页数：36页文件大小：184.4 KB来源： 建筑抗震设计ppt课件
本课件先归纳多层砌体房屋的震害形态与成因，随后展开平立面布置、总高度层数、高宽比、横墙间距与局部尺寸五项抗震概念设计限制，再系统讲解多层砌体房屋的抗震强度验算，包括底部剪力法求地震作用、楼层地震剪力计算，以及刚性、柔性与中性楼盖下墙体剪力的分配与墙段再分配。
第七章 多层砌体房屋和底部框架、内框架砌体房屋的抗震设计
7.1 概述——砌体房屋分三类
多层砌体房屋的震害
多层砌体房屋的震害（续）
多层砌体房屋的震害原因分析
主要原因分为三大类：
7.2 建筑布置与结构选型
抗震概念设计，包括五个方面：
多层砌体建筑平立剖面及结构布置
结构布置的基本要求是：
多层砌体建筑平立剖面及结构布置（续）
8 度和 9 度且有下列情况之一时宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体：
楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处；不应在房屋转角处设置转角窗；横墙较少、跨度较大的房屋，宜采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖。
砌体房屋总高度及层数限制
多层砌体房屋高宽比限制
抗震墙的间距限制
为什么限制横墙间距？
房屋的局部尺寸限制
局部尺寸不足时应采取局部加强措施弥补，且最小宽度不宜小于 1/4 层高和规定数据的 80%；出入口处的女儿墙应有锚固。
7.3 抗震强度验算
7.3.1 多层砌体房屋抗震强度验算
《抗震规范》规定：多层砌体房屋可不进行竖向地震作用下的抗震强度验算，也可不进行水平地震作用下的整体弯曲强度验算，只验算水平地震作用下砌体墙片的抗剪强度。
水平地震作用的方向应分别考虑房屋的两个主轴方向，即沿横墙方向和沿纵墙方向；当沿斜向布置有抗侧力墙片时，尚应考虑沿该斜向的水平地震作用。
在水平地震作用下砌体墙片的抗震抗剪强度验算
确定计算简图
计算简图中，第 i 个质点的重量包括该层楼盖的全部重量、上下各半层墙体（包括门、窗等）重量以及该楼面上 50% 的活荷载；底部固定端的标高一般取室外地面以下 500mm 处标高及基础梁顶部标高两者之中的较大值。
多层砌体结构房屋的计算简图
（a）多层砌体结构房屋；（b）计算简图。图中 G1、Gj、Gi、Gn 为各层质点重力荷载代表值，H1、Hj、Hi、Hn 为相应计算高度。
说明：本页为计算简图，图中标注以原课件图片为准。
地震作用及楼层地震剪力的计算
地震作用及楼层地震剪力的计算——计算步骤
Geq = Σ Gi（n = 1）；Geq = 0.85 Σ Gi（n > 1）
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
地震作用及楼层地震剪力的计算（续）
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
计算各楼层地震剪力 Vi
注：楼层地震剪力，是作用在整个房屋某一楼层上的剪力，取第 i 层以上的房屋为隔离体，根据力的平衡条件（见图 7.2），得第 i 楼层的层间地震剪力：
Vi = Σ Fj （j = 1 至 n） （7.1）
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
图 7.2 多层砌体房屋地震作用分布图
图中 FEK 为总水平地震作用，F1、Fi、Fj、Fn 为各质点水平地震作用，Vi 为第 i 楼层的层间地震剪力。
说明：本页为地震作用分布示意图，图中标注以原课件图片为准。
突出屋面的小建筑与鞭梢效应
《规范》规定，当采用底部剪力法时，对于突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等小建筑的地震作用效应，宜乘以增大系数 3，以考虑鞭梢效应，此增大部分不往下层传递。即当顶部质点为突出屋面的小建筑时，顶层的楼层地震剪力为：
Vn = 3Fn （7.2）
而其余各层仍按式（7.1）计算。
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
各墙体承担的地震剪力的计算
假定第 i 层在验算方向共有 L 道墙，令第 i 层第 m 道墙承担的地震剪力为 Vim，则有：
Vi = Σ Vim （m = 1 至 L） （7.3）
工程实践中，常将实际的各种楼盖理想化为刚性楼盖、柔性楼盖和中性楼盖三种情况。
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
刚性楼盖（楼盖的平面内刚度为无穷大）
记第 m 道墙的抗侧刚度为 Kim，则第 m 道墙所承担的剪力为：
Vim = (Kim / Σ Kim) · Vi （7.6）
式中 Ki = Σ Kim（m = 1 至 L）可称为第 i 楼层的横向或纵向抗侧刚度。
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
柔性楼盖
假定该楼盖的平面内刚度为零，各道墙承担的地震剪力和该道墙承担的重力荷载代表值成正比：
Vim = (Gim / Gi) · Vi （7.7）
当房屋各楼层的重力沿平面均匀分布时，有 Vim = (Fim / Fi) · Vi （7.8）
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
中性楼盖
介于刚性楼盖和柔性楼盖之间。工程实践中，近似地取刚性楼盖的各道墙的地震剪力和柔性楼盖时各道墙的地震剪力的平均值，即取：
Vim = 1/2 · [Kim/Ki + Fim/Fi] · Vi （7.9）
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墙体抗侧刚度 Kim 的计算
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
抗侧刚度的简化表达式
若墙片厚度为 t，宽度为 b，则有 Aim = timbim，Iim = timbim³/12。
将上两式及 ζ = 1.2、G = 0.4E 分别代入式（7.10）、（7.11）和（7.12），可得：
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
各墙体承担的地震剪力计算
为简化计算，通常认为横向地震剪力全部由横墙承担，纵向地震剪力全部由纵墙承担。
横向楼层地震剪力在各道横墙上的分配：考虑横向楼层地震剪力在各道横墙上的分配时，应先确定楼盖属于何种楼盖；工程中常见的钢筋混凝土装配式楼盖（有 30 至 40mm 厚配筋面层），可采用中性楼盖假定，按式（7.9）计算。
纵向楼层地震剪力在各道纵墙上的分配
Vim = (Aim / Σ Aim) · Vi
式中 Ai = Σ Aim 为该楼层各抗震墙片（h/b ≤ 4）的水平抗剪面积之和。
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
中性楼盖的简化公式
Vim = 1/2 · [Aim/Ai + Fim/Fi] · Vi （7.16）
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
一道墙的地震剪力在各墙段间的分配
可按各墙段的抗侧刚度分配地震剪力。即第 i 层第 m 道墙第 r 墙段所受的地震剪力为：
Vimr = (Kimr / Kim) · Vim （7.17）
（Kimr 为该墙段的抗侧刚度）
说明：本页公式符号由源文件文本提取整理，公式写法以原课件图片为准。
7.4 抗震构造措施
多层砌体房屋的抗震构造措施
本章结束 谢谢！
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