工程结构抗震--第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋

1、第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋，5.1概要，多层和高层钢筋混凝土结构体系包括框架建筑、信息帧-抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和信息帧-筒体结构等。 的双曲馀弦值。 钢筋混凝土信息帧房屋：钢筋混凝土的纵向南朝梁、南朝梁和柱子等部件构成承重体系的房屋。信息帧-抗震墙结构：在信息帧房屋中添加抗震墙结构。 另外，钢筋混凝土信息帧的家的层数一般在1.0层以下。 抗震墙主要承受水平荷载，信息帧主要承受垂直载荷。第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.1的概况、抗震墙、信息帧房屋、信息帧-抗震墙、第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.1的概况、第一、结构层间的屈服强度有明显的脆弱层，5.2地震灾害及其分

2、析，在强地震中，结构的脆弱层率先屈服，发展弹塑性变形，形成弹塑性变形集中的现象，使整体抗震能力发挥不了作用在一九七九年唐山大地震中，天津塘沽区的天津碱厂1.3层的蒸汽吸收塔框架内，结构层的屈服强度分布不均匀，6层和1.1层的弹塑性变形集中，6层以上倒塌。 右图为该构造录入了天津波的弹塑性分析结果。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2的震害及其分析，二、框架梁、柱的震害，梁柱的变形能力不足，构件被较早破坏。 一般来说，南朝梁轻柱较重，柱顶比柱底重，特别是角柱和边柱容易被破坏。 1、柱顶、柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。 重者混凝土倒塌，柱内的环箍折断，纵向钢筋弯曲成长明灯状。 主要原

3、因有：结节点弯曲力矩、剪切力、轴向力大、力复杂、环箍配置不足、锚固件差等。 破坏很难修复。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2的震害及其分析，2、柱底、柱顶相似，星空卫视说唱乐比柱顶密集，震害比柱顶轻。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2的震害及其分析，3、短柱、柱高小于四倍柱截面高度(H/b4 )时形成短柱。 短柱刚性大，容易发生剪切断裂。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2的震害及其分析，4、棱柱体双向弯曲、剪切、扭转作用，震害比内柱重。 5、梁柱结节点、结节点中心部发生对角斜裂或交叉斜裂，混凝土碎裂。 如果结节点中的星空卫视说唱乐少或没有星空卫视说唱乐，柱的纵向钢筋将外

4、鼓弯曲。 节点破坏的主要原因是节点抗剪承载力不足，约束环太少，南朝梁筋锚固件长度不足，施工质量差。6、框架梁、地震灾害多发生在梁端。 由于地震梁端的纵向钢筋屈服，发生了上下贯通的垂直龟裂和交叉龟裂。 破坏的主要原因是梁端屈服后产生的剪切力大，超过了南朝梁的抗剪承载力，南朝梁内环箍的配置稀薄，反复荷载下混凝土抗剪强度降低等。 一旦节点被破坏，梁柱就会失去相互的关系。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2震害及其分析，三、填充墙震害，填充墙刚性大承载力低，先受地震作用破坏。 一般在7度出现龟裂，在8度和8度以上的地震中龟裂明显增加，进而部分倒塌，一般上下轻，空心砌块墙比实心砌块摇滾乐墙重，空心

5、砌块墙比砖墙重。 信息帧-剪力墙结构上部严重，框架建筑下部地震灾害严重。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2震害及其分析，填充墙破坏的主要原因是墙体抗剪承载力低，变形能力小，墙体和信息帧没有有效的拉伸结合，往返变形时墙体容易发生剪切断裂和散射. 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2的震害及其分析，四、在抗震墙的震害、强震作用下，抗震墙的震害主要表现在墙肢体间南朝梁的剪切断裂。主要形成连梁的摇镜头小、高度深的南朝梁，反复荷载作用下形成x型剪切裂纹，剪切型脆性破坏，尤其是连梁在房屋高度的1/3处破坏显着。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.2的震害及其分析，五、隔震缝的震害，隔震缝宽

6、度太小，地震时结构冲突造成震害。 总结以上震害调查结果，除现场和地基因素留心外，结构上主要应注意：1)结构刚性与平面垂直分布规律，均匀；2 )主要构件需要一盏茶承载力和延展性；3 )注重结构，加强对混凝土的约束，防止剪切、锚固件等脆性破坏；4 、第五章多层和高层钢筋混凝土结构家的5.2震害及其分析、第五章钢筋混凝土结构家的设计特征和概念设计、第一、单柱和群柱的曲线、-位移延展性比、第五章多层和高层钢筋混凝土结构家的5.3钢筋混凝土结构家的设计特征和概念设计、第二、钢筋混凝土结构物的抗震设计特征、 在使用阶段或遇到地震作用时，结构在弹性范围内工作的基本地震烈度地震的作用时，结构在弹塑性范围内工作

7、，罕见的地震烈度地震时，结构也在弹塑性范围内工作，程度不同，第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.3钢筋混凝土结构房屋的设计特征和概念设计，三、 钢筋混凝土结构的概念设计，1 .设置多条抗震防线，2 .合理控制结构的弹塑性区域部位，1 )结构具有良好的塑性应力再分布能力，2 )结构具有广泛的约束屈服范围和极限变形，3 )局部破坏不导致结构整体故障，有可能易于修复。 3、加强结构整体性和构件间的连接；4、抗侧力构件的刚性、强度、延展性必须有适当的对应关系；5、上部结构必须符合地基条件。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋的5.3钢筋混凝土结构房屋的设计特征和概念设计，5.4抗震设计的一般规定，一

8、、房屋的适用最大高度，抗震规范规定：乙、丙和丁类建筑的框架建筑和信息帧-抗震墙构造的适用最大高度不要超过下表的规定。 甲类建筑适用的最大高度需要专业研究。 注：1.房屋高度是指从室外地面到主要房屋面板屋顶的高度(不包括部分屋顶突出的部分)2.对于超出表内高度的房屋，应进行专业研究与论证，采取有效的加固措施3 .与平面垂直同时采取不规则结构或地基第五章多层和高层钢筋混凝土结构住宅5.4抗震设计的一般规定，第二，在结构抗震等级、地震作用下，钢筋混凝土结构的地震反应具有以下特点： 1、地震作用越大，住宅抗震要求越高，2、结构抗震能力主要取决于反力部件的性能，3、房子越高，地震反应越大，抗震要求越高。

9、 地震的作用与地震烈度、场所等有关，从经济角度出发，对地震烈度、场所结构的抗震要求明显不同。 主要是以下耐侧力构件的抗震要求存在差异。 抗震等级是确定主要构件抗震计算和抗震对策的标准。 根据地震烈度、住宅高度、建筑种类、结构类型和构件结构的重要性水平决定，共分为4个阶段，其中一个阶段最高。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，下表为c级建筑抗震等级的划分：注：1.建筑工地类似，除6度外，表内相应的抗震等级可以降低抗震结构措施，但相应的计算要求不得降低2 .与高度边界相近或相等时，房屋不规则第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定是： 1、甲、乙、丁类建

10、筑按抗震设计标准抗震要求的抗震强度根据上述表确定抗震等级。2、信息帧抗震墙结构具有一盏茶抗震墙的情况下，其信息帧部分是次要的抗震构件，能够根据信息帧抗震墙结构的信息帧确定抗震等级。 否则，等级由框架建筑决定。 区分基准是框架部分受到的地震霸权力矩是否大于构造总地震霸权力矩的50%。 信息帧受到的地震霸权力矩可以用以下公式计算：第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋的5.4抗震设计的一般规定，3、半身裙和主楼的等级，半身裙的上部和上部各层应提高抗震措施，4、多层和高层建筑的地下室，1层以下根据情况是3级或者3级以下的等级。 九次要专门研究。图中c为抗震等级，第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗

11、震设计的一般规定，三、建筑结构配置的规则，四、合理的设计结构破坏反应历程，一、为了一盏茶发挥框架结构、结构整体的抗震能力，比较合理的地震破坏反应历程节点几乎不破坏， 在南朝梁发生得比柱的屈服能早、应发生得多的同一层中，各柱两端的屈服历程越长，好的基础柱底塑性铰发生得越晚。 梁柱端的塑性铰链尽量分散出现。 2、信息帧-抗震墙结构、抗震墙各墙段(包括小开口墙和四肢墙肢)的屏幕纵横比不得小于2。 使弯曲剪切断裂。 南朝梁应在梁端塑性屈服，且有一盏茶变形能力，直到墙段发挥抗震作用才能发挥作用。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，第五、构件在极限破坏前不产生明显的脆性破坏，主要

12、抗侧力钢筋混凝土构件的极限破坏以构件弯曲时主筋受到拉伸屈服破坏为主，应避免变形性能差的混凝土首先倒塌或剪切断裂，或者铁元素筋的锚固件破坏和粘结破坏韧性断裂和脆性破坏的变形性能差异很大，与其相关的因素有：抗剪强度与抗弯强度之比、抗剪强度比、轴压比、主筋率、配筋率、箍筋形式、混凝土与铁元素筋材料、铁元素筋的连接与锚固件方式等。 规范的许多规定属于这方面的要求。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，建筑平面过长，结构单元的结构体系不同，高度和刚性的差别过大，各结构单元的地基条件有较大差别时，应考虑设置隔震缝。 其最小宽度应满足以下要求：高层建筑应选用合理的建筑结构方案，不设隔

13、震缝。 关于1、防振狭缝、(1)钢筋混凝土信息帧房屋的防振狭缝宽度，在高度不超过15m的情况下，优选在超过70mm、15m的情况下，按每6、7、8、9度增加高度5m、4m、3m、2m来扩大20mm。 六、隔震裂隙和防撞墙，(2)信息帧-隔震裂隙宽度能采用信息帧规定值的50%，70mm以下要不得。 (3)防振狭缝两侧的结构类型不同时，考虑不利的体系，以较低的房子高度计算狭缝宽度。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋的5.4抗震设计的一般规定，8、9度防设的钢筋混凝土结构房屋的防振狭缝两侧的构造，在构造的高度、刚性和层高的差异很大时，可以在防振狭缝两侧的房屋的端部设置与防振狭缝垂直的防振壁。 2、

14、即使撞到墙上，一侧的数量也要使不得在2个以上。 应该分别对称配置，墙肢的长度在柱子的间隔以下。 应考虑内力冲击墙壁，不加考虑进行分析，应根据不利情况取值。 撞墙的端柱和信息帧的端柱箍必须沿着房子完全加密法。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定是： 2、钢筋混凝土信息帧的南朝梁、柱构件应避免剪切断裂，“强剪切弱弯曲”，构件弯曲破坏引起的极限剪切力必须小于构件斜截面的极限剪切力。 七、钢筋混凝土信息帧结构体系，一、钢筋混凝土信息帧结构应对称配置，三、钢筋混凝土信息帧南朝梁、柱构件之间应设置“强柱弱南朝梁”，四、梁柱节点承载力大于梁、柱构件承载力。“更强节点”，第五章多层和高

15、层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，抗震墙的一般配置原则是“均匀、分散、对称、周边”。 八、信息帧-剪力墙结构的结构配置，一、抗震墙结构的基本原则信息帧-抗震墙结构的抗震墙应当沿主轴方向双向设置，贯通房屋高度高，横向和纵向的抗震墙应当连接，相互为翼墙，提高其刚性和承载能力。 一般来说，垂直负荷较大时，最好配置在平面形状变化的地方和台阶之间、台阶之间等。 2、抗震墙布置位置的选择，房屋较长时，纵向抗震墙难以设置在边缘之间。第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定、3、抗震墙的配置的具体要求、(1)层(电)台阶、竖井等在楼房表面开孔的纵向通道设置使不得在结构尤针织面料的

16、端角区和内角，该纵向通道在柱网外的中间位置独立设置使不得。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，(2)纵横抗震墙组合布置，纵横抗震墙组合布置成l形、t形和口形。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定是： (3)为了合理调整抗震墙的长度，保证抗震墙具有一盏茶的延展性，各抗震墙(包括单壁、小开口墙和连接壁)不得过长，以免发生脆性剪切断裂。 总高度和总长度之比大于2。 长片墙留有结构开口，可分为连接墙的两个壁肢。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，(4)抗震墙的最大间隔，抗震墙的间隔不得过大。 抗震墙之间没有大的洞口的楼房，屋顶

17、的屏幕纵横比应满足下表的要求：抗震墙之间的楼房，如果屋顶有大的洞口，屏幕纵横比也应减小。 在超过上述要求的情况下，必须计算楼板层盖平面内变形的影响。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，抗震墙的端部铁元素筋设置在柱截面内。 4、抗震墙的框架南朝梁、柱、框架梁保留，不能设置透明南朝梁时，必须设置暗南朝梁。 暗南朝梁的高度、纵向钢筋、星空卫视说唱乐与亮南朝梁相同，位于墙内。 实验表明，第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.4抗震设计的一般规定，5.5钢筋混凝土信息帧的抗震设计，一、一般概念，1、随着南朝梁和柱子的弯曲延展性、轴压比的增大，变形能力急剧下降。 n是组合轴压力设

18、计值b，h是截面短的长边，fc是混凝土抗压强度的设计值。轴压比：柱组合的轴压力设计值与柱的总截面积和混凝土抗压强度设计值之比，即是控制偏心抗拉端筋先抗抗张强度，还是控制受压区混凝土先达到极限压缩应变的主要指标。 配筋率对延展性的影响也很大。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.5钢筋混凝土信息帧的抗震设计，配筋率对延展性的影响也很大。 配筋率变大则弯曲延性差。 适当提高混凝土强度等级，可减少配筋率改善弯曲延性。 在截面上放置受压铁元素筋可改善杆件的弯曲延展性。 2、剪切构件的剪切比和断裂特性，h0是截面有效高度。 剪切比：构件在弯矩和剪切力的共同作用下与剪切断裂和剪切比有关，受脆性破坏，配筋乐队适量时，可以产生剪切断裂的韧性断裂，第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋的5.5钢筋混凝土信息帧的抗震设计，水平地震下梁柱的剪切比可以直接用梁的剪切比和柱的高比表现。反弯点设置在构件中央，南朝梁、柱子、第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋5.5钢筋混凝土信息帧的抗震设计，1 )平面或楼层有局部弱点，整体抗震能力发挥不了。3 )震撼住宅设计问题；2 )梁柱变形能力不足，构件早期破坏；3 )梁柱结节点箍不足，结节点因地震破坏，梁柱失去相互关系；4 )布摇滾乐填充墙破坏；5 )其他。 第五章多层和高层钢筋混凝土结构房屋的5.5钢筋混凝土信息帧的抗震设计，1 )信息帧的塑