底框砌体结构抗震性能分析及加固改造

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基于砌体结构房屋抗震加固方法分析

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析砌体结构房屋是我国传统建筑形式,由于受到长期的风吹雨打和地震的影响,随着使用年限的增加,砌体结构房屋呈现出逐渐老化、松散甚至发生倒塌的可能性。

因此,为了增强砌体结构房屋的抗震性和安全性,加固工程显得尤为重要。

下面将从加固部件的选材、设计方案和施工工艺三方面,对基于砌体结构房屋抗震加固方法进行分析。

一、加固部件的选材加固部件的选材是影响加固效果的重要因素,一般来说,应当选用质量好、强度高、耐久性好的材料。

1.钢筋:钢筋是加固部件中最常用的成分,通常选用抗拉强度为400MPa的高质量钢筋,由于钢筋可以吸收地震时产生的塑性变形,因此在加固工程中可起到增强房屋结构抗震性的作用。

2.水泥:水泥是构造加固中常用的材料,它能形成坚固的混凝土,而混凝土是构造加固的基础,可以提高房屋的抗震性。

在选购水泥时,应注意质量指标,选购标号高、固化时间短且抗震强度高的水泥。

3.砂子:在混凝土中加入适量的砂子,可以增强混凝土的韧性和抗震性。

砂子的种类一般包括河沙和机制砂,应当选用优质的砂子,并要注意是否有明显的粘土成分。

二、设计方案设计方案是加固工程中非常重要的一环,一个合理的加固方案能够提高房屋的抗震性和安全性。

下面我们从加固构造和加固方式两个方面进行讨论。

1.加固构造(1)框支结构加固法:框架支撑法适用于砌体墙体结构比较密集的房屋,可以通过在房屋内部加强框架结构,使其对整个结构起到加固作用。

(2)加固梁柱法:加固梁柱法适用于大面积的砖墙,可以将横向和纵向的钢筋插入到房屋内外的梁柱中,增加房屋的纵向和横向支撑强度。

(3)钢筋网格加固法:通过在砖墙上钢筋网格的加固方法,可以使砖墙由于钢筋的加强而增强了韧性和抗震性,达到加固的效果。

2.加固方式(1)水平加固:水平加固是指将水平的钢筋穿过建筑物的某一层或几层,并固定在墙体中,增加建筑物的横向强度。

水平加固比较适用于住宅和楼房等建筑物。

(2)垂直加固:垂直加固所采用的方式是在建筑物内部或者外部设置了立柱,减弱地震时建筑物造成的扭曲力和破坏力。

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析随着城市建设的不断发展和人民生活水平的不断提高,房屋的抗震加固成为人们关注的热点之一。

特别是在地震频发的地区,房屋的抗震问题备受关注。

在这种情况下,基于砌体结构房屋抗震加固方法成为了一种重要的研究方向。

砌体结构房屋是指以砖、石、混凝土等为主要材料,以砌筑为主要构造方式的房屋。

这种结构在我国的农村和城市广泛存在,因此砌体结构房屋的抗震性能成为了一个亟待解决的问题。

对于这种结构的房屋,抗震加固方法需要考虑到其结构特点和实际情况,以达到最好的加固效果。

基于砌体结构房屋的抗震加固方法有很多种,下面我们就来分析一下其中的一些常用方法。

一、提高结构的整体刚度砌体结构房屋的抗震能力受到结构整体刚度的影响,所以提高结构的整体刚度是加固的重要手段。

具体来说,可以通过增加梁柱的尺寸、增加墙体的厚度、增加板的截面尺寸等方式来提高结构的整体刚度,从而提高房屋的抗震能力。

二、设置加固墙在砌体结构房屋中,设置加固墙是一种常用的加固方法。

通过在原有墙体之间设置一定尺寸的加固墙,可以有效提高墙体的受力性能,增加整体结构的承载能力,从而提高房屋的抗震性能。

在设置加固墙的过程中,需要考虑到墙体的位置、尺寸和形式,以及相邻结构的连接方式,以确保加固效果的最大化。

三、使用钢筋混凝土加固四、加固房屋的连接部位在砌体结构房屋中,连接部位的抗震性能直接影响了房屋的整体抗震性能。

加固房屋的连接部位是一种重要的加固方法。

可以通过设置构造柱、加固墙体、增加梁柱的连接钢筋等方式来加固房屋的连接部位,从而提高房屋的整体抗震性能。

五、改变结构形式在进行砌体结构房屋抗震加固时,有时候可以考虑改变结构形式来提高房屋的抗震性能。

可以通过增加柱的数量、设置横向抗力墙、增加梁的数量等方式来改变结构形式,从而提高房屋的整体抗震性能。

在改变结构形式时,需要考虑到原有结构的受力情况和整体承载能力,以确保改变结构形式的合理性和加固效果。

基于砌体结构房屋的抗震加固方法是一个复杂的工程,需要考虑到结构的特点和实际情况,以达到最好的加固效果。

底部框架─抗震墙砌体房屋抗震设计的思考和建议

底部框架─抗震墙砌体房屋抗震设计的思考和建议

底部框架─抗震墙砌体房屋抗震设计的思考和建议[摘要]根据相关标准,介绍了底部框架─抗震墙砌体房屋抗震设计的要点,抗震构造措施及相关问题,设置地下室的问题。

[关键词] 底部框架─抗震墙砌体房屋抗震设计要点抗震构造措施地下室底部框架─抗震墙砌体房屋是我国砌体房屋中的一种特殊形式,是一种沿竖向刚度变化且上下由两种不同材料和承重体系组成的复合结构体系。

但由于其能为多层房屋建筑下部(一层或两层)提供较大空间商业网点用房的需求,并且造价较低,受到房地产开发商和业主的普遍关注,在我区中小城镇沿街位置的商住楼(或其它底部大空间用房)采用较多。

从抗震概念设计原则来讲,底部框架─抗震墙砖房存在“上刚下柔”、“头重脚轻”不利情况,在水平地震作用下侧移大、对扭转反应敏感,刚度突变使房屋变形相对集中于薄弱的底部。

基于上述特点,与多层砌体房屋不同,《建筑抗震设计规范》GB50011-2011(以下简称《抗规》)对底部框架─抗震墙砌体房屋规定,无论是抗震措施还是计算要求都更为严格,且许多为强制性条文(共计4条14款),7度(0.15g)及8度(0.3g)烈度区层数和总高度的限值,与相同烈度区多层砌体房屋相比减少一层和降低2m;8度(0.3g)烈度区和6、7度、8度(0.2g)烈度区的乙类建筑不应采用底部框架─抗震墙砌体房屋。

一、抗震设计要点1.对底部框架选型的要求(1)底部不过框架应采用全框架,不应采用半框架,即沿纵向前半部采用钢筋混凝土框架(作为商业门面),后半部为纵、横砖墙承重(作为辅助用房),框架与砌体两种截然不同的结构体系在底部混合使用,这种体系不管底部是一层还是两层都严禁采用。

(2)底部框架应设计成双向梁柱结构体系。

除个别部位外,均应采取刚接,允许个别横向框架梁沿横向全长可不在同一轴线上(俗称“梁搭梁”),此时纵向框架梁计算中必须考虑由倾覆弯矩引起的附加轴向力的影响。

(3)底部两层框架一抗震墙砖房不分地震烈度及层数均应采用钢筋砼抗震墙;这与6度且总层数不超过四层的底层框架一抗震墙砖房,允许采用嵌砌于框架之间的砖砌体抗震墙含义不同。

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析

基于砌体结构房屋抗震加固方法分析
砌体结构房屋,是指房屋主要的承重构件为砖、石或混凝土砌块。

由于这种房屋的结构特点,其对震动的反应较大,容易发生不同程度的破坏。

因此,为了提高砌体结构房屋的抗震能力,增强其安全性能,人们采用了多种加固方法。

1.钢筋混凝土加固法
钢筋混凝土加固法是一种常用的加固方法,其基本原理是在砖墙体表面粘贴外加钢筋混凝土板或施加钢筋混凝土增厚层,使墙体在受力时形成整体,并将砌体结构房屋从原来的零散构件转变为整体构件,从而提高房屋的承载能力。

同时,钢筋混凝土具有良好的抗震性能和耐久性能,并且施工较为简便,因此该加固方法受到广泛应用。

2.钢结构加固法
钢结构加固法是指在原有砌体结构体系的基础上,加装一定强度、刚度和耐腐蚀性的钢结构框架,形成一种新的复合结构,从而大大提高房屋的抗震能力和承载能力,并保证了房屋的安全性。

此方法适用于砌体结构房屋与钢结构之间过渡的情况。

3.预应力加固法
预应力加固法是在墙体外贴层钢筋混凝土板后,施加预应力钢丝,使钢筋混凝土板产生压力状态,从而将不利的轴向拉应力转换为有利的轴向压应力。

这种加固方法能够大大提高砌体结构房屋的承载能力和抗震性能,但由于其施工复杂,所以在实际中应用较为少。

4.外加筋加固法
外加筋加固法是将高强度钢筋或钢板用膨胀螺栓连接在墙体外表面,形成外加筋梁或加强筋,从而弥补基本构件的构造缺陷,提高房屋的整体性能。

此方法能够大大提高砌体结构房屋的抗震性能和承载能力。

总之,针对砌体结构房屋的特点,以上四种加固方法是一些常用的抗震加固方法。

但需要注意的是,加固方案应根据具体情况而定,选择最优的加固方法,才能保证房屋的安全性和抗震性能。

框架-砌体混合结构抗震性能加固改造设计

框架-砌体混合结构抗震性能加固改造设计

5.结论
• 框架与砌体结构是两种不同的结构体系,由于材料性 质不一样,力学计算模型不一样,结构侧移刚度不一 样,造成结构平面扭转,从而使绝大部分地震剪力都 集中到砌体结构的各片承重墙,对承重墙体抗震十分 不利;
• 通过改变结构体系,变成单一砌体结构形式后,结构 平面墙体布置较均匀,平面扭转较小,地震剪力分配 较均匀,各片承重墙抗震承载力基本满足要求;
框架-砌体混合结构抗震性能分析与加 固改造
安徽省建设工程勘察设计院 (谭奇 马金龙 曹光暄)
1.引言
• 框架结构和砌体结构是我国建筑结构的主要形式, • 现行规范对这两种结构混合承重的结构(如底框结构,内框架结构)采取了
很多抗震措施,并且明确指出此类结构仅适用于标准设防类及以下的房屋。 • 但是,目前有部分90年代左右建造的中小学重点设防类建筑采用的是框架-砌
3.结构抗震分析
本综合楼为框架与砌体相连的混合结构,采用国内常用的 PKPM结构分析软件进行分析计算时,因无法对砌体弹性模 量、泊松比等参数作出定义,分析误差较大。困此,本文 采用ETABS结构分析软件对本综合楼进行地震作用分析和 计算:
ETABS结构分析材料输入参数
名称
强度等级
弹性模量 (MPa)
楼层层间剪力、弹性位移比、框架承担剪力百分比
楼层
楼层最
大层间 位移角
楼层最大位移/平 均位移(mm)
层间剪力 (kN)
框架部分承担 框架所占剪力百
剪力(kN)
分比(%)
第一层 1/3381 第二层 1/1988 第三层 1/2013 第四层 1/2276 第五层 1/3058
横向 1.367 1.377 1.392 1.413 1.440
• 下表为抗震加固改造后第③、⑥和⑨轴横向承重 墙地震剪力设计值、抗震承载力设计值及比较情 况。可以看出,除第⑨轴第二层横墙抗力/效应比 略小于1以外,其它均大于1,满足抗震要求。

底部框架—抗震墙砌体房屋的抗震设计

底部框架—抗震墙砌体房屋的抗震设计

底部框架—抗震墙砌体房屋的抗震设计底部框架-抗震墙砌体房屋是早期避免商业过分集中和旧城改造而采用的较好结构形式。

由于建筑使用功能的需要,临街的建筑在底部设置商店、餐厅,学校的学生宿舍底部需设置大空间的自行车库等,而上部各层为住宅、学生宿舍,这些建筑采用了底部一层或二层为框架-抗震墙、上部为砌体墙承重的结构形式,由于该结构形式性价比较高,且具有比多层钢筋混凝土框架结构造价低和便于施工等优点,对于欠发達地区及中小型城镇,这类结构在经济方面具有一定的优势及现实意义。

本篇文章笔者根据多年来对底部框架-抗震墙砌体房屋的设计,对该类结构的抗震性能分析、结构体系要求、抗震设计及抗震构造措施进行了详细的介绍。

标签:底部框架-抗震墙;抗震性能;结构体系;抗震设计;抗震构造措施1.前言随着国民经济的迅速发展,在农村城镇化及乡镇城市化的过程中,底部框架-抗震墙结构砌体房屋仍在继续兴建。

由于该类房屋上、下采用了不同材料和结构形式组成的复合结构,对于抗震性能是不利的。

在历次的地震震害中,特别是汶川大地震中,其震害是较为严重的。

根据该类房屋的特点,结合试验研究、理论分析和工程实践经验,在底部框架-抗震墙砌体房屋的设计中应重点解决结构体系、薄弱层和过渡层、抗震能力匹配性和增强房屋整体抗震能力的合理设计,确保设计满足“小震”不坏,设防烈度可修和“大震”不倒的抗震设防目标。

2.底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震性能分析底部框架-抗震墙砌体房屋结构的底部设置了足够数量的抗震墙,其底部有较大的侧向刚度,水平地震作用下的侧向变形得到有效控制。

上部砌体房屋具有较大的抗侧力刚度和一定的承载能力,但耗能和变形能力相对较差。

越靠近底部的砌体墙体所需承受的地震剪力越大,故底部框架层上方的过渡楼层墙体比较容易在地震中发生剪切破坏。

据近十几年来对这类结构的一系列试验分析和研究,并结合大量的工程经验,得出这类结构的抗震能力主要取决于底部框架-抗震墙、过渡层及过渡层以上各层砌体的能力。

砌体房屋和底框房屋抗震设计

砌体房屋和底框房屋抗震设计

砌体房屋和底框房屋抗震设计砌体房屋是指由砖块、石块等材料垒砌而成的房屋,其抗震性能受到砖块和砌体结构的约束。

在砌体房屋的抗震设计中,需要考虑以下几个方面:1.结构梁柱的设计:砌体房屋需要合理设置梁柱结构,将荷载传递到地基上,提高整体的刚度和稳定性。

梁柱的尺寸和布置需要根据房屋的平面布置、荷载情况以及砌体的强度等因素进行设计。

2.面层和抵抗性破坏:在砌体房屋的抗震设计中,需要对墙体进行加固,增加其抵抗剪切力和抵抗开裂的能力。

加固方式可以采用增加墙体厚度、加设加筋部件、使用钢材等方式。

3.墙体间的连接:在抗震设计中,需要合理设计墙体之间的连接方式。

可以采用墙柱节点的加固、梁柱节点的加固等方式,提高墙体的整体作用。

4.土壤基础的研究:砌体房屋的抗震性能还与地基土壤的性质有关。

需要对地基土壤进行地质勘察和土壤力学参数测试,然后按照相应的规范要求进行合理的处理和加固。

相比之下,底框房屋是指由钢结构构件组成的房屋,其抗震性能主要取决于钢结构的刚度和强度。

在底框房屋的抗震设计中,需要考虑以下几个方面:1.结构的整体稳定性:底框房屋的结构设计需要满足整体稳定性的要求,在横向抗震力作用下,保持结构的稳定性和完整性。

2.结构的合理性:底框房屋的结构应当保证结构构件的合理布置、合理使用材料,并满足相应的强度和刚度要求。

3.梁柱节点的设计:底框房屋的梁柱节点是抗震设计的重要部分。

需要采用合适的节点形式和加固措施,提高节点的刚度和抗震能力。

4.土壤基础的研究:同样需要对地基土壤进行地质勘察和土壤力学参数测试,然后按照相应的规范要求进行合理的处理和加固。

砌体房屋和底框房屋的抗震设计都是为了保障房屋的安全性和可靠性。

如果不符合抗震设计的要求,将会使房屋在地震发生时产生严重变形或倒塌,对人身安全造成威胁。

因此,在设计和建造过程中,必须按照相应的抗震规范和标准进行,确保房屋具备足够的抗震能力。

同时,抗震设计还需要考虑地震动参数、设计地震烈度、建筑物震害预测等因素,以充分保证房屋在地震中的安全性。

底部2层框架砌体加层改造房屋层间隔震加固分析

底部2层框架砌体加层改造房屋层间隔震加固分析
[ 5]
F ig. 2 F lo or plan o f the third and fouth stor y
2
隔震层
各种隔震装置中 , 应用最为广泛的是铅芯叠层 橡胶支座 . 选取铅芯橡胶垫为隔震支座 . 试验研究表 [ 4] 明 , 铅芯橡胶隔震支座的力位移滞回曲线不仅具 有双线性滞回特性, 而且呈现明显的粘滞特性 . 同时 考虑支座的滞回特性和粘滞特性 , 对铅芯橡胶隔震 支座采用双线性库仑阻尼模型和粘滞阻尼模型 . 隔 震支座水平 恢复力 Fs b 可表示为 F sb = Fsbh + Fsb . Fsbh 为双线性有库仑阻尼器的滞回恢复力. 屈服前 : Fsbh = ( k b1 - k b2 ) ( u1 - us ) + k b2 u1 ; 其中 [ ( k b1 kb2 ) ( u1 - us ) ] ∀ Qy . 屈服后 : Fsbh = kb2 u1 + Qy sg n ( u1 ) . Fsb 为隔震支座的粘滞恢复力 , Fs b = Cb u1 . 式中 k b1 为初始刚度; k b2 屈服后刚度 ; Qy 为有库仑阻 尼器的屈服力; sg n( u1 ) 为符号函数; u1 为隔震层位 移; u1 为隔震层速度 ; Cb 为隔震支座的粘滞阻尼系 数; us 为隔震支座屈服后的位移 . 经过若干次时程 分析的调整后, 最终确定隔震层中橡胶隔震支座采 用汕头 和 泰隔 震 器 材 有限 公 司 生 产 的 GZY300 V4A 型隔震垫, 其参数详见表 1. 隔震支座橡胶层总 厚度 58 m m.
tablrubberbearing竖向设计荷载kn竖向刚度knmmknmm水平屈服力kn等效阻尼比48123隔震垫模拟firubberbearingsimulatiobeam188动力特性分析动力时程分析通过计算得出该建筑加层并在底层柱顶加隔作为比较也计算了直接加层结构的自振频率自振频率根据该建筑场地土类别及设计地震分组选用二elcentro波以及1976年唐山地震北京饭店观测点地震波南北分量分析时将地震动加速度幅值分别调整到相当于0107峰值加速elcentro最前面的15北京饭店观测点地震波选取2040计算时取时间步长为对于一般的情况结构构件内部的应力是随着其层间相对侧移幅值的增大而增大因此确定结构无支座楼层的相对最大侧移即层间位移幅值是分析结构内部局部应力大小确定结构局部是否进入塑性状态的重要指标种结构在多遇地震和罕遇地震作用下各楼层的层间位移幅值计算结果需要说明的是对于直接加层结构计算中未考虑裂缝的开展和材料的非线性抗震墙结构的抗震墙其开裂层间位移100有限元分析结果框架的刚度几乎不变钢筋混凝土抗震墙的刚度降砖抗震墙刚度约降至20直接加层情况下计算出的位移和实际的位移有一定的误差特别在罕遇地震作用下而对于隔震结构非线性主要发生在隔震层隔震层上下结构的裂缝及非线性发展很少计算模型和实际比较吻合因此计算位移和实际位移比较吻合
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底框砌体结构抗震性能分析及加固改造
地震是一种地球上常见的自然灾害,给人们的生命财产安全带来了严重威胁。

在建筑结构中,底框砌体结构作为一种常见的建筑形式,其抗震性能一直备受关注。

本文将对底框砌体结构抗震性能进行分析,并提出相应的加固改造措施。

首先,底框砌体结构的抗震性能受到多种因素的影响。

其中,砌体的强度和刚度是决定结构抗震性能的重要因素之一。

砌体强度低、刚度差的结构容易在地震中发生破坏。

此外,底框砌体结构的墙体连接方式也会影响其抗震性能。

连接方式不牢固,容易造成整个结构的失稳。

因此,提高砌体强度和刚度,以及改善墙体连接方式是提高底框砌体结构抗震性能的重要手段。

其次,为了提高底框砌体结构的抗震性能,可以采取一些加固改造措施。

首先,可以在墙体内部加设钢筋混凝土柱或钢柱。

这样可以增加结构的整体刚度,提高其抗震能力。

其次,可以在墙体外表面增加钢筋混凝土保护层。

这样可以提高砌体的强度,增加结构的抗震性能。

此外,还可以采用加固带或拉力钢筋等方法来增强墙体的连接强度。

通过改善墙体连接方式,可以提高结构的整体稳定性。

以上这些加固改造措施都可以有效提高底框砌体结构的抗震性能。

最后,需要指出的是,在进行加固改造时,需要根据具体的工程情况进行设计。

不同的结构存在不同的问题,因此需要针对性地采取相应的加固措施。

此外,加固改造的质量也是保证结构抗震性能的重要因素。

因此,在进行加固改造时,需要严格按照相关规范进行施工,确保加固措施的有效性。

综上所述,底框砌体结构的抗震性能是建筑工程中的重要问题。

通过分析其抗震性能影响因素,并采取相应的加固改造措施,可以有效提高结构的抗震能力。

然而,需要注意的是,在进行加固改造时需根据具体情况进行设计,并严格按照规范要求进行施工,以确保加固措施的有效性。

只有这样,底框砌体结构的抗震性能才能得到有效提升,为人们的生命财产安全提供更好的保障。

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