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浅谈多层砌体结构房屋抗震措施
来源:Http://myeducs.cn 联系QQ:点击这里给我发消息 作者: 佚名 来源: 网络 发布时间: 12/05/02

 

 

目前我国砌体房屋普遍用于住宅、办公楼、医院、教学楼等民用建筑和公用建筑。其所用材料的脆性,抗拉、抗剪和抗弯的能力很低,抗震能力差,特别未经抗震设计的破坏尤为严重。

多层砌体房屋震害规律主要有:1.不同烈度区震害差异较大,特别在高烈度区以严重破坏或倒塌为主。2. 结构整体性差、抗连续倒塌能力低。3. 未进行抗震设计的老旧房屋破坏严重。4. 砌体与钢筋混凝土混合体系中砖砌体破坏严重。5. 不同结构体系抗震性能不同, 房屋复杂体形比简单体型破坏重;房屋震害横墙承重最轻,纵横墙承重次之,纵墙承重最重;空旷底层破坏重,端头大房间的震害加重;大空间顶层破坏重。特别村镇建筑震害严重,是最薄弱的环节。

一.多层砌体结构房屋抗震设计中存在的主要问题

1.建筑体型复杂,平立面严重不规则使得房屋在水平和垂直方向上刚度分布不均匀,地震时易因扭转效应和鞭梢效应而严重破坏。

2.房屋超高、超层,建筑在地震中震害严重易倒塌。

3.房屋底层空旷或顶层为大空间,砖墙数量减少而结构又未采取有效方法避免刚度的突变,地震时易破坏。

4构造柱圈梁问题,数量不够或配筋不足,结构的整体性延性和抗塌性能很差。

5.墙体问题,采用120MM180MM厚薄墙、预制板支撑长度不够、墙肢尺寸不足、山墙开洞过多或墙体承载力不足等,均在地震中易破坏。

6悬臂构件挑出长度过大,易倾覆。

二.建筑结构抗震设防的目标和内容

新建筑抗震设计规范GB50011-2010继续采用“小震不坏,中震可修,大震不倒” 的三水准设防目标。地震的不确定性和复杂性使得建筑抗震设计依赖于设计人员的设计理念,抗震计算和抗震措施是不可分割的两个组成部分,其中“概念设计conceptual design)要远比“计算设计”(numerical design)更为重要。所谓“概念设计是指根据地震灾害和工程经验等形成的基本设计原则和思想,进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。良好的概念设计是建筑结构抗震性能的决定因素。

建筑结构抗震概念设计主要考虑以下几点:建筑平立面布置及其外形尺寸;抗震结构体系的选取抗侧力构件的布置及结构质量的分布,结构构件与主体结构的关系及两者之间的锚拉;材料与施工质量等。

三.多层砌体房屋的抗震概念设计要求

多层砌体房屋抗震概念设计主要包括:

1. 房屋的高度和层数。限制层数和高度是提高多层砌体房屋的抗震能力主要的抗震措施。砌体房屋的高度限制是指设置了构造柱的房屋高度。

2. 建筑形体的规则性要求。科学合理的建筑形体和平立面布置,对多层砌体房屋抗震尤为重要的。“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸,抗侧力构件布置、质量分布,直至承载力分布等诸多因素的综合要求。规则的建筑方案体现在体型(平面和立面的形状)简单,抗侧力体系的刚度和承载力上下变化连续、均匀,平面布置基本对称。即在平立面、竖向剖面或抗侧力体系上,没有明显的、实质的不连续(突变)

3. 抗震结构体系的选择。首先,要使所选结构体系的计算简图受力明确、传力合理且传力路线不间断,这是结构选型与布置抗侧力体系时首先要考虑的条件。其次,应使结构体系具有多道抗震防线,避免因部分结构或构件破坏而导致整体破坏。一个多道抗震设防的结构体系,应由若干个延性较好的分体系组成,并由延性较好的结构构件连接起来协同工作。 

4. 结构整体性要求,各抗震构件之间的连接必须可靠。构件节点的承载力不应低于其连接构件的承载力;预埋件的锚固承载力不应低于连接件的承载力;装配式结构中各抗侧力构件必须有可靠措施以保证结构的空间协同工作。

四.多层砌体房屋的抗震措施

   抗震措施不等同于抗震构造措施。抗震措施的内容包括,建筑总体布置结构选型地基抗液化措施考虑概念设计对地震作用效应(内力和变形等)的调整,以及各种抗震构造措施等。根据笔者多年的设计经验,以七度抗震区的多层砌体房屋为例,有以下几点体会:

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