第十六章 多层砌体结构房屋的抗震设计
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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多层砖混房屋的抗震能力与墙体材料,面积大小及砂浆强度等级高低成正比。
多层砌体结构房屋的抗震设计【1】【摘要】砌体结构多采用砖和砂浆砌筑,通过内外砖墙的咬砌达到整体连接性,这种组成材料和连接方式决定了其脆性性质,变形能力小,虽经几次规范修改,加强措施,但抗震性能,抗拉和抗剪能力均低,结构易于发生脆性的剪切破坏,从而导致房屋的破坏和倒塌,因此在震设防地区多层砖混砌体房屋改善结构延性,提高抗震性能意义极其重要。
【关键词】砌体结构抗震设计由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点,砌体结构房屋在我国当前城镇民用建筑中使用广泛,近年来随着我国经济的发展虽然比例有所减少,但仍有不少应用。
不少地方的廉租房,棚户区改造工程即以砌体结构为主。
我认为,结合自身设计的实践经验,在满足现行建筑抗震设计规范、砌体结构设计规范的前提下,多层砖混房屋抗震设计上应注意以下几方面。
一、建筑平面和立面的科学布局结构设计中一个十分基础、重要的内容是建筑平面、立面的规整性。
平面布置不规则的房屋,质心与刚度中心不易重合,地震作用下产生扭转效应,加剧地震的破坏力度;立面不规则的房屋,错落的立面,突出的结构,则容易发生鞭梢效应。
因此抗震设计中,建筑平面宜尽可能简洁、规则,结构质量中心与刚度中心相一致,平面形状应具有良好的整体作用;建筑的立面和竖向剖面力求规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,墙体沿竖向布置上下应连续,避免刚度突变;竖向抗侧力结构的截面和材料强度等级自下而上宜逐渐减小,避免抗侧力构件的承载力突变。
建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案,这就要求结构设计人员在建筑方案设计阶段即参与进来,提出相应的建议,比如在适当部位设置防震缝,将体型复杂,平面特别不规则的建筑布局分割成几个相对规则的独立单元,房屋的顶层不建议设置空旷大房间,房屋的底层不宜设铺面等通敞开大门洞等等。
多层砌体结构房屋抗震设计砌体结构是以砌体为主制作的结构,它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。
多层砌体结构房屋抗震设计【1】摘要:文章论述了多层砌体结构房屋发生震害的现状、原因和规律,最终分析了多层砌体房屋结构抗震的设计要点。
通过合理的抗震措施,达到抗震设防目标。
关键词:砌体结构房屋抗震0引言砌体结构是以砌体为主制作的结构,它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。
分为无筋砌体结构和配筋砌体结构。
砌体结构可以就地取材,具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性,有较好的保温隔热性能。
但是自重大、体积大,砌筑工作繁重。
1宏观震害统计最近统计分析表明,未经抗震设防的多层砖房在6度区内,主体结构一般处于基本完好状态;7度区内主体结构将出现轻微破坏,小部分达到中等破坏;8度区内,多数房屋达到中等破坏程度;9度区内,多数结构出现严重破坏。
上述事实说明:未经抗震设防的多层砖房的抗地震破坏能力较低。
若能针对砌体结构的弱点进行合理的设计,采用适当的构造措施,确保施工质量,砌体结构的抗震性能是能够得到改善的。
2震害发生的现象震害的发生是由外部条件(地震动)和内在因素(结构特征)两方面的原因促成的。
从地震动的角度考察,地震波包括有水平、垂直、扭转等方向的分量。
与水平地震力作用方向大体一致的墙体会产生斜裂缝,因地震力的反复作用形成交叉裂缝;与水平地震力作用方向基本垂直的墙体,尤其是房屋的纵墙则会因出平面的弯曲破坏造成大面积的墙体甩落;受垂直方向地震力会使房屋的端部尤其是墙角易于产生严重的震害。
从结构特征方面考察可以发现:在受力复杂、约束减弱、附属结构等部位,往往是震害易于发生的地方。
例如:纵横墙连接处、楼梯间、预制钢筋混凝土楼屋盖、女儿墙、突出顶面的屋顶间地震容易发生破坏。
3震害发生的规律①刚性楼盖房屋、柔性楼盖房屋:上层破坏轻,下层破坏重;②横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋;③坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基和非均匀地基上的震害;④预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重;⑤外廊式房屋往往地震破坏严重;⑥房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害严重。
6多层砌体结构房屋的抗震设计多层砌体结构的房屋,由于其结构材料主要是砖石、水泥等非可伸缩材料,相对于钢结构等可伸缩材料,其在地震中的抗震性能较差。
因此,在设计多层砌体结构的房屋时,特别需要考虑其抗震设计,以确保房屋在地震发生时,能够进行有效的抵御地震力量,保障人们的生命财产安全。
首先,在多层砌体结构房屋的抗震设计中,需要进行合理的结构布置。
合理的布置能够使结构体系具有良好的整体稳定性和抗震性能。
常见的结构体系有平面框架、剪力墙结构、框架-剪力墙结构等。
在选择合适结构体系时,需要综合考虑地震烈度、设计要求以及材料和施工等因素。
其次,多层砌体结构房屋的抗震设计需要合理选用结构材料。
在选用砌体时,要确保其强度和稳定性。
此外,还可以采用增强材料,如钢筋混凝土柱、钢结构框架等,以提高整体结构的抗震性能。
同时,采取合理的设计措施,如设置抗震支撑、加固破损部位等,能有效地提升多层砌体结构房屋的抗震能力。
抗震支撑可采用加固墙、加固柱等形式,以增加结构的整体刚性,提高其抵抗地震力量的能力。
对于破损部位,可以通过设置布置合理的补强筋等方式进行加固,以提高结构的韧性和承载能力。
此外,地基的处理也是多层砌体结构房屋抗震设计的重要环节。
地基的稳定性直接关系到房屋整体的抗震性能。
因此,在设计时需要充分考虑地基的承载能力和稳定性,采取必要的地基处理措施,如加固、加宽、加深地基等,以提高地基的抗震性能。
综上所述,多层砌体结构房屋的抗震设计是保障人们生命财产安全的重要环节,需要从结构布置、材料选用、设计措施以及地基处理等多个方面综合考虑,以确保结构的整体稳定性和抗震性能。
为此,需要设计师具备相关知识和经验,并结合实际情况进行合理设计,确保多层砌体结构房屋在地震发生时能够承受住地震力量,保护人们的生命财产安全。
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。
砌体结构房屋的抗震设计砌体结构房屋是指以砖块或石块为主要材料,通过砌筑形成的建筑结构。
砌体结构房屋在我国具有悠久的历史,早在古代就被广泛应用,并且在现代建筑中仍然被广泛使用。
然而,由于砌体结构房屋的特点,其抗震性能较差,容易受到地震的摧毁,因此在抗震设计过程中需要特别注意。
本文将介绍砌体结构房屋抗震设计的关键要点和常见方法,以提高砌体结构房屋的抗震能力。
首先,提高整体结构的稳定性是砌体结构房屋抗震设计的基础。
稳定性主要包括建筑物的纵向稳定性和横向稳定性。
纵向稳定性是指建筑物在地震力作用下的整体稳定性,主要采取加固墙体、设置结构柱和墙柱联结等措施来提高。
横向稳定性是指建筑物在水平地震力的作用下,能够保持稳定的能力,主要采取设置结构梁、设置剪力墙、设置钢筋混凝土框架等措施来提高。
此外,还可以采取设置承重墙和槽钢、角钢等材料的加固方法来提高整体稳定性。
其次,加强结构的抗震能力是砌体结构房屋抗震设计的关键。
加强结构的抗震能力包括提高砌筑质量、增加墙体厚度和设置抗震支撑等措施。
提高砌筑质量是通过提高砌筑技术水平,保证砌体结构的强度和稳定性,减少砌体结构的裂缝和开裂。
增加墙体厚度是通过增加墙体的截面面积,提高墙体的抗震承载能力。
设置抗震支撑是通过在建筑物的关键部位设置抗震支撑,增加结构的抗震稳定性。
砌体结构房屋的抗震设计还需要考虑地基的抗震能力。
地基的抗震设计包括选择合适的地基类型、加固基础和提高地基的承载能力等措施。
选择合适的地基类型是在建筑物选址时就需要考虑的问题,合理选择地基类型可以减少地震对建筑物的影响。
加固基础是通过增加基础的尺寸、加固基础的钢筋等措施来提高地基的抗震能力。
提高地基的承载能力是通过加固地基土壤,提高土壤的抗震能力。
综上所述,砌体结构房屋的抗震设计需要从提高整体结构的稳定性和加强结构的抗震能力两个方面来考虑。
通过采取合适的措施,可以有效地提高砌体结构房屋的抗震能力,使其在地震中保持稳定和安全。
多层砌体结构房屋的抗震设计【摘要】多层建筑常采用多层砌体结构,多层砌体结构由于建筑材料的来源广泛,从而易于取材、易于生产和建设施工,并且与其他结构相比价格较低,具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性,从而在房屋的建设中得到了广泛的应用。
在砌体结构房屋的设计过程中,还应重视房屋抗震设计,通过对砌体结构房屋的砌体结构的分析,通过地震对多层砌体结构房屋的破坏程度和原因的深层探析,提出有针对性的多层砌体结构的抗震设计。
【关键字】:多层;砌体结构;房屋;抗震设计一、房屋砌体结构概况砌体结构是当前建筑工程中常用的房屋建筑的结构形式。
由于砌体结构的原材料来源范围广,取材容易、同时也便于生产和施工,并且与其他房屋结构相比,具有较强的经济性,造价较低,具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性,从而在相应的建筑工程中得到了广泛应用。
由此,砌体结构的房屋的抗震能力在建筑抗震设计提供了普遍的经验,由此具有十分重要的作用和意义。
根据地震调查结果,不仅在7、8度区,甚至在9度区,砖混结构房屋经历地震后受到轻微损坏,或者基本完好的房屋建筑是存在的。
通过对震后基本完好的房屋建筑调查分析,明确了相应的建筑只要经过合理的抗震设计,构建合理的房屋结构,保证建筑工程的施工质量,那么相应的建筑房屋将具有一定程度上的抗震能力。
二、多层砌体结构房屋的地震破坏形式根据四川地震灾区的震后灾害调查情况显示,多层砌体结构的房屋经历地震的破坏形式主要分为几种类型:房屋局部以及整体倒塌;房屋预制板楼、屋盖遭到破坏;楼梯间墙体破坏;外纵墙破坏;纵墙在室外地坪处产生水平裂缝;外纵墙洞口间墙体X型裂缝;房屋结构的其它破坏形式。
通过对地震后灾区的房屋结构破坏状况进行分析,从而分析出房屋建筑抗震能力的薄弱环节,从而能建立有针对性的房屋抗震结构的设计和实施。
三、砌体结构的具体抗震措施针对房屋砌体结构自身的特点,综合考虑到地震对相应房屋建筑体系的严重破坏后果,建筑设计人员应通过一定措施的选择,提高砌体结构的整体性能,从而提高房屋建筑的抗震能力。
多层砌体结构抗震设计一、引言二、地震力作用分析地震是一种横向力,其作用在建筑物上可以分为剪切力和扭转力。
因此,在多层砌体结构的抗震设计中,需要进行地震力的作用分析,确定结构的承载体系和刚度分布。
在确定承载体系时,可以采用钢筋混凝土框架或剪力墙等结构形式。
其中,钢筋混凝土框架结构具有良好的层间刚度和抗震性能,适用于多层砌体结构的地震设计。
而在刚度分布上,应根据结构的应变能均匀分布原则,将刚度布置在建筑的各个部位,以均匀承担地震作用力。
三、材料选择与基础设计在多层砌体结构的抗震设计中,材料的选择至关重要。
对于砌体部分,应选择强度高、韧性好的砌体材料,并且需要注意砌体的合理厚度、粉尘状,以及墙体和墙柱之间的连接方式。
对于框架部分,应采用高强度混凝土和钢筋,以提高整体结构的抗震性能。
在基础设计中,应根据地震波的特点,合理设计地基和地基处理。
地基应具有足够的稳定性和承载力,以承受地震作用力的传递。
同时,可以采用地基加固措施,如土木灌浆、钢筋混凝土加固等,提高地基的抗震性能。
四、结构布置与连接设计多层砌体结构的抗震设计中,结构布置和连接设计是关键的环节。
布置上,需要将墙体和墙柱合理分布在建筑的各个区域,以均匀分担地震作用力。
同时,墙体和墙柱之间的连接应采用耐震优化的连接方式,如钢筋混凝土柱与砌体之间采用筋包固结连接,墙体之间采用钢筋混凝土节点等。
五、模型分析与设计优化在进行抗震设计时,可以借助专业软件对多层砌体结构进行模型分析,包括地震响应分析、变形分析等。
通过模型分析,可以评估结构的抗震性能,发现潜在的弱点和缺陷,从而进行设计优化。
设计优化可以包括增加结构粘结面积、增加墙体厚度、增加横向加固等。
同时,还可以通过优化连接方式,提高结构的耐震性能。
通过模型分析和设计优化,可以使多层砌体结构的抗震性能达到或超过设计要求。
六、结论多层砌体结构的抗震设计是一项复杂且关键的工作,需要综合考虑结构的受力机制、材料性能、连接方式等因素。