【正文】 第四章 多層砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計 主要內(nèi)容 167。 多層砌體結(jié)構(gòu)的震害特點 167。 多層砌體結(jié)構(gòu)選型與布置 167。 多層砌體結(jié)構(gòu)的抗震計算 167。 多層砌體結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施 167。 底部框架砌體房屋抗震設(shè)計 統(tǒng)計分析表明 ： 未經(jīng)抗震設(shè)防的多層磚房在 ? 6 度區(qū)內(nèi)，主體結(jié)構(gòu)一般處于基本完好狀態(tài)； ? 7 度區(qū)內(nèi)，主體結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)輕微破壞，小部分達(dá)到中等破壞； ? 8 度區(qū)內(nèi)，多數(shù)房屋達(dá)到中等破壞的程度； ? 9 度區(qū)內(nèi)，多數(shù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴(yán)重破壞； ? 10度及以上地震區(qū)內(nèi)，大多數(shù)房屋倒毀。 167。 上述事實說明：未經(jīng)抗震設(shè)防的多層磚房的抗地震破壞能力較低 。 若能針對砌體結(jié)構(gòu)的弱點進行合理設(shè)計，采用適當(dāng)?shù)臉?gòu)造措施，確保施工質(zhì)量，砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能是能夠得到改善的。 從震害調(diào)查可見：經(jīng)抗震設(shè)防可減輕砌體結(jié)構(gòu)的震害，減少嚴(yán)重破壞和倒塌率。 倒塌 嚴(yán)重破壞 中等破壞 輕微破壞 基本完好 倒塌 嚴(yán)重破壞 中等破壞 輕微破壞 基本完好 天津市 8度區(qū)經(jīng) 7度設(shè)防的 74年通用住宅震害統(tǒng)計（ %） 唐山地區(qū) 8度區(qū)多層磚房的震害統(tǒng)計（ %） （一）從地震動的角度考察，地震波包括有 水平、垂直、扭轉(zhuǎn) 等方向的分量。 與水平地震力作用方向大體一致的墻體，會因墻體的主拉應(yīng)力強度達(dá)到限值而產(chǎn)生斜裂縫。因地震力的反復(fù)作用，形成交叉裂縫。 震害的發(fā)生是由 外部條件 （地震動）和 內(nèi)在因素 （結(jié)構(gòu)特征）兩方面原因促成的。 圖 41 1999年 9月 21日九二一大地震中臺灣的臺中縣一實驗室學(xué)生室墻壁出現(xiàn)交叉裂縫 與水平地震力作用方向基本垂直的墻體，尤其是房屋的縱墻，則會因出平面的彎曲破壞造成大面積的墻體甩落。 圖 42 唐山大地震中某三層客房外 縱墻全部被甩落 受垂直方向地震力的作用，墻體會因受拉出現(xiàn)水平裂縫。 圖 43 水平裂縫 1999年 9月 21日九二一大地震位于震中央的臺中縣霧峰鄉(xiāng)光復(fù)國中教舍墻壁上出現(xiàn)水平裂縫 圖 44 墻體轉(zhuǎn)角的破壞 在扭轉(zhuǎn)地震力的作用下，房屋的端部、尤其是墻角處易于產(chǎn)生嚴(yán)重的震害。 （二）從結(jié)構(gòu)特征方面考察可以發(fā)現(xiàn)：在受力復(fù)雜、約束減弱、附屬結(jié)構(gòu)等部位，往往是震害易于發(fā)生的地方。 例如：縱橫墻連接處，砌體結(jié)構(gòu)的樓梯間，預(yù)制 鋼筋混凝土樓屋蓋，女兒墻、突出頂面的屋頂間地震 容易發(fā)生破壞。 ? 1. 剛性樓蓋房屋，上層破壞輕、下層破壞重； 柔性樓蓋房屋，上層破壞重、下層破壞輕； ? 2. 橫墻承重房屋的震害輕于縱墻承重房屋； ? 3. 堅實地基上的房屋震害輕于軟弱地基和非均勻地基上的震害； ? 4. 預(yù)制樓板結(jié)構(gòu)比現(xiàn)澆樓板結(jié)構(gòu)破壞重； ? 5. 外廊式房屋往往地震破壞較重； ? 6. 房屋兩端、轉(zhuǎn)角、樓梯間、附屬結(jié)構(gòu)震害較重； 砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害，在宏觀上存在以下規(guī)律 ： 結(jié)構(gòu)布置 房屋的總高度與層數(shù) 房屋的高寬比 抗震橫墻的間距 房屋的局部尺寸 167。 結(jié)構(gòu)的選型與布置，屬于概念設(shè)計的范疇。對多層砌體結(jié)構(gòu)房屋，宜遵守以下幾方面的原則： ，應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重的結(jié)構(gòu)布置方案，其次考慮采用縱、橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)布置方案，避免采用縱墻承重方案。 、均勻布置，沿平面應(yīng)對齊、貫通，同一軸線上墻體宜等寬勻稱，沿豎向宜上下連續(xù)。 、風(fēng)道、垃圾道等部位，應(yīng)避免墻體的局部削弱。 8度或 9度且有下列情況之一時，應(yīng)設(shè)置防震縫。 1) 房屋立面高度差在 6m以上； 2) 房屋有錯層，且樓板高差較大； 3) 部分結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量截然不同。 防震縫兩側(cè)均應(yīng)布設(shè)墻體，縫寬可取 50~100mm。 ，否則應(yīng)采取局部加強措施，如在樓梯間四角設(shè)鋼筋混凝土構(gòu)造柱等。 ，層數(shù)和總高度不應(yīng)超過下表 6 18 7 21 7 21 190 混凝土小砌塊 5 15 6 18 7 21 190 4 12 6 18 7 21 7 21 240 4 12 6 18 78 21 8 24 240 普通粘土磚 層數(shù) 高度 層數(shù) 高度 層數(shù) 高度 層數(shù) 高度 6 7 8 9 烈 度 最小 厚度 (mm) 房 屋 類 別 多 孔 磚 、教學(xué)樓等及橫墻較少的多層砌體房屋，總高度應(yīng)比前表的規(guī)定降低 3m,層數(shù)相應(yīng)減少一層；各層橫墻很少的多層砌體房屋，還應(yīng)根據(jù)具體情況再適當(dāng)降低總高度和減少層數(shù)。 3. 磚房和砌塊房屋的層高，不宜超過 。 抗震規(guī)范對多層砌體房屋不要求作整體彎曲的承載力驗算。為了使多層砌體房屋有足夠的穩(wěn)定性和整體抗彎能力，房屋的高寬比應(yīng)滿足下表： 房屋高寬比：房屋總高度與總寬度的最大比值。 烈 度 6 7 8 9 最大高寬比 房屋高寬比的限值表 橫向地震作用主要由橫墻承受。橫墻間距較大時，樓蓋水平剛度變小，不能將橫向水平地震作用有效傳遞到橫墻，致使縱墻發(fā)生較大出平面彎曲變形，造成縱墻倒塌。 4 7 11 11 木樓、屋蓋 7 11 15 15 裝配式鋼筋混凝土樓、屋蓋 11 15 18 18 現(xiàn)澆或裝配整體式鋼筋混凝土樓、屋蓋 9 8 7 6 烈 度 房 屋 類 型 房屋抗震橫墻最大間距 (m) 抗震橫墻的間距 為了避免出現(xiàn)薄弱部位、防止因局部的破壞發(fā)展成為整棟房屋的破壞，多層砌體房屋的墻體局部尺寸應(yīng)符合下表的要求。 承重窗間墻最小寬度 承重外墻盡端至門窗洞邊的最小距離 非承重外墻盡端至門窗洞邊的最小距離 內(nèi)墻陽角至門窗洞邊的最小距離 無錨固女兒墻 (非出入口處 )的最大高度 9 8 7 6 烈 度 部 位 房屋局部尺寸限值 (m) 167。 多層砌體結(jié)構(gòu)所受地震作用主要包括 水平作用、垂直作用 和 扭轉(zhuǎn)作用 。 對多層砌體結(jié)構(gòu)的抗震計算，一般只要求進行水平地震作用條件下的計算。計算的歸結(jié)點，是對薄弱區(qū)段的墻體進行抗剪強度的復(fù)核。 多層砌體結(jié)構(gòu)的抗震驗算，一般包括三個基本步驟： 確立計算簡圖；分配地震剪力；對不利墻段進行抗震驗算。 計算簡圖 滿足上節(jié)結(jié)構(gòu)布置要求的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋，其在地震作用下的變形形式以層間剪切變形為主。 圖44 多 層砌體結(jié)構(gòu)房屋i層n層室內(nèi)地坪底層j層G1GjGiGnH1G11GiGjGnHnHiHjjin圖4 5 計算簡圖在確立計算簡圖時，應(yīng)注意一下四點： 1. 應(yīng)以防震縫所劃分的結(jié)構(gòu)單元作為計算單元。 2. 在計算單元中，各樓層的重量集中到樓、屋蓋標(biāo)