第26讲第八章第二节建筑结构抗震设计二新版Word文档下载推荐.docx
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顶层连梁的纵向钢筋伸人墙体的锚固长度范围内，应设置箍筋。
（五）框架抗震墙结构抗震构造措施
（1）框架一抗震墙结构的抗震墙厚度和边框的设置，应符合下列要求：
1）抗震墙的厚度不应小于160mm且不应小于层高或无支长度的1/20，底部加强部位抗震墙厚度不应小于200mm且不应小于层高或无支长度的1／16；
2）有端柱时，墙体在楼盖处宜设置暗梁，暗梁的截面高度不宜小于墙厚和400mm的较大值；
端柱截面宜与同层框架柱相同，并应满足前述对框架柱的要求；
抗震墙底部加强部位的端柱和紧靠抗震墙洞口的端柱宜按箍筋加密区的要求沿全高加密箍筋。
（2）抗震墙的竖向和横向分布钢筋，配筋率均不应小于0.25%，钢筋直径不宜小于10mm，拉筋间距不宜大于300mm，并应双排布置，双排分布钢筋间应设置拉筋。
（3）楼面梁与抗震墙平面外连接时，不宜支承在洞口连梁上；
沿梁轴线方向宜设置与梁连接的抗震墙，梁的纵筋应锚固在墙内；
也可在支承梁的位置设置扶壁柱或暗柱，并应按计算确定其截面尺寸和配筋。
（4）框架抗震墙结构的其他抗震构造措施，尚应符合前述对抗震墙的有关要求。
（六）板柱一抗震墙结构抗震设计要求
（l）板柱一抗震墙结构的抗震墙，其抗震构造措施应符合本节对抗震墙的有关规定；
柱（包括暗柱）和梁的抗震构造措施应符合前述对框架柱、框架梁的有关规定。
（2）板柱一抗震墙结构布置，尚应符合下列要求：
1）抗震墙的厚度不应小于180mm，且不宜小于层高或无支长度的1/20；
房屋高度大于12m时，墙厚不应小于200mm;
2）房屋的周边应采用有梁框架，楼、电梯洞口周边宜设置边框梁；
3）8度时宜采用有托板或柱帽的板柱节点，托板或柱帽根部的厚度（包括板厚）不宜小于柱纵筋直径的16倍。
托板或柱帽的边长不宜小于4倍板厚及柱截面相应边长之和；
.
4）房屋的地下一层顶板，宜采用梁板结构。
（3）板柱一抗震墙结构的抗震计算，应符合下列要求：
1）房屋高度大于12m时，抗震墙应承担结构的全部地震作用；
房屋高度不大于12m时，抗震墙宜承担结构的全部地震作用。
各层板柱和框架部分应能承担不少于本层地震剪力的20%;
2）板柱结构在地震作用下按等代平面框架分析时，其等代梁的宽度宜采用垂直于等代平面框架方向两侧柱距各1/4;
3）板柱节点应进行冲切承载力的抗震验算，应计人不平衡弯矩引起的冲切，节点处地震作用组合的不平衡弯矩引起的冲切反力设计值应乘以增大系数，一、二、三级板柱的增大系数分别取1.7、1.5、1.3。
（4）板柱一抗震墙结构的板柱节点构造应符合下列要求：
l）无柱帽平板应在柱上板带中设构造暗梁，暗梁宽度可取柱宽及柱两侧各不大于1.5倍板厚。
暗梁支座上部钢筋面积应不小于柱上板带钢筋面积的50%，暗梁下部钢筋不宜少于上部钢筋的1/2；
箍筋直径不应小于8mm，间距不宜大于3/4倍板厚，肢距不宜大于2倍板厚，在暗梁两端应加密；
2）无柱帽柱上板带的板底钢筋，宜在距柱面为2倍板厚以外连接，采用搭接时钢筋端部宜有垂直于板面的弯钩；
3）沿两个主轴方向通过柱截面的板底连续钢筋的总截面面积，应符合下式要求：
式中
A一板底连续钢筋总截面面积；
NG一在本层楼板重力荷载代表值（8度时尚宜计人竖向地震）作用下的柱轴压力设计值；
Fy一楼板钢筋的抗拉强度设计值
4）板柱节点应根据抗冲切承载力要求，配置抗剪栓钉或抗冲切钢筋。
（七）筒体结构抗震设计要求
（1）框架一核心筒结构应符合下列要求：
l）核心筒与框架之间的楼板宜采用梁板体系，部分楼层采用平板体系时应有加强措施；
2）除加强层及其相邻上下层外，按框架核心筒计算分析的框架部分各层地震剪力的最大值不宜小于结构底部总地震剪力的10％。
当小于10%时，核心筒墙体的地震剪力应适当提高，边缘构件的抗震构造措施应适当加强；
任一层框架部分承担的地震剪力不应小于结构底部总地震剪力的15%;
3）加强层设置应符合下列规定：
①9度时不应采用加强层；
②加强层的大梁或析架应与核心筒内的墙肢贯通；
大梁或朽架与周边框架柱的连接宜采用铰接或半刚性连接；
③结构整体分析应计人加强层变形的影响；
④施工程序及连接构造上，应采取措施减小结构竖向温度变形及轴向压缩对加强层的影响。
（2）框架一核心筒结构的核心筒、筒中筒结构的内筒，其抗震墙除应符合对抗震墙曲有关规定外，尚应符合下列要求：
1）筒体底部加强部位及相邻上一层，当侧向刚度无突变时不宜改变墙体厚度；
2）框架一核心筒结构一、二级筒体角部的边缘构件应按下列要求加强：
底部加强部位，约束边缘构件范围内应全部采用箍筋，且约束边缘构件沿墙肢的长度宜取墙肢截面高度的1/4；
底部加强部位以上的全高范围内宜按转角墙的要求设置约束边缘构件；
3）内筒的门洞不宜靠近转角。
（3）楼面大梁不宜支承在内筒连梁上。
（4）一、二级核心筒和内筒中跨高比不大于2的连梁；
当梁截面宽度不小于400mm时，宜采用交叉暗柱配筋；
全部剪力应由暗柱承担，并按框架梁构造要求设置普通箍筋；
当梁截面宽度小于400mm且不小于200mm时，除普通箍筋外，宜另加设交叉的构造钢筋。
二、多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋
（一）震害特点
1．多层砌体房屋
（1）墙体的破坏。
在水平地震作用下，与水平地震作用方向平行的墙体是主要承担地震作用的构件，这时墙体将因主拉应力强度不足而发生剪切破坏，出现450对角线裂缝，在地震反复作用下造成X形交叉裂缝，这种裂缝表现在砌体房屋上是下部重，上部轻，房屋的层数越多，破坏越重。
横墙越少，破坏越重。
墙体砂浆强度等级越低，破坏越重。
层高越高，破坏越重。
墙段长短不均匀布置时，破坏也多。
（2）楼梯间的破坏。
楼梯间开间小，水平方向刚度大，所承担的地震作用也较大；
同时楼梯间的墙体缺少楼盖与其形成空间结构，墙体的自由高度较大，在房屋的顶层，楼梯间墙为一层半楼高；
若楼梯踏步板嵌入墙体时，削弱了墙体的截面；
因此楼梯间墙体的震害比房屋其他部位墙体的震害重。
（3）墙体转角处及内外墙连接处的破坏。
墙体转角或连接处，刚度大，应力集中，易破坏，尤其是四大阳角处，还受到扭转的影响，更容易发生破坏。
内外墙连接处，有时由于内外墙分开砌筑或留直搓等原因，地震时造成外纵墙外闪、倒塌。
（4）楼盖的破坏。
砌体结构中有相当多的楼板采用预制板，当楼板的搁置长度较小或无可靠拉结时，在强烈地震作用下很容易造成楼板塌落，并造成墙体倒塌。
（5）突出房面的屋顶间等附属结构破坏。
突出屋面的屋顶间及附属结构，由于平面尺寸和侧移刚度的突变，高振型的影响和变形集中显著，震害普遍而严重。
出屋面的烟囱、女儿墙等，与主体结构的连接较差，由于地震作用的边端效应，一般破坏较重，尤其女儿墙极易倒塌，产生次生灾害。
2．底部框架、内框架房屋
（1）震害多发生在房屋的底层，房屋上部震害与多层砌体类似，其破坏强度比底层小；
（2）房屋层数越多、高度越大，震害越严重；
（3）底层为框架结构时的震害比底层为框架一剪力墙时的震害大；
剪力墙少的房屋震害比剪力墙多时严重；
（4）底层的震害表现为：
墙比柱严重，柱比梁严重；
（5）底层为内框架的房屋破坏严重。
（二）抗震设计一般规定
（1）多层砌体房屋和底部框架房屋是指由烧结普通钻土砖、烧结多孔黏土砖、混凝土小型空心砌块等砌体承重的结构
（2）多层房屋的层数和高度应符合下列要求：
1）一般情况下，房屋的层数和总高度不应超过表8-20的规定。
2）横墙较少的多层砌体房屋，总高度应比表8-20的规定降低3m，层数相应减少一层；
各层横墙很少的多层砌体房屋，还应再减少一层；
注：
横墙较少指同一楼层内开间大于4.2m的房问占该层总面积的40％以上；
其中，开何不大于4.2m的房间占该层总面积不到20%且开间大于4.5m的房间占该层总面积的50％以上为横墙很少
3）6、7度时．横墙较少的丙类多层砌体房屋，当按规定采取加强措施并满足抗震承载力要求时，其高度和层数应允许仍按表8一20的规定采用；
4）采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖的砌体房屋，当砌体的抗剪强度仅达到普通豁土砖砌体的70％时，房屋的层数应比普通砖房减少一层，总高度应减少3m；
当砌体的抗剪强度达到普通黏土砖砌体的取值时，房屋层数和总高度的要求同普通砖房屋
（3）多层砌体承重房屋的层高不应超过3.6m；
底部框架一抗震墙房屋的层高，不应超过4.5m；
当底部采用约束砌体抗震墙时，底层的层高不应超过4.2m；
当使用功能确有霭要时，采用约束砌体等加强措施的普通砖房屋，层高不应超过3.9m。
（4）多层砌体房屋总高度与总宽度的最大比值，宜符合表8一21的要求：
①单面走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度；
②建筑平面接近正加衫时，其高宽比宜适当减小
（5）房屋抗震墙横墙的间距，不应超过表8-22的要求：
（6）房屋中砌体墙段的局部尺寸限值，宜符合表8一23的要求
注①局部尺寸不足时应采取局部加强措施弥补；
②出人口处的女儿墙应有锚固且最小宽度不宜小于l/4层高和表列数据的80%。
（7）多层砌体房屋的结构体系，应符合下列要求：
l）应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。
不应采用砌体墙和混凝土墙混合承重的结构体系。
2）纵横墙砌体布置应符合下列要求：
①纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；
同一轴线上的窗间宽度宜均匀。
②平面轮廓凹凸尺寸，不应超过典型尺寸的50%，当超过典型尺寸的25％时，房屋转角处应采取加强措施。
③楼板局部大洞口的尺寸不宜超过楼板宽度的30%，且不应在墙体两侧同时开洞。
房屋错层的楼板高差超过500mm时，应按两层计算。
错层部位的墙体应采取加强措施；
⑤同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀；
墙面洞口的面积、6、7度时不宜大于墙面总面积的55%,8、9度时不宜大于50％;
⑥在房屋宽度方向的中部应设置内纵墙，其累计长度不宜小于房屋总长度的60%（高宽比大于4的墙段不计人）
3）房屋有下列情况之一时应设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用70~100mm:
①房屋立面高差在6m以上；
②房屋有错层，且楼板高差大于层高的1/4;
③各部分结构刚度、质量截然不同。
4）楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。
5）不应在房屋转角处设置转角窗。
6）横墙较少、跨度较大的房屋，宜采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖。
（8）底部框架一抗震墙房屋的结构布置．应符合下列要求：
1）上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐；
2）房屋的底部，应沿纵横两方向设置一定数量的抗震墙，并应均匀对称布置。
6度且总层数不超过四层的底层框架一抗震墙砌体房屋，应允许采用嵌砌于框架之间的约束普通砖砌体或小砌块砌筑的砌体抗震墙，但应计人砌体墙对框架的附加轴力和附加剪力并进行底层抗震验算，且同一方向不应同时采用钢筋混凝土抗震墙和约束砌体抗震墙；
其余情况，8度时应采用钢筋混凝土抗震墙，6、7度时应采用钢筋混凝土抗震墙或配筋小砌块硬体抗震墙；
3）底层框架抗震墙砌体房屋的纵横两个方向，第二层计人构造柱影响的侧向刚度与底层侧向刚度的比值，6、7度时不应大于2.5,8度时不应大于2．0，且均不应小于1.0；
4）底部两层框架抗震墙砌体房屋的纵横两个方向，底层与底部第二层侧向刚度应接近，第三层计人构造柱影响的侧向刚度与底部第二层侧向刚度的比值，6、7度时不应大于2.0,8度时不应大于1.5，且均不应小于1.0;
5）底部框架杭震墙砌体房屋的抗震墙应设置条形基础、筏式基础等整体性好的基础．
（9）底部框架抗震墙砌体房屋的钢筋混凝土结构部分，应符合钢筋混凝土框架结构的相应要求；
此时，底部混凝土框架的抗震等级，6、7、8度分别按三、二、一级采用，混凝土墙体的抗震等级，6、7、8度分别按三、三、二级采用。
三、多层和高层钢结构房屋
（一）一般规定
（1）本章适用的钢结构民用房屋的结构类型和最大高度应符合表8-24的规定。
平面和竖向均不规则，适用的最大高度应适当降低。
（2）本章适用的钢结构民用房屋的最大高宽比不宜超过表8-25的规定。
塔形建筑的底部有大底盘时，高宽比可按大底盘以上计算。
（3）钢结构房屋应根据设防分类、烈度和房屋高度采用不同抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。
丙类建筑的抗震等级应按表8一26采用。
（4）钢结构房屋需要设置防震缝时，缝宽不应小于相应钢筋混凝土结构房屋的1.5倍。
（5）一、二级的钢结构房屋，宜设置偏心支承、带竖缝钢筋混凝土抗震墙板、内藏钢支撑钢筋混凝土墙板、屈曲约束支撑等消能支撑及筒体。
采用框架结构时，甲、乙类建筑和高层的丙类建筑不应采用单跨框架，多层的丙类建筑不宜采用单跨框架。
（6）采用框架支撑结构的钢结构房屋应符合下列规定：
1）支撑框架在两个方向的布置均宜基本对称，支撑框架之间楼盖的长宽比不宜大于3;
2）三、四级且高度不大于50m的钢结构宜采用中心支撑，也可采用偏心支撑、屈曲约束支撑等消能支撑；
3）中心支撑框架宜采用交叉支撑，也可采用人字支撑或单斜杆支撑，不宜采用K形支撑，支撑的轴线应交汇于梁柱构件轴线的交点，偏离交点时的偏心距不应超过支撑杆件宽度，并应计人由此产生的附加弯矩。
当中心支撑采用只能受拉的单斜杆体系时，应同时设置不同倾斜方向的两组斜杆，且每组中不同方向单斜杆的截面面积在水平方向的投影面醉之差不应大于10％;
4）偏心支撑框架的每根支撑应至少有一端与框架梁连接，并在支撑与梁交点和柱之问或同一跨内另一支撑与梁交点之间形成消能梁段；
5）采用屈曲约束支撑时，宜采用人字支撑、成对布置的单斜杆支撑等形式，不应采用K形或X形，支撑与柱的夹角宜在350一550之间。
屈曲约束支撑受压时，其设计参数、性能检验和作为一种消能部件的计算方法可按相关要求设计。
（7）钢框架一筒体结构，必要时可设置由筒体外伸臂或外伸臂和周边析架组成的加强层。
（8）钢结构房屋的楼盖应符合下列要求
1）宜采用压型钢板现浇钢筋混凝土组合图反或钢筋混凝土楼板，并应与钢梁有可靠连接。
2）对6、7度时高度不超过50m的钢结构尚可采用装配整体式钢筋混凝土楼板，也可采用装配式楼板或其他轻型楼盖，但应将楼板预埋件与钢梁焊接，或采取其他保证楼盖整体性的措施。
3）对转换层或楼板有大洞口等情况，必要时可设置水平支撑。
（9）钢结构房屋的地下室设置，应符合下列要求
1）设置地下室时，框架支撑（抗震墙板）结构中竖向连续布置的支撑（抗震墙板）应延伸至基础；
框架柱应至少延伸至地下一层，其竖向荷载应直接传至基础；
2）超过50m的钢结构房屋应设置地下室。
其基础埋置深度，当采用天然地基时不宜小于房屋高度的1/15；
当采用桩基时，桩承台埋深不宜小于房屋总高度的1/20。
（二）钢框架结构抗震构造措施
（3）梁柱构件的侧向支承应符合下列要求：
1）梁柱构件受压翼缘应根据需要设置侧向支撑；
2）梁柱构件在出现塑性铰的截面处，上下翼缘均应设置侧向支承；
3）相邻两支承点间的构件长细比，应符合国家标准《钢结构设计规范》的有关规定。
（4）梁与柱的连接构造，应符合下列要求：
l）梁与柱的连接宜采用柱贯通型；
2）柱在两个互相垂直的方向都与梁刚接时宜采用箱形截面，并在梁翼缘连接处设隔板，隔板采用电渣焊时，柱壁板厚度不宜小于16mm，小于16mm时可改用工字形柱采用贯通式隔板。
当柱仅在一个方向与梁刚接时，宜采用工字形截面，并将柱腹板置于接框架平面内；
3）工字形截面柱（绕强轴）和箱形截面柱与梁刚接时（图8一3），应符合下列要求：
①梁翼缘与柱翼缘间应采用全熔透坡口焊缝；
8度乙类建筑和9度时，应检验V形切口的冲击韧性，其低温冲击韧性在-20℃时不低于27Ｊ；
②柱在梁翼缘对应位置设置横向加劲肋（隔板），加劲肋（隔板）厚度不应小于梁翼缘度，强度与梁翼缘相同；
③梁腹板宜采用摩擦型高强度螺栓与柱连接板连接；
腹板角部宜设置焊接孔，孔形使其端部与梁翼缘和柱翼缘的全熔透坡口焊缝应隔开；
④腹板连接板与柱的焊接，当板厚不大于16mm时应采用双面角焊缝，焊接有效厚应满足等强度要求，且不小于5mm；
板厚大于16mm时采用K形坡口对接焊缝。
该焊宜采用气体保护焊，且板端应绕焊；
⑤一级和二级时，宜采用能将塑险铰自梁端外移的扩大形连接、梁端加盖板或骨形连接。
4）框架梁采用悬臂梁段与柱刚胜连接时（图8-4），悬臂梁段与柱应采用全焊接连接，时上下翼缘焊接的形式宜相同；
梁的现场拼装可采用翼缘焊接腹板螺栓连接（a）或全部螺栓连接（b）。
5）箱形截面柱在与梁翼缘对应位置设置的隔板，应采用全熔透对接焊缝与壁板相连。
工字形截面柱的横向加劲肋与柱翼缘应采用全熔透对接焊缝连接，与腹板可采用角焊缝连接。
（5）当节点域的板厚不满足规定时，应采取加厚柱腹板或采取贴焊补强板的措施。
补强板的厚度及其焊缝应按传递补强板所分担剪力的要求设计。
（6）梁与柱刚性连接时，柱在梁翼缘上下各500mm的范围内，柱翼缘与柱腹板间或箱形柱壁板间的连接焊缝应采用全熔透坡口焊缝。
（7）框架柱的接头距框架梁上方的距离可取1.3m和柱净高一半二者的较小值。
上下柱的对接接头应采用全熔透焊缝，柱拼接接头上下各100mm范围内，工字形截面柱翼缘与腹板间及箱形截面柱角部壁板间的焊缝，应采用全熔透焊缝。
（8）钢结构的刚接柱脚宜采用埋人式，也可采用外包式；
6、7度且高度不超过50m时也可采用外露式。
（三）钢框架一中心支撑结构的抗震构造措施
（1）中心支撑的杆件的长细比和板件宽厚比限值应符合下列规定：
1）支撑杆件的长细比，按压杆设计时，不应大于
；
一、二、三级中心支撑不得采用拉杆设计，四级采用拉杆设计时，其长细比不应大于180。
2）支撑杆件的宽厚比不应大于表8-28规定的限值。
采用节点板连接时，应注意节点板的强度和稳定。
（2）中心支撑节点的构造应符合下列规定：
1）一、二、三级，支撑宜采用H形钢板制作，两端与框架可采用刚接构造，梁柱与支撑连接处应设置加劲肋；
一级和二级采用焊接工字形截面的支撑时，其翼缘与腹板的连接宜采用全熔透连续焊缝。
2）支撑与框架连接处，支撑杆端宜做成圆弧。
3）梁在其与V形支撑或人字支撑相交处，因设置侧向支撑；
该支撑点与梁端支承点间的侧向长细比以及支承力，应符合现行《钢结构设计规范》关于塑形设计的规定。
4）若支撑和框架采用节点板连接，应符合现行《钢结构设计规范》关于节点板在连接杆件每侧有不小于30度夹角的规定；
一、二级时，支撑端部至节点板最近嵌固点在沿支撑杆件轴线方向的距离，不应小于节点板厚的2倍。
（3）框架中心支撑结构的框架部分，当房屋高度不高于100m且框架部分计算分配叫地震剪力不大于结构底部总地震剪力的25％时，一、二、三级的抗震构造措施可按框架结构降低一级的相应要求。
其他抗震构造措施应按框架结构的抗震构造措施。
（四）钢框架一偏心支撑结构的抗震构造措施
偏心支撑框架消能梁段的钢材的屈服强度不应大于345MPa.消能梁段及与消能梁段同一跨内的非消能梁段，其板件的宽厚比不应大于表8-29的限值。
式中：
a——消能梁段的长度；
ρ——消能梁段轴向力设计值与剪力设计值之比。
2）消能梁段的腹板不得贴焊补强板，也不得开洞。
3）消能梁段与支撑连接处，应在其腹板两侧配置加劲肋，加劲肋的高度应为梁腹板高度，一侧的加劲肋宽度不应小于（bf/2-tw），厚度不应小于0.75tw和1Omm的较大值。
4）消能梁段应按下列要求在其腹板上设置中间加劲肋：
⑤中间加劲肋应与消能梁段的腹板等高，当消能梁段截面高度不大于64Omm时，可单侧加劲肋；
消能梁段截面高度大于640mm时，应在两侧配置加劲肋，一侧加劲肋宽度不应小于（bf/2一tw），厚度不应小于
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