建筑结构抗震 第七章ppt课件.ppt

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1、第七章:单层厂房抗震设计同济大学土木工程学院建筑工程系第七章:单层厂房抗震设计7.1震害分析7.2抗震设计7.3抗震构造措施和连接的计算要求7.4计算实例7.1震害分析单层厂房的震害总体较轻主要是维护结构的破坏维护墙:起承受和传递水平地震力的作用刚度和质量分布对厂房的动力反应很大影响其布置不合理是造成厂房危害的重要原因7.1震害分析墙体和柱拉结不良而在地震时发生墙面大片倒塌的现象营口中板厂7.1震害分析天窗震害型天窗是厂房抗震的薄弱部位，在6度区就有震害的实例主要表现:支撑杆件失稳弯曲支撑与天窗立柱连接节点被拉脱天窗立柱根部开裂或折断等因为型

2、天窗位于厂房最高的部位7.1震害分析厂房受纵向水平地震作用时的破坏程度重于受横向地震作用时的破坏程度主要破坏形式:天窗两侧竖向支撑斜杆拉断，节点破坏，天窗架沿厂房纵向倾斜，甚至倒下砸塌屋盖屋面板与屋架的连接焊缝剪断，屋面板从屋架上滑脱坠地。屋盖的纵向地震力是通过屋面板焊缝从屋架中部向屋架的两端传递的，屋架两端的剪力最大。因此，屋架的震害主要是端头混凝土酥裂掉角、支撑大型屋面板的支墩折断、端节间上弦剪断等7.1震害分析在设有柱间支撑的跨间，由于其刚度大，屋架端头与屋面板边肋连接点处的剪力最为集中，往往首先被剪坏；这使得纵向地震力的传递转移到内肋，导

3、致屋架上弦受到过大的纵向地震力而破坏。当纵向地震力主要由支撑传递时，若支撑数量不足或布置不当，会造成支撑的失稳，引起屋面的破坏或屋盖的倒塌。另外，柱根处也会发生沿厂房纵向的水平断裂纵向围护砖墙出现斜裂缝主要破坏形式:7.1震害分析柱的震害:从整体上看7度区一般无震害8度和9度区出现裂缝10度区少数的倒塌因为其在设计中考虑了水平力的作用7.1震害分析柱的局部震害:上柱柱身变截面处酥裂或折断7.1震害分析柱的局部震害:柱顶与屋面梁的连接处由于受力复杂易发生剪裂、压酥、拉裂或锚筋拔出、钢筋弯折等震害由于高振型的影响，高低跨两个屋盖产生相反方向的运动，使

4、中柱柱肩产生竖向拉裂7.1震害分析柱的局部震害:下柱下部出现横向裂缝或折断，后者会造成倒塌等严重后果柱间支撑产生压屈7.1震害分析位于8度区的营口中板厂轧钢车间,其柱子主要是双肢管柱,局部为工字形钢筋混凝土柱。地震后,位于标高9米圈梁以上的纵墙几乎通长倒塌,吊车梁附近管柱有破坏,个别柱的柱根有细裂缝。营口中板厂7.1震害分析砖柱厂房:抗震性能远不如钢筋混凝土厂房屋盖的震害现象有：重屋盖的天窗两侧竖向支撑或结点拉脱，或钢杆件被压屈屋面的瓦下滑和掉落；冷摊瓦屋面的木屋架沿厂房纵向向一侧倾斜；木屋架及其气楼间的竖向交叉支撑或结点拉脱，或木杆件被拉断；7

5、.1震害分析砖柱厂房:砖柱的震害现象有：内部独立砖柱在底部发生水平裂缝；柱顶混凝土垫块底面出现水平裂缝，少数发生错位；高低跨砖柱上柱水平折断，或是支承低跨屋架的柱肩产生竖向裂缝7.1震害分析砖柱厂房:墙体的震害主要有：山墙外倾，檩条由墙顶拔出，严重时山墙尖向外倾倒，端开间屋面局部塌落；外纵墙在窗台高度处出现细微水平裂缝，较严重时水平折断，并常伴有壁柱砖块局部压碎崩落，更严重时整个厂房横向倾倒7.2.1设计原则结构的布置和选型：平面布置和抗侧力结构形势支撑的布置围护墙的布置天窗架和屋架的选型柱的选型平面布置和抗侧力结构形式：结构布置应合理平面对称避

6、免显著扭转震动单厂平面布置7.2.1设计原则平面布置和抗侧力结构形式：结构布置应合理平面对称避免显著扭转震动(平面复杂）否则设防震缝厂房纵横跨交接处，对大柱网厂房等可不设柱间支撑的厂房缝宽采用100～150mm其他情况缝宽采用50～90mm竖向：减少刚度突变各跨的高度应尽可能相同两个主厂房之间的过渡跨至少应有一侧采用防震缝与主厂房脱开7.2.1设计原则平面布置和抗侧力结构形式：天窗削弱屋盖的整体刚度薄弱环节天窗在纵向的起始部位应尽可能远离伸缩缝区段（厂房单元）的端部8度和9度时宜从厂房单元端部第三柱间开始设置7.2.1设计原则平面布置和抗侧力结构

7、形式：厂房的横向抗侧力体系常为屋盖横梁（屋架）与柱铰接的排架形式钢柱厂房也可采用屋盖横梁与柱顶刚接的框架形式门式刚架等结构体系7.2.1设计原则平面布置和抗侧力结构形式：厂房的纵向抗侧力体系纵向柱列排架柱间支撑纵墙形成钢柱厂房宜采用柱间支撑条件限制时也可采用刚架结构7.2.1设计原则平面布置和抗侧力结构形式：单层砖柱厂房砖墙（带或不带壁柱）砖柱承重构件：单跨或多跨跨度：5～15m，个别达18m屋盖结构重屋盖轻屋盖钢筋混凝土实腹梁或屋架上覆钢筋混凝土槽形板或大型屋面板木屋盖和轻钢屋架、瓦楞铁、石棉瓦屋面的屋盖砖柱厂房造价低廉和施工方便抗震性能不如钢

8、筋混凝土需精心合理设计7.2.1设计原则支撑布置：7.2.1设计原则围护墙的布置：均匀、对称厂房的一端设缝而不能布置横墙时，另一端宜采用