砌体结构的抗震设计探讨
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砌体结构抗震设计的若干思考前言:在建筑工程中砌体结构占据的工程比例较大,并且应用广泛。
就历年的地震灾害来看,砌体建筑的破坏率较高,所以做好砌体结构的抗震工作十分重要。
尤其是砌体结构的抗拉、抗弯、抗剪强度都低于混凝土,不进行细致研究就会削减结构设计的抗震性能,所以必须结合设计的抗震等级,使砌体结构的抗震能力发挥实效。
1.地震状态下引起的结构破坏1.1地震力的传播形式在地震发生时,房屋会受到震源方向的影响,这种力会转换为横向力。
在地震力作用下,这种力直接通过楼盖传递到墙体、基础等结构,使墙体成为了主要载体。
地震力超过荷载就会在墙体上产生裂缝。
房屋的结构也同时受到影响。
所以说地震作用下大部分荷载是通过楼盖传给纵墙,再传给基础和地基。
1.2由构件间连接不牢引起的破坏有的砌体结构承载力很高,构件的尺寸也比较大,可往往由于支撑系统不完善、:连接不牢靠、整体性较差而破坏。
地震时这种破坏也比较常见,如厂房中的砖柱如果没有与楼盖屋盖连接牢靠,就会导致局部砖柱发生弯曲断裂,致使整个厂房倒塌。
2.砌体房屋的层数和高度控制根据国内震害调查统计并参考国内有关规范,作为砌体结构的重要抗震措施之一就是限制房屋建造的层高及高度。
根据不同的烈度区的同类结构震害统计,房屋的层数与震害程度成正比。
对于房屋高度与震害程度并不十分明确,但是,一般砌体结构房屋的层高较规律,因此,以3m为基准的层高作为高度的控制是恰当的。
不同种类的砌体材料,在限制高度上也是有所区别的。
多孔砖在相同的烈度下,较实心砖在层数与高度上有一定的减小,这是由于多孔砖砌体房屋具有比实心砖砌体更大的脆性,进而会发展成突然破坏倒塌,这是我们要求避免的。
即使多孔砖砌体在砌筑时进行灌孔,能够提高砌体的抗剪强度有利于抗震,但砌筑时灰浆不易饱和,对于多孔砖砌体也是不利的一面。
因此对于多孔砖砌体的层数和高度限制,比实心砖有所降低是合适的。
3.砌体结构平面和立面设计砌体结构是由平面和立面两种形式组成的,同时立面设计和平面设计也是抗震设计的基础。
浅谈砌体结构抗震加固改造技术【摘要】砌体结构在地震中容易受到影响,因此抗震加固技术显得尤为重要。
本文通过分析砌体结构的特点和易受地震影响的特性,探讨了常见的砌体结构抗震加固方法及其优缺点。
还介绍了抗震加固设计时需要注意的事项,并通过案例分析展示了砌体结构抗震改造的实际效果。
对砌体结构抗震加固改造技术的必要性和未来发展方向进行了总结和展望,强调了加固改造的重要意义。
通过本文的详细介绍和分析,可以更好地了解砌体结构抗震加固改造技术的重要性及其未来发展的方向。
【关键词】砌体结构、抗震加固、改造技术、特点、重要性、地震影响、常见方法、优缺点、设计注意事项、案例分析、发展趋势、必要性、重要意义、未来发展方向。
1. 引言1.1 砌体结构的特点砌体是一种常见的建筑结构材料,其特点包括:砌体结构通常由砖块或砌块组成,通过砂浆粘合在一起。
这种结构的优点是施工简单、成本较低、可塑性高,能够适应各种建筑形态和风格的需要。
砌体结构具有一定的耐久性和承载能力,能够承受一定程度的外部荷载。
砌体结构也存在一些缺点,比如密实性较差、抗震性能较弱,容易受到地震等外部力的影响而产生破坏。
对于砌体结构建筑,特别是古老建筑,抗震加固是非常重要的。
通过加固措施,可以提高砌体结构的抗震性能,增强其安全性和可靠性,延长建筑寿命,保护人员生命财产安全。
正是决定了抗震加固改造技术的必要性和重要性。
1.2 抗震加固的重要性砌体结构的抗震加固是一项至关重要的工作,它的重要性体现在以下几个方面:抗震加固可以有效提高建筑物的整体抗震能力,减轻地震造成的损失。
在地震发生时,砌体结构因为其自身的特点,如脆性、薄弱性和易破坏性,往往会受到较大影响。
而通过采取科学有效的加固措施,可以使建筑物整体更加坚固牢固,提高其抗震能力,降低损坏程度,保护人们生命财产安全。
抗震加固可以延长建筑物的使用寿命,提高其在地震环境下的适用性。
随着科技的进步和建筑技术的不断革新,抗震加固技术不断完善,可以使原本脆弱易损的砌体结构得以强化,延长使用寿命,保障建筑物的长期稳定运行。
浅谈砌体房屋抗震结构设计摘要:在我国的县城、村镇上有着随处可见的砌体房屋,因为砌体结构曾经是我国民用建筑最广泛采纳的结构形式。
但是砌体材料抗拉、抗弯、抗剪的能力较低,导致砌体结构房屋承受地震作用的效果较差。
因此,在进行砌体结构设计时结构布置得当,抗震构造措施设计合理,计算要点准确明了,从这些方面来提高砌体结构房屋的抗震能力。
我们对多层砌体房屋的抗震性能越高,那么抗震设计要求就越严谨。
关键词:砌体房屋;结构设计;抗震设计近年来,全球进入了地震活跃期,我国也频发地震。
尤其是5.12汶川大地震造成大量地面建筑物倒塌与破坏,其中当属砌体结构房屋受破坏程度最严重,比例最高,并造成大量人员伤亡以及财产损失。
此后国家连续多次修订了《建筑抗震设计规范》。
规范中对砌体房屋明确了规则性的要求:加强房屋底部的质量要求;加强楼盖的整体性;缩小最大横墙间距等要求,以达到“小震不坏,中震可修,大震不倒”的基本原则,也使得我国砌体结构房屋抗震设计水平跨上了新的台阶。
一、砌体房屋抗震设计的原则和方法建筑平面与立面布置、结构选型、抗震计算、构造措施、施工质量都是影响砌体房屋抗震性能的重要因素。
所以抗震设计的主要内容有以下几点。
(一)建筑平面与立面布置房屋平面布置对称、规则:避免墙体局部突出或凹进;尽量避免开间尺寸较大的房间布置在整体的两端;建筑物的刚度中心和质量中心应该尽量接近。
房屋立面布置规则:由于建筑物墙体破坏主要是剪力破坏且下层破坏比上层破坏严重,因此,建筑物的刚度和质量分布应沿着竖直方向由下至上依次变小,且均匀变化;避免局部突出;楼层不宜错层。
楼梯间布置规则:不宜布置在房屋端部的第一开间和转角处;不宜突出和开设大窗口,以免切断楼层圈梁;特别注意顶层墙体的稳定性。
(二)结构选型1、承重方案的选择砌体房屋设计时应优先选择横墙承重或者纵横墙承重。
纵横墙的布置应均匀对称、沿平面对齐、沿竖向连续。
窗间墙在同一轴线上应均匀。
在建筑物的同一独立单元内宜使用相同的结构材料。
砌体结构房屋的抗震概念设计在建筑设计中,抗震设计是非常重要的一环,特别是对于砌体结构房屋来说。
砌体结构房屋是通过将砖块、石材或混凝土块等材料按一定的方式砌起来构成的墙体和柱子,这种结构在抗震设计中有着特殊的要求和考量。
1. 材料的选择在砌体结构房屋的抗震设计中,材料的选择至关重要。
砖块、石材以及混凝土块等材料的强度和韧性将直接影响房屋在地震发生时的抗震性能。
在设计阶段就需要对材料的质量和性能进行全面的评估和选择,确保其符合抗震设计的要求。
2. 结构的设计砌体结构房屋的抗震设计中,结构的设计是至关重要的一环。
墙体、柱子、梁等结构构件的布置和连接方式,直接影响着房屋的承载能力和抗震性能。
在设计过程中需要对结构的受力分析和结构布置进行深入研究,确保结构设计能够满足抗震设计的要求。
3. 钢筋混凝土的运用在砌体结构房屋的抗震设计中,钢筋混凝土的运用是一种常见的手段。
通过在墙体、柱子等构件中设置钢筋混凝土,可以有效地提高房屋的抗震能力。
钢筋的加入可以增加结构的韧性和承载能力,从而提高房屋的抗震性能。
4. 整体设计思路在砌体结构房屋的抗震设计中,需要有一个整体的设计思路。
从建筑结构、材料选择到施工工艺,都需要考虑抗震设计的要求。
只有在整体设计思路上能够兼顾抗震设计的深度和广度,才能确保设计的高质量和抗震性能。
总结回顾:砌体结构房屋的抗震设计是一项非常复杂的工程,需要全面的评估和设计。
材料的选择、结构的设计、钢筋混凝土的运用以及整体设计思路都是影响砌体结构房屋抗震性能的关键因素。
只有在这些方面都能做到兼具深度和广度的考量,才能确保砌体结构房屋在地震发生时能够发挥出更好的抗震性能。
个人观点和理解:对于砌体结构房屋的抗震设计,我个人认为材料的选择和结构的设计是最为关键的。
只有在这两个方面做好充分的准备和考量,才能确保房屋在地震发生时能够有更好的抗震性能。
同时也需要在整体设计思路上注重抗震设计的要求,从而提高房屋的整体抗震能力。
砌体结构的抗震设计要点砌体结构是建筑领域中常用的一种结构类型,其在很多建筑物中得到了广泛应用。
然而,由于其自身的特点,砌体结构在地震发生时容易出现破坏,因此,在进行砌体结构设计时需要重点考虑抗震设计的要点。
本文将介绍砌体结构抗震设计的关键要素。
一、材料选择在砌体结构的抗震设计中,选择合适的材料至关重要。
砌体材料的强度、韧性和稳定性将直接影响结构的抗震性能。
因此,在选择砖块时,应优先选择抗震性能好的砖块,如红砖或轻质砖;同时,在使用砂浆时,应确保砂浆具有足够的强度和粘结力。
二、墙体布置砌体结构的抗震能力主要依赖于墙体的承载能力。
因此,在进行砌体结构的抗震设计时,应合理布置墙体,使其能够充分发挥抗震的作用。
一般来说,墙体应尽量设置在结构的主体部分,如外围墙、内隔墙等,以提高结构的整体刚性和稳定性。
三、加强节点设计砌体结构的节点是其薄弱环节,容易出现破坏。
因此,在抗震设计中,应特别关注节点的设计。
合理的节点设计能够有效提高砌体结构的抗震能力。
在节点的加强设计中,可以采用加强板、加强筋等措施,以增强节点的受力能力和抗震性能。
四、提高整体刚度为了增强砌体结构的抗震能力,还应从整体刚度的角度进行设计。
通过增加水平和垂直的刚性墙体,可以有效地提高整体刚度,并降低结构在地震作用下的变形和破坏。
此外,还可以在砌体结构中引入混凝土柱、钢筋混凝土构件等,以提高整体刚度和抗震性能。
五、严格控制质量砌体结构的抗震设计不仅需要关注设计和施工阶段,还需要在施工过程中严格控制质量。
合格的施工质量能够确保结构的稳定性和安全性,从而提高其抗震能力。
因此,在进行砌体结构施工时,应加强质量管理,确保材料的合格使用、墙体的正确砌筑和节点的正确加固。
六、专业检测和监测为了保证砌体结构的抗震性能,还应进行专业的检测和监测。
通过对结构的抗震性能、变形情况和破坏程度进行监测,可以及时了解结构的安全状态,并采取相应的维修和加固措施。
同时,定期进行结构的抗震性能检测,有助于发现结构存在的问题并及时解决。
简述砌体结构房屋的抗震概念设计的主要内容.砌体结构房屋的抗震概念设计砌体结构房屋是一种常见的建筑结构形式,其抗震设计至关重要。
在这篇文章中,我们将深入探讨砌体结构房屋抗震概念设计的主要内容。
1. 抗震概念设计的基本原则抗震概念设计的核心原则包括结构合理、刚度足、强度大、韧性好和稳定性强。
结构合理是指结构布置符合规范,布置合理,荷载路径明确,逐层传递至基础。
刚度足和强度大是指结构刚度满足规范,具有足够的抗震能力。
韧性好是指结构具有较好的变形能力,能够吸收和延迟地震能量。
稳定性强是指结构在地震作用下不易失稳。
2. 砌体结构房屋的抗震设计主要内容(1)结构设计砌体结构房屋的抗震设计首先要考虑结构的合理布置和刚度的设计。
合理的结构布置应考虑荷载传递路径的连续性和逐层传递,以及墙体和柱的合理布置。
刚度的设计需要满足地震作用下的变形要求,避免结构出现过大的变形。
(2)墙体设计砌体结构房屋的墙体是承受地震作用的主要构件之一。
墙体设计应考虑墙体的整体稳定性和抗震能力,包括墙体厚度、配筋等。
还应考虑墙体与结构其他构件的连接方式,确保墙体能够有效地传递荷载。
(3)材料选用在抗震设计中,砌体结构房屋应选择质量优良的砌体材料和优质的砂浆,以确保结构的稳定性和抗震能力。
还应考虑材料的粘结性和耐久性,避免地震作用下材料的松动和脱落。
3. 个人观点和理解作为文章写手,我认为砌体结构房屋的抗震概念设计是一项复杂而重要的工作。
在实际设计中,需要综合考虑结构、墙体和材料等多个方面的因素,以确保房屋在地震作用下具有足够的抗震能力。
我也认为抗震设计不仅需要满足规范的要求,更需要考虑实际的地震情况和建筑的使用要求,才能真正保障建筑的安全性。
总结回顾在本文中,我们深入探讨了砌体结构房屋抗震概念设计的主要内容,包括结构设计、墙体设计和材料选用等方面。
我们强调了抗震概念设计的基本原则,并共享了个人观点和理解。
通过这些内容,相信读者能够更全面、深刻和灵活地理解砌体结构房屋抗震概念设计的重要性和复杂性。
底层抗震墙砌体结构设计的分析探讨1 一般规定1.1 底层框架-抗震墙砌体结构的破坏特性底层框架-抗震墙砌体结构一般来说高度不是很高,风荷载的影响较小,主要是承受竖向荷载和水平地震作用。
其在地震作用下的破坏特征是:(1)二层以上砌体结构房屋破坏的状况与一般多层砌体结构房屋基本相同;(2)底层的破坏比上面各层都严重,主要是底层柱丧失承载力,或因变形集中引起位移过大而破坏。
底层柱在竖向荷载和水平地震剪力的联合作用下,沿斜截面发生破坏后,又加剧了受压破坏。
部分柱由于钢筋间距过大,特别是在柱的上下端箍筋没有加密的情况下,破坏更加突出。
部分钢筋混凝土柱因纵向钢筋的配筋率太高(超过6%),使柱丧失韧性,发生脆性破坏;(3)由于底层框架-抗震墙砌体结构上部砌体的重量较大,底部重量相对较轻,在“头重脚轻”的情况下再加上平面布置不对称的情况下发生扭转破坏。
针对以上情况,规范规定对此类结构的底层不应采用纯框架结构,一定要在两个方向设置抗震墙,成为框架抗震墙结构。
至于抗震墙的材料,在6、7度抗震设防时新规范虽然允许采用砖墙,但应计入砖对框架的附加轴力和附加剪力(老的抗震规范无此要求)。
其余情况均应采用钢筋混凝土抗震墙。
1.2 底层框架-抗震墙砌体结构的总高度和层数的限制一般6度抗震设防情况下,新的抗震规范(GB50011-2010)规定:底层框架结构的总高度限制在22米。
但这个高度是指室外地面到主要屋面板板顶或檐口的高度,不包括女儿墙的高度;对带阁楼的坡屋面应算到山尖墙的1/2高度处。
层数一般限制在7层,即底层为一层框架抗震墙,上部砖砌体最多为6层。
在7度抗震设防情况下,规范对基本地震加速度为0.10g和0.15g的情况分别作了限制,限制高度分别为22米和19米,限制层数分别为7层和6层(指普通砖和多孔砖砌体)。
1.3 底层抗震横墙的最大间距横墙的间距限制主要是防止楼板平面出现过大的变形而不能使各层的地震作用传递到抗震墙上,因此与楼、屋盖的刚度有关。
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。
浅谈中小学砌体结构教学楼的抗震设计随着科技的发展,更多的人开始关注地震设计中的抗震设施。
作为中小学校建筑物的重要结构部分,教学楼在地震发生时具有很大的负担。
对于这样的关键场所,地震抗震设计工作尤为重要。
本文主要是关于中小学砌体结构教学楼的抗震设计。
首先,要考虑教学楼的砌体结构,砌体结构是抗震性能良好的结构系统。
教学楼的墙体可以根据地震区域,采用硬质砖砌筑及内外墙体砂浆抗抗裂技术,有效地降低地震作用下墙体的弹性变形和动态受力。
此外,为了增强砌体结构抗震性能,也可采用CMU砌体结构。
CMU 砌体结构就是由混凝土砌块组成的结构体系,它能够有效地降低被动阻尼,从而提高抗震能力。
其次,考虑屋面结构对抗震的影响。
屋面及其衔接部位是地震作用的重点部位,因此需要进行特别的抗震设计。
屋面的设计应考虑重心位置、构件数量,以及构件位置的影响等。
屋面的连接件要使用特殊的连接件,如钢筋绞合环和抗震特殊螺栓,以此来提高抗震性能。
此外,对于对震期较大的区域,应使用抗震性能更好的钢结构。
因为钢结构可以抗震性能优良,而且制造和安装比混凝土结构更容易、更经济。
此外,还应考虑地震作用时,受力结构的局部损坏及建筑的垂直形变的问题。
一般而言,教学楼的受力结构主要有墙体、梁、柱和楼梯等。
凡是受地震作用的局部构件应该选择具有较强抗震性能的建材,提高抗震性能。
而且,为了防止建筑发生垂直形变,应该在受力结构上加装抗震锚固件,来抵御受力和垂直形变。
最后,应该考虑整个建筑结构的钢筋细部设计。
一般而言,对于抗震应力较大的区域,应加大钢筋配筋量,增强抗震性能。
同时,也要考虑到构件的受力性能以及钢筋的安装,注意钢筋的弯曲抗拉性能。
以上是考虑中小学砌体结构教学楼的抗震设计的基本内容,从而实现建筑抗震性能的全面提高。
在砌体结构教学楼的抗震设计中,应正确选择建材、正确设计抗震锚固,等等,以此来保障教学楼抗震性能。
抗震设计中还有其他重要部分,例如地基抗震设计和结构柔性化设计等。
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。
砌体结构抗震设计知识点砌体结构是一种常见的建筑结构形式,其抗震设计对于确保建筑的安全性至关重要。
本文将探讨砌体结构抗震设计的相关知识点,以帮助读者更好地了解和应用这些知识。
一、砌体结构的特点与分类砌体结构是由砖块或石块等材料组成的墙体结构,具有重量轻、施工方便等特点。
根据构造方式的不同,砌体结构可以分为砖砌体结构和石砌体结构两类。
其中,砖砌体结构又分为实心砌体和空心砌体,每种类型的砌体结构在抗震设计上存在一些共同的知识点。
二、荷载分析与砌体墙计算在进行砌体结构抗震设计时,首先需要进行荷载分析,确定建筑所承受的重力荷载和水平地震荷载。
对于砌体结构,主要的水平地震荷载作用在砌体墙上,因此需要进行砌体墙的计算。
砌体墙的计算涉及到受力分析、截面计算和稳定性分析等内容。
受力分析主要是通过分析墙体的自重、垂直荷载和地震荷载等因素,确定墙体受力情况。
截面计算则是根据所受压力和弯矩等力学原理,计算出墙体的抗力。
稳定性分析则是判断墙体是否满足稳定要求,包括轴心受压稳定性和侧向扭转稳定性等方面。
通过对砌体墙的计算,可以预估其在地震力作用下的性能。
三、砌体结构的加劲措施为了增强砌体结构的抗震性能,必须加强其抗侧向变形能力。
在砌体结构抗震设计中,加劲措施是一项重要的措施。
常见的加劲措施包括设置混凝土柱、加设加劲墙和加铺钢筋混凝土梁等。
混凝土柱是一种经济有效的加劲措施,可通过在砌体结构中设置柱子,提高其整体的刚度和稳定性。
加劲墙则是在砌体墙两侧加设钢筋混凝土墙,以提高整体的抗震性能。
加铺钢筋混凝土梁可以增加砌体墙的刚度和强度,从而提高其抗震性能。
四、砌体结构的连接和加固砌体结构中,墙体与梁、柱之间的连接一直是抗震设计中的重要环节。
合理的连接方式能够提高结构的整体稳定性和抗震性能。
常见的连接方式包括刚性连接和弹性连接两种。
在砌体结构抗震设计中,常见的加固措施包括加设钢筋和加粘纤维等。
加设钢筋可以增加砌体结构的刚度和强度,提高其抗震性能。
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。
混凝土砌体结构的抗震设计随着城市化进程的不断加快,人们对建筑物的抗震性能要求也越来越高。
混凝土砌体结构作为一种常见的建筑结构形式,其抗震性能的设计和研究变得尤为重要。
本文将从混凝土砌体的特点、抗震设计原则和方法等方面进行探讨,旨在为混凝土砌体结构的抗震设计提供一些参考。
一、混凝土砌体结构的特点混凝土砌体结构是指由砌块砌筑而成的建筑结构,其中砌块可采用混凝土砌块、空心砌块等。
与钢筋混凝土结构相比,混凝土砌体结构具有以下特点:1. 重量大:混凝土砌块相对较重,使得整个结构具有较大的自重,增加了结构的稳定性。
2. 建筑节能:混凝土砌体具有良好的保温、隔热性能,可有效降低建筑物的能耗。
3. 施工方便:砌块制作简单,施工便利,适用于各种形状的建筑物。
二、混凝土砌体结构的抗震设计原则混凝土砌体结构的抗震设计应遵循以下原则:1. 总体稳定性:结构的整体稳定性是抗震设计的首要考虑因素。
通过增加墙体的数量和布置方式来提高结构整体的抗震性能。
2. 墙体抗震设计:墙体作为混凝土砌体结构的承重墙,其抗震设计的合理性直接影响整个结构的抗震性能。
应采用适当的强度等级和加固措施来增加墙体的抗震能力。
3. 基础设计:合理的地基基础设计对于混凝土砌体结构的抗震性能具有重要的影响。
应根据地基的不同条件,采取合适的基础形式和加固措施。
4. 施工质量控制:施工质量直接影响混凝土砌体结构的抗震性能。
应加强施工中的质量控制,确保结构的抗震设计要求得到满足。
三、混凝土砌体结构的抗震设计方法混凝土砌体结构的抗震设计可以采用以下方法:1. 墙体设计:墙体的设计应满足强度和刚度要求,通过适当的墙体组合和布置来提高结构的承载力和刚度。
可采用加筋砌体、加固墙体等措施来增加墙体的抗震能力。
2. 框架-剪力墙结合设计:结合框架和剪力墙的设计方法可以提高砌体结构的抗震性能。
通过设置剪力墙和加强节点等措施,提高结构的整体刚度和耗能能力。
3. 加固措施:对于已建成的混凝土砌体结构,可以通过加固措施提升其抗震能力。
砌体结构中的墙体抗震设计砌体结构是建筑领域中常见的结构类型之一,其抗震设计在建筑工程中占据重要地位。
本文将探讨砌体结构中的墙体抗震设计,重点介绍设计原则、关键考虑因素以及常见的抗震设计方法,以确保建筑物在地震发生时能够提供有效的防护。
一、设计原则1. 墙体的连续性:在砌体结构中,墙体应当具有足够的连续性,以确保在地震时能够有效地传递荷载。
墙体的间隔宜保持合理,以减少不必要的集中荷载。
2. 强度和刚度:墙体的抗震设计应确保其具有足够的强度和刚度,以承受地震引起的水平荷载。
强度要足以抵御地震荷载,而刚度要足够,以减小变形。
3. 墙体材料选择:选择合适的砌体材料,如砖块或混凝土块,以确保墙体具有足够的承载能力和抗震性能。
4. 节点设计:墙体与其他结构部件的连接节点应得到特别关注,确保节点具有足够的强度和刚度,以防止裂缝或失稳。
二、关键考虑因素1. 地震区域:首先,了解项目所在地的地震活动性质和地震烈度,以便确定抗震设计的基本参数。
2. 结构类型:根据建筑的结构类型,如框架结构、剪力墙结构或砌体结构,确定墙体的定位和尺寸。
3. 荷载计算:进行地震荷载计算,考虑墙体承担的水平荷载和垂直荷载,以便确保墙体足够强壮。
4. 基础设计:墙体的抗震设计还需要考虑基础的设计,确保墙体能够稳定地传递荷载到基础上。
三、抗震设计方法1. 剪力墙设计:对于高层建筑,通常采用剪力墙作为抗震结构的一部分。
这些墙通常位于建筑物的核心部分,能够有效地承受水平荷载。
2. 框架墙结构:在砌体结构中,框架墙结构也是一种常见的抗震设计方法。
它包括水平和垂直的框架,能够提供足够的刚度和强度。
3. 加强措施:对于现有的建筑物,可以采用加固墙体的方法,如外加碳纤维增强材料或添加加固梁,以提高墙体的抗震性能。
4. 抗震连接件:在墙体与其他结构部件的连接处,使用抗震连接件,如地震锚栓,以提高连接的强度和刚度。
总结砌体结构中的墙体抗震设计是建筑工程中至关重要的一部分。
浅谈中小学砌体结构教学楼的抗震设计中小学砌体结构教学楼是一种常见的建筑结构,它不仅满足建筑物的功能需求,而且具有较强的抗震能力。
抗震设计是建筑安全性能评价中最重要的项目,因此在设计中小学砌体结构教学楼时,抗震设计尤为重要。
一、中小学砌体结构教学楼抗震设计的基本原理1.加强抗震性能的改进和调整。
通过对建筑结构的分析,找出存在的抗震性能较弱的部位,采取有效的加固措施。
2.加大抗震性能的调整。
增加建筑结构的抗震性,提高其耐震性能,使其在经历地震时不出现裂缝,确保教学楼的安全性。
3.考虑建筑结构的弹性变形量。
建筑结构必须具有一定的弹性变形量,以便在地震时能够有效地减少撞击力。
4.设计地震隔离结构。
建设中小学砌体结构教学楼时,应根据地震设计要求,采用合理的地震隔离结构,减少结构内部强度和刚度组合以及边缘受力的变化,从而达到抗震设计的目的。
5.正确使用抗震技术。
应正确选用合理的抗震技术,如抗震阻尼器、阻尼器和抗拉支撑,以更好地组织抗震性能,减少地震对建筑结构的影响。
二、中小学砌体结构教学楼抗震设计的具体要求1.保护墙在空间布置上应设计成双层结构,厚度不低于200mm,垂直抗震性能较好。
2.屋顶要选用耐震性能良好的金属瓦和封砂瓦,应安装抗震支撑及隔震支承架,以确保抗震性能。
3.采用玻璃钢特殊节点技术,在砌体结构上设计可抗震的节点结构,避免建筑在地震中产生裂缝。
4.地基基础设计必须符合工程地质条件和土体条件,并且具备足够的可抗震性能。
5.楼梯和结构柱应增加钢筋,楼梯和结构梁应采用锚固技术,以增强其可抗震性能。
三、抗震设计的实施1.结构设计应科学合理,地震响应系数最低不低于规定要求,经受强度不低于规定要求。
2.在施工过程中,应严格按照工程规范和技术规范施工,合理使用高强度混凝土材料,加强混凝土混合料的抗震性能,防止抗震性能降低,保证建筑物强度和稳定性。
3.施工质量应严格按照建筑设计文件要求进行抗震检测,确保其安全可靠,避免地震时出现损坏的现象。
多层砌体结构房屋的抗震设计随着城市的发展和人口的增加,多层砌体结构房屋的需求也越来越大。
然而,由于砌体结构的特点,其在抗震设计方面存在一定的困难和挑战。
本文将从设计原则、材料选择、结构布置等方面探讨多层砌体结构房屋的抗震设计。
首先,多层砌体结构房屋的抗震设计应遵循以下原则:1.整体性设计原则:在设计中应注重整体性,将建筑结构、构造形式、材料选择等各方面因素进行综合考虑。
要确保结构的稳定性和整体性,减少房屋在地震中发生局部破坏的可能性。
2.强度设计原则:根据不同地区的地震分级,在设计中要确保房屋的强度满足要求。
可以采用增大房屋断面或加固结构的方法来增加强度。
3.刚度设计原则:在设计中要保证房屋具有足够的刚度,能够承受地震引起的水平位移。
可以采用增加墙体、柱子等构件的截面尺寸或加固节点的方法来增加刚度。
其次,材料的选择对多层砌体结构房屋的抗震性能有着重要影响。
常见的砌体材料有红砖、轻质砖、空心砖等。
在抗震设计中,需要选择质量好、强度高的砖,以保证房屋的整体强度和稳定性。
此外,还可以使用钢筋混凝土构件来加固砌体结构,使其具备更好的抗震性能。
最后,结构布置也是多层砌体结构房屋抗震设计的重要考虑因素。
在结构布置方面,应尽量避免长条形布置形式,应采用合理的布置方式,使结构力线合理分布,提高房屋的整体抗震能力。
此外,还要注意墙体与柱子、墙体与屋面的连接方式,保证连接牢固,防止在地震中发生脱离。
总之,多层砌体结构房屋的抗震设计需要注重整体性、强度和刚度的设计原则,选择合适的材料,合理布置结构。
通过以上措施,可以提高多层砌体结构房屋的抗震性能,保障人们的生命财产安全。
当然,针对具体的地区和工程项目,还需要根据实际情况进行详细的设计和计算分析。
砌体结构房屋抗震设计研究近几年,自然灾害频繁发生,与建筑行业最紧密相关的是地震。
震害调查表明,砌体结构房屋因砌体材料的延性很差,破坏时呈脆性,故其抗地震的性能很弱。
无筋砌体结构房屋在地震烈度为6度时就有少数轻微损坏,7度时大多数有轻微损坏,8度时大多数损坏,少数破坏,9度时许多破坏,少数倾倒,10度时许多倾倒,11,12度时普遍毁坏。
但是,震害调研也表明,砌体结构房屋只要进行抗震设计,采取合理的抗震措施,确保施工质量,仍能有效地应用于地震设防区。
因此,了解砌体结构房屋在地震作用下的一些常见破坏现象,对合理地进行它的抗震设计是十分重要的。
水平地震作用下的破损形态有以下几种:(1)墙体交叉裂缝。
这主要是由于地震时加于墙体的往复水平地震剪力与墙体本身所受竖向压力引起的主拉应力过大而产生的剪切破坏裂缝。
由于地震水平剪力是往复的,故呈交叉状。
若这时砌体破碎过多,墙体将丧失承载力而倒塌。
通常则是在墙体开裂后刚度减小,房屋周期加长,导致水平地震力减小,因而更多地表现为墙体上具有很宽的交叉裂缝而房屋却不倒塌。
(2)转角墙及内外墙连接处的破损。
这种破损往往表现在内外墙连接处的竖向裂缝,房屋四周转角处三角形或菱形墙体崩落,外纵墙大面积倒塌等。
它们主要是由于内外墙连接处和房屋四周转角处刚度较大,必然吸收较多的地震能量,以及当房屋质量中心与刚度中心偏离引起扭转而在房屋四周和端部产生过大复合应力的缘故。
(3)空旷房间墙体的破损。
开间大的外墙和房屋顶层大房间的墙体,往往受弯剪或水平弯曲而使墙体发生通长水平裂缝。
这是由于房间大,抗震墙体相距较远,地震剪力不能通过楼层直接传给这些墙体,部分或大部分水平地震作用要由垂直于水平地震作用方向的墙体承担,而这些墙体平面外的刚度小,砌体的抗弯强度低的缘故。
(4)碰撞损坏。
无论伸缩缝还是沉降缝,当缝宽未满足防震缝宽度要求时,变形缝两侧房屋因振动频率和振幅不同会引起互相碰撞,导致两侧房屋发生局部毁坏。
砌体结构的抗震设计探讨
【摘要】砌体结构是一种传统的结构形式,是当前建筑工程中常用的结构形式之一,其原材料来源广泛,易于就地取材,具有良好的耐火性和耐久性,且保温、隔热、隔声性能较好,具有优于其他结构的经济效益和良好的使用性能,在各类建筑中得到广泛的应用。
但是砌体结构的设计施工中要采取一定的措施加强结构的整体性,提高其抗震性能,使其更好地为我们服务。
【关键词】砌体结构;抗震设计;抗震技术
一、砌体结构的震害破坏特点
砌体结构的房屋具有造价较低、建造方便、使用灵活的特点,容易满足大范围内人民的使用要求,在我国地震区建有大量的砌体结构房屋。
国内外的震害调查表明,砌体结构的震害大致表现为房屋倒塌、墙体开裂引起局部塌落、墙角破坏、纵横墙连接破坏、楼梯间破坏、楼盖与屋盖的破坏、附属构件的破坏等,其破坏特点如下:
1、墙体开裂。
地震烈度6~7级时,一般情况下,如果上下质量均匀,裂缝在底层严重,向上剪切;反之,则裂缝在顶层也很严重。
通常在中震地震情况下的砌体裂缝有以下几种形式:“x”裂缝:凡与主震方向平行的墙体,虽承受不了地震力,但又尚未倒塌时,则常出现“x”形裂缝。
水平裂缝:这种裂缝大都在外纵墙的窗口上、下皮处发生。
当房屋纵向承重,横墙间距大而屋盖的刚度有较弱时,垂直于纵墙方向的地震力迫使纵墙在刚度小的方向发生横向弯曲,从而在窗口的上、下皮处产生水平裂缝。
竖向裂缝:这种裂缝大都在纵横墙交
接处出现,交接处被拉脱或成马牙状,有时因房屋结构体系的变化,相邻部分的振幅不同而产生竖向裂缝。
2、墙体的局部倒塌。
如果房屋个别部位的强度和整体性差,纵墙于横墙间的联系不好,平面或里面上有显著的局部突出等,在强烈地震的作用下往往会引起局部的倒塌。
此外,如果房屋的上层自重大,刚度差或上层砌体强度低,也可能发生上部倒塌的情况。
3.房屋全部倒塌。
在强烈地震作用下,如果底层墙体抗震强度不够,则底层先塌,从而引起上层的倒塌,这时,倒塌后的楼板往往逐层相叠落下。
当结构的整体性差而上层墙体又过于薄弱时,往往上层首先倒塌,这时由于下层受砸而发生倒塌,因而倒塌的楼板一般无一定规则。
当砌体房屋的强度太差而不足以抵抗地震作用时,往往上下层同时发生散碎,彻底倒塌,这时墙体完全散裂而成为零散的块体,完全失去承载能力。
二、砌体结构房屋抗震设计的一般规定
1、房屋总高度和层数的限制。
随着房屋高度的增加,地震破坏作用也将增大,因而房屋的破坏将加重。
震害调查表明,房屋的破坏程度随层数的增多而加重,基于砌体材料的脆性性能和震害经验,限制其层数和高度是主要的抗震措施。
2、房屋高宽比的限制。
随着房屋高宽比的增大,地震作用效应将增大,由整体弯曲在墙体中产生的附加应力也将增大。
因此,砌体房屋总高度与总宽度的最大比值应符合《建筑抗震设计规范》要求。
3、墙体的布置。
墙体是承担地震作用的主要构件,墙体的布置和间距对房屋的空间刚度和整体性影响很大。
因而,对建筑物的抗震性能有重大影响。
墙体布置时应注意以下几点:(1)合理确定墙体的主要承重体系。
结构布置应优先选用横墙承重和纵横墙共同承重的方案,纵横墙的布置应均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续,同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。
(2)横墙间距。
对于横墙除了必须具有足够的抗震能力外,还必须使其间距能满足楼盖对传递水平地震作用所需的水平刚度的要求。
也就是说。
横墙间距必须根据楼盖的水平刚度给予一定的限制。
(3)墙段的局部尺寸。
从表面上看,墙体的局部尺寸不当,有时仅造成局部破坏,并不影响房屋的整体安全。
事实上,它往往降低了房屋总的承载能力。
而且,某些重要部位墙体的局部破坏,往往牵动全局,直接引起房屋的倒塌。
因此,按地震烈度控制墙面开洞率是必要的。
4、底部框架——抗震墙砌体结构底部抗震墙的设计
(1)底部框架——抗震墙砌体房屋的底部砌体墙应满足下列构造要求:①砖抗震墙墙厚不应小于240mm,砌筑砂浆强度等级不应低于M10,应先砌墙后浇框架。
②沿框架柱每隔500mm配置26拉结钢筋,并沿砖墙全长设置,在墙体半高处尚应设置与框架柱相连的钢筋混凝土水平系梁。
③墙长大于5m时,应在墙内增设钢筋混凝土构造柱。
(2)底部框架——抗震墙房屋的底部钢筋混凝土抗震墙应满足下列构造要求:①抗震墙墙板的厚度不宜小于160mm,且不应小于
墙板净高的1/20;抗震墙宜开设洞口形成若干墙段,各墙段的高度比不宜小于2。
②抗震墙的竖向和横向分布钢筋不应小于0.25%,并应采用双排布置;双排分布钢筋间拉筋的间距不应大于600mm,直径不应小于6mm。
③抗震墙两端和洞口两侧应设置满足一般部位(非底部加强部位)规定的构造边缘构件。
④底部抗震墙采用钢筋混凝土抗震墙时,其混凝土强度等级不应低于C30。
(3)底部框架——抗震墙砌体房屋的底部钢筋混凝土抗震墙建议采取以下措施:对底层钢筋混凝土墙而言,一般为高宽比小于1. 0的低矮墙,其破坏状态为剪切破坏。
宜设置为带边框竖缝的钢筋混凝土墙。
三、配筋或约束砌体
砌体结构的脆性性质可以通过配筋或加强边缘约束来改善。
应注意以下几点:
(1)约束墙体的构造柱截面不宜过大,配筋不宜过多,且必须是先于墙后浇构造柱混凝土,使柱与墙体能够紧密结合,共同工作。
如果构造柱截面和配筋过大,由于混凝土刚度远大于砌体墙体,所以构造柱会吸收大多数的地震力,结果构造柱先于墙体破坏,起不到约束墙体的作用。
(2)构造柱的设置不能改变砌体刚性的性质。
构造柱的间距不能过大,否则将会消弱对墙段砌体的约束作用,基本上是纵墙内每开间均设,横墙内间距不大于层高的两倍。
(3)构造柱必须依靠楼层上下楼盖圈梁的拉结。
构造柱作为一种竖向构件,一般沿墙截面不变,配筋也少有变化。
因此,在各楼层柱高处必须有圈梁作为锚固点,以形成上下和左右墙段的约束作用。
(4)提高砌体抗剪强度不是在墙两端设置构造柱,构造柱的主要作用在于较大幅度的增大墙体的变形能力,特别是对墙段塑性变形后的约束作用。
墙段两端的构造柱既不能阻止墙体裂缝的出现,也不能大幅度的提高墙段的抗剪能力,但它使墙段和房屋取得了较大的延性,从而减小了突然发生倒塌的危险性。
四、隔震技术及消能减震技术应用
隔震技术是国际上热门的工程抗震新技术,它通过把隔震消耗装置安放在结构底部和基础或底部柱顶之间,把上部结构和基础隔开,这样改变了结构的动力特性和动力作用,明显地减轻结构的地震作用,以达到“以柔克刚”的效果。
国内外大量的实验和工程时间证明,隔震体系一般可使结构水平地震加速度下降60%左右,从而消除或有效的减轻结构的地震损坏,提高建筑物及人员的安全性。
建筑结构消能减震技术的方法指在结构的某些部位(如支撑、剪力墙、节点、连接缝或连接件等)设置消能阻尼装置或元件,通过消能装置产生摩擦非线性滞回变形耗能来耗散或吸收地震能量以减小
主体结构的水平和竖向地震反应,从而避免结构产生破坏或倒塌,以达到减震、抗震的目的。
但此种方法主要使用于高层或超高层。
隔震和消能减震技术虽然能够大幅度提高建筑结构的抗震性能,并且新的抗震设计规范已给出了隔震和消能减震技术工程应用的指
导性意见,但目前建造成本较高,且该技术从设计到构造,施工复杂,正确合理地掌握和实施尚存在一些问题。