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第四章第四章多层砌体结构抗震设计多层砌体结构抗震设计主要内容§ 多层砌体结构的震害特点§ 多层砌体结构选型与布置§ 多层砌体结构的抗震计算§ 多层砌体结构抗震构造措施§ 底部框架砌体房屋抗震设计§ 多层砌体结构的震害特点 震害现象(一)从地震动的角度考察,地震波包括有水平、垂直、扭转等方向的分量。与水平地震力作用方向大体一致的墙体,会因墙体的主拉应力强度达到限值而产生斜裂缝。因地震力的反复作用,形成交叉裂缝。震害的发生是由外部条件(地震动)和内在因素(结构特征)两方面原因促成的。图 4-1 1999 年9月 21 日九二一大地震中台湾的台中县一实验室学生室墙壁出现交叉裂缝与水平地震力作用方向基本垂直的墙体,尤其是房屋的纵墙,则会因出平面的弯曲破坏造成大面积的墙体甩落。图 4-2 唐山大地震中某三层客房外纵墙全部被甩落受垂直方向地震力的作用,墙体会因受拉出现水平裂缝。图 4-3 水平裂缝 1999 年9月 21 日九二一大地震位于震中央的台中县雾峰乡光复国中教舍墙壁上出现水平裂缝图 4-4 墙体转角的破坏在扭转地震力的作用下,房屋的端部、尤其是墙角处易于产生严重的震害。(二)从结构特征方面考察可以发现:在受力复杂、约束减弱、附属结构等部位,往往是震害易于发生的地方。例如: 纵横墙连接处,砌体结构的楼梯间,预制钢筋混凝土楼屋盖, 女儿墙、突出顶面的屋顶间地震容易发生破坏。?1 . 刚性楼盖房屋,上层破坏轻、下层破坏重; 柔性楼盖房屋,上层破坏重、下层破坏轻; ? 2. 横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋; ? 3. 坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基和非均匀地基上的震害; ? 4. 预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重; ? 5. 外廊式房屋往往地震破坏较重; ? 6. 房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重; ? 7. 突出屋面的屋顶间。 震害规律砌体结构房屋的震害,在宏观上存在以下规律: (1)结构方案与结构布置(2)地震作用计算(3)墙体的抗剪验算 砌体结构的抗震设计内容(4)结构构造处理概念设计计算设计计算设计构造措施