讲参考抗震概念设计

••••••••••••••••••房屋的高度与高宽毗邻建筑及防震缝的问合理的地震作用传递途4、非结构构件的问••••什么是结构抗震概念设计为什么要进行抗震概念设计11、场地选址问地震地质灾害单靠工程措施是很难达到预防为此《建筑抗震规范》第3.3.1条规定：选择建筑场地时，应根据工程需要，掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料、对抗震有利、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时应采取有效措施；不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。抗震有抗震有利•抗震危抗震危险•泥石流等以及发震断裂带上可能发生地错位的部断断裂及其工程汶川汶川地震发生时，龙门山断裂带以每秒3公里的向东北方开裂，从汶川到广元用了整整100秒时。。毁灭性坍塌。如图1所震后汶川县映秀镇航拍照片（网络照片震后汶川县映秀镇航拍照片（网络照片极震极震区地震摧毁的村庄（网络照片萨尔瓦多地震引发了一巨大的泥石流，数百户人家萨尔瓦多地震引发了一巨大的泥石流，数百户人家被埋在泥石里，估计有1200多人震后震后的地面塌（网络照片彭州彭州市白鹿镇中心学校地面隆起2m,建筑物中等彭州彭州市白鹿镇中心学校地面隆起2m,隆起带穿过的建筑物倒集集集集地震光复国中操场地面上下错动台湾台湾集集地震道下列情况下不考虑发震断裂错动的影响：(1设防烈度8(2非全新世活动断裂(一万年以上的活动断裂)；(38、9度时，••裂带的距2010抗震规•对不符合规定的情况，应避开主2010抗震规•对不符合规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不宜小于表甲乙丙丁8—9—山山体黄润新北黄润新北川中学王家岩滑新北新北川中学老县老县••边边坡对策对策：建筑物与挡土墙分•2008•2008版《抗震不利抗震不利•就地形而言：条状突出的山嘴，高耸孤•孤山效孤山效国内多次大地震的调查资料表明部地形条重要因素是影响建筑物破坏程度的土土质边坡与台地建造在陡坡之上的建筑建造在陡坡之上的建筑由于避让的距离不够，地震时边坡滑或变形引起建筑的塌、倾斜或开裂。陕西宝鸡市陈仓区某住宅因边坡避让距离不足及孤效应等原因导致的开裂破(b)(c)陕西宝鸡市陈仓区某住宅楼因边坡避让距离不足导致的开裂破地震地震导（GB50011-2001（GB50011-2001）3、新增3.3.5条，要求山区建筑的地基基础，应注缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时，除保证其在地震作用下的稳定性外，尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用，其水什邡什邡市某汶川汶川地震郫县农田地面沙土液化(照片由王自法提供地面沙土液化,1964年1964年日本新瀉发生7.5级地震，地基液化使得建筑物严重倾斜甚至倒下，但结构本身没破坏2010抗2010抗震规••为减•为减小地面运动通过场地和地基传给上选择薄的场地覆盖选择坚实的场地•••1185年月40...22、建筑和结构布置平面平面不规则：4个楼梯偏置塔楼西端，西端有填充竖向不规则：塔楼上部（4层楼面以上），北、东、西三面布置了密集的小柱子，共64根，支承在过渡大梁上，大梁又支承在其下面的10根柱子上。上主要破坏：第4层与第5层之间(竖向刚度和承载力突变),周围柱子严墙及其它非结构构件均严重破坏或倒结构是均匀结构是均匀对称的，基本的抗侧力体系包括4个L形的桶体，对称地由连梁连接起来，这些连梁在地震时遭到剪切破坏，是整个结构构件的损坏；3.当连梁剪切破坏后，结构体系的位移虽有明显但由于抗震墙提供了较大的侧向刚度，位移得到1976年唐1976年唐山地震中天津754厂11号车间结构平面54厂1图-2），2.3的40mm1976于X部位（底层角柱）造成严重破坏，整栋楼岌岌可危。箍筋未加密，未按规定设置钢筋混凝土抗震墙,地震中角部几根柱混阪神阪神地震底层毁坏而倾台湾台湾集集地震某饭店因底层空旷(营业厅刚度突变导致底层倒塌阪神阪神地震某医院中间薄弱层(第五层)倒塌,首层完好阪神阪神地震中神户市政府办公楼2号馆倒都江都江堰市华下坐，五层变成层平面布置：应使结构抗侧力体系平面布置：应使结构抗侧力体系对称布置，以扭转。为了把扭转效应降低到最低程度，应尽可能减立面布置：结构沿竖向的布置应等强，避免局条文3.4.3条明均位移2倍的情况称为刚性楼盖，超过2倍则属于柔••••••多项和某项不规则划为特别不规则建筑结构的界定及相应的加强措施，可参考建设部《超限高层建筑工程•–––1、同时具有表1所列基本不规则的三个或三个以上2、具有表2所列的一项不规则界限超过抗震规范3.4.3条规定的上限值或某一项大大超过规定，具有严重的抗震薄弱环节，可能导致地震破坏的严重后果者，意味着该建筑方案在现有经济技术条件•虑局部的内力增大系数。（新增）•虑局部的内力增大系数。（新增）求。••震中，体型复杂的房屋比体型规则的房屋要。这里的规则含了对建筑的平、“规则”的具体界限随结构类型的不同而异，需要建筑师和结构工程师互相才能设计出抗震性能良好的建合2.2•2.2••合适的房屋高力矩就愈大。巨大的倾覆力矩在柱中和基础中所引起的压力和拉力较难处理。••、毗、毗邻建筑及防震缝的在在国内外历次地震中，一再发生相防震缝宽度防震缝宽度不够，相当比例的抗震缝宽度不足50mm，有些建筑物由于施误差或因未除模板甚至连接在一起，地震中导致两侧碰撞破8度区防震防震缝宽度不够防震防震缝宽度不够绵竹绵竹市太极机••规范第3.4.5、3.4.6条规定“体形复杂,平立面特刚度、层高相差较大，或者既有建筑物加固改造中发现防震缝宽度不足时，可在缝两侧结构尽端沿全高设置垂直于防震缝的抗撞墙。每一侧抗撞墙的数量不应少于两道，分别对称布置，墙肢长度可不大于一个柱距。框架和抗撞墙的内力应按考虑和不考虑抗撞墙两种情况分别进行分析，并按不利情况取值。防震缝两侧抗撞墙的端建筑处理困难，地震时难免碰撞。当建筑体型比较复杂2010抗震2010抗震规本条1)款规定数值的50％；且均不宜小于100mm•••历•历次地震表明，本条规定是防震缝宽强烈地震中碰撞，如果可能。设计时33㈠、㈠、设置多道抗震防什么是多道防线为什么要设置多道防都江都江堰市某五层框架结构建筑，完全倒塌。第一道防线的选择——第第一道防线的选择——第一道防线一般应优先选择结构体系的多道设防——框架—抗震结构体系的多道设防——框架—抗震墙结构体系中结构构件的多道设防——联肢抗震墙中，连系梁是10方方坏用构,赘余度不够,台湾台湾集集地震中,彰化县林镇龙邦富贵名门大楼倒塌,,台湾台湾集集地汶川汶川地震中,都汶川汶川地震中,汉架结构,在历次地震及本次汶川地震中有许多震害实例，但也有跨框架结构，多层建筑不宜采用单跨框架结构”。震害经验表明，混凝土框架的学校建筑遭遇强烈地震，采用单跨悬挑走廊的建筑物倒塌，而在走廊的外侧设置框架⑵、结构中所形成的塑性铰的数量多，塑性变形发展的过程长⑶、构件中塑性铰的塑性转动量大，结构的塑性变形量大（（六）合理的地震作用传递途44、非结构构件的问第一类是附属构件大量非结构构件大量非结构构件（填充墙、围护墙）破坏。填充墙或围护墙与框架柱、梁无或拉接够、多孔空心砖大量劈裂导致拉接筋失效等原因造成墙体大量开裂，至倒塌伤人，严重影响居生活，经济损失较非结构构件破坏情都江都江堰小憩驿绵竹绵竹市汉旺都江都江堰市宁江集充墙倒塌伤人都江都江堰市汉旺汉旺某建筑，地震中圆弧型外墙破坏塌落填充填充墙材料大多使用多孔空心砖由于孔隙率大,地震时空心砖劈裂破坏多孔多孔空心第13.3.1规定：建筑结构中,设置连接幕墙、围护墙、隔墙、女儿墙、雨篷、商标、广告牌、顶篷支架、大型储物架等建4、8、9周期大于0.ls的设备支架、基座及其锚固。规范第3.7节和第13章对非结构构件的抗震措施明确的规定.利影响,主体结构可靠拉结,规范第13.3.3规定,钢筋混凝土结构中的砌体填充墙,宜与柱脱开或采用柔性连接.间隔500mm设置2φ6拉筋.墙长大于5m时,墙顶与梁要有拉接.墙高大于4m时,墙体半高宜设置与柱连接且沿墙全长贯20102010抗震一是，可作为整个结构系统的第一道抗震防线，首先破坏并耗散地震能量。（问题：填充墙开裂、破坏）一是，可作为整个结构系统的第一道抗震防线，首先破坏并耗散地震能量。（问题：填充墙开裂、破坏）二是，影响纯框架结构的内力分布，如，约束框架柱部分柱段的侧移变形，形成短柱，导致短柱剪切破坏，进而影响整体结构的破坏模式。•如：底商上住宅或办公，会造成整体结构实际层刚度显著差异，无法实现“强柱弱梁”机制；又如：填充墙平面分布不均匀，造成结构平面刚度偏心，引起扭转效应。•不利：不利：引起结构或构件破都江都江堰市交通稽紧密紧密砌筑的填楼层为宾馆客房，设置了大量的填充墙，使上部楼层层刚度显著增大，而底层层刚度则相对变小，形成柔性层，导致楼层为宾馆客房，设置了大量的填充墙，使上部楼层层刚度显著增大，而底层层刚度则相对变小，形成柔性层，导致底层发生层屈服机制直接参与整体结构的抗震受力，增加层刚度，造成结构层刚度不均匀；或造成平面结构刚度增大基本周期减小约40~60%，较大，而其强度较低，因此容易导致填37条：围护墙和隔墙应考虑对结构抗震的不利影响，避免不合理设置而导致主体结构的破坏。实际工程中，填充墙类型很多，布置复杂，与框架主体结构的连接构造也多种多样，具体如何考虑，十分复杂。将填充墙作为第一道抗震防线，是一种很好的整体结构抗震设计思想。按这种思路设计时，填充墙在中震下发生开裂应属于正常预期目标，但大震下填充墙不倒塌（构造措施）。通过合理的构造措施，如设置构造柱、水平系梁、拉结钢筋等，增强填充墙与主体框架结构的协同工作能力，提高填充墙的变形能力，包括抗裂能力和抗倒塌能力。这种组合墙应作为整体结构抗震的组成部分，在整体结构的抗震分析和设计中就要给予考虑，且相应的构造