土木建筑工程结构抗震设计.ppt
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1、工程结构抗震设计工程结构抗震设计多层混合结构房屋抗震设计多层混合结构房屋抗震设计第一节第一节 震害分析震害分析砖房震害情况如下砖房震害情况如下1 1房屋倒塌房屋倒塌整体倒塌,上部倒塌,局部倒塌整体倒塌,上部倒塌,局部倒塌2 2墙体裂缝、破坏墙体裂缝、破坏斜裂缝:底层较上部重,山墙、窗间墙易产生斜裂缝:底层较上部重,山墙、窗间墙易产生交叉裂缝:地震反复作用下由斜裂缝发展而成交叉裂缝:地震反复作用下由斜裂缝发展而成水平裂缝:外纵墙窗口的上下截面处水平裂缝:外纵墙窗口的上下截面处竖向裂缝:纵横墙交接处,连接不好竖向裂缝:纵横墙交接处,连接不好3墙角破坏墙角破坏约束差,扭转效应,纵横墙裂缝相遇约束差,
2、扭转效应,纵横墙裂缝相遇4纵横墙连接破坏纵横墙连接破坏咬槎、连接差咬槎、连接差5楼梯间破坏楼梯间破坏楼梯间墙体空间刚度差楼梯间墙体空间刚度差6楼盖与屋盖的破坏楼盖与屋盖的破坏墙体倒塌,支撑长度过小墙体倒塌,支撑长度过小7附属构件的破坏附属构件的破坏与主体建筑连接差与主体建筑连接差第二节第二节 建筑布置与结构选型建筑布置与结构选型1 1建筑布置和结构体系建筑布置和结构体系(1 1)建筑物平面布置)建筑物平面布置宜规整、对称宜规整、对称(2 2)建筑物体型和立面)建筑物体型和立面体型宜规则、对称,各部分重量和刚度均匀体型宜规则、对称,各部分重量和刚度均匀立面宜避免高低错落、局部突出等立面宜避免高低
3、错落、局部突出等(3 3)建筑物的结构体系)建筑物的结构体系1 1)优优先先采采用用横横墙墙承承重重方方案案,其其次次采采用用纵纵横横墙墙混混合合承承重方案,纵墙承重方案不利抗震重方案,纵墙承重方案不利抗震2 2)大房间的布置宜上下连续,不宜使抗震墙间断)大房间的布置宜上下连续,不宜使抗震墙间断3 3)楼梯间不宜布置在房屋尽端或转角处,否则要采)楼梯间不宜布置在房屋尽端或转角处,否则要采取特殊措施取特殊措施4 4)烟道、风道、垃圾道等,不应削弱墙体,否则要)烟道、风道、垃圾道等,不应削弱墙体,否则要采取相应的加强措施采取相应的加强措施5 5)不做高门脸、长悬臂雨蓬,不采用无锚固措施的)不做高门
4、脸、长悬臂雨蓬,不采用无锚固措施的预制挑檐预制挑檐2 2房屋总高度和层数的限值房屋总高度和层数的限值房屋层数越多,高度越高,震害和破坏率越大房屋层数越多,高度越高,震害和破坏率越大3 3房屋高宽比的限值房屋高宽比的限值房屋的高宽比愈大,地震倾覆作用愈大房屋的高宽比愈大,地震倾覆作用愈大4 4抗震横墙的间距限值抗震横墙的间距限值房屋空间刚度对抗震性能影响很大房屋空间刚度对抗震性能影响很大5 5房屋局部尺寸的限值房屋局部尺寸的限值地地震震作作用用下下房房屋屋的的薄薄弱弱部部位位如如窗窗间间墙墙、尽尽端端墙墙段段等可能首先遭到破坏等可能首先遭到破坏第三节第三节 多层混合结构房屋抗震计算多层混合结构房
5、屋抗震计算1 1计算简图计算简图1 1)将水平地震作用在结的两个主轴方向分别验算)将水平地震作用在结的两个主轴方向分别验算2 2)地震作用下结构的变形为剪切型)地震作用下结构的变形为剪切型3 3)各抗侧力构件在同一楼层标高处侧移相同)各抗侧力构件在同一楼层标高处侧移相同2 2地震作用的计算地震作用的计算可采用底部剪力法可采用底部剪力法。3楼层地震剪力在墙体间的分配楼层地震剪力在墙体间的分配当抗震横墙间距不超过限值要求时,认为当抗震横墙间距不超过限值要求时,认为横向地震作用全部由横墙承担横向地震作用全部由横墙承担纵向地震作用全部由纵墙承担纵向地震作用全部由纵墙承担各道墙间地震剪力的分配各道墙间地
6、震剪力的分配1 1)刚刚性性楼楼盖盖房房屋屋:横横墙墙承承受受的的地地震震剪剪力力按按各各横横墙墙的侧移刚度比例分配的侧移刚度比例分配2 2)柔柔性性楼楼盖盖房房屋屋:横横墙墙承承受受的的地地震震剪剪力力按按各各横横墙墙从属面积上的重力荷载比例分配从属面积上的重力荷载比例分配3 3)中中等等刚刚性性楼楼盖盖房房屋屋:各各横横墙墙承承受受的的地地震震剪剪力力取取上述两种方法的平均值上述两种方法的平均值4 4)纵向地震剪力可按各纵墙的侧移刚度比例分配)纵向地震剪力可按各纵墙的侧移刚度比例分配4 4同一道墙上各墙段间地震剪力分配同一道墙上各墙段间地震剪力分配地震剪力按各墙段的侧移刚度比例分配地震剪力
7、按各墙段的侧移刚度比例分配5 5墙体抗震承载力验算墙体抗震承载力验算(1 1)各类砌体的抗震抗剪强度设计值)各类砌体的抗震抗剪强度设计值 fvEfvE = N fv式中,式中,fv非抗震设计的砌体抗剪强度设计值非抗震设计的砌体抗剪强度设计值 N砌体强度的正应力影响系数砌体强度的正应力影响系数(2 2)墙体截面的抗剪强度验算)墙体截面的抗剪强度验算选择不利墙段选择不利墙段1 1)承担水平地震作用较大的墙段)承担水平地震作用较大的墙段2 2)竖向压应力较小的墙段)竖向压应力较小的墙段3 3)墙体截面被削弱较多的墙段)墙体截面被削弱较多的墙段对粘土砖、粉煤灰中砌块、混凝土中砌块墙体对粘土砖、粉煤灰中
8、砌块、混凝土中砌块墙体式中式中 V 墙体剪力设计值墙体剪力设计值 A 墙体横截面面积墙体横截面面积 RE 承载力抗震调整系数承载力抗震调整系数第四节第四节 砌体结构抗震构造措施砌体结构抗震构造措施1 1设置钢筋混凝土构造柱设置钢筋混凝土构造柱2 2设置设置钢筋混凝土钢筋混凝土圈梁圈梁3 3楼、屋盖与墙体的连接要求楼、屋盖与墙体的连接要求4 4墙体间的连接墙体间的连接5 5楼梯间的抗震构造楼梯间的抗震构造6 6采用同一类型基础采用同一类型基础7 7砌块房屋的抗震构造措施砌块房屋的抗震构造措施多高层钢筋混凝土结构抗震设计多高层钢筋混凝土结构抗震设计第一节第一节 框架结构震害分析框架结构震害分析未经
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