文档介绍：结构抗震设计 Seismic Design of Structures
主讲 祝英杰
青岛理工大学土木工程学院
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第7章 单层工业厂房抗震设计
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教学目标与要求
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、纵向抗震计算方法。
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导入案例
，东方汽轮机厂的单层工业厂房排架柱一般完好，牛腿到屋顶柱有破坏；钢筋混凝土屋架与大型屋面板组成的屋盖破坏较重；厂房维护墙破坏严重；轻钢屋盖和轻钢维护结构破坏较轻。单层工业厂房的震害为什么具有上述特点呢？单层工业厂房结构抗震设计应包括哪些内容呢？我们可以通过本章的学****得到了解。
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震害特征及其原因
和其他结构相比较，单层厂房的震害总的来说较轻，且主要是围护结构的破坏。震害调查表明，围护墙布置不合理是造成厂房震害的重要原因之一，且大型墙板的震害明显轻于砌体墙。
厂房的山墙也易倒塌。如果山墙上直接铺有屋面板，山墙的倒塌也引起有关屋面板的坠落。
以下分别按厂房横向排架和纵向柱列两个方向的震害来进行分析。
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7．1．1横向地震作用下厂房主体结构的震害
厂房的横向抗侧力体系常为屋盖横梁(屋架)与柱铰接的排架形式。在地震作用下，如果构件或节点承载力不足或变形过大，将会引起相应的破坏。主要震害现象有：
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1．柱的局部震害
1）上柱柱身变截面处开裂或折断(图7-1)。
上柱截面较弱，在屋盖及吊车的横向水平地震作用下承受着较大的剪力，故柱子处于压弯剪复合受力状态，在柱子的变截面处因刚度突变而产生应力集中，一般在吊车梁顶面附近易产生拉裂甚至折断。
图7-1上柱震害
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2）柱头及其与屋架联结的破坏。
柱顶与屋面梁的连接处由于受力复杂易发生剪裂、压酥、拉裂或锚筋拔出、钢筋弯折等震害。
3）柱肩竖向拉裂
在高低跨厂房的中柱，常用柱肩或牛腿支承低跨屋架，地震时由于高振型的影响，高低跨两个屋盖产生相反方向的运动，柱肩或牛腿所受的水平地震作用将增大许多，如果没有配置足够数量的水平钢筋，中柱柱肩或牛腿产生竖向拉裂(图7-2)。
图7-2 柱肩竖向裂缝
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4）下柱震害
下柱下部出现横向裂缝或折断，后者会造成倒塌等严重后果。
5)柱间支撑产生压屈。
图7-3 柱间支撑压屈
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Π型天窗是厂房抗震的薄弱部位，在6度区就有震害的实例。震害主要表现为支撑杆件失稳弯曲，支撑与天窗立柱连接节点被拉脱，天窗立柱根部开裂或折断等。这是因为Π型天窗位于厂房最高部位，地震效应大。
图7-4 天窗立柱断裂
（2）Π型天窗架与屋架联接节点的破坏
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