6框架结构震害分析.
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在梁负弯矩钢筋切断处由于抗剪能力削弱也易产 生裂缝，造成梁剪切破坏。 原因：梁端屈服后产生的剪力较大，超过梁的受 剪能力，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因素引起的。
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框架结构震害分析 1、伸缩缝宽度太小，地震时发生碰撞造成震害。
如：天津友谊宾馆，东西段之间没有15cm抗震缝，在唐山
破坏不易修复。
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框架结构震害分析
柱底 与柱顶相似，由于箍筋较柱顶密，震害相对柱顶较轻。
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框架结构震害分析
短柱
当柱净高小于4倍柱截面高度（H/b<4)或剪跨比不大于 2时,形成短柱。 短柱刚度大，易产生剪切破坏。
短柱
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框架结构震害分析
角柱 由于双向受弯、受剪,加上扭转作用，震害比内柱重。
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框架结构震害分析
抗震墙中的连梁震害 在强震作用下还表现在连梁上，其跨度小，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。
抗震墙破坏 (交叉裂缝)
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框架结构震害分析
框架梁
震害多在梁端，为剪切破坏。
在地震作用下梁端纵向钢筋屈服，出现上下贯通 的垂直裂缝和交叉斜裂缝（因弯剪作用）。
地震时，防震缝处不少面积因碰撞而掉落。
2、建造在软弱地基上的高柔建筑物，因Tg=T1发生共振， 烈度不高但其破坏的例子屡见不鲜。 如：1976年委内瑞拉发生6.5级地震，距震中56km的加拉 加斯冲积场地上有4幢10至12层钢筋混凝土框架结构公 寓倒塌。
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19
地震前北川
地震后北川
Rebuild Beichuan
框架结构震害分析
主讲 四川建筑职业技术学院工学博士
陈文元
2015.11
框架结构震害分析
钢筋混凝土结构:柔性结构，
具有较好的抗震性能，地震时所遭
受的破坏比砌体结构（刚性结构） 的震害轻得多。 但如果设计不合理、施工质量 不良，多层和高层钢筋混凝土结构 建筑也会产生严重的震害。
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框架结构震害分析
(a)强梁弱柱型 (b)强柱弱梁型 框架的整体破坏形式
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框架结构震害分析 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。 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。
新建北川
reasonable
Construction quality guaranteed supervise third-party
Page 20
谢 谢
2015.11
角柱
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框架结构震害分析
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 筋太少，梁筋锚固长度不够以及施工质量差所引起。
梁柱节点破坏
13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
11
9
7 6 5
3
1 40 80
120 (mm)
天津碱厂输入天津波的 弹塑性分析结果
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框架结构震害分析
地震时倾倒的原因是底层柱子数量少，间距大。
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框架结构震害分析 3．框架整体的震害 框架的整体破坏 形式按破坏性质可 分为延性破坏和脆 性破坏，按破坏机 制可分为梁铰机制 (强柱弱梁型)和柱 铰机制(强梁弱柱 型)。
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框架结构震害分析
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，节点内箍筋很少或没有放置箍筋时，柱纵向筋 压曲外鼓。 梁筋锚固破坏。锚固长度不足，从节点内拔出，将混凝土 拉裂。 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。
框架结构震害分析
（2）竖向不规则产生的震害(薄弱层) 在强烈地震作用下，结 构的薄弱楼层率先屈服、发 展弹塑性变形，并形成弹塑 性变形集中的现象，不能发 挥整体的抗震能力。
层 13
1976年唐山大地震中， 位于天津塘沽区的天津碱厂 十三层蒸吸塔框架，该结构 楼层屈服强度分布不均匀， 造成6层和11层的弹塑性变形 集中，导致6层以上全部倒塌。
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框架结构震害分析 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， 填充墙 破坏
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框架结构震害分析
抗震墙的震害 在强震作用下，抗震墙在反复荷载作用下形成X型剪 切裂缝。
抗震墙破坏 (交叉裂缝)
1．结构布置不合理产生的震害
震前
震后
Baidu Nhomakorabea
1972年南美洲马那瓜地震 中央银行大厦
马那瓜美洲银行大厦
Page 3
框架结构震害分析
填充墙 抗震墙
框架
马那瓜中央银行 结构平面布置
平面不规则、竖向不规则 严重扭转
Page 4
框架结构震害分析
结构对称均匀 抗侧包括4个L行筒体 马那瓜美洲银行 结构平面布置
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框架结构震害分析 1、伸缩缝宽度太小，地震时发生碰撞造成震害。
如：天津友谊宾馆，东西段之间没有15cm抗震缝，在唐山
破坏不易修复。
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框架结构震害分析
柱底 与柱顶相似，由于箍筋较柱顶密，震害相对柱顶较轻。
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框架结构震害分析
短柱
当柱净高小于4倍柱截面高度（H/b<4)或剪跨比不大于 2时,形成短柱。 短柱刚度大，易产生剪切破坏。
短柱
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框架结构震害分析
角柱 由于双向受弯、受剪,加上扭转作用，震害比内柱重。
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框架结构震害分析
抗震墙中的连梁震害 在强震作用下还表现在连梁上，其跨度小，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。
抗震墙破坏 (交叉裂缝)
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框架结构震害分析
框架梁
震害多在梁端，为剪切破坏。
在地震作用下梁端纵向钢筋屈服，出现上下贯通 的垂直裂缝和交叉斜裂缝（因弯剪作用）。
地震时，防震缝处不少面积因碰撞而掉落。
2、建造在软弱地基上的高柔建筑物，因Tg=T1发生共振， 烈度不高但其破坏的例子屡见不鲜。 如：1976年委内瑞拉发生6.5级地震，距震中56km的加拉 加斯冲积场地上有4幢10至12层钢筋混凝土框架结构公 寓倒塌。
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地震前北川
地震后北川
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框架结构震害分析
主讲 四川建筑职业技术学院工学博士
陈文元
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框架结构震害分析
钢筋混凝土结构:柔性结构，
具有较好的抗震性能，地震时所遭
受的破坏比砌体结构（刚性结构） 的震害轻得多。 但如果设计不合理、施工质量 不良，多层和高层钢筋混凝土结构 建筑也会产生严重的震害。
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框架结构震害分析
(a)强梁弱柱型 (b)强柱弱梁型 框架的整体破坏形式
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框架结构震害分析 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。 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。
新建北川
reasonable
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Page 20
谢 谢
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角柱
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框架结构震害分析
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 筋太少，梁筋锚固长度不够以及施工质量差所引起。
梁柱节点破坏
13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
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3
1 40 80
120 (mm)
天津碱厂输入天津波的 弹塑性分析结果
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地震时倾倒的原因是底层柱子数量少，间距大。
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框架结构震害分析 3．框架整体的震害 框架的整体破坏 形式按破坏性质可 分为延性破坏和脆 性破坏，按破坏机 制可分为梁铰机制 (强柱弱梁型)和柱 铰机制(强梁弱柱 型)。
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框架结构震害分析
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，节点内箍筋很少或没有放置箍筋时，柱纵向筋 压曲外鼓。 梁筋锚固破坏。锚固长度不足，从节点内拔出，将混凝土 拉裂。 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。
框架结构震害分析
（2）竖向不规则产生的震害(薄弱层) 在强烈地震作用下，结 构的薄弱楼层率先屈服、发 展弹塑性变形，并形成弹塑 性变形集中的现象，不能发 挥整体的抗震能力。
层 13
1976年唐山大地震中， 位于天津塘沽区的天津碱厂 十三层蒸吸塔框架，该结构 楼层屈服强度分布不均匀， 造成6层和11层的弹塑性变形 集中，导致6层以上全部倒塌。
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框架结构震害分析 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， 填充墙 破坏
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框架结构震害分析
抗震墙的震害 在强震作用下，抗震墙在反复荷载作用下形成X型剪 切裂缝。
抗震墙破坏 (交叉裂缝)
1．结构布置不合理产生的震害
震前
震后
Baidu Nhomakorabea
1972年南美洲马那瓜地震 中央银行大厦
马那瓜美洲银行大厦
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填充墙 抗震墙
框架
马那瓜中央银行 结构平面布置
平面不规则、竖向不规则 严重扭转
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框架结构震害分析
结构对称均匀 抗侧包括4个L行筒体 马那瓜美洲银行 结构平面布置
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