文档介绍：建筑结构抗震知识
一、建筑抗震基本知识
二、抗震设计的基本要求
三、多层砌体房屋的抗震规定
§ 建筑抗震的基本知识
一、基本概念
震级:衡量地震大小的等级
烈度
地震烈度: 某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强烈程度。
基本烈度:某地区今后一定时期内,一般场地条件下可能遭遇的最大地震烈度。50年内超越概率大于10%的烈度
多遇烈度:50年内超越概率大于63%的烈度
罕遇烈度:50年内超越概率大于2%~3%的烈度
抗震设防烈度:按国家规定权限批准作为一个地区地震设防依据的地震烈度
二、抗震设防的原则
三水准设防目标
1. 当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时,建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用(第一水准);
2. 当遭受本地区设防烈度的地震影响时,建筑物可能损坏,但经一般修理或不需修理仍可继续使用(第二水准);
3. 当遭受高于本地区设防烈度预估的罕遇地震影响时,建筑物不致倒塌或发生危及生命的严重破坏(第三水准)。
二阶段设计法①按地区设防烈度进行构件截面抗震承载力计算〖弹性分析〗
②按高于本地区设防烈度的预估罕遇地震作用验算构件弹塑性变形〖概念设计+构造措施〗
我国根据具体情况,提出了三水准目标,二阶段设计法。
原则:小震不坏、中震可修、大震不倒
设防范围:烈度小于6度,不设防;6、7、8、9度,设防;大于10度地区不进行工程建设。
§ 抗震设计的基本要求
有利的场地、地基和基础
有利的建筑平面和立面
合理的抗震结构体系
处理好非结构构件和主体结构的关系
材料选择及施工质量
§ 多层砌体房屋的抗震规定
一、震害及分析
墙体交叉裂缝
产生原因:主拉应力过大
裂缝形状:倾斜阶梯状且交叉
出现部位:内外纵横墙、窗间墙
分布规律:底层墙体比顶层严重
交叉裂缝
空旷空间墙体的开裂
通长水平裂缝
产生原因:抗震墙体相距较远,墙体受弯剪或水平弯曲作用
裂缝形状:通长水平裂缝
出现部位:大房间房屋顶层,大开间房屋外墙
分布规律:空旷房间的外纵墙或山墙开裂严重;错层、房屋平面凹凸变化处、墙体在门窗洞口过分被削弱处开裂严重。
转角墙及内外墙连接处的破损
竖向裂缝
外纵墙倒塌
转角裂缝
产生原因:转角处分担地震作用较多
裂缝形状:竖向裂缝、三角形或菱形
出现部位:内外墙连接处、房屋转角
分布规律:纵墙承重房屋比横墙承重房屋严重;墙体布置不对称时比规则严重;不设置圈梁时比设置时严重;大洞口、空旷房间或楼梯间严重;内外墙拉结差时严重。
产生原因:“鞭鞘效应”
出现部位:房屋突出部位
分布规律:突出部分的面积相对于下层面积愈小,破损愈严重。
碰撞损坏
碰撞损坏
产生原因:墙体振动,互相碰撞挤压
出现部位:伸缩缝和沉降缝两侧
突出屋面楼梯间、电梯间、附墙烟囱、女儿墙等附属结构的破损
突出部位震害
砌体结构房屋楼盖的破损
产生原因:板、梁墙上支承长度不够或无可靠拉结
出现部位:预制板和承重墙连接处
分布规律:无圈梁房屋较有圈梁房屋严重;现浇楼盖的抗震性能优于预制楼盖
二、一般规定
砌体房屋抗震性能与建筑平面布置、结构选型、抗震计算、构造措施和施工质量相关。
砌体房屋抗震设计原则:“小震不坏、中震可修、大震不倒”
抗震概念设计主要内容:
①建筑总体布置:平面布置宜规则、对称;立面布置宜规则,应避免局部的突出和错层;楼梯间布置合理,不宜设在房屋端部的第一开间及转角处,不宜突出或开设过大的窗洞。
②结构选型:砌体结构房屋高度、层高、高宽比限制;承重方案的选择;防震缝的设置;抗震横墙最大间距限制;墙体局部尺寸限制;地下室与基础
③抗震构造措施:钢筋混凝土构造柱;钢筋混凝土圈梁;墙体间的拉结;楼(屋)盖梁板与墙柱间的连接
抗震构造措施
构造柱设置规定
①构造柱最小截面尺寸240mm×180mm;②混凝土强度等级不低于C20;③纵筋采用4φ12(角柱用4φ14),箍筋φ******@250,柱上、下端各700mm(600mm)箍筋加密至100mm 。④构造柱应先砌墙后浇筑混凝土,应砌成马牙槎;⑤构造柱沿墙高每隔500mm设2φ6拉结钢筋,每边伸入墙内不宜小于1000mm。
圈梁设置规定①圈梁高度不应小于120mm;②圈梁在平面上应封闭,当遇有洞口被切断时应上下搭接;③圈梁应先砌墙后与构造柱一起现浇成整体;
墙体间的拉结
墙体间的拉结大房间的外墙转角及内外墙交接处,均应沿墙高每隔500mm配置2φ6拉结钢筋,并伸入墙内不宜小于1m。