底部框架—抗震墙房屋的结构设计
底部框架—抗震墙砌体房屋的抗震概念设计和计算要点
底部框架—抗震墙砌体房屋的抗震概念设计和计算要点摘要:底部框架—抗震墙砌体房屋是由框架—抗震墙和上部砌体结构组成的,我国特有的一种砌体结构形式。
由于其具有造价低,便于施工,性价比较高的优点,在中小城市被广泛采用。
但其抗震性能不理想,提高此类房屋的抗震性能,满足抗震设防要求是亟待解决的问题。
本文根据完善调查和模拟试验分析底部—抗震墙砌体房屋震害特点,从概念设计出发论述了提高上述建筑结构的抗震性的方法和措施。
底层采用整的框架抗震墙结构体系。
合理的抗震墙的布置。
选用适宜的上下层侧向刚度比。
并对底部—抗震墙砌体结构设计的计算要点做简单阐述,以供设计者参考。
关键词:侧向刚度比;抗震性能的匹配性;低矮抗震墙;完整的框架—抗震墙体系Abstract: The bottom frame-aseismic wall masonry buildings is formed by the framework-aseismic wall and the upper masonry structure, which is a kind of special form of masonry structure of our country. Due to advantages of low cost, convenient installation and high cost performance, it is widely used in small-medium cities. However, there exists the unsatisfactory aseismic performance. Toimprove such aseismatic performance of building, meet the requirements for seismic resistance is a problem to be solved. According to the perfect investigation and simulation test of bottom-aseismic wall masonry buildings, the paper analyses the earthquake features, and from conceptual design, discusses the processes and measures to improve the vibration resistance. Theauthor puts that the bottom should apply the whole frame aseismic wall structure system and should set reasonable seismic wall arrangement, and choose appropriate up-down lateral stiffness ratio, and briefly explains the key points of the design calculation. All of the paper offers reference.Keywords: the lateral stiffness ratio; the matching of seismic performance; low aseismic wall; complete framework-seismic wall system底部框架—抗震墙砌体房屋是多层砌体房屋的一种特殊形式。
底框结构设计规范
底框结构设计规范一、一般规定1、根据《抗规》7、1、2表中所述底框结构上部砌体最小厚度为240mm,房屋最高限值及层数: 6,7度 22m 7层;8度19m 6层;9度区不容许采用这种形式。
2、底框层高不得大于4、5m。
3、底部框架-抗震墙房屋得结构布置,应符合下列要求:1)上部得砌体抗震墙与底部得框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐。
2)房屋得底部,应沿纵横两方向设置一定数量得抗震墙,并应均匀对称布置或基本均匀对称布置。
6、7度且总层数不超过五层得底层框架-抗震墙房屋,应允许采用嵌砌于框架之间得砌体抗震墙,但应计入砌体墙对框架得附加轴力与附加剪力;其余情况应采用钢筋混凝土抗震墙。
3)底层框架-抗震墙房屋得纵横两个方向,第二层与底层侧向刚度得比值,6、7度时不应大于2、5,8度时不应大于2、0,且均不应小于1、0。
4)底部两层框架-抗震墙房屋得纵横两个方向,底层与底部第二层侧向刚度应接近,第三层与底部第二层侧向刚度得比值,6、7 度时不应大于2、0 ,8度时不应大于1、5,且均不应小于1、0。
5)底部框架-抗震墙房屋得抗震墙应设置条形基础、筏式基础或桩基。
4、底部框架-抗震墙房屋得框架与抗震墙得抗震等级,6、7、8度可分别按三、二、一级采用。
5、底框层砼等级不得低于C30。
二、计算方法及要点1、计算方法:底部框架房屋可采用底部剪力法,并应按第2点规定调整地震作用效应。
2、底部框架-抗震墙房屋得地震作用效应,应按下列规定调整:1)对底层框架-抗震墙房屋,底层得纵向与横向地震剪力设计值均应乘以增大系数,其值应允许根据第二层与底层侧向刚度比值得大小在1、2~1、5范围内选用。
2)对底部两层框架-抗震墙房屋,底层与第二层得纵向与横向地震剪力设计值亦均应乘以增大系数,其值应允许根据侧向刚度比在1、2~1、5范围内选用。
3)底层或底部两层得纵向与横向地震剪力设计值应全部由该方向得抗震墙承担,并按各抗震墙侧向刚度比例分配。
《建筑抗震设计规范》对底部框架-抗震墙结构设计中的几个要点
《建筑抗震设计规范》对底部框架-抗震墙结构设计中的几个要点摘要:国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010) (2016年版)于2010年5月31日颁布,12月1日实施。
底部框架-抗震墙结构形式相比旧版本不仅从建筑总层数上加以限制,而且对计算和构造措施也提出了更严格的要求,防止底部框架-抗震墙房屋在底部框架层或过渡层出现薄弱环节,形成结构的软肋。
关键词:抗震设计; 底部框架-抗震墙结构;过渡层虽然经过2008年汶川地震后的震害,表现出底部框架-抗震墙结构形式存在着先天不足的缺点,但通过国家有关部门多年的实验研究和震害经验总结,按照新规范设计的该类结构,也不乏成功的例子。
由于本结构形式在三、四线城市的建设中的工程需要,底部框架-抗震墙结构仍是不可淘汰的一种结构形式。
结合自己运用新规范设计的底部框架-抗震墙结构的某商住楼谈谈《建筑抗震设计规范》(以下简称《抗规》)的条文规定在具体工程中的应用:本工程所处地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,砌体采用多孔砖(墙厚240mm);1层为独立商铺层高3.65米,2~6层为住宅层高3.0米;室内外高差0.30米。
采用底部框架-抗震墙结构,底层混凝土框架抗震等级为二级;混凝土墙体的抗震等级为三级。
一、一般规定1. 《抗规》7.1.2条中允许房屋总高度为19米,层数为6层。
本工程房屋总高度为0.3+3.6+3.0*5=18.95米满足规范要求(新版《抗规》相对旧版《抗规》的对房屋总高度的要求降低了3米,层数降低了一层)。
2. 《抗规》7.1.5条对本工程房屋抗震横墙的间距要求为15米,根据本条的要求,结合建筑平面及抗震横墙间距要求结构专业将一层抗震墙布置在房屋四角,分户墙及单元分户墙处,既满足了规范的要求,又力求对称,减轻抗力构件不对称给结构带来的扭转影响。
(新版《抗规》相对旧版《抗规》的对房屋抗震横墙的间距要求降低了3米)。
底层框架-抗震墙结构构件截面的选择重点是首先确定墙板的厚度,根据《抗规》7.5.3条第二款墙厚不小于160mm及墙板净高的1/20,本工程一层计算高度为:3.65+1.3=4.95m,故取墙后为250mm。
底部框架—抗震墙砌体结构设计
底部框架—抗震墙砌体结构设计本文针对底部框架—抗震墙砌体房屋的特点,按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(以下简称抗震规范)的规定,结合实际工程设计经验,分析总结了底框-抗震墙结构的设计要点,并提出自己的见解。
标签底部框架-抗震墙结构;抗震墙;抗震设计;过渡层底部框架—抗震墙砌体结构,是由上部砌体结构和底部框架抗震墙结构两部分组成。
这两种由上下不同材料组成的结构,其抗震性能存在明显的不足。
在历次地震中,该类房屋的震害是相对比较严重的。
由于该类结构属上刚下柔结构类型,为使其具有更好的综合抗震能力,从剪力墙的结构布置、抗震计算及构造措施等方面都有很多我们设计人员需要慎重对待的地方。
1 底层剪力墙的布置原则剪力墙的布置必须符合剪力墙的布置原则,即“均匀、对称、周边、分散”。
《抗震规范》明确规定:在6度抗震设防区,只有四层及以下才可以采用“嵌砌于框架之間的约束普通砖砌体的砌体抗震墙。
”除此限定条件以外的其他情况均应“采用钢筋混凝土抗震墙”。
且在8度(0.30g)及9度区已经不允许采用此种结构体系。
在平面上除应符合上述原则外,还应注意到上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐,不应将上部的砌体抗震墙作用在非抗震墙上。
如设计中确有困难,可以部分落在框架次梁上,但数量不宜过多,以利于荷载的传递。
底部抗震墙的布置,除上述原则外还需考虑上面砌体结构部分的质心位置,应使底层纵向和横向的刚心尽可能的与整幢房屋的质心相重合,以减小结构在扭转效应下的震害影响。
在设计过程中,发现有如下几种错误做法:1.1 剪力墙布置在一条纵轴线上。
当底层为车库或商业网点时,由于业主的使用要求,沿外纵墙均开大洞口,若按使用要求,此时沿外纵墙无法再设剪力墙,设计者往往在一条内纵墙轴线上通长或大量布置钢筋混凝土剪力墙,以便在结构计算时可以满足规范关于底部框架层与上部砌体层的刚度比的要求,但如此布置剪力墙,对抵抗扭转是极其不利的。
底部框架抗震墙砌体房屋抗震技术规程
《底部框架抗震墙砌体房屋抗震技术规程》1. 序言底部框架抗震墙砌体房屋抗震技术规程(以下简称《规程》),是针对底部框架抗震墙砌体房屋的抗震设计和施工而制定的技术规范。
本规程旨在规范和指导底部框架抗震墙砌体房屋在抗震设计、施工和质量验收等方面的要求,确保建筑结构的安全可靠性。
2. 主要内容《规程》主要包括以下内容:2.1 抗震设计基本原则底部框架抗震墙砌体房屋的抗震设计应遵循公共建筑抗震设计规范,充分考虑当地地震烈度、场地类别和建筑结构特性,确定设计基本地震作用及抗震设防烈度。
要根据建筑的使用性能等级确定设计地震作用效应。
2.2 结构设计要求对底部框架抗震墙砌体房屋的结构设计要求包括房屋整体结构设计、基础设计要求、墙体结构设计等。
其中,底部框架的设置及抗震墙的布置和尺寸应符合规程要求,墙体应具有合理的整体抗震性能。
2.3 施工工艺要求《规程》对底部框架抗震墙砌体房屋的施工工艺提出了明确的要求,涵盖了基础处理、墙体砌筑、钢筋工程等方面。
要求在施工过程中,严格按照设计图纸和规定的施工工艺进行,确保各项施工工序符合抗震要求。
3. 个人观点和理解在《规程》的指导下,底部框架抗震墙砌体房屋的抗震设计和施工将更加规范和科学。
作为一项重要的技术规范,它不仅意味着建筑结构的安全可靠性得到提升,也是对抗震技术不断进步的体现。
通过本规程的实施,可以有效提高底部框架抗震墙砌体房屋在地震等自然灾害中的抗震性能,保障人民生命财产安全。
4. 总结《底部框架抗震墙砌体房屋抗震技术规程》是一项重要的技术规范,对底部框架抗震墙砌体房屋的设计、施工和验收提出了明确的要求,为相关工程的实施提供了科学依据。
据此规程,能够提高建筑结构的抗震性能,保障人民生命财产安全,对于我国的建筑领域具有重要的指导意义。
5. 抗震技术的重要性地震是一种自然灾害,其破坏性是无法预测和控制的。
在地震发生时,建筑结构的抗震性能将直接影响人民的生命财产安全。
加强抗震技术研究和实践对于减轻地震灾害的影响至关重要。
底部框架——抗震墙结构设计
墙 体较 多 , 量大 , 移 刚度 大 , 重 侧 但变 形 和 耗能 能 力 相 对较 差 ; 下部 为钢 筋 混凝 土 框架 结 构 , 高大 , 而 层
侧 移 刚度较 J部 砖房 小 这就 形成 了整 个结 构上 重 :
宽 比大 于 40时 , . 主要 表 现为 弯 曲变形 。为 和 P P KM
底 部 框架 侧 向刚 度过 大 。 薄弱 层 转 移 到上部 砖 房 使 的过 渡 层 , 框部 分 的延 性 性 能 得 不 到 发挥 , 渡 底 过
层 却 发生 应力 集 中破 坏
5剪 力 墙 的 设 计
《 砌体 规 范》 052款条 文 说 明:…纵 向 和横 向 l .. “ 均 匀 、 称布 置一 定数 量 的抗 震 墙就 从 抗 震体 系 上 对
7结 语
底框 结 构作 为 一种 抗 震不 结 构 , 汁 时应严 设
格 执行 强 制 性 条文 , 强 “ 念设 计 ” 加 概 的抗 震 理 念 ,
不迷 信计 算软 件 , 这样 才能 设 计出好 的底 框结 构 。
尽量满足“ 均匀 、 称 、 边 、 散 ” 对 周 分 的原 则 , 尽 可 并 能使 底层 的刚度 中心 与 上部 的质量 中心 重合 。通过 咨 询 P P 软 件技 术 支持 和实 例计 算 , KM 剪力 墙 的 布 置 位置 在计 算 巾是 不予 以考虑 的 . 以我们 只 能 在 所
5 施工 的组 织措 施也 一 定要 得 到保 订 , ) F 如 视 旁 站监 理 . 高监 理人 员素 质 , 提 进行 々、 培训 等 。
3结 语
加 气混 凝 土砌筑 _ 丁程虽 不 影 响结 构 的安 全 , 但 影响美 观 , 能满 足使 用要 求 , 不 出现 问题 了 , 处理 起 来 也很 费 事 。所 以一定 要予 以足 够 的重 视 , 采取 综 合措施 将 裂缝控 制在 规定 的范 围 内。
简述底部框架—抗震墙砌体房屋抗震设计的计算要点
简述底部框架—抗震墙砌体房屋抗震设计的计算要点作者:刘尚彬荣德刚来源:《房地产导刊》2014年第02期摘要:底部框架-抗震墙砌体房屋是目前城市周边到郊区中小区临街建筑一种比较实用实现建筑功能的结构形式。
在总结汶川地震底部框架-抗震墙砌体房屋震害教训基础上,从新旧规范比较来看01新规范对底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震措施的规定更加严格,底部剪力墙合理布置更加关键。
关键词:底部框架-抗震墙砌体房屋震害剪力墙合理布置计算要点一. 底部框架剪力墙结构总的震害情况1. 部分底部框架房屋由于在底部设置未设或者设置数量不足抗震墙体,造成底层层间刚度和强度不足,在底部形成不规则的薄弱层,地震时由于变形集中,导致底层倒塌,倾斜。
震害特点是:(1)震害基本集中发生在底层,为严重破坏或倒塌。
(2)底层结构构件的破坏规律是:墙体比框架重,框架柱比梁重。
(3)房屋上部几层砖混破坏程度比底层轻很多。
2. 按规范要求设置足够数量底部抗震墙体的底部框架房屋,地震中表良好,破坏主要表现在框架上部墙体的裂缝。
主要表现在:(1)结构薄弱部位可能出现在底部,也可能出现在过度楼层。
当薄弱部位在底部时,虽然抗震墙、框架梁柱节点,填充墙破坏严重,但底部不会出现倒塌情况。
(2)当底部框架抗震墙体多,刚度较大,底层侧向刚度和强度均大于二层以上的砌体结构,由于过渡层所受地震剪力大,上部结构会在过渡层出现薄弱层,该层破坏严重,甚至出现整体塌跨,过渡层及以上各层砌体部分全部倒塌,而底部破坏较轻。
3. 当房屋底部框架抗震墙部分和上部砌体部分抗震性能比如抗侧刚度匹配较好时,抗侧刚度上下部比较均匀,房屋受损部位趋于均匀化,分散化。
这样就有效实现了抗震三水准的抗震设防目标要求。
二. 底部框架剪力墙结构房屋的各部分震害情况1. 底部抗震墙。
(1)房屋在底部设置足够数量的抗震墙时,在地震作用下,由于墙体侧向刚度大,故抗震墙分担大部分地震作用,在地震中受损现象明显,而钢筋混凝土抗震墙破坏情况又好于砖抗震墙,因为砖抗震墙延性较钢筋混凝土抗震墙差。
谈底框结构工程的抗震设计
cawe。  ̄ (圈囵盗圆圈圈 硒 PJ NT e U U L . U
谈底 框 结构 工程 的抗 震设 计
黄 坤
( 淮北市第二建 筑安装有 限责任公 司, 安徽 淮北 2 50 ) 3 0 0
摘 要: 底部框架抗震墙砖房上部和底部抗震 性能差异较 大, 建设设 计、 结构布 置、 底部地 震作 用效应调 整 , 构造措施等 方面要 引起 重视 , 才 能保障结构安 全。本 文对底 部框 架结 构设 计 存在 的 问题进 行 分析 , 同时提 出底 部框 架 结构抗 震构 造措 施 。
关键 词 : 部框 架 ; 底 结构 工程 ; 抗震 设计
1 震设计基本要求。 抗 1 房屋 的层数高和总高度限值 . 1 在设防烈度 6789 、、、 度时 ,底部框 架砖 房 的总高度不应超过 2、32 和 1m 62、O 4 。总层数分 别不 宜超过 8764 , … 层 且砖混层 的层高均不宜 超过 4 。对上部砖混层 为医院 、 学楼等横墙 m 教 较少的底部框架—抗震墙砖房 的总 高度 , 比 应 上述规 定降低 3 层数 相应减 少一层 , m, 以保证 上部砖房的抗 震能力 。
1 2建筑平立剖面及结构 布置 底部框架砖房的平 、 、 立 剖面应 简单 、 规整 , 避免楼层错 层 , 平面上质量和刚度 均匀 对称。 四
周闭合 , 可能地减小扭转效应 。 部框架 砖房 尽 底 的底部应采用全框架形式 , 并应沿纵 、 横两个方 向对称 布置 一定数量的抗震墙 , 防烈度为 7 设 度且总层数不超过 5 层时 ,可采 用嵌砌 于框 架 之间 的粘土砖墙或混凝土小 砌块墙 ,其余情况 为保证抗震横墙和框架柱能合理地承 担水 平地震力 以及尽量做到纵墙不先于抗震横墙破 坏, 楼、 根据 屋盖水平变 位要求 , 类房 屋 的抗 这 震横墙间距应满足: 在设防烈度 6789 … 度时, 底部框剪层分别不 能超过 2、11 和 1m 抗 52 、8 5 。 震墙在布置应做到 :第 2 和第 1 层 层抗震墙 的 平面布置一致 ,截面尺寸相同 ,以满足规范要 求 ; 震墙布置于上层砖 房没有砖抗震墙轴线 抗 处 , 好布置在外围或靠近外墙处 , 且最 以获得较 大的整体抗 弯刚度 。 此外 , 底部框架砖房 的砖砌 分别符合多层砖房和 多层 混凝土结构房屋 的有关规定。 1 楼层 的侧 移刚度 比和极限剪力 系数 比 3 限值 为了提高这种房屋的整体抗震能力 ,应经 过合 理设计 , 房屋的薄弱部位 既能出现在变 使 形 和耗能能力较好的底部两层 ,又可避免该两 层变形 过分集 中而过早丧失承载能力。 为此 , 应 同时控制结构砖混过渡层 与相邻 框剪层的极 限 剪力 系数 比和侧移刚度比。砖 混过渡层与相邻 框剪层 的极 限剪力 系数比和侧移 刚度比分别控 制在 1 01 5 1- ̄范围 内较为合适。 . -2 和 2 2 1 1 框剪层抗 震墙数量的合理确定 4 底部框架砖房框剪层抗 震墙 的设 置数量 由 抗震横墙最大间距、砖混过渡层与相邻框剪层 的侧移刚度 比及相邻框剪层 的弹塑性位 移等限 值来 控制 , 且对底 层框架一 抗震墙砖 房 , 混 当砖 层为小开 间房 子时 , 抗震横墙数量仅 由当前 两 者控制 ; 震纵墙数量均 由后两者控制。 抗 底部框
底部框架-抗震墙砌体房屋抗震概念结构设计分析
底部框架 -抗震墙砌体房屋抗震概念结构设计分析【摘要】底部框架砌体房屋是指底层或底部两层为钢筋混凝土框架结构、上部为多层砌体结构的房屋。
这种结构上重下轻,地震时的破坏大多发生在底层框架部位,特别是柱顶和墙底的破坏,从而造成房屋全部倒塌,其主要原因是上部各层纵、横墙较密,侧移刚度较大,而底层侧移刚度比上部要小得多。
从国内外发生的多次较大破坏性震害分析来看,这种结构形式遭受震害最为严重。
因此,有必要对底部框架砌体房屋设计中容易出现的问题进行探讨,以引起设计人员注意。
【关键词】底部框架-抗震墙体;砌体;抗震;设计1.前言底部框架-抗震墙砌体房屋是指由底部框架、抗震墙结构和上部砌体结构组成的结果,是很常见的一种结构形式。
由于使用功能的需要,临街的建筑在底部设置商店等,而上部为住宅、办公室等。
房屋的底部因大空间的需要而采用框架-抗震墙结构,上部因纵、横墙比较多而采用砌体墙承重结构。
在我国经济尚较困难的地方,是一种较为适宜的结构形式,大多集中在中小型城镇、农村的沿街房屋中。
2.底部框架-抗震墙房屋的震害规律和特点2.1柔性底层房屋(1)柔性底层房屋由于底层框架部分未设抗震墙或仅设置少量抗震墙,由于底层框架侧向刚度小,地震时底层变形集中,造成底层破坏严重而发生整体倒塌。
(2)这类房屋的震害特点是:震害基本集中发生在底层,而且墙体比柱子严重,柱子比梁严重;上部砌体的破坏状况与普通多层砌体房层相似,但破坏程度相对较轻。
2.2设置抗震墙的底框房屋2008年5.12汶川地震震害调查表明,在底部设置了足够数量抗震墙的底部框架砌体房屋,其震害与柔性底层底部框架砌体房屋有所不同,主要表现在:当底部抗震墙体设置合适时,结构薄弱部位仍然控制在底部,虽然地震时抗震墙、框架梁柱节点、填充墙仍然会破坏,甚至破坏严重,但由于房屋震损部位都较为分散、均匀,一般不会出现底部框架部分整体垮塌的情况。
当底部抗震墙体设置过多,而且平面布局不合理时,结构薄弱部位会出现在过渡楼层。
底框结构设计规范
底框结构设计规范一、一般规定1、根据《抗规》7、1、2 表中所述底框结构上部砌体最小厚度为240mm,房屋最高限值及层数:6, 7度22m 7层;8度19m 6层;9度区不容许采用这种形式。
2 、底框层高不得大于4、5m。
3、底部框架-抗震墙房屋得结构布置,应符合下列要求:1 )上部得砌体抗震墙与底部得框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐。
2)房屋得底部,应沿纵横两方向设置一定数量得抗震墙,并应均匀对称布置或基本均匀对称布置。
6、7 度且总层数不超过五层得底层框架-抗震墙房屋,应允许采用嵌砌于框架之间得砌体抗震墙,但应计入砌体墙对框架得附加轴力与附加剪力;其余情况应采用钢筋混凝土抗震墙。
3)底层框架-抗震墙房屋得纵横两个方向,第二层与底层侧向刚度得比值,6、7 度时不应大于2、5,8 度时不应大于2、0,且均不应小于1、0。
4)底部两层框架-抗震墙房屋得纵横两个方向,底层与底部第二层侧向刚度应接近,第三层与底部第二层侧向刚度得比值,6、7 度时不应大于2、0,8度时不应大于1、5,且均不应小于1、0。
5)底部框架-抗震墙房屋得抗震墙应设置条形基础、筏式基础或桩基。
4、底部框架-抗震墙房屋得框架与抗震墙得抗震等级,6、7、8 度可分别按三、二、一级采用。
5、底框层砼等级不得低于C30。
二、计算方法及要点1、计算方法:底部框架房屋可采用底部剪力法,并应按第 2 点规定调整地震作用效应。
2、底部框架-抗震墙房屋得地震作用效应,应按下列规定调整:1)对底层框架-抗震墙房屋,底层得纵向与横向地震剪力设计值均应乘以增大系数,其值应允许根据第二层与底层侧向刚度比值得大小在1、2〜1、5范围内选用。
2)对底部两层框架-抗震墙房屋,底层与第二层得纵向与横向地震剪力设计值亦均应乘以增大系数,其值应允许根据侧向刚度比在1、2〜1、5范围内选用。
3)底层或底部两层得纵向与横向地震剪力设计值应全部由该方向得抗震墙承担,并按各抗震墙侧向刚度比例分配。
底部钢筋砼抗震墙在底部框架抗震墙房屋结构设计中应用
底部钢筋砼抗震墙在底部框架抗震墙房屋结构设计中应用陈军(宜春市泰安建筑设计有限公司,江西宜春336000)摘要:本文通过详细的系统分析,对关键抗震构件底部钢筋砼抗震墙的设计提出一些要求,适用于手算和电算后的抗震措施设置参考,望指正探讨。
关键词:底部框架抗震墙设计1底部框架—抗震墙房屋的结构特点底框抗震砌体房屋这种结构形式对抗震是不利的,但因其在使用上的方便性、灵活性以及造价低廉等优点而被广泛应用。
众所周知,抗震设防目标之一是“大震不倒”。
震害调查表明底框抗震砌体房屋的倒塌是从薄弱层开始的,从分析研究可以看出,底层抗震墙不足的底框抗震砌体房屋,底层是薄弱层;结构特点不仅仅体现在结构体系在竖向存在突变,但其结构材料形式在竖向也存在突变。
这种结构形式的房屋在经济不很发达的地区7层以下的临街建筑中经常用到。
2抗震规范对底框房屋中底部钢筋砼抗震墙的基本要求(1)底部框架—抗震墙房屋底框部分抗震横墙最大间距应满足表1要求。
表1房屋抗震横墙最大间距烈度677.588.5抗震横墙最大间距/m211815(2)底部框架。
抗震墙房屋的抗震墙数量由纵横两个方向的层间刚度比决定(表2),设置合理的抗震墙数量可使层间刚度比满足表2的上、下限要求。
表2层间刚度比限值烈度677.588.5底层框架—抗震墙房屋1.0≤K2/K1≤2.51.0≤K2/K1≤2.0底层两层框架—抗震墙房屋1.0≤K3/K2≤2.01.0≤K3/K2≤1.5注:K1、K2、K3分别为第一、二、三层侧移刚度(3)底部框架-抗震墙房屋中框架和抗震墙的抗震等级见表3。
表3框架和抗震墙的抗震等级烈度677.588.5抗震等级三二一(4)底部框架-抗震墙房屋的抗震墙布置应满足以下要求:①上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐。
②底框部分纵横两个方向的抗震墙应均匀对称布置或基本均匀对称布置。
(5)底部框架-抗震墙房屋的底部钢筋砼抗震墙应满足下列构造要求:①抗震墙周边应设置梁(或暗梁)和边框柱(或框架柱)组成的边框,边框梁的截面宽度不宜小于墙板厚度的1.5倍,截面高度不宜小于墙板厚度的2.5倍,边框柱的截面高度不宜小于墙板厚度的2倍。
第六章底部框架-抗震墙
MX x IW
x
Ew1 x h1
x hwx w1 x E h1 h1
Mh1 比较得 w1 EIW
IW 抗震墙截面对形心轴的惯性距
2) w2 的确定: 在 M 的作用下距形心轴为 x处的应力(图6-8c)为:
Mx px C SWx Cw2 x I
(2)抗震墙平面内转动刚度的确定
图6-8a表示底层抗震墙在弯矩作用下的变形情景。抗震墙的转角 由两部分组成:
1 w 墙身变形引起的抗震墙转角 w2 地基变形引起的抗震墙转角 1) w 的确定
1
w w w
2
在 M 的作用下,距形心轴为
1
x 处墙顶的压应力(图6-8b)为:
该点的应变为: 因此
K1 K2
K DK
bw 2
cw
Kbw
K1 K 2房屋第一层和第二层侧向刚度
D K K
bw
底层框架、钢筋混凝土抗震墙和砖抗震墙侧向刚度,一根柱、 一片墙侧向刚度按下式计算 12 EI
cw
Kbw2 房屋二层砖墙侧向刚度,按第五章计算
D
c
h13
按式(6-6)计算当 <1.2时,取 1.2 当 > 1.5时取 1.5
第六章底部框架-剪力墙、多层内框架砖砌房屋 6.1概述
1)底层框架- 抗震墙砖砌房屋(下部框架为一层) 2)底部框架- 抗震墙砖砌房屋(下部框架为两层) 3)多层内框架房屋
6.2震害及其分析 1、横墙的破坏 2、纵墙(壁柱)的破坏 3、钢筋混凝土内柱的破坏 4、梁的破坏 5、墙角的破坏
6.3 抗震设计的一般规定
f
f f f
1
底部框架-抗震墙多层内框架砖砌房屋
,但不多于1m;
2 普通砖、多孔砖和小砌块砌体承重房屋的层高, 不应超过3.6m;底部框架-抗震墙房屋的底部和内框 架房屋的层高,不应超过4.5m。
三 构件的抗震等级
底部框架-抗震墙房屋和多层多排柱内框架房屋的 钢筋混凝土结构部分,除应符合本章规定外,尚应 符合本规范第6章的有关要求;此时,底部框架-抗震 墙房屋的框架和抗震墙的抗震等级,6、7、8度可分 别按三、二、一级采用;多排柱内框架的抗震等级 ,6、7、8度可分别按四、三、二级采用。
3 底部框架抗震墙房屋的砌体抗震墙
3 底部框架抗震墙房屋的砌体抗震墙
7.5.6 底层框架-抗震墙房屋的底层采用普通砖抗震墙时, 其构造应符合下列要求:
1 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2φ6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。
f 1
E
Mh1 Ai xi2
f 2 CZ
M Fi xi2
M
1
f
E
h Ai xi2
CZ
1 Fxi2
相当EI
Kf E
1
h Ai xi2
CZ
1 Fxi2
(2)抗震墙平面内的转动刚度的确定:
在弯矩作用下抗震墙的转角φw 由两部分组成,抗震自 身的变形引起的转角φw1和地基变形引起的转角φw2
1 底层框架-抗震墙房屋
地震作用所产生的 倾覆力矩
n
M1 Fi (Hi H1) i2
1
倾覆力矩按墙(混凝土)和框架柱的 整体弯曲刚度比例进行分配。
K Kw Kf
Mw
K w K
M1
底部框架-抗震墙砌体房屋
(3)竖、横向分布钢筋配筋率≥0.30%,应双排布置;双排分布钢筋 间拉筋的间距≥600,直径≥6。
(4)边缘构件可按一般部位的规定设置。
(5)强度等级≥ C30。 P333-1
P332-四
约束砖砌体抗震墙——6度 (1)墙厚≥240,砂浆强度等级≥M10,应先砌墙后浇框架。 (2)沿框架柱每隔300mm配置2φ8水平钢筋和φ4分布短筋平面内点 焊组成的拉结网片,并沿砖墙水平通长设置;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4m时和洞口两侧,应在墙内增设钢筋混凝土构造柱。
建筑结构抗震设计
6 底部框架-抗震墙砌体房屋
6.1 概述 6.2 震害及其分析 6.3 抗震设计一般规定 6.4 房屋抗震验算 6.5 抗震措施
6.1 概述
底部框架-抗震墙砌体房屋:结构底层或底部两层采用钢 筋混凝土框架-抗震墙或钢筋混凝土框架-砌体抗震墙结构, 以上部位采用多层砌体墙承重。
主要用于底层需要大空间,而上方各层允许布置较多纵、 横墙的房屋。
3. 抗震墙
P332-三
钢筋混凝土墙
(1)墙体周边设置梁(或暗梁)和边框柱(或框架柱)组成的边框; 边框梁的截面宽度不宜小于墙板厚度的1.5倍,截面高度不宜小于墙 板厚度的2.5倍;边框柱的截面高度不宜小于墙板厚度的2倍。
(2)墙板厚度不宜小于160mm,且不应小于墙板净高1/20;墙体宜 开设洞口形成若干墙段,各墙段的高宽比不宜小于2。
5. 底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震墙应设置条形基础、筏形基础 等整体性好的基础。
控制上部与底部的侧向刚度比
γ=K2/K1
通过在底部纵、横向设置一定数 量的抗震墙; 侧向刚度比合理取值和控制范围:
浅谈底部框架-抗震墙结构
浅谈底部框架—抗震墙结构对于地震区需要抗震设防的多层商住建筑,底层为钢筋混凝土框架的大空间商店,上部为小开间砖房或砌块建筑,这些建筑物往往采用底框结构。
此种结构优点在于房屋的底部可提供较大较灵活的空间做商业,在上部可盖空间规整、不露柱子,造价低廉的砖混住宅。
此种结构其结构特点:在结构竖向体系、结构材料体系、结构刚度等多方面,在竖向存在突变,是一种抗震不利的结构体系,本来应该避免采用。
但随着对此类结构研究的深入,发现只要合理的设计此种结构,还是能达到一定抗震性能的。
所以,现行规范放宽了高度限制,当采取相应措施后底部框架可有两层;允许底部框架房屋的总层数和高度与普通多层砌体房屋相当。
也提出相应的要求:严格控制相邻侧移刚度,合理布置上下楼层的墙体,并提高底部框架的抗震等级。
这就使底框结构的适用范围更加推广。
1 上下层刚度比的控制从材料上来看,底框结构底层为混凝土框架—抗震墙结构,上部为砖砌体结构,属上、下两种不同材料,不同性质的混合式结构:从质量上来看属上重下轻的结构;从刚度来看,属上刚下柔:从竖向传力途径来看,上部砌体结构通过两层(三层)梁板转化为底层的大空间框架。
以上几方面使底框结构为抗震不利结构。
从算法来看,PKPM 软件对此种结构在转换层将其一分为二:砖混部分采用底部剪力法,底框部分采用有限元法。
采用这种算法的前提是,房屋质量和刚度沿高度分布比较均匀,且以剪切变形为主,可采用底部剪力法进行抗震计算。
这已为框支墙梁振动台试验证实。
所以为使底框结构的整体变形以剪切变形为主更接近普通砖混结构的变形,就要控制各层的刚度比值使之变化比较均匀,使各层的刚度比接近普通砖混结构,最终才能满足算法上的要求。
所以《抗震规范》强制性条文第7.1.8-3、4款规定:“底部框架—抗震墙房屋的纵横两个方向,第二层与底层侧向刚度的比值,6、7度时不应大于2.5,8度时不应大于2.0,且均不应小于1.0”,“底部两层框架—抗震墙房屋的纵横两个方向,底层与底部第二层侧向刚度应接近,第三层与底部第二层侧向刚度的比值,6、7度时不应大于2.0。
底部框架—抗震墙砌体房屋的抗震设计
底部框架—抗震墙砌体房屋的抗震设计底部框架-抗震墙砌体房屋是早期避免商业过分集中和旧城改造而采用的较好结构形式。
由于建筑使用功能的需要,临街的建筑在底部设置商店、餐厅,学校的学生宿舍底部需设置大空间的自行车库等,而上部各层为住宅、学生宿舍,这些建筑采用了底部一层或二层为框架-抗震墙、上部为砌体墙承重的结构形式,由于该结构形式性价比较高,且具有比多层钢筋混凝土框架结构造价低和便于施工等优点,对于欠发達地区及中小型城镇,这类结构在经济方面具有一定的优势及现实意义。
本篇文章笔者根据多年来对底部框架-抗震墙砌体房屋的设计,对该类结构的抗震性能分析、结构体系要求、抗震设计及抗震构造措施进行了详细的介绍。
标签:底部框架-抗震墙;抗震性能;结构体系;抗震设计;抗震构造措施1.前言随着国民经济的迅速发展,在农村城镇化及乡镇城市化的过程中,底部框架-抗震墙结构砌体房屋仍在继续兴建。
由于该类房屋上、下采用了不同材料和结构形式组成的复合结构,对于抗震性能是不利的。
在历次的地震震害中,特别是汶川大地震中,其震害是较为严重的。
根据该类房屋的特点,结合试验研究、理论分析和工程实践经验,在底部框架-抗震墙砌体房屋的设计中应重点解决结构体系、薄弱层和过渡层、抗震能力匹配性和增强房屋整体抗震能力的合理设计,确保设计满足“小震”不坏,设防烈度可修和“大震”不倒的抗震设防目标。
2.底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震性能分析底部框架-抗震墙砌体房屋结构的底部设置了足够数量的抗震墙,其底部有较大的侧向刚度,水平地震作用下的侧向变形得到有效控制。
上部砌体房屋具有较大的抗侧力刚度和一定的承载能力,但耗能和变形能力相对较差。
越靠近底部的砌体墙体所需承受的地震剪力越大,故底部框架层上方的过渡楼层墙体比较容易在地震中发生剪切破坏。
据近十几年来对这类结构的一系列试验分析和研究,并结合大量的工程经验,得出这类结构的抗震能力主要取决于底部框架-抗震墙、过渡层及过渡层以上各层砌体的能力。
底部框架-抗震墙房屋的抗震性能及层刚度比的影响规律分析
添加标题
抗震墙的尺寸:抗震墙的尺寸应根 据房屋的高度、宽度和长度等因素 进行设计
抗震墙的连接:抗震墙应与房屋的 其他部分紧密连接,以提高房屋的 整体稳定性
案例一:中国某高层住宅楼 案例二:日本某高层办公楼 案例三:美国某高层公寓楼 案例四:欧洲某高层酒店
工程案例:某高层住宅楼 抗震性能评估:采用底部框架-抗震墙结构,具有良好的抗震性能 优化建议:加强抗震墙的刚度,提高抗震性能 实际应用:该工程案例在实际应用中取得了良好的抗震效果,得到了业主和专家的认可
展望:未来可以研 发新型抗震材料, 提高抗震性能
展望:未来可以采 用智能化抗震设计, 提高抗震效率
汇报人:
,a click to unlimited possibilities
汇报人:
CONTENTS
PART ONE
底部框架:由钢筋混凝土柱和梁组成,承受竖向荷载和水平荷载 抗震墙:由钢筋混凝土墙组成,主要承受水平荷载 连接方式:底部框架与抗震墙通过钢筋连接,形成整体结构 抗震性能:具有良好的抗震性能,能够有效抵抗地震作用
优化结构设计:如增加抗 震墙数量、提高抗震墙高 度等
采用耗能构件:如阻尼器、 隔震支座等
加强连接节点:如采用高 强度螺栓、焊接等
提高施工质量:如严格控 制钢筋间距、混凝土浇筑 质量等
抗震墙的布置:合 理布置抗震墙,提 高房屋的整体抗震 性能
抗震墙的设计:优 化抗震墙的设计, 提高其抗震能力
抗震墙的材料:选 择合适的抗震墙材 料,提高其抗震性 能
结论:底部框架-抗震墙房屋在地震灾害中表现出良好的抗震性能,层刚度比对其抗震 性能有重要影响,实际工程中应合理设计层刚度比,以提高抗震性能。
抗震墙的设置:抗震墙应设置在房 屋的底部,以提高房屋的抗震性能
- 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)。
体材料抗压性能较好 ,其受剪抗拉性 能较差 ,砌体抗变形能力较 差 , 属
“ 脆性” 材料 。 () 2 底部 与上层 的结构形 式不 同, 部是南框 架和一定 数量的抗震 底 墙组 成的框剪体 系。上层是开问较小的砖砌抗震墙体系。上部砌体的弹 性 模量虽较钢筋 混凝土材料小 很多 , 但上层 的抗震墙开 间较小 , 数量 较 多, 这就造成沿竖直 向上层刚度较大 , 下部刚度较小。在水平地震力作用 下, 底部 成为薄 弱层 , 成“ 形 变彤 集中” 。大量的震害表明 : 底部框 架结 构 震 害较严重 , 房屋破坏 大都始于底层 。
的 结 构设 计 进 行 了分析 。
关键词 : 底部框架 ; 抗震墙 ; 结构设计 中图分 类号 :U 9  ̄ T 3 8. 2 文献标识码 : A
究 ,深入探讨 了此 类建筑 的抗 震性 能 ,在 《 筑抗 震设计 规 范》 G 建 (B
501一2o )提出 了底部框架一抗震墙 房屋 的抗震设 汁方法和构造措 0 01 l
() 5 底部框架一抗震 墙房屋的侧移刚度控制 。底部框 架—抗 震墙房
屋 的在地震力 作用 下的弹性层 问位移均匀 和减少在强烈 地震作 用下的
弹塑性变形集 巾 . 使结构抗震 能力沿竖 向均 匀分布 , 有助于提高 房屋的 整体抗震 能力。控制上部砖 房和下部结构 的侧移 刚度比 , 就是为 了使结
些设计经验 , 对底部框架—抗震墙砖砌房屋的结构设 汁进行简单的分析 。
表 1 房屋最 大高宽比
l 底部框 架一 抗 震墙 砖砌 房屋 的结构 特 点
() 1底部与上层所用材料不 同, 底部 为钢 筋混凝土材料 , 其特点能 承 受较大变形 , 延性” 属“ 材料。 上层为砂浆和砖块 砌筑 而成的砌 体材料 。 砌
住宅 或办公州房 。 而此类 建筑物上部纵横墙较多 , 下部纵横墙较少 , 为满
施。 规范对底部框架— 抗震墙砖砌房屋的总高度和层 数都有较为严格的 限制 , :- 度 区层数不宜超过 7 , 即 67 层 高度不宦超过 2 m; 度 区层数不 2 8 宜超过 7 , 层 高度不 官超过 1 ; 度 Ⅸ不宦 采用此种结构形式 ; 部层 9m 9 底 高不应超过 4 上部砖房层高不应超过 3 。 .m, 5 .m 6 对于底部框架—抗震墙房屋总 高度 与总宽度的最大 比值 、 应符 合表
20 0 7年
第 l 7卷
第2 8期
收 稿 日期 :0 7 0 — 5 2 0 — 8 0
底部枢架一抗震墙房屋的结构设计
马 瑞 斌
( 煤炭丁业 太原设计研究院 , 山西太原 .3 0 1 0 00 ) 摘 要: 结合《 筑抗震设计 规范》 G 0 1一2 o )对底部框 架—抗 震墙砖砌 房屋 建 ( B5 0 l o 1 ,
l 求: 要
结构 , 部为多层砖墙 承重 房屋。此类建筑结构设 汁不同于一般砖混房 上
屋结构设计 , 范的要求更加严格 , 规 大多数均 为强制性 条文 。 结构 汁算也
有特殊的要求。
下面结 合《 建筑抗震设汁规 范》 G 0 1一2 o ) ( B5 0 0 1 和笔者几年来的一 l
抗震墙 房屋 的纵横两个方 向 , 底层与底 部第二层侧 向刚度应 接近 , 三 第
层与底部第二层侧 向刚度 的 比值 ,— 6 7度时不应 大于 2 8度时 不应大 . 0,
于 1 且均不应小于 1墙房屋 的侧 移刚度 比是通过底 部抗震 墙的数 量来 调整的 , 以合理布置底部抗震墙就 成为捌整上层和 下部 侧移刚度比的 所
烈 / 度度 最大 宽比 高
6 l 7 l 8 l 9 2 l 2 l 2 l 1 . . . . 5 5 0 5
( ) 震 墙 的 最 大 间 距 限 制 。底 部 框 架— 抗 震 墙 房 屋 的抗 震 墙 间 距 4抗
分为底部与上部砖房两部分。上部砖房各层的横墙间距要求和多层砖房 的要求一样 底部框架—抗震墙部 分具 有一定的变形和耗能能 力 , 而上 部砖房 的变形和耗能能力相对较差。为 了避免上下部分的抗震能力相差 过 大,规范规定底部框架一 抗震墙的最大间距 : 6度小于 2 7度小于 l m,
构弹性 位移较 为均匀 。
2 底 部框 架一 抗震 墙砖 砌房 屋 结构设 计 的基本 要 求
() 1 结构体 系布置要合理 。根据《 建筑 抗震设 汁规范》 G 0 1一 ( B5 0 l
20 ) 0 1 对抗震结构 体系的要求 , 底部框架—抗震 墙砖砌 房屋的底部 应设 置为纵 、 横向的双向框架体系 , 避免一个方 向为框 架 , 另一个方 向为连续 粱的体系 , 以抵抗两个方向的水平地震 力。 底部框架—抗震 墙砖砌房 屋的底部应设 置一定数 量的钢筋混 凝 土
存{ 会经济 的推动下 , 十 人们 对建筑物 的商业性能越来 越重视 , 此
一
些 临街 建筑被设计 成底 部为开间较大 的商业用 房 , 上部为开间较小 的
足抗震要求一般设 汁为底部框架—抗震墙砖砌 房屋 。 底部框 架一抗 震墙砖砌房屋 , 是指底部 为钢 筋混凝土框架—抗 震墙
维普资讯
科技 情报开 发与经济 文章编号:0 5 6 3 ( 0 7 2 — 2 7 0 10 — 0 3 20 )8 0 8 — 2
S IT C N OR TON D V L ME T& E ON MY C- E H I F MA I E E OP N C O
根据《 建筑抗震设 汁规范》 G 0 2o ) ( B 0 1一 0 1 规定 : 5 l 一是底层框架一
抗震墙 房屋的纵 横两个方 向 , 第二层与底层侧 向刚度 的比值 ,— 6 7度时不 应大于 2 8度 时不应 大于 20 且均不应小于 1 ; , 5, ,, . 二是底部 两层 框架一 0