建筑工程抗震设计课件
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工程结构抗震设计 ppt课件
Vse
d0
(b) 折算土层
式中 Vsi——第i层土的剪切波速，m/s di ——第i层土的厚度，m d0 —— 场地土计算厚度，取地面下20m，但不 深于场地覆盖层厚度，m n —— 土层数目
3．对丁类建筑及不超过10层且高度不超过30m的丙类 建筑，当无实测剪切波速时，可根据岩土名称和性 状，先估计各土层剪切波速，再计算等效剪切波速。
坚硬土 中硬土 软弱土 液化土
山丘 山嘴
滑坡
地裂 泥石流
不利的场地条件
水边地的地下水位 较高，土质也较松 软，容易在地震时 产生土壤滑动或地 层液化。
山坡地在地震时会 产生土壤滑动。冲 积地的土质松软， 地震时容易塌陷， 如果此处有地下水 层，还容易发生液 化。
用另外的土石來填 补地基，常有土壤 密实度不足情形， 导致建筑物在地震 时产生倾斜、沉陷。
9.5
9.5
砂
190
37.8
28.3
淤泥质粘土
130
dov=63m
43.6
5.8
砂
240
60.1
16.5
淤泥质粘土
200
(2)地面下20m以上场地土等效剪
63 69.5
2.9 6.5
细砂 砾混粗砂
310 520
切波速
vsed0/t
nd0di
20
15.92 m/s
9.5/190 1.05/130
v i1 si
不利的场地条件
临近悬崖,容易滑落。
谷地或低地，这里的建筑物容易 在地震发生时，受土石崩塌破坏。
不利的场地条件
断裂带是地质上的薄弱环节，浅 源地震多与断裂活动有关。
第二节 场 地
一、场地概念
《工程结构抗震设计》课件
• 确保结构的整体稳定性。
实例分析
城市高层建筑的抗震设计实例分析
城市高层建筑的抗震设计非常重要，通过分析实例 可以了解如何应用抗震设计原理保护建筑的安全。
实体模拟分析方法
实体模拟分析是一种重要的工具，用于模拟和评估 结构在地震中的响应。
总结
• 工程结构抗震设计对于保护人们的生命和财产是至关重要的。 • 抗震设计不断发展，新的技术和方法可以提高建筑物的抗震性能。
抗震设计的减震措施
1
钢性能隔震
钢性能隔震系统利用弹簧和减震器等装置降低地震力对结构的和防震支承系统通过吸收和耗散地震能量，提高结构的抗震性能。
3
预应力混凝土结构
预应力混凝土结构可以通过提前施加预应力，增加结构的刚度和抗震性能。
抗震设计的加固措施
钢板加固方法
• 在结构的受力区域添加 钢板，增加结构的承载
概念和意义
工程结构抗震设计是确保建筑结构在地震中不会造成严重破坏或倒塌的工程 设计过程。它的目的是保护人们的生命和财产免受地震的危害。
地震波分析
地震波的特征和分类
地震波是地震能量传播的震 动波动。它们分为P波、S波 和表面波等不同类型。
水平向地震波分析方法
水平向地震波分析可以帮助 我们理解结构在水平地震力 作用下的响应和行为。
• 能增力加。 结构的刚度，减少 变形。
• 提升结构的抗震性能。
纤维增强复合材料加固方 法
• 使用纤维增强复合材料 包覆结构的受力区域。
• 提高结构的强度和刚度。 • 改善结构的延性和抗震
性能。
砼柱加固方法
• 在现有砼柱周围添加钢 筋和混凝土，增加柱子 的承载能力。
• 提升柱子的抗震能力， 减少柱子的变形。
实例分析
城市高层建筑的抗震设计实例分析
城市高层建筑的抗震设计非常重要，通过分析实例 可以了解如何应用抗震设计原理保护建筑的安全。
实体模拟分析方法
实体模拟分析是一种重要的工具，用于模拟和评估 结构在地震中的响应。
总结
• 工程结构抗震设计对于保护人们的生命和财产是至关重要的。 • 抗震设计不断发展，新的技术和方法可以提高建筑物的抗震性能。
抗震设计的减震措施
1
钢性能隔震
钢性能隔震系统利用弹簧和减震器等装置降低地震力对结构的和防震支承系统通过吸收和耗散地震能量，提高结构的抗震性能。
3
预应力混凝土结构
预应力混凝土结构可以通过提前施加预应力，增加结构的刚度和抗震性能。
抗震设计的加固措施
钢板加固方法
• 在结构的受力区域添加 钢板，增加结构的承载
概念和意义
工程结构抗震设计是确保建筑结构在地震中不会造成严重破坏或倒塌的工程 设计过程。它的目的是保护人们的生命和财产免受地震的危害。
地震波分析
地震波的特征和分类
地震波是地震能量传播的震 动波动。它们分为P波、S波 和表面波等不同类型。
水平向地震波分析方法
水平向地震波分析可以帮助 我们理解结构在水平地震力 作用下的响应和行为。
• 能增力加。 结构的刚度，减少 变形。
• 提升结构的抗震性能。
纤维增强复合材料加固方 法
• 使用纤维增强复合材料 包覆结构的受力区域。
• 提高结构的强度和刚度。 • 改善结构的延性和抗震
性能。
砼柱加固方法
• 在现有砼柱周围添加钢 筋和混凝土，增加柱子 的承载能力。
• 提升柱子的抗震能力， 减少柱子的变形。
建筑结构抗震设计课件第3章第4节
X ni
i2
m1
i振型上的惯性力在
j振型上作的虚功
X1i
m2
mn
X X
2i ni
i2
m
X
i
Wij m1i2 X1i X1j m2i2 X2i X2 j L
i2
X
T j
m
X
i
2.主振型的正交性
i振型上的惯性力在 j振型上作的虚功：
Wij
i2
X
2k m2 k12
0
k k m2
m2
EI1
k2 m1
EI1
k1
X
1
1 1.618
X 2
1 0.618
(2k 2m) k 2m k2 0
1.618
0.618
1 0.618 k / m 2 1.618 k / m
X11 1 ; X12 1 X 21 1.618 X 22 0.618
y1 y2
X1 sin(t ) X2 sin(t )
k11 X1 k21 X1
k12 X 2 k22 X 2
m12 X1 0 m22 X 2 0
(
k11 k21
k12
k22
m1 0 0 m2
2
)
X1 X2
=
0 0
(k2 m)X 0...366
k2 m 0...(3 69)
i) i)
质点上的惯性力为：
X 21
m2
X
2i
2 i
I1(t) I2 (t)
m1 y1 m2 y2
m1
X
1i
2 i
sin(
i
t
i
m2
i2
m1
i振型上的惯性力在
j振型上作的虚功
X1i
m2
mn
X X
2i ni
i2
m
X
i
Wij m1i2 X1i X1j m2i2 X2i X2 j L
i2
X
T j
m
X
i
2.主振型的正交性
i振型上的惯性力在 j振型上作的虚功：
Wij
i2
X
2k m2 k12
0
k k m2
m2
EI1
k2 m1
EI1
k1
X
1
1 1.618
X 2
1 0.618
(2k 2m) k 2m k2 0
1.618
0.618
1 0.618 k / m 2 1.618 k / m
X11 1 ; X12 1 X 21 1.618 X 22 0.618
y1 y2
X1 sin(t ) X2 sin(t )
k11 X1 k21 X1
k12 X 2 k22 X 2
m12 X1 0 m22 X 2 0
(
k11 k21
k12
k22
m1 0 0 m2
2
)
X1 X2
=
0 0
(k2 m)X 0...366
k2 m 0...(3 69)
i) i)
质点上的惯性力为：
X 21
m2
X
2i
2 i
I1(t) I2 (t)
m1 y1 m2 y2
m1
X
1i
2 i
sin(
i
t
i
m2
建筑结构抗震设计课件第3章(下)
1）引起结构产生扭转的原因主要有哪些？ 2）规则结构如何考虑扭转效应的影响？ 3）需要进行扭转计算的结构： j振型时第i层质心处的水平地震作用标准值计算公式Fxji(Fyji、Ftji)； 考虑单向水平地震作用时，结构的地震作用效应（扭转效应）Sx(Sy)的计算方 法；
考虑双向水平地震作用效应时，结构地震作用效应的计算方法，0.85的物理意 义。
竖向地震作用的影响是显著的：
根据地震计算分析，对于高层建筑、高耸及大跨结构,竖向 地震影响显著。结构竖向地震内力NE/与重力荷载产生的内力NG 的比值沿高度自下向上逐渐增大，烈度为8度时为50%至90%，9 度时可达到或超过1；335m高的电视塔上部，8度时为138%；高 层建筑上部，8度时为50%至110%。
2、考虑扭转影响的水平地震作用
M D&& CD& K D M D&&g (t)
1
M
cos
D
1n1
1
D&&g (t)
d&&g (t)
M
sin
D
1n1Leabharlann 0M0n1
d&&g (t) ---地面运动加速度 D ---地面运动方向与x轴夹角
3n
设 D(t) X i qi (t) Aq(t) i 1 D&(t) Aq&(t)
Ftji j tj ri2 jiGi
Fx ji
Ftji x
分别为j振型i层的x方向、y方向和
Fy ji
转角方向的地震作用标准值
j振型i层质心处地震作用
思考题
1、底部剪力法的计算步骤是怎样的？ 1）底部总剪力计算 2）高阶振型影响如何考虑？ 3）屋顶突出屋面附属建筑鞭梢效应的考虑及计算
考虑双向水平地震作用效应时，结构地震作用效应的计算方法，0.85的物理意 义。
竖向地震作用的影响是显著的：
根据地震计算分析，对于高层建筑、高耸及大跨结构,竖向 地震影响显著。结构竖向地震内力NE/与重力荷载产生的内力NG 的比值沿高度自下向上逐渐增大，烈度为8度时为50%至90%，9 度时可达到或超过1；335m高的电视塔上部，8度时为138%；高 层建筑上部，8度时为50%至110%。
2、考虑扭转影响的水平地震作用
M D&& CD& K D M D&&g (t)
1
M
cos
D
1n1
1
D&&g (t)
d&&g (t)
M
sin
D
1n1Leabharlann 0M0n1
d&&g (t) ---地面运动加速度 D ---地面运动方向与x轴夹角
3n
设 D(t) X i qi (t) Aq(t) i 1 D&(t) Aq&(t)
Ftji j tj ri2 jiGi
Fx ji
Ftji x
分别为j振型i层的x方向、y方向和
Fy ji
转角方向的地震作用标准值
j振型i层质心处地震作用
思考题
1、底部剪力法的计算步骤是怎样的？ 1）底部总剪力计算 2）高阶振型影响如何考虑？ 3）屋顶突出屋面附属建筑鞭梢效应的考虑及计算
砌体结构和底部框架内框架房屋的抗震设计PPT课件
(6－4)
（6－5） （6－6）
2．楼层水平地震剪力在各抗侧力墙体间的分配
由于多层砌体房屋墙体平面内的抗侧力等效 刚度很大，而平面外的刚度很小，所以一个方 向的楼层水平地震剪力主要由平行于地震作用 方向的墙体来承担，而与地震作用相垂直的墙 体，其承担的水平地震剪力很小。因此，横向 楼层地震剪力全部由各横向墙体来承担，而纵 向楼层地震剪力由各纵向墙体来承担。 （1）横向楼层地震剪力的分配
（5）烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体 ；当墙体被削弱时，应对墙体采取加强措 施；不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱及出 屋面的烟囱。
（6）不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑 檐。
第17页/共119页
2．房屋的层数和高度的限制
多层砌体房屋的抗震能力，除取决于 横墙间距、砖和砂浆强度等级、结构的整 体性和施工质量等因素外，还与房屋的总 高度有直接的联系。国内外历次地震表明 ，在一般场地下，砌体房屋的层数越多、 高度越高，它的震害程度和破坏率越大。
1．多层砌体房屋的结构体系
体型较复杂和抗侧移构件布置不均匀的多层砌体房 屋，其应力集中程度、扭转影响及抗震薄弱部位都不好
估计，细部构造也较难处理。因此，多层砌体结构体系 应符合下列要求：
第14页/共119页
1．多层砌体房屋的结构体系 多层砌体房屋的结构体系，应符合下列
要求： （1）应优先采用横墙承重或纵横墙共同承 重的结构体系； （2）纵横墙的布置宜均匀对称，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 震害现象
a．墙体
横墙(包括山墙)、纵墙上出现斜向、交叉、水平裂 缝，严重时出现倾斜、错动和倒塌现象。当地震作用在 墙体内产生的主拉应变超过相应极限拉应变时则产生斜 裂缝；在地震的反复作用下，形成了交叉裂缝。高宽比 较小的横墙，中部出现水平剪切裂缝。
建筑结构抗震设计ppt课件
b. 9度地区，可采用下沉式天窗；
c. 突出屋面的钢筋砼天窗，侧板与柱宜采用螺栓连接。
(5) 支撑系统
(6) 柱 单层砖柱房屋：
6、7度地区可采用十字形无筋砖柱； 8度地区Ⅰ、Ⅱ类场地采用竖向配筋组合砖柱； 8度地区(Ⅲ、Ⅳ类场地)和9度地区的中柱采用钢 筋砼柱。 单层钢筋砼柱厂房：
厂房中的各种柱采用钢筋砼柱。 a. 截面形式和尺寸：矩形、工字形、双肢形、管柱形等。
排架的侧向柔度d11按下式计算：
11
F
a 11
11
F
(1
-
x1
)
a 11
11
F=1
x1
11
11
F=1
x1
11
x2
11
a11
F=1
⑵ 两跨不等高厂房
采用能量法计算并考虑KT影响，计算自振周期：
T1 2kT
Gi ui2
K i ui2
式中
u1、u2－将结构简图转动900，将G1、G2视为垂直于 杆件的荷载，在G1、G2处产生的水
e. 在满足有关抗震构造措施时，规范规定下列建筑 可不进行抗震计算：
(a) . 7度地区Ⅰ、Ⅱ类场地内的柱高不超过4.5m且 两端均有
均有 2.
(b). 7度地区Ⅰ、Ⅱ类场地内的柱高不超过10m且两端
山墙的单跨及等高多跨钢筋砼柱厂房。 设计计算内容 自振周期的计算； 内力计算； 强度计算。
3. 厂房质量集中系数的确定
平位u移1 。 11G1 12G2 u2 21G1 22G2
⑶ 三跨不对称带升高中跨的厂房结构：
T1 2KT
G1u12 G2u22 G3u32 G1u1 G2u2 G3u3
建筑工程抗震性态设计设计通则谢礼立ppt课件
《建设工程抗震设计导则》是
于2003年由中国工程建设标 准化协会正式批准的中国第
一本具有样板规范性质的建 设工程抗震设计技术文件。
精品课件
目录
• 《导则》的编制目的、性质和意义 • 《导则》的编制原则和适用范围 • 《导则》的主要内容及其主要特色 • 《导则》发展之前景 • - 结语
精品课件
导则的性质、编 制目的和意义
3.便于在一些重大技术问题上统一; 4.为现有规范尚未复盖的抗震设计问题提供解决问题
的途径和参考; 5.促进我国规范研究和编制工作的发展，适合于系列
化，可逐步编制各类工程的《抗震设计导则系列》； 6.促进地ห้องสมุดไป่ตู้性规范的发展。
精品课件
《建设工程抗震设计导则》的特点
1）具有规范的形式，采用统一的符合国家标准 的文字表达方式，有条文和说明； 2）同时具有技术文件和技术报告的性质，条文 简练，说明详细，推荐的方法不只一种，使用 者有选择的余地； 3）内容先进，成熟，完备、可操作； 4）便于及时更新和修改； 5）便于编制统一的、系列化的包含各类工程的 《抗震设计导则系列》；
度
i
设防 地震影 地震系 设防 地震影 地震系 设防 地震影 地震系 设防 地震影 地震系 设防 地震影 地震系
烈度 响系数 数 K 烈度 响系数 数 K 烈度 响系数 数K 烈度 响系数 数K 烈度 响系数 数K
6 5.1 0.064 0.026 7.1 0.257 0.109 7.8 0.397 0.169 8.1 0.498 0.212 8.4 0.608 0.261
精品课件
用设计基准期标定建筑的重要性类别
设不同重要性建筑物的设计基准期为：
TLT标
建筑重要性 类别 甲
《建筑结构抗震设计》全套课件
《建筑结构抗震设计》全套课件第一部分：建筑抗震设计概述一、引言随着城市化进程的加快，高层建筑和大型公共设施日益增多，建筑结构抗震设计显得尤为重要。
地震是一种破坏性极强的自然灾害，对建筑结构的影响巨大。
因此，如何设计出能够抵御地震影响的建筑结构，是建筑设计师和工程师们必须面对的挑战。
二、抗震设计的基本概念抗震设计是指根据建筑所在地区的地震烈度、地质条件、建筑类型和用途等因素，通过合理的结构设计、材料选择和施工工艺，使建筑结构在地震发生时能够保持稳定，避免或减少人员伤亡和财产损失。
三、抗震设计的原则1. 以预防为主：在设计阶段就应充分考虑地震因素的影响，采取有效的抗震措施，而不是等到地震发生后才进行补救。
3. 材料选择：应选择具有良好抗震性能的材料，如钢筋、混凝土等。
4. 施工质量：施工质量直接影响到建筑结构的抗震性能，必须严格按照设计要求和施工规范进行施工。
四、抗震设计的步骤1. 地震烈度评估：根据建筑所在地区的地震活动历史和地质条件，评估地震烈度。
2. 结构设计：根据地震烈度、建筑类型和用途等因素，进行结构设计，包括结构体系、构件截面尺寸、材料选择等。
3. 抗震措施：采取有效的抗震措施，如设置防震缝、增加支撑体系、采用减震隔震技术等。
4. 施工质量控制：严格控制施工质量，确保结构设计的实现。
五、抗震设计的未来发展通过本课件的学习，希望同学们能够掌握建筑结构抗震设计的基本概念、原则和步骤，为未来的建筑设计工作打下坚实的基础。
六、抗震设计的具体方法1. 静力设计法：这是一种传统的抗震设计方法，主要考虑建筑结构在地震作用下的静力平衡。
设计时，需要计算结构在地震作用下的内力和变形，并确保结构具有足够的强度和刚度。
2. 动力设计法：这种方法考虑了地震作用的动力效应，通过计算结构的动力响应来评估其抗震性能。
动力设计法需要考虑地震动的频谱特性、结构的自振频率和阻尼比等因素。
3. 基于性能的抗震设计：这种方法以建筑结构的性能目标为导向，通过选择合适的性能指标和抗震措施，确保结构在地震发生时能够达到预定的性能要求。
抗震课件第七章
抗震课件第七章第7章单层厂房抗震设计7.1 震害分析和其他结构相比较, 单层厂房的震害总的来说较轻, 且主要是围护结构的破坏。
围护墙实际上起到了承受和传递水平地震力的作用，其刚度和质量分布对厂房的动力反应有很大影响。
震害调查表明，围护墙布置不合理是造成厂房震害的重要原因之一，且大型墙板的震害明显轻于砌体墙。
例如海城纺织机械厂和营口中板厂都因墙体和柱拉结不良而在地震时发生墙面大片倒塌的现象（图7-1）。
厂房的山墙也易倒塌。
如果山墙上直接铺有屋面板, 山墙的倒塌也引起有关屋面板的坠落。
∏型天窗是厂房抗震的薄弱部位，在6度区就有震害的实例。
震害主要表现为支撑杆件失稳弯曲，支撑与天窗立柱连接节点被拉脱，天窗立柱根部开裂或折断等。
这是因为∏型天窗位于厂房最高部位，地震效应大。
在大型屋面板屋盖中，如屋面板与屋架或屋面梁焊接不牢，地震时往往造成屋面板错动滑落，甚至引起屋架的失稳倒塌。
历次地震的震害调查表明，厂房受纵向水平地震作用时的破坏程度重于受横图7-1 中板厂震害向地震作用时的破坏程度。
主要的破坏形式有：(1) 天窗两侧竖向支撑斜杆拉断，节点破坏，天窗架沿厂房纵向倾斜，甚至倒下砸塌屋盖。
(2) 屋面板与屋架的连接焊缝剪断，屋面板从屋架上滑脱坠地。
屋盖的纵向地震力是通过屋面板焊缝从屋架中部向屋架的两端传递的，屋架两端的剪力最大。
因此，屋架的震害主要是端头混凝土酥裂掉角、支撑大型屋面板的支墩折断、端节间上弦剪断等。
(3) 在设有柱间支撑的跨间，由于其刚度大，屋架端头与屋面板边肋连接点处的剪力最为集中，往往首先被剪坏；这使得纵向地震力的传递转移到内肋，导致屋架上弦受到过大的纵向地震力而破坏。
当纵向地震力主要由支撑传递时，若支撑数量不足或布置不当，会造成支撑的失稳，引起屋面的破坏或屋盖的倒塌。
另外，柱根处也会发生沿厂房纵向的水平断裂。
(4) 纵向围护砖墙出现斜裂缝。
作为主要受力构件的柱，由于其在设计中考虑了水平力的作用，故从整体上看，在7度区一般无震害，在8度和9度区出现裂缝，仅在烈度为10度的区域才有少数的倒塌。
抗震PPT幻灯片课件
地下采空区属于危险地段。
不利于抗震的地段：软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，陡 坡，陡坎，河岸和边坡的边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土 层（含故河道、疏松的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷和半填半挖地基），高含 水量的可塑黄土，地表存在结构性裂缝等。
15
1.2 选择有利于抗震的场地 有利地段：一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬 场地土。 在选择高层建筑的场地时，应尽量建在基岩或薄土层上，或应建在具 有较大“平均剪切波速”的坚硬场地土上，以减少输入建筑物的地震 能量，从根本上减轻地震对建筑物的破坏作用。
楼层的最大弹性水平位移（或层间位移），大于该楼层两端弹性水平位 移（或层间位移）平均值的1.2倍
结构平面凹进的一侧尺寸，大于相应投影方向总尺寸的30%
楼板局部不连续 楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如，有效楼板宽度小于该层楼板典
型宽度的50%,或开洞面积大于该层楼面面积的30%，或较大的楼层错层
b 0.5B
大大不足,率先破坏；3.水平地震作用下,柔而长的楼板产生可观的竖向运动等。
19
20
地震区的高层建筑，平面以方形、矩形、圆形为好；正六边 形、正八边形、椭圆形、扇形也可以。
不宜采用有较长翼缘的L形、T形、U形、H形、Y形等平面形状。 高层规程的规定：
设防烈度 L / B
６、７度 ≤6.0
l / Bmax
Ki3
Ki2 Ki1 Ki
Ki 0.7Ki1
Ki
0.8( Ki1
Ki2 3
Ki3 )
沿竖向的侧向刚度不规则（有柔软层） 竖向抗侧力构件不连续
25
立ห้องสมุดไป่ตู้不规则类型
不利于抗震的地段：软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，陡 坡，陡坎，河岸和边坡的边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土 层（含故河道、疏松的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷和半填半挖地基），高含 水量的可塑黄土，地表存在结构性裂缝等。
15
1.2 选择有利于抗震的场地 有利地段：一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬 场地土。 在选择高层建筑的场地时，应尽量建在基岩或薄土层上，或应建在具 有较大“平均剪切波速”的坚硬场地土上，以减少输入建筑物的地震 能量，从根本上减轻地震对建筑物的破坏作用。
楼层的最大弹性水平位移（或层间位移），大于该楼层两端弹性水平位 移（或层间位移）平均值的1.2倍
结构平面凹进的一侧尺寸，大于相应投影方向总尺寸的30%
楼板局部不连续 楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如，有效楼板宽度小于该层楼板典
型宽度的50%,或开洞面积大于该层楼面面积的30%，或较大的楼层错层
b 0.5B
大大不足,率先破坏；3.水平地震作用下,柔而长的楼板产生可观的竖向运动等。
19
20
地震区的高层建筑，平面以方形、矩形、圆形为好；正六边 形、正八边形、椭圆形、扇形也可以。
不宜采用有较长翼缘的L形、T形、U形、H形、Y形等平面形状。 高层规程的规定：
设防烈度 L / B
６、７度 ≤6.0
l / Bmax
Ki3
Ki2 Ki1 Ki
Ki 0.7Ki1
Ki
0.8( Ki1
Ki2 3
Ki3 )
沿竖向的侧向刚度不规则（有柔软层） 竖向抗侧力构件不连续
25
立ห้องสมุดไป่ตู้不规则类型
《抗震性能设计》PPT课件
3.2.2 由于房屋的重要性程度及建筑使用功能不同， 结构或结构部位及结构构件的抗震设防目标也不完全相同， 应根据具体情况采取相应的抗震措施
3.2.3 针对工程的需要和可能，可以对整个结构，也可 以对某些部位或关键构件，灵活运用功能的专门要求 。
3.3.6 为避免发生脆性破坏，设计中应控制混凝土结构 构件的受剪截面面积，满足规范对剪压比的限值要求。
3.3.7 性能目标中的抗震构造“基本要求”相当于混凝 土结构中四级抗震等级的构造要求，低、中、高和特种延性 要求，大致相当于混凝土结构中三、二、一和特一级抗震等 级的构造要求。考虑地震作用的不确定性，对工程设计中的 延性要求宜适当提高。
4.1 大同博物馆工程抗震性能化设计与分析 4.2 鄂尔多斯东方大厦工程抗震性能化设计与分析 4.3 昆山文化艺术中心工程抗震性能化设计与分析 4.4 哈尔滨华鸿工程抗震性能化设计与分析 4.5 武警老干部活动中心工程抗震性能化设计与分析 4.6 浦项中心工程抗震性能化设计与分析 4.7 新汶矿业集团研发中心工程抗震性能化设计与分析 4.8 劳动关系学院工程抗震性能化设计与分析 4.9 少墙框架结构的抗震性能化设计与分析（P210）
3.2.7 性能目标3 ■ 在中震下已有轻微塑性变形，大震下有明显塑性变 形（图2-1中OCC′至ODD′之间）。
3.2.8 性能目标4 ■ 在中震下的损坏已大于性能目标3，结构总体的承载 力略高于一般情况（图2-1中ODD′至OEE′之间）。 ■ 结构应进行非线性分析。 ■ 结构的薄弱部位或重要部位构件在大震下允许达到屈 服阶段，但满足选定的变形限值（如除框架结构以外的混 凝土结构，在大震下的层间弹塑性变形控制在1/500~1/300 ）。 ■ 竖向构件不发生剪切等脆性破坏。 ■ 各构件的细部抗震构造应满足高延性的要求（相当于 混凝土结构中一级抗震等级的构造要求）。
建筑抗震课件(第三章 地震作用和结构抗震验算)
建 为什么要称为地震作用﹖ 是因为结构地震反应是地震通过结构惯性引起的，因此地
筑 震作用(即结构地震惯性力)是间接作用，而不称为荷载，但 为了应用方便，将地震作用等效为某种形式的荷载作用，
抗 这就是等效地震荷载。
震
3.1 概述
第 3.1.2 质点体系及其自由度
三
实际结构在地震作用下摇晃的现象十分复杂。在计 算地震作用时，为了将实际问题的主要矛盾突出来，
三 质点自振周期变化的曲线为地震反应谱。 由于地震的随机性，即使在同一地点、同一烈度，每次地震的地面加速
章 度记录也很不一致，因此需要根据大量的强震记录计算出对应于每一条 强震记录的反应谱曲线，然后统计求出最有代表性的平均曲线作为设计 依据，这种曲线称为标准反应谱曲线。
建 筑 抗 震 各种因素对反应谱的影响
章 运用理论公式进行计算设计，需将复杂的建筑结构
简化为动力计算简图。
单质点弹性体系
建 筑 多质点弹性体系 抗 震
3.1 概述
第 单质点弹性体系 三 章
常常将水箱及其支 架的一部分质量集 中在顶部，以质点 m来表示
建
筑
抗
震
水塔
支承水箱的支架 则简化为无质量 而有弹性的杆件， 其高度等于水箱
的重心高
3.1 概述
建 去的微量，故：
筑
m[x(t) xg (t)] kx(t)
抗
震
3.3单质点弹性体系的水平地震作用计算
第
这样，在地震作用下，质点在任一时刻的相对位移
三 将与该时刻的瞬时惯性力成正比。因此，可认为这一相
章 对位移是在惯性力的作用下引起的，虽然惯性力并不是
真实作用于质点上的力，但惯性力对结构体系的作用和
筑 震作用(即结构地震惯性力)是间接作用，而不称为荷载，但 为了应用方便，将地震作用等效为某种形式的荷载作用，
抗 这就是等效地震荷载。
震
3.1 概述
第 3.1.2 质点体系及其自由度
三
实际结构在地震作用下摇晃的现象十分复杂。在计 算地震作用时，为了将实际问题的主要矛盾突出来，
三 质点自振周期变化的曲线为地震反应谱。 由于地震的随机性，即使在同一地点、同一烈度，每次地震的地面加速
章 度记录也很不一致，因此需要根据大量的强震记录计算出对应于每一条 强震记录的反应谱曲线，然后统计求出最有代表性的平均曲线作为设计 依据，这种曲线称为标准反应谱曲线。
建 筑 抗 震 各种因素对反应谱的影响
章 运用理论公式进行计算设计，需将复杂的建筑结构
简化为动力计算简图。
单质点弹性体系
建 筑 多质点弹性体系 抗 震
3.1 概述
第 单质点弹性体系 三 章
常常将水箱及其支 架的一部分质量集 中在顶部，以质点 m来表示
建
筑
抗
震
水塔
支承水箱的支架 则简化为无质量 而有弹性的杆件， 其高度等于水箱
的重心高
3.1 概述
建 去的微量，故：
筑
m[x(t) xg (t)] kx(t)
抗
震
3.3单质点弹性体系的水平地震作用计算
第
这样，在地震作用下，质点在任一时刻的相对位移
三 将与该时刻的瞬时惯性力成正比。因此，可认为这一相
章 对位移是在惯性力的作用下引起的，虽然惯性力并不是
真实作用于质点上的力，但惯性力对结构体系的作用和
《建筑抗震设计规范》课件
《建筑抗震设计规范》PPT课件
目录
引言建筑抗震设计规范概述建筑抗震设计的原则建筑抗震设计的实践建筑抗震设计的案例分析结论与展望
01
CHAPTER
引言
提高建筑物的抗震能力，减少地震灾害对人类生命财产的损失。
规范建筑抗震设计，确保建筑物在地震中能够保持结构安全和功能完整。
促进抗震技术的进步和发展，提高建筑行业的抗震设计水平。
计算要点
构造措施
采取必要的抗震构造措施，如设置抗震缝、加强节点连接等。
细部设计
对关键部位进行细部设计，如梁柱节点、楼板开洞等，确保其满足抗震要求。
05
CHAPTER
建筑抗震设计的案例分析
总结词
复杂结构、先进技术
详细描述
该高层建筑采用复杂的结构形式，如钢结构、钢筋混凝土结构等，以满足抗震要求。设计过程中运用了现代抗震技术，如隔震、消能减震等，以确保建筑在地震中的安全性能。
02
推广减震隔震技术
积极推广减震隔震技术，通过设置减震隔震支座、阻尼器等措施，降低地震对建筑物的影响。
THANKS
感谢您的观看。
维护社会稳定
选择地质条件稳定、地震烈度较低的场地进行建设。
场地选择
采用合理的结构体系，提高整体抗震能力。
结构体系
采取有效的抗震构造措施，如设置圈梁、构造柱等。
抗震构造措施
选用符合抗震要求的建筑材料，采用合适的施工方法，确保施工质量。
建筑材料和施工方法
04
CHAPTER
建筑抗震设计的实践
优先选择对抗震有利的地段，避免在不利地段进行建设。
大跨度、多功能
总结词
该大型公共建筑如商场、剧院等，具有大跨度、多功能的空间需求。在抗震设计中，需充分考虑建筑的结构特点和使用功能，采取有效的抗震措施，如加强结构整体性、设置抗震支撑等，以确保建筑在地震中的安全性能。
目录
引言建筑抗震设计规范概述建筑抗震设计的原则建筑抗震设计的实践建筑抗震设计的案例分析结论与展望
01
CHAPTER
引言
提高建筑物的抗震能力，减少地震灾害对人类生命财产的损失。
规范建筑抗震设计，确保建筑物在地震中能够保持结构安全和功能完整。
促进抗震技术的进步和发展，提高建筑行业的抗震设计水平。
计算要点
构造措施
采取必要的抗震构造措施，如设置抗震缝、加强节点连接等。
细部设计
对关键部位进行细部设计，如梁柱节点、楼板开洞等，确保其满足抗震要求。
05
CHAPTER
建筑抗震设计的案例分析
总结词
复杂结构、先进技术
详细描述
该高层建筑采用复杂的结构形式，如钢结构、钢筋混凝土结构等，以满足抗震要求。设计过程中运用了现代抗震技术，如隔震、消能减震等，以确保建筑在地震中的安全性能。
02
推广减震隔震技术
积极推广减震隔震技术，通过设置减震隔震支座、阻尼器等措施，降低地震对建筑物的影响。
THANKS
感谢您的观看。
维护社会稳定
选择地质条件稳定、地震烈度较低的场地进行建设。
场地选择
采用合理的结构体系，提高整体抗震能力。
结构体系
采取有效的抗震构造措施，如设置圈梁、构造柱等。
抗震构造措施
选用符合抗震要求的建筑材料，采用合适的施工方法，确保施工质量。
建筑材料和施工方法
04
CHAPTER
建筑抗震设计的实践
优先选择对抗震有利的地段，避免在不利地段进行建设。
大跨度、多功能
总结词
该大型公共建筑如商场、剧院等，具有大跨度、多功能的空间需求。在抗震设计中，需充分考虑建筑的结构特点和使用功能，采取有效的抗震措施，如加强结构整体性、设置抗震支撑等，以确保建筑在地震中的安全性能。
建筑结构抗震设计课件第5章第5节
f yv Asvj
hb0 as s
9度一级时
Vj
1
RE
0.9
j
ftbjhj
f yv Asvj
hb0 as s
f t ---混凝土抗拉强度设计值；
N ---对应与组合剪力设计值的上柱组合轴向压力较小值；
f yv ---箍筋抗拉强度设计值； Asvj ---核心区有效验算宽度范围内同一截面验算方向箍筋的总截面面积;
2.梁、柱截面的剪压比不宜过大（6.2.9条）
剪压比：截面内平均剪应力与混凝土抗压强度设计值之
比，即：
Vb / bh0 fc
剪压比过大,混凝土会过早发生斜压破坏,箍筋不能充分
发挥作用,它对构件的变形能力也有显著影响。因此应控制。
跨高比大于2.5时： 跨高比等于或小于2.5时：
VbΒιβλιοθήκη 1RE(0.2
fcbh0 )
截面中配置受压钢筋可以改善构件的弯曲延性。
2、受剪构件的剪跨比及破坏特征
构件在弯矩和剪力共同作用下,受剪破坏与剪跨比有关.
剪跨比：
M / Vh0
h0为截面有效高度。
当 1 ~ 1.5或构件为超配箍时,发生斜压型破坏； 当 2 ~ 3 且构件为低配箍时,发生斜拉型破坏；
脆性破坏
当 1 ~ 1.5 2 ~ 3且配筋箍适量时,发生剪压破坏； 延性破坏
高构件的延性、防止混凝土过早地压溃及防止纵向钢筋的压 曲失稳。
加密位置、箍筋直径、箍筋间距等应符合规范规定。
四、框架的节点设计
框架节点破坏的主要形式是节点核心区剪切破坏和钢 筋锚固破坏。
节点主要受剪力和压力的组合作用，节点核心区未开 裂前，箍筋应力很小，基本上是混凝土承受剪力。约当剪 力达到核心区极限抗剪能力60～70%时，混凝土突然发生 对角贯通裂缝，节点刚度明显降低，箍筋应力也突然增大， 个别甚至屈服，此后斜裂缝增多赠宽，箍筋陆续达到屈服。
工程结构抗震设计 课件
3.纵向墙体的刚度。将纵向墙体的所有柔度相加可得到 墙体的柔度，取倒数后即为纵向墙体的侧移刚度。 4.柱列的柔度和刚度 仅在柱顶设置水平连杆时，第i柱列顶标高的侧移
刚度等于各抗侧力构件在同一标高的侧移 刚度之和。
k i kc k b k w
式中： —分别为一根柱、一片支撑和 一片墙体的顶点侧移刚度； 考虑到持续地震作用下，砖墙会裂开， 导致刚度降低，对于贴强的砖围护墙，根 据地震烈度的大小，取不同的刚度折减系 数，
Fic Kc Fi K i
一片支撑分配到的纵向地震作用标准值
Fib Kb Fi K i
一片墙分配到的纵向地震作用标准值
Fiw Kw Fi K i
式中:
K i
—考虑砖墙开裂后柱列的侧移刚度，
—贴砌的砖围护墙侧移刚度折减系数，7、 8、9度时分别为0.6、0.4、0.2。 K i K c K b k K w
3.纵向砖墙的柔度和刚度
1.纵向墙体底部为固定端的悬臂无洞单墙肢
H3 H 4 3 3 3EL A G Et
式中：H.B.t —分别为墙肢的高度、宽度和厚度； —墙肢的高宽比； E—墙肢的弹性模量； 2.纵向墙体上下段镶嵌且无洞的单肢墙
H3 H 3 3 12 EL A G Et
屋盖 钢筋混凝土无檩 屋盖 钢筋混凝土有檩 屋盖 山墙 两端山墙 边柱 2.0 高低跨柱 2.5 其它中柱 3.0
一端山墙
两端山墙 一端山墙
1.5
1.5 1.5
2.0
2.0 2.0
2.5
2.5 2.0
• 排架内力组合
内力组合是指水平地震作用效应与厂房重力 荷载效应，根据可能出现的最不利荷载情况组合。 荷载效应组合的一般表达式为
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4
５.1 概述
（2）柱底 与柱顶相似，由于箍筋较柱顶密，震害相对柱顶较轻。
建筑结构抗震设计
5
５.1 概述
（3）短柱 当柱高小于4倍柱截面高度（H/b<4)时形成短柱。 短柱刚度大，易产生剪切破坏。
建筑结构抗震设计
建筑结构抗震设计 16
５.２ 抗震设计的一般要求
抗震墙结构的布置除了应注意平面 与竖向的均匀外，尚应注意： ①较长的抗震墙宜开洞口设置弱连系梁， 将一道抗震墙分成较匀匀的若干墙段（包 括小开洞墙及联肢墙），各墙段的高宽比 不应小于 2 ，并应保证墙肢由受弯 承载力控制，靠近中和轴的竖向分 布钢筋在破坏时能充分发挥其强度， 以提高结构的变形能力。 ②抗震墙有大洞口时，洞口位置宜 上下对齐，以形成明确的墙肢与连 系梁，保证结构受力合理、有良好 的抗震性能。一、二级抗震墙底部 加强部位不宜有错洞墙。
框架-抗震墙 框架 抗震墙
高度、刚度相差较大 高度、
建筑结构抗震设计
层高不同
19
５.２ 抗震设计的一般要求
每一侧的数量不应少于两道。宜分别对称布置，墙肢的长度 可不大于一个柱距。 内力应按考虑和不考虑抗撞墙两种情况进行分析，按不利情 况取值。 抗撞墙的端柱和框架边柱箍筋应沿房屋全高加密。 5.2.3 抗震等级 地震作用下，钢筋混凝土结构的地震反应有下列特点： 1、地震作用越大，房屋的抗震要求越高； 地震作用与烈度、场地等有关，从经济角度考虑，对不同烈 度、场地的结构的抗震要求可以有明显的差别。 2、结构的抗震能力主要取决于主要抗侧力构件的性能； 主、次抗侧力构件的抗震要求应有差别。 3、房屋越高，地震反应越大，抗震要求越高。 。
建筑结构抗震设计
12
５.２ 抗震设计的一般要求
5.2.2 结构布置 多高层钢筋混凝土结构房屋结构布置的基本原则： ①结构平面应力求简单规则，结构的主要抗侧力构件应对称均匀布 置，尽量使结构的刚心与质心重合，避免地震时引起结构扭转及局 部应力集中。 ② 结构的竖向布置，应使其质量沿高度方向均匀分布，避免结构刚 度突变，并应尽可能降低建筑物的重心，以利结构的整体稳定性。 ③合理地设置变形缝。 ④加强楼屋盖的整体性。 ⑤尽可能做到技术先进，经济合理。 １.框架结构布置 框架结构主要用于 10 层以下的住宅、办公及各类公共建筑与 工业建筑。常见的框架柱网形式有方格式与内廊式两类。
6
５.1 概述
（4）角柱 由于双向受弯、受剪,加上 扭转作用，震害比内柱重。 （5）梁柱节点 节点核心区产生对角方 向的斜裂缝或交叉斜裂缝， 混凝土剪碎剥落。节点内箍 筋很少或无箍筋时，柱纵向 钢筋压曲外鼓。 节点破坏将导致梁柱失去相互之间的联系。 节点破坏的主要原因是节点的受剪承载力不足，约束箍筋少， 梁筋锚固长度不够以及施工质量差所引起。 （6）框架梁 震害多发生于梁端。在地震作用下梁端纵向钢筋屈服，出现上 下贯通的垂直裂缝和交叉裂缝。破坏的主要原因是梁端屈服后产生 的剪力较大，超过了梁的受剪承载力，梁内箍筋配置较稀，以及反 复荷载作用下混凝土抗剪强度降低等。
５.多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计
· 本章要点
■ 掌握：水平地震作用的计算；框架内力和位 移计算；框架梁、柱、节点的抗震设计。 理解：多高层钢筋混凝土结构房屋抗震设计的一般
要求。
■
■
了解：多层及高层钢筋混凝土结构房屋 的主要 结构体系及震害特点。
建筑结构抗震设计
建筑结构抗震设计 13
５.２ 抗震设计的一般要求
常见框架柱网 (a)方格式柱网； ( b)内廊式柱网
地震区的框架结构，应设计成延性框架，遵守“强柱弱梁”、 “强剪弱弯”、强节点、强锚固等设计原则。 在确定框架结构结构方案的同时，应初步确定框架梁柱的截 面尺寸和材料强度等级。 框架结构中，非承重墙体的材料、选型和布置，应根据烈度、 房屋高度、建筑体型、结构层间变形、墙体抗侧力性能的利用等因 素，经综合分析后确定。应优先采用轻质墙体材料，刚性非承重墙 体的布置，在平面和竖向的布置宜均匀对称，避免形成薄弱层或短 柱。
建筑结构抗震设计 2
５.1 概述
抗震墙
框架框架-抗震墙
框架房屋
建筑结构抗震设计 3
５.1 概述
不过，设计不良或施工质量欠佳的钢筋混凝土结构房屋在地 震中遭遇震害的情况，亦不鲜见。主要震害可概述如下： １.共振效应引起的震害 ２.结构平面或竖向布置不当引起的震害 ３.框架柱、梁和节点的震害 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。 主要原因：节点处弯 （1）柱顶 矩、剪力、轴力都较大， 柱顶周围有水平 受力复杂，箍筋配置不足， 裂缝、斜裂缝或交叉 锚固不好等。 裂缝。重者混凝土压 破坏不 碎崩落，柱内箍筋拉 断，纵筋压曲成灯笼 易修复。 状。 建筑结构抗震设计
1
５.1 概述
多层和高层钢筋混凝土结构体系包括： 框架结构、框架-抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架 -筒体结构等。 框架结构体系由梁和柱组成，平面布置灵活，易于满足建筑 物设置大房间的要求，在工业与民用建筑中应用广泛。 抗震墙也称剪力墙，这种结构体系由钢筋混凝土纵横墙组成， 抗侧力性能较强，但平面布置不灵活，纯剪力墙体系一般用于住 宅、旅馆和办公楼建筑。 筒体结构或由四周封闭的剪力墙构成单筒式的筒状结构；或 以楼电梯为内筒，密排柱深梁框架为外框筒组成筒中筒结构。这 种结构的空间刚度大，抗侧和抗扭刚度都很强，建筑布局亦灵活。 常用于超高层公寓、办公楼和商业大厦建筑等。 框架-抗震墙结构：在框架房屋中增加抗震墙构成。 ： 。 框架－筒体体系：在框架房屋中增加筒体构成。
建筑结构抗震设计 20
５.２ 抗震设计的一般要求
抗震等级是确定结构构件抗震计算和抗震措施的标准。 根据设防烈度、房屋高度、建筑类别、结构类型及构件在 结构中的重要程度确定，共分四个等级，其中一级抗震要 求最高。 在同等设防烈度和房屋高度的情况下，对于不同的结 构类型，其次要抗侧力构件抗震要求可低于主要抗侧力构 件，即抗震等级低些。 设防烈度为６度、建于Ⅰ～Ⅲ类场地上的结构，不需 做抗震验算但需按抗震等级设计截面，满足抗震构造要求。
抗震墙结构布置 框架－抗震墙结构是由框架和抗震墙结合而共同工作的结构体 系，兼有框架和抗震墙两种结构体系的优点。既具有较大的空间， 又具有较大的抗侧刚度。多用于10~20层的房屋。 框架－抗震墙结构布置的关键问题是 抗震墙的布置，其基本原则是： ① 抗震墙在结构平面的布置应对称均匀， 避免结构刚心与质心有较大的偏移。 ②抗震墙应沿结构的纵横向设置，且纵横 向抗震墙宜相互联合组成 T 形、Ｌ 形、 框架一抗震墙结构 平面布置示意 十字形等刚度较大的截面，以提高抗震墙 的利用效率。 ③ 抗震墙与柱中线宜重合，当不能重合时，柱中线与抗震墙中线 之间偏心距不宜大于柱宽的1/4 。
抗震墙的墙段与墙肢
建筑结构抗震设计 17
抗震墙结构平面布置示意
５.２ 抗震设计的一般要求
③部分框支抗震墙结构的框支层，其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 % ，框支层落地抗震墙间距不宜大于 24m ; ④底部两层框支抗震墙结构的布置宜对称，且宜设置抗震墙筒体； ⑤落地抗震墙之间楼盖长宽比不应超过 规定的数值。 ４.抗震缝布置 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 70%，且不宜小于70mm。
建筑结构抗震设计 15
５.２ 抗震设计的一般要求
④ 抗震墙应尽可能靠近房屋平面的端部，但不宜布置在外墙。 ⑤抗震墙应设置在墙面不需要开大洞口的位置，开洞口时应上下对 齐，抗震等级为一、二级的联肢墙的洞口不应采用弱连系梁。 ⑥ 抗震墙宜贯通全高，沿竖向截面不宜有较大突变，以保证结构 竖向的刚度基本均匀。 抗震墙的数量以能满足结构的侧移变形为原则，不宜过多，以 免结构刚度过大，增加结构的地震反应。抗震墙的间距应能保证楼、 屋盖有效地传递地震剪力给抗震墙。 ３.抗震墙结构布置 抗震墙结构是右钢筋混凝土墙体承受竖向荷载和水平荷载的结 构体系。具有整体性能好、抗侧刚度大和抗震性能好等优点，该类 结构无突出墙面的梁、柱，可降低建筑层高，充分利用空间，特别 适合于20~30层的高层居住建筑，但该类建筑大面积的墙体限制了 建筑物内部平面布置的灵活性。
建筑结构抗震设计 7
５.1 概述
４.框架填充墙的震害 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。 框架-剪力墙结构上部较严 重，框架结构下部震害严重。
建筑结构抗震设计 18
５.２ 抗震设计的一般要求
（3）防震缝两侧结构类型不 t 同时，按不利体系考虑，并按 低的房屋高度计算缝宽。 框架 5.防撞墙 h 8、9度设防的钢筋混凝土框架房屋 防震缝两侧的结构，当结构高度、刚度或 层高相差较大时，可在防震缝两侧房屋的尽端设垂直于防震缝的抗 撞墙。
建筑结构抗震设计
8
５.1 概述
填充墙破坏的主要原因是：墙体受剪承载力低，变形能力小， 墙体与框架缺乏有效的拉结，在往复变形时墙体易发生剪切破坏和 散落。
建筑结构抗震设计 9
５.1 概述
５.抗震墙的震害 在强震作用下，抗震墙的震害主要表现在墙肢之间连梁的 剪切破坏。主要是由于连梁跨度小，高度大形成深梁，在反复 荷载作用下形成X型剪切裂缝，为剪切型脆性破坏，尤其是在房 屋1/3高度处的连梁破坏更为明显。
５.1 概述
（2）柱底 与柱顶相似，由于箍筋较柱顶密，震害相对柱顶较轻。
建筑结构抗震设计
5
５.1 概述
（3）短柱 当柱高小于4倍柱截面高度（H/b<4)时形成短柱。 短柱刚度大，易产生剪切破坏。
建筑结构抗震设计
建筑结构抗震设计 16
５.２ 抗震设计的一般要求
抗震墙结构的布置除了应注意平面 与竖向的均匀外，尚应注意： ①较长的抗震墙宜开洞口设置弱连系梁， 将一道抗震墙分成较匀匀的若干墙段（包 括小开洞墙及联肢墙），各墙段的高宽比 不应小于 2 ，并应保证墙肢由受弯 承载力控制，靠近中和轴的竖向分 布钢筋在破坏时能充分发挥其强度， 以提高结构的变形能力。 ②抗震墙有大洞口时，洞口位置宜 上下对齐，以形成明确的墙肢与连 系梁，保证结构受力合理、有良好 的抗震性能。一、二级抗震墙底部 加强部位不宜有错洞墙。
框架-抗震墙 框架 抗震墙
高度、刚度相差较大 高度、
建筑结构抗震设计
层高不同
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５.２ 抗震设计的一般要求
每一侧的数量不应少于两道。宜分别对称布置，墙肢的长度 可不大于一个柱距。 内力应按考虑和不考虑抗撞墙两种情况进行分析，按不利情 况取值。 抗撞墙的端柱和框架边柱箍筋应沿房屋全高加密。 5.2.3 抗震等级 地震作用下，钢筋混凝土结构的地震反应有下列特点： 1、地震作用越大，房屋的抗震要求越高； 地震作用与烈度、场地等有关，从经济角度考虑，对不同烈 度、场地的结构的抗震要求可以有明显的差别。 2、结构的抗震能力主要取决于主要抗侧力构件的性能； 主、次抗侧力构件的抗震要求应有差别。 3、房屋越高，地震反应越大，抗震要求越高。 。
建筑结构抗震设计
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５.２ 抗震设计的一般要求
5.2.2 结构布置 多高层钢筋混凝土结构房屋结构布置的基本原则： ①结构平面应力求简单规则，结构的主要抗侧力构件应对称均匀布 置，尽量使结构的刚心与质心重合，避免地震时引起结构扭转及局 部应力集中。 ② 结构的竖向布置，应使其质量沿高度方向均匀分布，避免结构刚 度突变，并应尽可能降低建筑物的重心，以利结构的整体稳定性。 ③合理地设置变形缝。 ④加强楼屋盖的整体性。 ⑤尽可能做到技术先进，经济合理。 １.框架结构布置 框架结构主要用于 10 层以下的住宅、办公及各类公共建筑与 工业建筑。常见的框架柱网形式有方格式与内廊式两类。
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５.1 概述
（4）角柱 由于双向受弯、受剪,加上 扭转作用，震害比内柱重。 （5）梁柱节点 节点核心区产生对角方 向的斜裂缝或交叉斜裂缝， 混凝土剪碎剥落。节点内箍 筋很少或无箍筋时，柱纵向 钢筋压曲外鼓。 节点破坏将导致梁柱失去相互之间的联系。 节点破坏的主要原因是节点的受剪承载力不足，约束箍筋少， 梁筋锚固长度不够以及施工质量差所引起。 （6）框架梁 震害多发生于梁端。在地震作用下梁端纵向钢筋屈服，出现上 下贯通的垂直裂缝和交叉裂缝。破坏的主要原因是梁端屈服后产生 的剪力较大，超过了梁的受剪承载力，梁内箍筋配置较稀，以及反 复荷载作用下混凝土抗剪强度降低等。
５.多层及高层钢筋混凝土房屋抗震设计
· 本章要点
■ 掌握：水平地震作用的计算；框架内力和位 移计算；框架梁、柱、节点的抗震设计。 理解：多高层钢筋混凝土结构房屋抗震设计的一般
要求。
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了解：多层及高层钢筋混凝土结构房屋 的主要 结构体系及震害特点。
建筑结构抗震设计
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５.２ 抗震设计的一般要求
常见框架柱网 (a)方格式柱网； ( b)内廊式柱网
地震区的框架结构，应设计成延性框架，遵守“强柱弱梁”、 “强剪弱弯”、强节点、强锚固等设计原则。 在确定框架结构结构方案的同时，应初步确定框架梁柱的截 面尺寸和材料强度等级。 框架结构中，非承重墙体的材料、选型和布置，应根据烈度、 房屋高度、建筑体型、结构层间变形、墙体抗侧力性能的利用等因 素，经综合分析后确定。应优先采用轻质墙体材料，刚性非承重墙 体的布置，在平面和竖向的布置宜均匀对称，避免形成薄弱层或短 柱。
建筑结构抗震设计 2
５.1 概述
抗震墙
框架框架-抗震墙
框架房屋
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５.1 概述
不过，设计不良或施工质量欠佳的钢筋混凝土结构房屋在地 震中遭遇震害的情况，亦不鲜见。主要震害可概述如下： １.共振效应引起的震害 ２.结构平面或竖向布置不当引起的震害 ３.框架柱、梁和节点的震害 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。 主要原因：节点处弯 （1）柱顶 矩、剪力、轴力都较大， 柱顶周围有水平 受力复杂，箍筋配置不足， 裂缝、斜裂缝或交叉 锚固不好等。 裂缝。重者混凝土压 破坏不 碎崩落，柱内箍筋拉 断，纵筋压曲成灯笼 易修复。 状。 建筑结构抗震设计
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５.1 概述
多层和高层钢筋混凝土结构体系包括： 框架结构、框架-抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架 -筒体结构等。 框架结构体系由梁和柱组成，平面布置灵活，易于满足建筑 物设置大房间的要求，在工业与民用建筑中应用广泛。 抗震墙也称剪力墙，这种结构体系由钢筋混凝土纵横墙组成， 抗侧力性能较强，但平面布置不灵活，纯剪力墙体系一般用于住 宅、旅馆和办公楼建筑。 筒体结构或由四周封闭的剪力墙构成单筒式的筒状结构；或 以楼电梯为内筒，密排柱深梁框架为外框筒组成筒中筒结构。这 种结构的空间刚度大，抗侧和抗扭刚度都很强，建筑布局亦灵活。 常用于超高层公寓、办公楼和商业大厦建筑等。 框架-抗震墙结构：在框架房屋中增加抗震墙构成。 ： 。 框架－筒体体系：在框架房屋中增加筒体构成。
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５.２ 抗震设计的一般要求
抗震等级是确定结构构件抗震计算和抗震措施的标准。 根据设防烈度、房屋高度、建筑类别、结构类型及构件在 结构中的重要程度确定，共分四个等级，其中一级抗震要 求最高。 在同等设防烈度和房屋高度的情况下，对于不同的结 构类型，其次要抗侧力构件抗震要求可低于主要抗侧力构 件，即抗震等级低些。 设防烈度为６度、建于Ⅰ～Ⅲ类场地上的结构，不需 做抗震验算但需按抗震等级设计截面，满足抗震构造要求。
抗震墙结构布置 框架－抗震墙结构是由框架和抗震墙结合而共同工作的结构体 系，兼有框架和抗震墙两种结构体系的优点。既具有较大的空间， 又具有较大的抗侧刚度。多用于10~20层的房屋。 框架－抗震墙结构布置的关键问题是 抗震墙的布置，其基本原则是： ① 抗震墙在结构平面的布置应对称均匀， 避免结构刚心与质心有较大的偏移。 ②抗震墙应沿结构的纵横向设置，且纵横 向抗震墙宜相互联合组成 T 形、Ｌ 形、 框架一抗震墙结构 平面布置示意 十字形等刚度较大的截面，以提高抗震墙 的利用效率。 ③ 抗震墙与柱中线宜重合，当不能重合时，柱中线与抗震墙中线 之间偏心距不宜大于柱宽的1/4 。
抗震墙的墙段与墙肢
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抗震墙结构平面布置示意
５.２ 抗震设计的一般要求
③部分框支抗震墙结构的框支层，其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 % ，框支层落地抗震墙间距不宜大于 24m ; ④底部两层框支抗震墙结构的布置宜对称，且宜设置抗震墙筒体； ⑤落地抗震墙之间楼盖长宽比不应超过 规定的数值。 ４.抗震缝布置 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 70%，且不宜小于70mm。
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５.２ 抗震设计的一般要求
④ 抗震墙应尽可能靠近房屋平面的端部，但不宜布置在外墙。 ⑤抗震墙应设置在墙面不需要开大洞口的位置，开洞口时应上下对 齐，抗震等级为一、二级的联肢墙的洞口不应采用弱连系梁。 ⑥ 抗震墙宜贯通全高，沿竖向截面不宜有较大突变，以保证结构 竖向的刚度基本均匀。 抗震墙的数量以能满足结构的侧移变形为原则，不宜过多，以 免结构刚度过大，增加结构的地震反应。抗震墙的间距应能保证楼、 屋盖有效地传递地震剪力给抗震墙。 ３.抗震墙结构布置 抗震墙结构是右钢筋混凝土墙体承受竖向荷载和水平荷载的结 构体系。具有整体性能好、抗侧刚度大和抗震性能好等优点，该类 结构无突出墙面的梁、柱，可降低建筑层高，充分利用空间，特别 适合于20~30层的高层居住建筑，但该类建筑大面积的墙体限制了 建筑物内部平面布置的灵活性。
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５.1 概述
４.框架填充墙的震害 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。 框架-剪力墙结构上部较严 重，框架结构下部震害严重。
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５.２ 抗震设计的一般要求
（3）防震缝两侧结构类型不 t 同时，按不利体系考虑，并按 低的房屋高度计算缝宽。 框架 5.防撞墙 h 8、9度设防的钢筋混凝土框架房屋 防震缝两侧的结构，当结构高度、刚度或 层高相差较大时，可在防震缝两侧房屋的尽端设垂直于防震缝的抗 撞墙。
建筑结构抗震设计
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５.1 概述
填充墙破坏的主要原因是：墙体受剪承载力低，变形能力小， 墙体与框架缺乏有效的拉结，在往复变形时墙体易发生剪切破坏和 散落。
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５.1 概述
５.抗震墙的震害 在强震作用下，抗震墙的震害主要表现在墙肢之间连梁的 剪切破坏。主要是由于连梁跨度小，高度大形成深梁，在反复 荷载作用下形成X型剪切裂缝，为剪切型脆性破坏，尤其是在房 屋1/3高度处的连梁破坏更为明显。