建筑框架結(jié)構(gòu)體系_第1頁
建筑框架結(jié)構(gòu)體系_第2頁
建筑框架結(jié)構(gòu)體系_第3頁
建筑框架結(jié)構(gòu)體系_第4頁
建筑框架結(jié)構(gòu)體系_第5頁
已閱讀5頁,還剩37頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、框架(框-剪)結(jié)構(gòu)我國高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ 32002)將l0層及10層以上或房屋高度大于28m的建筑物定義為高層建筑,29層且高度不大于28m為多層建筑。 目前,多層與高層建筑最常用的結(jié)構(gòu)體系有框架體系、剪力墻體系、框架-剪力墻體系和筒體體系等。 (一)框架結(jié)構(gòu)的組成與特點(diǎn) 框架結(jié)構(gòu)主要由樓板、梁、柱及基礎(chǔ)等承重構(gòu)件組成。由框架梁、柱與基礎(chǔ)形成平面框架,作為主要的承重結(jié)構(gòu)。各平面框架再由連系梁聯(lián)系起來,形成一個(gè)空間結(jié)構(gòu)體系 框架結(jié)構(gòu)具有建筑平面布置靈活,能獲得較大空間,承受豎向荷載作用合理、結(jié)構(gòu)自重較輕的特點(diǎn)。但由于框架其側(cè)向剛度小、水平位移較大,因此使用高度受到限制。在高度不

2、大的多高層建筑中,框架結(jié)構(gòu)是一種較好的結(jié)構(gòu)體系。 從受力合理和控制造價(jià)的角度,現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架高度一般不超過45m;廣泛應(yīng)用于辦公、住宅、商店、醫(yī)院、旅館、學(xué)校及多層工業(yè)廠房。 (二)框架結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度等級(jí) (1)混凝土強(qiáng)度等級(jí) 非抗震設(shè)計(jì)時(shí),現(xiàn)澆框架的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20??拐鹪O(shè)計(jì)時(shí),當(dāng)按一級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí),現(xiàn)澆框架的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C30,當(dāng)按二至四級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)時(shí),不成低于C20。為減小柱子的軸壓比和截面,提高承載能力,宜在荷載較大的柱子中采用較高強(qiáng)度的混凝土。 (2)鋼筋級(jí)別一般情況下,框架梁、柱內(nèi)縱筋采用HRB 335級(jí)、HRB 400級(jí)或RRB 400級(jí),箍筋采用HPB

3、235級(jí)HRB 335級(jí)。(3)梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜與柱相同或不低于柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)5MPa以上。二、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中極其重要的內(nèi)容。通過構(gòu)造措施來保證。 (一)一般構(gòu)造 (1)框架梁在非抗震設(shè)防區(qū),框架節(jié)點(diǎn)的承載力是經(jīng)濟(jì)合理且便于施工的原則。 框架梁除應(yīng)滿足一般梁的有關(guān)構(gòu)造規(guī)定外,在跨中上部至少應(yīng)配置2根12的鋼筋與橫梁支座的負(fù)彎矩鋼筋搭接,搭接長度不應(yīng)小于12z。(z。為縱向受拉鋼筋的最小錨固長度)。 (2)框架柱 框架柱除應(yīng)滿足一般柱的有關(guān)構(gòu)造規(guī)定外還應(yīng)符合以下要求: 1)柱中縱向鋼筋的搭接長度不得小于規(guī)范規(guī)定的有關(guān)構(gòu)造要求,且不應(yīng)小于

4、300mm; (二)現(xiàn)澆框架節(jié)點(diǎn)構(gòu)造 現(xiàn)澆框架節(jié)點(diǎn)一般均為剛接節(jié)點(diǎn),框架節(jié)點(diǎn)區(qū)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)不低于柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)。(1)中間層中間節(jié)點(diǎn)(見圖642所示) 框架梁下部縱向鋼筋伸人中間節(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)的錨固長度應(yīng)按下列要求取用: 1)當(dāng)計(jì)算中不利用其強(qiáng)度時(shí),伸入節(jié)點(diǎn)的錨固長度當(dāng)為帶肋鋼筋時(shí)不應(yīng)小于12d,當(dāng)為光面鋼筋時(shí)不應(yīng)小于15d。 2)當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí),應(yīng)錨固在節(jié)點(diǎn)內(nèi)。(2)中間層端節(jié)點(diǎn) 梁上部縱向鋼筋在端節(jié)點(diǎn)的錨固長度應(yīng)滿足以下要求: 1)采用直線錨固形式時(shí),不應(yīng)小于Za,且伸過柱中心線不小于5 d,如圖6-4-3(a) 2)當(dāng)柱截面尺寸較小時(shí),可采用彎折錨固形式,應(yīng)將梁上

5、部縱向鋼筋伸至節(jié)點(diǎn)對(duì)邊并向下彎折,其彎折前的水平投影長度不應(yīng)小于O4 Za,彎折后的垂直投影長度為15d,如圖6-4-3(b)所示。 梁下部縱向鋼筋伸人端點(diǎn)范圍內(nèi)的錨固要求與中間層節(jié)點(diǎn)相同。 框架柱的縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間層中間節(jié)點(diǎn)和中間層端節(jié)點(diǎn),柱縱向鋼筋接頭應(yīng)設(shè)在節(jié)點(diǎn)區(qū)外。 (3)頂層中間節(jié)點(diǎn)柱內(nèi)縱向鋼筋應(yīng)伸人頂層中間節(jié)點(diǎn)并在梁中錨固。柱縱向鋼筋可采用直線方式錨固,其錨固長度不應(yīng)小于Za,且必須伸至柱頂,如圖6-4-4(a)所示。當(dāng)頂層節(jié)點(diǎn)處梁截面高度不足時(shí),柱縱向鋼筋應(yīng)伸至柱頂然后向節(jié)點(diǎn)內(nèi)水平彎折,彎折前的垂直投影長度不應(yīng)月、于O5 Z a,彎折后的水平投影長度不應(yīng)小于12 d,如圖6-4-

6、4(b)所示;(4)頂層端節(jié)點(diǎn) 柱內(nèi)側(cè)縱向鋼筋的錨固要求同頂層中間節(jié)點(diǎn)的縱向鋼筋。柱外側(cè)縱向鋼筋的相應(yīng)部分彎人梁內(nèi)作梁上部縱向鋼筋使用,也可將梁上部縱向鋼筋與柱外側(cè)縱向鋼筋在頂層端節(jié)點(diǎn)及其附近部位搭接,如圖6-4-5所示。搭接可采用下列方式: 1)搭接接頭可沿頂層端節(jié)點(diǎn)外側(cè)及梁端頂部布置,如圖6-4-5(a)所示。搭接長度不應(yīng)小于15 za,其中伸人梁內(nèi)的外側(cè)柱縱向鋼筋截面面積不宜小于外側(cè)柱縱向鋼筋全部截面面積的65;梁寬范圍以外的外側(cè)柱縱向鋼筋宜沿節(jié)點(diǎn)頂部伸至柱內(nèi)邊,當(dāng)柱縱向鋼筋位于柱頂?shù)谝粚訒r(shí)柱內(nèi)邊后宜向下彎折不小于8 d后截?cái)?;?dāng)柱縱向鋼筋位于柱頂?shù)诙訒r(shí),可不向下彎折。當(dāng)有現(xiàn)澆板且板厚

7、不小于80mm、混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20時(shí),I梁寬范圍以外的外側(cè)柱縱向鋼筋可伸入現(xiàn)澆板內(nèi),其長度與伸人梁內(nèi)的柱縱向鋼筋相同。當(dāng)外側(cè)柱縱向鋼筋配筋率大于12時(shí),伸人梁內(nèi)的柱縱向鋼筋應(yīng)滿足以上規(guī)定,且宜分一兩批截?cái)?,其截?cái)帱c(diǎn)之間的距離不宜小于20d。梁上部縱向鋼筋應(yīng)伸至節(jié)點(diǎn)外側(cè)并向下彎至梁下邊緣高度后截?cái)唷4颂?,d為柱縱向鋼筋的直徑。I 2)搭接接頭也可沿柱頂外側(cè)布置,如圖6-4-5(b)所示,此時(shí)搭接長度豎直段不應(yīng)小于17 za,當(dāng)梁上部縱向鋼筋的配筋率大于12時(shí),彎人柱外側(cè)的梁上部縱向鋼筋應(yīng)滿足以上規(guī)定的搭接長度,且宜分兩批截?cái)?,其截?cái)帱c(diǎn)之間的距離不宜小于20d(d為梁上部縱向鋼筋的直徑)。

8、柱外側(cè)縱向鋼筋伸至柱頂后宜向節(jié)點(diǎn)內(nèi)水平彎折,彎折段的水平投影長度不宜小于12 d(d為柱外側(cè)縱向鋼筋的直徑)。 (5)節(jié)點(diǎn)箍筋 在框架節(jié)點(diǎn)內(nèi)應(yīng)設(shè)水平箍筋,箍筋應(yīng)符合柱中箍筋的構(gòu)造規(guī)定,但間距不宜大于250 mm。對(duì)四邊均有梁與之相連的中間節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)內(nèi)可只設(shè)置沿周邊的矩形箍筋。當(dāng)頂層端節(jié)點(diǎn)內(nèi)設(shè)有梁上部縱向鋼筋和柱外側(cè)縱向鋼筋的搭接接頭時(shí),節(jié)點(diǎn)內(nèi)水平箍筋應(yīng)符合規(guī)范對(duì)縱向受力鋼筋搭接長度范圍內(nèi)箍筋的構(gòu)造要求。 (三)框架填充墻的構(gòu)造要求 在隔墻位置較為固定的建筑中,常采用砌體填充墻。砌體填充墻必須與框架牢固地連接。三、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施 (一)框架抗震的一般概念 (1)震害及其特點(diǎn) 鋼

9、筋混凝土框架的震害主要發(fā)生在梁端、柱端和梁柱節(jié)點(diǎn)處。一般來說,柱的震害重于梁,柱頂?shù)恼鸷χ赜谥?,角柱的震害重于?nèi)柱,短柱的震害重于一般柱。 框架梁由于梁端處的彎矩、剪力均為較大,并且是反復(fù)受力,故破壞常發(fā)生在梁端。梁端可能會(huì)由于縱筋配筋不足、鋼筋端部錨固不好、箍筋配置不足等原因而引起破壞o 框架柱由于柱兩端彎矩大,破壞一般發(fā)生在柱的兩端,多發(fā)生于柱頂,且角柱震害比中柱和邊柱嚴(yán)重。 梁柱節(jié)點(diǎn)多由于節(jié)點(diǎn)內(nèi)未設(shè)箍筋或箍筋不足以及核芯區(qū)的鋼筋過密而影響混凝土澆筑質(zhì)量引起破壞。 此外,嵌固于框架中的砌體填充墻由于受剪承載力低,與框架缺乏有效的連接,易發(fā)生墻面斜裂縫,并沿柱周邊開裂。填充墻震害呈現(xiàn)“下重

10、上輕"的現(xiàn)象。 (2)抗震等級(jí) 為了體現(xiàn)在不同烈度下不同結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土房屋有不同的抗震要求,建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 5001 12001)根據(jù)房屋烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度,將框架結(jié)構(gòu)劃分為四個(gè)抗震等級(jí),其中一級(jí)抗震要求最高。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)劃分如表64 (二)框架結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施 (1)一般構(gòu)造措施 1)混凝土的強(qiáng)度等級(jí):抗震等級(jí)為一級(jí)的框架梁、柱和節(jié)點(diǎn)核芯區(qū),不應(yīng)低于C30,其他各類構(gòu)件不應(yīng)低于C20;并且在9度時(shí)不宜超過C60,8度時(shí)不宜超過C70。 2)鋼筋選擇:框架梁、柱中的受力鋼筋宜選用HRB400級(jí)和HRB335級(jí)鋼筋,箍筋宜選用HRB335、HRB400和H

11、PB235級(jí)鋼筋。5)箍筋:箍筋須做成封閉式,端部設(shè)1350彎鉤。彎鉤端頭平直段長度不應(yīng)小于10d(d為箍筋直徑)。箍筋應(yīng)與縱向鋼筋緊貼。當(dāng)設(shè)置附加拉結(jié)鋼筋時(shí),拉結(jié)鋼筋必須同時(shí)鉤住箍筋和縱筋(圖6-4-6)。 (2)框架梁抗震構(gòu)造措施 1)梁的截面尺寸 梁的截面寬度宜小于200mm,截面高寬比不宜大于4,凈跨與截面高度之比不宜小于4。 2)梁的縱向鋼筋 梁的縱向鋼筋配置,應(yīng)符合下要求: 框架梁端截面的底面和頂面配筋量的比值,一級(jí)不應(yīng)小于O5,二三級(jí)不應(yīng)小于O3。 3)梁的箍筋:梁端箍筋應(yīng)加密。箍筋加密區(qū)的長度、箍筋最大間距和最小直徑應(yīng)按表6-4-2采用。當(dāng)梁端縱筋配筋率大于2時(shí),表中箍筋的最小

12、直徑應(yīng)增大2mm。 (3)框架柱抗震構(gòu)造措施 1)柱的截面尺寸:柱的截面寬度和高度不宜小于300mm;圓柱直徑不宜小于350mm; 2)柱的縱向鋼筋:柱中縱向鋼筋配置,應(yīng)符合下列要求:(1)宜對(duì)稱配置。(2)當(dāng)截面尺寸大于400mm時(shí),縱向鋼筋間距不宜大于200mm。 (3)柱的總配筋率不應(yīng)大于5。(4)一級(jí)且剪跨比不大于2的柱,每側(cè)縱向鋼筋配筋率不宜大于12。(5)柱縱向鋼筋的綁扎接頭應(yīng)避開柱端的箍筋加密區(qū)。3)柱的箍筋:柱的上下端箍筋應(yīng)加密。柱兩端加密區(qū)的范圍和構(gòu)造要求應(yīng)按表6-4-3采用。 (4)框架節(jié)點(diǎn)構(gòu)造 框架節(jié)點(diǎn)內(nèi)應(yīng)設(shè)箍筋,箍筋的最大間距和最小直徑與柱加密區(qū)相同。 柱中的縱向受力鋼

13、筋不宜在節(jié)點(diǎn)區(qū)截?cái)?,框架梁上部縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)。框架梁、柱中鋼筋在節(jié)點(diǎn)的配筋構(gòu)造參見非抗震設(shè)防要求現(xiàn)澆框架,但鋼筋的錨固長度應(yīng)滿足相應(yīng)的縱向受拉鋼筋抗震錨固長度ZaE。1.1框架(框-剪)結(jié)構(gòu)組成和布置1.1.1 框架結(jié)構(gòu)的分類、組成1.多層框架的分類 按施工方法的不同,框架可分為整體式、裝配式和裝配整體式三種。 整體式框架也稱全現(xiàn)澆框架,其優(yōu)點(diǎn)是整體性好,建筑布置靈活,有利于抗震,但施工相對(duì)復(fù)雜,模板耗費(fèi)多,工期長。隨著施工新工藝的不斷出現(xiàn),其應(yīng)用已越來越廣泛。 裝配式框架的構(gòu)件全部為預(yù)制,在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行吊裝和連接。其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約模板,縮短工期,有利于施工機(jī)械化。但預(yù)埋件多,用鋼量大,節(jié)

14、點(diǎn)處理要求高,整體性差,在地震區(qū)不宜采用。裝配整體式框架是將預(yù)制梁、柱和板現(xiàn)場(chǎng)安裝就位后,在構(gòu)件連接處澆搗混凝土,使之形成整體。其優(yōu)點(diǎn)是,省去了預(yù)埋件,減少了用鋼量,整體性比裝配式提高,但節(jié)點(diǎn)施工復(fù)雜。目前工程中基本上采用的是全現(xiàn)澆框架。 1.1.3變形縫的設(shè)置 變形縫包括伸縮縫、沉降縫,地震區(qū)還應(yīng)考慮抗震縫。1.伸縮縫 伸縮縫僅將基礎(chǔ)頂面以上的結(jié)構(gòu)分開,其目的是為了避免由于溫度變化和混凝土收縮而使房屋產(chǎn)生裂縫。伸縮縫的設(shè)置主要與施工方法和房屋長度有關(guān)。當(dāng)結(jié)構(gòu)未采取可靠措施時(shí),伸縮縫最大間距應(yīng)滿足表1.2的規(guī)定。 框架結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距(m) 表1.2 施工方法 室內(nèi)或土中 露天 現(xiàn)澆框架 5

15、5 35 裝配式框架 75 50 如果距離較長,不設(shè)伸縮縫時(shí),需采取以下措施:(1)受溫度影響比較大的部分如頂層,底層山墻和內(nèi)縱墻端開間,提高配筋率。 (2)施工中留后澆帶。每隔40m留寬7001000mm的混凝土后澆帶,鋼筋搭接35d,以保證在施工過程中混凝土可以自由收縮,因?yàn)樵缙谑湛s占總收縮的7080,從而減少了收縮應(yīng)力。后澆帶一般采用高強(qiáng)混凝土填充,澆筑宜在主體混凝土澆筑后兩個(gè)月進(jìn)行,至少不低于一個(gè)月。伸縮縫寬度一般為2040mm。2.沉降縫沉降縫將基礎(chǔ)至屋頂全部分開,其目的是為了避免因房屋過大的不均勻沉降而導(dǎo)致基礎(chǔ)、地面、墻體、樓面、屋面拉裂。當(dāng)有下列情況之一時(shí)應(yīng)考慮設(shè)置沉降縫:(1)

16、地質(zhì)條件變化較大處。(2)地基基礎(chǔ)處理方法不同處。(3)房屋平面形狀變化的凹角處。 (4)房屋高度、重量、剛度有較大變化處。(5)新建部分與原有建筑的結(jié)合處。處理地基不均勻沉降的方法有三種。一種是“放”,即沉降縫讓建筑物各部分自由沉降互不影響;另一種是“抗”,采用剛性較大的基礎(chǔ),利用本身的剛度來抵抗沉降差,不需設(shè)沉降縫;第三種是“調(diào)”,施工過程中,在相應(yīng)于變形位置的基礎(chǔ)及樓(屋)蓋結(jié)構(gòu)的梁板不斷開,鋼筋連續(xù)通過,而在該處約800mm寬留臨時(shí)的后澆段,待沉降基本完成后再連成整體,不設(shè)永久的沉降縫。在既需設(shè)伸縮縫又需設(shè)沉降縫時(shí),應(yīng)二縫合一,以使整個(gè)房屋的縫數(shù)減少,縫寬一般不小于50mm,當(dāng)房屋高度

17、超過10m時(shí),縫寬應(yīng)不小于70mm。沉降縫可利用挑梁或擱置預(yù)制板、預(yù)制梁的方法做成(圖1.4)。 圖1.4沉降縫做法(a)設(shè)預(yù)制板 (b)設(shè)挑梁(板)3.抗震縫國內(nèi)外的許多震害表明,多層建筑在造型復(fù)雜,質(zhì)量和剛度分布差異顯著,地質(zhì)條件變化較大時(shí),在地震作用下,由于結(jié)構(gòu)各部位產(chǎn)生的變形不協(xié)調(diào),導(dǎo)致結(jié)構(gòu)一些部位破壞。在這種情況下,設(shè)置抗震縫,將基礎(chǔ)頂面以上的結(jié)構(gòu)斷開,把房屋分成若干獨(dú)立的單元體,使其在地震作用下互不影響,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范要求下列情況宜設(shè)抗震縫:(1)平面形狀復(fù)雜而無加強(qiáng)措施。 (2)房屋有較大錯(cuò)層。(3)各部分結(jié)構(gòu)的剛度或荷載相差懸殊。 當(dāng)需要同時(shí)設(shè)置伸縮縫、沉降縫和抗震縫時(shí),應(yīng)

18、三縫合一。抗震縫寬度詳見建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。對(duì)8、9度框架結(jié)構(gòu)房屋,當(dāng)抗震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)高度、剛度或?qū)痈呦嗖钶^大時(shí),可在縫兩側(cè)房屋的盡端沿全高設(shè)置垂直于抗震縫的抗撞墻(圖1.5),每一側(cè)抗撞墻的數(shù)量不應(yīng)少于2道,宜分別對(duì)稱布置,墻肢長度可不大于一個(gè)柱距,抗震縫兩側(cè)抗撞墻的端柱和框架的邊柱,箍筋應(yīng)沿房屋全高加密。圖1.5 框架結(jié)構(gòu)抗撞墻示意圖 框架剪力墻結(jié)構(gòu)房屋的抗震縫寬度可采用框架結(jié)構(gòu)規(guī)定數(shù)值的70,且不宜小于70 mm??拐鹂p寬度不夠,相鄰結(jié)構(gòu)仍可能局部碰撞而損壞,而抗震縫過寬會(huì)給建筑處理造成困難,故高層建筑宜選用合理的建筑結(jié)構(gòu)方案,不設(shè)抗震縫??蚣芙Y(jié)構(gòu)體系的構(gòu)造要求(1)框架結(jié)構(gòu)受力與變形特點(diǎn)框

19、架結(jié)構(gòu)是一個(gè)空間結(jié)構(gòu)體系,沿房屋的長向和短向可分別視為縱向框架和橫向框架??v、橫向框架分別承受縱向和橫向水平荷載??蚣芙Y(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的受力變形特點(diǎn)如圖3.72所示。其側(cè)移由兩部分組成:第一部分側(cè)移由柱和梁的彎曲變形產(chǎn)生。柱和梁都有反彎點(diǎn),形成側(cè)向變形??蚣芟虏康牧?、柱內(nèi)力大,層間變形也大,愈到上部層間變形愈小(圖3.72a)。第二部分側(cè)移由柱的軸向變形產(chǎn)生。在水平力作用下,柱的拉伸和壓縮使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)側(cè)移。這種側(cè)移在上部各層較大,愈到底部層間變形愈小(圖3.72b)。在兩部分側(cè)移中第一部分側(cè)移是主要的,隨著建筑高度加大,第二部分變形比例逐漸加大。結(jié)構(gòu)過大的側(cè)向變形不僅會(huì)使人不舒服,影響使用;

20、會(huì)使填充墻或建筑裝修出現(xiàn)裂縫或損壞;還會(huì)使主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,損壞,甚至倒塌。因此,高層建筑不僅需要較大的承載力,而且需要較大的剛度(抗側(cè)剛度),以使其結(jié)構(gòu)層間側(cè)移和頂層總側(cè)移控制在容許的范圍內(nèi)??蚣芸箓?cè)剛度主要取決于梁、柱的截面尺寸。通常梁柱截面慣性矩小,側(cè)向變形較大,所以稱框架結(jié)構(gòu)為柔性結(jié)構(gòu)。雖然通過合理設(shè)計(jì),可以使鋼筋混凝土框架獲得良好的延性,但由于框架結(jié)構(gòu)層間變形較大,在地震區(qū),高層框架結(jié)構(gòu)容易引起非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。這是框架結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn),也因此而限制了框架結(jié)構(gòu)的使用高度。圖372框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的受力變形圖3.73 框架梁、柱縱向鋼筋的構(gòu)造要求 框架梁箍筋梁的箍筋沿梁全長范圍內(nèi)

21、設(shè)置,第一排箍筋一般設(shè)置在距離節(jié)點(diǎn)邊緣50mm處。 2)框架柱 框架柱縱向鋼筋框架可能受到來自兩個(gè)方向的水平荷載作用,框架柱的縱向鋼筋宜采用對(duì)稱配筋??蚣苤v筋的最小直徑不應(yīng)小于12mm,全部縱向鋼筋的最小配筋率minO6,最大配筋率max5% 。 為了對(duì)柱截面核心混凝土形成良好的約束,減小箍筋自由長度,縱向鋼筋的間距不應(yīng)大于300mm;為了保證縱向鋼筋與混凝土之間有較好的粘結(jié)能力,縱筋之間的凈距不應(yīng)小于50mm。 框架柱箍筋 箍筋應(yīng)為封閉式,箍筋間距不應(yīng)大于400mm及柱截面短邊尺寸,且不應(yīng)大干15d,d為縱向受力鋼筋的最小直徑;同時(shí),在綁扎骨架中,箍筋直徑不應(yīng)小于d4,且不應(yīng)小于6mm,d

22、為縱向鋼筋的最大直徑。當(dāng)柱中全部縱向受力鋼筋的配筋率超過3時(shí),箍筋直徑不宜小于8mm,間距不應(yīng)大于10d,且不應(yīng)大于200mm;箍筋末端應(yīng)做成135°彎鉤且彎鉤末端平直段長度不應(yīng)小于箍筋直徑的l0倍,最好焊接成封閉式。 3)框架節(jié)點(diǎn) 現(xiàn)澆框架節(jié)點(diǎn) 框架梁上部縱向鋼筋伸入中間層端節(jié)點(diǎn)的錨固長度,當(dāng)采用直線錨固形式時(shí),不應(yīng)小于la,且伸過柱中心線不宜小于梁上部縱向鋼筋直徑的5倍。當(dāng)柱截面尺寸不足時(shí),梁上部縱向鋼筋應(yīng)伸至節(jié)點(diǎn)對(duì)邊并向下彎折,其包含彎弧段在內(nèi)的水平投影長度不應(yīng)小于0.4la,包含彎弧段在內(nèi)的豎直投影長度應(yīng)取為15d,參見圖3.74。圖3.74梁上部縱向鋼筋在框架中間層端節(jié)點(diǎn)內(nèi)

23、的錨固 框架梁或連續(xù)梁上部縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)或中間支座范圍(圖3.75),該鋼筋自節(jié)點(diǎn)或支座邊緣伸向跨中的截?cái)辔恢脜⒁娛軓潣?gòu)件縱筋在支座處的截?cái)鄻?gòu)造或圖3.73。 框架梁或連續(xù)梁下部縱向鋼筋在中間節(jié)點(diǎn)或中間支座處應(yīng)滿足下列錨固要求(在端節(jié)點(diǎn)處的錨固相同): a.當(dāng)計(jì)算中不利用該鋼筋的強(qiáng)度時(shí),其伸入節(jié)點(diǎn)或支座的錨固長度為:帶肋鋼筋10d,光面鋼筋d. b.當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí),下部鋼筋可錨固在節(jié)點(diǎn)或支座內(nèi),此時(shí),可采用直線錨固形式圖3.75(a),錨固長度不應(yīng)小于la;下部縱向鋼筋也可采用帶90°彎折的錨固形式圖3.75(b);下部縱向鋼筋也可伸過節(jié)點(diǎn)或支座范圍,并在梁

24、中彎矩較小處設(shè)置搭接接頭圖3.75(c)。 圖3.75梁下部縱向鋼筋在中間節(jié)點(diǎn)或支座范圍的錨固與搭接(a)節(jié)點(diǎn)中的直線錨固;(b)節(jié)點(diǎn)中的彎折錨固(c)節(jié)點(diǎn)或支座范圍外的搭接 c.當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗壓強(qiáng)度時(shí),下部縱向鋼筋應(yīng)按受壓鋼筋錨固在中間節(jié)點(diǎn)或支座內(nèi),此時(shí),其直線錨固長度不應(yīng)小于O.7la;下部鋼筋也可伸過節(jié)點(diǎn)或支座范圍,并在梁中彎矩較小處沒置搭接接頭。 框架柱的縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)或中間層端節(jié)點(diǎn),柱縱向鋼筋接頭應(yīng)設(shè)在節(jié)點(diǎn)區(qū)以外。 頂層中間節(jié)點(diǎn)的柱縱向鋼筋及頂層端節(jié)點(diǎn)的內(nèi)側(cè)柱縱向鋼筋可用直線方式錨入頂層節(jié)點(diǎn),其自梁底標(biāo)高算起的錨固長度不應(yīng)小于la,且柱縱向鋼筋必須伸至柱頂。當(dāng)頂層節(jié)

25、點(diǎn)處梁截面高度不足時(shí),柱縱向鋼筋應(yīng)伸至柱頂并向節(jié)點(diǎn)內(nèi)水平彎折。當(dāng)充分利用柱縱向鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí),柱縱向鋼筋錨固段彎折前的豎直投影長度不應(yīng)小于O.5 la ,彎折后的水平投影長度不宜小于12d。當(dāng)柱頂有現(xiàn)澆板且板厚不小于80mm、混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20時(shí),也可向外彎折,彎折后的水平投影長度不宜小于12d(d為縱向鋼筋的直徑)。 框架頂層端節(jié)點(diǎn)處,可將柱外側(cè)縱向鋼筋的相應(yīng)部分彎入梁內(nèi)作梁上部縱向鋼筋使用,也可將梁上部縱向鋼筋與柱外側(cè)縱向鋼筋在頂層端節(jié)點(diǎn)及其附近部位搭接。搭接可采用下列方式:a.搭接接頭可沿頂層端節(jié)點(diǎn)外側(cè)及梁端頂部布置圖3.76(a)。搭接長度不應(yīng)小于15 la,其中,伸入梁內(nèi)的

26、外側(cè)柱縱向鋼筋截面面積不宜小于外側(cè)柱縱向鋼筋全部截面面積的65;梁寬范圍以外的外側(cè)柱縱向鋼筋宜沿節(jié)點(diǎn)頂部伸至柱內(nèi)邊,當(dāng)柱縱向鋼筋位于柱頂?shù)谝粚訒r(shí),至柱內(nèi)邊后宜向下彎折不小于8d后截?cái)啵划?dāng)位于柱頂?shù)诙訒r(shí),可不向下彎折。當(dāng)有現(xiàn)澆板且板厚不小于80mm、混凝±強(qiáng)度等級(jí)不低于C20時(shí),梁寬范圍以外的外側(cè)柱縱向鋼筋可伸入現(xiàn)澆板內(nèi),其長度與伸入梁內(nèi)的柱縱向鋼筋相同。當(dāng)外側(cè)柱縱向鋼筋配筋率大于1.2時(shí),伸入梁內(nèi)的柱縱向鋼筋應(yīng)滿足以上規(guī)定,且宜分兩批截?cái)?,其截?cái)帱c(diǎn)之間的距離不宜小于20d。梁上部鋼筋應(yīng)伸至節(jié)點(diǎn)外側(cè)并向下彎至梁下邊緣高度后截?cái)唷?d為柱外側(cè)縱向鋼筋直徑)。圖3.76 梁上部縱向鋼筋與

27、柱外側(cè)鋼筋在頂層端節(jié)點(diǎn)的搭接 4)裝配式及裝配整體式框架節(jié)點(diǎn)裝配式及裝配整體式框架節(jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)的薄弱部位,在設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)采取有效措施保證梁柱在節(jié)點(diǎn)形成剛結(jié),使得框架結(jié)構(gòu)能夠整體受力。 5)連接構(gòu)造要求 鋼筋的連接可分為兩類:綁扎搭接;機(jī)械連接或焊接。受力鋼筋的接頭宜設(shè)置在受力較小處,在同一根鋼筋上宜少設(shè)接頭。 當(dāng)受拉鋼筋的直徑d>28mm及受壓鋼筋的直徑d>32mm時(shí),不宜采用綁扎搭接接頭。 同一構(gòu)件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯(cuò)開。 在任何情況下,縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度均不應(yīng)小于300mm。 構(gòu)件中的縱向受壓鋼筋,當(dāng)采用搭接連接時(shí),其搭接長度不應(yīng)小于O.7l

28、l,且在任何情況下不應(yīng)小于200mm。(3)框架結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施 1)材料 混凝土 混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜過高,否則將降低構(gòu)件的延性;混凝土強(qiáng)度等級(jí)也不能過低,過低則會(huì)減弱混凝土與鋼筋的粘結(jié)作用導(dǎo)致鋼筋在反復(fù)荷載作用下產(chǎn)生滑移。近年來,國內(nèi)工程中開始應(yīng)用高強(qiáng)度混凝±,由于高強(qiáng)度混凝土脆性性質(zhì)明顯,對(duì)其在高烈度區(qū)的應(yīng)用應(yīng)有所限制。 有抗震設(shè)防要求的混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合下列要求:設(shè)防烈度為9度時(shí),混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜超過C60;設(shè)防烈度為8度時(shí),混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜超過C70。當(dāng)按一級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)時(shí),混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30;當(dāng)按二、三級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)時(shí),混凝士強(qiáng)度等級(jí)

29、不應(yīng)低于C20。 鋼筋鋼筋的變形性能直接影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件在地震作用下的延性,為了使得構(gòu)件中產(chǎn)生的塑性鉸具有良好的變形能力,來吸收和耗散地震能量,結(jié)構(gòu)構(gòu)件中應(yīng)采用延性較好的鋼筋。普通縱向受力鋼筋宜采用HRB400、HRB335級(jí)熱軋鋼筋;箍筋宜選用HRB335、HRB400、HPB235級(jí)熱軋鋼筋。 為了使得結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性鉸以后截面具有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力,鋼筋不致過早拉斷,按一、二級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)中,要求縱向受力鋼筋的屈強(qiáng)比大于1.25,即要求鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值比屈服強(qiáng)度的實(shí)測(cè)值至少高出25。為了實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”的設(shè)計(jì)原則,對(duì)一、二級(jí)抗震等級(jí)的框架結(jié)構(gòu),要求鋼筋實(shí)際的屈服強(qiáng)度不能超過鋼筋強(qiáng)度

30、的標(biāo)準(zhǔn)值過大,鋼筋屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于1.3。 2)框架梁 截面尺寸 梁的截面寬度不宜小于200mm,且不宜小于柱寬的一半,梁的截面高寬比不宜大于4;梁計(jì)算跨度與截面高度之比(跨高比)不宜小于5。 梁縱向鋼筋的配置梁截面的最大配筋率和受壓區(qū)相對(duì)高度應(yīng)滿足以下要求:梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不宜大于2.5,且考慮受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比,一級(jí)框架梁不應(yīng)大于0.25,二、三級(jí)框架梁不應(yīng)大于0.35。另外為增加構(gòu)件的延性,抗震設(shè)計(jì)中梁的縱向受拉鋼筋的最小配筋率較非抗震設(shè)計(jì)梁有所提高,應(yīng)滿足表3.11的要求。 縱向受拉鋼筋最小配筋率(%) 表3.11 由于地震作用

31、的不確定性,框架梁的反彎點(diǎn)位置可能有變化,沿梁全長頂面和底面應(yīng)設(shè)置通長鋼筋,一、二級(jí)框架不應(yīng)少于214,且分別不應(yīng)少于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的14,三、四級(jí)框架不應(yīng)少于212。梁內(nèi)貫通中柱的每根縱向鋼筋直徑,不宜大于柱在該方向截面尺寸的120。 梁內(nèi)縱筋錨固在反復(fù)地震作用下,鋼筋與混凝±之間粘結(jié)作用較單調(diào)加載時(shí)有所降低。因此,框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)比非抗震設(shè)計(jì)有更為嚴(yán)格的錨固長度和搭接長度??v向鋼筋的最小錨固長度laE應(yīng)按表3.12采用。la為非抗震時(shí)縱向鋼筋錨固長度。抗震時(shí)鋼筋的最小錨固長度laE 表3.12 梁內(nèi)箍筋 震害和試驗(yàn)表明,梁端塑性鉸區(qū)約在1.O1.5倍梁

32、高的長度范圍內(nèi)。為了增加對(duì)混凝土的約束,提高梁的變形能力,必須在梁端塑性鉸區(qū)段內(nèi)設(shè)置加密封閉式箍筋。梁端箍筋的加密區(qū)長度、箍筋最大間距和箍筋最小直徑,應(yīng)按表3.13的規(guī)定取用。當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2時(shí),表中箍筋最小直徑應(yīng)增大2mm。 梁端箍筋加密區(qū)的構(gòu)造要求 表3.13圖3.77 抗震時(shí)框架梁縱向鋼筋構(gòu)造要求 3)框架柱 截面尺寸 框架柱是彎、壓、剪復(fù)合受力構(gòu)件,為了防止柱發(fā)生脆性的剪切破壞,使其具有較好的延性,截面尺寸宜符合下列要求:柱的截面寬度和高度均不宜小于300mm;柱的凈高與截面高度比宜大于4,以防止形成易發(fā)生脆性剪切破壞的短柱;柱的截面高寬比不宜大于3。 柱內(nèi)縱筋配置 試驗(yàn)

33、研究表明,柱屈服位移角主要受縱向受拉鋼筋配筋率影響,并且大致隨配筋率的增加線性增大,為提高柱端屈服彎矩的變形能力,框架柱中全部縱向受力鋼筋的配筋率不應(yīng)小于表3.14規(guī)定的數(shù)值,同時(shí),應(yīng)滿足每一側(cè)配筋率不小于0.2的要求; 框架柱縱向鋼筋最小配筋百分率(%) 表3.14 圖3.78抗震框架柱箍筋加密區(qū)范圍 框架柱箍筋加密區(qū)箍筋最大間距和最小直徑 表3.15 注:表中d為縱筋直徑; 柱根指框架底層柱的嵌固部位。剪力墻的構(gòu)造要求框一剪結(jié)構(gòu)中,剪力墻是主要的抗側(cè)力構(gòu)件,承擔(dān)著大部分剪力,因此在構(gòu)造上應(yīng)加強(qiáng)。 1)剪力墻的混凝土強(qiáng)度等級(jí) 剪力墻的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20,帶有筒體和短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的混

34、凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25。2)剪力墻的截面厚度一、二級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻截面厚度,底部加強(qiáng)部位不應(yīng)小于層高的1/16,且不應(yīng)小于200mm;其他部位不應(yīng)小于層高的1/20,且不應(yīng)小于160mm。高層建筑時(shí),當(dāng)為無端柱或無翼墻的一字形剪力墻時(shí),底部加強(qiáng)部位的截面厚度不應(yīng)小于層高的1/12,其它部位不應(yīng)小于層高的1/15,且不應(yīng)小于180mm。三、四級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻截面厚度不應(yīng)小于層高的1/25,且不應(yīng)小于140mm。高層建筑時(shí),三、四級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻截面厚度,底部加強(qiáng)部位不應(yīng)小于層高的1/20,且不應(yīng)小于160mm;其他部位不應(yīng)小于層高的1/25,且不應(yīng)小于160mm。剪力墻井筒中,分隔電梯

35、井或管道井的墻肢截面厚度可適當(dāng)減小,但不宜小于160mm。非抗震設(shè)計(jì)的剪力墻截面厚度,不應(yīng)小于層高的1/25;高層建筑時(shí),且不應(yīng)小于160mm,多層建筑時(shí),且不應(yīng)小于140mm。3)剪力墻的軸壓比限值抗震設(shè)計(jì)時(shí),一、二級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻底部加強(qiáng)部位,其重力荷載代表值作用下墻肢軸壓比不宜超過表2.4的限值;底部加強(qiáng)部位以上的一般部位,墻體平均軸壓比不宜大于底部加強(qiáng)部位的墻體平均軸壓比。 剪力墻軸壓比限值 表2.4 軸 壓 比 一級(jí)(9度) 一級(jí)(8度) 二 級(jí) N/(fcA) 04 05 064)剪力墻的分布鋼筋 剪力墻的豎向和水平向分布鋼筋的配筋率,一 、二、三級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí)均不應(yīng)小于0.25,

36、四級(jí)抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)時(shí)均不應(yīng)小于0.20;分布鋼筋間距不應(yīng)大于300mm;分布鋼筋直徑不應(yīng)小于8mm,不宜大于墻肢截面厚度的1/10。 剪力墻中豎向和水平向分布鋼筋,當(dāng)剪力墻的截面厚度大于140mm,但不大于400mm可采用雙排配筋;當(dāng)剪力墻的截面厚度大于400mm,但不大于700mm時(shí),宜采用三排配筋;當(dāng)剪力墻的截面厚度大于700mm,宜采用四排配筋。多層建筑剪力墻中豎向和水平向分布鋼筋,當(dāng)剪力墻的截面厚度大于160mm或結(jié)構(gòu)中重要部位的剪力墻應(yīng)采用雙排配筋。 分布鋼筋應(yīng)沿墻的兩個(gè)側(cè)面布置,豎向分布鋼筋布置在內(nèi)側(cè),水平向分布鋼筋布置在外側(cè)。各排分布鋼筋之間應(yīng)設(shè)置拉筋,拉筋間距不應(yīng)大于60

37、0mm,直徑不應(yīng)小于6mm。 5)剪力墻的邊緣構(gòu)件 剪力墻墻肢兩端和洞口兩側(cè)應(yīng)設(shè)置邊緣構(gòu)件。剪力墻的邊緣構(gòu)件分為約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件兩類。約束邊緣構(gòu)件包括暗柱、端柱、轉(zhuǎn)角墻和翼墻;構(gòu)造邊緣構(gòu)件包括暗柱、端柱和翼柱。剪力墻邊緣構(gòu)件的設(shè)置部位 一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)剪力墻的底部加強(qiáng)部位及其上一層的墻肢端部應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件;一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)剪力墻的其他部位以及三、四級(jí)抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)的剪力墻墻肢端部,均應(yīng)設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件。6)剪力墻分布鋼筋的錨固與連接非抗震設(shè)計(jì)時(shí),剪力墻縱向鋼筋最小錨固長度應(yīng)取la;抗震設(shè)計(jì)時(shí),剪力墻縱向鋼筋最小錨固長度應(yīng)取laE 。剪力墻豎向分布鋼筋的搭接連接,一、二級(jí)抗震

38、等級(jí)剪力墻的加強(qiáng)部位,接頭位置應(yīng)錯(cuò)開,每次連接的鋼筋數(shù)量不宜超過總數(shù)量的50%,錯(cuò)開凈距不宜小于500mm;其它部位,可在同一部位連接(圖2.18)。剪力墻同排水平分布鋼筋的搭接接頭之間以及上、下相鄰水平分布鋼筋的搭接接頭之間沿水平方向的凈距不宜小于500mm 。 圖2.18 剪力墻身豎向分布鋼筋連接構(gòu)造圖2.19 約束邊緣構(gòu)件縱向鋼筋連接構(gòu)造圖2.20 構(gòu)造邊緣構(gòu)件縱向鋼筋連接構(gòu)造圖2.21剪力墻身豎向鋼筋頂部構(gòu)造圖2.22剪力墻變截面處豎向鋼筋構(gòu)造圖2.18 剪力墻身豎向分布鋼筋連接構(gòu)造(a) 一、二級(jí)抗震等級(jí)鋼筋搭接連接;(b) 大直徑鋼筋的機(jī)械連接;(c) 三、四級(jí)抗震等級(jí)鋼筋搭接連接

39、圖2.19 約束邊緣構(gòu)件縱向鋼筋連接構(gòu)造圖2.20 構(gòu)造邊緣構(gòu)件縱向鋼筋連接構(gòu)造圖2.21剪力墻身豎向鋼筋頂部構(gòu)造圖2.22剪力墻變截面處豎向鋼筋構(gòu)造第五節(jié) 多層砌體房屋的構(gòu)造要求由于多層砌體房屋具有整體性差,抗拉、抗剪強(qiáng)度低,材料質(zhì)脆、勻質(zhì)性差等弱點(diǎn),因此不僅要滿足承載力,且要采取必要的構(gòu)造措施,以加強(qiáng)房屋的整體性。提高變形能力和抗倒塌能力。 1由磚、石或各種砌塊用砂漿砌筑而成的結(jié)構(gòu),稱為砌體結(jié)構(gòu)。 2.砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍 砌體結(jié)構(gòu)抗壓承載力較高,因此主要用于承受壓力的構(gòu)件,如混合結(jié)構(gòu)房屋中的墻、柱及基礎(chǔ)等。無筋砌體房屋一般可建57層。在中、小型工業(yè)廠房和農(nóng)村居住建筑中,砌體也可作為圍護(hù)或承

40、重結(jié)構(gòu)。 砌體結(jié)均由于承載力低,整體性差、抗震性差,在地震區(qū)應(yīng)用時(shí),應(yīng)采取必要的抗震措施。3一般構(gòu)造要求  五層及五層以上房屋的墻,以及受振動(dòng)或?qū)痈叽笥?m的墻、柱所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí),應(yīng)符合下列要求:   a.磚采用MU10;   b.砌塊采用MU7.5;   c.石材采用MU30;   d.砂漿采用M5。   注:對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限大于50年的房屋,墻、柱所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)至少提高一級(jí)。地面以下或防潮層以下的砌體,潮濕房間的墻,所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合表3.

41、4的要求。 地面以下或防潮層以下的砌體、潮濕房間墻所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí) 表3.4 基土的潮濕程度燒結(jié)普通磚、蒸壓灰砂磚混凝土砌塊石材水泥砂漿嚴(yán)寒地區(qū)一般地區(qū)稍潮濕的MU10MU10MU7.5MU30M5很潮濕的MU15MU10MU7.5MU30M7.5含水飽和的MU20MU15MU10MU40M10承重的獨(dú)立磚柱截面尺寸不應(yīng)小于240mm×370mm。毛石墻的厚度不宜小于350mm,毛料石柱較小邊長不宜小于400mm。當(dāng)有振動(dòng)荷載時(shí),墻、柱不宜采用毛石砌體??缍却笥?m的屋架和跨度大于下列數(shù)值的梁,應(yīng)在支承處砌體上設(shè)置混凝土或鋼筋混凝土墊塊;當(dāng)墻中設(shè)有圈梁時(shí),墊塊與圈梁宜澆成整體。

42、1)對(duì)磚砌體為9m; 2)對(duì)砌塊和料石砌體為72m。 (2)填充墻、隔墻應(yīng)分別采取措施與周邊構(gòu)件可靠連接。(3)山墻處的壁柱宜砌至山墻頂部,屋面構(gòu)件應(yīng)與山墻可靠拉結(jié)。預(yù)制鋼筋混凝土板的支承長度,在墻上不宜小于100mm;在鋼筋混凝土圈梁上不宜小于80mm;當(dāng)利用板端伸出鋼筋拉結(jié)和混凝土灌縫時(shí),其支承長度可為40mm,但板端縫寬不小于80mm,灌縫混凝土不宜低于C20。(四)連接錨固要求 (1)支承在墻、柱上的吊車梁、屋架及跨度大于或等于下列數(shù)值的預(yù)制梁的端部,應(yīng)采用錨固件與墻、柱上的墊塊錨固: (五)砌體中留槽洞及埋設(shè)管道的要求 (1)不應(yīng)在截面長邊小于500mm的承重墻體、獨(dú)立柱內(nèi)埋設(shè)管線;

43、 (2)不宜在墻體中穿行暗線或預(yù)留、開鑿溝槽,無法避免時(shí)應(yīng)采取必要的措施或按削弱后的截面驗(yàn)算墻體的承載力。 (六)設(shè)置墊塊的條件 跨度大于6m的屋架和跨度大于下列數(shù)值的梁,應(yīng)在支承處砌體上設(shè)置混凝土或鋼筋混凝土墊塊;當(dāng)墻中設(shè)有圈梁時(shí),墊塊與圈梁宜澆成整體。 (1)對(duì)磚砌體為48m; (2)對(duì)砌塊和料石砌體為42m; (3)對(duì)毛石砌體為39m。 (七)設(shè)置壁柱的條件 當(dāng)梁跨度大于或等于下列數(shù)值時(shí),其支承處宜加設(shè)壁柱或采取其他加強(qiáng)措施: (1)對(duì)240mm的磚墻為6m,對(duì)180mm的磚墻為48m;防止墻體開裂的措施防止或減輕墻體開裂的主要措施 (1)為了防止或減輕房屋在正常使用條件下,當(dāng)溫度變化或

44、材料收縮時(shí),混合結(jié)構(gòu)房屋的鋼筋混凝土屋蓋、樓蓋和磚墻由于線膨脹系數(shù)和收縮率的不同,將產(chǎn)生各自不同的變形,必然引起彼此的約束作用而產(chǎn)生應(yīng)力,此即所謂約束變形引起的對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的間接作用。當(dāng)溫度升高時(shí),由于鋼筋混凝土溫度變形大,磚砌體溫度變形小,磚墻阻礙屋蓋或樓蓋的伸長,必然在屋蓋或樓蓋中引起壓應(yīng)力和切應(yīng)力,在墻體中引起拉應(yīng)力和切應(yīng)力;當(dāng)墻體中的主拉應(yīng)力超過砌體的抗拉強(qiáng)度時(shí),將產(chǎn)生斜裂縫。反之,當(dāng)溫度降低或鋼筋混凝土收縮時(shí),將在磚墻中引起壓應(yīng)力和切應(yīng)力,在屋蓋或樓蓋中引起拉應(yīng)力和切應(yīng)力;當(dāng)主拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),在屋蓋或樓蓋中將出現(xiàn)裂縫。采用鋼筋混凝土屋蓋的混合結(jié)構(gòu)房屋的頂層墻體常出現(xiàn)裂縫,

45、如內(nèi)外縱墻和橫墻的八字形裂縫、沿屋蓋支承面的水平裂縫和包角裂縫、女兒墻裂縫等。頂層屋面梁靠外墻端部的斜裂縫,就是由于上述原因產(chǎn)生的。 溫度和收縮裂縫同樣要降低房屋整體剮度,影響建筑物的適用性、耐久性和外型美觀。設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)妥善布置墻體,采取有效的構(gòu)造措施,盡可能減少和避免這種裂縫。設(shè)置伸縮縫,將過長的房屋分成幾個(gè)長度較小的獨(dú)立伸縮區(qū)段是減少溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力,防止房屋在正常使用條件下由溫差和墻體干縮引起的墻體豎向裂縫的有效措施。伸縮縫應(yīng)設(shè)在溫度和干縮變形可能引起應(yīng)力集中、砌體產(chǎn)生裂縫可能性最大的地方。在伸縮縫處只需將墻體斷開,而不必將基礎(chǔ)斷開。溫度伸縮縫的間距可按表3.6采用,也可通過計(jì)算確定。

46、 砌體房屋伸縮縫的最大間距 表3.6屋蓋或樓蓋類別間距m整體式或裝配體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋蓋、樓蓋50無保溫層或隔熱層的屋蓋40裝配式無檁體系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋蓋、樓蓋60無保溫層或隔熱層的屋蓋50裝配式有檁體系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋蓋75無保溫層或隔熱層的屋蓋60瓦材屋蓋、木屋蓋或樓蓋、輕鋼屋蓋100(2)防止或減輕房屋頂層墻體的裂縫,可根據(jù)情況采取下列措施:1)屋面應(yīng)設(shè)置保溫、隔熱層; 2)屋面保溫(隔熱)層或屋面剛性面層及砂漿找平層應(yīng)設(shè)置分隔縫,分隔縫間距不宜大于6m,并與女兒墻隔開,其縫寬不小于30mm; 5)頂層屋面板下設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈

47、梁,并沿內(nèi)外墻拉通,房屋兩端圈梁下的墻體內(nèi)宜適當(dāng)設(shè)置水平鋼筋; 7)頂層墻體有門窗等洞口時(shí),在過梁上的水平灰縫內(nèi)設(shè)置23道焊接鋼筋網(wǎng)片或26鋼筋,并應(yīng)伸人過梁兩端墻內(nèi)不小于600mm; 8)頂層及女兒墻砂漿強(qiáng)度等級(jí)不低于M5;9)女兒墻應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱,構(gòu)造柱間距不宜大于4m,構(gòu)造柱應(yīng)伸至女兒墻頂并與現(xiàn)澆。lO)房屋頂層端部墻體內(nèi)適當(dāng)增設(shè)構(gòu)造柱。 (3)防止或減輕房屋底層墻體裂縫,可根據(jù)情況采取下列措施: 1)增大基礎(chǔ)圈梁的剛度; 2)在底層的窗臺(tái)下墻體灰縫內(nèi)設(shè)置3道焊接鋼筋網(wǎng)片或26鋼筋,并伸人兩邊窗間墻內(nèi)不小于600mm; 3)采用鋼筋混凝土窗臺(tái)板,窗臺(tái)板嵌人窗間墻內(nèi)不小于600mm。 二、多

48、層砌體房屋抗震的一般規(guī)定 (一)房屋層數(shù)和高度的限制 大量的地震災(zāi)害表明,砌體結(jié)構(gòu)房屋的層數(shù)愈多,高度愈高,破壞的程度和概率就愈大,因此抗震規(guī)范規(guī)定砌體房屋的層數(shù)和總高度不應(yīng)超過表653的規(guī)定。對(duì)醫(yī)院、教學(xué)樓等及橫墻較少的多層砌體房屋,總高度應(yīng)比表653的規(guī)定降低3m,層數(shù)相應(yīng)減少一層。各層橫墻很少的多層磚房屋,還應(yīng)根據(jù)具體情況再適當(dāng)降低總高度和減少層數(shù)(對(duì)橫墻較少的多層磚砌體住宅樓,當(dāng)按規(guī)定采取加強(qiáng)措施,并滿足抗震承載力要求,其高度和層數(shù)仍可按表653的規(guī)定采用)。(二)房屋的高寬比限制 為保證房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎能力,要求房屋的總高度與總寬度的最大比值宜符合:6度、7度時(shí)不大于25

49、,8度時(shí)不大于2O,9度時(shí)不大于15。在計(jì)算單面走廊房屋的總寬度時(shí)不把走廊寬度計(jì)在內(nèi)。當(dāng)建筑平面接近正方形時(shí),高寬比宜適當(dāng)減小。(三)房屋抗震橫墻的間距限制(四)房屋局部尺寸限制(五)房屋結(jié)構(gòu)體系選擇 合理的結(jié)構(gòu)體系對(duì)于提高房屋整體抗震能力非常重要,選擇多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系時(shí),應(yīng)符合下列要求: (1)應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系。 (2)縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ,沿平面內(nèi)宜對(duì)齊,沿豎向應(yīng)上下連續(xù)。同一軸線上的窗間墻寬度宜均勻。 (3)房屋有下列情況之一時(shí)宜設(shè)置防震縫,縫兩側(cè)均應(yīng)設(shè)置墻體,縫寬應(yīng)根據(jù)烈度和房屋高度確定,可采用50-100mm。 1)房屋立面高差在6m以上; 2)房

50、屋有錯(cuò)層,且樓板高差較大; 3)各部分結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量截然不同。 (4)樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處。 (5)煙道、風(fēng)道、垃圾道等不應(yīng)削弱墻體,當(dāng)墻體被削弱時(shí),應(yīng)對(duì)墻體采取加強(qiáng)措施。不宜采用無豎向配筋的附墻煙囪及出屋面的煙囪。 (6)不應(yīng)采用無錨固的鋼筋混凝土預(yù)制挑檐。 (六)底部框架抗震墻房屋的結(jié)構(gòu)布置 對(duì)底部框架一抗震墻房屋的結(jié)構(gòu)布置,應(yīng)符合下列要求: (1)上部的砌體抗震墻與底部的框架梁或抗震墻應(yīng)對(duì)齊或基本對(duì)齊。 (2)房屋的底部,應(yīng)沿縱橫兩方向設(shè)置一定數(shù)量的抗震墻,并應(yīng)均勻?qū)ΨQ布置或基本均勻?qū)ΨQ布置。6度、7度且總層數(shù)不超過五層的底層框架抗震墻房屋,應(yīng)允許采用嵌砌于框架之間的砌體抗

51、震墻,但應(yīng)計(jì)人砌體墻對(duì)框架的附加軸力和附加剪力。其余情況應(yīng)采用鋼筋混凝土抗震墻。 (3)底層框架一抗震墻房屋的縱橫兩個(gè)方向,第二層與底層側(cè)向剛度的比值,6度、7度時(shí)不應(yīng)大于25,8度時(shí)不應(yīng)大于2O,且均不應(yīng)小于1O。 (4)底部兩層框架抗震墻房屋的縱橫兩個(gè)方向,底層與底部第二層側(cè)向剛度應(yīng)接近,第三層與底部第二層側(cè)向剛度的比值,6度、7度時(shí)不應(yīng)大于2O,8度時(shí)不應(yīng)大于15,且均不應(yīng)小于1O。 (5)底部框架抗震墻房屋的抗震墻應(yīng)設(shè)置條形基礎(chǔ)、筏式基礎(chǔ)或樁基。 三、多層黏土磚房抗震構(gòu)造措施 (一)鋼筋混凝土構(gòu)造柱(以下簡稱構(gòu)造柱) 構(gòu)造柱與圈梁、墻體連接,對(duì)墻體的約束作用非常顯著。 (1)構(gòu)造柱設(shè)置

52、原則 多層普通磚、多孔磚房,應(yīng)按下列要求設(shè)置構(gòu)造柱:1)構(gòu)造柱設(shè)置部位,一般情況下應(yīng)符合表6-56的要求。(2)構(gòu)造柱構(gòu)造要求 1)構(gòu)造柱最小截面可采用240mm×180mm,縱向鋼筋宜采用4根直徑12,箍筋間距不宜大于250mm,且在柱上下端宜適當(dāng)加密;7度時(shí)超過六層、8度時(shí)超過五層和9度時(shí),構(gòu)造柱縱向鋼筋宜采用414,箍筋間距不應(yīng)大于200mm;房屋四角的構(gòu)造柱可適當(dāng)加大截面及配筋。 2)構(gòu)造柱與墻連接處應(yīng)砌成馬牙槎,并應(yīng)沿墻高每隔500mm設(shè)26拉結(jié)鋼筋,每邊伸人墻內(nèi)不宜小于1 m。3)構(gòu)造柱與圈梁連接處,構(gòu)造柱的縱筋應(yīng)穿過圈梁,保證構(gòu)造柱縱筋上下貫通。 4)構(gòu)造柱可不單獨(dú)設(shè)置

53、基礎(chǔ),但應(yīng)伸入室外地面下500ram,或與埋深小于500 mm的基礎(chǔ)圈梁相連。 5)房屋高度和層數(shù)接近表6-5-3的限值時(shí),縱、橫墻內(nèi)構(gòu)造柱間距尚應(yīng)符合下列要求:鋼筋混凝土構(gòu)造柱的構(gòu)造示意圖如圖3.19所示。(二)鋼筋混凝土圈梁 圈梁是在房屋的檐口、窗頂、樓層、吊車梁頂或基礎(chǔ)頂面標(biāo)高處,沿砌體墻水平方向設(shè)置封閉狀的按構(gòu)造配筋的混凝土梁式構(gòu)件。它的作用是增強(qiáng)房屋的整體剛度,防止由于地基的不均勻沉降或較大振動(dòng)荷載等對(duì)房屋引起的不利影響。 (1)圈梁設(shè)計(jì)原則 多層普通磚、多孔磚房屋的現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁設(shè)置應(yīng)符合下列要求: 1)裝配式鋼筋混凝土樓、屋蓋或木樓、屋蓋的磚房,橫墻承重時(shí)應(yīng)按表6-5-7的要求設(shè)置圈梁;縱墻承重時(shí)每層均應(yīng)設(shè)置圈梁,且抗震橫墻上的圈梁間距應(yīng)比表內(nèi)要求適當(dāng)加密。 2)現(xiàn)澆或裝配整體式鋼筋混凝土樓、屋蓋與墻體有可靠連接的房屋,應(yīng)允許不另設(shè)圈梁,但樓板沿墻體周邊應(yīng)加強(qiáng)配筋并應(yīng)與相應(yīng)的構(gòu)造柱鋼筋可靠連接。表6-5-7磚房現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁設(shè)置要求 磚房現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁設(shè)置要求 表3.7墻 類烈 度6、789外墻和內(nèi)縱墻屋蓋處及每層樓蓋處屋蓋處及每層樓蓋處屋蓋處及每層樓蓋處內(nèi)橫墻同上;屋蓋處間距不應(yīng)大于7m;樓蓋處間距不應(yīng)大于15m;構(gòu)造柱對(duì)應(yīng)部位同上;屋蓋處沿所有橫墻,且間距不應(yīng)大于7m;樓蓋處間距不應(yīng)大于7m;構(gòu)造柱對(duì)應(yīng)部位同上;各層所有橫墻圈梁的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論