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1、主讲人：陈文元 职称：结构工程 博士 副教授、高级工程师,第十二章 建筑结构抗震基本知识 第七讲 多层砌体房屋和底层框架房屋 (二) 多层砌体房屋和底层框架房屋构造措施,第十二章 建筑结构抗震基本知识,第七讲 教学目标: 1.掌握砌体房屋抗震设计的一般规定。,多层砌体结构房屋和底部框架抗震墙房屋的抗震措施。,难 点,重 点,多层砌体结构房屋和底部框架抗震墙房屋的抗震措施。,12.3多层砌体房屋和底层框架房屋,砌体房屋抗震性能与建筑平面布置、结构选型、抗震计算、构造措施和施工质量相关 砌体房屋抗震设计原则：“小震不坏、中震可修、大震不倒” 抗震概念设计主要内容： 建筑总体布置 结构选型 抗震构造
2、措施,平立面布置要求 房屋的平面布置宜规则、对称： 刚度中心和质量中心应尽量接近 平面布置应避免墙体局部突出和凹进 应尽量避免将大房间布置在单元的两端 房屋的立面布置宜规则： 房屋的质量分布和刚度沿高度方向变化宜均匀 应避免局部的突出 楼层不宜有错层,楼梯间的布置,楼梯间不宜布置在房屋端部的第一开间及转角处 楼梯间不宜突出或开设过大的窗洞，以免将楼层圈梁切断,应特别注意楼梯间顶层墙体的稳定性,方案选型,1砌体结构房屋高度、层高、高宽比限制 表:砌体结构房屋总高度(m)、层数和高宽比限值,注：,1房屋总高度指室外地面到檐口的高度，半地下室可从地下室室内地面算起，全地下室可从室外地面算起； 2单面
3、走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度。 3对医院、教学楼等横墙较少的房屋的总高度，应比表的规定相应降低3m，层数相应减少一层。同时，砖和砌块砌体房屋的层高不宜超过4m。 4 砖和砌块砌体承重房屋的层高，不应超过3.6m。 由于配筋砌体的抗震性能较好，应优先选用配筋砌体。,（1）承重方案的选择 多层砖房应优先采用横墙或纵横墙承重方案。 纵横墙的布置应均匀对称，沿平面宜对齐，沿竖向应上下连续，同一轴线上的窗间墙宜均匀。 在房屋的一个独立单元内，宜采用相同的结构材料。,（2）防震缝的设置 要求设置防震缝的房屋 (a)房屋的立面高差在6m以上；， (b)房屋有错层，且楼板高差较大； (c)各部分结构刚度、质
4、量截然不同。 防震缝的设置 防震缝应沿房屋全高设置，基础可不设防震缝，两侧应布置抗震墙。 防震缝按房屋高度和设防烈度不同，缝宽一般取70mm100mm。,（3）抗震横墙最大间距限制 表:抗震墙最大间距(m),（4）墙体局部尺寸限制 表:房屋的局部尺寸限值(m),（5）地下室与基础 地下室对上部结构的抗震性能影响较大，砌体房屋宜优先选择刚度较大的基础类型。 软弱地基（包括软弱粘性土，可液化和严重不均匀地基）上的房屋宜沿外墙及所有承重内墙增设基础圈梁一道。,抗震构造措施,1钢筋混凝土构造柱 钢筋混凝土构造柱的作用： 可提高墙体抗剪承载力1020%，墙体的刚度增大不多； 加强结构的整体性 约束墙体的
5、变形，防止墙体倒塌，提高无筋砌体延性34倍；,2019/9/24,多层砌体房屋抗震,15,多层砖房抗震构造措施 构造柱 试验表明，设置钢筋混凝土构造柱（以下简称构造柱），对于抵制墙体的初裂缝无明显作用，但它对墙体的抗剪强度却可以提高15%20%。构造柱的主要功能是在竖向，起约束墙体的作用。当墙体在地震作用时开裂后，构造柱的作用明显发挥。因此，构造柱应设置在墙体的两端或墙体的交接部位。在交接部位设置构造柱，可以用一根柱作为两个方向墙体的约束构件，更有利于构造柱作用的发挥。,钢筋混凝土构造柱,建筑抗震设计规范构造柱设置部位的规定 表:砖房构造柱设置要求,较大洞口，内墙指不小于2.1m的洞口，外墙在
6、内墙交接处已设置构造柱时 应允许适当放宽，但洞测墙体应加强。,2019/9/24,17,构造柱的设置部位和要求 表4.6 构造柱的纵筋和箍筋设置要求,2019/9/24,18,构造柱 (1)设置部位和要求,构造柱和圈梁是多层砖房所采用的主要抗震措施，它可以加强砌体结构的整体性，并增加砌体结构的变形能力，这些已经在地震中得到证实。同时设置构造柱和圈梁能使墙体在严重开裂后不突然倒塌，是保证“大震不倒”的主要措施，见图4.7。,2019/9/24,20,楼梯间圈梁构造柱,2019/9/24,多层砌体房屋抗震,21,(3)构造柱与墙体的连接 (4)构造柱与圈梁的连接,2019/9/24,22,构造柱与
7、墙体连接,2019/9/24,23,构造柱可不单独设基础,多层砖砌体房屋的构造柱应符合下列构造要求： 1 构造柱最小截面可采用180mm240mm(墙厚190mm时为180mm190mm)，纵向钢筋宜采用412，箍筋间距不宜大于250mm，且在柱上下端应适当加密；6、7度时超过六层、8度时超过五层和9度时，构造柱纵向钢筋宜采用414，箍筋间距不应大于200mm；房屋四角的构造柱应适当加大截面及配筋。 2 构造柱与墙连接处应砌成马牙槎，沿墙高每隔500mm设26水平钢筋和4分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或4点焊钢筋网片，每边伸入墙内不宜小于1m。6、7度时底部13楼层，8度时底部12楼层，9度
8、时全部楼层，上述拉结钢筋网片应沿墙体水平通长设置。,3 构造柱与圈梁连接处，构造柱的纵筋应在圈梁纵筋内侧穿过，保证构造柱纵筋上下贯通。 4 构造柱可不单独设置基础，但应伸入室外地面下500mm，或与埋深小于500mm的基础圈梁相连。 5 房屋高度和层数接近本规范表712的限值时，纵、横墙内构造柱间距尚应符合下列要求： 1)横墙内的构造柱间距不宜大于层高的二倍；下部13楼层的构造柱间距适当减小； 2)当外纵墙开间大于3.9m时，应另设加强措施。内纵墙的构造柱间距不宜大于4.2m,构造柱的构造 (a) 构造柱配筋 (b) 构造柱基础 (c) 构造柱拉结,钢筋混凝土圈梁,圈梁抗震作用： 增强纵横墙的
9、连接，加强房屋的整体性和空间刚度 限制墙体平面外的变形； 圈梁与构造柱整体现浇形成约束框架，共同发挥对墙体的约束作用。,装配式钢筋混凝土楼、屋盖或木屋盖的砖房，应按表733的要求设置圈梁；纵墙承重时，抗震横墙上的圈梁间距应比表内要求适当加密。 现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖与墙体有可靠连接的房屋，应允许不另设圈梁，但楼板沿抗震墙体周边均应加强配筋并应与相应的构造柱钢筋可靠连接。,多层砖砌体房屋现浇混凝土圈梁的构造应符合下列要求： 1 圈梁应闭合，遇有洞口圈梁应上下搭接。圈梁宜与预制板设在同一标高处或紧靠板底； 2 圈梁在本规范第733条要求的间距内无横墙时，应利用梁或板缝中配筋替代圈梁；
10、3 圈梁的截面高度不应小于120mm，配筋应符合表734的要求；按本规范第334条3款要求增设的基础圈梁，截面高度不应小于180mm，配筋不应少于412。,钢筋混凝土圈梁,墙体间的拉结,大房间的外墙转角及内外墙交接处，均应沿墙高每隔500mm配置26拉结钢筋，并伸入墙内不宜小于1m。,2019/9/24,多层砌体房屋抗震,32,2019/9/24,33,墙与预制板的拉接,2019/9/24,34,梁与圈梁的锚拉,后砌的自承重隔墙应沿墙高每隔500mm配置26拉结钢筋与承重墙或柱连接，每边伸入墙内不小于500mm。 当设防烈度为8、9度时，长度大于5.1m的后砌非承重砌体隔墙的墙顶尚应与楼板或梁
11、拉结。,梁板与墙柱间的拉结,楼(屋)盖梁板与墙柱间的连接,装配式钢筋混凝土楼板或屋面板，当圈梁未设在板同一标高时，板端伸进外墙的长度不应小于120mm，伸进内墙的长度不宜小于100mm，且不应小于80mm，在梁上不应小于80mm；,楼(屋)盖梁板与墙柱间的连接,现浇钢筋混凝土楼板或屋面板伸进纵横墙内的长度，均不宜小于120mm； 当板的跨度大于4.8m并与外墙平行时，靠外墙的预制板侧边应与墙或圈梁拉结。楼(屋)盖的钢筋混凝土梁或屋架，应与墙、柱（包括构造柱）或圈梁有可靠的连接。梁与砖柱的连接不应削弱砖柱截面，独立砖柱顶部应在两个方向均有可靠连接。,2019/9/24,39,楼梯间应符合下列要求
12、,738 楼梯间尚应符合下列要求： 1 顶层楼梯间墙体应沿墙高每隔500mm设26通长钢筋和4分布短钢筋平面内点焊组成的拉结网片或4点焊网片；79度时其他各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚、纵向钢筋不应少于210的钢筋混凝土带或配筋砖带，配筋砖带不少于3皮，每皮的配筋不少于26，砂浆强度等级不应低于M7.5且不低于同层墙体的砂浆强度等级。 2 楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm，并应与圈梁连接。 3 装配式楼梯段应与平台板的梁可靠连接，8、9度时不应采用装配式楼梯段；不应采用墙中悬挑式踏步或踏步竖肋插入墙体的楼梯，不应采用无筋砖砌栏板。 4 突出屋顶的楼、
13、电梯间，构造柱应伸到顶部，并与顶部圈梁连接，所有墙体应沿墙高每隔500mm设26通长钢筋和4分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或4点焊网片。,2019/9/24,40,后砌非承重隔墙与墙柱的连接,2019/9/24,41,隔墙顶部砌砖与梁或板的连接,逐块敲紧砌实,填满砂浆,最好待下部所砌平砖沉实后再砌顶部斜砖.8度和9度时,长度大于5.1m的后砌非承重隔墙的墙顶应与楼板或梁拉结.,2019/9/24,多层砌体房屋抗震,42,4.4.1.4 横墙较少的住宅楼高度层数接近或达到限值时的加强措施,(1)房屋的最大开间尺寸不宜大于6.6m 。 (2)同一结构单元内横墙错位数量不宜超过横墙总数的1/3，且
14、连续错位不宜多于两道； (3)横墙和内纵墙上洞口的宽度不宜大于1.5m； (4)所有纵横墙均应在楼屋盖标高处设置加强的现浇的钢筋砼圈梁：h150mm,310,箍6300mm (5)所有纵横墙交接处及横墙的中部，均应设置构造柱：横墙内柱距不大于层高，纵墙内柱距不大于4.2m，最小截面240240mm，配筋符合表4-12。 (6)同一结构单元的楼屋面板应设在同一标高处。 (7)房屋顶层和底层的窗台板处，宜设置沿纵横墙通长的现浇钢筋砼带，截面高度不小于60mm，宽度不小于240mm,2019/9/24,43,楼梯间的抗震构造措施,2019/9/24,44,多层砌块房屋的构造措施,芯柱 (1)小砌块房
15、屋设置钢筋砼芯柱， (2)小砌块房屋芯柱的构造要求： 圈梁 拉接钢筋网片 其它构造措施,45,多层小砌块房屋的现浇钢筋混凝土圈梁的设置位置应按本规范第733条多层砖砌体房屋圈梁的要求执行，圈梁宽度不应小于190mm，配筋不应少于412，箍筋间距不应大于200mm。,742 多层小砌块房屋的芯柱，应符合下列构造要求： 1 小砌块房屋芯柱截面不宜小于120mm120mm。 2 芯柱混凝土强度等级，不应低于Cb20。 3 芯柱的竖向插筋应贯通墙身且与圈梁连接；插筋不应小于112，6、7度时超过五层、8度时超过四层和9度时，插筋不应小于114。 4 芯柱应伸入室外地面下500mm或与埋深小于500mm
16、的基础圈梁相连。 5 为提高墙体抗震受剪承载力而设置的芯柱，宜在墙体内均匀布置，最大净距不宜大于2.0m。 6 多层小砌块房屋墙体交接处或芯柱与墙体连接处应设置拉结钢筋网片，网片可采用直径4mm的钢筋点焊而成，沿墙高间距不大于600mm，并应沿墙体水平通长设置。6、7度时底部13楼层，8度时底部12楼层，9度时全部楼层，上述拉结钢筋网片沿墙高间距不大于400mm。,743 小砌块房屋中替代芯柱的钢筋混凝土构造柱，应符合下列构造要求： 1 构造柱截面不宜小于190mm190mm，纵向钢筋宜采用412，箍筋间距不宜大于250mm，且在柱上下端应适当加密；6、7度时超过五层、8度时超过四层和9度时，构造柱纵向钢筋宜采用414，箍筋间距不应大于200mm；外墙转角的构造柱可适当加大截面及配筋。 2 构
