12工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識

1、v同濟(jì)大學(xué)電子音像出版社工工 程程 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu) 抗震設(shè)計(jì)基本知識抗震設(shè)計(jì)基本知識普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教材國家級規(guī)劃教材第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)目的 1 2 3熟悉常用術(shù)語。如地震震級、地震烈度、地震源、基本烈度、設(shè)防烈度。理解抗震設(shè)計(jì)三水準(zhǔn)二階段的設(shè)計(jì)方法了解多層砌體房屋，框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一般規(guī)定。 4掌握多層砌體房屋和框架結(jié)構(gòu)的抗震措施的構(gòu)造要求。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)

2、一、地震的初步知識一、地震的初步知識 二、地震的破壞現(xiàn)象二、地震的破壞現(xiàn)象 三、三、抗震設(shè)計(jì)的基本原則抗震設(shè)計(jì)的基本原則四、抗震設(shè)計(jì)的基本要求四、抗震設(shè)計(jì)的基本要求五、場地和地基基礎(chǔ)五、場地和地基基礎(chǔ) 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)一、地震的初步知識 地震是人類社會(huì)面臨的一種自然災(zāi)害，目前，科學(xué)技術(shù)還不能控制地震的發(fā)生。并且，地震還是一個(gè)難以預(yù)測的自然災(zāi)害，地震對建筑物的破壞作用也沒有被人們充分認(rèn)識，所以，地震往往給人類社會(huì)找成不同程度的傷亡事故和經(jīng)濟(jì)損失?？褂卣馂?zāi)害，是人類征服自然的艱巨斗爭，長期時(shí)間證明了地震并不可怕

3、，完全可以運(yùn)用科學(xué)技術(shù)，來減輕和防止地震災(zāi)害。為了更有效的和地震這種災(zāi)害進(jìn)行斗爭，在學(xué)習(xí)建筑本身動(dòng)力特性和建筑物的抗震設(shè)計(jì)之前，必須先扼要地了解關(guān)于地震的初步知識。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（一）幾個(gè)常用地震術(shù)語（一）幾個(gè)常用地震術(shù)語 我們將這種由于地質(zhì)構(gòu)造作用引起的地面震動(dòng)叫做構(gòu)造地震，簡稱地震。 在地層構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中，由于發(fā)生比較劇烈的破壞性變動(dòng)，并從這里釋放大量的能量，從而引起地震的這個(gè)區(qū)域叫做震源。 震源在地面上的投影就是震中，震中與震源之間的距離叫做震源深度。建筑物與震中的距離叫震中距，建筑物與震源的距離叫做震源

4、距，震中附近震動(dòng)最劇烈，一般也就是破壞最嚴(yán)重的地區(qū)，叫做極震區(qū)。 在地面，把震級相同的地區(qū)用線連起來，這條線叫等震線。 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）地震波（二）地震波 在地球內(nèi)部由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，當(dāng)在某一部位所積累的能量達(dá)到一定極限時(shí)就在這個(gè)部位產(chǎn)生構(gòu)造上的急劇變化。由于斷裂處的地殼或地幔的物質(zhì)具有相當(dāng)?shù)膭傂?，所以發(fā)生斷裂或錯(cuò)動(dòng)時(shí)，就以彈性波的形式釋放能量，這種波稱為地震波。 地震波有二種表現(xiàn)形式：體波和面波，體波包含p波和s波。p波通常又稱為縱波或壓縮波，它的傳播方向與本身的振動(dòng)方向一致。s波又稱為橫波或剪切波，它的

5、傳播方向垂直于振動(dòng)方向。p波使建筑物產(chǎn)生上下顛動(dòng)，s波使建筑物產(chǎn)生水平方向搖動(dòng)，而面波則使建筑物既產(chǎn)生上下顛動(dòng)又水平搖動(dòng)，一般是在s波和面波都達(dá)到時(shí)振動(dòng)最為劇烈。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（三）震級（三）震級 地震的大小與地震時(shí)釋放的能量有密切關(guān)系。里可特（richter）于1935年提出的震級m常被用于表示地震的大小，震級的原始定義是：在離震中100km處由伍德-安德生（wood-anderson）式標(biāo)準(zhǔn)地震儀所記錄到的最大水平位移（單振幅，單位為微米，即10-3mm）的常數(shù)對數(shù)值，震級m可用下式表示： m=loga

6、 式中a即是上述標(biāo)準(zhǔn)地震儀在距震中100km處記錄到的最大振幅。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)(四四)、地震烈度、基本烈度和地震烈度區(qū)劃圖、地震烈度、基本烈度和地震烈度區(qū)劃圖1 地震烈度地震烈度地震烈度是指某一地區(qū)，地面及房屋建筑等遭受到一次地震影響的強(qiáng)弱程度。2 基本烈度和地震烈度區(qū)劃圖基本烈度和地震烈度區(qū)劃圖一個(gè)地區(qū)的基本烈度是指該地區(qū)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期50年內(nèi)，一般場地條件下，可能遭遇超越概率10%的地震烈度。國家地震局于1990年頒布了中國地震烈度區(qū)劃圖，該圖給出了全國各地的基本烈度的分布，供全國建筑規(guī)劃和中小型工程設(shè)計(jì)

7、應(yīng)用。3. 小震與大震小震與大震小震烈度，我們稱為第一水準(zhǔn)烈度；基本烈度即全國地震烈度區(qū)劃圖所規(guī)定的烈度稱為第二水準(zhǔn)烈度；罕遇烈度，即大震烈度作為第三水準(zhǔn)烈度。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)二、二、地震的破壞現(xiàn)象地震的破壞現(xiàn)象 地震造成的破壞可歸納為以下三方面地震造成的破壞可歸納為以下三方面 （一）地表破壞（一）地表破壞 （二）建筑結(jié)構(gòu)破壞（二）建筑結(jié)構(gòu)破壞 （三）地震次生災(zāi)害（三）地震次生災(zāi)害第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)三、抗震設(shè)計(jì)的基本原則三、抗

8、震設(shè)計(jì)的基本原則 （一）建筑物的分類及抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)（一）建筑物的分類及抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)建筑物的重要性，抗震規(guī)范將建筑分為四類：甲類建筑應(yīng)屬于重大建筑工程和遭遇地震破壞時(shí)可能發(fā)生嚴(yán)重 次生災(zāi)害的建筑（如產(chǎn)生放射性物質(zhì)的污染，大爆炸等）；乙類建筑應(yīng)屬于地震時(shí)使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)建筑，如城市生命線工程建筑和地震時(shí)救災(zāi)需要的建筑（如供水、供電、交通、消防、醫(yī)療、通訊等系統(tǒng)的核心建筑等）。丙類建筑甲、乙、丁類以外的一般建筑，如大量的一般工業(yè)與民用建筑等；丁類建筑屬于抗震次要建筑。如一般的倉庫、人員較少的輔助建筑等。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同

9、濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）地震設(shè)防的一般目標(biāo)（二）地震設(shè)防的一般目標(biāo)抗震設(shè)防烈度是一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度，達(dá)到抗震的效果，抗震設(shè)防的依據(jù)是抗震設(shè)防的烈度?？拐鹪O(shè)防烈度是：一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度，它是按國家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件確定的，一般情況下采用基本烈度。抗震設(shè)防的一般目標(biāo)是：（1）當(dāng)遭到多遇的，低于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用。（2）當(dāng)遭受到本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，建筑物可能有一定損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用。（3）當(dāng)遭受到高于預(yù)估的本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震影響時(shí)，建筑物不至倒塌或發(fā)生危急人類生命的嚴(yán)重破壞。

10、第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)四、抗震設(shè)計(jì)的基本要求四、抗震設(shè)計(jì)的基本要求 （一）建筑場地（一）建筑場地 （1）宜選擇對建筑抗震有利地段，如開闊平坦的堅(jiān)硬場地土或密實(shí)均勻的中硬場地土等地段； （2）宜避開對建筑抗震不利地段，如軟弱場地土、易液化土、條狀突出的山嘴、高聳孤立的三丘、非巖質(zhì)的陡坡、采空區(qū)、河岸和邊坡邊緣，場地土在平面分布上的成因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻（如故河道，斷層破碎帶.暗埋的塘浜溝谷及半填半挖地基）等地段。當(dāng)無法避開時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)目拐鸫胧?（3）不應(yīng)在危險(xiǎn)地段建造甲、乙、丙建筑。對建筑抗震危險(xiǎn)地段，一般

11、是指地震時(shí)可能發(fā)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度以上的發(fā)震斷裂帶上，地震時(shí)可能發(fā)生地表位錯(cuò)的地段。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（二）地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（1）同一結(jié)構(gòu)單元不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基上，也不宜部分采用天然地基，部分采用樁基。（2）地基有軟弱粘性土、可液化土、嚴(yán)重不均勻土層時(shí)，宜加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體和剛性。（三）建筑的平面、立面布置（三）建筑的平面、立面布置建筑物的平、立面布置宜規(guī)則、對稱，質(zhì)量和剛度變化均勻，盡量避免樓蓋錯(cuò)層。對體型復(fù)雜的建筑物應(yīng)采?。海?）不設(shè)抗震逢，

12、但應(yīng)對建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震分析，估計(jì)其局部應(yīng)力和變形集中及扭轉(zhuǎn)影響，判明其易損部位，采取加強(qiáng)措施或堤高變形能力的措施。（2）設(shè)置抗震縫，將建筑物分隔成規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（四）抗震結(jié)構(gòu)體系（四）抗震結(jié)構(gòu)體系（1）應(yīng)具有明確的計(jì)算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑。（2）宜有多道抗震設(shè)防，一般來說超靜定次數(shù)越高對抗震越有利，避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失效而導(dǎo)致整個(gè)體系喪失抗震能力或喪失對重力的承載能力。（3）應(yīng)具備必要的承載力，良好變形能力和耗能能力。（4）宜綜合考慮結(jié)構(gòu)體系的實(shí)際剛度承載力分布，避免因局部削弱或

13、突變而形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中，對可能出現(xiàn)的薄弱部位，宜采取措施改善其變形能力。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（五）（五） 結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)構(gòu)件 抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)力求避免脆性破壞。對砌體結(jié)構(gòu)宜采用鋼筋混凝土圈梁和構(gòu)造柱、芯柱、配筋砌體或鋼筋混凝土和砌體組合柱。對鋼筋混凝土構(gòu)件，應(yīng)通過合理的截面選擇及合理的配筋避免剪切先于彎曲破壞，避免混凝土的受壓破壞先于鋼筋的屈服，避免鋼筋錨固失效先于構(gòu)件破壞，對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中要盡量遵循強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎，強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)錨固的設(shè)計(jì)原則，防止脆性破壞。對鋼結(jié)構(gòu)桿件應(yīng)防

14、止壓屈破壞（桿件失去穩(wěn)定）或局部失穩(wěn)。加強(qiáng)結(jié)構(gòu)各構(gòu)件之間的連接，以保證構(gòu)件的整體性。對抗震支撐系統(tǒng)應(yīng)能保證地震時(shí)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（六）（六） 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件非結(jié)構(gòu)構(gòu)件 對非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，如女兒墻、圍護(hù)墻、雨蓬、門臉、封墻等，應(yīng)注意其與主體結(jié)構(gòu)有可靠的連接和錨固，避免地震時(shí)倒塌傷人。對圍護(hù)墻和隔墻與主體結(jié)構(gòu)的連接，應(yīng)避免其不合理的設(shè)置而導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)的破壞。應(yīng)避免吊頂在地震時(shí)塌落傷人。應(yīng)避免貼鑲或懸吊較重的裝飾物，或采取可靠的防護(hù)措施。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)

15、出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（七）（七） 材料、施工質(zhì)量材料、施工質(zhì)量抗震結(jié)構(gòu)對材料.施工質(zhì)量的要求應(yīng)在設(shè)計(jì)文件上注明，并應(yīng)保證切實(shí)執(zhí)行。對各類材料的強(qiáng)度等級應(yīng)符合最低要求。但在施工中，對材料的替換以大代小，以強(qiáng)代弱時(shí)，也需慎重考慮。對鋼筋接頭及焊接質(zhì)量應(yīng)滿足規(guī)范要求。對構(gòu)造柱、芯柱及框架的施工，對砌體房屋縱墻及橫墻的交接等應(yīng)保證施工質(zhì)量。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)五、場地和地基基礎(chǔ)五、場地和地基基礎(chǔ) 目前世界各國建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范大部分采用反應(yīng)譜理論，并重視場地條件的影響。經(jīng)震害調(diào)查分析表明，這是局部地質(zhì)條件對工程影響

16、的結(jié)果，因此，研究場地條件對建筑震害的影響是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中一個(gè)重要課題。 場地是指建筑物所在地，大體相當(dāng)于廠區(qū)，居民和自然村的區(qū)域范圍。場地土是指場地范圍的地基土，場地土的自振周期稱為卓越周期。由于場地土的性質(zhì)和厚度不同，其卓越周期的長短也不同，一般在0.1秒至數(shù)秒內(nèi)變化。震害調(diào)查表明，凡結(jié)構(gòu)的自振周期與土的卓越周期相等或接近時(shí)，建筑物的震害都有加重的趨勢，這是由于類似共振現(xiàn)象所致，因此在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)使結(jié)構(gòu)自振周期避開土的卓越周期。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu) 表122 場地土類型劃分場地土類型土層剪切波速（m

17、/s）堅(jiān)硬場地土中硬場地土中軟場地土軟弱場地土vs50c250vsm500140vsm250vsm5000 500vse25014050 vse140158080第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)一、震害及其分析 二、多層砌體房屋抗震設(shè)計(jì)的一般要求 三、砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)一、震害及其分析一、震害及其分析 多層砌體房屋震害有二種情況，一是倒塌；二是出現(xiàn)不同程度的裂縫，使多層砌體房屋震害有二種情況，一是倒塌；二是出現(xiàn)不同程度的裂縫

18、，使房屋發(fā)生損壞。倒塌應(yīng)力求避免，一般有以下三種情況：房屋發(fā)生損壞。倒塌應(yīng)力求避免，一般有以下三種情況： （一）房屋倒塌（一）房屋倒塌 1全部倒塌全部倒塌當(dāng)結(jié)構(gòu)的整體性好而底層墻體又不足以抵抗強(qiáng)震作用下的剪力時(shí)，則底層先塌，從而引起上層的傾斜；這時(shí)，倒塌后的樓板常逐層相迭。2上部倒塌上部倒塌 當(dāng)房屋的上層自重大，剛度差或當(dāng)上層磚砌體的強(qiáng)度過弱，整體性又差時(shí)，房屋有可能發(fā)生上部倒塌的情況。3局部倒塌局部倒塌 引起房屋局部倒塌的原因很多，大致有：房屋個(gè)別部分的整體性特差；縱墻與橫墻間聯(lián)系不好；平面或立面上有顯著的局部突出；抗震縫處理不當(dāng)?shù)取?第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)

19、計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）墻體開裂（二）墻體開裂裂縫出現(xiàn)的部位及其型態(tài)1“x”型縫型縫凡與主震方向平行的墻體，雖承受不了地震作用，但又尚未倒塌時(shí)，則常出現(xiàn)“x”形縫。如果各層的砌體抗主拉應(yīng)力強(qiáng)度不變，則因地震作用下層大，而上層小的緣故，“x”形縫常下寬上窄。在橫向，房屋兩端的山墻最易出現(xiàn)“x”形縫，這是因?yàn)樯綁Φ膭傂源蠖鋲簯?yīng)力又比一般的橫墻小的緣故。另外，在縱向，窗間墻上也常出現(xiàn)。如果主震方向既不與橫墻，也不與縱墻方向相一致而是成某一角度時(shí)，則常在房屋的角落，由于山墻和外縱墻上的斜裂縫相遇而發(fā)生房屋的局部倒塌。2水平裂縫水平裂縫這種裂縫大都在外縱墻的窗口上、下皮處發(fā)

20、生。當(dāng)房屋縱向承重、橫墻間距大而房屋的剛度又較弱時(shí)，則垂直于縱墻方向的地震力迫使縱墻在剛度小的方向發(fā)生橫向彎曲，從而在窗口的上、下皮處產(chǎn)生水平裂縫。3豎向裂縫豎向裂縫這種裂縫大都在縱橫墻交接處出現(xiàn)，交接處被拉脫或成馬牙狀。有時(shí)因房屋結(jié)構(gòu)體系的變化、相鄰部分的振幅不同而產(chǎn)生豎向裂縫。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)二、多層砌體房屋抗震設(shè)計(jì)的一般要求二、多層砌體房屋抗震設(shè)計(jì)的一般要求 多層砌體房屋的墻體是脆性的，縱橫墻體的聯(lián)結(jié)比較弱，因此多層砌體房屋的抗震性能比較差。為了使多層砌體房屋做到“小震不壞，設(shè)防烈度可修，大震不倒”的抗

21、震目標(biāo)，特別要注意合理的建筑結(jié)構(gòu)布置。（一）平、立面布置要規(guī)則（一）平、立面布置要規(guī)則 大量震害表明，房屋為簡單的長方體的各部位受力比較均勻，薄弱環(huán)節(jié)比較少，震害程度要輕一些。因此，房屋的平面最好為矩形。l形，形等平面，由于扭轉(zhuǎn)的影響和變形不協(xié)調(diào)。容易產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。 復(fù)雜的立面造成的附加震害更為嚴(yán)重。比如突出的小建筑，在6度區(qū)房屋的主體結(jié)構(gòu)無明顯破壞的情況下，有不少發(fā)生了相當(dāng)嚴(yán)重的破壞。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）房屋總高度、層高及層數(shù)要限制，高度比要控制（二）房屋總高度、層高及層數(shù)要限制，高度比要控制多層砌體

22、房屋的抗震能力，除依賴于橫墻間距、砌體和砂漿強(qiáng)度等級等因素外，還與房屋層數(shù)和高度有直接聯(lián)系。大量震害表明，四、五層磚房在不同烈度區(qū)的震害比二、三層的震害嚴(yán)重得多，倒塌的百分比亦高得多，六層及六層以上磚房在地震時(shí)震害明顯加重。對房屋總高度、層數(shù)進(jìn)行雙控制，是因?yàn)闃巧w重量占到房屋總重量的3556，房屋總高度相同，多一層樓板就意味著增加半層樓的地震作用，相當(dāng)于房屋增高了半層，所以，根據(jù)震害經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和對多層砌體結(jié)構(gòu)抗震性能的分析研究，對多層砌體房屋的總高度及層數(shù)要給以一定的限值，對于醫(yī)院，教學(xué)樓等橫墻較少的砌體房屋，總高度應(yīng)降低3m，總層數(shù)減少一層，對各橫墻間距雖滿足最大間距但橫墻很少的房屋，應(yīng)根據(jù)

23、具體情況再適當(dāng)降低總高度和總層數(shù)。各類砌體房屋的總高度和層數(shù)限值見表124。磚房的層高不宜超過4m，砌塊房屋的層高不宜超過3.6m。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)表124 房屋的層數(shù)和高度限值注:1. 房屋的總高度指室外地面到檐口或屋面板頂?shù)母叨取?2. 士內(nèi)外高差大于0.6m時(shí)，房屋的總高度可比表中數(shù)據(jù)增加1m.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對多層砌體房屋不要作整體彎曲的承載力驗(yàn)算，但多層砌體房屋整體彎曲破壞的震害是存在的。為了使多層砌體房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎能力，所以對房屋高寬比也應(yīng)有一定的限值，具體見表125。125 房屋最

24、大高寬比烈度6789最大高寬比2.52.52.01.5注：1. 單面走廊房屋的總寬度部不包括走廊寬度 2. 建筑平面接近正方形時(shí)，宜高寬比適當(dāng)減小 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（三）抗震橫墻間距要限制（三）抗震橫墻間距要限制一般縱向長于橫向的砌體房屋，其縱向的抗震能力優(yōu)于橫向，橫向抗側(cè)力構(gòu)件主要依靠橫墻。因此，橫墻間距不能過大。同時(shí)，縱墻在平面處需要支撐，一定距離內(nèi)的橫墻就是縱墻的側(cè)向支撐，因此間距也不能過遠(yuǎn)，不能超過表12-6的要求。表126 房屋抗震橫墻最大間距（m）注：1. 多層砌體房屋的頂層，最大橫墻間距應(yīng)允許適

25、當(dāng)放寬 2. 表中木樓屋蓋的規(guī)定，不適用于混凝土小砌塊砌體房屋。 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（四）局部尺寸要控制（四）局部尺寸要控制 房屋局部尺寸的影響，有時(shí)僅是造成局部破壞而不妨礙結(jié)構(gòu)的整體安全，但有時(shí)某些特別的局部破壞，也能牽動(dòng)全局，造成整棟結(jié)構(gòu)的破壞或引起局部坍落。控制局部尺寸有三個(gè)目的：其一是使各墻體受力分布協(xié)調(diào)，避免強(qiáng)弱不勻時(shí)“各個(gè)擊破”；其二是防止非承重構(gòu)件失穩(wěn)；其三是避免附屬構(gòu)件脫落傷人。因此規(guī)范對局部尺寸作了必要的限制，具體見表127。 實(shí)際設(shè)計(jì)中，外墻盡端至門窗洞邊的最小距離，往往不能滿足要求，此時(shí)可

26、采用加強(qiáng)的構(gòu)造或增加橫向配筋措施，以適當(dāng)放寬限制。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（五）結(jié)構(gòu)體系要合理（五）結(jié)構(gòu)體系要合理 v多層砌體房屋結(jié)構(gòu)體系，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，沿水平面內(nèi)宜對齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)，同一軸線上的窗間墻宜均勻；38度9度宜有下列情況之一時(shí)宜設(shè)置防震縫，縫兩側(cè)均應(yīng)設(shè)置墻體， 縫寬可采用50100mm。 （1）房屋高差在6m以上。 （2）房屋有錯(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

27、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；不宜采用無錨固的鋼筋混凝土予制挑檐。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)三、砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施三、砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施（一）（一） 鋼筋混凝土構(gòu)造柱鋼筋混凝土構(gòu)造柱多層磚房的抗震構(gòu)造措施對于抵御罕遇大震，防止結(jié)構(gòu)倒塌起關(guān)鍵作用。鋼筋混凝土構(gòu)造柱可以提高砌體的變形能力和結(jié)構(gòu)的延性，使結(jié)構(gòu)遭到強(qiáng)烈地震時(shí)，雖有 嚴(yán)重開裂而不突然倒塌。這種對砌體抗震性能改善的有效措施，已被廣泛運(yùn)用在多層砌體房屋中。構(gòu)造柱的做法，通常是先

28、砌內(nèi)、外墻，在縱、橫墻交接處留出馬牙槎并在墻內(nèi)甩出水平錨固鋼筋，當(dāng)一層墻體砌筑完后，再澆注配筋構(gòu)造柱。這樣，墻柱聯(lián)結(jié)成整體，加上柱與層間圈梁或水平鋼筋磚帶相連，在縱橫兩個(gè)方向?qū)w箍住，從而提高了墻體的延性和結(jié)構(gòu)的整體性。（圖12-5）第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）圈梁（二）圈梁圈梁是磚墻承重房屋的一種經(jīng)濟(jì)有效的抗震措施，圈梁在抗震方面有如下幾項(xiàng)功能： 1. 增強(qiáng)房屋的整體性。由于圈梁的約束，預(yù)制板散開以及磚墻出平面倒塌的危險(xiǎn)性大大減小了。使縱、橫墻能保持一個(gè)整體的箱形結(jié)構(gòu)，充分地發(fā)揮各片磚墻的平面內(nèi)抗剪強(qiáng)度，有效地

29、抵抗來自任何方向的水平地震作用。 2. 作為樓蓋的邊緣構(gòu)件，提高了樓蓋的水平剛度，使局部地震作用能夠均分給較多的磚墻來承擔(dān)，也減輕大房間縱、橫墻平面外破壞的危險(xiǎn)性。 3. 限制墻體斜裂縫的開展和延伸，使磚墻裂縫僅在兩道圈梁之間的墻段內(nèi)發(fā)生，斜裂縫的水平夾角減小，磚墻抗剪承載力得以更充分地發(fā)揮和提高。 4. 可以減輕地震時(shí)地基不均勻沉降對房屋的影響。各層圈梁，特別是屋蓋處和基礎(chǔ)處的圈梁，能提高房屋的豎向剛度和抗御不均勻沉陷的能力。 5. 可以減輕和防止地震時(shí)的地表裂隙將房屋撕裂。規(guī)范規(guī)定，當(dāng)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土或有配筋現(xiàn)澆層的裝配整體式樓（屋）蓋與墻體及相 應(yīng)構(gòu)造柱可靠連接，可不設(shè)圈梁外，橫墻承重

30、的裝配式鋼筋混凝土及木樓（屋）蓋的磚房應(yīng)按表1210的要求適當(dāng)加密。所設(shè)圈梁平面內(nèi)應(yīng)呈閉合狀，宜與預(yù)制版同一標(biāo)高或緊靠板底設(shè)置，遇有洞口應(yīng)上下搭接。若遇表129要求的間距內(nèi)無橫墻時(shí)，應(yīng)利用梁或板縫中配筋替代圈梁。此外，規(guī)范還對圈梁的截面高度與配筋提出要求：一般情況下，圈梁截面高度不應(yīng)小于120mm,配筋應(yīng)符合表129要求，基礎(chǔ)圈梁截面高度不小于180mm，配筋不應(yīng)小于412。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（三）墻體間的拉接（三）墻體間的拉接 多層砌體房屋的墻體，必須加強(qiáng)相互間的拉接，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)墻體的整體性。震害宏觀調(diào)查結(jié)果

31、表明，由于墻間無拉接或雖有拉接但咬接較差，均能加重震害。為了從構(gòu)造上保證墻間拉接，規(guī)范規(guī)定，在設(shè)防烈度為7度時(shí)，層高超過3.6m或長度大于7.2m的大房間，及8度和9度時(shí)外墻磚角及內(nèi)外墻交接處，當(dāng)未設(shè)構(gòu)造柱時(shí)，應(yīng)沿墻高每隔500mm配置拉結(jié)筋，并每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1m,如圖126所示構(gòu)造。后砌非承重砌體隔墻也應(yīng)沿墻高每500mm配置拉結(jié)筋，并每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1m。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（四）樓（屋）蓋的整體性（四）樓（屋）蓋的整體性多層砌體房屋的樓（屋）蓋是墻體的水平聯(lián)系構(gòu)件。其整體性的好壞直接關(guān)系到水平地震

32、作用的有效傳遞，這種傳遞是依靠樓板與墻體接觸面的摩擦力和粘結(jié)力，樓蓋整體性差，致使地震作用不能有效的傳向承側(cè)力墻，而使非承側(cè)力墻發(fā)生出平面外的推力外閃而傾斜；另一方面樓板的散落，易造成整棟結(jié)構(gòu)的倒塌。在這方面，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓（屋）蓋較裝配式樓面要好，震害會(huì)有所減輕。規(guī)范中加強(qiáng)樓（屋）蓋整體性的措施有以下幾方面。1. 保證樓（屋）蓋板伸進(jìn)墻（梁）上的長度現(xiàn)澆板支承端伸入縱、橫墻內(nèi)長度不宜少于120mm。預(yù)制板在梁上的支承長度不宜少于80mm，當(dāng)圈梁未設(shè)在板的同一標(biāo)高時(shí)，板伸入外墻不應(yīng)小于120mm，擱入內(nèi)墻長度不宜少于100mm且在梁上不宜少于80mm.。板吊裝前應(yīng)清掃墻頂、灑水，然后邊座漿邊

33、安裝，不應(yīng)干擺。預(yù)制板在墻、梁上支承要求及構(gòu)造示意見圖127。2. 加強(qiáng)板的整體拉結(jié)與外墻平行的長向板，當(dāng)跨度大于4.8m時(shí)，緊靠外墻的側(cè)邊，應(yīng)與墻或圈梁拉結(jié)，其構(gòu)造參見圖128。房屋端部大房間的樓蓋、8度時(shí)房屋的屋蓋和9度時(shí)房屋的樓（屋）蓋，圈梁在板底時(shí)，鋼筋混凝土預(yù)制板應(yīng)相互拉結(jié)，并應(yīng)與梁、墻或圈梁拉結(jié)。板底的拉結(jié)宜利用板甩出的錨固筋彎起成交叉狀，并與板端附加的通長筋，梁或圈梁的預(yù)埋錨拉筋綁扎后整澆（見圖129） 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（五）樓梯間的抗震要求（五）樓梯間的抗震要求樓梯間是地震時(shí)的疏散要道，歷次地

34、震震害現(xiàn)象表明，樓梯間由于空敞，為此往往破壞較為嚴(yán)重，在9度及9度以下地區(qū)也曾出現(xiàn)過樓梯間的局部倒塌現(xiàn)象。為了加強(qiáng)樓梯間墻體的整體性，在一定程度上限制墻體裂縫的延伸和擴(kuò)展，除在平面布局上不宜將樓梯間布設(shè)在第一開間外，樓梯間還應(yīng)符合下列要求。8度和9度時(shí)，頂層樓梯間橫墻及外墻宜沿墻高每隔500mm設(shè)26通長鋼筋,9度時(shí)其它樓梯間可在休息平臺(tái)或樓層半高處設(shè)置60mm厚的配筋砂漿帶,砂漿強(qiáng)度等級不宜低于m7.5,鋼筋不少于210。8度、9度時(shí),樓梯間及門廳內(nèi)墻陽角處的大梁支承長度不應(yīng)小于500mm,并應(yīng)與圈梁連接。裝配式樓梯段應(yīng)與平臺(tái)板的梁有可靠連接，不應(yīng)采用錨在墻中的懸挑式樓梯，樓梯踏步豎肋插入墻

35、體的預(yù)制樓梯踏步，也不應(yīng)采用無筋磚砌攔板。突出屋頂?shù)臉翘?、電梯間的內(nèi)外墻連接處，應(yīng)沿墻高每500mm設(shè)26拉結(jié)鋼筋，每邊伸入墻內(nèi)不小于1m。鋼筋混凝土構(gòu)造柱應(yīng)伸到頂部，并與頂部圈梁連接。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（六）施工質(zhì)量要求（六）施工質(zhì)量要求歷次震害調(diào)查表明，由于施工質(zhì)量低劣造成的震害屢見不鮮。如墻體砌筑中，由于氣候干燥磚未澆水，造成砂漿的嚴(yán)重失水而強(qiáng)度降低。震后可發(fā)現(xiàn)砂漿呈末狀、磚面光滑而與砂漿無粘結(jié)的散落磚堆。此外，墻體砌筑中，任留大馬牙槎，甚至直槎且接槎處無灰漿也是造成地震時(shí)內(nèi)外墻脫離、外墻外閃傾倒的原因。

36、所以在墻體施工時(shí)，應(yīng)注意提高砂漿與磚的粘結(jié)力，除保證磚表面清潔外，砌筑前應(yīng)澆水，砂漿的和易性與保水性要好，優(yōu)先采用混合砂漿，不用過期水泥。冬季施工時(shí)，必須按冬季施工嚴(yán)格規(guī)定的措施，提高砌筑時(shí)砂漿等級及采取熱水拌制、砌體保溫等措施。 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)一、框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一般要求一、框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一般要求 二、混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施二、混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)一、框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一般要求一、框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)一般

37、要求（一）抗震等級（一）抗震等級 抗震等級是確定抗震分析及抗震措施的標(biāo)準(zhǔn)，理論分析和震害表明，在相同烈度和相近的場地條件下，房屋越高，其地震反應(yīng)增大，相應(yīng)的抗震要求應(yīng)該有所區(qū)別。例如，框架結(jié)構(gòu)的框架抗震要求，應(yīng)高于抗震墻結(jié)構(gòu)的框架，而框支結(jié)構(gòu)框架抗震要求更高，框架抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震要求，應(yīng)高于抗震墻。因此，按照地震烈度，房屋高度和結(jié)構(gòu)類型（包括區(qū)分主次要抗側(cè)力構(gòu)件）不同采用不同的計(jì)算和構(gòu)造要求，使房屋的抗震設(shè)計(jì)更經(jīng)濟(jì)合理。規(guī)范將鋼筋混凝土多層與高層房屋的抗震等級分為四級，見表1210，其中一級代表最高要求的抗震等級。 表1210是按照丙類建筑來劃分的抗震等級，對于其他建筑類別可根據(jù)具體情況給予調(diào)

38、整。乙類建筑按提高一度考慮，9度不提高，但均按一級。丁類建筑降低一度考慮，6度不降低。當(dāng)建筑場地為i類場地時(shí)，可按減低一度考慮抗震等級，6度時(shí)不降低。填充墻框架結(jié)構(gòu)按框架結(jié)構(gòu)考慮。房屋高度指地面以上高度，不包括局部突出部分。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)表表12-10 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：1. 建筑場地為類時(shí)，除6度外可按表內(nèi)降低一度所對應(yīng)的抗震等級采取抗震結(jié)構(gòu)措施，但相應(yīng)的 計(jì)算要求不應(yīng)降低； 2. 接近或等于高度分界時(shí)，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。 第十

39、二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）房屋高度及房屋高寬比（二）房屋高度及房屋高寬比 規(guī)范根據(jù)各種類型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系房屋的抗震性能（承載能力、剛度、穩(wěn)定性、延性等）和考慮經(jīng)濟(jì)效果.使用合理和地基條件等因素以及總結(jié)國內(nèi)外震害的經(jīng)驗(yàn)，對地震區(qū)多層與高層發(fā)房屋使用的最大高度給出了規(guī)定，如表1211。 表1211 現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋適用的最大高度（m）注：1. 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?2. 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。 3. 平面和豎向均不規(guī)則的結(jié)構(gòu)或建造

40、在類場地的結(jié)構(gòu)，適用的最大高度應(yīng)適當(dāng)降低（一 般降低20%左右）。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（三）規(guī)則結(jié)構(gòu)與不規(guī)則結(jié)構(gòu)（三）規(guī)則結(jié)構(gòu)與不規(guī)則結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)規(guī)則與否是影響結(jié)構(gòu)抗震性能的重要因素，由于建筑設(shè)計(jì)的多樣性，不規(guī)則結(jié)構(gòu)是難以避免的。此外，由于結(jié)構(gòu)本身的復(fù)雜性，也不可能作到完全規(guī)則。結(jié)構(gòu)的不規(guī)則程度主要根據(jù)體型（平面和立面）、質(zhì)量、剛度及承載力沿高度的分布等因素進(jìn)行判別。滿足以下條件可按較規(guī)則結(jié)構(gòu)考慮。（1） 平面對稱簡單門突出部分較短（圖1210a）。（2） 立面輪廓簡單，階梯變化不超過一定比例（圖1210b），但局部

41、突出的樓電梯間不在此限。（3） 質(zhì)量、剛度及承載力沿高度無突變（圖1211）。 相鄰樓層質(zhì)量差別不大于50%（頂層不在此限）； 層剛度不小于相鄰上層剛度的70%； 連續(xù)三層總的剛度降低，不超過50%； 各層平面內(nèi)質(zhì)量、剛度分布基本對稱。不滿足上述各項(xiàng)要求的結(jié)構(gòu)屬于不規(guī)則結(jié)構(gòu)。 第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（四）結(jié)構(gòu)防震縫（四）結(jié)構(gòu)防震縫 不規(guī)則結(jié)構(gòu)在地震過程中，將會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的動(dòng)力效應(yīng)。在這種情況下，在平面布置時(shí)應(yīng)當(dāng)設(shè)置防震縫，將整體結(jié)構(gòu)分為若干個(gè)平面形狀簡單，剛度分布均勻以及沿高度方向質(zhì)量分布均勻的規(guī)則結(jié)構(gòu)如圖1212所

42、示。 已有的震害表明，由于縫寬不足而發(fā)生碰撞破壞，或者由于設(shè)縫造成部分結(jié)構(gòu)過柔，再加上碰撞而導(dǎo)致失穩(wěn)破壞。因此，多層與高層建筑的抗震縫設(shè)應(yīng)該根據(jù)具體情況認(rèn)真處理設(shè)縫位置及寬度，圖1213表示一般框架結(jié)構(gòu)防震縫寬度的最小值。防震縫沿房全高設(shè)置，基礎(chǔ)可不分開。一般情況下，伸縮縫、沉降縫和防震縫盡可能合并布置。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（五）材料要求（五）材料要求 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的延性與許多因素有關(guān)，其中最重要的因素之一是材料的性能?；炷磷畹偷燃壈幢?213采用。表1213 混凝土最低強(qiáng)度等級結(jié)構(gòu)部位抗震等級一二、三梁、柱

43、、框架節(jié)點(diǎn)c30c20 具體地講。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的某一特定部位（如框架梁端部），在地震作用下，不發(fā)生剪切破壞。允許縱向受力鋼筋屈服，形成的塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)性能。顯然，鋼筋的級別愈低，其屈服臺(tái)階的長度愈長，塑性鉸的轉(zhuǎn)角接越大，框架的延性愈好，因此，縱向受力鋼筋宜選用hrb335、hrb400級，箍筋宜選用hpb235、hrb335級。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)二、混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施二、混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施 (一一) 框架梁框架梁1. 梁截面尺寸梁截面尺寸抗震實(shí)驗(yàn)表明，對截面面積相同的梁，當(dāng)梁的高寬比h/b較大時(shí)，混凝土

44、能承擔(dān)的剪力有較大降低，例如h/b4的無箍筋梁，約比方形截面降低40%左右，跨高比小于4的梁極易發(fā)生斜裂縫破壞。在這種梁上，一旦形成主斜裂縫后，構(gòu)件承載力急劇下降，呈現(xiàn)極差的延性性能。為此框架梁的截面高度與寬度之比應(yīng)符合以下要求：h/b4且b不宜小于200mm,同時(shí)應(yīng)滿足跨高比ln/h4第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)2.縱向配筋率縱向配筋率 為了提高梁的延性,其縱向鋼筋配置,應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求。 (1) 縱向受拉鋼筋配筋率 ,不宜小于表1214規(guī)定的數(shù)值。表1214梁最小配筋百分率抗震等級支座跨中一二三 四0.40 ，80

45、ft/fy 0.30, 65 ft/fy0.25, 55 ft/fy0.30 , 65 ft/fy0.25, 55 ft/fy0.20, 45 ft/fy (2) 梁端縱向鋼筋的配筋率不應(yīng)大于2.5%,梁端截面的低面與頂面配筋量的比值不宜小于0.5 (一級)，不宜小于0.3 (二級、三極)，受壓區(qū)高度不應(yīng)大于0.25（一級）、0.35（二、三級）。 (3) 梁頂面和底面的通長鋼筋，一二級不應(yīng)小于214且不應(yīng)小于梁頂面和底面縱向鋼筋中的較大截面面積的1/4，三、四級不應(yīng)小于212。 (4) 梁上部貫通中柱的縱向鋼筋直徑,一二級不宜大于柱截面高度的1/20，梁下部縱向鋼筋伸入中柱錨固長度不應(yīng)小于l

46、ae,且伸過中心不應(yīng)小于5d。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)3.梁的箍筋（參見圖梁的箍筋（參見圖12-16）框架梁配置箍經(jīng)的構(gòu)造要求,是按強(qiáng)剪弱彎原則確定的,在地震往復(fù)作用下,框架梁端部區(qū)將出現(xiàn)交叉斜裂縫(圖1214),隨著地震往復(fù)次數(shù)的增加,剪切變形逐漸加大,這將影響梁的延性.為了保證梁的延性,保證梁在塑性鉸區(qū)的抗剪能力,提高塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)能力的有效途徑是應(yīng)該在塑性鉸區(qū)長度內(nèi)加密箍筋;箍筋加密的范圍稱為箍筋加密區(qū),通過試驗(yàn)知道,箍筋加密區(qū)長度不得小于2h(一級框架),或1.5h(其他),同時(shí)不得小于500mm。在塑性鉸區(qū)主要

47、依靠箍筋的銷鍵作用傳遞剪力見圖12-14這是十分不利的,因此在加密區(qū)配筋還要注意。(1)不能用彎起鋼筋抗剪；(2)箍筋數(shù)量不能太少,鋼筋的最小直徑和最大間距都有一定的要求如表1215；(3)加密區(qū)箍筋肢距,一級不應(yīng)大于200mm和20倍箍筋直徑的較大值,二、三級不應(yīng)大于250mm:和20倍箍筋直徑的較大值，四級不宜大于300mm；(4)鋼筋必須作成封閉箍筋,并加135度彎鉤見圖1215；(5)保證施工質(zhì)量,鋼筋和縱向鋼筋應(yīng)粘貼緊,混凝土應(yīng)密實(shí)；(6)做好縱向鋼筋的錨固。第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)（二）框架柱（二）框架柱

48、雖然在框架抗震時(shí),強(qiáng)調(diào)“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則,盡可能使柱子處于彈性階段,但實(shí)際上地震作用具有不確定性,同時(shí)也不可能絕對防止在柱中出現(xiàn)塑性鉸,為了使柱子具有安全貯備,還是要采取必要的構(gòu)造措施來保證框架柱有一定的延性.1. 截面尺寸截面尺寸柱的截面尺寸應(yīng)符合下列要求(1) 剪跨比限制 為了避免形成短柱,過早地發(fā)生剪切破壞,柱凈高與截面高度之比不宜小于4，即： 。 柱截面的寬度不宜小于300mm 。(2) 軸壓比限制軸壓比是指柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值與柱的全截面面積和混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘積之比即 ,其中n為柱組合軸壓力設(shè)計(jì)值,b、h為柱的短邊、長邊； 為混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。軸壓比是影響柱的延性重要因

49、素之一，實(shí)驗(yàn)研究表明，柱的延性隨軸壓比的增加急劇下降，尤其在高軸壓比條件下，箍筋對柱的變形能力影響很小，因此，在框架抗震設(shè)計(jì)中，必須限制軸壓比，以保證柱具有一定的延性。規(guī)定，柱軸壓比不應(yīng)超過表1216規(guī)定，但柱凈高與截面高度(或圓柱直徑)之比小于4，變形能力要求高和n類場地上較高的高層建筑的柱軸壓比限值適當(dāng)減小。 bhfncc/cf/ 4cnhh第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)2，柱的縱向鋼筋，柱的縱向鋼筋 為了抵抗地震的往復(fù)作用，為了使柱有足夠的延性，柱的縱向鋼筋配置，應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求。 表1216 框架柱軸壓比n/(f

50、cbchc)的限值抗震等級一二三框架柱0.700.800.90(1) 宜對稱配置 (2) 截面尺寸400 mm的柱，縱向鋼筋間距不宜大于200mm。(3) 柱縱向鋼筋的最小總配筋率按表1217采用，對類場地上較高的高層建筑，表中的數(shù)值應(yīng)增加0.1。表1217 柱最小總配筋百分率抗震等級一二三四中柱、邊柱角柱1.01.20.81.00.70.90.60.8第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu)3.柱的箍筋柱的箍筋 (參見圖1216)箍筋的配置較有效地改善柱的延性，約束混凝土以延遲構(gòu)件破壞的發(fā)生，對框架柱的箍筋構(gòu)造提出以下要求：(1)

51、 柱的箍筋加密范圍，應(yīng)按下列規(guī)定采用(a) 柱端，取截面高度(或圓柱直徑)、柱凈高的1/6和500mm三者的最大值(b) 底層柱，取剛性地面上下各500mm以及不于柱凈高1/3的范圍。(c) 對框支柱、剪跨比不大于2的柱和一、二級抗震等級的角柱，均應(yīng)在柱全高范圍內(nèi)進(jìn)行加密。(2) 加密區(qū)箍筋的最大間距及最小直徑，應(yīng)按表1218規(guī)定徝采用。 表1218 柱加密區(qū)的箍筋最大間距和最小直徑抗震等級 箍筋最大間距(采用較小值)箍筋最小直徑(mm)一二三四6d,100mm8d,100mm8d,150mm（柱根100mm）8d,150mm（柱根100mm）10886（柱根8）第十二章第十二章 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本知識同濟(jì)大學(xué)出版社同濟(jì)大學(xué)出版社工程結(jié)構(gòu) (3) 柱箍筋加密區(qū)體積配筋率應(yīng)符合下列要求： 式中 柱箍筋加密區(qū)的體積配筋率，一、二、三、四級分別不應(yīng)小于0.8%、0.6%、0.4%和0.4%；計(jì)算復(fù)合箍筋的體積配箍率時(shí)，應(yīng)扣除重疊部分的箍筋體積；混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，強(qiáng)度等級低于c3