互影響和關(guān)聯(lián)，使結(jié)構(gòu)形成空間結(jié)構(gòu)體系。當(dāng)一個方向的抗震能力較弱時，則會率先開裂和當(dāng)一個方向的抗震能力較弱時，則會率先開裂和破壞；也將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)喪失空間協(xié)同能力和另一方破壞；也將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)喪失空間協(xié)同能力和另一方向也將

54、產(chǎn)生破壞。對于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)宜雙向也將產(chǎn)生破壞。對于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)宜雙向均為框架結(jié)構(gòu)體系，避免橫向為框架、縱向為向均為框架結(jié)構(gòu)體系，避免橫向為框架、縱向為連系梁的結(jié)構(gòu)體系，而且還應(yīng)盡量使橫向和縱向連系梁的結(jié)構(gòu)體系，而且還應(yīng)盡量使橫向和縱向框架的抗震能力相匹配?？蚣艿目拐鹉芰ο嗥ヅ?。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定八、八、 鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系2 2、鋼筋混凝土框架的梁、柱構(gòu)件應(yīng)避免剪、鋼筋混凝土框架的梁、柱構(gòu)件應(yīng)避免剪切破壞（強(qiáng)剪弱彎）切破壞（強(qiáng)剪弱彎） 梁、柱是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中的主要構(gòu)件，梁、柱是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中的主要構(gòu)件，應(yīng)以構(gòu)件

55、彎曲時主筋受拉屈服破壞為主，避免剪應(yīng)以構(gòu)件彎曲時主筋受拉屈服破壞為主，避免剪切破壞。這就是通常所講的構(gòu)件抗震設(shè)計應(yīng)切破壞。這就是通常所講的構(gòu)件抗震設(shè)計應(yīng)強(qiáng)剪強(qiáng)剪弱彎弱彎，即構(gòu)件彎曲破壞形成的極限剪力應(yīng)小于構(gòu)，即構(gòu)件彎曲破壞形成的極限剪力應(yīng)小于構(gòu)件斜截面的極限剪力，使得構(gòu)件的桿端出現(xiàn)彎曲件斜截面的極限剪力，使得構(gòu)件的桿端出現(xiàn)彎曲的塑性鉸而不產(chǎn)生斜截面的脆性破壞。的塑性鉸而不產(chǎn)生斜截面的脆性破壞。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定八、八、 鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系3 3、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁、柱構(gòu)件之間、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁、柱構(gòu)件之間應(yīng)設(shè)置為應(yīng)設(shè)置為“強(qiáng)

56、柱弱梁強(qiáng)柱弱梁”鋼筋混凝土框架的層間變形能力決定于梁、鋼筋混凝土框架的層間變形能力決定于梁、柱的變形性能。柱是壓彎構(gòu)件，其變形能力不如柱的變形性能。柱是壓彎構(gòu)件，其變形能力不如彎曲構(gòu)件的梁。所以，較合理的框架破壞機(jī)制，彎曲構(gòu)件的梁。所以，較合理的框架破壞機(jī)制，應(yīng)該是梁比柱的塑性屈服盡可能早發(fā)生和多發(fā)生，應(yīng)該是梁比柱的塑性屈服盡可能早發(fā)生和多發(fā)生，底層柱柱底的塑性鉸較晚形成，各層柱的屈服順底層柱柱底的塑性鉸較晚形成，各層柱的屈服順序盡量錯開，避免集中在某一層內(nèi)。這樣破壞機(jī)序盡量錯開，避免集中在某一層內(nèi)。這樣破壞機(jī)制的框架，才能具有良好的變形能力和整體抗震制的框架，才能具有良好的變形能力和整體抗震

57、能力。能力。下圖示出了框架結(jié)構(gòu)的兩種典型破壞機(jī)制。下圖示出了框架結(jié)構(gòu)的兩種典型破壞機(jī)制。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定弱柱型弱柱型弱梁型弱梁型八、八、 鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系鋼筋混凝土框架的結(jié)構(gòu)體系4 4、梁柱節(jié)點的承載能力宜大于梁、柱構(gòu)件的、梁柱節(jié)點的承載能力宜大于梁、柱構(gòu)件的承載能力（強(qiáng)節(jié)點、強(qiáng)錨固）承載能力（強(qiáng)節(jié)點、強(qiáng)錨固）在鋼筋混凝土框架設(shè)計中，除了保證梁、柱構(gòu)在鋼筋混凝土框架設(shè)計中，除了保證梁、柱構(gòu)件具有足夠的承載能力和變形能力以外，保證柱節(jié)件具有足夠的承載能力和變形能力以外，保證柱節(jié)點的抗剪承載力，使之不過早破壞也是十分重要的；點的抗剪承載力，使之不過早破壞也是

58、十分重要的；梁柱節(jié)點合理的抗震設(shè)計原則是，在梁柱構(gòu)件達(dá)到梁柱節(jié)點合理的抗震設(shè)計原則是，在梁柱構(gòu)件達(dá)到極限承載力前節(jié)點不應(yīng)發(fā)生破壞。由震害調(diào)查可見，極限承載力前節(jié)點不應(yīng)發(fā)生破壞。由震害調(diào)查可見，梁柱節(jié)點區(qū)的破壞大都是因為節(jié)點區(qū)無斜筋或少箍梁柱節(jié)點區(qū)的破壞大都是因為節(jié)點區(qū)無斜筋或少箍筋，在剪壓作用下混凝土出現(xiàn)斜裂縫甚至擠壓破碎，筋，在剪壓作用下混凝土出現(xiàn)斜裂縫甚至擠壓破碎，縱向鋼筋壓屈成燈籠狀，因此，保證節(jié)點區(qū)不發(fā)生縱向鋼筋壓屈成燈籠狀，因此，保證節(jié)點區(qū)不發(fā)生剪切破壞的主要措施是保證節(jié)點區(qū)混凝土強(qiáng)度和密剪切破壞的主要措施是保證節(jié)點區(qū)混凝土強(qiáng)度和密實性及在節(jié)點核心內(nèi)配置足夠的箍筋。實性及在節(jié)點核心內(nèi)

59、配置足夠的箍筋。 5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定九、框架九、框架-抗震墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置抗震墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置1 1、抗震墻布置的基本原則、抗震墻布置的基本原則框架框架抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻宜沿主軸方向雙抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻宜沿主軸方向雙向設(shè)置抗震，貫通房屋全高，且橫向與縱向墻宜相向設(shè)置抗震，貫通房屋全高，且橫向與縱向墻宜相連，互為翼墻，以提高其剛度和承載能力。連，互為翼墻，以提高其剛度和承載能力?？拐饓Φ囊话悴贾迷瓌t是抗震墻的一般布置原則是“均勻、分散、對稱、均勻、分散、對稱、周邊周邊”。均勻、分散是要求抗震墻的片數(shù)多，每片的剛均勻、分散是要求抗震墻的片數(shù)多，每片的剛度不要太大；

60、不要只設(shè)置一兩片剛度很大、連續(xù)很度不要太大；不要只設(shè)置一兩片剛度很大、連續(xù)很長的抗震墻，因為片數(shù)太少，地震中萬一個別抗震長的抗震墻，因為片數(shù)太少，地震中萬一個別抗震墻破壞后，剩下的一兩片墻難以承受全部地震力，墻破壞后，剩下的一兩片墻難以承受全部地震力，截面設(shè)計也困難截面設(shè)計也困難( (特別是連梁特別是連梁) )。相應(yīng)地基礎(chǔ)承受過。相應(yīng)地基礎(chǔ)承受過大的剪力和傾覆力矩，尤為難以處理。大的剪力和傾覆力矩，尤為難以處理。5-2 5-2 抗震設(shè)計一般規(guī)定抗震設(shè)計一般規(guī)定九、框架九、框架-抗震墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置抗震墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置對稱、周邊布置是對高層建筑抵抗扭轉(zhuǎn)的對稱、周邊布置是對高層建筑抵抗扭轉(zhuǎn)的要求，