砌体抗震验算处理

1.3.7在检查多层砌体房屋结构的抗震和抗剪强度时，当某一层或某些墙体截面不能满足截面强度要求时，没有采取有效的加固措施。改进措施：当多层砌体房屋的某些墙体截面的抗震和抗剪强度达不到要求时，一般有五种加固方法：(1)增加壁厚。抗震抗剪强度与截面尺寸有关。增加壁厚可以提高抗剪强度。同时，外墙可以提高保温效果，有利于节能。不利的是，增加壁厚会增加结构的自重，增加地震效应，同时材料肯定会增加。因此，这不是最好的方法，只能在某些情况下使用。(2)提高砌体强度。砖和砂浆强度的提高将直接增加截面的抗震和抗剪能力。但是，现行砌体规范只给出了M10砂浆的抗剪强度设计值，很明显，大于M10的砂浆强度只取M10砂浆的强度。在目前部分砖或混凝土砌块强度明显提高的情况下，使用与之配套的高级砂浆来提高砌体的抗震抗剪强度，满足截面强度验算的要求是完全合格的。但是，目前在这方面没有数据，规范中也没有规定，所以只进行相关的试验来获得强度校核的数据。(3)配置水平钢筋。这也是抗震规范 GB 50011第7.2.9条中提出的措施。在砌体水平灰缝中设置一定数量的钢筋可以提高砌体墙截面的抗剪承载力，这是在大量试验研究的基础上提出的一种方法。规范规定灰缝配筋率不小于0.07%，不大于0.17%。试验表明，当水平配筋数量小于截面配筋率的0.07%时，虽然此时有水平配筋，但提高抗剪能力的效果不明显，因此不能考虑其影响。同时，试验还证明，当水平灰缝中钢筋过多(过密或过厚)时，中间的水平钢筋不能充分发挥提高抗剪能力的作用。因此，试验确定的配筋率上限值为0.17%。抗震规范第7.2.9条的解释还指出，当采用水平配筋措施时，抗震能力与墙体的高宽比有关，这也是水平配筋发挥作用的一个重要因素。(4)增加构造柱或核心柱。在墙段两端设置构造柱是抵御地震时突然倒塌的有效措施。一般构造柱设置在墙段的侧端或墙与墙的交接处，这与在墙段中间设置构造柱以提高抗震抗剪能力的要求和目的不同。抗震规范第7.2.8条第2款是为了解决在检查截面的地震剪切能力时不能满足承载力的问题而提出的新措施。抗震规范公式7 . 2 . 8-2:v1/recfve(a-AC)f1ac 0.08 fyas第一项是砌体截面本身的抗剪承载力。第二项是构造柱混凝土部分的抗剪承载力。第三项是构造柱中钢筋所能承受的抗剪承载力。这是一个主要基于实验数据的经验公式。试验证明，在墙截面中，包括钢筋和混凝土在内的构造柱的抗剪能力应受到限制。规范限制了竖墙和横墙截面中设置在墙截面中间的构造柱的比例，也限制了中间构造柱的配筋。主要目的是保持多层砌体墙的特点，同时解决墙体截面抗剪承载力不足的问题。(5)采用钢筋混凝土小型空心砌体。它只能用于小型混凝土空心砌块建筑，而局部钢筋混凝土小型空心砌块墙段不能出现在砖砌体建筑中。当谢伊原因分析：水平配筋在提高墙体截面抗剪承载力时，通过砌筑砂浆、砖和配筋之间的粘结力，对墙体截面起到抗剪作用。墙段钢筋的抗剪能力由墙两端钢筋的锚固措施来保证。根据试验数据，钢筋端部锚固对抗剪承载力的影响约占承载力总增长的13%。因此，要求在配置水平钢筋后采取锚固措施。改进措施：当墙段两端有构造柱时，水平钢筋应锚固在柱内，并按受拉钢筋的锚固长度设置；当墙段两端无构造柱或只有一端有构造柱时，可采取将无构造柱一端的水平杆弯成直线等措施。1.4多层砖房的抗震构造措施1.4.1在多层砌体房屋的设计中，由于对构造柱的破坏机理了解不多，且忽略了构造柱作为主要抗震构造措施的作用，所以未按规范要求设置构造柱。原因分析：多层砖石建筑在历次地震中受损最严重。在1976年唐山大地震之前，没有切实可行的方法来防止多层砌体房屋在地震中突然倒塌。唐山地震期间，全市几乎所有多层砌体房屋都遭到严重破坏和倒塌，造成了巨大的生命和财产损失。然而，在调查期间，偶尔发现一些砖石建筑没有倒塌，尽管它们部分受损。这样的建筑共有八栋，包括学校、办公楼、招待所、图书馆等。虽然这些房屋是砖墙承重的，但墙都配有不同截面的钢筋混凝土柱，并与周围的墙结合得很好。在调查完成后的一年内，北京建筑设计研究院对三栋不同结构的房屋进行了模型试验。模型比为1/4，用激振装置模拟地震作用。三种模型的设计如下：一种是普通砖砌体结构，除圈梁外没有其他措施；在第二栋建筑中，在所有内外墙体的交接处设置与墙体厚度相同的钢筋混凝土柱，同时还设置圈梁。第三栋建筑位于所有砖砌体墙的外侧，其后是钢筋混凝土柱，均位于外墙转角处和内外墙延伸部分的交界处，表明砖房得到了加固。试验结果如下：钢筋混凝土柱多层砌体房屋墙体开裂后不再倒塌。即使在外柱钢筋屈服的情况下，它仍能继续开裂而不倒。(2)由于柱的截面较小，房屋和墙体的刚度没有增加，初始开裂荷载也没有显著增加。(3)整体结构的变形能力和延性明显提高。根据试验结果，向抗震规范编制小组提出建议：所有多层砌体房屋都应设置钢筋混凝土柱，命名为“构造柱”。此后，许多单位的试验进一步证明了上述结果，使构造柱法得到广泛应用。改进措施：多年的实践证明，构造柱是一种良好的抗震构造措施，可以减少和避免多层砌体房屋突然倒塌的危险。保证多层砌体房屋在大地震下不倒塌是一项重要措施。应该清楚的是，构造柱不是一般意义上的柱，而是墙的约束构件。构造柱的作用主要是抑制在地震中开裂和破坏的墙体进一步倒塌。从这个角度出发，我们可以更好地理解和使用构造柱，而不会产生误导。虽然构造柱不能防止墙体中常见裂缝的发展，但构造柱可以抑制墙体的进一步坍塌提出这些问题的原因可能是受1978年抗震规范的影响。当时，由于唐山地震，对构造柱的认识还处于初步阶段，所以在78规范中，构造柱被作为超高层建筑的加固措施，即一般多层砌体建筑不需要安装构造柱，只有当不同设防烈度的建筑达到一定的层数和高度时，才需要安装构造柱，这是对构造柱功能的初步认识阶段。改进措施：现行抗震规范普遍提高了不同设防烈度区的房屋高度。因此，构造柱的设置是一种普遍的要求和基本的构造措施，而不是解决超高层或超高层建筑问题的手段。1.4.3根据多层建筑的要求，单层砌体建筑不应设置构造柱。改进措施：单层房屋一般不包括在多层砌体房屋中，规范中没有明确规定。对于不同设防烈度的单层砌体房屋，根据建筑结构的不同，可以区别对待。例如，对于高烈度区的一些重要建筑，结构柱至少应设置在建筑墙体的四个角上，或者设置在相隔一定距离的横墙上。对于一般单层砌体建筑，只需要顶部圈梁和内外墙体的绑扎措施。1.4.4沿建筑高度方向逐层减少或改变构造柱的截面和配筋。改进措施：由于构造柱的设置目的是限制墙体的构件，就一般要求而言，每层应连续设置。除了符合抗震规范 GB 50011第7.3.2条第5款的规定外，需要在房屋下部l/3层增加的构造柱，在延伸至上墙时，可适当减少或改变配筋和截面。除了约束构件的功能外，构造柱还可以增强内外墙、墙体和墙体的连接功能。这些也不能忽视。因此，如果要沿高度方向减少构造柱的数量，就必须强调墙与墙之间的粘结措施，否则很危险。1.4.5构造柱错误地伸入建筑基础的大底脚或底座。原因分析：抗震规范 GB 50011要求构造柱不可单独设置基础，但应延伸至室外地面以下500 mm或与埋深小于500mm的基础圈梁连接。构造柱作为整个墙体的一部分，不作为柱，其作用主要是对墙体进行水平约束，因此不需要基础。改进措施：构造柱是墙体的一部分，不是承重柱，不能单独承受竖向荷载。它的主要功能是水平约束墙壁。不需要单独的基础。规范规定构造柱不可单独设置基础，但应延伸至室外地面以下500 mm或连接至埋深小于500mm的基础圈梁，若为管沟，应延伸至沟底。如图1.4.5所示。5.房屋抗震横墙的最大间距满足建筑抗震设计规范第7.1.5条(gb5011- 2001)和建筑抗震鉴定标准第5.2.1条(gb50023-95)的7度抗震设防要求。6.墙体砂浆强度等级满足建筑抗震鉴定标准 (gb50023- 95)第5.2.2条“砖砌体7度超过3层不得低于m1”的7度抗震设防要求。7.房屋各层的纵横墙均设置有闭合圈梁，圈梁的截面高度符合建筑抗震设计规范 (gb5011-2001)第7.3.4条的要求。8.承重门窗隔墙的最小宽度为0.5m，外墙端部至门窗洞口边缘的距离不符合建筑抗震鉴定标准 (gb50023-95)第5.2.4条的要求，7度抗震设防不小于0.8m，但外墙端部设置构造柱。9.的第一层和第三层之间的间距第二级评价主要是基于抗震验算和结构影响的综合评价。本工程采用中国建筑学会pkpm系列结构软件中的pmcad对建筑墙体进行承载力验算。在计算中，实心砖墙砌筑砂浆的抗压强度一至三层为5.0，四、五层为2.5，砖抗压强度为7.5，抗震设防烈度为7度。地震分为第二组，基本地震加速度为0.10g .根据建筑抗震鉴定标准，根据建筑类型、屋顶和水平墙间距按照刚性方案计算房屋的整体内力，根据设计要求和建筑抗震鉴定标准计算屋顶荷载。计算结果表明，沿纵墙和横墙的大墙抗震计算满足要求。在第一至第三层(e)-(2-9)的垂直和水平墙与第一层(b)-(12-14)的垂直和水平墙的交接处，由于局部墙片的横向刚度较大，产生水平地震剪力集中，导致抗震验算不符合要求。三、抗震加固技术措施对于不符合抗震验算要求的第一至第三层(e)-(2-9)纵横墙交接处和第一层(b)-(12-14)纵横墙交接处的局部墙件，通过调整洞口尺寸和墙件两侧位置来调整墙件的相对刚度，可以改变墙件承受的地震剪力，墙件的抗震鉴定系数可以满足要求。即增加抗震验算不符合要求的第一至第三层(e)-(2-9)纵横墙交接处局部墙段两侧的窗户，以改变墙段的相对刚度，改变墙段承受的地震剪力，满足抗震鉴定要求；在窗户上设置栏杆，以满足安全要求；对于首层(b)-(12-14)轴纵横墙交接处的抗震验算不满足要求的局部墙段，通过调整门的位置改变墙段承受的地震剪力来改变墙段的相对刚度，以满足抗震鉴定的要求。在楼梯第四层和第五层(E)轴的纵墙末端增加混凝土构造柱，在楼梯的挑梁末端增加混凝土柱。四.结论以瑞金市某办公楼为例，通过调整墙体截面两侧的洞口尺寸和位置，来调整墙体截面的相对刚度，改变墙体截面承受地震剪力的处理方法，以满足抗震承载力验算的要求。在不影响外观和功能的基础上，提高了教室的采光率，常规加固方案投资大，加固后影响外观和功能，增加了结构刚度和地震作用。因此，该方法可作为对建筑功能要求较高的建筑抗震加固的首选方案，如采用砌体结构的学校。八区七层砖混住宅结构抗震验算砌体结构设计规范规定，房屋抗震设计必须满足“三度设防、两阶段设计、一个指导思想”的设防要求。设计的第一阶段是在一级烈度作用下结构构件截面的抗震验算，即比基本烈度低约1度的多遇多值烈度地震。55度。这样，既保证了一级强度下的必要强度可靠性，结构处于正常使用的弹性工作状态，又满足二级强度(基本强度)的设防要求。将结构的非弹性变形或房屋的损坏控制在一般修复或不修复后仍可继续使用的范围内，从而达到“小震不坏，设防烈度可修”的抗震设防目标；F(1)计算原理：随着地震强度和建筑高度的增加，砌体结构在水平地震作用下可能会以剪切变形为主改变其受力特性。8度以下、7层以下的砖混住宅不应超过以剪切变形为主的范围，质量和刚度沿高度均匀分布。其水平地震作用大致呈倒三角形分布，类似于一个简单的物质系统。每层只能考虑一个自由度。底部剪力法和楼层水平地震剪力法可用于计算地震作用和楼层水平地震剪力。因此，8度七层砖混住宅可按建筑结构荷载规范的原则确定，考虑水平地震作用和结构抗震计算、楼层水平地震剪力分布和墙间抗侧力等效刚度的确定。(2)承载力不足的调整方法和措施一般来说，随着建筑高度和层数的增加，地震作用增加，砖砌体的抗震能力相应降低。地板的重量占房子总重量的35%- 50%。这所房子的总高度是一样的。多一层意味着半层的地震作用将会增加。根据通常的设计经验和计算分析，7层砖混住宅240mm厚横墙截面抗8