《工程结构抗震设计》PPT课件

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1、工程结构抗震设计多层混合结构房屋抗震设计第一节震害分析砖房震害情况如下1．房屋倒塌整体倒塌，上部倒塌，局部倒塌2．墙体裂缝、破坏斜裂缝：底层较上部重，山墙、窗间墙易产生交叉裂缝：地震反复作用下由斜裂缝发展而成水平裂缝：外纵墙窗口的上下截面处竖向裂缝：纵横墙交接处，连接不好3．墙角破坏约束差，扭转效应，纵横墙裂缝相遇4．纵横墙连接破坏咬槎、连接差5．楼梯间破坏楼梯间墙体空间刚度差6．楼盖与屋盖的破坏墙体倒塌，支撑长度过小7．附属构件的破坏与主体建筑连接差第二节建筑布置与结构选型1．建筑布置和结构体系（1）建筑物平面布置宜

2、规整、对称（2）建筑物体型和立面体型宜规则、对称，各部分重量和刚度均匀立面宜避免高低错落、局部突出等（3）建筑物的结构体系1）优先采用横墙承重方案，其次采用纵横墙混合承重方案，纵墙承重方案不利抗震2）大房间的布置宜上下连续，不宜使抗震墙间断3）楼梯间不宜布置在房屋尽端或转角处，否则要采取特殊措施4）烟道、风道、垃圾道等，不应削弱墙体，否则要采取相应的加强措施5）不做高门脸、长悬臂雨蓬，不采用无锚固措施的预制挑檐2．房屋总高度和层数的限值房屋层数越多，高度越高，震害和破坏率越大3．房屋高宽比的限值房屋的高宽比愈大，地震倾

3、覆作用愈大4．抗震横墙的间距限值房屋空间刚度对抗震性能影响很大5．房屋局部尺寸的限值地震作用下房屋的薄弱部位如窗间墙、尽端墙段等可能首先遭到破坏第三节多层混合结构房屋抗震计算1．计算简图1）将水平地震作用在结的两个主轴方向分别验算2）地震作用下结构的变形为剪切型3）各抗侧力构件在同一楼层标高处侧移相同2．地震作用的计算可采用底部剪力法。3．楼层地震剪力在墙体间的分配当抗震横墙间距不超过限值要求时，认为横向地震作用全部由横墙承担纵向地震作用全部由纵墙承担各道墙间地震剪力的分配1）刚性楼盖房屋：横墙承受的地震剪力按各横墙的

4、侧移刚度比例分配2）柔性楼盖房屋：横墙承受的地震剪力按各横墙从属面积上的重力荷载比例分配3）中等刚性楼盖房屋：各横墙承受的地震剪力取上述两种方法的平均值4）纵向地震剪力可按各纵墙的侧移刚度比例分配4．同一道墙上各墙段间地震剪力分配地震剪力按各墙段的侧移刚度比例分配5．墙体抗震承载力验算（1）各类砌体的抗震抗剪强度设计值fvEfvE=Nfv式中，fv——非抗震设计的砌体抗剪强度设计值N——砌体强度的正应力影响系数（2）墙体截面的抗剪强度验算选择不利墙段1）承担水平地震作用较大的墙段2）竖向压应力较小的墙段3）墙体截面

5、被削弱较多的墙段对粘土砖、粉煤灰中砌块、混凝土中砌块墙体式中V墙体剪力设计值A墙体横截面面积RE承载力抗震调整系数第四节砌体结构抗震构造措施1．设置钢筋混凝土构造柱2．设置钢筋混凝土圈梁3．楼、屋盖与墙体的连接要求4．墙体间的连接5．楼梯间的抗震构造6．采用同一类型基础7．砌块房屋的抗震构造措施多高层钢筋混凝土结构抗震设计第一节框架结构震害分析未经抗震设计的框架震害情况如下1．柱（1）柱顶震害重于柱底（2）角柱震害重于内柱（3）短柱震害重于一般柱2．梁：两端节点附近产生周圈裂缝，出现塑性铰3．梁柱节点4．

6、填充墙5．伸缩缝处第二节抗震设计的一般规定1．不同类型结构体系的适用高度及高宽比要求（1）适用高度要求（2）高宽比要求2．抗震等级划分（1）先对各类建筑的设防烈度进行调整；（2）根据调整后的设防烈度、结构类型、结构高度确定抗震等级。例题：a.某框架结构，乙类，8度设防，40m，试分别确定地震作用计算、抗震措施的抗震等级。b.试确定上题改为框-剪、剪力墙结构时的抗震等级。3．结构布置（1）柱网布置柱网布置：要简单规整，刚度分布均匀，满足生产工艺、使用情况下力求经济合理（2）结构平面布置宜简单、规则、对称（3）结构竖向布置

7、体型力求规则均匀，抗侧力构件宜上下连续贯通。4．抗震缝布置当建筑平面突出部分较长，结构刚度及荷载相差悬殊或房屋有较大错层时，可设置。抗震缝最小宽度应符合抗震规定要求。5．延性框架设计设计原则：强柱弱梁，强剪弱弯，强节点强锚固6．其他问题尽量减轻建筑自重并降低重心位置，减小地震作用；避免出现错层和夹层，以免造成短柱破坏；刚度沿高度不宜突变，以免造成薄弱层；楼电梯间不宜设在结构单元的两端及拐角处。第三节框架结构抗震计算1．竖向荷载作用下框架内力计算分层法，弯矩分配法2．水平荷载作用下框架内力计算反弯点法，D值法（即改进的反

8、弯点法）第四节框架结构抗震构造措施1．框架梁2．框架柱3．梁柱节点区4．砌体填充墙钢结构抗震设计第一节震害现象及其分析一、结构倒塌主要原因是出现薄弱层。二、构件的破坏1．框架柱翼缘的屈曲、拼接处的裂缝、节点焊缝处裂缝引起的柱翼缘层状撕裂、框架柱的脆性断裂，2．框架梁翼缘屈曲、腹板屈曲和裂缝、截面扭转屈曲3．框架柱和梁的破坏原因框架