1、大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析v结构布置不合理而产生的震害结构布置不合理而产生的震害扭转破坏扭转破坏平面为平面为L形的建筑形的建筑 唐山地震时,位于天津市的一幢平面为唐山地震时,位于天津市的一幢平面为L形的建筑由于不对称而产生了强形的建筑由于不对称而产生了强烈的扭转反应,导致离转动中心较远的东南角和东北角处严重破坏。烈的扭转反应,导致离转动中心较远的东南角和东北角处严重破坏。旋
2、转轴旋转轴大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析薄弱层破坏薄弱层破坏底部框架结构的变形底部框架结构的变形高层建筑的第高层建筑的第5层倒塌层倒塌第第五五层层破破坏坏大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋
3、混凝土结构的震害及其分析软弱底层房屋倒塌形式(倾倒)软弱底层房屋倒塌形式(倾倒)软弱底层房屋倒塌形式软弱底层房屋倒塌形式(底层完全倒塌)(底层完全倒塌)具具有有薄薄弱弱底底层层的的房房屋屋,易易在在地地震震时时倒倒塌塌大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析应力集中应力集中应力集中产生的震害应力集中产生的震害 结结构构竖竖向向布布置置产产生生很很大大的的突突变变时时,在在突突变变处处由由
4、于于应应力力集集中中会会产产生生严重震害。严重震害。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析防震缝处碰撞防震缝处碰撞防震缝两侧结构单元的碰撞防震缝两侧结构单元的碰撞 防防震震缝缝如如果果宽宽度度不不够够,其其两两侧侧的的结结构构单单元元在在地地震震时时就就会会相相互互碰碰撞撞而而产产生震害生震害 碰撞碰撞碰撞碰撞大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程
5、学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析v框架结构的震害框架结构的震害整体破坏形式整体破坏形式 框架的破坏形式框架的破坏形式(a)强梁弱柱型;强梁弱柱型;(b)强柱弱梁型强柱弱梁型(A)(B)框架的整体破坏形式按破坏性质可分为框架的整体破坏形式按破坏性质可分为延性破坏延性破坏和和脆性破坏脆性破坏,按破坏机制,按破坏机制可分为可分为梁铰机制梁铰机制(强柱弱梁型)和(强柱弱梁型)和柱铰机制柱铰机制(强梁弱柱型)。(强梁弱柱型)。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学
6、院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析局部破坏形式局部破坏形式局部破坏形式局部破坏形式构件塑性铰构件塑性铰构件塑性铰构件塑性铰处的破坏处的破坏处的破坏处的破坏 节点的破坏节点的破坏节点的破坏节点的破坏 构件的剪构件的剪构件的剪构件的剪切破坏切破坏切破坏切破坏 短柱破坏短柱破坏短柱破坏短柱破坏 钢筋搭接处钢筋搭接处钢筋搭接处钢筋搭接处破坏破坏破坏破坏填充墙的填充墙的填充墙的填充墙的破坏破坏破坏破坏小偏心受小偏心受小偏心受小偏
7、心受压状态引压状态引压状态引压状态引起柱的脆起柱的脆起柱的脆起柱的脆性破坏性破坏性破坏性破坏大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析框架梁、柱、节点震害框架梁、柱、节点震害(1)框架梁)框架梁 破坏发生在梁端,梁端纵筋屈服,出现上下贯通垂直裂缝和交叉斜裂破坏发生在梁端,梁端纵筋屈服,出现上下贯通垂直裂缝和交叉斜裂缝。在梁端负弯矩钢筋切断处,由于抗弯能力的削弱也容易产生裂缝,缝。在梁端负弯
8、矩钢筋切断处,由于抗弯能力的削弱也容易产生裂缝,造成梁剪切破坏。造成梁剪切破坏。框架梁剪切破坏的框架梁剪切破坏的主要原因主要原因:梁端钢筋屈服后,裂缝的产生和开展使混凝土抵抗剪力的能力逐渐减梁端钢筋屈服后,裂缝的产生和开展使混凝土抵抗剪力的能力逐渐减小,而梁内箍筋配置又少,以及地震反复作用使混凝土抗剪强度进一步小,而梁内箍筋配置又少,以及地震反复作用使混凝土抗剪强度进一步降低。当剪力超过梁抗剪承载力时产生破坏。降低。当剪力超过梁抗剪承载力时产生破坏。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计
9、钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析(2)框架柱)框架柱 破坏主要发生在接近节点处,在水平地震作用下,进入塑性阶段,破坏主要发生在接近节点处,在水平地震作用下,进入塑性阶段,形成塑性铰,发生破坏。形成塑性铰,发生破坏。a、柱顶:柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。重者混凝土压碎柱顶:柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。重者混凝土压碎崩落,柱内箍筋拉断,纵筋压曲成灯笼状。崩落,柱内箍筋拉断,纵筋压曲成灯笼状。主要原因:主要原因:节点处弯矩、剪力、轴力都较大,受力复杂,箍筋配置节点处弯矩、剪力、轴力都较大,受力复杂,箍筋配置不
10、足,锚固不好等。不足,锚固不好等。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析b、柱底:与柱顶相似,由于箍筋较柱顶密,震害相对柱顶较轻。柱底:与柱顶相似,由于箍筋较柱顶密,震害相对柱顶较轻。c、短柱:短柱:当柱高小于当柱高小于4倍柱截面高度(倍柱截面高度(H/b4)时形成短柱。短柱刚度大,时形成短柱。短柱刚度大,易产生剪切破坏。易产生剪切破坏。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学
11、建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析d、角柱角柱:由于双向受弯、受剪:由于双向受弯、受剪,加上扭转作用,震害比内柱重。加上扭转作用,震害比内柱重。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析(3)框架节点框架节点 节点的破坏机理
12、复杂,主要表现为:节点核芯产生斜向的节点的破坏机理复杂,主要表现为:节点核芯产生斜向的X形裂缝,形裂缝,当节点区剪压比较大时,箍筋未屈服混凝土就被剪、压酥碎而破坏,导当节点区剪压比较大时,箍筋未屈服混凝土就被剪、压酥碎而破坏,导致整个框架破坏。致整个框架破坏。破坏主要原因破坏主要原因:大都是混凝土强度不足、节点处的箍筋配置量小或节:大都是混凝土强度不足、节点处的箍筋配置量小或节点处钢筋太稠密,使得混凝土浇捣不密实,梁筋锚固长度不够。点处钢筋太稠密,使得混凝土浇捣不密实,梁筋锚固长度不够。节点的破坏节点的破坏 大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结
13、构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析填充墙的破坏填充墙的破坏 填填充充墙墙的的震震害害较较框框架架结结构构严严重重。由由于于框框架架侧侧向向变变形形,使使墙墙体体出出现现斜斜裂裂缝缝或或对对角角裂裂缝缝。强强震震时时,未未采采取取拉拉结结处处理理措措施施的的墙墙体体,则则有有局局部部或或整整片片倒倒塌塌的的现现象象。一一般般地地讲讲,非非承承重重空空心心砖砖填填充充墙墙比比普普通通粘土砖填充墙破坏严重。粘土砖填充墙破坏严重。填填充充墙墙破破坏坏的的主主要要原原因因是是
14、:墙墙体体受受剪剪承承载载力力低低,变变形形能能力力小小,墙墙体体与与框框架架缺缺乏乏有有效效的的拉拉结结,在在往往复复变变形形时时墙墙体体易易发发生生剪剪切切破破坏坏和和散落。散落。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析 砌砌体体填填充充墙墙刚刚度度大大而而承承载载力力低低,首首先先承承受受地地震震作作用用而而遭遭破破坏坏。一一般般7度度即即出出现现裂裂缝缝,8度度和和8度度以以上上
15、地地震震作作用用下下,裂裂缝缝明明显显增增加加,甚甚至至部部分分倒倒塌塌,一一般般是是上上轻轻下下重重,空空心心砌砌体体墙墙重重于于实实心心砌砌体体墙墙,砌砌快墙重于砖墙。快墙重于砖墙。框框架架-剪剪力力墙墙结结构构上上部部较较严严重重,框架结构下部震害严重。框架结构下部震害严重。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析v具有抗震墙的结构的震害具有抗震墙的结构的震害抗震墙的破坏抗震墙的破
16、坏抗震墙的剪切破坏抗震墙的剪切破坏墙肢间连梁的破坏墙肢间连梁的破坏 在在地地震震反反复复作作用用下下,在在连连梁梁的的梁梁侧侧形形成成X形形裂裂缝缝,主主要要是是由由于于剪剪力力和和弯弯矩矩产产生生的的主主拉拉应应力力超超过过连连梁梁混混凝凝土土抗抗拉拉强强度度所所致致抗抗震震墙墙的的破破坏坏,一一般不会导致房屋倒塌,可消耗地震能力,小震是应保证不出现裂缝。般不会导致房屋倒塌,可消耗地震能力,小震是应保证不出现裂缝。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3
17、.1 多层钢筋混凝土结构的震害及其分析多层钢筋混凝土结构的震害及其分析大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计v结构选型结构选型多层钢筋混凝土结构体系包括:多层钢筋混凝土结构体系包括:框框架架结结构构、框框架架-抗抗震震墙墙结结构构、抗抗震震墙墙结结构构、筒筒体体结结构构和和框框架架-筒筒体体结构等。结构等。框架框架-抗震墙抗震墙抗震墙抗震墙大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大
18、连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计房屋高度及限值房屋高度及限值 楼屋盖类别楼屋盖类别烈度烈度6789现浇、迭合梁板现浇、迭合梁板4432装配式楼盖装配式楼盖332.5不宜采用不宜采用框支层和板柱框支层和板柱-抗震墙的现浇梁板抗震墙的现浇梁板2.52.52不宜采用不宜采用抗震墙之间楼屋盖的最大长宽比抗震墙之间楼屋盖的最大长宽比大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则
19、建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计现浇钢筋混凝土房屋结构适用的最大高度现浇钢筋混凝土房屋结构适用的最大高度(m)结构体系结构体系烈度烈度6789框架框架60554525框架框架-抗震墙抗震墙13012010050抗震墙抗震墙全部落地全部落地14012010060部分框支部分框支12010080不应采用不应采用筒体筒体框架框架-核心筒核心筒15014010070筒中筒筒中筒18016012080板柱板柱-抗震墙抗震墙403530不应采用不应采用 对平面和竖向均不规则的结构或建造于对平面和竖向均不规则的结构或建造于类场地上的结类场地上
20、的结 构,其适用的最大高构,其适用的最大高度尚应适当降低。当设防烈度为度尚应适当降低。当设防烈度为6、7、8度,且房屋高度分别超过度,且房屋高度分别超过120m、100m、80m时,不宜采用框支层现浇抗震墙结构。时,不宜采用框支层现浇抗震墙结构。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计结构的抗震等级结构的抗震等级1、地震作用越大,房屋的抗震要求越高;地震作用越大,房屋的抗震要求越高;地地震震作作用用与与
21、烈烈度度、场场地地等等有有关关,从从经经济济角角度度考考虑虑,对对不不同同烈烈度度、场场地的结构的抗震要求可以有明显的差别。地的结构的抗震要求可以有明显的差别。2、结构的抗震能力主要取决于主要抗侧力构件的性能;结构的抗震能力主要取决于主要抗侧力构件的性能;主、次抗侧力构件的抗震要求应有差别。主、次抗侧力构件的抗震要求应有差别。3、房屋越高,地震反应越大,抗震要求越高。房屋越高,地震反应越大,抗震要求越高。抗抗震震等等级级是是确确定定结结构构构构件件抗抗震震计计算算和和抗抗震震措措施施的的标标准准。根根据据设设防防烈烈度度、房房屋屋高高度度、建建筑筑类类别别、结结构构类类型型及及构构件件在在结结
22、构构中中的的重重要要程程度度确确定定,共分四个等级,一级最高。共分四个等级,一级最高。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计v结构布置原则和设计原则结构布置原则和设计原则结构布置的原则结构布置的原则1、平面布置平面布置 结结构构的的平平面面布布置置是是指指在在结结构构平平面面图图上上布布置置柱柱和和墙墙的的位位置置以以及及楼楼盖盖的的传传力力方方式式。从从抗抗震震的的角角度度看看,最最主主要要的的是是
23、使使结结构构平平面面的的质质量量中中心心和和刚刚度度中心相重合或尽可能靠近,以减小结构的扭转反应。中心相重合或尽可能靠近,以减小结构的扭转反应。结构的平面布置宜简单、对称和规则结构的平面布置宜简单、对称和规则 大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计2、竖向布置竖向布置 结结构构沿沿竖竖向向(铅铅直直方方向向)应应尽尽可可能能均均匀匀而而少少变变化化,使使结结构构的的刚刚度度沿沿竖向均匀。竖向均匀。结构
24、类型结构类型6度度7度度8度度9度度框架,板柱框架,板柱抗震墙抗震墙4432框架框架抗震墙抗震墙5543筒体,抗震墙筒体,抗震墙6654适用的房屋最大高宽比适用的房屋最大高宽比大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计结构的破坏机制结构的破坏机制1、框架结构、框架结构 为为了了充充分分发发挥挥整整个个结结构构的的抗抗震震能能力力,较较合合理理的的地地震震破破坏坏机机制制应应为为节节点点基基本本不不破破坏坏
25、,梁梁比比柱柱的的屈屈服服能能早早发发生生、多多发发生生;同同一一层层中中,各各柱柱两两端端屈屈服服历历程程越越长长越越好好;底底层层柱柱底底的的塑塑性性铰铰宜宜最最晚晚发发生生。梁梁柱柱端端的的塑塑性性铰铰出出现得尽可能分散。现得尽可能分散。2、框架、框架剪力墙结构剪力墙结构 抗抗震震墙墙的的各各墙墙段段(包包括括小小开开洞洞墙墙和和联联肢肢墙墙肢肢)的的高高宽宽比比不不宜宜小小于于2,使使其其成成弯弯剪剪破破坏坏。连连梁梁宜宜在在梁梁端端塑塑性性屈屈服服,且且有有足足够够的的变变形形能能力力,在在墙墙段充分发挥抗震作用前不失效。段充分发挥抗震作用前不失效。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工
26、程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计结构的延性结构的延性 延延性性破破坏坏和和脆脆性性破破坏坏两两者者的的变变形形性性能能差差别别很很大大,与与其其相相关关的的因因素素有有:抗抗剪剪和和抗抗弯弯承承载载力力之之比比、剪剪跨跨比比、剪剪压压比比、轴轴压压比比、主主筋筋率率、配配筋筋率率、箍筋形式、混凝土和钢筋材料、钢筋连接和锚固方式等。箍筋形式、混凝土和钢筋材料、钢筋连接和锚固方式等。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建
27、筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计防震缝的设置防震缝的设置(1)框框架架结结构构房房屋屋的的防防震震缝缝宽宽度度,当当高高度度不不超超过过15m时时可可采采用用70mm;超超过过15m时时,6度度、7度度、8度度和和9度度相相应应每每增增加加高高度度5m、4m、3m和和2m,宜加宽宜加宽20mm。(2)框框架架抗抗震震墙墙结结构构房房屋屋的的防防震震缝缝宽宽度度可可采采用用上上述述对对框框架架规规定定数数值值的的70%,抗抗震震墙墙结结构构房房屋
28、屋的的防防震震缝缝宽宽度度可可采采用用上上述述对对框框架架规规定定数数值值的的50%;且均不宜小于;且均不宜小于70mm。(3)防防震震缝缝两两侧侧结结构构体体系系不不同同时时,防防震震缝缝宽宽度度应应按按需需要要较较宽宽的的规规定定采采用,并可按较低房屋高度计算缝宽。用,并可按较低房屋高度计算缝宽。(4)8、9度度框框架架结结构构房房屋屋防防震震缝缝两两侧侧结结构构高高度度、刚刚度度或或层层高高相相差差较较大大时时,可可在在缝缝两两侧侧房房屋屋的的尽尽端端沿沿全全高高设设置置垂垂直直于于防防震震缝缝的的抗抗撞撞墙墙,每每一一侧侧抗抗撞撞墙墙的的数数量量不不应应少少于于两两道道,宜宜分分别别对
29、对称称布布置置,墙墙肢肢长长度度可可不不大大于于一一个个柱距。柱距。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计抗震墙抗震墙 8、9度度设设防防的的钢钢筋筋混混凝凝土土框框架架房房屋屋防防震震缝缝两两侧侧的的结结构构,当当结结构构高高度度、刚刚度度或或层层高高相相差差较较大大时时,可可在在防防震震缝缝两两侧侧房房屋屋的的尽尽端端设设垂垂直直于于防防震震缝缝的的抗撞墙。抗撞墙。层高不同层高不同高度、刚度相差较
30、大高度、刚度相差较大大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计框架框架-抗震墙结构的结构布置抗震墙结构的结构布置1、抗震墙布置的基本原则、抗震墙布置的基本原则 框框架架-抗抗震震墙墙结结构构中中的的抗抗震震墙墙宜宜沿沿主主轴轴方方向向双双向向布布置置,贯贯通通房房屋屋全全高高,且横向与纵向抗震墙宜相连,互为翼墙,以提高其刚度和承载能力。且横向与纵向抗震墙宜相连,互为翼墙,以提高其刚度和承载能力。2、抗震墙
31、布置位置的选择、抗震墙布置位置的选择 一一般般情情况况下下,宜宜布布置置在在竖竖向向荷荷载载较较大大处处,平平面面形形状状变变化化处处和和楼楼梯梯间间、电梯间等。电梯间等。房屋较长时,纵向抗震墙不易设置在端开间。房屋较长时,纵向抗震墙不易设置在端开间。抗震墙的一般布置原则是抗震墙的一般布置原则是“均匀、分散、对称、周边均匀、分散、对称、周边”大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3、抗震墙布置的具体要
32、求、抗震墙布置的具体要求(1)楼楼(电电)梯梯间间、竖竖井井等等使使楼楼面面开开洞洞的的竖竖向向通通道道,不不宜宜设设在在结结构构单单元端部角区及凹角处;这种竖向通道不宜独立设在柱网之外的中间位置。元端部角区及凹角处;这种竖向通道不宜独立设在柱网之外的中间位置。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计(2)纵纵横横向向抗抗震震墙墙成成组组布布置置:纵纵横横向向抗抗震震墙墙宜宜合合并并布布置置为为L形形、
33、T形形和和口字形。口字形。两片墙组成联肢墙两片墙组成联肢墙(3)合合理理调调整整抗抗震震墙墙的的长长度度:为为了了保保证证抗抗震震墙墙具具有有足足够够的的的的延延性性,不不发发生生脆脆性性的的剪剪切切破破坏坏,每每一一道道抗抗震震墙墙(包包括括单单片片墙墙、小小开开口口墙墙和和联联肢肢墙墙)不应过长,总高度与总长度之比宜大于不应过长,总高度与总长度之比宜大于2。较长的单片墙可以留出结构洞口,划分成联肢墙的两个墙肢。较长的单片墙可以留出结构洞口,划分成联肢墙的两个墙肢。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.2 选型、结构布置和设计原则选型、结构布置和
34、设计原则建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计(4)抗震墙的最大间距)抗震墙的最大间距 抗震墙之间无大洞口的楼、抗震墙之间无大洞口的楼、屋盖的长宽比宜满足下表要求:屋盖的长宽比宜满足下表要求:不宜采用不宜采用装配式楼盖装配式楼盖现浇、叠合梁扳现浇、叠合梁扳9度度8度度6、7度度结构结构 抗震墙之间楼、屋盖的长宽比抗震墙之间楼、屋盖的长宽比 抗震墙之间的楼、屋盖有较大开洞时,长宽比还应减小。当超过抗震墙之间的楼、屋盖有较大开洞时,长宽比还应减小。当超过上述要求时,应计入楼盖平面内的变形影响。上述要求时,应计入楼盖平面内的变形影响。大连大
35、学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计1、框架梁(、框架梁(KL)的构造措施)的构造措施设计原则:设计原则:“强柱弱梁强柱弱梁”“”“强剪弱弯强剪弱弯”“”“强节点、强锚固强节点、强锚固”截面尺寸:截面尺寸:不宜小于不宜小于200mm,梁宽不应小于柱宽的,梁宽不应小于柱宽的1/2,不应小于梁高的,不应小于梁高的1/4。纵向钢筋:纵向钢筋:纵向受拉钢筋的配筋率不应大于纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%,且计入受
36、压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比且计入受压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比,一级不应大于,一级不应大于0.25,二、三级不应大于,二、三级不应大于0.35。梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值,除按计算确定外,一级不梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值,除按计算确定外,一级不小于小于0.5,二、三级不小于,二、三级不小于0.3。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计框架梁纵筋锚固
37、与截断的构造要求框架梁纵筋锚固与截断的构造要求大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计框架梁箍筋设置与加密的构造措施框架梁箍筋设置与加密的构造措施:箍筋:箍筋:地震作用下,梁端塑性较区纵向钢筋屈服的范围一般可达地震作用下,梁端塑性较区纵向钢筋屈服的范围一般可达1.5hb左右。左右。在梁端纵向钢筋屈服范围内,箍筋加密,且必须做成封闭式。在梁端纵向钢筋屈服范围内,箍筋加密,且必须做成封闭式。梁端箍筋加密区长度、
38、箍筋间距及直径的要求梁端箍筋加密区长度、箍筋间距及直径的要求抗震抗震等级等级加密区长度加密区长度 mm(取大值)(取大值)箍筋加密最大间距箍筋加密最大间距mm(取小值)(取小值)箍筋最小直径箍筋最小直径mm一级一级2hb,500hb/4,6d,10010二级二级1.5hb,500hb/4,8d,1008三级三级1.5hb,500hb/4,8d,1508四级四级1.5hb,500hb/4,8d,1506大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设
39、计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计框架梁箍筋设置与加密的构造措施框架梁箍筋设置与加密的构造措施:大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计2、框架柱的构造措施:、框架柱的构造措施:纵向钢筋:纵向钢筋:宜宜对对称称配配置置,为为保保证证柱柱有有足足够够的的延延性性,框框架架柱柱(KZ)和和框框支支柱柱(KZZ)中中全全部部纵纵向向受受力力钢钢筋筋的的配配筋筋率率不不要要小小于于下下表表的的规规定定,每每侧侧配配
40、筋筋率率不应小于不应小于0.2%;建建造造于于IV类类场场地地且且较较高高的的高高层层建建筑筑,最最小小配配筋筋率率为为表表中中数数值值的的基基础础上上增加增加0.1%。柱全部纵向受力钢筋最小配筋率柱全部纵向受力钢筋最小配筋率柱类型柱类型抗震等级抗震等级一级一级二级二级三级三级四级四级框架中柱、边柱框架中柱、边柱1.0%0.8%0.7%0.6%框架角柱、框支柱框架角柱、框支柱1.2%1.0%0.9%0.8%大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的
41、抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计箍筋:箍筋:必须做成封闭式,常用形式有以下几种。必须做成封闭式,常用形式有以下几种。大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计箍筋加密:箍筋加密:框架柱和框支柱上下两端箍筋应加密,加密区的箍筋最大间距和最小框架柱和框支柱上下两端箍筋应加密,加密区的箍筋最大间距和最小直径应符合下表。直径应符合下表。柱上下端箍筋加密区的构造要求柱上下端箍筋加密区的构造要求抗震等级抗震等级箍
42、筋最大间距(箍筋最大间距(mm)箍筋最小直径箍筋最小直径(mm)一级一级6d和和100中中 取小值取小值10二级二级8d和和100中中 取小值取小值8三级三级8d和和150(柱根(柱根100)中)中 取小值取小值8四级四级8d和和150(柱根(柱根100)中)中 取小值取小值6(柱根(柱根8)大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计3、梁柱节点处钢筋的锚固与连接构造:、梁柱节点处钢筋的锚固与连接构造:注意:锚固长度注意:锚固长度la应改为应改为laE大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院大连大学建筑工程学院3.3 多层框架结构的构造措施多层框架结构的构造措施建筑结构抗震设计建筑结构抗震设计-钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计