台湾地震分析及计算举例.doc

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1、1、台湾9.21地震建筑震害分析——建筑抗震基本要求1.地震实际烈度高于设防烈度按台湾地区卅时的地震区划图，位于震屮的南投县和台小县屈二区，瓦对应加速度峰值相当于我国地震区划烈度8度。而实际等震线表示PGA已经达到9~10度，在日刀潭和名问乡新街国小测得最大加速度分别高达11度，远高于区划的设防烈度。2.建设场地特性影响(1)断层影响：断层两侧六公里地区内建筑物受损分布密集，占总数的60%。(2)液化现象严重：员林白果山麓、大里市区和台屮港最严重，原因是场地土层屮含饱和粉沙土、地下水位高或系人工填海造地。(3)盆地效应：台北地区距震'P150KM,地震烈度相当&9度，有

2、300多栋建筑物损坏；埔里镇距震小20KM,烈度相当与10〜11度，建筑损坏严重；破坏均由于场地特征周期与建筑结构周期相近，在地震波长周期分量作用下产生共振所导致。(4)软弱地沉陷：邻近河川和故河道地区，如台屮港码头的破坏。3建筑结构(人为因素)问j(1)规划设计问题在破坏的房屋建筑M

3、,1974年以前建造者占40%,1975〜1982年建造者占20%。这是因为台湾的建筑耐震设计规范是于1974年参考美国UBC规范修订并于1982年大幅度修正后颁布的，在此之前缺乏专门的抗震设计与施工法规，大部分木、砖、土坯结构、低层老旧砖砌体房屋和钢筋混凝土结构不抗震。在结构抗震设计方

4、而，存在以下一些问题:(a)结构体系不良：平、立面不规则、高宽比太大、软弱楼层存在，使水平剪力的传递与分布不均匀；(b)含薄弱层结构：底楼为骑楼或挑高，店面大开间用于商业用途，办公楼底层挑高成开放空间，墙体不落地或被拆除、地下室抽梁抽柱形成停金场或休闲设施。墙体总量较上部楼层少，破坏总数占25%；(c)柱数量太少，结构体系的冗余度不足，个别柱破坏导致结构整体倒塌；(d)柱断面过小：有些新建低层钢筋混凝土建筑为了美观将柱子宽度缩至墙体厚度(异型柱);(e)柱配筋问题：主筋排列太密，混凝土握裹力不够；主筋搭接在同一标高处，形成薄弱截而：柱屮预埋管管径过大或偏心，导致柱有效断

5、而减小；(f)短柱效应集屮表现在学校建筑屮由于纵墙，开窗，窗台将柱下部约束，使柱原有的抗弯有效长度变短：或填充墙不到顶，对柱子起约束作用形成短柱；(g)商住和学校建筑底层纵向(平行于骑楼或走廊方向)墙量太少，成为软弱层；二层以上采用悬臂楼层或外走廊(学校)，当楼层较多时重心不稳，地震时倾覆或破坏一层的墙、柱；(h)地下室为了增加停车位或车道布置，取消部分上层剪力墙或核心筒墙体，地下形成薄弱层；(b)地震吋相邻建筑物相互碰撞，造成破坏。(1)施工质量问题(“)不按图施工：柱子主筋搭接长度不够、在梁柱接头处搭接(应在楼层屮间)、搭接高度没错开、节点处箍筋对混凝土约束不够)(

6、b)梁柱端部箍筋弯钩没达到135度，且间距太人(200〜300),甚至未配箍筋;(c)钢筋保护层厚度太小，握裹力不够，混凝土裂缝过宽，钢筋锈蚀；(d)钢筋保护层厚度过大，使柱核心区面积减小，承载力和延性严重折减；(e)混凝土屮混有杂物、振捣吋加水或吋间太长己初凝仍然使用：(f)楼梯没用钢筋或小梁与墙体连接，地震吋断裂，影响逃生；(g)饰面板材没采用挂钩，采用直接粘贴方式；(h)挡土墙与主体结构Z间距离太近，挡土墙滑移导致结构开裂。(2)使用管理问题(a)装修工程擅自拆墙，甚至破坏梁、柱，改变结构体系，形成软弱层(如住宅变为营业场所等)；(b)违法违规进行不当的增层、扩建

7、，增加原有建筑物的梁、柱和基础的负担，或产生偏心，而原结构没有同时加固；(c)维护知识和文件不全，造成紧急救难及补强修复的困难。2、全部消除地基液化沉陷措施:I'桩基，桩端仲入稳定土层内i定深度。2、深基础，基底位于稳定土层内i定深度。3、加密法、振冲法等进行处理，处理到液化土层的下界面，并进行标准贯入锤击数判别为非液化土。4、用非液化土全部替换液化土层。5、处理到基础边缘外一定宽度。3、部分消除地基液化沉陷措施:1、加密法、振冲法或换土等方法进行处理，处理到液化土层的一定深度。2、地基处理后的液化指数应小于5。3、处理到基础边缘一•定宽度。4、加强上部结构和基础的措施

8、:1、选择合理的基础埋置深度，调整基础底面以减小偏心。2、加强基础的整体性和刚度。3、减轻上部结构的重量和荷载。4、增强上部结构整体刚度和均匀性、对称性，合理设置沉降缝，避免采用对沉降不均匀敏感的结构形式。5、管道穿墙，要留有足够的沉降量或采用柔性接头。5、可不进行桩基础抗震设计的建筑1、砌体房屋2、上部结构可不进行抗震验算的建筑3、设防烈度7、8度时的下列建筑：(1)、一般单层厂房和单层空旷建筑(2)、不超过8层和高度不超过25m的一般民用框架建筑(3)、基础荷载与丄述建筑相当的多层框架厂房例：用振型分解法求结构的层间剪力。设防烈度为8