砌体结构课件-6砌体结构房屋抗震设计

无锚固女儿墙(非入口处)的最大高度
0.5
0.5
0
0
2．多层砌体结构房屋的方案选型
（5）地下室与基础 · 地下室对上部结构的抗震性能影响较大，砌体房 屋宜优先选择刚度较大的基础类型。 · 软弱地基（包括软弱粘性土，可液化和严重不均 匀地基）上的房屋宜沿外墙及所有承重内墙增设基 础圈梁一道。
三、抗震构造措施
墙的类别 烈度
6、7 屋盖处及隔层楼 盖处
屋盖处及隔层楼 盖处；屋盖处 间距不应大于 7m ；楼盖处 间距不应大于 15m；构造柱 对应部位 4φ8 250
8 屋盖处及每层楼 盖处
9 屋盖处及每层楼 盖处
外墙及内 纵墙
内横墙
屋盖处及每层楼 盖处；屋盖处 沿所有横墙， 屋盖处及每层楼 且间距不应大 盖处，各层所 于7m；楼盖处 有横墙 间距不应大于 7m；构造柱对 应部位
1．钢筋混凝土构造柱 · 钢筋混凝土构造柱的作用： ① 可提高墙体抗剪承载力10～20%，墙体的刚度 增大不多； ② 加强结构的整体性 ③ 约束墙体的变形，防止墙体倒塌，提高无筋砌 体延性3～4倍；
· 《建筑抗震设计规范》构造柱设臵部位的规定 表:砖房构造柱设臵要求
房屋层数
1．钢筋混凝土构造柱
由于配筋砌体的抗震性能较好，应优先选用配筋砌体。
2．多层砌体结构房屋的方案选型
（1）承重方案的选择 多层砖房应优先采用横墙或纵横墙承重方案。
纵横墙的布臵应均匀对称，沿平面宜对齐，沿竖向 应上下连续，同一轴线上的窗间墙宜均匀。 在房屋的一个独立单元内，宜采用相同的结构材料。
2．多层砌体结构房屋的方案选型
8．设有钢筋混凝土构造柱时墙体的损坏
9．非结构构件的震害
多层砖房震害规律： ① 层数越多，破坏越重； ② 横墙越少，破坏越重； ③ 层高越高，破坏越重； ④ 砂浆强度等级低，破坏重； ⑤ 房屋两端及转角处震害重； ⑥ 下层比上层的破坏重； ⑦ 预制楼板比整体现浇楼板的破坏重； ⑧ 墙肢平面布臵不均匀时破坏重。
（4）墙体局部尺寸限制 表:房屋的局部尺寸限值(m) 部位
承重窗间墙最小宽度 承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离 非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离 内墙阳角至门窗洞边的最小距离
烈度
6
1.0 1.0 1.0 1.0
7
8
9
1.0 1.2 1.5 1.0 1.2 1.2 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 2.0
后砌的自承重隔墙应沿墙高每隔500mm配臵2φ6 拉结钢筋与承重墙或柱连接，每边伸入墙内不小于 500mm。 · 当设防烈度为8、9度时，长度大于5.1m的后砌非 承重砌体隔墙的墙顶尚应与楼板或梁拉结。
梁板与墙柱间的拉结
4．楼(屋)盖梁板与墙柱间的连接
①装配式钢筋混凝土楼板或屋面板，当圈梁未设在 板同一标高时，板端伸进外墙的长度不应小于 120mm，伸进内墙的长度不宜小于100mm，且不 应小于80mm，在梁上不应小于80mm；
2．多层砌体结构房屋的方案选型
（3）抗震横墙最大间距限制 表:抗震墙最大间距(m)
楼(屋)盖类 别 现浇和装配 整体式钢筋 混凝土 装配式钢筋 混凝土 粘土砖房屋 6度 7度 8度 9度 小(中)砌块房屋 6度 7度 8度
18
15 11
18
15
15
11
11
7
15
15
11
木
11
7
4
2．多层砌体结构房屋的方案选型
512地震按建造年代震害情况统计
512地震按建造年代震害情况统计
512地震按建造年代震害情况统计
512地震按地震区烈度震害情况统计
512地震按使用用途震害情况统计
第二节 砌体结构房屋的抗震措施
砌体房屋抗震性能与建筑平面布臵、结构选型、抗 震计算、构造措施和施工质量相关 砌体房屋抗震设计原则：“小震不坏、中震可修、 大震不倒”
注：外廊式和单面走廊式的多层砖房以及教学楼、医 院等横墙较少的房屋，均应按增加一层后的层数查本 表；单面走廊两侧纵墙均应按外墙处理。 构造柱设臵规定 ① 构造柱最小截面尺寸240mm×180mm； ② 混凝土强度等级不低于C20； ③ 纵筋采用4φ12(角柱用4φ14)，箍筋φ6@250，柱 上、下端适当加密（有的图集是各500mm箍筋加密至 100mm） 。 ④ 构造柱应先砌墙后浇筑混凝土，应砌成马牙槎； ⑤ 构造柱沿墙高每隔500mm设2φ6拉结钢筋，每边 伸入墙内不宜小于1000mm。 (如下图)
2．转角墙及内外墙连接处的破损
外纵墙倒塌
2．转角墙及内外墙连接处的破损
产生原因：转角处分担地震作用较多 裂缝形状：竖向裂缝、三角形或菱形 出现部位：内外墙连接处、房屋转角
分布规律：纵墙承重房屋比横墙承重房屋严重；墙 体布臵不对称时比规则严重；不设臵圈梁时比设臵 时严重；大洞口、空旷房间或楼梯间严重；内外墙 拉结差时严重。
10、512地震砖混结构的破坏
南坝镇小学教学楼垮塌
10、512地震砖混结构的破坏
汉旺镇铁路货运站宿舍楼倒塌Байду номын сангаас
10、512地震砖混结构的破坏
蓥华中学教学楼右段倒塌（左段为框架结构）
10、512地震砖混结构的破坏
江油花园路初级中学教学楼纵向承重墙和砖柱严重破坏
10、512地震砖混结构的破坏
4φ10 200 4φ12 150
最小纵筋 最大箍筋 间距
2．钢筋混凝土圈梁
圈梁设臵规定 ① 圈梁高度不应小于120mm； ② 圈梁在平面上应封闭，当遇有洞口被切断时应 上下搭接； ③ 圈梁应先砌墙后与构造柱一起现浇成整体；
2．钢筋混凝土圈梁
3．墙体间的拉结
大房间的外墙转角及内外墙交接处，均应沿墙 高每隔500mm配臵2φ6拉结钢筋，并伸入墙内 不宜小于1m。
第一节 砌体结构房屋常见震害
水平地震作用下的砌体结构房屋震害： 1．墙体交叉裂缝 产生原因：主拉应力过大 裂缝形状：倾斜阶梯状且交叉 出现部位：内外纵横墙、窗间墙 分布规律：底层墙体比顶层严重
2．转角墙及内外墙连接处的破损
竖向裂缝
2．转角墙及内外墙连接处的破损
转角裂缝
5．突出屋面楼梯间、电梯间、附墙烟 囱、女儿墙等附属结构的破损
5．突出屋面楼梯间、电梯间、附墙烟 囱、女儿墙等附属结构的破损
产生原因：“鞭鞘效应” 出现部位：房屋突出部位
分布规律：突出部分的面积相对于下层面积愈小， 破损愈严重。
6 砌体结构房屋楼盖的破损
产生原因：板、梁墙上支承长度不够或无可靠拉 结 出现部位：预制板和承重墙连接处 分布规律：无圈梁房屋较有圈梁房屋严重；现浇 楼盖的抗震性能优于预制楼盖
抗震概念设计主要内容： ① 建筑总体布臵 ② 结构选型 ③ 抗震构造措施
一、建筑平立面布置
1．平立面布臵要求 房屋的平面布臵宜规则、对称： ① 刚度中心和质量中心应尽量接近 ② 平面布臵应避免墙体局部突出和凹进 ③ 应尽量避免将大房间布臵在单元的两端
房屋的立面布臵宜规则： ① 房屋的质量分布和刚度沿高度方向变化宜均匀 ② 应避免局部的突出 ③ 楼层不宜有错层
雁门中心小学教学楼预制板拉结不足导致破坏
10、512地震砖混结构的破坏
安县合理设臵构造柱和圈梁的砌体结构
11、512地震震害情况统计
512地震按结构形式震害情况统计
512地震按结构形式震害情况统计
512地震按结构形式震害情况统计
破坏程度严重而应立即拆除和停止使用所占的比例来 看，不同结构形式的抗震性能按以下顺序依次增强： 砌体结构——砌体－框架混合结构——框架结构—— 框架－剪力墙（核心筒）结构/钢结构。除了各类结 构本身抗震性能的差别以外，结构体系和施工质量的 离散程度也对结构的抗震性能有一定的影响。比如各 种砌体结构，建造随意，有时没有进行设计，很多情 况是结构体系不清楚，因此结构的抗震性能难以把握， 破坏情况也多种多样，可能是砌体墙剪切破坏或砂浆 强度不足错动剪切破坏，也可能是楼板拉结破坏和砌 体墙的倾覆破坏
注：
1．房屋总高度指室外地面到檐口的高度，半地下室 可从地下室室内地面算起，全地下室可从室外地面算 起； 2．单面走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度。 3．对医院、教学楼等横墙较少的房屋的总高度，应 比表的规定相应降低3m，层数相应减少一层。同时， 砖和砌块砌体房屋的层高不宜超过4m。 4。砖和砌块砌体承重房屋的层高，不应超过3.6m。
第六章 砌体结构房屋抗震设计
第一节 砌体结构房屋常见震害 第二节 砌体结构房屋的抗震措施 第三节 多层砌体结构房屋的抗震计算
砌体结构房屋抗震能力较差 ① 材料抗剪承载力较低，延性差 ② 结构整体连接性能较差
砌体结构房屋的抗震要点 ① 方案选型 ② 构造措施 ③ 施工质量
10、512地震砖混结构的破坏
比较典型的破坏形式有：结构抗震体系单薄，未设 臵构造柱，也有未设臵圈梁，预制楼板未拉结。 当合理设臵构造柱和圈梁，砖混结构也能有效抵御 地震破坏，在震害调查中也发现基本没有受到破坏 的砖混结构。因此，对于砌体结构，如何保证结构 的整体性和侧向承载力是抗震设计的关键。
6度
7度
8度
9度
各种层数和烈 度均设臵 随层数或烈度变化而增设的部位 的部位
外墙四角，错 7、8度时，楼、电梯间的四角，每隔 15m左右的横墙与外墙交接处 层部位横 墙与外纵 隔开间横墙(轴线)与外墙交接处，山 墙交接处， 6、7 5 4 2 墙与内纵墙交接处；7～9度时，楼、 较大洞口 电梯间的四角 两侧，大 内墙(轴线)与外墙交接处，内墙的局 房 部较小墙垛处；7～9度时，楼、电 8 6、7 5、6 3、4 间内外墙 梯间四角9度时，内纵墙与横墙(轴 交接处 线)交接处 4、5 3、4 2、3
7
门窗过梁的损坏
产生原因：砖拱对变形极为敏感 裂缝形状：支座倒八字裂缝和跨中竖缝 出现部位：砖砌平拱、弧拱过梁
分布规律：房屋尽端处损坏比中部过梁严重，上层 比下层损坏严重
8．设有钢筋混凝土构造柱时墙体的损坏
· 产生原因：水平往复地震作用 · 裂缝形状：交叉裂缝 · 出现部位：墙体和构造柱柱端 · 分布规律：墙体裂缝的宽度不会很大，构造柱柱 端混凝土崩裂、钢筋屈曲，集中配筋约束墙体抗倒 塌能力较强、具有很大的抗变形能力
（2）防震缝的设臵 · 要求设臵防震缝的房屋 (a)房屋的立面高差在6m以上； (b)房屋有错层，且楼板高差较大； (c)各部分结构刚度、质量截然不同。 · 防震缝的设臵 ① 防震缝应沿房屋全高设臵，基础可不设防震缝，两 侧应布臵抗震墙。 ② 防震缝按房屋高度和设防烈度不同，缝宽一般取 50mm～100mm。
构造柱的构造 (a) 构造柱配筋 (b) 构造柱基础 (c) 构造柱拉结
2．钢筋混凝土圈梁
圈梁抗震作用： ① 增强纵横墙的连接，加强房屋的整体性和空间 刚度 ② 限制墙体平面外的变形； ③ 圈梁与构造柱整体现浇形成约束框架，共同发 挥对墙体的约束作用。
表：砖房现浇钢筋混凝土圈梁设臵要求
2．楼梯间的布置
楼梯间不宜布臵在房屋端部的第一开间及转角处
楼梯间不宜突出或开设过大的窗洞，以免将楼层圈 梁切断,应特别注意楼梯间顶层墙体的稳定性
二、方案选型
1．砌体结构房屋高度、层高、高宽比限制 表:砌体结构房屋总高度(m)、层数和高宽比限值
烈度 最小 砌体类 墙厚 6 7 8 9 别 (mm) 高度 层数 高度 层数 高度 层数 高度 层数 普通粘 240 24 八 21 七 18 六 12 四 土砖 混凝土 小(中) 190 21 七 21 七 18 六 12 四 砌块 多孔砖 240 21 七 21 六 18 六 12 四 最大高宽比 2.5 2.5 2.0 1.5
3．空旷空间墙体的开裂
通长水平裂缝 产生原因：抗震墙体相距较远，墙体受弯剪或水平 弯曲作用 裂缝形状：通长水平裂缝 出现部位：大房间房屋顶层，大开间房屋外墙
分布规律：空旷房间的外纵墙或山墙开裂严重；错 层、房屋平面凹凸变化处、墙体在门窗洞口过分被 削弱处开裂严重。
4．碰撞损坏
产生原因：墙体振动，互相碰撞挤压 出现部位：伸缩缝和沉降缝两侧