文档介绍:多层及高层钢筋混凝土房屋构件设计
土木工程系
1
框架梁、柱的震害
梁柱变形能力不足,构件过早发生破坏。一般是梁轻柱重,柱顶重于柱底,尤其是角柱和边柱更易发生破坏。
1、柱顶
柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。重者混凝土压碎崩落,柱内箍筋拉断,纵筋压曲成灯笼状。
主要原因:节点处弯矩、剪力、轴力都较大,受力复杂,箍筋配置不足,锚固不好等。
破坏不易修复。
2
2、柱底
与柱顶相似,由于箍筋较柱顶密,震害相对柱顶较轻。
3
3、短柱
当柱高小于4倍柱截面高度(H/b<4)时形成短柱。
短柱刚度大,易产生剪切破坏。
4
4、角柱
由于双向受弯、受剪,加上扭转作用,震害比内柱重。
5、梁柱节点
节点核心区产生对角方向
的斜裂缝或交叉斜裂缝,混凝
土剪碎剥落。节点内箍筋很少
或无箍筋时,柱纵向钢筋压曲
外鼓。
节点破坏的主要原因是节点的受剪承载力不足,约束箍筋太少,梁筋锚固长度不够以及施工质量差所引起。
6、框架梁
震害多发生于梁端。在地震作用下梁端纵向钢筋屈服,出现上下贯通的垂直裂缝和交叉裂缝。破坏的主要原因是梁端屈服后产生的剪力较大,超过了梁的受剪承载力,梁内箍筋配置较稀,以及反复荷载作用下混凝土抗剪强度降低等。
节点破坏将导致梁柱失去相互之间的联系。
5
填充墙的震害
砌体填充墙刚度大而承载力低,首先承受地震作用而遭破坏。一般7度即出现裂缝,8度和8度以上地震作用下,裂缝明显增加,甚至部分倒塌,一般是上轻下重,空心砌体墙重于实心砌体墙,砌快墙重于砖
墙。
框架-剪力墙结构上部较严重,框架结构下部震害严重。
6
填充墙破坏的主要原因是:墙体受剪承载力低,变形能力小,墙体与框架缺乏有效的拉结,在往复变形时墙体易发生剪切破坏和散落。
7
抗震墙的震害
在强震作用下,抗震墙的震害主要表现在墙肢之间连梁的剪切破坏。主要是由于连梁跨度小,高度大形成深梁,在反复荷载作用下形成X型剪切裂缝,为剪切型脆性破坏,尤其是在房屋1/3高度处的连梁破坏更为明显。
8
防震缝的震害
防震缝宽度过小,地震时结构相互碰撞造成震害。
总结以上震害调查结果,除注意场地和地基因素外,从结构上主要应注意:
1)结构的刚度在平面上和沿竖向的分布要规则、均匀;
2)结构构件要有足够的承载力和延性;
3)重视构造,加强对混凝土的约束,防止剪切、锚固
等脆性破坏;
4)保证施工质量。
9
1)框架塑性效应较多地发生在梁端,底层柱的塑性效应
较晚形成;
4、框架结构抗震设计的正确指导思想
2)梁柱在弯曲破坏前,避免发生其它形式破坏,如剪切
破坏、粘结破坏等;
3)在梁、柱破坏之前,节点应有足够的强度即变形能力;
4)重视非结构构件设计。
强柱弱梁,强剪弱弯,强节点、强锚固
10