建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框架的抗震设计
钢筋混凝土多层框架的抗震设计浅析
钢筋混凝土多层框架的抗震设计浅析
摘要:由于建筑抗震设计的复杂性,在实际工程中抗震概念设计就显得尤为重要。
应熟悉钢筋混凝土多层框架抗震设计中应注意的问题,掌握先进的抗震设计理念,运用正确设计方法,才能设计出抗震且实用的建筑。
关键词:多层框架;抗震设计;问题;设计理念
随着预应力混凝土技术的发展,预应力混凝土框架日益增多,不仅增大了房屋的柱网,而且改善结构的抗裂性与刚度,加强了结构的整体性。
一、钢筋混凝土多层框架抗震设计应注意的几点问题
(一)结构计算中几个重要参数的合理选取
《抗震规范》第3.6.6.4条指出,所有的计算机计算结果,应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。
通常情况下,计算机的计算结果主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移(包括最大位移与平均位移比)和弹塑性变形验算时楼层的弹塑性层间位移、楼层的侧向刚度比、振型参与质量系数、墙和柱的轴压比及墙、柱、梁和板的配筋、底层墙和柱底部截面的内力设计值、框架―抗震墙结构抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。
超筋超限信息等等。
(二)结构的抗震等级
在工程设计中,多数房屋建筑按其抗震设防分类属于丙类建筑,首先,应当根据《建筑抗震设防分标准》(GB50223-95)确定建筑物属于。
多层及高层钢筋混凝土房屋的抗震设计
五、构件在极限破坏前不发生明显的脆性破坏
主要抗侧力的钢筋混凝土构件的极限破坏应以构件弯 曲时主筋受拉屈服破坏为主,应避免变形性能差的混凝土 首先压溃或剪切破坏,以及钢筋锚固失效和粘接破坏。 延性破坏和脆性破坏两者的变形性能差别很大,与其 相关的因素有:抗剪和抗弯承载力之比、剪跨比、剪压比、 轴压比、主筋率、配筋率、箍筋形式、混凝土和钢筋材料、 钢筋连接和锚固方式等。 规范中许多规定都属于这方面的要求。
六、防震缝与抗撞墙 1、防震缝 高层建筑宜选用合理的建筑结构方案,不设防震缝。
当建筑平面过长、结构单元的结构体系不同、高度和 刚度相差过大以及各结构单元的地基条件有较大差异时, 应考虑设防震缝。其最小宽度应符合下面要求:
(1)钢筋混凝土框架房屋的防震缝宽度,当高度不超过 15m时可采用70mm,超过15m时,6、7、8、9度相应每增加 高度5m、4m、3m、2m,宜加宽20mm。 (2)框架-抗震墙结构房屋的防震缝宽度 可采用框架规定数值的50%,且不宜小于 70mm。 框架 (3)防震缝两侧结构类型不 同时,按不利体系考虑, 并按低的房屋高度计算 缝宽。
在基本烈度地震作用时,结构在弹塑性范围工作; 在罕遇烈度地震作用时,结构亦在弹塑性范围工作;
程度不同
三、钢筋混凝土结构的概念设计 1.设置多道抗震防线; 2.合理控制结构的弹塑区部位;
1)结构有较好的塑性内力重分布能力; 2)结构有较宽的约束屈服范围及极限变形; 3)局部破坏不致导致整个结构失效及具有易于修复 的可能性。
2、柱底
与柱顶相似,由于箍筋较柱顶密,震害 相对柱顶较轻。
钢筋混凝土框架结构抗震设计规程
钢筋混凝土框架结构抗震设计规程一、前言钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构类型,其在地震等自然灾害中的抗震性能直接关系到建筑物的安全性。
因此,本规程旨在指导工程设计人员制定合理的钢筋混凝土框架结构抗震设计方案,确保建筑物在地震等自然灾害中的安全性。
二、设计基础1. 设计地震烈度设计地震烈度应根据设计场地地震烈度参数进行确定。
2. 设计基础地震动参数设计基础地震动参数应根据设计场地地震动参数进行确定。
3. 地震烈度等级地震烈度等级应根据设计场地地震烈度进行确定。
4. 设计地震作用设计地震作用应根据设计场地地震烈度等级和设计基础地震动参数进行确定。
三、结构设计1. 结构类型选择钢筋混凝土框架结构应根据建筑物功能、高度、形状、荷载等因素进行合理的结构类型选择。
2. 抗震性能目标钢筋混凝土框架结构应根据设计场地地震烈度等级和建筑物使用性质进行合理的抗震性能目标确定。
3. 结构抗震设计(1)极限状态设计极限状态设计应根据结构抗震性能目标和设计场地地震烈度等级进行合理的设计。
(2)配筋计算配筋计算应根据设计场地地震作用和结构荷载进行合理的计算。
(3)构件尺寸设计构件尺寸设计应根据配筋计算结果进行合理的确定。
(4)结构连接设计结构连接应根据结构类型和设计场地地震作用进行合理的设计。
四、材料选择1. 混凝土混凝土应根据设计要求选择合适的标号和配合比。
2. 钢筋钢筋应符合国家标准要求。
3. 锚固件锚固件应根据设计要求选择合适的型号和规格。
五、施工质量控制1. 混凝土浇筑混凝土浇筑应严格按照设计要求进行施工,并进行合理的振捣和养护。
2. 钢筋加工和安装钢筋加工和安装应符合国家标准要求,并进行合理的检验和验收。
3. 结构连接施工结构连接施工应根据结构连接设计要求进行施工,并进行合理的检验和验收。
六、检验评定钢筋混凝土框架结构应进行合理的检验和评定,以确保其抗震性能符合设计要求。
七、结论本规程从设计基础、结构设计、材料选择、施工质量控制和检验评定等方面对钢筋混凝土框架结构抗震设计进行了详细的规定和说明,为工程设计人员提供了指导和参考,有助于确保建筑物在地震等自然灾害中的安全性。
钢筋混凝土框架结构的抗震设计规程
钢筋混凝土框架结构的抗震设计规程一、前言本文旨在对钢筋混凝土框架结构的抗震设计进行规范和指导,以确保建筑结构在地震发生时能够承受一定的地震力,保障人民生命财产安全。
二、设计基础1. 设计载荷:按照国家有关规定进行设计,包括常规载荷和地震作用。
2. 设计地震烈度:根据工程所在地的地震烈度,确定设计地震作用的参数。
3. 抗震等级:根据工程的重要性、用途、地震烈度等级以及结构形式等综合考虑,确定抗震设防烈度和抗震烈度等级。
三、结构设计1. 结构形式:框架结构是一种适用于多层建筑的抗震结构形式,适用于中等和高等抗震烈度区域。
2. 结构布局:建筑布局应合理,结构应具有足够的稳定性,地震力应能够通过结构的各个部位传递到地基上。
3. 框架节点设计:节点应具有足够的刚度和强度,满足地震作用下的要求,节点的连接、焊接应符合相关规范。
4. 柱设计:柱应具有足够的强度和刚度,满足地震作用下的要求,柱的截面应满足相关规范要求。
5. 梁设计:梁应具有足够的强度和刚度,满足地震作用下的要求,梁的截面应满足相关规范要求。
6. 基础设计:基础应具有足够的承载力和稳定性,应满足地震作用下的要求,基础的设计应符合相关规范要求。
四、设防标准1. 设计地震作用的参数:根据所在地的地震烈度,选取相应的设计地震分组和地震参数。
2. 抗震设防烈度:根据建筑的重要性、用途、地震烈度等级以及结构形式等综合考虑,确定抗震设防烈度。
3. 抗震烈度等级:根据建筑的重要性、用途、地震烈度等级以及结构形式等综合考虑,确定抗震烈度等级。
五、地震作用计算1. 设计地震力:根据设防标准和地震烈度等级,计算出设计地震力。
2. 地震作用的组合:地震作用应与常规载荷进行组合计算,采用组合系数进行计算。
3. 地震作用下结构的受力状态:根据计算结果,分析结构受力状态,满足相关规范要求。
六、结构设计要求1. 结构应满足强度、刚度、稳定性和耐久性等要求。
2. 结构布局应合理,结构应具有足够的稳定性,地震力应能够通过结构的各个部位传递到地基上。
钢筋混凝土框架构件的抗震设计
2、框架梁斜截面受剪承载力计算
1)抗震设计中采用与非抗震设计中不同的斜截面受剪 承载力计算公式 非抗震R=Vu=Vc+Vs; 抗震RE=VuE=0.6Vc+Vs(地震作用时,梁端形成交叉裂 缝,混凝土承担的极限剪力大大降低) 即 Vb ≤ 1/RE(0.6Vc+Vs) 2)受剪承载力计算(抗震设计) 一般框架梁: REVb≤ 0.42ftbh0+fyvAsvh0/s 集中荷载作用下(包括有多种荷载,其中集中荷载 对节点边缘产生的剪力值占总剪力值的75%以上的 情况)的框架梁: --剪跨比(见教材P123) V ≤ 1.05f bh /(+1)+f A h /s
荷载工况有2种 ① 荷载+活载 S=1.2 *恒+1.4 *活; S=1.35 *恒+1.4 * 0.7 *活 ②荷载+活载+风荷载(高层): S=1.2 *恒+1.4 *活+1.4 * 1.0*风 当风荷载作为主要可变荷载,楼面活荷载作为次要可变 荷载时, 1.2×恒载效应+1.4×0.7活载效应+1.4×1.0×风载效应 当楼面活荷载作为主要可变荷载,风荷载作为次要可变 荷载时, 1.2×恒载效应+1.4×1.0×活载效应+1.4×0.6×风载效 应
荷载分项系数应按下列规定采用:
1)承载力计算时: ① 永久荷载的分项系数γG:
当其效应对结构不利时:
对由可变荷载效应控制的组合应取1.2; 对由永久荷载效应控制的组合应取1.35。
当其效应对结构有利时,应取1.0; ② 楼面活荷载的分项系数γQ:
一般情况下应取1.4; ③ 风荷载的分项系数γW:一般情况下应取1.4。 2)位移计算时: 公式中各分项系数均应取1.0。
多层钢筋砼框架结构抗震设计要点
多层钢筋砼框架结构抗震设计要点摘要:地震灾害也会明显的影响到建筑安全,在一些人口密集的大城市,出现地震后很容易因为建筑物倒塌会造成严重的损坏,给人们的生命和财产安全带来很大的影响。
因而进行多层钢筋砼框架结构建筑结构设计过程中,应该对建筑的抗震性能进行科学的分析计算,且采取合理的措施,从而有效的提升建筑物抗震性能,满足安全性要求。
关键词:多层;钢筋砼框架结构;抗震设计;要点引言现如今,提高建筑抗震设计水平是必要的,在全面的研究多层钢筋砼框架结构抗震设计过程,设计人员要提高设计认识,应伸入到工作之中,全面的结合有效的设计理念,加强设计研究水平,提高抗震设计质量,从而保证多层钢筋砼框架结构设计质量,进一步达到设计标准。
为提高房屋建筑抗震效果,本文提出了具体的设计措施,旨在对抗震结构设计工作的开展有一定的促进作用。
1多层钢筋砼框架结构抗震设计要点对于框架地震破坏机制的合理性来说,要保证节点基本不出现破坏,梁要比柱发生屈服的时间要早,或者发生次数多于柱,在同一层建筑中各柱两端的屈服历程越长越好,底层柱底的塑性铰宜则在最晚形成,也就是说,对框架进行抗震设计时,要使梁、柱端的塑性铰出现尽量分散,从而将整个结构的抗震能力充分发挥出来。
1.1抗震计算中的延性保证楼层水平地震剪力和层间位移关系对楼层破坏的全过程描述,可以将以下情况反映出来,在抗震设防第二和第三水准时,框架结构的构建已经处于弹塑性的阶段,而构建在保持一定承载力条件下,主要通过弹塑性变形对地震能量进行耗散,因此框架结构的变形能力要足够强大才能发挥出抗震的作用。
在试验研究表明中得知,“强节点”、“强柱弱梁”、“强底层柱底”和“强剪弱弯”的框架结构具有较大的能量消耗能力,并且极限层间位移相对较大,在抗震性能上也相对较强。
1.2构造措施上的延性保证在大地震实践中证明,建筑结构在大地震中要满足提供持久足够的承载能力,对进入塑性阶段所产生巨大能量的要求,所以这时的建筑结构在地震中已经步入塑性阶段,很容易出现变形。
钢筋混凝土框架结构抗震设计规程
钢筋混凝土框架结构抗震设计规程一、前言钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构形式,在抗震设计中起着重要的作用。
本文将详细介绍钢筋混凝土框架结构抗震设计规程。
二、基本原理钢筋混凝土框架结构的抗震设计原理是通过控制结构的受力性能,使其在地震作用下不发生屈曲破坏,从而保证结构的安全性。
具体措施包括:1. 选择适当的结构形式和抗震性能等级;2. 设计合理的构造措施,如加强节点、提高柱的承载能力等;3. 采用适当的材料和规范,如使用高强混凝土、高强度钢筋等;4. 采用合理的结构布局,如采用对称布置等。
三、设计参数在进行钢筋混凝土框架结构抗震设计时,需要确定以下设计参数:1. 设计地震烈度;2. 设计基本地震加速度;3. 结构抗震性能等级;4. 结构的周期;5. 结构的阻尼比。
四、结构形式钢筋混凝土框架结构的结构形式包括普通框架、剪力墙框架、短柱框架、核心筒框架等。
在进行抗震设计时,需要根据具体情况选择适当的结构形式。
1. 普通框架普通框架结构是一种常见的结构形式,具有结构布置灵活、施工方便等优点。
在进行抗震设计时,需要注意加强节点、提高柱的承载能力等。
2. 剪力墙框架剪力墙框架结构主要通过设置剪力墙抵抗地震作用,具有抗震性能好、刚度大等优点。
在进行抗震设计时,需要注意剪力墙的布置、墙体厚度等。
3. 短柱框架短柱框架结构主要通过采用较短的柱子来提高结构的抗震性能,具有结构刚度大、变形能力好等优点。
在进行抗震设计时,需要注意加强节点、提高柱的承载能力等。
4. 核心筒框架核心筒框架结构主要通过设置核心筒来抵抗地震作用,具有抗震性能好、结构刚度大等优点。
在进行抗震设计时,需要注意核心筒的布置、墙体厚度等。
五、设计要求在进行钢筋混凝土框架结构抗震设计时,需要满足以下要求:1. 结构应具有足够的刚度和强度,以保证在地震作用下不发生屈曲破坏;2. 结构应具有足够的变形能力,以保证在地震作用下能够吸收能量;3. 结构应具有足够的韧性,以保证在地震作用下能够承受水平位移;4. 结构应具有足够的稳定性,以保证在地震作用下不发生失稳破坏;5. 结构应具有足够的耐久性,以保证结构长期稳定。
多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计
多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计钢筋混凝土结构在抗震设计中具有很好的性能,尤其是多层及高层钢筋混凝土房屋的抗震设计更为重要。
下面将从建筑结构系统、地震力分析、抗震构造措施和抗震设计要点等方面进行详细讨论。
多层及高层钢筋混凝土房屋通常采用框架结构或剪力墙结构。
框架结构由柱、梁和楼板组成,主要承受垂直荷载和水平地震力。
剪力墙结构通过加固和布置剪力墙来提高抗震性能。
需要根据具体的设计要求和地震烈度等级选择适当的结构类型。
地震力分析是抗震设计的基础。
常见的地震力分析方法有静力分析和动力分析。
静力分析方法简单直观,适用于低烈度地震区或抗震性能要求较低的建筑。
动力分析方法包括模态分析、响应谱分析等,适用于高烈度地震区或抗震性能要求较高的建筑。
地震力分析需要合理确定地震荷载、结构刚度和各种参数,确保分析结果准确可靠。
抗震构造措施是提高多层及高层钢筋混凝土房屋抗震能力的重要手段。
常见的抗震构造措施有增加构造刚度、提高节点抗震性能、增大剪力墙面积等。
通过合理布局构造件、采用适当的材料和施工工艺,可以有效提高房屋的耐震能力。
抗震设计要点主要包括抗震安全等级、结构设计哲学、设计参数、构造措施和施工质量要求等。
抗震安全等级根据建筑用途和地震烈度等级确定,对于多层及高层钢筋混凝土房屋通常采用1、2、3级抗震安全等级。
结构设计哲学需要遵循“强强耦合、抗震差传、抗震能分配”的原则。
设计参数需要根据地震活动特征和构筑物本身的特性合理选择。
构造措施包括加固节点、增加剪力墙抗震设防面积等。
施工质量要求需要严格控制,确保钢筋混凝土构件的质量满足设计要求。
综上所述,多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计需要综合考虑建筑结构系统、地震力分析、抗震构造措施和抗震设计要点等因素。
通过科学的设计和合理的施工,可以提高房屋的抗震能力,确保人员和财产的安全。
钢筋混凝土结构抗震设计
钢筋混凝土结构抗震设计
钢筋混凝土结构抗震设计是指在设计建筑物的钢筋混凝土结构时,考虑地震作用对结
构的影响,采取一系列的措施来提高结构的抗震性能。
在设计中需要充分考虑地震力的作用。
地震力是指地震作用引起的结构受力情况,一
般采用地震设计加速度来表示。
在设计中要根据地震区的地震烈度和设计基本周期等因素
来确定地震设计加速度。
需要根据结构的抗震性能要求选择结构形式。
常见的钢筋混凝土结构形式有框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构等。
不同的结构形式有不同的抗震性能,设计时需要根据
具体情况选择合适的结构形式。
在具体设计过程中,还需要进行结构受力分析和设计计算。
结构受力分析是指根据结
构的受力原理和假设,分析结构在地震作用下的受力状况。
设计计算是指通过计算,确定
结构中各个构件的尺寸和配筋要求,使得结构在地震作用下具有足够的抗震能力。
为提高结构的抗震性能,还需要进行一系列的抗震设计措施。
在结构的抗震设防烈度
要求高的区域,需要增设剪力墙或加固剪力墙,增加结构的抗震能力;在柱子和墙体连接
处设置搭接加固,提高结构的整体刚性;在结构中设置减震装置,减小地震作用对结构的
影响等。
需要进行结构的抗震验算。
抗震验算是指对已经设计出的结构进行计算和验证,保证
结构在各种设计地震力作用下仍然满足抗震性能要求。
通过抗震验算可以进一步完善和优
化结构设计。
简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计
简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是现代建筑中常见的一种结构形式。
它具有承重能力强、抗震性能好、施工方便等特点,在城市中广泛应用。
本文将从多层框架房屋结构的设计原则、主要构件、抗震设计等方面进行简要介绍。
一、设计原则1. 结构安全性: 多层框架房屋设计时,首要考虑的是结构的安全性。
设计应符合国家建筑标准、规范,确保房屋在承受荷载、风力和地震力等外部作用下能够稳定安全地使用。
2. 结构稳定性: 结构设计应考虑整体稳定性,确保房屋结构在使用寿命内不产生倾斜、开裂等问题。
3. 施工性能: 结构设计应尽可能减少施工中的难度,提高工程效率,降低施工成本。
4. 节能减排: 结构设计应尽可能减少能源消耗,保护环境。
二、主要构件1. 柱、梁: 多层框架房屋的主要承重构件是柱、梁。
钢筋混凝土柱和梁通常采用预制件,通过机械连接件连接成整体结构。
2. 基础: 地基基础是房屋结构的承载土体,对建筑的安全性起着至关重要的作用。
多层框架房屋通常采用深基础,如桩基、桩基承台等,以确保房屋的承载能力和稳定性。
3. 墙: 多层框架房屋的外墙、内墙通常采用轻质墙体,如砖混结构、轻钢龙骨等,以满足房屋的隔热、隔声等需求。
4. 屋面: 屋面结构通常采用钢筋混凝土梁板结构,屋面防水层应设计合理,确保屋面不渗水。
5. 楼梯、楼板: 多层框架房屋的楼板通常采用钢筋混凝土梁板结构,楼梯常采用钢筋混凝土预制梁板结构。
三、抗震设计在多层框架房屋结构设计中,抗震设计是非常重要的一环。
钢筋混凝土多层框架房屋的抗震设计应遵循国家相关抗震规范,采用合理的结构形式、布局和构造措施,以提高房屋的抗震性能。
具体措施包括:1. 选择合理的结构形式: 多层框架房屋的结构形式应考虑地震作用下的受力状态,采用合理的柱、梁布置方式,以提高房屋整体的抗震性能。
2. 加强节点抗震设计: 多层框架房屋的节点部位是重要的抗震设计重点,应采用合理的构造措施,如增加梁柱节点的箍筋、加强梁柱连接等。
钢筋混凝土框架结构的防震与加固设计
钢筋混凝土框架结构的防震与加固设计钢筋混凝土框架结构是一种常用的建筑结构形式,广泛应用于高层建筑、桥梁、水利工程等领域。
然而,地震是一种不可预测的自然灾害,对建筑结构造成的破坏是十分严重的。
因此,在设计钢筋混凝土框架结构时,必须考虑地震荷载,并采取相应的防震措施,以确保结构的安全性和耐久性。
1. 地震参数确定:在进行钢筋混凝土框架结构设计之前,必须确定地震设计参数。
这包括地震烈度、设计地震加速度、设计基准震度等。
通过对地震历史数据的统计和分析,结合所在地区的地质和地震活动情况,可以确定合理的地震参数。
2. 结构的初步设计:在进行框架结构的初步设计时,应根据地震参数进行地震力计算,并按照相关规范确定结构的设计参数,如层间刚度、楼层周期等。
同时,结构应满足强度、刚度、稳定性等方面的要求,以确保结构在地震作用下的安全性。
3. 结构的抗震措施:为了提高钢筋混凝土框架结构的抗震能力,可以采取以下措施:- 加强框架节点:在节点处加设加强板、加强筋等,以提高节点的承载能力和刚度。
- 提高墙体承载力:可以在结构内部设置剪力墙或加设加固筋,以提高墙体的承载能力和刚度。
- 增加剪力墙:在结构的横向方向增设剪力墙,以提高结构的刚度和稳定性。
- 设计合理的剪重比:通过控制剪力墙的布置和剪重比的大小,可以提高结构的抗震性能。
- 使用防震器或减振器:在结构系统中引入防震器或减振器,可以减小地震引起的动力响应,提高结构的耐震性能。
4. 耐震等级的确定:根据不同的建筑用途和地区的地震情况,钢筋混凝土框架结构设计需要确定相应的耐震等级。
耐震等级包括一般抗震设计、中等抗震设计和重要抗震设计等,不同等级对结构的设计要求不同,需根据实际情况进行决策。
5. 加固设计:对于已建成的老旧钢筋混凝土框架结构,为了提高其抗震性能,可以进行加固设计。
加固设计的方法包括增加梁柱节点的配筋、设置剪力墙、增加钢筋混凝土外包钢筋等。
根据结构的具体情况,选择合适的加固方法,并进行详细的设计和施工。
多层框架结构抗震设计
多层框架结构抗震设计(按2010规范)(一)、工程概况本例题为某企业办公楼。
办公楼平面图见例题图4.17。
建筑沿X方向长度为27.2m;Y方向长度为17.8m。
建筑层数为三层,各层层高均为3.6m,室外地面至屋面的总高度为11.1m,无地下室。
上部主体结构为钢筋混凝土框架结构体系。
基础采用钢筋混凝土柱下独立基础。
基础顶面(相对一层室内地面标高±0.000)的标高为-0.800米。
图4.17建筑标准层平面图(二)、设计依据(1)主体结构设计使用年限为50年(2)自然条件:○1当地的基本风压W0=0.35kN/m2;○2基本雪压S0=0.30kN/m2;○3抗震设防烈度7度;○4依据所提供的工程地质勘察报告:可采用天然地基上浅基础,基础底面置于地质勘察报告的第②层,园砾层。
基础范围内的园砾层的分布均匀,厚度大于15米。
承载力标准值为f k=350kPa。
(3)设计所采用的主要标准○1《建筑结构荷载规范》(GB50009)○2《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)○3《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)○4《建筑地基基础设计规范》(GB50007)(4)建筑分类等级○1建筑结构安全等级为二级;○2建筑抗震设防类别为丙类;○3钢筋混凝土结构的抗震等级为三级;○4地基基础的设计等级为丙级;○5建筑防火分类为多层民用建筑、耐火等级为二级。
(5)主要荷载(作用)取值○1楼面活荷载取2.0 kN/m2;上人屋面活荷载取2.0 kN/m2;○3基本雪压S0=0.30kN/m2;(6)抗震设计参数○1抗震设防烈度7度(0.15g)○2设计地震分组为第二组○3场地类别为Ⅱ类、场地属抗震有利地段;○4多遇地震的水平地震影响系数最大值αmax=0.12;○5特征周期T g=0.4s;○6结构阻尼比0.05。
(6)主要结构材料○1混凝土强度等级柱C30、梁板C25、其它构件C20;○2纵向受力钢筋和箍筋采用HRB400、其它HPB300;○3填充墙砌体采用蒸压加气混凝土砌块,砌块强度等级不小于MU5.0、砂浆强度M5.0混凝土砌块容重不大于6kN/m3。
多层钢筋砼框架结构抗震设计要点
多层钢筋砼框架结构抗震设计要点摘要:现代建设中多采用抗震能力较高的多层砼框架结构,其重要构件的震害情况与抗震设计均为建筑抗震设计研究的重要内容。
本文介绍了多层砼框架结构建筑的震害概况,提出了其抗震设计要点并对楼梯的抗震设计进行了分析。
关键词:多层钢筋砼;框架结构;抗震设计引言多层钢筋砼框架结构是建筑中常用的一种结构形式,其优点为结构布置灵活、传力明确以及整体性和抗震性优良,在各类多层的民用建筑及工业建筑中均被广泛的采用。
但早期的多层钢筋砼框架结构的抗震设计均有不足,在地震中表现出不同程度的破坏,文章中总结了其框架结构及部分构件破坏的具体情况,并进行了分析,提出了多层砼框架结构抗震设计需改进的要点,尤其对楼梯的建设进行了详细的分析,通过改进建议使整体框架结构处于更利于抗震和安全可靠的状态。
1 多层钢筋砼框架结构震害概况与砖砌房屋或其他砖墙承重混合结构类型的建筑物相比,钢筋砼框架房屋在地震灾害中的损坏率较低。
多层钢筋砼框架结构以其较大的延伸性和较好的整体性成为建筑型式中抗震性能良好的一种结构型式。
在地震灾害中,钢筋砼框架结构震害情况如下。
1.1 震害中框架梁及其柱身与节点的破坏形式震害中框架梁及其柱身与节点的破坏形式主要有,设计中如未考虑梁在地震时附加产生的弯矩和剪力可能会在发生地震时柱边竖向及斜向的裂缝,或者柱边梁底下钢筋锚固因设计中未考虑变号弯矩作用可能在震害中被拔出,以及加腋梁在变截面处发生竖向或斜向裂缝等情况。
而框架柱的破坏主要形成在柱子两端,震害中偶遇剪力弯曲及压力等作用使砼破碎产生裂缝。
一般角柱遭受破坏较重,受破坏框架柱子上端箍筋一般未采用加密措施。
因地震中产生的双向偏心压力以及由填充墙带来的剪力等因素,角柱加固设施不够或受力计算不全,极易在地震中遭受破坏。
另外一种在震害中常见的易遭受破坏的柱子是一类高宽比较小的柱子,其中以高宽比低于3的短柱情况较为严重[1]。
1.2 框架结构以及其他相关结构的破坏也是多层钢筋砼建筑在震害中出现的主要破坏有抗震墙的框架结构房屋在震害中遭受损失较小,破坏程度较低,无抗震墙的框架结构房屋,底层若较为空旷且整体刚度不强,在首层柱的上下两端则会有较大的转动,震害中产生的危害也较大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
ψQ、ψW — 分别为楼面活荷载和风荷载组合值系数。
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
荷载分项系数应按下列规定采用:
1)承载力计算时: ① 永久荷载的分项系数γG: ❖ 当其效应对结构不利时:
➢ 对由可变荷载效应控制的组合应取1.2; ➢ 对由永久荷载效应控制的组合应取1.35。
❖ 当其效应对结构有利时,应取1.0; ② 楼面活荷载的分项系数γQ:
一般情况下应取1.4; ③ 风荷载的分项系数γW:应取1.4。 2)位移计算时:
公式中各分项系数均应取1.0。
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
2. 有地震作用组合时:;
SE= γGSGE+γEhSEhk+γEvSEvk+ψWγWSWk
1. 钢筋混凝土房屋应根据烈度、房屋高度和结构类型 采用不同的抗震等级。抗震等缎分为一、二、三、 四共4级。
2. 丙类建筑的框架结构其抗震等级规定如下表。 3. 对甲、乙、丁类建筑,按相应的抗震设防标准和表
确定抗震等级。 4. 裙房与主楼相连时,除应按裙房本身确定抗震等级
外,尚不应低于主楼的抗筋等级;裙房与主楼分离 时,按裙房本身确 定抗震等级。
二、地震作用计算
1. 多层框架结构在一般情况下应沿两个主轴方向
分布考虑水平地震作用,各方向的水平地震作 用应全部由该方向的抗侧力构件承担。
2. 对高度不超过40m,以剪切变形为主,且刚度
与质量沿高度分布比较均匀的框架结构,可采 用底部剪力法计算水平地震作用。
•三、框架在水平地震作用下 的内力和侧移
2. 柱的截面尺寸
柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm;圆柱直径不宜 小于350mm ;
截面长边与短的边长比不宜大于3 ; 剪跨比宜大于2;
柱的截面尺寸需满足柱的轴压比的要求。(轴压比是指柱 组合的轴压力设计值N与柱的全截面面积A和混凝土轴心
抗压强度设计值fc的乘积的比值,即 uN = N / fc A 。
3. 对于8、9度的框架结构房屋,当防震缝两侧结构 高度、刚度或层高相差较大时,可在缝两侧房屋 的尽端沿全高设置垂直于防震缝的抗撞墙(每一 侧抗撞墙的数量不少于两道,并宜分别对称布置, 墙肢长度可不大于一个柱距)。
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
第二节 框架截面的抗震设计
一、抗震框架的一般设计原则 二、地震作用计算 三、框架在水平地震作用下的内力和侧移 四、荷载效应基本组合 五、框架截面抗震验算
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
一、抗震框架的一般设计原则
三、结构布置原则
1. 框架结构的平面布置和沿高度方向的布置原则应符合“规则
结构”的规定。
2. 框架应双向设置,梁中线与柱中线之间的偏心距不宜大于柱
宽的l/4。
3. 框架结构中的填充墙在平面和竖向的布置宜均匀对称,砌体
填充墙宜与柱脱开或采用柔性连接。
4. 砌体砂浆强度不低于M5,墙顶与框架梁密切结合;墙中沿框 架柱全高设置拉筋。
1.强柱弱梁原则
梁端受拉钢筋的屈服先于柱端受拉钢筋的屈服;
2.强剪弱弯原则
构件的抗剪承载能力应高于该构件的抗弯承载能力;
3.强节点、强锚固原则
强节点——抗剪验算,在节点区配置足够的箍筋, 并保证混凝土的强度及密实性;
强锚固——处理好纵向钢筋在节点区的锚固构造。
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
式中:
SE—荷载效应和地震作用效应组合的设计值; SGE—重力荷载代表值的效应[重力荷载代表值包括下列荷载:
100%自重标准值,50%雪荷载标准值,50%~80%楼面活 荷载(在书库及档案库中取80%楼面活荷载)];
SEhk—水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数 或调整系数;
SEvk—竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数 或调整系数;
建筑结构第十七章多层 钢筋混凝土框架的抗震
设计Βιβλιοθήκη PPT文档演模板2020/11/13
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
第一节 框架抗震设计的一般规定
一、结构抗震等级 二、抗震缝设置 三、结构布置原则 四、截面尺寸选择
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
一、结构抗震等级
❖ 采用D值法计算框架内力和侧移
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
四、荷载效应基本组合
1. 无地震作用组合:
S=γGSGK + ψQγQSQK + ψWγWSWk 式中:
S — 无地震组合时荷载效应组合的设计值;
SGK — 永久荷载效应标准值; SQk — 楼面活荷载效应标准值; SWK — 风荷载效应标准值; γG、γQ、γW — 分别为永久荷载、楼面活荷载、
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
二、抗震缝设置
1. 钢筋混凝土框架结构应避免采用不规则的建筑结 构方案,不设防震缝。
2. 当需要设置防震缝时,框架结构房屋的防震缝宽 度与高度有关。当高度不超过15m时,可采用 70mm;超过15m时、6、7、8、9度相应每增加高 度5、4、和2m时加宽20mm。
6. 墙长>5m时,墙顶宜与框架梁有拉结。 7. 墙长超过层高2倍,宜设钢筋混凝土构造柱。 8. 墙高超过4m时,墙体半高宜设置与柱连接,且沿墙全长贯通
的钢筋混凝土水平系梁。
PPT文档演模板
建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框 架的抗震设计
四、截面尺寸选择
1. 梁的截面尺寸
梁的截面宽度不宜小于200mm; 截面高宽比不宜大于4; 净跨与截面高度之比不宜小于4。
γG—重力荷载分项系数;
γW—风荷载分项系数;
γEh—水平地震作用分项系数;
γEv—竖向地震作用分项系数;
ψW—风荷载的组合值系数,应取0.20。建筑结构第十七章多层钢筋混凝土框
PPT文档演模板
架的抗震设计
❖有地震作用效应组合时,荷载效应和地震 作用效应的分项系数应按下列规定采用:
1) 承载力计算时,分项系数应按下表采用。 当重力荷载效应对结构承载力有利时,表 中γG不应大于1.0。