多层砌体结构抗震设计
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多层砌体结构在抗震设计中的应用及分析摘要:文章探讨了砌体结构在我国建筑中的使用。
在使用中,为了保证结构具有足够的抗震可靠性。
在进行结构的抗震设计时,必须结合实际情况综合考虑多种因素的影响,从结构总体上进行设计。
关键词:砌体结构;多层砌体结构;抗震设计砌体结构在我国居住、办公、学校等建筑中普遍使用的一种结构形式。
砌体结构因由粘土砖、混凝土砌块等砌成的结构,被确定为脆性结构,其抗剪、抗拉、抗弯强度都相对较低,在地震作用下易发生脆性的剪切破坏,给人民的生命财产造成巨大损失。
实践证明,只要经过认真抗震设计,即使在中、强地震区,砌体结构房屋也能够不同程度地抵御地震的破坏。
一、多层砌体结构的应用在建筑结构设计中,一般较常采用的是多层砌体。
砌体的材料,除了烧结的普通粘土砖和多孔粘土砖外,还有各类混凝土砌块及天然和经加工的石材等。
它们能适应砌体结构需减少使用粘土砖,从而保护土地资源的发展战略。
我们通常所使用的体积配筋率低于0.07%的砌体属于无筋砌体,严格限制在抗震设防区采用;当多层房屋的层数较多时,需采用体积配筋率介于0.07%-0.2%的约束砌体;对中高层砌体房屋,需采用配筋砌体,其体积配箭率不低于0.2%。
二、多层砌体房屋抗震分析在设计中,确定多层砌体结构房屋的计算简图后,我们需要从以下几点考虑:其一,将水平地震作用在建筑物两个主轴方向分别进行抗震验算。
其二,地震作用下结构的变形为剪切型。
其三:房屋各层楼盖水平刚度无限大,仅做平移运动,因此各抗侧力件在同一楼层标高处侧移相同。
我们在计算多层砌体房屋地震作用时,应以防震缝所划分的结构单元为计算单元.在计算单元中各楼层的集中质点设在楼、屋盖标高处,各楼层质点重力荷载应包括楼、屋盖上的重力荷载代表值。
墙体上、下层各半的重力荷载。
(一)多层砌体结构的布置一般在地震中,承重横墙的破坏主要为剪切破坏,且一般是底层比上层严重。
纵墙的破坏往往是因为横墙间距过大或者楼(屋)盖刚度较差而使平面外受弯受剪.对于多层砌体结构布置,这些规定包括:(1)控制房屋总高度和总宽度的最大比值,避免整体弯曲变形;(2)承重墙体体系的选择,应优先采用横墙承重体系并控制最大横墙间距,以减少楼盖平面内变形的不利影响;(3)抗震墙体在平面内的布置应避免产生扭转不规则和凹凸不规则:纵横两个方向均宜疏密均匀对称,较小房间的隔墙可改用非抗震墙,墙体的轴线宜对齐;同一轴线上的窗间墙,除高宽比大于四的墙段外宜均匀,并满足最小局部尺寸的要求;(4)抗震墙沿竖向应上下连续,避免出现竖向构件间断的不规则,并防止侧向刚度的突变;(5)楼梯间布置于房屋的尽端或转角处时,应采取加强墙体约束等措施,提高楼梯间的安全性;(6)抗震墙体内部不应被烟道、风道、垃圾道等削弱,当布置这类竖向管道时应有加强措施;(7)对于竖向和平面严重不规则的房屋.如立面高差大于6m。
多层砌体结构房屋的抗震设计多层砌体结构房屋的抗震设计是确保房屋在地震发生时能够保持结构完整性、人员安全的重要措施。
砌体结构房屋在设计中需要考虑各个方面的抗震设计要求,包括结构的抗震设计、墙体的布置和加固、屋面和地基的抗震设计等。
以下是多层砌体结构房屋抗震设计的一些建议。
首先,结构的抗震设计是多层砌体结构房屋抗震设计中最基本的要求。
在设计时需要考虑地震产生的惯性荷载和地震波的作用,选择合适的结构形式和构造。
常见的多层砌体结构房屋结构形式包括框架结构、框剪结构和筒体结构等。
其中,框架结构是一种较常见的结构形式,通过设置纵横向的钢筋混凝土框架来承受地震荷载。
框架结构设计时需要考虑墙体和柱子的相互作用,通过设置合适的墙柱配筋和连接方式来提高房屋的整体抗震能力。
其次,墙体的布置和加固是多层砌体结构房屋抗震设计中的另一个重要方面。
在多层砌体结构房屋中,墙体起到承担地震力的作用,因此需要合理布置和加固。
一般情况下,墙体应沿着房屋周边和内部的支撑结构布置,以增加抗震能力。
墙体的加固可以采用加厚墙体、设置纵向和横向加筋等方式来提高抗震能力。
此外,使用抗震构造技术,如水泥砂浆填塞、钢筋加固等,也可以有效提高墙体的抗震能力。
第三,屋面和地基的抗震设计也需要考虑。
屋面在地震发生时容易受到地震波的冲击和水平力的作用,因此需要采取有效的措施来加固屋面结构,如增加屋面横向抗倾覆设计、采用加筋梁等。
地基在地震中是房屋抗震的基础,需要选择合适的地基类型和加固措施,如采用钢筋混凝土地基、地基加固灌浆等,以增加地基的稳定性和抗震能力。
最后,对于多层砌体结构房屋的抗震设计,还需要进行相应的工程勘察和试验分析。
通过工程勘察,了解地震易发区的地形地貌特点、地层情况等,为抗震设计提供依据。
试验分析可以通过使用抗震模型、模拟地震波进行振动台试验等方法,检验和验证设计方案的可行性。
综上所述,多层砌体结构房屋的抗震设计需要全面考虑结构、墙体、屋面和地基等方面的因素。
砌体结构抗震设计摘要:砌体结构是一种传统的结构形式,在我国的各类建筑中仍占82%以上的比例。
本文结合砌体结构抗震新规范,探讨砌体结构抗震设计。
关键词:新规范;砌体结构;抗震设计1.引言传统的砌体结构是一种由脆性材料砌筑,屋面一般采用装配式结构或装配整体式组成的结构,经过破坏性大地震(邢台、唐山大地震),表明砌体结构在经受大地震的考验时抗震性能较差。
因此,国外抗震规范一般只允许建造3层及以下的砌体建筑。
考虑中国有丰富的黄土和砂石资源,有传统的生产和施工工艺,再者在城镇建设中,由于受人口集中,土地和经济的有限,砌体结构有其较好的适用性。
为了提高砌体结构的延性和抗震性能,在研究和总结地震震害的基础上抗震规范进行了多次修订。
汶川地震后,《建筑抗震设计规范》又进行了修订,此次规范修订,总结了震害经验,对设防烈度进行了调整,就砌体部分也做了修订,从抗震构造和抗震设计对砌体结构都有了更高的要求。
2.砌体结构概念设计砌体结构的墙体布置,直接涉及结构的抗震安全性,要求建筑和结构专业设计人员密切配合,确定建筑方案有较好的结构体系,结构工程师熟悉抗震概念设计的原则,在确定建筑方案时给出合理的建议对于多层砌体结构,新规范延续了01规范在墙体布置方面的规定,这些规定包括:(l)控制房屋总高度、层高、层数和高宽比等,避免整体弯曲变形。
(2)应优先采用横墙承重体系并控制最大横墙间距,以减少楼盖平面内变形的不利影响。
(3) 砌体房屋局部尺寸的限制,避免因局部失效而导致整体结构的破坏甚至倒塌(4)墙体宜均匀对称,对齐;竖向应上下连续,防止侧向刚度的突变。
较小房间的隔墙可改用非抗震墙。
(5)接梯间布置于房屋的尽端或转角处时,应采取加强墙体约束等措施,提高楼梯间的安全性。
(6) 对于竖向和平面严重不规则的房屋,如立面高差大丁6m、较大错层、或各部分结构刚度和质量截然不同,宜设置防震缝并符合最小缝宽的要求。
在遵循了以上基本规定之后,结合建筑方案,争取布置出合理的结构方案。