11 4多层砌体结构抗震设计
多层砌体结构房屋抗震设计
多层砌体结构房屋抗震设计作者：李立军来源：《科技资讯》 2011年第19期李立军(德州市建筑规划勘察设计研究院山东德州 253000)摘要:砌体结构是当前建筑工程中常用的结构形式之一。
由于其原材料来源广泛,易于取材、生产和施工,造价低廉,具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性,在城乡建筑中得到比较广泛的应用。
关键词:砌体结构抗震设计中图分类号:TU352 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)07(a)-0099-011 砌体结构概况砌体结构是当前建筑工程中常用的结构形式之一。
由于其原材料来源广泛,易于取材、生产和施工,造价低廉,具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性,在城乡建筑中得到比较广泛的应用。
因此,如何提高砌体结构房屋的抗震能力,将是建筑抗震设计中一个重要课题。
在已有的震害调查结果表明,不仅在7、8度区,甚至在9度区,砖混结构房屋经历震害后受到轻微损坏,或者基本完好的例子也是不少的。
通过这些砌体房屋的调查分析,得到这样一个结论:只要经过合理的抗震设计,构造得当,保证施工质量,则在中、强地震区,砖混房屋是具有一定抗震能力的。
2 多层砌体结构房屋的震害破坏形式根据四川地震灾区的震后灾害调查情况,多层砌体结构房屋的震害形式主要有以下几种。
(1)房屋局部及整体倒塌;(2)预制板楼、屋盖破坏;(3)楼梯间墙体破坏;(4)外纵墙破坏;(5)纵墙在室外地坪处产生水平裂缝;(6)外纵墙洞口间墙体X型裂缝;(7)其它破坏。
3 砌体抗震措施基于砌体结构本身特点以及其震害的多样性和严重性,工程人员在设计中要采取一定的措施,以加强砌体结构的整体性,提高其抗震性能。
3.1 结构的选型与布置对于多层砌体而言,如果可以做到正确选择承重体系、科学进行结构布置、合理选择楼(屋)盖形式、正确设置防震缝等等的话,就会大大提高结构的抗震能力。
3.1.1 正确选择承重体系根据传递荷载的路线不同,砌体结构的墙体承重体系可分为横墙承重、纵墙承重和纵横墙承重三种形式。
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多层砌体结构房屋的抗震设计多层砖混房屋的抗震能力与墙体材料，面积大小及砂浆强度等级高低成正比。
多层砌体结构房屋的抗震设计【1】【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。
多层砌体结构房屋的抗震设计14页PPT
第六章 多层砌体结构房屋的抗震设计
二、房屋高度、层数、层高要限制
烈度
房屋类别
最小
6
厚度
（mm） 高 度
层 数
(m)
实心粘土 砖
240
24 8
7
高 度
层 数
(m)
21 7
8
高 度
层 数
(m)
18 6
9
高 度
层 数
(m)
12 4
多 层 多孔砖 砌 体
240 21 7 21 7 18 6 12 4 190 21 7 18 6 15 6
震害及其分析 （4）纵横墙连接破坏
第 一 节 概 述
第六章 多层砌体结构房屋的抗震设计
震害及其分析 （5）楼梯间破坏 （6）楼盖与屋盖破坏 （7）附属构件的破坏
第 一 节 概 述
第六章 多层砌体结构房屋的抗震设计
结构方案与结构布置
一、平立面布置要规则
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
1976年唐山地震，对烈度为10度、11度区的123栋2-8层
砖混结构房屋调查，倒塌率为63.2%，严重破坏为23.6%，
尚能修复使用的4.2%，实际破坏率达95.8%。
第
一
节
概 述
第六章 多层砌体结构房屋的抗震设计
只要经过认真的抗震设计，通过合理的抗震设防、 得当的构造措施、良好的施工质量保证，即使在中、 强地震区，砌体结构房屋也能够不同程度地抵御地 震的破坏。
第六章 多层砌体结构房屋的抗震设计
第一节 概述
砌体结构：由粘土砖、烧结多孔粘土砖、粉煤灰中 型实心砌块和混凝土中小型砌块砌体通过砂浆砌筑 而成的结构。
多层砌体结构的抗震计算
底层计算高度的取值：当基础埋置较浅时，计算至 基础顶面；当基础埋置较深时，计算至室外地坪下 0.5m处；当设有整体刚度很大的全地下室时，计 算至地下室顶板顶部；当地下室刚度较小或为半地 下室时，则取为地下室室内地坪，此时，地下室顶 板也算一层楼面。
§4-3 多层砌体结构的抗震计算
4.3.1 计 算 简 图 4.3.2 地震剪力的计算与分配 4.3.3 墙体截面抗震承载力验算
.
多层砌体结构所受地震作用主要包括水平作用、垂 直作用和扭转作用。
一般说来，垂直地震作用对多层砌体结构所造成的 破坏比例相对较小，而扭转作用可以通过再平面布 置中注意结构对称性得到缓解。
RE
（4-23）
式中 ft——芯柱混凝土轴心抗拉强度设计值；
Ac——芯柱截面总面积；
As——芯柱钢筋截面总面积；
c ——芯柱影响系数，按表4-9查取。
例题[4-3]
.
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Vij
1 2
kij
K m
j1
ij
Gij Gi
Vi
当墙高相同，所用材料相同且楼盖上重力荷载分布 均匀时，可采用下式计算
Vij
12
Aij Ai
Aifj Af
i
Vi
（4-16）
.
2、 纵向地震剪力的分配
由于房屋纵向楼盖的水平刚度比横向大得多，因 此，纵向地震剪力在各纵墙上得分配，可按纵墙 得侧移刚度比例来确定。也就是无论柔性的或刚 性的楼盖，均按刚性楼盖的公式计算。
（一）普通黏土砖V 、 多f ve孔A 黏土砖墙体的验算REຫໍສະໝຸດ fVE（4-21）
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
04多层砌体结构抗震设计
3、 基本构造：
250
200
150
圈梁应闭合，洞口处上下搭接；不提倡兼作过梁 无横墙处可用梁替代圈梁 圈梁高度不应小于120mm
04 多层砌体结构抗震设计
4.09 圈梁的位置
墙类 外墙及内纵墙 内横墙 烈度 6、7 屋盖处及每层楼盖处 同上；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 8 屋盖处及每层楼盖处 9 屋盖处及每层楼盖处
1.0 1.5 0.5
1.5
1.0 2.0 0.0
04 多层砌体结构抗震设计
4.04 结构体系与布置
1、优先采用横墙承重体系，避免采用纵墙承重体系
2、墙体均匀、对称，对齐、贯通；上下连续
3、必要时可以设置防震缝
4、楼梯间不宜设在尽端和转角处；或设置构造柱加强
5、烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体
04 多层砌体结构抗震设计
4.03 房屋局部尺寸限值
烈度 部位 6 承重窗间墙最小宽度 1.0 7 1.0 8 1.2 9 1.5
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 无锚固女儿墙(非出入口处)的最大高度
1.0
1.0 1.0 0.5
1.0
1.0 1.0 0.5
1.2
4.05 防震缝
情况： 立面高差超过6m以上 有错层，且楼板高差较大 相邻两部分的刚度、质量截然不同
宽度：50mm～100mm）
要求：防震缝两侧均应布置墙体
04 多层砌体结构抗震设计
4.06 构造柱作用及其基本构造
1、 作用： 限制墙体散落，提高墙体抗剪强度 耗散地震能量，增强抗倒能力 2、 前提：与圈梁形成空间约束刚架 3、 基本构造： 有梁就有柱；贯通至女儿墙，可不单设基础（500） 应与圈梁有可靠的连接
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多层砌体结构房屋的抗震设计是确保房屋在地震发生时能够保持结构完整性、人员安全的重要措施。
砌体结构房屋在设计中需要考虑各个方面的抗震设计要求，包括结构的抗震设计、墙体的布置和加固、屋面和地基的抗震设计等。
以下是多层砌体结构房屋抗震设计的一些建议。
首先，结构的抗震设计是多层砌体结构房屋抗震设计中最基本的要求。
在设计时需要考虑地震产生的惯性荷载和地震波的作用，选择合适的结构形式和构造。
常见的多层砌体结构房屋结构形式包括框架结构、框剪结构和筒体结构等。
其中，框架结构是一种较常见的结构形式，通过设置纵横向的钢筋混凝土框架来承受地震荷载。
框架结构设计时需要考虑墙体和柱子的相互作用，通过设置合适的墙柱配筋和连接方式来提高房屋的整体抗震能力。
其次，墙体的布置和加固是多层砌体结构房屋抗震设计中的另一个重要方面。
在多层砌体结构房屋中，墙体起到承担地震力的作用，因此需要合理布置和加固。
一般情况下，墙体应沿着房屋周边和内部的支撑结构布置，以增加抗震能力。
墙体的加固可以采用加厚墙体、设置纵向和横向加筋等方式来提高抗震能力。
此外，使用抗震构造技术，如水泥砂浆填塞、钢筋加固等，也可以有效提高墙体的抗震能力。
第三，屋面和地基的抗震设计也需要考虑。
屋面在地震发生时容易受到地震波的冲击和水平力的作用，因此需要采取有效的措施来加固屋面结构，如增加屋面横向抗倾覆设计、采用加筋梁等。
地基在地震中是房屋抗震的基础，需要选择合适的地基类型和加固措施，如采用钢筋混凝土地基、地基加固灌浆等，以增加地基的稳定性和抗震能力。
最后，对于多层砌体结构房屋的抗震设计，还需要进行相应的工程勘察和试验分析。
通过工程勘察，了解地震易发区的地形地貌特点、地层情况等，为抗震设计提供依据。
试验分析可以通过使用抗震模型、模拟地震波进行振动台试验等方法，检验和验证设计方案的可行性。
综上所述，多层砌体结构房屋的抗震设计需要全面考虑结构、墙体、屋面和地基等方面的因素。
多层砌体房屋的抗震设计
二、房屋的总高度与最大高宽比要求
1、总高度 见表P98 4-1 以粘土砖房为例：
6度 24m. 8层
7度 8度 9度 21m. 18m. 12m. 7层 6层 4层
地震作用随高度而增大，高度越大，震害越重
对医院、学校等、横墙间距较大的建
筑，总高度-3m
2、最大高宽比 为了防止建筑物在水平地震作用下不发生整体弯曲破 坏，规范未规定对这类建筑进行整体弯曲验算，而是对 最大高宽比的限制做了规定。
3、开洞墙体的刚度 对于开有规则洞口的墙体，墙顶在单位力作用下墙 顶位移与应等于各墙段侧移 之和。
1 2 3
K 1
1 1 K1 1 3 K3
1 2 K21 K22 K23
K2
1
1 1 K1 K 21 K 22 K 23 1 1 K 1 1 K 2 K3 K 4
而是做好细部处理和总体布置。
一、房屋的体型与防震缝 参考书《建筑体型与抗震设计》[美] 1、 平立面应规则，抗侧力墙应均匀布置 不规则体型
2、 优先采用横墙承重和纵横墙承重方案 不宜采用纵墙承重方案
3、 纵横墙宜均匀对称，上下左右对齐 4、 楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处
5、 对8度、9度区不规则的建筑宜设防震缝 不规则建筑： ⑴立面高差在6m以上 ⑵房屋有错层，且楼板高差较大 ⑶结构的刚度、质量截然不同
h 120mm
4 8,410,412
六、连接
1、墙与墙的拉接 2、楼板搁置长度 现浇楼板
2 6 @ 500mm
a 120mm
预制楼板（未与圈梁同标高）
外墙
内墙
梁上
多层砌体结构抗震设计
多层砌体结构抗震设计一、引言二、地震力作用分析地震是一种横向力，其作用在建筑物上可以分为剪切力和扭转力。
因此，在多层砌体结构的抗震设计中，需要进行地震力的作用分析，确定结构的承载体系和刚度分布。
在确定承载体系时，可以采用钢筋混凝土框架或剪力墙等结构形式。
其中，钢筋混凝土框架结构具有良好的层间刚度和抗震性能，适用于多层砌体结构的地震设计。
而在刚度分布上，应根据结构的应变能均匀分布原则，将刚度布置在建筑的各个部位，以均匀承担地震作用力。
三、材料选择与基础设计在多层砌体结构的抗震设计中，材料的选择至关重要。
对于砌体部分，应选择强度高、韧性好的砌体材料，并且需要注意砌体的合理厚度、粉尘状，以及墙体和墙柱之间的连接方式。
对于框架部分，应采用高强度混凝土和钢筋，以提高整体结构的抗震性能。
在基础设计中，应根据地震波的特点，合理设计地基和地基处理。
地基应具有足够的稳定性和承载力，以承受地震作用力的传递。
同时，可以采用地基加固措施，如土木灌浆、钢筋混凝土加固等，提高地基的抗震性能。
四、结构布置与连接设计多层砌体结构的抗震设计中，结构布置和连接设计是关键的环节。
布置上，需要将墙体和墙柱合理分布在建筑的各个区域，以均匀分担地震作用力。
同时，墙体和墙柱之间的连接应采用耐震优化的连接方式，如钢筋混凝土柱与砌体之间采用筋包固结连接，墙体之间采用钢筋混凝土节点等。
五、模型分析与设计优化在进行抗震设计时，可以借助专业软件对多层砌体结构进行模型分析，包括地震响应分析、变形分析等。
通过模型分析，可以评估结构的抗震性能，发现潜在的弱点和缺陷，从而进行设计优化。
设计优化可以包括增加结构粘结面积、增加墙体厚度、增加横向加固等。
同时，还可以通过优化连接方式，提高结构的耐震性能。
通过模型分析和设计优化，可以使多层砌体结构的抗震性能达到或超过设计要求。
六、结论多层砌体结构的抗震设计是一项复杂且关键的工作，需要综合考虑结构的受力机制、材料性能、连接方式等因素。
建筑结构抗震 第五章 多层砌体房屋抗震设计_OK
第5章 砌体结构抗震设计
2、外纵墙倒塌
• 在地震中外纵墙局部或全部倒塌。纵墙倒塌 一般是由于砌体强度低，砌筑质量差，纵横 墙连接不牢，外墙圈梁不足或横墙间距过大 引起。
7
第5章 砌体结构抗震设计
3、墙角破坏
• 结构上受到的地震作用比较复杂，墙角通常 是比较敏感的部位。差的施工质量往往引起 内墙破坏、隔墙移位和局部破坏，如图，破 坏多发生在上层。
4
第5章 砌体结构抗震设计
5.2 震害现象及其分析
一、多层砌体房屋震害及其分析
1、墙体破坏：作为主要的承重构件，受力比 较复杂。墙身破坏主要表现为墙身出现交叉斜 裂缝或墙体压碎。
5
第5章 砌体结构抗震设计
• 如图a，当窗下墙较高而窗间墙较窄时，常 在窗间墙形成交叉裂缝。
• 如图b，当窗下墙较矮而窗间墙较宽时，则 常在窗下墙形成交叉裂缝。
K1 1
1
1 2 3 1 1 1
K1 K2 K3
2）不规则洞口：将不规则分成规则。
48
第5章 砌体结构抗震设计
2、楼层横向地震剪力的分配
影响因素：墙体抗侧刚度、楼盖的水平刚度。
1）刚性楼盖： 何为刚性楼盖？
Vim
Kim
m
Vi
Kim
i 1
Vim
Aim
m
Vi
Aim
i 1
49
第5章 砌体结构抗震设计
28
第5章 砌体结构抗震设计
• 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；底层框架多层砌体房屋的 底层层高不应超过4.5m。
• 对于医院、教学楼等及横墙较少的多层砌体 房屋，总高度应比表1的规定降低3m，层数 相应减少一层。
建筑结构抗震设计多层砌体房屋
建筑结构抗震设计多层砌体房屋随着城市化的推进，人们居住条件的改善逐渐成为人们关注的焦点之一、多层砌体房屋作为一种常见的住宅形式，其建筑结构的抗震设计显得尤为重要。
本文将从多层砌体房屋建筑结构的抗震设计的重要性、常用设计方法、结构加固技术等方面进行阐述。
首先，多层砌体房屋建筑结构的抗震设计的重要性不言而喻。
在地震中，房屋因地震力的作用会产生震动，若房屋结构设计不合理或者使用材料不符合要求，将导致房屋倒塌，给居民的生命财产安全带来巨大的威胁。
因此，通过合理的抗震设计，确保房屋在地震中具有足够的抵抗能力，是保障居民安全的关键。
其次，多层砌体房屋地震抗震设计常用的方法包括地震安全性分析、抗震设计参数确定、结构模型选择和计算模型建立等。
在地震安全性分析中，需要对建筑物所在地区的地震烈度进行评估，了解地震力的作用方式和强度，确定设计地震力。
抗震设计参数的确定包括选择适当的抗震设防烈度等级、设定结构形式和材料强度等。
结构模型选择是根据建筑物的使用功能、形状和高度等因素选择合适的结构形式，如框架结构、剪力墙结构等。
计算模型的建立则是利用有限元分析等方法对结构进行静力和动力分析，了解结构在地震荷载下的受力情况。
此外，多层砌体房屋的结构抗震设计还可以采用结构加固技术来提高房屋的抗震能力。
一种常见的方法是在原有结构上加设钢筋混凝土框架或加固剪力墙，增加房屋的整体刚度和抗震承载力。
另外，可以采用预应力技术或者增加构造柱等方式来提高结构的延性，使其在地震中发挥更好的抵抗能力。
此外，在设计和施工过程中，还需加强对砌体墙、屋顶和地基等关键部位的处理，以确保整个结构的稳定性和安全性。
总之，多层砌体房屋的建筑结构抗震设计是保障居民安全的重要环节。
通过合理的设计方法和结构加固技术，可以有效提高房屋的抗震能力，并确保居民在地震中的安全。
因此，在多层砌体房屋的设计和建设过程中，应注重抗震性能的考虑，确保房屋能够承受地震力的作用，为居民提供一个安全、舒适的居住环境。
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随着城市的发展和人口的增加，多层砌体结构房屋的需求也越来越大。
然而，由于砌体结构的特点，其在抗震设计方面存在一定的困难和挑战。
本文将从设计原则、材料选择、结构布置等方面探讨多层砌体结构房屋的抗震设计。
首先，多层砌体结构房屋的抗震设计应遵循以下原则：1.整体性设计原则：在设计中应注重整体性，将建筑结构、构造形式、材料选择等各方面因素进行综合考虑。
要确保结构的稳定性和整体性，减少房屋在地震中发生局部破坏的可能性。
2.强度设计原则：根据不同地区的地震分级，在设计中要确保房屋的强度满足要求。
可以采用增大房屋断面或加固结构的方法来增加强度。
3.刚度设计原则：在设计中要保证房屋具有足够的刚度，能够承受地震引起的水平位移。
可以采用增加墙体、柱子等构件的截面尺寸或加固节点的方法来增加刚度。
其次，材料的选择对多层砌体结构房屋的抗震性能有着重要影响。
常见的砌体材料有红砖、轻质砖、空心砖等。
在抗震设计中，需要选择质量好、强度高的砖，以保证房屋的整体强度和稳定性。
此外，还可以使用钢筋混凝土构件来加固砌体结构，使其具备更好的抗震性能。
最后，结构布置也是多层砌体结构房屋抗震设计的重要考虑因素。
在结构布置方面，应尽量避免长条形布置形式，应采用合理的布置方式，使结构力线合理分布，提高房屋的整体抗震能力。
此外，还要注意墙体与柱子、墙体与屋面的连接方式，保证连接牢固，防止在地震中发生脱离。
总之，多层砌体结构房屋的抗震设计需要注重整体性、强度和刚度的设计原则，选择合适的材料，合理布置结构。
通过以上措施，可以提高多层砌体结构房屋的抗震性能，保障人们的生命财产安全。
当然，针对具体的地区和工程项目，还需要根据实际情况进行详细的设计和计算分析。
多层砌体结构房屋震害分析及抗震设计要点
多层砌体 结构房 屋震 害分析 及抗 震设 计要 点
■ 刘 秦 ’王 涛
等 非 结 构 构 件 在 地 震 中 的破 坏 屡 有 发 生 ， 应 给 予 足 够 重视 。后 砌 的非 承 重 隔墙 应沿 墙 高 每 隔５ ０ ０ ～
为若 干简单 、刚度均匀 的单元 。楼梯 间不宜 设在房 屋 的近端或转角处 ，应 加强对楼梯间 的抗震构造措 施 ， 如 在 楼 、 电梯 间 四 角 设 置 构 造 柱 ，在 顶 层 墙 体
料 一般 属于脆性材 料，砌筑而成 的结构也属脆性 ，
因而 砌 体 结 构 的抗 震 性 能 较 差 。对 我 国 近 现 代 历 史 上 的 历 次 大 地 震 的 震 害 调 查 结 果 的 分 析 表 的结构 布置
平地 震作用走 向大体一致的墙体 ，会因为墙体 的主 拉应 力强度达到 极限之而产生斜裂 缝。与地震作 用
屋总 高度与总宽度 的最 大 比值宜符合 《 建筑抗 震设
计 规 范 》要 求 。
【 摘
要】本文针对砌体结构 常发生的震害 ，分 析了砌体结
２ ． 加 强 楼 、屋 盖 与墙 体 的连 接 构 造 经过 对 历 次 震 害 中 多 层 砌 体 房 屋 楼 屋 盖 破 坏 情 况 的 分 析 ， 可 以 看 出 预 制 与 现 浇 式楼 盖均 出 现 过 倒
中设 置 混 凝 土 水 平 条 带 等 ， 以加 强其 连 接 及 整 体 性 。
６ ０ ０ ｍ ｍ 配置 ２ 根直径６ ｌ ｉ ｌ ｍ 的Ｉ 级钢 拉结 筋与承重 墙或 柱 拉结 ，每边深 入墙 内不应少 于５ ０ ０ Ｉ ｆ Ｉ Ⅱ Ｉ ，８ 度和９ 度 时，长度大 于５ Ｉ ｌ ｌ 的后砌 隔墙 ，墙顶 尚应 与楼板拉结 ，
多层砌体结构抗震设计
多层砌体结构抗震设计4．1 一般规定《建筑抗震设计规范》 GB50011－20017.1.2多层房屋的层数和高度应符合下列要求：1 一般情况下，房屋的层数和总高度不应超过表7.1.2的规定。
2 对医院、教学楼等及横墙较少的多层砌体房屋，总高度应比表7.1.2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,还应根据具体情况再适当降低总高度和减少层数。
注：横墙较少指同一楼层内开间大于4.20m的房间占该层总面积的40%以上。
3 横墙较少的多层砖砌体住宅楼，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7.1.2的规定采用。
*《多孔砖砌体结构技术规范》JGJ137－2001中第5.1.4条与本条等效。
7.1.5房屋抗震横墙的间距，不应超过表7.1.5的要求：4．2 普通粘土砖、多孔粘土砖房屋《建筑抗震设计规范》 GB50011－20017.3.1多层普通砖、多孔砖房，应按下列要求设置现浇钢筋混凝土构造柱(以下简称构造柱)：1 构造柱设置部位，一般情况下应符合表7.3.1的要求。
2 外廊式和单面走廊式的多层房屋，应根据房屋增加一层后的层数,按表7.3.1的要求设置构造柱,且单面走廊两侧的纵墙均应按外墙处理。
3 教学楼、医院等横墙较少的房屋，应根据房屋增加一层后的层数，按表7.3.1的要求设置构造柱,当教学楼、医院等横墙较少的房屋为外廊式或单面走廊式时，应按2款要求设置构造柱，但6度不超过四层、7度不超过三层和8度不超过二层时，应按增加二层后的层数对待。
7.3.3 多层普通砖、多孔砖房屋的现浇钢筋混凝土圈梁设置应符合下列要求：1 装配式钢筋混凝土楼、屋盖或木楼、屋盖的砖房，横墙承重时应按表7.3.3的要求设置圈梁；纵墙承重时每层均应设置圈梁,且抗震横墙上的圈梁间距应比表内要求适当加密。
2 现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖与墙体有可靠连接的房屋，应允许不另设圈梁，但楼板沿墙体周边应加强配筋并应与相应的构造柱钢筋可靠连接。
多层砌体结构房屋的抗震加固设计
多层砌体结构房屋的抗震加固设计- 结构理论摘要：地震发生时，房屋易遭破坏的房屋大部分是砌体结构房屋，而砌体结构房屋的抗震性能较差；如何有效提高多层砌体结构房屋的抗震能力，是人们越来越关注的问题。
本文结合某工程的设计经验，简要阐述了多层砌体结构房屋抗震加固设计中的几个常用设计方法。
关键词：多层砌体结构房屋抗震加固设计一、前言砌体结构房屋主要以脆性材料（粘土砖，多孔砖和混凝土中小型砌块）为主，其特点是：本身自重大，刚度大，材料本身的抗拉、抗弯、抗剪强度均较低，延性差，因此在地震中极易造成脆性破坏，给人类带来巨大的灾害和损失。
因此，对砌体结构房屋的抗震加固设计与研究一直是抗震加固工作的重点。
二、多层砌体结构房屋的抗震鉴定1、工程背景某办公楼原建于2000年，总建筑面积1542m2，为7层砖混结构，层高3.5m；楼（屋）盖采用预制板，以纵横墙承重，建筑物沿纵横墙每层设构造柱和圈梁，采用钢筋混凝土条形基础。
抗震设防烈度为7度。
2、结构抗震鉴定通过一系列的数据收集和分析后，得出以下抗震鉴定结果：（1）经安全性鉴定，该建筑安全性鉴定评级为A级；（2）经抗震鉴定，该建筑不满足B类建筑抗震鉴定要求；（3）该建筑不能满足后续使用40年的要求。
三、多层砌体结构房屋抗震加固设计基本要求一般来说，多层砌体结构房屋若存在以下问题，则地震时容易损坏：1、一些内外墙未咬砌且无圈梁与外墙拉结的多层砖房。
地震时，外墙会大面积倒塌。
2、整体性不足。
大梁、屋架与墙体的连接不良，如未设置梁垫或虽有梁垫而无锚固。
地震时墙体局部承压能力不足而损坏，或梁垫发生错动。
预制钢筋混凝土楼板与大梁、墙体的连接不良，在地震中会被拉开移位或楼板滑落。
板底圈梁明显加强了房屋的整体性。
3、体型复杂。
砖房平立面不规则，地震中往往因扭转效应、局部应力集中或各部位变形不一等，造成损坏或加重震害。
另外，砌体结构房屋还有一些易损部位。
多层砖房局部易损部位包括平砌或弧形砖砌过梁，出屋面楼梯间、电梯间，附墙烟囱、出屋面小烟囱和女儿墙，悬挑的阳台、雨篷、挑檐，坡屋顶的山尖墙，悬吊重物的顶棚等等。
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2. 楼板间及楼板与墙体的连接
φ 8通长筋与板端 胡子筋（l=100）绑扎 豆石混凝土灌实
空心板
网梁
座浆
图 楼板与外墙体的拉接
图 楼板与内墙或圈梁的拉接
3、楼板搁臵长度
现浇楼板
120mm
梁上 80mm
预制楼板:外墙 架（屋面梁）与墙柱的锚拉
3.3.2
如果采用增设构造柱等措施，则局部尺寸可适当放宽
房屋局部部位的破坏（2）－墙肢尺寸不足
§3.3
砌体结构抗震构造措施
结构抗震构造措施的主要目的在于加强结构的整体 性、保证抗震计算目的的实现，弥补抗震计算的不 足。尤其对于砌体结构，采取合理的构造措施显的 尤为重要。常常包括以下几个方面：
加强结构的连接 设臵钢筋混凝土构造柱 合理布臵圈梁 重视楼梯间的设臵
9
层数 4 3 --3
高度 21 21 18 21
多孔砖
混凝土小砌块
2. 横墙较少的多层砌体房屋（医院、教学楼），总高度应比前表的规定降低 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。 3. 6、7度时，横墙较少的丙类多层砌体房屋(住宅），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本表规定采用。 4. 采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体时，当砌体的抗剪强度仅达到普通粘土砖 砌体的70%时，房屋的层数就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的要求同普通砖 砌体房屋。
砌筑围栏有水平拉结措施，地震前正在拆 砌改造，未拆卸部分地震时完好无损。
外墙脱落
外墙倒塌
楼梯间破坏
江油市某办公楼设置在 建筑尽端的楼梯间倒塌
汉旺某中学四层砖混教学楼， 设置在房屋尽端的楼梯间倒塌
楼梯间破坏
汶川县漩口镇电力局
汉旺镇某住宅楼
3.2多层砌体结构选型与布置
结构的选型与布置，属于概念设计的范畴。对多层砌体结 构房屋，宜遵守以下几方面的原则：
8度区
9度区 10度区
多数出现震害，近半数达到中等破坏。
房屋普遍遭到破坏，多数达到严重破坏。 少数严重破坏，大多数倒塌。
事实说明： 多数砖房的抗破坏能力较低，但仍具有较高的抗倒
塌能力。仅在10度11度才有大量砖房倒塌。
经过抗震设计并且施工质量得到保证的砌体结构，其 平均震害程度可比未经抗震设计的砌体结构的震害减轻 1~2个等级。 通过抗震设计，可以保证砌体结构在8度区内不出现 中等以上破坏，在10度区内不出现倒塌。
3.对8度、9度区且有下列情况之一时宜设防震缝
⑴立面高差在6m以上 ⑵房屋有错层，且楼板高差大于层高的1/4； ⑶部分结构的刚度、质量截然不同 4. 楼梯间不宜设臵在房屋的尽端和转角处
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.不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。
墙体转角的破坏
墙体转角开裂
（二）内在因素主要是指结构特征。在受力复 杂、约束减弱、附属结构等部位常常易于发生较 为严重的震害。 纵横墙连接处，地震时易于出现竖向裂缝、拉脱, 甚至造成纵墙整片倒塌; 楼梯间墙体，由于在高度方向缺乏有力支撑，约 束作用减弱，空间刚度小，往往易于破坏; 预制钢筋混凝土楼屋盖，楼板端部往往会在地震 种受拉裂开，甚至出现倒塌; 房屋附属物如女儿墙、出屋面烟囱、垃圾道、屋 顶小间，鞭梢效应的影响，在地震中常常破坏。
7.不应在房屋转角处设置转角窗。 8.横墙较少、跨度较大的房屋，宜采用现浇钢筋混凝土楼、 屋盖。
3.2.2 房屋的总高度和层数
●为什么限制？
砌体房屋的震害与其总高度和层数有密切关系，随
层数增加，震害随之加重，特别是房屋的倒塌率与 房屋的层数成正比率增加
对砌体房屋的总高度及层数要予以限制，这也是一
§3.1 砌体结构震害特点
砌体是一种脆性材料，其抗拉、抗剪、抗弯强度均较低，因 而砌体房屋的抗震性能相对较差。在国内外历次强烈地震中， 砌体结构的破坏率高。
1923年日本关东大地震，东京约有砖石结构房屋7000栋，几乎全部遭 到不同程度的破坏。 1948年原苏联阿什哈巴德地震，砖石结构房屋的破坏和倒塌率达到 70%-80%。 1976年唐山地震，对烈度为10度、11度区的123栋2-8层砖混结构房屋 调查，倒塌率为63.2%，严重破坏为23.6%，尚能修复使用的4.2%，实 际破坏率达95.8%。
3.1.2震害现象
震害的发生是由外部条件（地震动）和内在因素（结构特征） 两方面原因促成的。
（一）从地震动的角度考察，地震波包括有水平、垂直、扭转 等方向的分量。 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。
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
设臵钢筋混凝土构造柱
1、构造柱的作用 构造柱可以部分提高墙体的抗剪强度（10%-30%），可以 大大增强房屋的变形能力。墙体开裂后，构造柱与圈梁 形成的约束体系可以有效的限制墙体散落，使墙体以滑 移等方式大量消耗地震能量，保证房屋不致倒塌。 2、构造柱和芯柱的设臵要求 设臵在震害较重、连接构造比较薄弱和易于应力集 中的部位
房屋的总高度与层数 房屋的高宽比 抗震横墙的间距 房屋的局部尺寸 结构布置
§3.2 多层砌体结构选型与布置
3.2.1 结构布臵
基本要求：规则、均匀、对称，避免质量和刚度发生突变， 避免楼层错层 砌体房屋对结构布臵的基本要求是： 1. 对于多层砌体结构房屋，应优先采用横墙承重的结构布置 方案，其次考虑采用纵、横墙共同承重的结构布置方案， 避免采用纵墙承重方案。不应采用砌体墙与混凝土墙混合 承重的结构体系。 2.纵横墙应对称、均匀布置，沿平面应对齐、贯通，同一轴线 上墙体宜等宽匀称，沿竖向宜上下连续。
女儿墙脱落
局部突出构件、围护结构的破坏：
绵竹市公安局，5层 砖混，顶部钟楼坠落
什邡市红白镇，出 屋面楼梯间破坏
江油市太平镇社某门 诊楼，4层砖混，突出 屋面墙体局部倒塌。
都江堰大酒店，顶层 出屋面楼梯间倒塌
女儿墙偏高，无任何拉结措施，或拉结措施不当，地震时易开裂或闪落。
墙体交叉裂缝
外廊栏板无任何拉结 措施，地震时闪落。
房屋局部尺寸限值(m)
部 位
1.0 1.0 1.0 1.0 0.5
烈 度
6 7 1.0 1.0 1.0 1.0 0.5 8 1.2 1.2 1.0 1.5 0.5 9 1.5 1.5 1.0 2.0 0.0
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 无锚固女儿墙(非出入口处)的最大高度
种最经济的抗震措施。
《抗震规范》对砌体房屋的限值如表3.1所示
1.一般情况下，层数和总高度不应超过下表
表3.1
烈 度 7 8
层数 7 7 6 7 高度 18 18 15 18 层数 6 6 5 6 高度 12 9 --9
房屋类别
普通粘土砖
最小 6 厚度 (mm) 高度 层数
240 240 190 190 21 21 21 21 7 7 7 7
震害及其分析 墙体开裂、破坏
3.1.3 震害规律 砌体房屋的震害，大体存在以下规律: ① 刚性楼盖房屋,上层破坏轻,下层破坏重,柔性楼盖 则恰好相反; 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 上的房屋震害; ④ 外廊式房屋往往地震破坏较重; ⑤ 预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重; ⑥ 房屋两端、转角、楼梯间及附属结构的震害较重.
绵阳市某8层砖混住宅楼 横墙开裂，破坏轻微
住宅类砌体结构横向墙体数量 相对较多、开洞较少，抗震能 力相对要高，地震时开裂破坏 轻微，但对于教学楼、医院等 横墙数量较少的建筑，破坏也 比较严重
绵阳市汉旺镇中心幼儿园 横墙开裂严重，但未倒塌
3.2.3 房屋的高宽比
《抗震规范》通过限制房屋高宽比的规定来确保砌体房
屋不发生整体弯曲破坏，而在抗震强度验算时只验算墙片 的抗剪强度，不再进行整体弯曲强度验算。为了使多层砌 体房屋有足够的稳定性和整体抗弯能力，对房屋的高宽比 进行限制。
表3.2为《抗震规范》对房屋高宽比的限值。其中，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。
房屋抗震横墙最大间距(m)
房 屋 类 型
现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖 装配式钢筋混凝土楼、屋盖 木楼、屋盖
烈
6 15 11 9 7 15 11 9
度
8 11 9 4 9 7 4 -
3.2.5房屋的局部尺寸
为了避免出现薄弱部位、防止因局部的破坏发展成 为整栋房屋的破坏，多层砌体房屋的墙体局部尺寸应符 合下表的要求。
房屋最大高宽比 表3.2
烈 度
最大高宽比
6 2.5
7 2.5
8 2.0
9 1.5
3.2.4 抗震横墙的间距
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，同时使纵墙发生较大出平面弯曲变形，造成纵 墙倒塌。 为了满足楼盖对传递水平地震力所需的刚度，抗震 规范对房屋抗震横墙的最大间距规定见下表。
第三章 砌体结构房屋的抗震设计
3.1 3.2 3.3 3.4
砌体结构震害特点 砌体结构选型与布臵 砌体结构抗震构造措施 底部框架-抗震墙砌体房屋抗震设计
第三章 砌体结构房屋的抗震设计
砌体结构：由粘土砖、烧结多孔粘土砖、粉煤灰中型实心砌 块和混凝土中小型砌块砌体通过砂浆砌筑而成的结构。 多层砌体结构房屋包括： 砌体承重的多层房屋 底层或底部两层框架—抗震墙砌体房屋 多层的多排柱内框架砌体房屋