1、 若能針對砌體結(jié)構(gòu)的弱點進行合理設(shè)計，采用適當?shù)臉?gòu)造措施，確保施工質(zhì)量，砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能是能夠得到改善的。 從震害調(diào)查可見：經(jīng)抗震設(shè)防可減輕砌體結(jié)構(gòu)的震害，減少嚴重破壞和倒塌率。 天津市8 8度區(qū)經(jīng)7 7度設(shè)防的7474年通用住宅震害統(tǒng)計（% %） 唐山地區(qū)8 8度區(qū)多層磚房的震害統(tǒng)計（% %）第1頁/共119頁 6 . 1 砌體結(jié)構(gòu)和底部框架、內(nèi)框架房屋的震害特點1 宏觀震害調(diào)查 砌體結(jié)構(gòu)是使用最廣泛的一種建筑形式，砌體結(jié)構(gòu)多采用粘土實心磚和混合砂漿砌筑，通過磚塊的咬砌達到具有一定整體連接的目的；樓板、梁和其他構(gòu)件采用預(yù)制鋼筋混凝土。 因此，整個結(jié)構(gòu)由于組成和連接的原因具有脆性性質(zhì)(強度低

2、)?？拐鹪O(shè)計欠合理的砌體房屋，抗震性能較差，破壞率都比較高。多數(shù)磚房的抗破壞能力很低，但具有較高的抗倒塌能力，因此，砌體結(jié)構(gòu)房屋只要進行合理設(shè)計和采取必要的抗震措施，精心施工，仍可在地震區(qū)采用。第2頁/共119頁 因結(jié)構(gòu)上的地震作用有很大的不確定性，準確計算結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)還有困難；另一方面，在試驗室內(nèi)難以真實模擬地震作用。因此必須重視震害的實地考察，找出結(jié)構(gòu)的抗震薄弱環(huán)節(jié)，總結(jié)出有益的抗震措施。2 2 震害現(xiàn)象a a墻體 橫墻(包括山墻)、縱墻上出現(xiàn)斜向、交叉、水平裂縫，嚴重時出現(xiàn)傾斜、錯動和倒塌現(xiàn)象。當?shù)卣鹱饔迷趬w內(nèi)產(chǎn)生的主拉應(yīng)變超過相應(yīng)極限拉應(yīng)變時則產(chǎn)生斜裂縫；在地震的反復(fù)作用下，形成了

3、交叉裂縫。高寬比較小的橫墻，中部出現(xiàn)水平剪切裂縫。 第3頁/共119頁 交叉裂縫易出現(xiàn)在縱墻的窗間墻或窗肚墻(即窗洞上下間墻)中，原因是墻上壓力較小，而墻體抗拉強度較低。在高烈度地震區(qū)，承重橫墻開裂后，當水平地震力繼續(xù)作用，由交叉裂縫所分割出的三角形墻體可能被擠出，造成房屋的原地塌落。 水平裂縫多出現(xiàn)在縱墻窗口上下截面處(房屋中段較重，兩端較輕)；頂層大空間的外縱墻在7度時也可出現(xiàn)水平裂縫。產(chǎn)生的原因是：橫墻間距過大或樓板水平剛度不足，縱墻產(chǎn)生了過大的平面外變形，導(dǎo)致墻體的抗彎強度不足而出現(xiàn)水平裂縫。 當采用木屋架時，因屋面構(gòu)件與山墻之間缺乏可靠錨固，山墻頂部出現(xiàn)水平裂縫、倒八字裂縫，嚴重者則

4、墻頂部局部倒塌。第4頁/共119頁 房屋四角以及凸出部分陽角的墻面上，出現(xiàn)縱橫兩個方向的 形斜裂縫，嚴重時則發(fā)生墻體局部倒塌。由于扭轉(zhuǎn)影響及墻角部位具有較大的剛度，分配到房屋角部的地震作用效應(yīng)明顯加大，且此處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，加之其水平約束作用均較弱，因此抗震能力有所降低，容易產(chǎn)生上述裂縫和墻角局部塌落。Vb b墻角的破壞 施工時縱橫墻往往不能同時咬搓砌筑，墻體間缺乏拉結(jié)，或雖同時砌筑，但砌筑質(zhì)量不好，導(dǎo)致墻體間拉結(jié)強度低。在垂直于縱墻的地震力的作用下，縱橫墻連接處產(chǎn)生破壞，出現(xiàn)豎向裂縫或縱墻整片倒塌。地基條件不好時，地震時的不均勻沉降也可產(chǎn)生豎向裂縫。c縱橫墻連接處的破壞第5頁/共119頁 樓

5、梯間墻體的震害一般比較重，支承樓梯的橫墻破壞更為普遍。因其橫墻間距較小，其水平抗剪剛度較大，因而承擔較大的水平地震剪力；而其空間剛度相對較小，特別是頂層休息平臺以上的外縱墻常為一層半高，且豎向壓力較小；樓梯踏步板又削弱了墻體的截面。因此樓梯間的墻體容易產(chǎn)生斜裂縫或交叉裂縫。當樓梯間布置在房屋端部或轉(zhuǎn)角處，因受扭轉(zhuǎn)附加剪力的影響，其震害更為嚴重，常引起墻體破壞或倒塌。 樓梯本身的震害較輕，預(yù)制樓梯在接頭處裂開；現(xiàn)澆樓梯與平臺梁相接處被拉斷。d d樓梯間的破壞第6頁/共119頁 樓板和屋蓋是傳遞水平地震作用的主要構(gòu)件，其剛度對房屋抗震性能影響很大?，F(xiàn)澆樓蓋、屋蓋整體性好、水平剛度大，是較理想的抗震

6、構(gòu)件。預(yù)制樓蓋、屋蓋整體性較差，地震時樓板連接處容易拉裂。墻體開裂、錯位乃至倒塌常導(dǎo)致預(yù)制樓、屋蓋的掉落。 另外，預(yù)制板端部之間及預(yù)制板與墻之間的拉結(jié)不好也可造成樓、屋蓋的掉落。 e e樓板與屋蓋的震害第7頁/共119頁 地震時由于受到“鞭端效應(yīng)”的影響，高出屋面的煙囪、塔樓、樓梯間、水箱問的墻面上出現(xiàn)交叉裂縫、水平裂縫、錯動、甚至倒塌。f f房屋阻屬物的破壞 房屋磚墻的特定部位設(shè)置了不同截面的鋼筋混凝土柱，地震時，由于混凝土柱約束著破碎的墻體沒有一塌到底，因此上層樓屋蓋沒有塌落，形成了裂而未倒的情況，與未設(shè)構(gòu)造柱的同類房屋對比震害顯著減輕。 g g帶鋼筋混凝土構(gòu)造柱磚房的震害第8頁/共119

7、頁第9頁/共119頁第10頁/共119頁第11頁/共119頁第12頁/共119頁第13頁/共119頁4.2 多層砌體選型與布置 1多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系 多層砌體房屋在強烈地震襲擊下極易倒塌，因此，防倒塌是多層磚房抗震設(shè)計的重要問題。但是，多層磚房的抗倒塌主要是從總體布置和細部構(gòu)造措施等抗震概念設(shè)計方面來解決。 體型較復(fù)雜和抗側(cè)移構(gòu)件布置不均勻的多層砌體房屋，其應(yīng)力集中程度、扭轉(zhuǎn)影響及抗震薄弱部位都不好估計，細部構(gòu)造也較難處理。因此，多層砌體結(jié)構(gòu)體系應(yīng)符合下列要求：第14頁/共119頁1多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系 多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)符合下列要求：（1）應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)

8、構(gòu)體系；（2）縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ，沿平面內(nèi)宜對齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)；同一軸線上的窗間墻寬度宜均勻；第15頁/共119頁（3）房屋有下列情況之一時宜設(shè)置防震縫，縫兩側(cè)均應(yīng)設(shè)置墻體，縫寬應(yīng)根據(jù)烈度和房屋高度確定，可采用50100；1）房屋立面高差在6以上；2）房屋有錯層，且樓板高度較大；3）各部分結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量截然不同。第16頁/共119頁（4）樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處；（5）煙道、風道、垃圾道等不應(yīng)削弱墻體；當墻體被削弱時，應(yīng)對墻體采取加強措施；不宜采用無豎向配筋的附墻煙囪及出屋面的煙囪。（6）不應(yīng)采用無錨固的鋼筋混凝土預(yù)制挑檐。第17頁/共119頁2房屋的層數(shù)和高度的限制 多層砌

9、體房屋的抗震能力，除取決于橫墻間距、磚和砂漿強度等級、結(jié)構(gòu)的整體性和施工質(zhì)量等因素外，還與房屋的總高度有直接的聯(lián)系。國內(nèi)外歷次地震表明，在一般場地下，砌體房屋的層數(shù)越多、高度越高，它的震害程度和破壞率越大。第18頁/共119頁抗震規(guī)范規(guī)定，多層砌體房屋的層數(shù)和總高度應(yīng)符合下列要求：（1）一般情況下，房屋的層數(shù)和總高度不超過表6-1的規(guī)定。（2）對醫(yī)院、教學樓等橫墻較少（指同一樓層內(nèi)開間大于4.20的房間占該層總面積的40以上）的多層砌體房屋，總高度應(yīng)比表6-1的規(guī)定降低了3，層數(shù)相應(yīng)減少一層；各層橫墻很少的多層砌體房屋，還應(yīng)根據(jù)具體情況再適當降低總高度和減少層數(shù)。第19頁/共119頁（3）橫墻

10、較少的多層磚砌體住宅樓，當按規(guī)定采取加強措施并滿足抗震承載力要求時，其高度應(yīng)允許仍按表6-1的規(guī)定采用。表6-1砌體房屋的層數(shù)和總高度限值第20頁/共119頁注： 1）房屋的總高度指室外地面到主要屋面板板頂或檐口的高度，半地下室從地下室內(nèi)地面算起，全地下室和嵌固條件好的半地下室應(yīng)允許從室外地面算起；對帶閣樓的坡屋面應(yīng)算到山尖墻的1/2高度處。 2）室內(nèi)外高差大于0.6時，房屋總高度應(yīng)允許比表中數(shù)據(jù)適當增加，但不應(yīng)多于1； 3）本表小砌塊砌體房屋不包括配筋混凝土小型空心砌塊砌體房屋。 抗震規(guī)范還規(guī)定，普通磚、多孔磚和小砌塊砌體房屋的層高，不應(yīng)超過3.6第21頁/共119頁3多層砌體房屋的最大高寬

11、比 為了防止多層砌體房屋的整體彎曲破壞，抗震規(guī)范未規(guī)定對這類房屋進行整體彎曲驗算，而只提出了表6-2所示的房屋最大高寬比的規(guī)定來加以限制。表6-2 多層砌體房屋的房屋最大高寬比注：1）單面走廊房屋的總寬度不包括走廊寬度； 2）建筑平面接近正方形時，其高寬比宜適當減小。第22頁/共119頁4抗震橫墻的最大間距 多層砌體房屋的橫向水平地震作用主要由橫墻承擔。對于橫墻，除了要求滿足抗震承載力外，還要使橫墻間距能夠保證樓蓋對傳遞水平地震作用所需的剛度要求?？拐鹨?guī)范規(guī)定，砌體房屋的橫墻間距不應(yīng)超過表6-3的要求。表6-3 砌體房屋抗震橫墻的最大間距注：1）多層砌體房屋的頂層，最大橫墻間距應(yīng)允許適當放寬；

12、2）表中木樓、屋蓋的規(guī)定，不適用于小砌塊砌體房屋。第23頁/共119頁5房屋局部尺寸的限制 墻體是多層砌體房屋最基本的承重構(gòu)件和抗側(cè)力構(gòu)件，地震時房屋倒塌往往是從墻體破壞開始的。應(yīng)保證房屋的各道墻體能同時發(fā)揮它們的最大抗剪承載力，并避免由于薄弱部位抗震承載力不足發(fā)生破壞，導(dǎo)致逐個破壞，進而造成整棟房屋的破壞，甚至倒塌。表6-4系根據(jù)震害宏觀調(diào)查而提出的房屋局部尺寸限制。如果采用增設(shè)構(gòu)造柱等措施，則局部尺寸可適當放寬。第24頁/共119頁表6-4房屋局部尺寸限值第25頁/共119頁6 . 3 多層砌體房屋的杭震驗算計算簡圖 多層砌體房屋，一般驗算房屋在橫、縱向水平地震力作用下，橫、縱墻在其自身平

13、面內(nèi)的抗剪承載力。進行多層房屋抗震承載力驗算時，可選擇承載范圍較大或豎向應(yīng)力較小的不利墻段進行抗剪承載力驗算。 計算多層砌體房屋地震作用時，應(yīng)以防震縫所劃分的結(jié)構(gòu)單元作為計算單元，各樓層的集中質(zhì)點設(shè)在樓、屋蓋處。 各樓層質(zhì)點重力荷載應(yīng)包括：樓、屋蓋上的重力荷載代表值，墻體上、下層各半的重力荷載。右圖所示為多層砌體房屋的計算簡圖。 第26頁/共119頁m2m1mnmi第27頁/共119頁 計算簡圖中底部固定端的取法： 當基礎(chǔ)埋置較淺時取為基礎(chǔ)頂面；當基礎(chǔ)埋置較深時，取在室外地坪下0.5 處；當其下有整體剛度很大的全地下室時，則取在地下室頂板處；當?shù)叵率艺w剛度較小或為半地下室時，則取在地下室室內(nèi)

14、地坪處。 m1、水平地震作用和層間剪力的計算 多層砌體房屋中縱、橫向承重墻體的數(shù)量多，房屋的抗側(cè)移剛度大，所以其基本周期較短（縱、橫向均一樣）0.25 。所以確定水平地震作用時采用 ，水平地震作用產(chǎn)生的底部剪力的標準值 為smax1EKFeqEKGFmax(61) 0n第28頁/共119頁 作用于第 層質(zhì)點處的水平地震作用標準值 為iiFiiV (62)nikkiFV (63)EKnkkkiiiFHGHGF1作用于第 層的地震剪力 為第29頁/共119頁 由于突出屋頂?shù)臉翘蓍g、水箱間等小屋及女兒墻、煙囪等附屬建筑的地震反應(yīng)強烈，故驗算上述部位構(gòu)件的抗震承載力時，其水平地震作用效應(yīng)應(yīng)取式(62)

15、計算值的3倍，但計算房屋下層層間地震剪力時則不考慮地震作用增大部分的影響。 帶突出屋頂小屋的多層磚房，突出屋頂小屋的層間地震剪力 為 1nVEKnkkknnnFHGHGF11111 (64)113nnFV1nikkiFV（65） （66） 第30頁/共119頁2樓層水平地震剪力在各抗側(cè)力墻體間的分配 由于多層砌體房屋墻體平面內(nèi)的抗側(cè)力等效剛度很大，而平面外的剛度很小，所以一個方向的樓層水平地震剪力主要由平行于地震作用方向的墻體來承擔，而與地震作用相垂直的墻體，其承擔的水平地震剪力很小。因此，橫向樓層地震剪力全部由各橫向墻體來承擔，而縱向樓層地震剪力由各縱向墻體來承擔。（1）橫向樓層地震剪力的分

16、配 橫向樓層地震剪力在橫向各抗側(cè)力墻體之間的分配，不僅取決于每片墻體的層間抗側(cè)力等效剛度，而且取決于樓蓋的整體剛度。第31頁/共119頁(1)(1)剛性樓蓋 剛性樓蓋是指現(xiàn)澆樓蓋或裝配整體式樓蓋。在地震力作用下，樓蓋在其水平面內(nèi)產(chǎn)生的變形很小，可視為絕對剛性的水平連續(xù)梁。若樓層的剛度、質(zhì)量中心重合，則樓蓋僅發(fā)生整體平移運動，各橫墻將產(chǎn)生相等的層間位移 ，故抗側(cè)力橫墻可視為梁的彈性支座。 u(1)(1)橫向樓層地震剪力的分配第32頁/共119頁 已知第 層各橫向墻體的總抗側(cè)移等效剛度 ，在第 層間地震剪力 作用下的層間位移u及第 層第 片橫墻所分配的水平地震剪力 為： iiKiiVimimV(6

17、-7)nkikiiiKVKVu1VKKuKVnkikimimim1式中 、 第 層第 、片墻體的抗側(cè)移等效剛度； 房屋第 層的橫向水平地震剪力。imKikKiimk(6-8)第33頁/共119頁 柔性樓蓋是木結(jié)構(gòu)樓蓋等(水平剛度很小)，在橫向水平地震作用，各片橫墻產(chǎn)生的位移，主要取決于它承受的樓蓋重力荷載代表值所引起的地震力。整個樓蓋可視為分段簡支于橫墻上的多跨簡支梁，各片橫墻可獨立變形。這樣，第 層 片橫墻所承擔的地震剪力 可按該墻從屬面積上重力荷載代表值的比例進行分配，即： (2)(2)柔性樓蓋iimVmiiimimVGGV 一 第 層 片橫墻從屬面積上重力荷載代表值 一 第 層總重力荷載

18、代表值。(416)imGimiGi第34頁/共119頁(3)(3)中等剛度樓蓋 裝配式樓蓋屬于中等剛度樓蓋，在地震力作用下，橫墻間樓蓋產(chǎn)生一定的相對變形，造成各片橫墻的位移不相等(不同于柔性樓蓋)。各片橫墻所承擔的地震剪力除與橫墻抗側(cè)移等效剛度有關(guān)，而且與樓蓋的相對變形有關(guān)。中等剛度樓蓋結(jié)構(gòu)中第 層 片橫墻所承擔的地震剪力 可取上述兩種樓蓋計算結(jié)果的平均值。 imVimiiimnkikimimVFFKKV211（6-11） 第35頁/共119頁 由于房屋的寬度小而長度大，無論何種類型樓蓋，其縱向水平剛度都很大，可視為剛性樓蓋。此時各片縱墻所承擔的地震剪力均為： inkikimimVKKV1(6

19、-8)(2)(2)縱向樓層地震剪力的分配（3）計入扭轉(zhuǎn)時墻體分配地震剪力的修正 為考慮水平地震作用扭轉(zhuǎn)影響，對于規(guī)則不進行扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計算，抗震規(guī)范規(guī)定，橫向第1，n片橫墻與縱向外墻應(yīng)分別乘以1.15與1.05的增大系數(shù)。 第36頁/共119頁(4)(4)多洞口墻體中各墻段間地震剪力的分配 當橫、縱向 片墻體有規(guī)則多洞口時，由于洞口上、下墻帶為水平實心墻帶，在水平地震力作用下，各洞間墻段的側(cè)移應(yīng)相等。因此，任意洞間墻段所承擔 的 地 震 剪 力 與 其 抗 側(cè) 移 等 效 剛 度 成 正 比 ，即 ，其中 按r墻段高寬比 確定。 mjimmrmrKVKVmrKrrbh /mrVm各墻段分配的地震剪

20、力值，與各墻段的等效側(cè)向剛度成正比。第m片第r片墻段所分配的地震剪力（圖6-5）為：mjimmrmrKVKV（6-12）第37頁/共119頁 當橫、縱向 片墻體開有不規(guī)則洞口時，洞口上墻帶一般處于同一水平線，而下邊則不同?？梢韵葘⒆饔糜?片墻體的地震剪力按單元墻片的抗側(cè)移等效剛度進行分配，求得作用于單元墻片上的地震剪力；再將作用于單元墻片的地震剪力按洞間墻段的抗側(cè)移等效剛度進行分配，求得作用于洞口間墻段的地震剪力。 mm第38頁/共119頁 如各層樓蓋在振動中僅發(fā)生平移，可將墻體視為下端固定、上端嵌固的構(gòu)件，其側(cè)移變形一般為層間彎曲變形與剪切變形之和。(a)實心墻體、墻段 墻體在單位水平力作用

21、下的總變形為(6-13) GAhEIhsb123sb4321HBBsHbF=1(5) 墻體層間等效側(cè)移剛度第39頁/共119頁式中 墻體高度，取層高；門、窗間墻段取門、窗 洞口凈高；、 一 墻體、墻段的水平截面積及截面慣性矩；、 墻體、墻段的寬度、厚度； 剪應(yīng)變不均勻系數(shù)，對矩形截面取 l.2、 一 磚砌體的彈性模量、剪切模量，取 = 0.4hAIbtEGGEbhbhEt313(6-14) 不同高寬比的墻段，剪切變形 和彎曲變形 的大小及比例是不同的。 1時， 占總變形的10以下； 4時，在總變形中占的比例很小；當1 4時， 和 均較大。sbbh/bsbh/bh/s第40頁/共119頁(1)(

22、1) 高寬比( )1( )1時， 只考慮剪切變形的影響:bh/KbhEt3hEtbK31(6-15)(2) 1(2) 1高寬比( )4( )4時， 同時考慮彎曲和剪切變 形的影響:bh/KbhbhEt313 3)(12bhbhEtK(6-16)為此，抗震規(guī)范規(guī)定：(3) 高寬比( )4時，可不考慮其剛度， 取bh/0K第41頁/共119頁(b)開有規(guī)則洞口的多洞口墻體 確定一片有門窗洞口墻體的層間抗側(cè)移等效剛度K 時，應(yīng)考慮門、窗間墻變形及洞口上、下的水平墻帶變形。即：(6-17)nii1 洞口上、下的水平實心墻帶，高寬比 l，其側(cè)移變形 為：bh/ibhEt113bhEt333第42頁/共1

23、19頁 窗間墻帶的側(cè)移變形：各窗間墻帶的側(cè)移變形應(yīng)相等(變形協(xié)調(diào))，因此各窗間墻帶上的水平力與其抗側(cè)移剛度 成正比。 iK2skkK1221式中 S 窗間墻段的總數(shù) 窗間墻各墻段的抗側(cè)移剛度kK2第43頁/共119頁多洞口墻體的層間抗側(cè)移等效剛度按下式計算3111iiK(6-20) 對于開有不規(guī)則洞口的墻體，按照其洞口排列次序?qū)⑵鋭澐殖扇舾蓚€開有規(guī)則洞口的單元墻片，各墻片抗側(cè)移等效剛度分別為 、 、 ，每個單元墻片剛度的確定方法與規(guī)則多洞口墻相同。洞口上的實心墻帶的側(cè)移變形為 （ ）；每個單元墻片的側(cè)移變形為 (各單元墻片側(cè)移變形相等). 1wK2wKwnKEt31bhjkjK1第44頁/共1

24、19頁 因此，開有不規(guī)則洞口的多洞口墻體的層間抗側(cè)移等效剛度為 (6-21)1234311111SXwwwwKKKKKK式中11121221111wxsKkkk21223241111wxsKkkk31325261111wxsKkkk(6-22a)(6-22b)(6-22c)第45頁/共119頁3 ）小開口墻體 墻體的開洞率指洞口面積與墻體毛面積之比，當開洞率不大于 0 . 3 ，且窗洞高度不小于層高的 50 時，按小開口墻體對待。對于小開口墻體， 抗震規(guī)范 規(guī)定按毛墻面計算其層間等效剛度，即按無洞墻體公式計算，但應(yīng)根據(jù)開洞率乘以表 6-5的洞口影響系數(shù)。第46頁/共119頁左右分段時，總剛度為

25、各段剛度之和左右分段時，總剛度為各段剛度之和上下分段時，總?cè)岫葹楦鞫稳岫戎?。上下分段時，總?cè)岫葹楦鞫稳岫戎汀?K=K1+K2+K3K1K2K3132= 1 + 2 + 3 剛度柔度互為倒數(shù)剛度柔度互為倒數(shù)K=1/第47頁/共119頁2 2樓層地震剪力的分配 墻體平面內(nèi)的抗側(cè)移等效剛度很大，而平面外的剛度很小，某方向的樓層水平地震剪力主要由平行于地震作用方向的墻體來承擔。即：橫、縱向樓層地震剪力分別全部由橫、縱向墻體來承擔。樓層地震剪力在各抗側(cè)力墻體間的分配，不僅取決于每片墻體的層間抗側(cè)移剛度，而且取決于樓蓋的整體水平剛度。樓蓋的水平剛度取決于樓蓋的結(jié)構(gòu)類型和其寬長比。 第48頁/共119頁

26、 無筋砌體抗震強度一直沿用主拉應(yīng)力強度驗算公式；砌塊砌體可采用剪切摩擦強度理論作為強度驗算的依據(jù)。兩者均為半理論半經(jīng)驗的公式。 3墻體截面的抗震承載力驗算 從計算結(jié)果與試驗結(jié)果對比看，在砂漿強度等級高于 、且豎向重力荷載的正壓應(yīng)力與砌體抗剪強度設(shè)計值之比符合 時，兩者計算結(jié)果相近；在 較低且 相對較大時(砌塊砌體)，兩者的結(jié)果差異較大。5 . 2M4/10vfvfvf /0第49頁/共119頁 (1)(1)無筋磚砌體沿階梯形截面破壞的抗震抗剪強度 按主拉應(yīng)力強度理論確定無筋磚砌體的抗震抗剪強度，墻體在剪應(yīng)力 (水平地震作用)和正壓應(yīng)力 (豎向重力荷載)共同作用下，其階梯形截面上的主拉應(yīng)力應(yīng)不大

27、于磚砌體的主拉應(yīng)力強度。磚砌體彎曲時的主拉應(yīng)力強度等于沿階梯形截面的抗剪強度 。 因此墻體地震作用下抗剪強度的條件為0jRjR220022jjRR01 其中 是正壓應(yīng)力對抗剪強度的影響系數(shù)。 jR/10第50頁/共119頁 根據(jù)試驗結(jié)果，可將其改為 。砌體沿階梯形截面破壞的抗震抗剪強度設(shè)計值 按下式確定 vf/45. 010vEf(419)vNvEff式中 非抗震設(shè)計的砌體抗剪強度設(shè)計值； 砌體強度的正應(yīng)力影響系數(shù)， 其中1.2為剪應(yīng)力分布不均勻系數(shù)，具 體見表6-6。 vfN2.145.010vNf第51頁/共119頁砌體強度的正應(yīng)力影響系數(shù) 表 6- 6第52頁/共119頁無筋砌塊砌體沿階

28、梯形截面破壞的抗震抗剪強度 無筋砌塊砌體沿階梯形截面破壞的抗震抗剪強度設(shè)計值 仍用式(6-23)確定。而正應(yīng)力影響系數(shù) 按剪摩強度公式（抗震抗剪強度設(shè)計值 與 成比例）確定， 按下列公式計算： vEfNvEfvf/0N混凝土小砌塊)5(17.025.225.0100vNvNff5500vvff混凝土中砌塊)5(15.090.118.0100vNvNff5500vvff第53頁/共119頁(2)(2)砌體截面抗震承載力的驗算粘土磚、粉煤灰砌塊和混凝土中小砌塊墻體的抗震承載力按下式驗算 (6-26)REvEfV式中 墻體地震剪力設(shè)計值，對于第 層 片墻 體， ； 墻體橫截面積； 一 承載力抗震調(diào)整

29、系數(shù)，兩端有構(gòu)造柱、芯柱 的承重墻， =0.9；其他承重墻， =1.0； 自承重墻， =0.75。VmimVV3 . 1AiRERERERE第54頁/共119頁 當承重墻體兩端（包括門洞兩側(cè)）均設(shè)置構(gòu)造柱時，即抗震墻每端均有構(gòu)造柱約束時，才有 =0.9?？拐饓w未在兩端設(shè)有構(gòu)造注(墻僅一側(cè)設(shè)置構(gòu)造柱不能對墻體發(fā)揮有效的約束作用) 時，取 =1.0。 RERE(3)(3)配筋砌體截面抗震承載力驗算(a)(a)橫向配筋磚墻截面抗震承載力的驗算 在砌體的水平灰縫中設(shè)置橫向配筋是提高抗剪強度，增強變形能力的有效措施之一。受荷初期時鋼筋的應(yīng)力很小，而墻體開裂之后，鋼筋的應(yīng)力才明顯增長；墻體破壞時，鋼筋的

30、平均應(yīng)力小于其屈服強度。配置鋼筋的墻體，配筋率為0.030.167時，極限承載能力較無筋墻體可提高525； 第55頁/共119頁 墻體的兩端設(shè)構(gòu)造柱時，因鋼筋錨固于柱中，其效應(yīng)發(fā)揮得更為充分，比無構(gòu)造柱的墻體(配同樣鋼筋)還提高13左右。另外，配筋砌體上的裂縫分布均勻，變形能力大為增加，其極限變形為無筋墻體的23倍。由于水平配筋和墻體兩端構(gòu)造柱的共同作用，配筋墻體具有極好的抗倒塌能力。配筋磚砌體的截面抗震承載能力驗算公式為：)(1sysVEREAfAfV(6-28)式中 鋼筋抗拉強度設(shè)計值 層間豎向截面中鋼筋總截面面積 鋼筋參入工作系數(shù)，見表48yfsAs第56頁/共119頁 值得注意的是，配

31、筋量過多，并不能充分發(fā)揮其作用；而配筋量過少，則對提高抗剪強度和改善砌體延性起不到作用。合適的配筋率為0.070.17。橫向水平鋼筋應(yīng)伸入兩端構(gòu)造柱中，以增強錨固。(4)(4)芯柱配筋混凝土小砌塊墻體的截面抗震承載力的驗算 芯柱配筋混凝土小砌塊墻體的截面抗震承載力是由無筋混凝土小砌塊砌體的抗剪強度與芯柱鋼筋混凝土的抗剪強度組成的，即 (6-29)05. 03 . 0(1csyctVEREAfAfAfV第57頁/共119頁式中 芯柱混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值 芯柱截面總面積 芯柱鋼筋截面總面積 芯柱影響系數(shù) tfcAsAcc c第58頁/共119頁6.4 砌體結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施 （一） 結(jié)構(gòu)的連接

32、 1 1 墻體間的拉結(jié) 7度時層高超過3.6 或長度大于7.2 的房間，8、9度地區(qū)的外墻轉(zhuǎn)角及內(nèi)外墻交接處未設(shè)構(gòu)造柱時，應(yīng)沿墻高隔500 配置2 6拉結(jié)鋼筋，每邊伸入墻內(nèi)不小于1 。 mmmmm 后砌的非承重砌體沿墻高隔500 配置2 6鋼筋與承重墻或柱拉結(jié)，每邊伸入墻內(nèi)不小于500 ；8、9度時長度大于5.1 的后砌非承重砌體隔墻的墻頂應(yīng)與樓板或梁拉結(jié)。mmmmm第59頁/共119頁mmmmmmmmmm2 2 樓板擱置長度 現(xiàn)澆樓、屋面板伸進縱、橫墻內(nèi)的長度不宜小于120 ；裝配式樓、屋面板，當圈梁未設(shè)在板的同一標高時，板端伸進外墻的長度不應(yīng)小于120 ，伸進內(nèi)墻的長度不宜小于100 ，且

33、不應(yīng)小于80 在梁上不應(yīng)小于80 。 3 3 樓板與圈梁、墻體的拉結(jié) 當板的跨度大于4.8 并與外墻平行時，靠外墻的預(yù)制板側(cè)邊應(yīng)與墻或圈梁拉結(jié)。端部大房間的樓蓋，8度時的屋蓋和9度時的樓、屋蓋以及圈梁設(shè)在板底的情況，預(yù)制板應(yīng)相互拉結(jié)，并與梁、墻或圈梁拉結(jié)。 m第60頁/共119頁 4 屋架(梁)與墻柱的錨拉 樓、屋蓋的鋼筋混凝土梁或屋架，應(yīng)與墻、柱(包括構(gòu)造柱)或圈梁可靠連接，梁與磚柱的連接不應(yīng)削弱柱截面，各層獨立磚柱頂應(yīng)在兩個方向均有可靠拉結(jié)。坡屋蓋的屋架應(yīng)與頂層圈梁可靠連結(jié)，檁條或屋面板應(yīng)與墻、屋架可靠連接。出入口處的檐口瓦應(yīng)與屋面構(gòu)件錨固；8、9度時，頂層內(nèi)縱墻頂宜增砌支撐端山墻的踏步式

34、墻垛，以防止端山墻外閃。第61頁/共119頁FF100066060300第62頁/共119頁1 1帶構(gòu)造柱墻片的試驗研究與構(gòu)造柱的作用 圖示帶構(gòu)造柱和圈梁墻片在水平力 往復(fù)作用下的墻片裂縫發(fā)展過程，試驗表明，在水平力作用下，墻體中部首先出現(xiàn)裂縫，繼而發(fā)展為兩條對角交叉主裂縫及附近的一些次裂縫。在墻體開裂后柱上承受的剪應(yīng)力迅速增大；構(gòu)造柱約束因裂縫形成的三角形塊體不發(fā)生向外的錯位(在反復(fù)荷載作用下)，并使未開裂部分能繼續(xù)發(fā)揮抗剪作用。 在接近和到達極限承載能力時，主裂縫延伸貫通柱的上下兩端，但柱端處并未出現(xiàn)塑性鉸，仍是處于以剪切變形為主的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)。構(gòu)造柱和磚墻始終是整體工作的，直至磚墻嚴重破

35、壞。當墻體破碎后，構(gòu)造柱與圈梁一起發(fā)揮著防止砌體側(cè)向擠出塌落的作用，此時構(gòu)造柱進入受彎狀態(tài)。 F( (二) ) 設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱和芯柱第63頁/共119頁 因此砌體在達到極限荷載后，由于砌體的摩擦和構(gòu)造柱的抗側(cè)能力，還能保持一定的承載能力。實測的滯回曲線及骨架曲線表明，磚墻增設(shè)構(gòu)造柱后，對墻體抗剪承載力提高幅度較小(1030)，但構(gòu)造柱能對墻體起較好地約束作用，使之有較高的變形能力，能有效地抗倒塌。2構(gòu)造柱和芯柱的設(shè)置要求(1)構(gòu)造柱的設(shè)置要求構(gòu)造柱的設(shè)置大體分為四個檔次： . 四角處及大洞口兩側(cè)設(shè)置， . 隔軸線交外縱墻設(shè)置； . 全軸線交外縱墻設(shè)置； . 全橫墻交縱墻設(shè)置。 第64頁/

36、共119頁(2)芯柱的設(shè)置要求 為了增加混凝土中、小型砌塊房屋的整體性和延性，提高其抗倒塌能力，可結(jié)合空心砌塊的特點，在規(guī)定部位將砌塊豎孔澆筑成鋼筋混凝土芯柱?；炷列∑鰤K房屋，按下表設(shè)置鋼筋混凝土芯柱；對橫墻較少的房屋，應(yīng)按房屋增加一層，再查表設(shè)置芯柱。第65頁/共119頁混凝土小砌塊房屋芯柱設(shè)置要求房屋層數(shù)設(shè)置的部位設(shè)置數(shù)量607080四五三四二三1.外墻四角2.樓梯間四角3.大房間內(nèi)外墻交接處1.外墻四角，填實3個孔2.內(nèi)外墻交接處填4個孔六五四1.外墻、樓梯間、大房間四角2.山、橫墻與內(nèi)縱墻交接處3.隔軸線橫墻與外縱墻交接處七六五1.外墻、樓梯間、大房間四角2.全橫墻與外縱墻交接處3.

37、8度時縱、橫墻交接處4.洞口兩側(cè)1.外墻轉(zhuǎn)角，填充5孔2.內(nèi)外墻交接處填充4孔3.內(nèi)墻交接處，填充45孔4.洞口兩側(cè)，各填充1孔第66頁/共119頁 3構(gòu)造柱和芯柱的構(gòu)造要求 (1)構(gòu)造柱的構(gòu)造要求 最小截面尺寸采用240180 ，縱向鋼筋采用4 12，箍筋采用 6250，且在柱上、下端宜適當加密；7度時超過六層，8度時超過五層和9度時，縱向鋼筋宜采用4 14，箍筋采用 6200；房屋四角的構(gòu)造柱可適當加大截面及配筋(雙向荷載及扭轉(zhuǎn)影響)。 mm 施工時應(yīng)先砌磚墻后澆柱。柱與墻連接處宜砌成馬牙搓，沿構(gòu)造柱的高度每隔500 應(yīng)設(shè)2 6的拉結(jié)鋼筋，拉結(jié)鋼筋伸入墻內(nèi)的長度不宜小于l 。 圈梁對構(gòu)造柱

38、提供中間支點，減小其計算高度；因此對隔層設(shè)置圈梁的房屋應(yīng)增設(shè)配筋磚帶，以利約束構(gòu)造柱。構(gòu)造柱可不單獨設(shè)基礎(chǔ)，但應(yīng)伸入室外地面下500 的墻體內(nèi)，或錨入淺于500 的基礎(chǔ)圈梁內(nèi)。mmmmmmm第67頁/共119頁一般箍筋區(qū) 箍筋加密上下500mm屋 蓋 圈 梁基 礎(chǔ) 圈 梁樓 蓋 圈 梁樓 蓋 圈 梁第68頁/共119頁(2)芯柱的構(gòu)造要求 小砌塊房屋的芯柱截面不應(yīng)小于130130 ；混凝土強度等級：小砌塊采用C15，中砌塊采用C20。芯柱豎向插筋應(yīng)貫通墻身與每層圈梁連接。插筋的數(shù)量：小砌塊不少于1 1212；中砌塊，60和70時不少于1 1414或2 1010，80時不應(yīng)少于1 1616或2

39、1212。芯柱應(yīng)伸入室外地面500 或插入淺于500 的基礎(chǔ)梁內(nèi)。 粉煤灰中砌塊房屋，應(yīng)根據(jù)增加一層后的層數(shù)，按表44的要求設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱，并應(yīng)符合前述構(gòu)造柱的構(gòu)造要求，其最小截面可采用240240 ，并應(yīng)設(shè)置拉結(jié)鋼筋網(wǎng)片與墻體連接。6080時的粉煤灰中砌塊房屋和80時的混凝土小砌塊房屋，在表47所列的部位設(shè)置構(gòu)造柱或芯柱時，并應(yīng)設(shè)置拉結(jié)鋼筋網(wǎng)片。mmmmmmmm第69頁/共119頁 墻體與墻體及柱等連接處的拉結(jié)鋼筋網(wǎng)片，每邊伸入墻內(nèi)不小于l ，且應(yīng)符合下列要求： 1) 混凝土小砌塊房屋采用以點焊鋼筋網(wǎng)片，沿墻高每隔600 mm設(shè)置； 2) 混凝土中砌塊房屋可采用內(nèi)鋼筋網(wǎng)片，并隔皮設(shè)置；

40、 3) 粉煤灰中砌塊房屋可采用內(nèi)鋼筋網(wǎng)片，60和70時隔皮設(shè) 置，80時應(yīng)每皮設(shè)置。第70頁/共119頁1 1圈梁的作用 設(shè)置圈梁是多層砌體房屋一種經(jīng)濟有效的抗震措施。從抗震觀點分析，圈梁有以下幾項作用：由于圈梁的約束作用，使樓蓋與縱橫墻構(gòu)成整體的箱形結(jié)構(gòu)，增強房屋的整體性；對裝配式樓蓋在水平面內(nèi)進行約束，提高樓板的水平剛度，保證樓蓋能傳遞層間地震剪力；與構(gòu)造柱一起對墻體在豎向平面內(nèi)進行約束，限制墻體斜裂縫的開展，保證墻體的整體性和變形能力，提高墻體的抗剪能力。 減輕地基不均勻沉陷與地面裂縫對房屋的影響，特別是屋蓋處和基礎(chǔ)頂面處的圈梁，具有提高房屋的豎向剛度和抗御不均勻沉陷的能力。( (三)

41、) 圈梁的合理布置第71頁/共119頁2 2圈梁的設(shè)置要求 對于裝配式樓蓋或木樓蓋的多層砌體房屋，抗震規(guī)范規(guī)定，當為橫墻承重方案時應(yīng)按下表的要求，設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁。第72頁/共119頁 縱墻承重的多層磚砌體房屋，每層均設(shè)置圈梁，且圈梁間距應(yīng)適當加密；整體式、裝配整體式樓、屋蓋與墻體有可靠連接時可不另設(shè)圈梁，但樓板應(yīng)與相應(yīng)構(gòu)造柱用鋼筋可靠連接。 砌塊房屋的現(xiàn)澆圈梁應(yīng)根據(jù)設(shè)防烈度提高一度后按磚房的圈梁設(shè)置要求來設(shè)置；但采用裝配式鋼筋混凝土樓蓋時，每層均應(yīng)設(shè)置圈梁。3 3圈梁的構(gòu)造要求 現(xiàn)澆圈梁的構(gòu)造要求：圈梁應(yīng)閉合，遇有洞口應(yīng)上下搭接；圈梁宜與預(yù)制板設(shè)在同一標高處或緊靠板底；梁截面高度不小于

42、120 時，配筋應(yīng)符合表49的要求；為軟弱地基時，當加強基礎(chǔ)整體性而增設(shè)的基礎(chǔ)圈梁截面高度不小于180 ，配筋不應(yīng)少于4 1212。mmmm第73頁/共119頁 地震震害表明，樓梯間由于比較空曠而破壞嚴重，在9度及以上地區(qū)曾多處發(fā)生樓梯間的局部倒塌，當樓梯間設(shè)在房屋盡端處破壞尤為嚴重。 為加強樓梯間的整體性，限制墻體裂縫的擴展，80、90時，樓梯間頂層的橫墻和外墻沿墻高每隔500 設(shè) 通長鋼筋；90時其他各層樓梯間在休息平臺或樓層半高處設(shè)置60 厚的配筋砂漿帶，砂漿強度等級不低于 ，鋼筋不少于 。 內(nèi)墻陽角，由于受到兩個方向的地震作用而出現(xiàn)斜向裂縫，有時甚至塌角，80、90時，樓梯間及門廳內(nèi)墻

43、陽角處的大梁支承長度不應(yīng)小于500 ，并應(yīng)與圈梁連接。mm62mm5M102( (四) ) 樓梯間mm第74頁/共119頁mm62m 預(yù)制樓梯段常與平臺板的梁拉脫開裂，懸挑樓梯踏步及豎肋插入墻體的樓梯踏步會破壞墻體整體性而加劇震害，故裝配式樓梯段應(yīng)與平臺板的梁可靠連接，不應(yīng)采用懸挑式踏步或?qū)⒇Q肋插入墻體的樓梯。 突出屋頂?shù)臉?、電梯間，地震中受到較大的地震作用，應(yīng)在構(gòu)造措施上特別加強。因此，對于突出屋頂?shù)臉?、電梯間，應(yīng)將構(gòu)造柱伸到頂部，并與頂部圈梁連接，并在其內(nèi)外墻交接處沿墻高每隔500 設(shè) 的拉結(jié)鋼筋，且每邊伸入墻內(nèi)不應(yīng)小于 1 。第75頁/共119頁樓蓋、屋蓋構(gòu)件具有足夠的搭接長度和可靠的連

44、接1.1.現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或屋面板伸進縱、橫墻內(nèi)的長度，均不宜小于120mm120mm。2.2.裝配式鋼筋混凝土樓板或屋面板，當圈梁未設(shè)在板的同一標高時，板端伸進外墻的長度不應(yīng)小于120mm120mm，伸進內(nèi)墻的長度不應(yīng)小于100mm100mm，在梁上不應(yīng)小于80mm80mm。3.3.當板的跨度大于4m4m并與外墻平行時，靠外墻的預(yù)制板側(cè)邊與墻或圈梁拉接。第76頁/共119頁4.4.房屋端部大房間的樓蓋，8 8度時房屋的屋蓋和9 9度時房屋的樓蓋、屋蓋，圈梁設(shè)在板底時，鋼筋混凝土預(yù)制板應(yīng)相互拉結(jié)，并應(yīng)與梁、墻或圈梁拉結(jié)。5.5.樓、屋蓋的鋼筋混凝土梁或物價，應(yīng)與墻、柱（包括構(gòu)造柱）或圈梁可靠

45、連接，梁與磚柱的連接不應(yīng)削弱柱截面，各層獨立磚柱頂部應(yīng)在兩個方向均有可靠連接。6.6.坡屋頂房屋的屋架應(yīng)與頂層圈梁可靠連接，檁條或屋面板應(yīng)與墻及屋架可靠連接，房屋出入口的檐口瓦應(yīng)與屋面構(gòu)件錨固；8 8度和9 9度時，頂層內(nèi)縱墻頂宜增砌支撐端山墻的踏步式墻垛。7.7.門窗洞口不應(yīng)采用無筋磚過梁，過梁支撐長度，6 68 8度時不應(yīng)小于240mm240mm；9 9度時不應(yīng)小于360mm360mm。第77頁/共119頁8.8.預(yù)制陽臺應(yīng)與圈梁和樓板的現(xiàn)澆板帶可靠連接。第78頁/共119頁橫墻較少磚房的有關(guān)規(guī)定與加強措施 橫墻較少的多層普通粘土磚、多孔粘土磚房的總高度和層數(shù)接近或達到規(guī)定限制，應(yīng)采取下列

46、加強措施： 1. 1.房屋的最大開間尺寸不宜大于6.6m6.6m。 2. 2.同一個結(jié)構(gòu)單元內(nèi)橫墻錯位數(shù)量不宜超過橫墻總數(shù)的1/31/3，且連續(xù)錯位不宜多于兩道；錯位的墻體交接處均應(yīng)增設(shè)構(gòu)造柱，且樓、屋面板應(yīng)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。 3. 3.橫墻和內(nèi)縱墻上洞口的寬度不宜大于1.5m1.5m；外縱墻上洞口的寬度不宜大于2.1m2.1m或開間尺寸的一半；內(nèi)外墻上洞口位置不應(yīng)影響外縱墻和橫墻的整體連接。 4. 4.所有縱橫墻均應(yīng)在樓、屋蓋標高處設(shè)置加強的現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁，圈梁的截面高度不小于150mm150mm，上下縱筋各不應(yīng)少于 ，箍筋不小于 ，間距不大于300mm300mm。6103第79頁/

47、共119頁 5. 5.所有縱橫墻交界處及橫墻的中部，均應(yīng)設(shè)置加強柱；該加強柱在橫墻內(nèi)的柱距不宜大于層高，在縱墻內(nèi)的柱距不宜大于4.2m4.2m，最小截面尺寸不宜小于240mm240mm240mm240mm，配筋宜符合下表的要求。位置縱向鋼筋箍筋100 6. 6.同一結(jié)構(gòu)單元的樓、屋面板應(yīng)設(shè)在同一標高處。 7. 7.房屋的底層和頂層，在窗臺標高處宜設(shè)置沿縱橫墻通長的水平現(xiàn)澆鋼筋混凝土帶，其截面高度不小于60mm60mm，寬度不小于240mm240mm，縱向鋼筋不少于 。631414126第80頁/共119頁墻體之間的連接 1.7 1.7度時長度大于7.2m7.2m的大房間及8 8度和9 9度時，

48、外墻轉(zhuǎn)角及內(nèi)外墻交接處，應(yīng)沿墻高每隔500mm500mm配置 拉結(jié)鋼筋，并每邊深入墻內(nèi)不宜小于1m1m。62 2. 2.后砌的非承重砌體隔墻應(yīng)沿墻高每隔500mm500mm配置 拉結(jié)鋼筋與承重墻或柱拉結(jié)，并每邊深入墻內(nèi)不宜小于500mm500mm；8 8度和9 9度時長度大于5m5m的后砌非承重砌體隔墻的墻頂，尚應(yīng)與樓板或梁拉結(jié)。62第81頁/共119頁加強樓梯間的整體性 1.8 1.8度和9 9度時，頂層樓梯間橫墻和外墻應(yīng)沿墻高每隔500mm500mm設(shè) 通長鋼筋；9 9度時其它各層樓梯間可在休息板平臺或樓層半高處設(shè)置60mm60mm厚的鋼筋混凝土帶或配筋砂漿帶，砂漿強度等級不應(yīng)低于M7.5

49、M7.5，鋼筋不宜少于 。10262樓梯間應(yīng)符合下列要求： 2.8 2.8度和9 9度時，樓梯間及門廳內(nèi)墻陽角處的大梁支承長度不應(yīng)小于500mm500mm，并應(yīng)與圈梁連接。 3. 3.裝配式樓梯段應(yīng)與平臺板的梁可靠連接，不應(yīng)采用墻中懸挑式踏步或踏步豎肋插入墻體的樓梯，不應(yīng)采用無筋磚砌欄板。 4. 4.突出屋頂?shù)臉?、電梯間，構(gòu)造柱應(yīng)伸到頂部，并與頂部圈梁連接，內(nèi)外墻交接處應(yīng)沿墻高每隔500mm500mm設(shè) 拉結(jié)鋼筋，且每邊伸入墻內(nèi)不應(yīng)小于1m1m。62( (七) )采用同一類型的基礎(chǔ) 同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)（或樁承臺），宜采用同一類型的基礎(chǔ)，底面宜埋在同一標高上，否則應(yīng)增設(shè)基礎(chǔ)圈梁并應(yīng)按1 1：2

50、2的臺階逐步放坡。第82頁/共119頁6.5 底層框架砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計 （一）底層框架砌體結(jié)構(gòu)的特點 因使用上需要大空間而在底層采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其上部則采用縱橫墻較多的磚墻承重結(jié)構(gòu)，這就是底層框架多層磚房。 底層框架多層磚房的震害特點是，震害多數(shù)發(fā)生在底層，表現(xiàn)為上層輕、底層重；底層墻的震害比柱重、柱的震害比梁重；施工質(zhì)量好、地基土比較堅實的房屋的震害程度相對輕一些。F = 1AwtBwBHu（ m m ）bs框支剪力墻模型的彈性及彈塑性變形 全剪力墻模型的彈性及彈塑性變形u（ m m ） 第83頁/共119頁 具體震害如下：8度及以下地區(qū)的底層部分，橫墻出現(xiàn)斜裂縫或交叉裂縫；外縱墻出

51、現(xiàn)水平裂縫(窗洞上下)，或出現(xiàn)交叉裂縫(窗間墻)，或兩種裂縫均出現(xiàn)；外墻轉(zhuǎn)角處出現(xiàn)交叉裂縫，嚴重者墻角局部倒塌；多數(shù)柱的頂端、底端產(chǎn)生水平裂縫或局部壓碎崩落；少數(shù)梁在支座附近出現(xiàn)豎向裂縫；其上層部分，其震害表現(xiàn)與多層磚房相似，但破壞程度比房屋的底層輕得多。9度以上地區(qū)，多數(shù)情況是底層倒塌，上面結(jié)構(gòu)原地塌落。 底層框架磚房底層震害加重的原因是，上部縱橫墻較密，抗側(cè)移剛度大，且重量大。而底層承重結(jié)構(gòu)為框架或內(nèi)框架，抗側(cè)移剛度比上部小得多。由于剛度沿豎向的急劇變化，在地震作用下常在底層出現(xiàn)變形集中的現(xiàn)象，上部各層的側(cè)移相對較小。當房屋抗側(cè)移構(gòu)件的變形超過其極限容許變形時，就發(fā)生破壞。如果柱上下端箍筋

52、間距沒有加密，柱端的混凝土與縱向鋼筋缺乏必要的約束，從而導(dǎo)致底層框架柱的破壞。第84頁/共119頁 底層框架砌體結(jié)構(gòu)抗震計算內(nèi)容為：底層側(cè)移剛度的控制、底層地震剪力在墻、柱中的分配、底層頂部地震傾覆力矩在框架中的分配等。1 1底層側(cè)移剛度的控制 底層框架磚房的底層在地震時將產(chǎn)生變形集中，出現(xiàn)過大側(cè)移而嚴重破壞或坍塌。全剪力墻結(jié)構(gòu)的彈性變形曲線和彈塑性變形都是均勻變化的，無變形集中現(xiàn)象；而底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)的彈性變形曲線表明底層變形大于其他各層，其彈塑性變形曲線更呈現(xiàn)出底層的變形集中問題。 為此，應(yīng)使底層側(cè)移剛度與上面各層的側(cè)移剛度盡量接近。所此，抗震規(guī)范規(guī)定，底層框架磚房的底層，縱橫兩方向應(yīng)

53、對稱布置一定的抗震墻，抗震墻宜采用鋼筋混凝土墻，60、70時可采用嵌砌于框架間的粘土磚或混凝土小砌塊墻。( (二) ) 底層框架砌體結(jié)構(gòu)的抗震計算第85頁/共119頁抗震規(guī)范規(guī)定：房屋第二層與底層側(cè)移剛度的比值 在70時不應(yīng)大于2.5，80、90時不應(yīng)大于2。第二層與底層側(cè)移剛度的比值 為1212bwwfbwKKKKKKHu（ mm）bsBBwtAwF=1(630)式中 、 底層、二層的側(cè)移剛度； 、 底層框架內(nèi)磚墻、二層抗側(cè) 移磚墻體的側(cè)移剛度； 底層單榀框架的側(cè)移剛度， 等于柱側(cè)移剛度總和 ；1K1bwK2K2bwKfKcK第86頁/共119頁而柱側(cè)移剛度按下式計算312hEIKcc 考慮

54、框梁彎曲變形的框柱側(cè)移剛度修正系數(shù) 從基礎(chǔ)頂面算起的底層層高 一片鋼筋混凝土抗震墻的側(cè)移剛度 hwKwwbsEIhGAhK3/2 . 1113(631)式中 抗震墻截面，矩形截面取全部水平截面，工字形 截面取軸線間腹板水平截面積； 抗震墻水平截面(包括邊框柱)的慣性矩； 混凝土的剪切模量， 0.16時，則 0.43 。GGEwIwA第87頁/共119頁2 2底層地震剪力的分配(a)(a)底層地震剪力 底層框架磚房取 ， ，按底部剪力法來計算 、 。地震時底層因剛度較小而發(fā)生塑性變形集中，因此計算底層地震剪力時應(yīng)考慮上述不利影響。采取的措施為將按底部剪力法計算出的底層框架磚房的底層縱向和橫向設(shè)計

55、地震剪力乘以增大系數(shù)，即max10nEKFiFV1= FEKm2mimn-1mnx1xixn-1xnFnFn-1FiF2F1m1m1m2mimn-1mnx2第88頁/共119頁式中： 地震剪力增大系數(shù)， 1.2 1.5eqEKGFVmax1(633)(b)(b)抗震墻間的地震剪力分配 抗震墻未開裂時，具有很大的初始彈性剛度，而框架側(cè)移剛度小，而地震剪力按剛度分配，導(dǎo)致絕大部分的地震剪力分配給抗震墻。因此，底層框架磚房的底層縱、橫向地震剪力 可全部由該方向的抗震墻承擔，并按各抗震墻側(cè)移剛度比例分配。第 片抗震墻所承擔的地震剪力 為：1ViwiV11VKKKVbwwwiwi (634) 第89頁/

56、共119頁(c)(c)框架柱的地震剪力 當樓層變形角達到1/500時，框架仍處于彈性變形階段以內(nèi)，側(cè)移剛度無明顯降低；而抗震墻或嵌砌于框架間的磚抗震墻因出現(xiàn)裂縫，其側(cè)移剛度下降到初始彈性剛度的30或20左右。此時由于各構(gòu)件剛度變化，框架柱、鋼筋混凝土抗震墻與磚抗震墻之間發(fā)生內(nèi)力重分配。 因此，對于框架而言，這是檢驗框架抗震可靠性的關(guān)鍵階段，應(yīng)據(jù)此確定框架所承擔的地震剪力。 柱所承擔的地震剪力 為 (635)112 . 03 . 0VKKKKVcbwwciciciVi第90頁/共119頁作用于整個房屋底層頂部的地震傾覆力矩 為 3 3地震傾覆力矩的分配1M)(121HHFMinii(636) 由

57、于地震傾覆力矩使樓層平面發(fā)生轉(zhuǎn)動，所以地震傾覆力矩在抗震墻和框架柱之間的分配，應(yīng)按照抗震墻和框架柱的整體彎曲剛度比例進行。一片抗震墻和一榀框架承擔的傾覆力矩 和 為wMfMH1HiMF1F2FiFn-1Fn第91頁/共119頁(637) 11MKKMww11MKKMfw1fwKKK式中 一 榀框架在自身平面內(nèi)的整體彎曲剛度; 底層一片抗震墻的整體彎曲剛度，即抗震 墻頂產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角( )所需施加的 傾覆力矩 ;fKwKrad1wMICEIhMKww/1/1第92頁/共119頁 式中 、 抗震墻的水平截面、基礎(chǔ)底面積的慣性矩； 地基抗彎剛度系數(shù):地基處在非均勻壓縮條件下，單 位面積的地基產(chǎn)生單位壓

58、縮變形所需的荷載；一般 可取 =2.15 , 為地基抗壓剛度系數(shù)：地基 處在均勻壓縮條件下，使單位面積地基土產(chǎn)生單位 均勻壓縮變形所需的荷載。 IICCzCzC 一榀框架自身平面內(nèi)的整體彎曲剛度為： 使框架頂部產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角( )所需施加的傾覆力矩 。在確定框架頂部轉(zhuǎn)角 時，應(yīng)同時考慮在傾覆力矩 作用下，由于框架整體彎曲變形產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角 和因地基的變形使框架基礎(chǔ)發(fā)生轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角 ，即rad1fMfMbr第93頁/共119頁 (441)11112121212niiizniiiniiizniiiffrbffxFCxAEhxFCxAEhMMMK式中 、 柱的截面積、基礎(chǔ)底面積。 傾覆力矩 在框架柱中

59、產(chǎn)生的附加軸力 按下式計算 iAiFifMciNniiiiiicixAxAMN12niiiicixxMN12(各柱截面積 相等)iA(638)(639)第94頁/共119頁1 1總高度和層數(shù)的限制 抗震規(guī)范對設(shè)有鋼筋混凝土構(gòu)造柱的底層框架的總高度和層數(shù)提出比多層砌體房屋更嚴格的限制。這是因為底層框架磚房由底層框架或框架一抗震墻結(jié)構(gòu)和上部磚砌體結(jié)構(gòu)組成的，上下部結(jié)構(gòu)的強度、豎向剛度分布、延性差別較大，地震作用下底層地震剪力大且易產(chǎn)生變形集中，導(dǎo)致其因抗側(cè)移強度和延性不足而破壞，這種破壞的嚴重程度與房屋高度有明顯的關(guān)系，所以應(yīng)對房屋總高度加以限制。6.7 6.7 底層框架砌體結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施第9

60、5頁/共119頁 2. 2.抗震橫墻間距的限制 當抗震橫墻間距過大時房屋樓蓋中部將出現(xiàn)較大的水平變位，框架柱或外墻壁柱分擔的地震剪力增大而抗震橫墻分擔的地震剪力減小，與兩類構(gòu)件的抗震能力不匹配，對結(jié)構(gòu)抗震是不利的。房屋樓蓋中部的水平變位還與樓蓋的水平剛度有關(guān)?，F(xiàn)澆樓蓋水平剛度大于裝配式樓蓋，在樓蓋平面水平變位的限制一樣時，現(xiàn)澆樓蓋的抗震橫墻間距大一些。第96頁/共119頁 3. 3. 底層框架磚房抗震墻的抗震等級 底層框架磚房的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)部分，其抗震等級按鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)采用。底層設(shè)置鋼筋混凝土抗震墻時，其抗震等級按三級采用。鋼筋混凝土梁、柱、節(jié)點按抗震構(gòu)件設(shè)計。 60、70地區(qū)底層框架