砌体结构抗震

1.0 1.0 1.2 1.5 1.0 1.0 1.2 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 2.0 0.5 0.5 0.5 0.0
注：1 局部尺寸不足时，应采取局部加强措施弥补，且最小宽度不宜 小于1／4层高和表列数据的80％； 2 出入口处的女儿墙应有锚固。
§6.4 多层砌体房屋抗震计算
6.4.2 楼层地震剪力在各墙体间的分配
1. 横墙的地震剪力
第i层的横向地震剪力由第i层所有横墙承受。地震剪力的分配取决于 楼盖水平刚度及墙体侧移刚度。
（1）刚性楼盖房屋
刚性楼盖房屋：对于横墙间距符合规定的现浇及装配整体式钢筋混凝土
楼（屋）盖等。
j
j
ຫໍສະໝຸດ Baidu
j
n
V j V ji i 1
V ji k ji j
三、其它破坏
1、楼梯间破坏 楼梯间的墙体一般震害较重。
原因是：横墙间距小，抗剪刚度大； 空间刚度较小； 墙体有削弱等；
2、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。
6.4.1 水平地震作用计算 1、计算简图
2、水平地震作用（底部剪力法）
FEk m G ax eq
水平侧移刚度大，T1 一般小于0.25s
Fi
H iGi
n
FEK
H kGk
Fn
k 1
楼层地震剪力：
n
Vi Fj j i
Fi
Gi
Vi
注：采用底部剪力法时，突出屋面的屋顶间，女儿墙、烟囱 等小建筑物的地震作用效应宜乘以增大系数3，以考虑鞭端 效应，此增大部分的地震作用效应不往下层传递。
6.2.2 底部框架－抗震墙房屋震害及其分析
底层柔性结构——上部结构的破坏有所减轻； 但柔性底层破坏非常严重。
➢ 底层柱产生水平裂缝或局部压溃； ➢ 维护墙体出现交叉裂缝或局部迸脱； ➢ 底层倒塌。
刚度突变——变形集中
§6.3 抗震设计基本要求
一、平立面布置要规则 房屋平面最好为矩形。 二、房屋高度、层数、层高要限制
n
Vj k ji j
j
i 1
Vj
j
1
n
Vj
Vji
k ji
n
Vj
k ji
k jm
i 1
m1
V j1
Vj2
j V jn
各横墙所承担的地震剪力与各横墙的侧移刚度成正比。
（2）柔性楼盖房屋
柔性楼盖：木结构等楼（屋）盖。
各横墙所承担的地震作用可近 jm 似认为由该墙两侧横墙之间各 一半楼屋盖面积的重力荷载所 产生的地震作用。 第m道横墙所分配的地震剪力， jm 按第m道横墙从属面积上重力荷 载代表值的比例分配。
五、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。
房屋局部尺寸限值(m)
部位
烈度
6
7
8
9
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
1.一般情况下，层数和总高度不应超过下表
三、房屋高宽比的限制 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：
房屋高宽比的限值表
烈度
6
7
8
9
最大高宽比
2.5
2.5
2.0
1.5
四、抗震横墙间距的限制
传统的砌体结构多采用粘土实心砖和混合砂浆砌筑，通 过内外墙的咬砌达到具有一定整体性连接。楼板多采用预制 钢筋混凝土空心板，梁和其他构件亦多用预制装配构件。
大量震害表明传统的砌体结构抗震性能较差：
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%。
砌体结构抗震性能差的原因：
1、刚度大、自重大，地震作用也大；
2、砌体材料质脆,抗剪、抗拉、抗弯强度低,地震作用下极易出现裂缝; 3、受施工质量的影响较大;如砂浆不饱满,易出现裂缝,减弱抗震性能。
6 砌体结构抗震设计
6.1 概述 6.2 震害现象及其分析 6.3 抗震设计的一般规定 6.4 多层砌体结构房屋的抗震计算 6.5 多层砌体结构房屋的抗震构造措施 6.6 多层砌体结构房屋的抗震设计实例 6.7 底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震计算及构造措施
§6.1 概述
多层砌体房屋：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 浆砌筑而成的房屋。
坍 塌外 是纵 较墙 常全 见部 的脱 震开 害横 。墙
而
二、裂缝
抗剪承载力不足,产生裂缝,主要有“X”形、水平和竖向三种类型。 墙体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。
若主震方向与横纵墙成某一角度时，常在房屋的角部出现局部倒塌。
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。
注：1 多层砌体房屋的顶层，除木屋盖外的最大横墙间距应允许适当放 宽，但应采取相应加强措施； 2 多孔砖抗震横墙厚度为190mm时，最大横墙间距应比表中数值减少3m。
§6.2 震害及其分析
§5.2.1 多层砌体房屋震害及其分析
一、倒塌
1、全部倒塌
2、上部倒塌
3、局部倒塌
房屋整体性好，而底层强度不足时； 房屋整体性不好，而上层墙体过于弱时；
房屋上层自重大，刚度差； 上层砌体强度过弱，整体性差时；
个别部位的整体性特别差，纵墙与横墙间联系不好，平面 或立面有显著的局部突出，抗震缝处理不当等；
jm
jm
Vj
V jm
G jm Gj
Vj
G jm 第j层第m道横墙从属面积上 重力荷载代表值；
V j1
G j 第j层结构总重力荷载代表值。
jm
Vj2
V jn
楼盖为分段简支于各 片横墙的多跨简支梁