5多层砌体房屋设计
砌体结构设计要点及构造措施
砌体结构1 一般规定1.1砌体结构可采用粘土实心砖和多孔砖及非粘土类烧结砖,如页岩烧结砖、粉煤灰烧结砖,和蒸压类的蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖以及混凝土小型空心砌块、石料等。
粘土类烧结砖,除240mm×115mm×53mm实心砖以外,应优先选用多孔砖,如KP1型(240mm×115mm×90mm)和M型(190mm×190mm×90mm)模数多孔砖。
蒸压类砖仅限采用240mm×115mm×53mm的实心砖,其抗剪强度较烧结类砖低30%,多孔和空心砖不得用于承重墙体。
混凝土小型空心砌块的主导块型为390mm×190mm×190mm,以及与此相匹配的辅助块型。
不得采用非标准的混凝土砌块。
砌体块材的强度等级,砖不应小于MU10,砌块不应小于MU5;对烧结类砖和石材宜采用普通砂浆,蒸压类砖宜采用粘性较好的专用砂浆;砂浆强度等级不宜大于块材的强度等级。
对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋,所用材料最低强度等级应至少提高一级。
武汉地区已禁用粘土类制品,但在其他部分地区仍有采用,故应根据当地法规选择适合的砌体材料。
1.2砌体结构的施工质量控制等级应在施工图中加以说明,其中B级即相当于我国目前一般的施工水平,当采用其它等级时,应对砌体的强度指标进行调整。
1.3考虑到大部分地区均有抗震的要求,建议不采用对抗震不利的结构体系及构件,如多层多排内框架结构、墙梁等。
1.4多层砌体及底部框架一抗震墙房屋的层数和高度应遵守《建筑抗震设计规范》GB 50011—200l(2008年版)中的规定,详见该规范表1.2房屋的层数和总高度限值及其注。
关于层数和总高度的几点具体规定:1对医院,教学楼等横墙较少的多层砌体房屋,以及横墙很少的多层砌体房屋,必须严格按规范1.2条控制房屋的层数和总高度限值。
其中横墙较少一般指大于4.2m开间的房间占该层面积的40%-80%以上者;横墙很少一般指大于4.2m开间的房间占该层面积的80%以上者,故当涉及到多层教学楼、食堂、俱乐部和会议楼等应特别注意。
【土木建筑】5 多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计
➢ 装配式框架构件连接处易发生脆断,剖口焊接钢 筋处易拉断,焊接处后浇混凝土开裂或散落。
原因:节点受弯承载力不足,约束混凝土太少,梁 筋锚固长度不足及施工质量引起。
二、填充墙的震害
砌体填充墙刚度大而承载 力低,首先承受地震作用而遭 破坏。一般7度即出现裂缝,8 度和8度以上地震作用下,裂缝 明显增加,甚至部分倒塌,一 般是上轻下重,空心砌体墙重 于实心砌体墙,砌快墙重于砖 墙。
➢当框架-抗震墙结构有足够的抗震墙时,其框架部分是次要 抗侧力构件,可按框架-抗震墙结构中的框架确定抗震等级。 否则按框架结构确定等级。区分标准是看框架部分承受的地 震倾覆力矩是否大于结构总地震倾覆力矩的50%。
框架承受的地震倾覆力矩可按下式计算:
nm
Mc
Vijhi
i1 j1
M c --框架-抗震墙结构在基本振型地震作用下框架部分承受的地震倾
②抗震墙洞口上下对齐, 墙肢与连梁明确。一、 二级抗震墙底部加强 部位不宜有错洞墙。
③框支抗震墙宜少设,若设,抗震墙的截面 面积不应小于相邻上层抗震墙截面面积的 50%,框支层落地抗震间距不宜大于24m。
④底部两层框支抗震墙结构的布置宜对称, 且宜设置抗震筒体。
⑤落地抗震墙之间楼盖长宽比不应超过表5.3。
一、框架梁、柱的震害 梁柱变形能力不足,构件过早发生
破坏。一般是梁轻柱重,柱顶重于柱底, 尤其是角柱和边柱更易发生破坏。
1、柱顶
柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉 裂缝。重者混凝土压碎崩落,柱内箍筋拉 断,纵筋压曲成灯笼状。
主要原因:节点处弯矩、剪力、轴 力都较大,受力复杂,箍筋配置不足, 锚固不好等。
5、抗震缝的布置同第四章规定。
多层砖砌体房屋构造柱设置要求
多层砖砌体房屋是一种常见的建筑结构形式,它以砖块为主要材料建造,具有稳固、耐久的特点。
而构造柱作为房屋的支撑结构,对于多层砖砌体房屋的承重和稳定起着至关重要的作用。
对多层砖砌体房屋构造柱的设置有着严格的要求。
本文将从构造柱的位置、尺寸、材料、固定方式等方面对多层砖砌体房屋构造柱的设置要求进行详细阐述。
一、构造柱的位置要求1.构造柱的位置应当合理,一般应设置在房屋的主承重墙下方,以保证其承受来自上层楼板和墙体的荷载。
2.构造柱的间距应当根据房屋的承重结构和设计要求进行合理设置,一般不应大于6米,以确保房屋的整体稳定。
二、构造柱的尺寸要求1.构造柱的截面尺寸应当根据设计要求和荷载计算确定,一般不应小于实际需要的承载能力,以确保其安全可靠。
2.构造柱的高度应当根据其所承受的荷载大小和楼层高度进行合理确定,一般不应小于2.5米,以确保其在垂直荷载下的稳定性。
三、构造柱的材料要求1.构造柱的材料应当符合国家相关标准和建筑设计要求,一般应选用混凝土或钢筋混凝土材料,以保证其承载能力和耐久性。
2.构造柱的加固和防腐处理应当符合建筑设计要求和监理要求,以保证其在使用过程中的安全性和稳定性。
四、构造柱的固定方式要求1.构造柱的固定方式应当符合设计要求和建筑标准,一般应选用搭接焊接或螺栓连接的方式,以确保其与楼板和墙体的牢固连接。
2.构造柱的连接部位应当进行必要的防火处理,确保其在发生火灾时的安全性和稳定性。
多层砖砌体房屋构造柱的设置是十分重要的,它直接关系到房屋的承重和稳定性。
在设计和施工过程中,必须严格按照建筑标准和设计要求进行设置,确保构造柱的位置合理、尺寸合适、材料优质、固定牢靠,从而保证多层砖砌体房屋的整体安全和稳定。
构造柱是多层砖砌体房屋中不可或缺的结构元素,它承担着支撑楼板和墙体荷载的重要任务,对房屋的稳定和安全性起着至关重要的作用。
构造柱的设置要求至关严格,不容忽视。
一、构造柱的位置要求在多层砖砌体房屋中,构造柱的位置至关重要。
多层砌体结构抗震
地震剪力的计算与分配
1. 楼层地震剪力
多层砌体结构房屋的质量与刚度沿高度分布一般比较均匀,且以剪切变形为主,故可以按本书第三章所述底部剪力法计算地震作用。可取结构底部地震剪力为:
(4.1)
其次,考虑到多层砌体结构在线弹性变形阶段的地震作用基本上按倒三角形分布,顶部附加地震影响系数δn=0。
在扭转地震力的作用下,房屋的端部、尤其是墙角处易于产生严重的震害。
图4-4 墙体转角的破坏
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,砌体结构的楼梯间,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。
1. 刚性楼盖房屋,上层破坏轻、下层破坏重; 柔性楼盖房屋,上层破坏重、下层破坏轻; 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较重; 6. 房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重;
1
这样,任一质点i的水平地震作用标准值Fi为:
2
作用于第i层的楼层地震剪力标准值Vi为i层以上的地震作用标准值之和,即:
3
(4.3)
6
(i=1,2,…,n) (4.2)
5
!
4
鞭梢效应,但增大的两倍不往下传递 。
[例题4-1] 某四层砖砌体房屋,尺寸如图4-6(a)(b)所示。结构设防烈度为7度。楼盖及屋盖均采用预应力混凝土空心板,横墙承重。楼梯间突出屋顶。除图中注明者外,窗口尺寸为1.5m×2.1m ,门洞尺寸为1.0m×2.5m 。试计算该楼房楼层地震剪力。
A
砌体结构设计
13. 砌体结构的大梁,应根据《砌体结构设计规范》GB50003—2001第6.2.5条设计。既:
当梁跨度大于或等于下列数值时,其支承处宜加设壁柱,或采用其他加强措施。
对240mm厚的砖墙为6m,对180mm厚的砖墙为4.8m;
对砌块、料石墙为4.8m。
14. 外凸窗台板抗倾覆不够问题:
(6).楼梯布置。采用X型斜线表示楼梯间,并注明楼梯间另详。尽量用板式楼梯,方便设计及施工,也较美观。
Hale Waihona Puke (7).板顶标高。可在图名下说明大多数的板厚及板顶标高,厨厕及其它特殊处在其房间上另外标明。
(8).梁布置及其下的梁垫布置。也可在梁支座处将梁加宽至500来代替梁垫。
(9).板上开洞(厨、厕、电气及设备)洞口尺寸及其附加筋,附加筋不必一定锚入板支座,从洞边锚入La即可。板上开洞的附加筋,如果洞口处板仅有正弯距,可只在板下加筋;否则应在板上下均加附加筋。留筋后浇的板宜用虚线表示其范围,并注明用提高一级的膨胀混凝土浇筑。未浇筑前应采取有效支承措施。住宅跃层楼梯在楼板上所开大洞,周边不宜加梁,应采用有限元程序计算板的内力和配筋。板适当加厚, 洞边加暗梁。
(1).预制板的布置(板的选用、板缝尺寸及配筋)。标注预制板的块数和类型时, 不要采用对角线的形式。因为此种方法易造成线的交叉, 宜采用水平线或垂直线的方法, 相同类型的房间直接标房间类型号。应全楼统一编号,可减少设计工作量,也方便施工人员看图。板缝尽量为40, 此种板缝可不配筋或加一根筋。布板时从房间里面往外布板, 尽量采用宽板, 现浇板带留在靠窗处, 现浇板带宽最好≥200(考虑水暖的立管穿板)。如果构造上要求有整浇层时, 板缝应大于60。整浇层厚50, 配双向φ6@250, 混凝土C20。应采用横墙或横纵墙(横墙为主)混合承重方案,抗坍塌性能好。构造柱处不得布预制板。建议使用PMCAD的人工布板功能布预制板,自动布板可能不能满足用户的施工图要求,仅能满足定义荷载传递路线的要求。对楼层净高很敏感、跨度超过6.9米或不符合模数时可采用SP板,SP板120厚可做到7.2米跨。
多层砌体结构抗震设计
砌体强度的正应力影响系数 n
砌体类别
0 / fV
0.0 1.0 3.0 5.0 7.0 10.0 15.0 20.0
普通粘土砖,多孔粘土砖 0.80 1.00 1.28 1.50 1.70 1.95 2.32
混凝土小砌块
1.25 1.75 2.25 2.60 3.10 3.95 4.80
0 为对应与重力荷载代表值的砌体截面平均压应力。
i2
r 1
1 2 3
ir hir / bir 1 时
kir
Et
3 ir
1 ir 4 时
kir
Et
3ir
3 ir
(b)有洞墙体
对于开有规则洞口的墙体,墙顶在单位力作用下墙
顶位移应等于各墙段侧移 之和。
1 2 3
1
K
1
第i层的横向地震剪力由第i层所有横墙承受。
(1)刚性楼盖房屋
刚性楼盖房屋:对于现浇及装配整体式钢筋混凝土楼
(屋)盖等。
n
V j V ji V ji k ji j
j
i 1
n
Vj k ji j
i 1
j
j
j
1
n
Vj
j
k ji
Vj
i 1
Vji
k ji
n
Vj
(2)柔性楼盖房屋
柔性楼盖:木结构等楼(屋)盖。
jm
jm
第m道横墙所 jm
分配的地震剪力,
按第m道横墙从属
面积上重力荷载 代表值的比例分
jm
配。
Vj
V jm
关于砌体房屋的高度和层数限值以及最大高宽比的规范规定
7
21
7
18
6
18
6
15
5
9
3
底部框架-抗震墙房屋
普通砖、多孔砖
240
22
7
22
7
19
6
16
5
—
—
—
—
多孔砖
190
22
7
19
6
16
5
13
4
—
—
—
—
小砌块
190
22
7
22
7
19
6
16
5
—
—
—
—
表2砌体房屋最大高宽比
烈度
6、7
8
9
最大高宽比
2.5
2
1.5
烈度和设计基本地震加速度
6
7
8
9
0.05g
0.10g
0.15g
0.20g
0.30g
0.40g
高度
层数
高度
层数
高度
层数
高度
层数
高度
层数
高度
层数
多层砌体房屋
普通砖
240
21
7
21
7
215
12
4
多孔砖
240
21
7
21
7
18
6
18
6
15
5
9
3
多孔砖
190
21
7
18
6
15
5
15
5
12
4
—
—
小砌块
190
【拓展知识2-4】——关于砌体房屋的高度和层数限值以及最大高宽比的规范规定
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【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。
当确需设置时,应采取弥补薄弱部位的加强型措施或进行专门研究。
二、材料的采用砌体房屋通常采用烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块等砌体承重。
5多层砌体房屋抗震设计
(2)柔性楼盖 柔性楼盖是指木结构等。
将楼盖视作支承在横墙上的简支梁。
按第m道横墙从属面积上重力荷载代表值的比例分配。
Vj
jm
jm
jm
jm
jm
V j1
V j2
V jn
V jm
G jm Gj
Vj
Gjm 第j层第m道横墙从属面积上重力荷载代表值;
多数砖房的抗破坏能力很低,经过合理设计和施工的砖房可 以在地震区采用。 进行震害调查,有利于找出房屋的薄弱环节,总结有益的抗 震措施。
5.2 震害及其分析
一、墙体的破坏
与水平地震力作用方向大体一致的墙体,会因墙体的主拉应力强 度达到限值而产生斜裂缝。因地震力的反复作用,形成交叉裂缝——
X形。
s1
2. 纵向地震剪力的分配 由于房屋纵向的水平刚度比横向刚度大得多,可按纵墙的侧移
刚度比例来确定。也就是无论柔性的木楼该或中等刚度的装配式钢 筋混凝土楼盖,均按刚性楼盖公式计算。
(三)同一道墙的各墙段的分配
对于具有洞口的墙片,要把地震剪力分配给该墙片洞口间和墙端的墙段。
各墙段所分配的地震剪力,视各墙段间侧移刚度比例而定。 第m道墙第r墙段所分配的地震剪力为:
建筑结构抗震设计
5 多层砌体房屋
5.1 概述 5.2 震害及其分析 5.3 抗震设计一般规定 5.4 多层砌体房屋抗震验算 5.5 抗震构造措施
建筑抗震概念设计 地震作用计算与抗震验算
抗震措施
5.1 概述
砌体结构:由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要 受力构件的结构。是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。
尺寸的25%时,房屋转角处应采取加强措施。 3)楼板局部大洞口的尺寸不宜超过楼板宽度的30%,且不应再
砌体结构设计规范
砌体结构设计规范 GBJ3-88第一章总则第1.0.1条为了使砌体结构设计贯彻执行国家的技术经济政策,坚持因地制宜、就地取材的原则,合理选用结构方案和建筑材料,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于一般工业与民用房屋及构筑物的砌体结构的设计。
第1.0.3条本规范适用于五列砌体的结构:一、砖砌体,包括烧结普通砖(粘土砖和硅酸盐砖)、非烧结硅酸盐砖和承重粘土空心砖砌体。
二、砌块砌体,包括混凝土中型、小型空心砌块和粉煤灰中型实心砌块砌体。
三、石砌体,包括各种料石和毛石砌体。
第1.0.4条本规范是根据《建筑结构设计统一标准》(GBJ68—84)规定的原则进行制订的。
第1.0.5条地震区和特殊条件下或有特殊要求的房屋及构筑物的设计,尚应符合国家现行的有关标准规范的规定。
第二章材料第一节材料强度等级第2.1.1条块体和砂浆的强度等级,应按下列规定采用:一、烧结普通砖、非烧结硅酸盐砖和承重粘土空心砖等的强度等级:MU30(300)、MU25(250)、MU20(200)、MU15(150)、MU10(100)和MU7.5(75)。
二、砌块的强度等级:MU15、MU10、MU7.5、MU5和MU3.5。
三、石材的强度等级:MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、<U15和MU10。
四、砂浆的强度等级:M15、M10、M7.5、M5、M2.5、M1和M0.4。
注:①括号内为相应材料原标准规定的标号。
②石材的规格、尺寸及其强度等级可按附录一的方法确定。
③确定硅酸盐块体的强度等级时,块体的抗压强度应乘以自然碳化系数。
对粉煤灰中型实心砌块,当无自然碳化系数试验时,可取人石材强度等级砂浆强度等级砂浆强度M7.5 M5 M2.5 M1 M0.4 0MU100 MU80 MU60 MU50 MU40 MU30 MU20 MU15 MU10 1.351.211.050.960.860.740.600.520.431.201.070.930.850.760.660.540.460.381.040.930.810.740.660.570.470.400.330.610.540.470.430.380.330.270.240.190.450.400.350.320.290.250.200.180.140.360.320.280.250.220.190.160.140.11第2.2.2条龄期为28d的以毛截面计算的各类砌体的轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值,可按表2.2.2-1和表2.2.2-2采用。
武汉科技大学《结构抗震设计》复习资料答案
1•横波只能在固态物质中传播。
(V ) 2•震源到震中的垂直距离称为震源距。
(X )3•抗震结构在设计时,应保证有一定的强度、足够的刚度和良好的延性。
4•设防烈度小于8度时,可不考虑结构物场地范围内发震断裂的影响。
5•当饱和粉土中粘粒含量百分率达到一定数值后,可初步判为不液化土。
6•振型分解反应谱法只能适用于弹性体系。
(V )7•地震作用下,绝对刚性结构的绝对加速度反应应趋于零。
(X ) 8•若结构体系按某一振型振动,体系的所有质点将按同一频率作简谐振动。
9•地震基本烈度是指一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10. 结构的刚度中心就是地震惯性力合力作用点的位置。
( 11. 设防烈度为8度和9度的高层建筑应考虑竖向地震作用。
12•受压构件的位移延性将随轴压比的增加而减小。
(V13•砌体房屋中,满足一定高宽比要求的构造柱可不单独设置基础。
19•限制梁柱的剪压比,主要是为了防止梁柱混凝土过早发生斜压破坏。
20•在截面抗震验算时,其采用的承载力调整系数一般均小于1。
( V21. 质量和刚度明显不对称、不均匀的结构,应考虑水平地震作用的扭转影响。
22. 在计算地震作用时,多质点体系的高阶振型发挥的贡献比低阶振型小。
23. 坚实地基上的房屋震害重于软弱地基和非均匀地基上的房屋震害。
24. 多层砌体房屋应优先采用纵墙承重体系。
( 25. 钢筋混凝土框架柱的轴压比越大,抗震性能越好。
26•一般体系阻尼比越小,体系地震反应谱值越大。
27. 地基的抗震承载力一定大于静承载力。
(V 28. 地震波的传播速度,以横波最快,面波次之,纵波最慢。
29. 框架—抗震墙结构中抗震第一道防线是剪力墙。
(30•在同等场地、烈度条件下,钢结构房屋的震害较钢筋混凝土结构房屋的震害要大。
31. 建筑场地类别有四类,其中四类场地较一类场地好。
32. 场地的液化指数越小,地震时地面喷砂冒水现象就越严重。
第五章 多层砌体房屋抗震
§5-3 抗震设计的一般规定
烈度 6 最大高宽比 2.5
7 2.5
8 2.0
9 1.5
这主要 从实际震害观察中总结得到的,为了保证房屋的稳定 性,给出的限制。
§5-3 抗震设计的一般规定
三、抗震横墙间距限制
多层砌体房屋的横向水平地震作用主要由横墙来 承受。对于横墙,除了要求满足抗震承载力外,还 要使横墙间距能保证楼盖对传递水平地震作用所需 的刚度要求。承载力要求可以通过验算来确定,而 横墙间距必须依靠楼盖水平刚度来确定。
§5-4 多层砌体房屋的抗震验算
第j层各横墙所分配到的地震剪力之和应等于该层的总地震剪力,则
(4.8)
V
m 1
n
jm
Vj
(5-4a)
Vjm为第m道横墙的侧移刚度Kjm与楼j层层间侧移Δ j的乘积
Vjm K jm j (5-4b)
(5-4c)
jm
(5-4b)代入(5-4a)给出
§5-4 多层砌体房屋的抗震验算
一、水平地震作用的计算 多层砌体房屋可按底部剪力法计算地震作用。由于砌体 房屋刚度大,周期短,一般在0.2-0.3s,故地震影响系数 取最大影响系数。多层砌体结构房屋的质量与刚度沿高度 分布一般比较均匀,且以剪切变形为主,故可以按底部剪 力法计算地震作用。可取结构底部地震剪力为:
层 数
7 7 6 7
高 度
18 18 18 18
层 数
6 6 6 6
高 度
12 12
层 数
4 4
混凝土 小砌块
§5-3 抗震设计的一般规定
房屋总高度:指室外地面到檐口或主要屋面板板顶 的高度,半地下室可从地下室室内算起,全地下室 和嵌固好的半地下室可从室外地面算起。带阁楼的 坡屋面应算到山尖墙的1/2。
多层砌体结构房屋的抗震设计
乙类的多层砌体房屋仍按本地区设防烈度查表,其层数应减少一层且总高度应降低3m;不应采用底部框架-抗震墙砌体房屋;
横墙较少的多层砌体房屋,总高度应比表的规定降低3m,层数相应减少一层;各层横墙很少的多层砌体房屋,还应再减少一层。
室内外高差大于0.6m时,房屋总高度应允许比表中的数据适当增加,但增加量应少于1.0m;
采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖的砌体的房屋,当砌体的抗剪强度仅达到普通黏土砖砌体的70%时,房屋的层数应比普通砖房减少一层,总高度应减少3m;当砌体的抗剪强度达到普通黏土砖砌体的取值时,房屋层数和总高度的要求同普通砖房屋。
1
2
3
总高度一般从室外地面计算至房屋的檐口,平屋顶时不计入超出屋面的女儿墙高度,不计入局部突出屋面楼梯间等的高度;高度限值以米计算,小数位四舍五入,室内外高差大于0.6m 时总高度允许多1.0m。
烈度
6
7
8
9
最大高宽比
2.5
2.5
2.0
1.5
注:1 单面走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度; 2 建筑平面接近正方形时,其高宽比宜适当减小。 规范抗震横墙间距的限制 横向地震作用主要由横墙承受。横墙间距较大时,楼盖水平刚度变小,不能将横向水平地震作用有效传递到横墙,致使纵墙发生较大出平面弯曲变形,造成纵墙倒塌。
开滦煤矿医院,砖混五层(局部七层),大部分倒塌
2.墙体裂缝 (1)“X”形裂缝:在竖向压力和反复水平剪力作用产生的裂缝。 常出现“X”形裂缝的位置:与主震方向平行的墙体;在横向,房屋两端的山墙;在纵向,窗间墙。
1999年9月21日九二一大地震中台湾的台中县一实验室学生室墙壁出现交叉裂缝
大量震害表明传统的砌体结构抗震性能较差
刚度大、自重大,地震作用也大; 砌体材料质脆,抗剪、抗拉、抗弯强度低,地震作用
多层砌体房屋在建筑工程中结构设计问题分析
多层砌体房屋在建筑工程中结构设计与问题分析摘要:多层砌体房屋是指由烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块等砌体承重的多层房屋。
由于砌体结构具有工程造价低,施工工艺简单,施工周期较短等特点,所以目前广大农村建筑和众多中小型城市建筑普遍采用这种结构,而据有关震害结果资料表明,砌体材料具有脆性特点,且砌体结构抗震性能低,造成房屋破坏严重。
因此,如何有效提高房屋的抗震性能,改善砌体结构的延性是每个设计人员必须重视的话题。
关键词:多层房屋砌体;结构设计;设计问题一、概述砌体结构的特点多层砌体房屋是指由烧结多孔粘土砖、烧结普通粘土砖、混凝土小型空心砌块等砌体承重的多层房屋。
砌体结构房屋通常具有建筑高度不大、层数较少、层高较低、窗户较小、内部橫墙较多,立面造型简单的建筑特点。
砌体结构由粘土砖或砌块砌筑而成,材料呈脆性,其抗拉、抗剪和抗弯强度较低,所以抗震性能较差。
二、多层砌体房屋的分类砌体结构的常见三种分类。
多层砌体房屋是指竖向承重构件采用砌体墙体(柱),而水平承重构件(楼、屋盖)采用钢筋混凝土或其他材料的混合结构房屋;底部框架----抗震墙砌体房屋是指底部一层或两层采用空间较大的框架-抗震墙结构、上部采用砌体结构的房屋;内框架砌体房屋是指外墙采用砌体墙、柱承重,内部为钢筋混凝土柱(单排或多排)承重的混合结构房屋。
这三类房屋可通称为砌体结构房屋。
二、分析结构设计要点1、正确选择砌体材料砌块的强度直接影响墙体的承载力,砂浆强度的高低、粘结力强弱,影响墙体整体强度,以至建筑的整体性。
震害表明,提高砌体强度或提高墙体的承载面积、适当提高砂浆强度等级能有效提高房屋的整体抗震能力。
规范从提高房屋的耐久性出发,对砌块和砂浆的最低强度提出了要求。
对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋,墙、柱所用材料的最低等级至少还应提高一级。
另外,地面以下或防潮层以下的砌体及潮湿房间的墙,所选材料的最低强度等级规范也有要求。
- 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)。
5.3 抗震设计一般规定
一、层数与高度
强制
破坏,裂缝发生在窗间或窗下墙部位,且贯穿整个墙段——X裂缝。
当房屋纵向承重,横墙间距大而屋盖刚度弱时,纵墙出平面受 弯产生水平裂缝。大都发生于外纵墙窗口的上下皮处。
1999年9月21日九二一大地 震位于震中央的台中县雾峰 乡光复国中教舍墙壁上出现 水平裂缝
二、墙角破坏
扭转,应力集中,约束小等——V 型裂缝
多数砖房的抗破坏能力很低,经过合理设计和施工的砖房可 以在地震区采用。 进行震害调查,有利于找出房屋的薄弱环节,总结有益的抗
震措施。
5.2 震害及其分析
一、墙体的破坏
与水平地震力作用方向大体一致的墙体,会因墙体的主拉应力强 度达到限值而产生斜裂缝。因地震力的反复作用,形成交叉裂缝——
X形。
楼梯间位置不当
楼梯间自身弱点
五、楼板和屋盖
楼板和屋盖是地震时传递水平地震作用的主要构件。 对于预制板楼板、楼盖,由于整体性较差、板缝偏小,混凝土灌 缝不够密实,地震时易于拉裂。9度以上地区,由于墙体开裂、错 位、倒塌引起楼板、楼盖掉落。预制板端部搁置长度过短或筑结构抗震设计
5 多层砌体房屋
5.1 概述 5.2 震害及其分析
建筑抗震概念设计
5.3 抗震设计一般规定
5.4 多层砌体房屋抗震验算
5.5 抗震构造措施
地震作用计算与抗震验算 抗震措施
5.1 概述
砌体结构:由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要
受力构件的结构。是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。
墙体的数量不宜相差过大。
2)平面轮廓凹凸尺寸,不应超过典型尺寸的50%;当超过典型 尺寸的25%时,房屋转角处应采取加强措施。
3)楼板局部大洞口的尺寸不宜超过楼板宽度的30%,且不应再
墙体两侧同时开洞。 4)房屋错层的楼板高差超过500mm时,应按两层计算;错层部 位的墙体应采取加强措施。
5)同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀;墙面洞口的面积,6、7度 时不宜大于墙面总面积的55%,8、9度时不宜大于50%。 6)在房屋宽度方向的中部应设置内纵墙,其累计长度不宜小于
房屋总长的60%(高宽比大于4的墙段不计入)。
3、房屋有下列情况之一时宜设置防震缝,缝两侧均应设置墙体, 缝宽应根据烈度和房屋高度确定,可采用70mm~100mm。 1)房屋立面高差在6m以上; 2)房屋有错层,且楼板高度差大于层高的1/4;
3)各部分结构刚度、质量截然不同。
4、楼梯间不宜设置在房屋的尽端或转角处。 5、不应在房屋转角处设置转角窗。 6、横墙较少、跨度较大的房屋,宜采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖。
3. 6、7度时,横墙较少的丙类多层砌体房屋,当按规定采取加强措
施并满足抗震承载力要求时,其高度和层数应允许仍按表中规定。 4. 采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖的砌体的房屋,当砌体的抗剪强 度仅达到普通粘土砖砌体的70%时,房屋的层数应比普通砖房减少一 层,总高度应减少3m;当砌体的抗剪强度达到普通粘土砖砌体的取值 时,房屋的层数和总高度同普通砖房屋。
1. 一般情况下,层数和高度不应超过下表的规定。
2. 横墙较少的多层砌体房屋,总高度比表中规定降低3m,层数相 应减少一层;各层横墙很少的多层砌体房屋,还应再减少一层。
注:横墙较少指同一楼层内开间大于4.2m的房间占该层总面积的40%以 上;其中,开间不大于4.2m的房间占该层总面积不到20%且开间大于 4.8m的房间占该层总面积的50%以上为横墙很少。
5.4 多层砌体房屋抗震验算
要点:
1、只考虑横墙及纵墙分别在水平地震作用下,平面内的抗
剪强度,不考虑竖向地震作用。
2、只需验算不利的墙段。
发生较大出平面弯曲变形,造成纵墙倒塌。
四、房屋局部尺寸的限制
在强烈地震作用下,房屋首先在薄弱部位破坏,这些薄弱部位一般
是,窗间墙、尽端墙段、突出屋顶的女儿墙等。
五、建筑布置和结构体系
1、应优先采用横墙承重或纵、横墙共同承重的结构体系。不应 采用砌体墙和混凝土墙混合承重的结构体系。 2、纵、横向砌体抗震墙的布置应符合下列要求: 1)宜均匀对称,沿平面内对齐,沿竖向应上下连续;且纵横向
1996年内蒙古包头6.4级地震时, 某房屋内墙转角处砖墙开裂破坏
三、横纵墙连接处破坏 咬槎不好,两个方向的地震作用使连接处受力复杂,应力 集中——竖向裂缝。
四、楼梯间墙体的破坏 楼梯间的破坏 一般震害较重。
原因:
位置不当; 横墙间距小,抗剪刚度大; 空间刚度较小; 墙体有削弱等;
二、房屋最大高宽比的限制
房屋高宽比:房屋总高度与总宽度的最大比值。
抗震规范对多层砌体房屋不要求作整体弯曲的承载力验算。为了使多
层砌体房屋有足够的稳定性和整体抗弯能力,房屋的高宽比应满足下表:
多层砌体承重房屋的层高,不应超过3.6m。
三、抗震横墙间距的限制
强制
横向地震作用主要由横墙承受。横墙间距较大时,楼盖水平 刚度变小,不能将横向水平地震作用有效传递到横墙,致使纵墙
主拉应力 斜裂缝
常出现“X”形裂缝的位置: 与主震方向平行的墙体; 在横向,房屋两端的山墙; 在纵向,窗间墙。
1999年9月21日九二一大地震中台湾的台中县一 实验室学生室墙壁出现交叉裂缝
绵竹市汉旺镇,5层砖混 (窗下墙X裂缝)
映秀漩口中学严重破坏的教学楼 (窗间墙X裂缝)
多层砌体结构纵向开有较多的门窗洞口,抗震能力低,地震时易开裂
六、房屋附属物
突出屋面的屋顶间(电梯机房、水箱间等)、烟囱、女儿墙,由 于“鞭端效应”引起破坏。
房屋附属物的破坏比下部主体结构破坏严重。6度区有所破坏,7
度区普遍破坏,8-9度区几乎全部破坏或倒塌。
木屋盖整体性差,地震时木屋架易塌落,顶层墙体破坏严重。
汶川地震中砌体结构的震害
总结: