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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,1,抗震計算,抗震規(guī)范,規(guī)定多層砌體結(jié)構(gòu)可不進行豎向地震作用下的抗震強度驗算及水平地震作用下整體彎曲強度的驗算，因此,多層砌體房屋抗震強度驗算是指水平地震作用下砌體墻片的抗剪強度驗算,，而水平地震作用的方向應分別考慮房屋的兩個主軸方向，當斜向布置有抗側(cè)力墻片時，尚應考慮沿該斜向的水平地震作用。,多層砌體結(jié)構(gòu)抗震驗算的基本步驟,：,1,、確立計算簡圖；,2,、確定地震作用以及樓層地震剪力；,3,、計算各,墻段,承擔的地震剪力,3,、墻段的抗震驗算。,1.1,計算,簡圖,滿足前面規(guī)定的結(jié)構(gòu)布置要求的多層砌體結(jié)構(gòu)
2、，在地震作用,下的變形形式以層間剪切變形為主。,以防震縫所劃分的結(jié)構(gòu)單元作為計算單元。,各樓層的重量集中到樓、屋蓋標高處。,各樓層重量包含樓、屋蓋自重，活荷載組合值，上、下個半層的,墻體、構(gòu)造柱重量之和。,固定端位置：,基礎埋置淺時，取基礎頂面；埋置深時，取,室外地坪下,0.5m,處；,當設有整體剛度很大的全地下室時，取地下室頂板頂處；當?shù)叵率艺?體剛度較小或為半地下室時，取為地下室室內(nèi)地坪處，此時，地下室,也算作一層樓面。,1.2,地震,剪力的計算與分配,當多層砌體結(jié)構(gòu)按照,規(guī)范,規(guī)定的要求進行建筑布置和結(jié)構(gòu)選型后，一般均可采用,底部剪力法,計算各質(zhì)點的水平地震作用，且可不考慮頂層質(zhì)點的附加
3、地震作用。另外，由于多層砌體房屋的基本自振周期一般小于,0.3s,，為簡化計算，,抗震規(guī)范,規(guī)定，對于多層砌體房屋，地震影響系數(shù)均取其最大值，即,一、水平地震作用,H,1,G,1,G,k,H,k,二、樓層地震剪力,G,i,突出屋面的屋頂間、女兒墻、煙囪等，地震作用應乘以地震,增大系數(shù),3,。,三、每片墻的地震剪力,同一樓層中各道墻所承擔的地震剪力與,樓蓋的剛度,、,各墻的抗側(cè)剛度,及,負荷面積,有關。工程實踐中，常將實際的各種樓蓋理想化為三種樓蓋情況，即,剛性樓蓋、柔性樓蓋和中性樓蓋,?，F(xiàn)分別就三種樓蓋情況討論各墻體承擔的地震剪力計算公式。,剛性樓蓋：,是指樓蓋的平面內(nèi)剛度為無窮大，即假定樓蓋
4、在水平地震作用下不發(fā)生任何平面內(nèi)的變形，僅發(fā)生剛體位移。當忽略扭轉(zhuǎn)效應時，剛體僅產(chǎn)生一平動，且各點的平動處處相等。,柔性樓蓋：,即假定該樓蓋的平面內(nèi)剛度為零，從而各道墻在地震作用下的變形是自由的，不受樓蓋的約束。,中性樓蓋,：指介于剛性樓蓋和柔性樓蓋之間的樓蓋,三、每片墻的地震剪力,1.,橫墻的地震剪力,第,i,層的橫向地震剪力由第,i,層所有橫墻承受，,（,1,）剛性樓蓋房屋,剛性樓蓋房屋：對于現(xiàn)澆及裝配整體式鋼筋混凝土樓,（屋）蓋等。,墻體側(cè)移剛度的計算：,（,a,）無洞墻體,h/b0.15A,時，取,0.15A;,對于外縱墻，,A,c,0.25A,時，取,0.25A;,中部構(gòu)造柱的縱向鋼
5、筋截面總面積；,中部構(gòu)造柱的混凝土軸心抗拉強度設計值；,鋼筋抗拉強度設計值；,中部構(gòu)造柱參與工作系數(shù),居中設一根時取,0.5,多于一根,0.4;,墻體約束修正系數(shù)；一般情況取,1.0,，構(gòu)造柱間距不大于,2.8m,時取,1.1,。,3.,水平配筋粘土磚、多孔磚墻體的截面抗震承載力驗算,驗算公式：,墻體橫截面面積，多孔磚取毛截面面積；,層間墻體豎向截面鋼筋總截面面積；,鋼筋抗拉強度設計值；,鋼筋參與系數(shù)，按下表取值,墻體高寬比,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,0.10,0.12,0.14,0.15,0.12,4.,混凝土小砌塊墻體截面抗震承載力驗算,驗算公式：,墻體地震剪力設計值；,芯柱
6、截面總面積；,芯柱混凝土軸心抗壓強度設計值；,芯柱影響系數(shù)，按下表確定：,填孔率,0.0,1.0,1.10,1.15,填孔率,:,芯柱根數(shù)與孔洞總數(shù)之比。,在驗算縱、橫墻截面抗震承載力時，應選擇以下,不利墻段,進行：,（,1,）承受地震作用較大的墻體；,（,2,）豎向正應力較小的墻段；,（,3,）局部截面較小的墻垛。,例：某四層磚砌體房屋，尺寸如圖所示。設防烈度為,7,度。樓蓋及屋蓋均采用預應力混凝土空心板，橫墻承重。樓梯間突出屋頂。試驗算底層,軸上墻體的抗震強度。該墻上門洞尺寸為 ，窗洞尺寸為 。墻體用磚的強度等級為,MU10,，砂漿為,M5.0,。,解：,（,1,）計算樓層重力荷載代表值,
7、恒載（樓層及墻重）取,100%,，樓（屋）面活荷載取,50%,，,經(jīng)計算得：,（,2,）計算結(jié)構(gòu)總的地震作用標準值,1.40,0.90(1.20),0.50(0.72),-,罕遇地震,0.32,0.16(0.24),0.08(0.12),0.04,多遇地震,9,8,7,6,地震影響,烈度,地震影響系數(shù)最大值（阻尼比為,0.05,）,解：,（,2,）計算結(jié)構(gòu)總的地震作用標準值,（,3,）計算樓層地震剪力,434.1,797.4,1048,1199,27.6,406.5,363.3,250.6,151.0,1199,111.9,107.3,74.8,45.6,339.6,3822,57152,51
8、156,35280,21296,168706,18.2,15.2,11.6,8.0,4.4,210,3760,4410,4410,4840,17630,屋頂間,4,3,2,1,V,i,(kN),F,i,(kN),G,i,H,i,(kN.m),H,i,(m),G,i,(kN),層,解：,（,2,）計算結(jié)構(gòu)總的地震作用標準值,（,3,）計算樓層地震剪力,V,1,=1199kN,（,4,）計算墻體地震剪力,解：,（,4,）計算墻體地震剪力,（,5,）計算墻肢地震剪力,墻肢,a,墻肢,b,墻肢,c,時,時,解：,（,4,）計算墻體地震剪力,（,5,）計算墻肢地震剪力,解：,（,5,）計算墻肢地震剪力,
9、（,6,）驗算抗震強度,墻體地震剪力設計值，為地震剪力標準值的,1.3,倍；,承載力抗震調(diào)整系數(shù)，一般承重墻為,1;,墻體橫截面面積；,砌體沿階梯形截面破壞的抗震強度設計值。,非抗震設計的砌體抗剪強度設計值，按,砌體結(jié)構(gòu)設計規(guī)范,采用；,砌體強度正應力影響系數(shù)：,解：,（,5,）計算墻肢地震剪力,（,6,）驗算抗震強度,非抗震設計的砌體抗剪強度設計值，按,砌體結(jié)構(gòu)設計規(guī)范,采用；,砌體強度正應力影響系數(shù)：,抗震強度設計值,4.80,3.95,3.10,2.60,2.25,1.75,1.25,混凝土小砌塊,2.32,1.95,1.70,1.50,1.28,1.00,0.80,普通粘土磚,多孔粘土
10、磚,20.0,15.0,10.0,7.0,5.0,3.0,1.0,0.0,砌體類別,砌體強度的正應力影響系數(shù),為對應與重力荷載代表值的砌體,層高半高處,截面平均壓應力。,墻肢,a,墻肢,b,墻肢,c,解：,（,5,）計算墻肢地震剪力,（,6,）驗算抗震強度,抗震強度設計值,71.455.8,55.8,0.186,1.55,5.5,0.384,C,29.86.03,6.03,0.248,2.07,11.7,0.12,B,50.711.8,11.8,0.176,1.47,4.75,0.288,A,面積,墻段,各墻肢抗震強度均滿足要求。,底部框架砌體房屋的抗震驗算（,1,）,底部框架砌體房屋的地震作
11、用計算及上部砌體房屋的抗震強度驗算，可按多層砌體結(jié)構(gòu)的驗算方法進行計算、驗算。對于底部框架的地震作用效應，應采用下述方法進行計算、調(diào)整：,（,1,）對底層框架,抗震墻房屋，底層的縱向和橫向地震剪力設計值均應乘以增大系數(shù)，其值應允許根據(jù)第二層與底層側(cè)向剛度比值的大小在,1.2,1.5,范圍內(nèi)選用。,（,2,）對底部兩層框架,抗震墻房屋，底層和第二層的縱向和橫向地震剪力設計值亦均應乘以增大系數(shù)，其值應允許根據(jù)側(cè)向剛度比在,1.2,1.5,范圍內(nèi)選用。,（,3,）底層或底部兩層的縱向和橫向地震剪力設計值應全部由該方向的抗震墻承擔，按各抗震墻側(cè)向剛度比例分配。,底部框架砌體房屋的抗震驗算（,2,）,（
12、,4,）底部框架柱的地震剪力和軸向力，宜按下列規(guī)定調(diào)整：,框架柱承擔的地震剪力設計值，可按框架柱所在層各抗側(cè)力構(gòu)件有效側(cè)向剛度比例分配確定；有效側(cè)向剛度的取值，框架不折減，混凝土墻可乘以折減系數(shù),0.30,，磚墻可乘以折減系數(shù),0.20,。,框架拄的軸力應計入地震傾覆力矩引起的附加軸力，上部磚房可視為剛體，底部各軸線承受的地震傾覆力矩，可近似按底部抗震墻和框架的側(cè)向剛度的比例分配確定，也可按轉(zhuǎn)動剛度比例分配：,底部框架,抗震墻房屋的鋼筋泥凝土托墻梁計算地震組合內(nèi)力時，可考慮上部墻體與托墻梁的組合作用，但應計入地震時墻體開裂對組合作用的不利影響，可調(diào)整有關的彎矩系數(shù)、軸力系數(shù)等計算參數(shù)。,底部框架砌體房屋的抗震驗算（,3,）,（,5,）底層框架,抗震墻房屋中嵌砌于框架之間的普通磚抗震墻，當符合構(gòu)造要求時，底層框架柱的軸向力和剪力，應計入磚抗震墻引起的附加軸向力和附加剪力。,（,6,）抗震變形驗算,底層框架磚房的底層部分屬于框架,抗震墻結(jié)構(gòu)，應進行低于本地區(qū)設防烈度的多遇地震作用下結(jié)構(gòu)的抗震變形驗算，其層間彈性位移角限值：采用框架磚填充墻時為,1,550,；采用框架,抗震墻時為,1,800,。,底層框架磚房的底層有時是明顯的薄弱部位，當樓層屈服強度系數(shù)小于,0.5,時，應進行高于本地區(qū)設防烈度預估的罕遇地震作用下的抗震變形驗算，其層間彈塑性位移角限值為,1,100,。,
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