_抗震設計規(guī)范_的局部修訂_砌體結構抗震設計

1、第27卷?第3期青海大學學報(自然科學版)Vol?27No?32009年6月JournalofQinghaiUniversity(NatureScience)Jun?2009?抗震設計規(guī)范的局部修訂!!!砌體結構抗震設計劉海峰1馮?艷2(1?青海建筑職業(yè)技術學院青海西寧?810012?2?青海人防設計研究院青海西寧?810012)摘要:結合汶川地震中砌體結構典型的震害現(xiàn)象:預制空心板墜落、樓梯間破壞、底框結構倒塌及未設置構造柱墻體破壞等

2、現(xiàn)象對現(xiàn)行?抗震設計規(guī)范(GB500112001)局部修訂的相關條文進行了闡述和分析提出了提高砌體結構抗震能力的相關建議供工程設計人員參考。關鍵詞:汶川地震砌體結構?抗震設計規(guī)范中圖分類號:TU35??文獻標識碼:B??文章編號:10068996(2009)03009304舉世震驚的汶川大地震造成了巨大的人員傷亡和財產(chǎn)損失?；谡鸷Ψ答伒膶氋F經(jīng)驗由中國住房和城鄉(xiāng)建設部組織對現(xiàn)行的?抗震設計規(guī)范(GB500112001)進行了局部修訂。本

3、次規(guī)范修訂和新增的條款共計29條[1]涉及災區(qū)烈度變更、結構構件的基本要求、預制裝配式樓蓋、山區(qū)場地、非結構構件、樓梯間等。2008年筆者參加了全國建筑工程抗震標準宣貫培訓[23]并參加了由青海省抗震辦組織的赴都江堰的現(xiàn)場考察現(xiàn)結合規(guī)范學習和汶川地震中砌體結構典型震害、對規(guī)范涉及的相關修訂條款進行分析供工程技術人員進行結構抗震設計時參考。1?砌體結構震害簡介砌體結構在我國民用住宅體系中占有非常大的比例但是由于材料的脆性性質結構的抗震性能

4、相對較差在強烈地震作用下可能發(fā)生整體倒塌尤其是唐山大地震中砌體結構的倒塌率很高通過唐山地震的震害反饋在?抗震設計規(guī)范(GBJ1189)中加強了砌體結構圈梁、構造柱等構造設置要求。汶川地震中砌體結構嚴格按照?抗震設計規(guī)范(GBJ1189)或者?抗震設計規(guī)范(GB500112001)設計、施工的表現(xiàn)出了良好的抗震性能但是也有部分砌體結構在地震中倒塌。2?砌體結構的震害反饋及相關規(guī)范修訂2?1?預制空心板的破壞結構的整體性是保證?大震不倒#抗

5、震設防目標實現(xiàn)的基礎本次地震中部分砌體結構的整體性沒有得到充分的保證使結構倒塌尤其是預制空心板的破壞嚴重墜落或是折斷現(xiàn)象嚴重(圖1)。造成預制板墜落的主要原因有以下幾點:(1)作為支承的豎向構件墻體倒塌而墻體倒塌的直接原因是沒有設置或者是沒有按規(guī)范設置圈梁和構造柱(2)預制裝配式樓蓋沒有按規(guī)定做好連接構造磚砌墻體與周邊構件未設置拉結筋。針對預制板破壞的情況抗震規(guī)范在3?5?4條中新增加了對預制裝配式樓蓋的要求:?多、高層混凝土樓、屋蓋宜

6、優(yōu)先采用現(xiàn)澆混凝土樓板。當采用混凝土預制裝配式樓、屋蓋應從樓蓋體系和構造上采取措施確保各預制板之間連接的整體性#。3?5?4新增條款推薦了采用現(xiàn)澆板并沒有否定預制板的應用但在使用混凝土預制板時強調要從樓蓋整體性入手做好可靠的構造措施以提高砌體結構的安全性。????收稿日期:20090331作者簡介:劉海峰(1974!)女河南商丘人副教授碩士。從事建筑結構抗震性能研究及教學工作。第3期劉海峰馮?艷:?抗震設計規(guī)范的局部修訂!!!砌體結構抗

7、震設計力狀態(tài)對于結構的整體剛度有較明顯的影響建議在結構計算中給予考慮。本次震害中發(fā)現(xiàn)部分樓梯板采用冷軋扭鋼筋導致整個梯段板的破壞為此規(guī)范修訂中依據(jù)鋼筋混凝土結構的用鋼筋產(chǎn)品標準GB1499?22007在3?9?2、3?9?3條中對鋼筋和鋼材的性能指標做了局部調整:?鋼筋應滿足總延伸率9%的要求不得采用脆性鋼筋#的強制要求以避免地震中鋼筋脆斷的震害。2?3?底框結構的破壞本次地震中作為底框結構也出現(xiàn)了不同程度的破壞(圖3)。圖3?底框結構

8、的震害情況底框結構由于底部大開間的需要形成?雞腿式#結構豎向剛度分布不均勻在剛度突變的底層和第二層由于沒有處理好剛度的變化容易出現(xiàn)破壞。主要表現(xiàn)在:底層層間剛度和強度均不足形成薄弱樓層地震時由于變形集中導致底層倒塌、傾斜還有部分底部框架房屋底層抗震墻體多、剛度較大底層側向剛度和強度均大于二層以上的砌體結構上部結構形成薄弱樓層地震時砌體結構延性較小導致底層框架上部結構倒塌。按規(guī)范要求合理設置底部抗震墻體的底部框架房屋地震中表現(xiàn)良好其破壞僅

9、表現(xiàn)為框架上部的墻體裂縫。強制性條文7?1?8條明確規(guī)定:底框房屋的底部應沿縱橫兩個方向設置一定數(shù)量的抗震墻并嚴格規(guī)定了底層與底部第二層、第三層的側向剛度比值。強調第二層與底層側向剛度的比值在任何情況下不應小于1?0。主要考慮底框部分為鋼筋混凝土結構比上部的砌體結構具有較好的延性不滿足本要求可能導致上部砌體結構在地震中脆性破壞甚至倒塌。此外本次修訂又增加了新的強制性條文3?9?6規(guī)定了底層磚抗震墻的專門構造:?鋼筋混凝土構造柱、芯柱和底

10、部框架!!!抗震墻磚房中磚抗震墻的施工應先砌墻后澆構造柱、芯柱和框架梁柱。#先砌墻后澆灌混凝土確保不同材料的構件之間連成整體以提高抗側力砌體墻的變形能力因此底框結構應著重處理好剛度突變的問題在施工中注意施工順序避免出現(xiàn)過大的破壞。2?4?不設構造柱的墻體破壞圖4?未設構造柱的墻體破壞情況本次震害中在平面轉折處沒有設置構造柱導致整個墻體閃到破壞嚴重(圖4)。唐山大地震后我國對砌體結構設計總結了很多寶貴的經(jīng)驗[4]。砌體結構設計時通過構造柱