文档介绍：多层砌体结构的抗震设计初探
多层砌体结构的抗震设计初探
摘要:本文鉴于近期地震情况,阐述多层砌体房屋的抗震设计措施,总结多层砌体结构房屋的震害形式,发挥砌体结构房屋的最大抗震防灾能力,可供工程设计人员借鉴和参考。
关键词:砌体结构;震害;抗震设计;抗震措施;防震缝
中图分类号:TU973+.31文献标识码:A
0引言
我们已经处于一个强震活动的频发时代,自2013开年以来,全球各大地震板块地震频发,有关专家认为,目前的地球已经进入了地震多发期。
建筑是人类的基本实践活动,也是人类文化的一个组成部分。一座出色的建筑,一种流行的建筑风格,,,其抵抗地震等自然灾害的能力是我们工程设计人员在地震发生后应该深入探讨的一个重要方面。
1砌体结构概况
砌体结构用砖砌筑而成的,这种材料任何地区都有,便于就地取材。墙体既是围护和分隔的需要,又可作为承重结构,一举两得。多层房屋的纵横墙体布置一般很容易达到刚性方案的构造要求,故砌体结构的刚度较大。施工比较简单,进度快,技术要求低,施工设备简单。它是由烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖或混凝土普通(空心)砖等块材,通过砂浆砌筑而成的。但是,砌体强度比混凝土强度低得多,故建造房屋的层数有限,一般不超过7层。砌体是脆性材料,抗压能力尚可,抗拉、抗剪强度都很低,因此抗震性能较差。多层砌体房屋一般宜采用刚性方案,故其横墙间距受到限制,因此不可能获得较大的空间,故一般只能用于住宅、普通办公楼、学校、小型医院等民用建筑以及中小型工业建筑。
2多层砌体结构房屋的主要震害破坏形式
根据震后灾害调查情况,多层砌体结构房屋的震害破坏形式主要有以下几种。
房屋局部及整体倒塌
多层砌体结构房屋在地震来临时,当结构底部一层或二层墙体刚度及强度不足时,就会造成底层倒塌;当结构平、立面复杂、平面及侧向刚度不均匀而且在结构概念设计中又没有有目的性的加强时,就会造成局部倒塌;当结构上部墙体刚度及强度不足时,造成上部结构倒塌,并将下部结构砸坏,从而形成“多米诺效应”,连锁整体破坏。这主要归结砌体结构以墙体为主要承重及抗震构件,但是砌体墙体材料具有脆性性质。
外纵墙破坏
砌体结构外纵墙总墙长及开洞率较大造成其受力情况复杂,易造成应力集中。且当横墙间距较大,对外纵墙的支撑较弱或纵横墙交接处连接不好时,易出现竖向裂缝,情况严重时甚至出现外纵墙外整体倒塌。

当砌体结构的外纵墙在反复地震的作用下,墙体会受到同一个方向的平面内地震剪力的作用,当该墙体内的主拉应力超过砌体强度时,墙体就会产生斜裂缝或X型交叉斜裂缝,尤其容易在外纵墙洞口间墙体出现,当洞口设置规则且上下对齐时,这种破坏形态更加明显。

砌体结构的楼梯间为沿房屋全高的刚性构件,在地震作用下,其破坏主要来自于与其相连接的墙体的破坏。位于这些部位的墙体往往由于受到嵌入墙内楼梯段的削弱,所以其破坏程度一般比其他部位的墙体更严重。楼梯间的本身特点决定了此处有大量墙体的存在,构件集中,因而其水平方向的刚度相对较大,这样,它分配到的水平力也就较大;而且,由于在这里的墙体沿