抗震课件及考试范围(1)

一级 二级
三级 四级
1.15lab 1.15lab
1.05lab 1.00lab
1.15la 1.15la
1.05la 1.00la
直线锚固（多层结构） 折线锚固（高层结构；多层结构直线锚固长度不够时）
钢筋混凝土框架一般层中节点处梁柱纵筋锚固
≥laE ≥0.4labE
≥laE
≥5d
≥0.4labE
2、受拉柱：
Asv 1 1.05 V Vu f t bh0 f yv h0 0.2 N RE 1 s
钢筋混凝土框架构件纵筋关键构造要求
梁端截面底面与顶面纵筋面积比不小于 0.5（一级）
0.3（二、三级）
柱纵向受力钢筋的最小配筋率 抗震等级 中柱、边柱 总 角柱 一 1.0 1.1 二 0.8 0.9 三 0.7 0.8 四 0.6 0.7
圈梁应闭合，洞口处上下搭接；不提倡兼作过梁 无横墙处可用梁、板缝配筋替代圈梁 圈梁高度不应小于120mm
砌体房屋圈梁设置部位
墙类 外墙和内纵墙 内横墙 烈度 6、7 屋盖处及每层楼盖处 8 屋盖处及每层楼盖处 同上；各层所有横墙， 且间距不应大于4.5m； 构造柱对应部位 9 屋盖处及每层楼盖处 同上；各层所有横墙
RE
1
配筋砌体：
V
RE
( f VE A s f y As )
f VE n f V
第5讲 场地、地基和基础抗震设计
场地、场地土及其等效剪切波速
场地：工程群体所在地；反应谱特征相似（厂区，居民小区，村；≥1.0km2） 场地土：场地中地表以下一定深度范围内的地基土 任务：场地分类→→确定抗震计算参数（特征周期值）
等效剪切波速：
Vsm
d0 di i Vsi
dov d0 min
20m
场地覆盖层厚度
一般情况下，应按地面至剪切波速大于 500且其下卧各层土的剪 切波速均不小于500的土层顶面的距离确定
当地面5m以下存在剪切波速大于其上部各土层剪切波速 2.5倍的 土层，且该层及其下卧各层土的剪切波速均不小于 400时，可按 地面至该土层顶面的距离确定
≥15d
≥5d ≥5d
≥laE
≥0.4labE
≥0.4labE
直线锚固
折线锚固
水平段长度＋竖直段长度≥最小锚固长度laE
≥0.5labE
≥laE
钢筋混凝土框架顶层端节点处梁柱纵筋锚固
≥0.4labE
≥1.5laE
≥12d
≥15d
≥15d
≥0.4labE
水平段长度＋竖直段长度≥最小锚固长度laE
≥0.5labE
剪切波速大于500的孤石、透镜体，应视同周围土层
土层中的火山岩夹层，应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除
场地类别
各类建筑场地的覆盖层厚度（m） 场地类别
Ⅰ0 0 0 0 ～5 0 ～3 0 ～3 5 ～∞ 3 ～50 3 ～15 50～∞ 15 ～80 80～∞ Ⅰ1 Ⅱ Ⅲ Ⅳ
（等效） 剪切波速
振型分解法
主要计算公式：作用；效应
计算流程；参数确定技术
振型阶数的选用原则
特别要求：熟练利用此法进行楼层水平地震剪力的计算！
底部剪力法
适用条件：高度，质量、刚度；结构种类
计算公式：总作用，楼层作用
顶部附加地震作用：考虑情况；确定方法；所处位置
如何正确处理突出层的地震作用效应（鞭端效应）？
建筑结构抗震设计基本原则
设防目标：三水准（概括；具体）
设计方法：两阶段（对象；任务；目的）
设防标准：分类；要求（作用；措施）
设防范围：6～9度
结构水平地震作用
水平地震作用确定方法（种类；适用条件；选用原则）
地震影响系数曲线：特征；公式或取值
特别要求：熟练确定地震影响系数（包括阻尼比非0.05）
先修正，后调整
建筑结构抗震设计复习指导
建筑结构抗震设计基本概念
地震烈度：概念；不唯一性；影响因素 基本烈度：概念；超越概率 设防烈度：概念；取值原则 设计基本地震加速度：概念；与设防烈度的对应性 多遇地震：小震；超越概率，烈度与基本烈度值关系
罕遇地震：大震；超越概率，烈度与基本烈度值关系
特别要求：熟练利用此法进行楼层水平地震剪力的计算！
结构构件截面抗震验算
必须明确：绝大部分情况下都需要做此项工作
基本验算原则
普通砖
240 21 240 21 190 21
多孔砖
小砌块
190 21
最大高宽比
层高
2.5
不应超过3.6m
2.5
2.0
1.5
砌体房屋结构布置
优先采用横墙承重或纵横墙承重方案 墙体布置宜均匀对称，平面内对齐，竖向上连续 墙体不宜设置过多、过大的洞口
同一轴线上的窗间墙宽度宜一致
楼梯间不宜设在结构单元的尽端、拐角处 宜采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖 合理设置防震缝
单自由度体系水平地震作用：方法，技术；熟练计算
地震反应谱理论：反应谱概念、种类；加速度反应谱特征
水平地震影响作用计算参量
能够根据给定的地区明确必需的条件
能熟练正确地确定水平地震影响系数最大值
能熟练正确地确定特征周期值
特别注意：搞清设计阶段（多遇；罕遇）
重力荷载代表值：参与项目；可变荷载组合值系数
钢筋强度标准值为400MPa，增加0.05；小于400MPa，增加0.1 混凝土强度等级高于C
单侧 0.2%
钢筋混凝土梁柱纵向受拉钢筋锚固
★ 梁柱受力纵筋应锚于节点区内，锚固长度必须足够 ★
纵向受拉钢筋锚固长度限值 抗震等级 labE （基本值） laE （最小值）
钢筋混凝土框架强节点设计原则
节点核心区的受剪承载力应大于所有杆件端部截面
一、二、三级
' M h a b 0b s 1 Vj vj ' h0b as H c hb
强节点系数：1.5，1.35 ， 1.3
钢筋混凝土框架梁端截面抗震承载力计算
钢筋混凝土框架强柱弱梁设计原则
柱端受弯破坏滞后于梁端受弯破坏 柱端截面受弯承载力应略大于梁端截面受弯承载力
M
c
c Mb
柱端弯矩增大系数；1.7、1.5、1.3、1.2
底层柱下端：组合弯矩设计值乘以1.7、1.5、1.3、1.2 角柱：尚应再乘1.10
钢筋混凝土框架强剪弱弯设计原则
V Vu 1
RE
0.6Vc Vsv
钢筋混凝土框架柱端斜截面抗震承载力计算
1、受压柱：
V Vu
1 3
Asv 1 1.05 f bh f h 0 . 056 N yv 0 RE 1 t 0 s
N 0.3 f c A
直线锚固
折线锚固
水平段长度＋竖直段长度≥最小锚固长度laE
≥15d
≥5d
钢筋混凝土框架一般层端节点处梁柱纵筋锚固
≥15d
≥laE ≥0.4labE
≥5d
≥0.4labE
直线锚固
折线锚固
水平段长度＋竖直段长度≥最小锚固长度laE
≥15d
钢筋混凝土框架顶层中节点处梁柱纵筋锚固
≥12d ≥12d
≥laE
砌体房屋总高、层高、层数及高宽比
烈度 最 小 墙 厚 6 7 8 9
块材种类
0.05g
0.10g
0.15g
0.20g
0.30g
0.40g
高 层 高 层 高 层 高 层 高 层 高 层 度 数 度 数 度 数 度 数 度 数 度 数 7 7 7 7 21 21 18 21 7 7 6 7 21 18 15 18 7 6 5 6 18 18 15 18 6 6 5 6 15 15 12 15 5 5 4 5 9 3 12 9 4 3
六
五
四
二
七
六 七
五 六
三 四
砌体房屋圈梁作用及其基本构造
1、 作用【装配式钢筋混凝土楼、屋盖或木屋盖砖房】
提高楼屋盖水平刚度；增强房屋整体性和抗倒能力
加强纵横墙连接，增加墙体稳定性，约束墙体开裂 抵御地基不均匀沉降对房屋的破坏 2、 基本构造：
配筋构造要求 最少纵筋 最大箍筋间距 烈度 6、7 4A10 250 8 4A12 200 9 4A14 150
内墙阳角至门窗洞边的最小距离
无锚固女儿墙(非出入口处)的最大高度
1.0
0.5
1.0
0.5
1.5
0.5
2.0
0.0
砌体房屋防震缝
情况： 立面高差超过6m以上 有错层，且楼板高差大于层高的1/4 各部分的刚度、质量截然不同
宽度：70mm～100mm
砌体房屋构造柱作用及其基本构造
1、 作用（延性↑→抗倒↑→抗震性能↑） 与圈梁形成空间约束刚架而共同工作 限制墙体散落，提高变形、抗剪能力 加强房屋整体性，增强房屋抗倒能力 2、 基本构造： 最小截面：240mm×180mm【与墙同厚】 纵筋：4A12， 4A14 最大箍筋间距：250mm，200mm【上、下端适当加密】
先砌墙后浇柱；马牙槎交错
拉结筋：2A6；500mm；1000mm 应与圈梁有可靠的连接 贯通至女儿墙；可不单设基础（但应伸入室外地面以下500）
砌体房屋构造柱设置部位
房屋层数 6度 7度 8度 9度 四 五 三 四 二 三 设置部位 隔12m或单元横墙与外纵墙 交接处；楼梯间对应的另一 侧内横墙与外纵墙交接处 楼、电梯的四角；外墙 四角，房屋转角；错层 隔开间横墙（轴线）与外墙 部位横墙与外纵墙交接 交接处；山墙与内纵墙交接 处；较大洞口两侧；大 处 房间内外墙交接处 内墙(轴线)与外墙交接处； 内墙的局部较小墙垛处；内 纵墙与横墙（轴线）交接处