天津某大学建筑结构抗震设计讲义5

第四章多层混合结构房屋1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多层房屋。是我国当前建筑业中使用最广泛的一种建筑形式。2底部（底层）框架砖房底部两层或一层为框架-剪力墙结构，上部为多层砖房。目录4.1多层砌体房屋的震害及其分析4.2多层砌体房屋的抗震措施4.3多层砌体房屋的抗震计算4.4底部（底层）框架砖房的震害及其分析4.5底部（底层）框架砖房的抗震计算4.6底部（底层）框架砖房的抗震措施4.1多层砌体房屋的震害及其分析结构组成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。抗震性能较差刚度大、自重大，地震作用也大；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；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。4.1多层砌体房屋的震害及其分析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%。4.1多层砌体房屋的震害及其分析若能针对砌体结构的弱点进行合理设计，采用适当的构造措施，确保施工质量，砌体结构的抗震性能能够得到改善。从震害调查可见：经抗震设防可减轻砌体结构的震害，减少严重破坏和倒塌率。4.1.1墙体的破坏现象横墙、纵墙墙面出现斜裂缝、交叉裂缝、水平裂缝，严重者出现倾斜、错位和倒塌。原因在砌体房屋中，与水平地震作用方向平行的墙体是主要承担地震作用的构件，这类墙体往往因为主拉应力强度不足而引起斜裂缝破环。由于水平地震的反复作用，两个方向的斜裂缝组成交叉型裂缝。这种裂缝在多层砌体房屋中一般规律是下重上轻。这是因多层房屋墙体下部地震剪力大的缘故。4.1多层砌体房屋的震害及其分析4.1.1墙体的破坏4.1多层砌体房屋的震害及其分析4.1.2墙角的破坏现象房屋四角以及凸出部分阳角的墙面上，出现纵横两个方向的V形斜裂缝，严重者发生外墙角部墙体局部倒塌（图5-2）。原因由于地震过程中的扭转影响以及墙角部位具有较大的刚度，使房屋角部的地震作用效应明显增大；另一方面，由于墙角位于房屋尽端，房屋对它的约束作用减弱，使该处抗震能力相对降低，因此墙角较易破坏。4.1多层砌体房屋的震害及其分析4.1.3内外墙连接处的破坏现象纵横墙连接处出现竖向裂缝，严重者纵墙脱离横墙而倒塌。原因内外墙连接处是房屋的薄弱部位，特别是施工时纵横墙未能同时咬槎砌筑，以直槎或马牙槎连接，这些部位在地震中极易拉开。造成外纵墙和山墙外闪、倒塌等现象。4.1多层砌体房屋的震害及其分析4.1.3内外墙连接处的破坏4.1多层砌体房屋的震害及其分析4.1.4楼梯间墙体体的破坏现象地震时楼梯梯间墙体的的震害一般般都比较重重，特别是是支承楼梯梯的横墙更更为普遍。。原因楼梯间横墙墙间距较一一般房间横横墙间距小小，因而刚刚度较大，，分担的水水平地震剪剪力也较大大，另一方方面，楼梯梯间横墙与与楼板的联联系较弱，，其空间刚刚度相对较较小，特别别是顶层休休息平台以以上的由于于墙体计算算高度大（（一层半高高），而竖竖向压力较较小，稳定定性差，因因而其抗剪剪能力差。。一般来说说，楼梯间间上重下轻轻。4.1多层砌体房房屋的震害害及其分析析4.1.5楼盖与屋盖盖的破坏楼盖和屋盖盖是地震时时传递水平平地震作用用的主要构构件，其水水平刚度对对房屋的抗抗震性能有有较大的影影响。现浇浇钢钢筋筋混混凝凝土土楼楼、、屋屋盖盖的的整整体体性性好好、、水水平平刚刚度度大大，，是是较较理理想想的的抗抗震震构构件件；；采用用预预制制钢钢筋筋混混凝凝土土楼楼、、屋屋盖盖时时，，由由于于其其整整体体性性较较差差，，或或施施工工时时板板缝缝处处理理不不当当，，地地震震时时板板缝缝极极易易拉拉裂裂，，当当板板在在墙墙上上的的支支承承长长度度不不足足或或板板之之间间无无可可靠靠拉拉结结时时，，在在强强烈烈地地震震过过程程中中，，由由于于墙墙体体的的开开裂裂错错位位乃乃至至倒倒塌塌引引起起楼楼、、屋屋盖盖的的掉掉落落。。4.1多层层砌砌体体房房屋屋的的震震害害及及其其分分析析4.1.6突出出屋屋面面的的附附属属结结构构的的破破坏坏房屋屋的的附附属属结结构构是是指指女女儿儿墙墙、、出出屋屋面面烟烟囱囱、、附附墙墙烟烟囱囱、、突突出出屋屋面面的的电电梯梯机机房房、、楼楼梯梯间间、、水水箱箱间间等等。。由于于地地震震时时““鞭鞭端端效效应应””的的影影响响，，地地震震反反应应强强烈烈、、破破坏坏率率极极高高。。一一般般比比下下部部主主体体结结构构破破坏坏严严重重。。6度区区，，就就发发现现有有开开裂裂、、错错位位甚甚至至倒倒塌塌；；特特别别是是较较高高的的女女儿儿墙墙、、出出屋屋面面烟烟囱囱，，7度区区普普遍遍破破坏坏；；8~9度区区几几乎乎全全部部损损坏坏或或倒倒塌塌。。4.1多层砌砌体房房屋的的震害害及其其分析析4.1.7破坏实实例4.1多层砌砌体房房屋的的震害害及其其分析析4.1.7破坏实实例4.1多层砌体房房屋的震害害及其分析析4.1.7破坏实例4.1多层砌体房房屋的震害害及其分析析4.2多层砌体房房屋的抗震震措施多层砖房在在强烈地震震下极易倒倒塌，因此此，防倒塌塌是多层砖砖房抗震设设计的重要要问题。多层砖房的的抗倒塌，，不是依靠靠罕遇地震震下的抗震震变形验算算来保障，，而主要是是通过本节节中的总体体布置和抗抗震构造措措施等，以以搞好抗震震概念设计计来加以解解决。4.2.1结构布置1房屋的总高高度和层数数多层砖房的的抗震能力力，除与横横墙间矩、、砖和砂浆浆的强度等等级、结构构的整体性性和施工质质量有关外外，还与房房屋的总高高度有直接接关系。砖墙是脆性性材料，延延性差，变变形能力小小；房屋太太高时，地地震时的变变形大，破破坏严重。。上面的层数数多，重量量大，破碎碎和错位的的砖房就有有可能被压压垮。震害调查表表明，房屋屋的破坏程程度随层数数的增加而而加重，倒倒塌率与房房屋的层数数成正比。。因此，要限限制房屋的的总高度和和层数。4.2多层层砌砌体体抗抗震震设设计计的的一一般般规规定定4.2.1结构构布布置置1房屋屋的的总总高高度度和和层层数数对医医院院、、教教学学楼楼等等横横墙墙较较少少的的多多层层混混合合结结构构房房屋屋，，总总高高度度应应比比表表中中的的规规定定降降低低3m，层层数数相相应应减减少少一一层层；；砌体类别最小墙厚度(mm)烈度6789高度层数高度层数高度层数高度层数普通砖240248217186124多孔砖240217217186124多孔砖190217186155——小砌块190217217186——4.2多层层砌砌体体抗抗震震设设计计的的一一般般规规定定4.2.1结构构布布置置1房屋屋的的总总高高度度和和层层数数各层层横横墙墙较较少少的的房房屋屋，，还还应应根根据据具具体体情情况况再再适适当当降降低低总总高高度度和和减减少少层层数数。。横墙墙较较少少系系指指同同一一楼楼层层内内开开间间大大于于4.20m的房房间间占占该该层层总总面面积积的的40%以上上。。多层层混混合合结结构构房房屋屋的的层层高高不不应应超超过过3.6m。砌体类别最小墙厚度(mm)烈度6789高度层数高度层数高度层数高度层数普通砖240248217186124多孔砖240217217186124多孔砖190217186155——小砌块190217217186——4.2多层层砌砌体体抗抗震震设设计计的的一一般般规规定定4.2.1结构构布布置置2房屋屋高高宽宽比比限限值值砖房房的的整整体体弯弯曲曲破破坏坏与与地地震震烈烈度度、、房房屋屋的的高高宽宽比比以以及及横横墙墙的的开开洞洞率率有有关关。。烈度度高高、、房房屋屋的的高高宽宽比比大大时时，，在在水水平平地地震震倾倾覆覆力力矩矩作作用用下下墙墙体体水水平平截截面面产产生生的的弯弯曲曲应应力力超超过过砖砖砌砌体体的的抗抗拉拉强强度度，，导导致致底底层层外外纵纵墙墙出出现现水水平平裂裂缝缝；；横横墙墙上上的的门门窗窗洞洞口口愈愈大大，，横横墙墙被被洞洞口口分分割割成成的的墙墙肢肢的的局局部部弯弯曲曲就就愈愈显显著著，，弯弯曲曲应应力力则则愈愈容容易易超超过过砖砖砌砌体体的的抗抗拉拉强强度度。。因此应对房房屋的高宽宽比有一定定限值。4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.1结构布置2房屋高宽宽比限值值对于单面面走廊房房屋，由由于与外外廊砖柱柱或外墙墙相联系系的楼板板的数项项抗弯刚刚度较差差，不能能使外墙墙有效地地参与房房屋的整整体抗弯弯。因此此计算这这类房屋屋的高宽宽比时不不包括走走廊宽度度。烈度6789最大高宽比2.52.52.01.54.2多层砌体体抗震设设计的一一般规定定4.2.1结构布置置3抗震横墙墙的间距距限值房屋的的空间间刚度度对房房屋的的抗震震性能能影响响很大大。墙墙体的的布置置是影影响房房屋的的空间间刚度度的主主要因因素。。多层砌砌体结结构房房屋的的横向向地震震力主主要由由横墙墙承担担，横横墙数数量多多，间间距小小，房房屋的的空间间刚度度就大大，抗抗震性性能就就好。。不仅横横墙应应通过过抗震震验算算保证证足够够的承承载能能力，，而且且楼盖盖必须须具有有能将将地震震力传传递给给横墙墙的水水平刚刚度。。所以以横墙墙的间间距还还取决决于楼楼、屋屋盖的的水平平刚度度。对对抗震震横墙墙最大大间距距的构构造规规定，，就是是为了了满足足楼盖盖对传传递水水平地地震力力的刚刚度要要求。。4.2多层砌砌体抗抗震设设计的的一般般规定定4.2.1结构布布置3抗震横横墙的的间距距限值值横墙间间距过过大时时，纵纵向砖砖墙会会因为为过大大的层层间变变形而而产生生出平平面的的弯曲曲破坏坏。这这样，，楼盖盖就失失去传传递水水平地地震力力到横横墙的的能力力，结结果是是水平平地震震力还还未传传到横横墙，，纵墙墙就已已先破破坏，，所以以应该该加以以防止止。u1-横墙层层间变变形；；u2-横墙间间楼盖盖水平平变形形4.2多层砌砌体抗抗震设设计的的一般般规定定4.2.1结构布布置3抗震横横墙的的间距距限值值横墙间间距过过大时时，纵纵向砖砖墙会会因为为过大大的层层间变变形而而产生生出平平面的的弯曲曲破坏坏。这这样，，楼盖盖就失失去传传递水水平地地震力力到横横墙的的能力力，结结果是是水平平地震震力还还未传传到横横墙，，纵墙墙就已已先破破坏，，所以以应该该加以以防止止。楼、屋盖类别烈度6789现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖18181511装配式钢筋混凝土楼、屋盖1515117木楼、屋盖1111744.2多层砌砌体抗抗震设设计的的一般般规定定4.2.1结构布布置4房屋的的局部部尺寸寸限值值墙体是是多层层混合合结构构房屋屋最基基本的的承重重构件件和抗抗侧力力构件件。地震时，，房屋的的破坏首首先从薄薄弱环节节开始，，这些薄薄弱环节节主要是是窗间墙墙、尽端端墙段、、突出屋屋顶的女女儿墙和和烟囱等等。设计时，，应保证证房屋的的各道墙墙体能同同时发挥挥它们的的最大抗抗剪强度度，并避避免由于于个别墙墙段抗震震强度不不足首先先破坏，，进而造造成整栋栋房屋的的破坏甚甚至倒塌塌。4.2多层砌砌体抗抗震设设计的的一般般规定定4.2.1结构布布置4房屋的的局部部尺寸寸限值值根据震震害宏宏观调调查而而提出出的房房屋局局部尺尺寸限限值。。如果果采用用增设设构造造柱等等措施施，则则局部部尺寸寸可适适当放放宽。。部位烈度6789承重窗间墙最小厚度1.01.01.21.5承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离1.01.01.21.5非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离1.01.01.01.0内墙阳角至门窗洞边的最小距离1.01.01.52.0无锚固女儿墙（非出入口处）的最大高度0.50.50.50.04.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.2结构体系与与抗震缝1结构体系要要合理应优先采用用横墙承重重或纵横墙墙共同承重重的结构体体系；纵横墙的布布置宜对称称，沿水平平面内宜对对齐，沿竖竖向应上下下连续；同同一轴线上上的窗间墙墙宜均匀；；楼梯间的位位置不宜设设在房屋的的尽端和转转角处。烟道、风道道、垃圾道道等不应削削弱墙，当当墙体被削削弱时，应应对墙体采采取加强措措施，不宜宜采用无竖竖向配筋的的附墙烟囱囱及出墙面面的烟囱。。不宜采用无无锚固的钢钢筋混凝土土预制挑檐檐。4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.2结构体系与与抗震缝2防震缝在地震区，，房屋平面面和立面比比较复杂时时，可用防防震缝将整整个房屋自自上而下分分开，自成成体系，把把复杂体型型变为若干干个规整、、简单的体体型组合，，以免地震震时因房屋屋各部分发发生不同的的振动而引引起破坏。。防震缝应沿沿房屋全高高设置，其其两侧应设设置墙体，，基础可不不设防震缝缝。房屋有下列列情况之一一时宜设防防震缝，缝缝宽应根据据房屋高度度、场地类类别及抗震震设防烈度度确定，一一般可采用用50~100mm。（1）房屋立面面高差在6m以上；（2）房屋有错错层，且楼楼板高差比比较大；（3）各部分刚刚度、质量量截然不同同。4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.3抗震构造措措施1.设置钢筋混混凝土构造造柱在多层砖房房的墙体中中，纵横墙墙连接处和和楼梯间墙墙角等部位位设置钢筋筋混凝土构构造柱，并并与各层圈圈梁拉结，，可以加强强墙体抗弯弯、抗剪的的能力，使使墙体在破破坏过程中中具有一定定的延性。。构造柱可提提高墙体的的抗剪能力力10~30%，其提高的的幅度与墙墙体高宽比比、竖向压压力和开洞洞情况有关关。在墙体开裂裂后，构造造柱阻止墙墙体的滑移移、错位并并减缓墙体体的酥碎现现象发生。。多次强震震震害调查表表明，设置置构造柱是是一种有效效的抗倒塌塌措施。凡凡设有钢筋筋混凝土构构造柱的多多层混合结结构房屋，，与未设构构造柱的同同类房屋相相比，震害害显著减轻轻。4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.3抗震构造措措施1.设置钢筋混混凝土构造造柱4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定房屋层数设置部位6度7度8度9度四五三四二三外墙四角，错层部位横墙与外纵墙交接处，大房间内外墙交接处，较大洞口两侧7、8度时，楼、电梯间的四角；隔15m或单元横墙与外纵墙交接处六七五四二隔开间横墙与外墙交接处，山墙与内纵墙交接处；7~9度时，楼、电梯间的四角八六七五六三四内墙(轴线)与外墙交接处，内墙的局部较小墙垛处；7~9度时，楼、电梯间的四角；9度时内纵墙与横墙交接处4.2.3抗震构造措措施1.设置钢筋混混凝土构造造柱构造柱最小小截面可采采用240×180mm，纵向钢筋筋宜采用4φ12，箍筋间距距不宜大于于250mm，且在柱上上下端宜适适当加密，，7度时超过六六层、8度时超过五五层和9度时，构造造柱纵向钢钢筋宜采用用4φ14，箍筋间距距不应大于于200mm；房屋四角角的构造柱柱可适当加加大截面及及配筋。构造柱施工工时必须先先砌墙、后后浇柱。与与墙连接处处应砌成马马牙槎并应应沿墙高每每隔500mm设2φ6拉结钢筋，，每边伸入入墙内不宜宜小于1m。构造柱应与与圈梁连接接。在连接接处，构造造柱的纵筋筋应穿过圈圈梁，保证证构造柱纵纵筋上下贯贯通。构造柱可不不单独设置置基础，但但应伸入室室外地面下下500mm，或与埋深深小于500mm的基础圈梁梁相连。4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.3抗震构造措措施4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.3抗震构造措措施2.设置钢筋混混凝土圈梁梁震害调查表表明，圈梁梁是多层砖砖房的一种种经济有效效的构造措措施，可提提高房屋的的抗震能力力，减轻震震害。从抗震观点点分析，圈圈梁有以下下作用：1．增强房屋屋的整体性性，由于圈圈梁的约束束作用，使使楼盖与纵纵横墙构成成整体的箱箱型结构，，防止预制制楼板散开开和墙体出出平面的倒倒塌，以充充分发挥各各片墙体的的抗震能力力；2．作作为为楼楼板板的的边边缘缘构构件件，，对对装装配配式式楼楼盖盖在在水水平平面面内内进进行行约约束束，，提提高高楼楼板板的的水水平平刚刚度度，，保保证证楼楼盖盖其其整整体体横横隔隔板板作作用用，，以以传传递递并并分分配配地地震震剪剪力力；；4.2多层层砌砌体体抗抗震震设设计计的的一一般般规规定定4.2.3抗震震构构造造措措施施2.设置置钢钢筋筋混混凝凝土土圈圈梁梁震害调调查表表明，，圈梁梁是多多层砖砖房的的一种种经济济有效效的构构造措措施，，可提提高房房屋的的抗震震能力力，减减轻震震害。。从抗震震观点点分析析，圈圈梁有有以下下作用用：3．与构构造柱柱一起起对墙墙体在在竖向向平面面内进进行约约束，，限制制墙体体斜裂裂缝的的开展展，且且不延延伸出出两道道圈梁梁之间间的墙墙体，，并减减小裂裂缝与与水平平方向向的夹夹角，，保证证墙体体的整整体性性和变变形能能力，，提高高墙体体的抗抗剪能能力；；4．可以以减轻轻地震震时。。地基基不均均匀沉沉降与与地表表裂缝缝对房房屋的的影响响，特特别是是屋盖盖处和和基础础顶面面处的的圈梁梁，具具有提提高房房屋的的竖向向刚度度和抵抵御不不均匀匀沉降降的能能力4.2多层砌砌体抗抗震设设计的的一般般规定定4.2.3抗震构构造措措施2.设置钢钢筋混混凝土土圈梁梁圈梁的截面面高度不应应小于120mm，配筋应符符合下表的的要求；当地基有软软弱粘性土土、液化土土、新近填填土或严重重不均匀土土层时，为为加强基础础的整体性性和刚性以以抵抗地基基变形和不不均匀沉降降而增设的的基础圈梁梁，截面高高度不应小小于180mm，配筋不应应少于4φ12。配筋烈度6，789最小纵筋4φ104φ124φ14最大箍筋间距（mm）2502001504.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.3抗震构造措措施3.纵横墙的连连接施工中同时时咬槎砌筑筑，必须留留槎时，应应留坡槎，，不应留直直槎。7度时长度大大于7.2m的大房间，，及8度和9度时，外墙墙转角及内内外墙交接接处,应沿墙高每每隔500mm配置2φ6拉结钢筋并并每边伸入入墙内不宜宜小于1m。对后砌的非非承重隔墙墙应沿墙高高每隔500mm配置2φ6拉结钢筋与与承重墙或或柱拉结，，每边伸入入墙内不应应少于500mm；8度和9度时，长度度大于5m的后砌隔墙墙，墙顶尚尚应与楼板板或梁拉结结。4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.3抗震构造措措施4.楼、屋盖与与墙体间的的连接1）现浇钢筋筋混凝土楼楼板或屋面面板伸进纵纵、横墙内内的长度，，均不应小小于120mm。2）对装配式式钢筋混凝凝土楼板或或屋面板，，当圈梁未未设在板的的同一标高高时，板端端伸进外墙墙的长度不不应小于120mm，伸进内墙墙的长度不不应小于100mm，梁上不应应小于80mm。3）当板的跨跨度大于4.8m并与外墙平平行时，靠靠外墙的预预制板侧边边应与墙或或圈梁配筋筋拉结。4）房屋端部部大房间的的楼盖，8度时房屋的的屋盖和9度时房屋的的楼/屋盖，当圈圈梁设在板板底时，钢钢筋混凝土土预制板应应相互拉，，结并应与与梁、墙或或圈梁拉结结。4.2多层砌体抗抗震设计的的一般规定定4.2.3抗震构造措措施4.楼、屋盖与与墙体间的的连接5）楼、屋盖盖的钢筋混混凝土梁或或屋架应与与墙、柱(包括构造柱柱)或圈梁可靠靠连接，梁梁与砖柱的的连接不应应削弱柱截截面各层独独立砖柱顶顶部应在两两个方向均均有可靠连连接。6）坡屋顶房房屋的屋架架应与顶层层圈梁可靠靠连接，檩檩条或屋面面板应与墙墙及屋架可可靠连接，，房屋出入入口处的檐檐口瓦应与与屋面构件件锚固；8度和9度时，顶顶层内纵纵墙顶宜宜增砌支支承山墙墙的踏步步式墙垛垛。7）门窗洞洞处不应应采用无无筋砖过过梁，过过梁支承承长度，，6～8度时不应应小于240mm，9度时不应应小于360mm。8）预制阳阳台应与与圈梁和和楼板的的现浇板板带可靠靠连接。。4.2多层砌体抗震震设计的一般般规定4.2.3抗震构造措施施5.加强楼梯间的的整体性1）8度和9度时，顶层楼楼梯间横墙和和外墙应沿墙墙高每隔500设2φ6通长钢筋；9度时其他各层层楼梯间墙体体应在休息平平台或楼层半半高处设置60mm厚的钢筋混凝凝土带或配筋筋砖带，其砂砂浆强度等级级不应低于M7.5，纵向钢筋不不应少于2φ10。2）8度和9度时，楼梯间间及门厅内墙墙阳角处的大大梁支承长度度不应小于500mm，并应与圈梁梁连接。4.2多层砌体抗震震设计的一般般规定4.2.3抗震构造措施施5.加强楼梯间的的整体性3）装配式楼梯梯段应与平台台板的梁可靠靠连接；不应应采用墙中悬悬挑式踏步或或踏步竖肋插插入墙体的楼楼梯，不应采采用无筋砖砌砌栏板。4）突出屋顶的的楼、电梯间间，构造柱应应伸到顶部，，并与顶部圈圈梁连接，内内外墙交接处处应沿墙高每每隔500设2φ6拉结钢筋,且每边伸入墙墙内不应小于于1m。4.2多层砌体抗震震设计的一般般规定4.3多层砌砌体房房屋的的抗震震计算算计算特特点对多层层砌体体房屋屋的高高度、、高宽宽比及及横墙墙间距距等均均有一一定的的规定定与限限制；；房屋高高度较较低，，整体体刚度度大；；在水平平地震震作用用下，，多层层砌体体房屋屋的侧侧移以以剪切切变形形为主主，整整体弯弯曲变变形所所占的的比例例很小小，可可以忽忽略不不计。。计算原原则应沿房房屋的的两个个主轴轴方向向分别别计算算水平平地震震作用用并进进行抗抗震验验算，，各方方向的的水平平地震震作用用应由由该方方向的的抗侧侧力构构件承承担。。4.3多层砌砌体房房屋的的抗震震计算算计算简简图在计算算多层层砌体体房屋屋的地地震作作用时时，应应以防防震缝缝所划划分的的结构构单元元为计计算单单元。。结构布布置满满足对对房屋屋高度度、高高宽比比及横横墙间间距等等的规规定时时，可可以认认为各各层楼楼、屋屋盖水水平刚刚度无无限大大，在在水平平地震震作用用下，，仅作作平动动而不不转动动。假定各各楼层层的重重量集集中在在该层层楼、、屋盖盖标高高处，，各层层重量量包括括楼、、屋盖盖上的的重力力荷载载代表表值、、墙体体上下下各半半层的的重力力荷载载。4.3.1水平地地震作作用的的计算算总水平平地震震作用用标准准值多层砌砌体房房屋中中墙体体的数数量多多、抗抗侧移移刚度度大，，因而而其横横向和和纵向向的基基本周周期都都较短短，一一般不不超过过0.25s。《抗震规规范》第5.2.1条中规规定，，对于于多层层砌体体房屋屋、底底部框框架-抗震墙墙房屋屋和多多层内内框架架房屋屋，确确定水水平地地震作作用时时，取取α1=αmax。4.3多层砌砌体的的的抗抗震计计算4.3.1水平地地震作作用的的计算算楼层处处水平平地震震作用用标准准值楼层地地震剪剪力H1G1GkHkGi4.3多层砌砌体的的的抗抗震计计算4.3.1水平地地震作作用的的计算算突出屋屋顶部部分楼楼层处处水平平地震震作用用标准准值楼层地地震剪剪力H1G1GkHkGi4.3多层砌砌体的的的抗抗震计计算4.3.2楼层水水平地地震剪剪力的的分配配楼层水水平地地震剪剪力Vi主要由由与Vi方向一一致的的各抗抗震墙墙体承承担，，但由由于楼楼盖刚刚度不不同，，横向向、纵纵向楼楼层水水平地地震剪剪力在在横向向、纵纵向各各抗震震墙体体之间间的分分配原原则是是不同同的。。横向分分配：：取决于于墙体体的抗抗侧移移刚度度，及及楼、、屋盖盖的整整体水水平刚刚度。。纵向分分配：：按刚性性。4.3多层砌砌体的的的抗抗震计计算4.3.2.1横向水水平地地震剪剪力的的分配配横向楼楼层水水平地地震剪剪力在在同一一楼层层横向向各抗抗震墙墙体之之间的的分配配，不不仅取取决于于各抗抗震墙墙体的的抗侧侧移刚刚度，，而且且取决决于楼楼、屋屋盖的的整体体水平平刚度度。楼、屋屋盖的的整体体水平平刚度度与楼楼板的的结构构类型型、楼楼盖的的长宽宽比有有关。。1．刚性性楼盖盖2．柔性性楼盖盖3．中等等刚度度楼盖盖4.3多层砌砌体的的的抗抗震计计算4.3.2.1横向水水平地地震剪剪力的的分配配1.刚性楼楼盖现浇或或装配配整体体式钢钢筋混混凝土土楼盖盖。楼楼板结结构的的整体体型好好、水水平刚刚度大大。可将刚刚性楼楼盖视视为绝绝对刚刚性的的水平平连续续梁，，将各各抗震震墙看看作是是该梁梁的弹弹性支支座。。4.3多层砌砌体的的的抗抗震计计算各抗震震墙所所承受受的地地震剪剪力按按各墙墙体的的抗侧侧力等等效刚刚度比比例进进行分分配。。4.3.2.1横向水水平地地震剪剪力的的分配配1.刚性楼楼盖4.3多层砌砌体的的的抗抗震计计算4.3.2.1横向水水平地地震剪剪力的的分配配2.柔性楼楼盖指木结结构楼楼盖或或楼面面开洞洞率很很大的的钢筋筋混凝凝土楼楼盖等等。楼板结结构的的水平平刚度度小。。在横横向水水平地地震剪剪力作作用下下，在在各支支承（（各横横墙））处，，楼盖盖的变变形不不连续续。可以近近似地地假定定楼盖盖为分分段支支承于于各片片横墙墙的多多跨简简支连连梁，，各片片墙可可以独独立变变形。。4.3多层层砌砌体体的的的的抗抗震震计计算算各横横墙墙所所承承担担的的地地震震剪剪力力按按该该墙墙从从属属面面积积（（墙墙两两侧侧相相邻邻横横墙墙之之间间一一半半面面积积））上上的的重重力力荷荷载载比比例例进进行行分分配配。。Gjm———第j层第第m道横横墙墙从从属属面面积积上上重重力力荷荷载载代代表表值值；；Gj———第j层结结构构总总重重力力荷荷载载代代表表值值。。4.3.2.1横向向水水平平地地震震剪剪力力的的分分配配2.柔性性楼楼盖盖4.3多层层砌砌体体的的的的抗抗震震计计算算4.3.2.1横向向水水平平地地震震剪剪力力的的分分配配2.柔性性楼楼盖盖当楼楼层层单单位位面面积积上上的的重重力力荷荷载载代代表表值值相相等等时时，，可可简简化化为为按按各各墙墙片片所所承承担担的的地地震震作作用用的的面面积积比比进进行行分分配配：：Ajm——第j层第m道横墙所应分分配地震作用用的建筑面积；Aj——第j层的建筑面积积。4.3多层砌体的的的抗震计算4.3.2.1横向水平地震震剪力的分配配3.中等刚度楼盖盖装配式钢筋混混凝土楼盖属属于中等刚度度楼盖。其整整体性不如刚刚性楼盖，其其刚度介于刚刚性与柔性楼楼盖之间。《抗震规范》建议，对于中中等刚度楼盖盖，第j层第m片横墙所承担担的地震剪力力Vjm可取刚性楼盖盖和柔性楼盖盖两种计算结结果的平均值值。各层采用不同同类型的楼盖盖时，应按不不同类型的楼楼盖分别计算算4.3多层砌体的的的抗震计算4.3.2.2纵向水平地震震剪力的分配配一般房屋的纵纵向尺寸比横横向大很多，，楼盖的纵向向变形很小，，可认为在其其自身平面内内无变形。因此，无论何何种楼盖类型型，其纵向水水平刚度都很很大，均可视视作刚性楼盖盖。即纵向楼层水水平地震剪力力可按纵墙的的刚度比例进进行分配。纵向尺寸与横横向尺寸接近近时，则可采采用与横向相相同的方法分分配纵向楼层层水平地震剪剪力。4.3多层砌体的的的抗震计算4.3.3墙体侧移刚度度1.无洞口墙体1≤h/b≤4时4.3多层砌体的的的抗震计算4.3.3墙体侧移刚度度1.无洞口墙体h/b＜1时h/b＞4时4.3多层砌体的的的抗震计算4.3.3墙体侧移刚度度2.有规则洞口墙墙体对于水平实心心墙带对于窗间墙4.3多层砌体的的的抗震计算4.3.3墙体侧移刚度度3.有不规则洞洞口墙体4.3多层砌体的的的抗震计计算4.3.4多洞口墙体体各墙段间间地震剪力力的分配第m道墙第r墙段所分配配的地震剪剪力4.3多层砌体的的的抗震计计算4.3.5墙体抗震承承载力验算算墙体（墙段段）在水平平地震作用用引起的剪剪应力τ和竖向荷载载引起的正正压应力σ0共同作用下下，将在砖砖砌体阶梯梯形截面上上产生主拉拉应力，当当主拉应力力超过砖砌砌体的主拉拉应力强度度时，墙体体（墙段））上将出现现斜裂缝原则可选择承担地震作作用较大或竖向压力较较小或局部截面较较小的墙段进行行截面抗震震验算。4.3多层砌体的的的抗震计计算4.3.5墙体抗震承承载力验算算砌体沿阶梯梯形截面破破坏的抗震震抗剪强度度设计值fvE──砌体沿阶梯梯形截面破破坏的抗震震抗剪强度度设计值；；fv──非抗震设计计的砌体的的抗剪强度度设计值；；ζN──砌体强度的的正应力影影响系数。。砌体类别σ0/fv0.01.03.05.07.010.015.020.0普通砖、多孔砖0.801.001.281.501.701.952.32小砌块1.251.752.252.603.103.954.804.3多层砌体的的的抗震计计算4.3.5墙体抗震承承载力验算算粘土砖、多多孔砖墙体体的截面抗抗震承载力力验算结构构件受力状态γRE承重墙两端均有构造柱、芯柱的抗震墙受剪0.90其它抗震墙受剪1.00非承重墙受剪0.75V──墙体（墙段段）剪力设设计值；A──墙体（墙段段）的横截截面面积，，一般取1/2高处净截面面面积；γRE──承载力抗震震调整系数数。4.3多层层砌砌体体的的的的抗抗震震计计算算4.3.5墙体体抗抗震震承承载载力力验验算算粘土土砖砖、、多多孔孔砖砖墙墙体体的的截截面面抗抗震震承承载载力力验验算算计入入设设置置与与墙墙段段中中部部、、截截面面不不小小于于240mm××240mm且间间距距不不大大于于4m的构构造造柱柱对对承承载载力力的的提提高高作作用用，，按按下下列列简简化化方方法法验验算算Ac———中部部构构造造柱柱的的横横截截面面总总面面积积（（对对于于横横墙墙和和内内纵纵墙墙Ac>0.15A时，，取取0.15A；对对于于外外纵纵墙墙，，Ac>0.25A时，，取取0.25A；ft———中部部构构造造柱柱的的混混凝凝土土轴轴心心抗抗拉拉强强度度设设计计值值；；As———中部部构构造造柱柱的的纵纵向向钢钢筋筋截截面面总总面面积积fy———钢筋筋抗抗拉拉强强度度设设计计值值；；ζ———中部部构构造造柱柱参参与与工工作作系系数数,居中设一根时时取0.5,多于一根0.4;ηc——墙体约束修正正系数；一般般取1.0，构造柱间距距不大于2.8m时取1.1。4.3多层砌体的的的抗震计算4.3.5墙体抗震承载载力验算水平配筋粘土土砖、多孔砖砖墙体的截面面抗震承载力力验算V──墙体（墙段））剪力设计值值；A──墙体（墙段））的横截面面面积，多孔砖砖取毛截面面面积；As——层间墙体竖向向截面钢筋总总截面面积；；fy——钢筋抗拉强度度设计值；ζs——钢筋参与系数数。墙体高宽比0.40.60.81.01.2ζs0.100.120.140.150.124.3多层砌体的的的抗震计算4.3.5墙体抗震承载载力验算混凝土小砌块块墙体的截面面抗震承载力力验算V──墙体（墙段））剪力设计值值；A──墙体（墙段））的横截面面面积；Ac——芯柱截面总面面积；fc──芯柱混凝土轴轴心抗压强度度设计值；As——层间墙体竖向向截面钢筋总总截面面积；；fy——钢筋抗拉强度度设计值；ζc——芯柱影响系数数。填孔率ρ＜0.150.15≤ρ＜0.250.25≤ρ＜0.50ρ＞0.50ζc0.01.01.101.15芯柱根数与孔孔洞总数之比比。4.3多层砌体的的的抗震计算4.4底部（底层））框架砖房的的震害及其分分析历次大地震，，如1963年南斯拉大地地震，1972年美国圣费南南多地震，1976年罗马尼亚地地震以及1976年我国唐山地地震，都证明明，底层框架架房屋的破坏坏是相当严重重的。破坏均均发生于底层层框架部位，，特别是柱顶顶和柱底。例例如．在唐山山地震中，一一幢底层框架架砖房。由于于底层框架柱柱的破坏。上上面几层原地地坐落，房屋屋全部倒塌。。底层框架砖房房震害加重的的原因是上部部各层纵、横横墙较密，它它不仅重量大大，而且侧向向刚度也大；；而作为房屋屋底层承重结结构的框架，，其侧向刚度度比上层小得得多。这样就就形成了“下下柔上刚”的的结构体系。。这种刚度的的急剧变化，，使房屋侧向向变形发生于于相对薄弱的的底层，而其其它各层侧向向变形很小。。如前所所述，，结构构侧向向变形形的大大小是是破坏坏程度度的主主要标标志。。地震震时，，房屋屋某个个部位位的变变形越越过该该部分分构件件的极极限变变形值值就发发生破破坏，，超过过得愈愈多，，破坏坏就愈愈严重重，底底层框框架砖砖房由由于地地震位位移集集中于于底层层。因因此底底肥破破坏也也就愈愈严重重。4.5底部（（底层层）框框架砖砖房的的抗震震措施施1结构布布置（1）上部部抗震震墙的的中心心线宜宜同底底部的的框架架梁、、抗震震墙的的轴线线相重重合；；构造造柱宜宜与框框架柱柱上下下贯通通。（2）底部部框架架房屋屋房屋屋的层层数和和高度度的限限值，，应符符合规规范的的要求求，抗抗震横横墙的的最大大间距距不应应超过过规范范的规规定。。（3）房屋屋的底底部应应沿纵纵横两两方向向设置置一定定数量量的抗抗震墙墙，并并应均均匀对对称布布置或或基本本均匀匀对称称布置置。6、7度且总层数数不超过五五层的底层层框架抗震震墙房屋，，可采用嵌嵌砌于框架架之间的砌砌体抗震墙墙，但应计计入砌体墙墙对框架的的附加轴力力和附加剪剪力；其余余情况应采采用钢筋混混凝土抗震震墙。4.5底部（底层层）框架砖砖房的抗震震措施1结构布置（4）底层框架架-抗震墙房屋屋的纵横两两个方向，，第二层与与底层侧向向刚度的比比值，6、7度时不应大大于2.5，8度时不应大大于2.0,且均不应小小于1.0。（5）底部两层层框架-抗震墙房房屋的纵纵横两个个方向，，底层与与底部第第二层侧侧向刚度度应接近近，第三三层与底底部第二二层侧向向刚度的的比值，，6、7度时不应大于于2.0，8度时不应大于于1.5，且均不应小小于1.0。（6）底部框架-抗震墙房屋的的抗震墙应设设置条形基础础、筏式基础础或桩基。底部框架-抗震墙房屋的的框架和抗震震墙的抗震等等级,6、7、8度可分别按三三、二、一级级采用。4.5底部（底层））框架砖房的的抗震措施2.设置构造柱（1）上部砖房构构造柱的设置置部位，应根根据房屋的总总层数按多层层粘土砖房的的规定设置。。过渡层尚应应在底部框架架柱对应位置置处设置构造造柱。（2）构造柱的截截面不宜小于于240×240mm。（3）构造柱的纵纵向钢筋不宜宜少于4φ14，箍筋间距不不宜大于200mm。（4）过渡层构造造柱的纵向钢钢筋，7度时不宜少于于4φ16，8度时不宜少于于6φ16。一般情况下下，纵向钢筋筋应锚入下部部的框架柱内内；当纵向钢钢筋锚固在框框架梁内时，，框架梁的相相应位置应加加强。（5）构造柱应与与每层圈梁连连接，或与现现浇楼板可靠靠拉结。4.5底部（底层））框架砖房的的抗震措施3.楼盖要求（1）过渡层的底底板应采用现现浇钢筋混凝凝土板，板厚厚不应小于120mm；并应少开洞洞、开小洞，，当洞口尺寸寸大于800mm时，洞口周边边应设置边梁梁。（2）其他楼层，，采用装配式式钢筋混凝土土楼板时均应应设现浇圈梁梁；采用现浇浇钢筋混凝土土楼板时可不不另设圈梁，，但楼板沿墙墙体周边应加加强配筋并应应与相应的构构造柱可靠连连接。4.5底部部（（底底层层））框框架架砖砖房房的的抗抗震震措措施施4.托墙墙梁梁（1）梁梁的的截截面面宽宽度度不不应应小小于于300mm，梁梁的的截截面面高高度度不不应应小小于于跨跨度度的的1/10。（2）箍箍筋筋的的直直径径不不应应小小于于8mm，间间距距不不应应大大于于200mm；梁梁端端在在1.5倍梁梁高高且且不不小小于于1/5梁净净跨跨范范围围内内，，以以及及上上部部墙墙体体的的洞洞口口处处和和洞洞口口两两侧侧各各500mm且不不小小于于梁梁高高的的范范围围内内箍箍筋筋间间距距不不应应大大于于100mm。（3）沿沿梁梁高高应应设设腰腰筋筋，，数数量量不不应应少少于于2φφ14，间间距距不不应应大大于于200mm。（4）梁梁的的主主筋筋和和腰腰筋筋应应按按受受拉拉钢钢筋筋的的要要求求锚锚固固在在柱柱内内。。且且支支座座上上部部的的纵纵向向钢钢筋筋在在柱柱内内的的锚锚固固长长度度应应符符合合钢钢筋筋混混凝凝土土框框支支梁梁的的有有关关要要求求。。4.5底部（底层））框架砖房的的抗震措施5.钢筋混凝土抗抗震墙底部的钢筋混混凝土抗震墙墙属于低矮抗抗震墙。（1）抗震墙周边边应设置梁（（或暗梁）和和边框柱（或或框架柱）组组成的边框；；边框梁的截截面宽度不宜宜小于墙板厚厚度的1.5倍，截面高度度不宜小于墙墙板厚度的2.5倍；边框柱的的截面高度不不宜小于墙板板厚度的2倍。（2）抗震墙墙板板的厚度不宜宜小于160mm，且不应小于于墙板净高的的1/20；抗震墙宜开开设洞口形成成若干墙段，，各墙段的高高宽比不宜小小于2。（3）抗震墙的竖竖向和横向分分布钢筋配筋筋率均不应小小于0.25%，并应采用双双排布置；双双排分布钢筋筋间拉筋的间间距不应大于于600mm，直径不应小小于6mm。（4）抗震墙的边边缘构件可按按《抗震规范》中关于一般部部位的规定设设置。4.5底部（底层））框架砖房的的抗震措施5普通砖抗震墙墙①墙厚不应小小于240mm，砌筑砂浆强强度等级不应应低于M10，应先砌墙后后浇框架。②沿框架柱每每隔500mm置2φ6拉结钢筋，并并沿砖墙全长长设置；在墙墙体半高处尚尚应设置与框框架柱相连的的钢筋混凝土土水平系梁。。③墙长大于5m，时应在墙内内增设钢筋混混凝土构造柱柱。6材料底部框架-抗震墙房屋中中，框架柱、、抗震墙和托托墙梁的混凝凝土强度等级级不应低于C30。过渡层墙体的的砌筑砂浆强强度等级，不不应低于M7.5。