第27讲第八章第二节建筑结构抗震设计三新版Word文档格式.docx

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当采用钢屋架时，架（梁）；

亦可采用钢托

5）有突出屋面天窗架的屋盖不宜采用预应力混凝土或钢筋混凝土空腹屋架；

6）8度（0.30g）和9度时，跨度大于24m的厂房不宜采用大型屋面板。

（4）厂房柱的设置，应符合下列要求：

1）8度和9度时，宜采用矩形、工字形截面柱或斜腹杆双肢柱，不宜采用薄壁工字型柱、腹板开孔工字形柱、预制腹板的工字形柱和管柱；

2）柱底至室内地坪以上500mm范围内和阶形柱宜采用矩形截面。

（5）厂房围护墙、女儿墙的布置和抗震构造措施，应符合本节对非结构构件的有规定

（二）单层钢结构厂房

（1）单层钢结构厂房指钢柱、钢屋架或实腹梁承重的单跨和多跨厂房。

单层轻型钢结构厂房的抗震设计应符合专门的规定；

（2）厂房的结构体系应符合下列要求：

1）厂房的横向抗侧力体系，可采用刚接框架、铰接的框架、门式刚架或其他结构体系。

厂房纵向抗侧力体系8、9度应采用柱间支撑；

6、7度宜采用柱间支撑，也可采用钢架结构。

2）厂房内设有桥式吊车时，吊车梁系统的构件与厂房框架柱的连接应能可靠地传递纵向水平地震作用；

3）屋盖应设置完整的屋盖支撑系统。

屋盖横梁与柱顶铰接时，宜采用螺栓连接。

（3）厂房的平面布置、钢筋混凝土屋面板和天窗架的设置要求等可参照本节钢筋土单层厂房的有关规定。

当设置防震缝时，其缝宽不宜小于单层钢筋混凝土柱厂房防宽度的1.5倍。

（三）单层砖柱厂房

（1）单层砖柱厂房一般只适用于6一8度（0.20g）的烧结普通赫土砖、混凝土普通砖砌筑的砖柱（墙垛）承重的下列中小型单层工业厂房：

1）单跨和等高多跨且无桥式吊车；

2）跨度不大于15m且柱顶标高不大于6.6m。

（2）厂房的平立面布置，应符合下列要求：

1）厂房两端均应设置砖承重山墙；

2）与柱等高并相连的纵横内隔墙宜采用砖抗震墙；

3）防震缝设置应符合下列规定：

①轻型屋盖厂房可不设防震缝；

②钢筋混凝土屋盖厂房与贴建的建（构）筑物间宜设置防震缝，防震缝宽度可采用50～70mm。

防震缝处应设置双柱或双墙。

4）天窗不应通至厂房单元的端开间，天窗不应采用端砖壁承重。

注：

本节轻型屋盖指木屋盖和轻钢屋盖、压型钢板、瓦楞铁、石棉瓦的屋盖。

（3）厂房的结构体系，尚应符合下列要求：

1）厂房宜采用轻型屋盖；

2）6度和7度时，可采用十字形截面的无筋砖柱，8度时不应采用无筋砖柱。

3）厂房纵向的独立砖柱柱列，可在柱间设置与柱等高的抗震墙承受纵向地震作用，不设置抗震墙的独立砖柱的柱顶，应设通长水平压杆；

4）纵、横向内墙隔墙宜采用抗震墙，非承重横隔墙和非整体砌筑且不到顶的纵向隔墙宜采用轻质墙；

当采用非轻质墙时，应计及隔墙对柱及其与屋架（屋面梁）连接节点的附加地震剪力。

独立的纵向和横向内隔墙应采取措施保证其平面外的稳定性，且顶部应设置现浇钢筋混凝土压顶梁

五、单层空旷房屋

（1）本节适用于较空旷的单层大厅和附属房屋组成的公共建筑。

（2）大厅、前厅、舞台之间，不宜设防震缝分开，大厅与两侧附属房屋之间可不设防震缝，但不设防震缝时应加强连接。

（3）单层空旷房屋大厅屋盖的承重结构，在下列情况下不应采用砖柱：

1）7度（0.15g）、8度、9度时的大厅；

2）大厅内设有挑台；

3）7度（0.15g），大厅跨度大于12m或柱顶高度大于6m;

4）6度，大厅跨度大于15m或柱顶高度大于8m。

（4）单层空旷房屋大厅屋盖的承重结构除上述规定者之外，可在大厅纵墙屋架支点下增设钢筋混凝土-砖组合壁柱，不得采用无筋砖壁柱

（5）前厅结构布置应加强横向的侧向刚度，大门处壁柱和前厅内独立柱应设计成钢筋混凝土柱。

（6）前厅与大厅、大厅与舞台连接处的横墙，应加强侧向刚度，设置一定数量的钢筋混凝土抗震墙。

六、木、石结构房屋

（一）木结构房屋

（1）本节适用于6一9度穿斗木构架、木柱木屋架和木柱木梁等房屋。

（2）木结构房屋不应采用木柱与砖柱或砖墙等混合承重；

山墙应设置端屋架（木梁），不得采用硬山搁擦。

（3）木结构房屋的高度应符合下列要求：

1）木柱木屋架和穿斗木构架房屋，6一8度时不宜超过二层，总高度不宜超过6m;

9度时宜建单层，高度不应超过3.3m;

2）木柱木梁房屋宜建单层。

高度不宜超过3m

（4）礼堂、剧院、粮仓等较大跨度的空旷房屋，宜采用四柱落地的三跨木排架。

（5）木屋架屋盖的支撑布置，应符合单层砖柱厂房对屋架支撑的有关规定，但房屋两端的屋架支撑，应设置在端开间。

（6）木柱木屋架和木柱木梁房屋应在木柱与屋架（或梁）间设置斜撑，横隔墙较多的居住房屋应在非抗震隔墙内设斜撑，斜撑宜采用木夹板，并应通到屋架的上弦

（7）穿斗木构架房屋的横向和纵向均应在木柱的上、下柱端和楼层下部设置穿杭，并应在每一纵向柱列间设置1-2道剪刀撑或斜撑。

（8）木结构房屋的构件连接，应符合下列要求：

1）柱顶应有暗榫插入屋架下弦，并用U型铁件连接；

8、9度时，柱脚应采用铁件或其他措施与基础锚固。

柱基础埋人地面以下的深度不应小于200mm;

2）斜撑和屋盖支撑结构，均应采用螺栓与主体相连接；

除穿斗木构件外，其他木构件宜采用螺栓连接；

3）椽与檩的搭接处应满钉，以增强屋盖的整体性。

木构架中，宜在柱檐口以上沿房屋纵向设置竖向剪刀撑等措施，以增强纵向稳定性。

（9）木构件应符合下列要求：

1）木柱的梢径不宜小于150mm；

应避免在柱的同一高度处纵横向同时开槽，且在柱的同一截面开槽面积不应超过截面总面积的1/2;

2）柱子不能有接头；

3）穿仿应贯通木构架各柱。

（二）石结构房屋

（1）本节适用于6一8度、砂浆砌筑的料石砌体（包括有垫片或无垫片）承重的房屋。

（2）多层石砌体房屋的总高度和层数不宜超过表8一30的规定。

（3）多层石砌体房屋的层高不宜超过3m。

（4）多层石砌体房屋的抗震横墙间距，不应超过表8-31的规定。

（5）多层石砌体房屋宜采用现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖。

（6）石墙的截面抗震验算，可参照抗震规范第7.2节，其抗剪强度应根据试验数据确定

（7）多层石砌体房屋应在外墙四角、楼梯间四角、每开间的内外墙交接处设置钢筋混构造柱。

（8）抗震横墙洞口的水平截面面积，不应大于全截面面积的1/3。

（9）每层的纵横墙均应设置圈梁，其截面高度不应小于120mm，宽度宜与墙厚相同，级向钢筋不应小于4Φ10，箍筋间距不宜大于200mm。

（10）无构造柱的纵横墙交接处，应采用条石无垫片砌筑，且应沿墙高每隔500mm设置拉结钢筋网片，每边每侧伸人墙内不宜小于lm。

（11）不应采用石板作为承重构件。

七、隔震和消能减震设计一般规定

（1）本节适用于设置隔震层以隔离水平地震动的房屋隔震设计，以及设置消能器部件吸收与消耗地震能量的房屋消能减震设计。

（2）建筑结构的隔震设计和消能减震设计确定设计方案时，应根据建筑抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件、建筑结构方案和建筑使用要求，与采用抗震设计的设计方案进行对比分析。

（3）建筑结构采用隔震设计时应符合下列各项要求：

1）建筑高宽比宜小于4，且不应大于规范规程对隔震结构的具体规定，其变形特征接近剪切变形，最大高度应满足抗震规范对非隔震结构的要求，高宽比大于4或非隔震结构相关规定的结构采用隔震设计时，应进行专门研究；

2）建筑场地宜为I、II、III类，并应选用稳定性较好的基础类型；

3）风荷载和其他非地震作用的水平荷载标准值产生的总水平力不宜超过结构总重力的10%;

4）隔震层应提供必要的竖向承载力、侧向刚度和阻尼；

穿过隔震层的设备配管、配线，应采用柔性连接或其他有效措施适应隔震的罕遇地震水平位移。

（4）消能减震设计可用于钢、钢筋混凝土、钢混凝土混合等结构类型的房屋。

消能部件应对结构提供足够的附加阻尼，尚应根据其结构类型分别符合抗震规范相应章节的设计要求。

（5）隔震和消能减震设计时，隔震部件和消能部件应符合下列要求：

1）隔震装置和消能部件的性能参数应经试验确定；

2）隔震装置和消能部件的设置部位，应采取便于检查和替换的措施；

3）设计文件上应注明对隔震装置和消能部件性能要求，安装前应按规定进行检测．确保性能符合要求。

（6）建筑结构的隔震设计和消能减震设计，尚应符合相关专门标准的规定，也可按抗震性能目标的要求进行性能化设计。

八、非结构构件

1．一般规定

（1）本节主要适用于非结构构件与建筑结构的连接。

非结构构件包括持久性的建筑非结构构件和支承于建筑结构的附属机电设备。

①建筑非结构构件指建筑中除承重肾架体系以外的固定构件和部件，主要包括非承重墙体，附着于楼面和屋面结构构件、装饰构件和部件、固定于楼面的大型储物架等。

②建筑附属机电设备指为现代建筑使用功能服务的附属机械、电气构件、部件和系统，主要包括电梯、照明和应急电源、通信设备管道系统，采暖和空气调节系统，烟火监测和消防系统，公用天线等

（2）非结构构件应根据所属建筑的抗震设防类别和非结构地震破坏的后果及其对整个建筑结构影响的范围，采取不同的抗震措施，达到相应的性能化设计目标

（3）当抗震要求不同的两个非结构构件连接在一起时，应按较高的要求进行抗震设计。

其中一个非结构构件连接损坏时，应不致引起与之相连接的有较高要求的非结构构件失效。

2．建筑非结构构件的基本抗震措施

（1）建筑结构中，设置连接幕墙、围护墙、隔墙、女儿墙、雨篷、商标、广告牌、顶篷支架、大型储物架等建筑非结构构件的预埋件、锚固件的部位，应采取加强措施，以承受建筑非结构构件传给主体结构的地震作用。

（2）非承重墙体的材料、选型和布置，应根据烈度、房屋高度、建筑体形、结构层间变形、墙体自身抗侧力性能的利用等因素，经综合分析后确定，并应符合下列要求：

l）非承重墙体应优先采用轻质墙体材料。

采用砌体墙时，应采取措施减少对主体结构的不利影响，并应设置拉结筋、水平系梁、圈梁、构造柱等主体结构可靠拉结；

2）刚性非承重墙体的布置，应避免使结构形成刚度和强度分布上的突变，当围护墙非对称均匀布置时，应考虑质量和刚度的差异对主体结构抗震不利的影响；

3）墙体与主体结构应有可靠的拉结，应能适应主体结构不同方向的层间位移，8、9度时应具有满足层间变位的变形能力，与悬挑构件相连接时，尚应具有满足节点转动引起的竖向变形的能力；

4）外墙板的连接件应具有足够的延性和适当的转动能力，宜满足在设防烈度下主体结构层间变形的要求；

5）砌体女儿墙在人流出人口和通道处应与主体结构锚固，非出入口无锚固的女儿墙高度，6一8度时不宜超过0.5mm，9度时应有锚固。

防震缝处女儿墙应留有足够的宽度，缝两侧的自由端应予以加强。

（3）多层砌体结构中，非承重隔墙等建筑非结构构件应符合下列要求：

1）后砌的非承重隔墙应沿墙高每隔500～600mm配置2Φ6拉结钢筋与承重墙或柱拉结，每边伸人墙内不应少于500mm;

8度和9度时，长度大于5m的后砌隔墙，墙顶尚于楼板或梁拉结，独立墙肢端部及大门洞边宜设钢筋混凝土构造柱；

2）烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体，当墙体被削弱时，应对墙体采取加强措施，不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱或出屋面的烟囱；

3）不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。

（4）钢筋混凝土结构中的砌体填充墙，尚应符合下列要求：

l）填充墙在平面和竖向的布置，宜均匀对称，宜避免形成薄弱层或短柱；

2）宜与柱脱开或采用柔性连接，并应符合下列要求

砌体的砂浆强度等级不应低于M5；

实心块体的强度等级不宜低于MU2.5，空心块今强度等级不宜低于MU3.5；

墙顶应与框架梁密切结合；

3）填充墙应沿框架柱全高每隔500mm一600mm设2Φ6拉筋，拉筋伸人墙内的长度，7度时宜沿墙全长贯通．8、9度时应沿墙全长贯通；

4）墙长大于5m时，墙顶与梁宜有拉结；

墙长超过8m或层高的2倍时，宜设置钢筋泛土构造柱；

墙高超过4m时，墙体半高处宜设置与柱连接且沿墙全长贯通的钢筋混凝仗平系梁。

（5）单层钢筋混凝土柱厂房的围护墙和隔墙，尚应符合下列要求：

1）厂房的围护墙宜采用轻质墙板或钢筋混凝土大型墙板，砌体围护墙应采用外贴式并与柱可靠拉结，外侧柱距为12m时应采用轻质墙板或钢筋混凝土大型墙板；

2）刚性围护墙沿纵向宜均匀对称布置，不宜一侧为外贴式，另一侧为嵌砌式或开敞式，不宜一侧采用砌体墙一侧采用轻质墙板；

3）不等高厂房的高跨封墙和纵横向交接处的悬墙宜采用轻质墙板，6、7度采用砌体时不应直接砌在低跨屋面上；

4）砌体围护墙在下列部位应设置现浇钢筋混凝土圈梁：

①梯形屋架端部上弦和柱顶的标高处应各设一道，但屋架端部高度不大于900mm时可合并设置。

②应按上密下稀的原则每隔4m左右在窗顶增设一道圈梁，不等高厂房的高低跨封纵墙跨交接处的悬墙，圈梁的竖向间距不应大于3m;

③山墙沿屋面应设钢筋混凝土卧梁，并应与屋架端部上弦标高处的圈梁连接。

5）圈梁的构造应符合下列规定：

①圈梁宜闭合，圈梁截面宽度宜与墙厚相同．截面高度不应小于180mm；

圈梁的纵6一8度时不应少于4Φ12,9度时不应少于4Φ14;

②厂房转角处柱顶圈梁在端开间范围内的纵筋，6一8度时不应少于4Φ14,9度时不宜于4Φ16，转角两侧各lm范围内的箍筋直径不宜少于Φ8，间距不宜大于100mm；

圈梁转角处应增设不少于3根且直径与纵筋相同的水平斜筋；

③圈梁应与柱或屋架牢固连接，山墙卧梁应与屋面板拉结；

顶部圈梁与柱或屋架连接的锚拉钢筋不宜少于4Φ12，且锚固长度不宜少于35倍钢筋直径，防震缝处圈梁与柱或屋架的拉结宜加强。

6）墙梁宜采用现浇，当采用预制墙梁时，梁底应与砖墙顶面牢固拉结并应与柱锚拉，厂房转角处相邻的墙梁，应相互可靠连接

7）砌体隔墙与柱宜脱开或柔性连接，并应采取措施使墙体稳定，隔墙顶部应设现浇混凝土压顶梁。

8）砖墙的基础，8度III、IV类场地和9度时，预制基础梁应采用现浇接头，当另设条形基础时，在柱基础顶面标高处应设置连续的现浇钢筋混凝土圈梁，其配筋不应少于4Φ12。

9）砌体女儿墙的高度不宜大于1m，且应采取措施防止地震时倾倒。

（6）钢结构厂房的围护墙应符合下列要求：

l）厂房的围护墙，应优先采用轻型板材，预制钢筋混凝土墙板宜与柱柔性连接，9度时宜采用轻型板材；

2）单层厂房的砌体围护墙应贴砌并与柱拉结，尚应采取措施使墙体不妨碍厂房柱列沿纵向的水平位移，8,9度时不应采取嵌砌式。

（7）各类顶棚的构件与楼板的连接件，应能承受顶棚、悬挂重物和有关机电设施的自重和地震附加作用，其锚固的承载力应大于连接件的承载力

（8）悬挑雨篷或一端由柱支承的雨篷应与主体结构可靠连接。

（9）玻璃幕墙、预制墙板、附属于楼屋面的悬臂构件和大型储物架的抗震构造应符合相关专门标准的规定。

3．建筑附属机电设备支架的基本抗震措施

（1）附属于建筑的电梯、照明和应急电源系统、烟火监测和消防系统、采暖和空气调节系统、通信系统、公用天线等与建筑结构的连接构件和部件的抗震措施，应根据设防烈度、建筑使用功能、房屋高度、结构类型和变形特征、附属设备所处的位置和运转要求等经综合分析后确定。

（2）下列附属机电设备的支架可不考虑抗震设防要求：

1）重力不超过1.8kN的设备；

2）内径小于25mm的煤气管和内径小于60mm的电气配管；

3）矩形截面面积小于0.38m2和圆形直径小于0.70m的风管；

4）吊杆计算长度不超过300mm的吊杆悬挂管道。

（3）建筑附属机电设备不应设置在可能导致其使用功能发生障碍等二次灾害的部位，对于有隔振装置的设备，应注意其强烈振动对连接件的影响，并防止设备和建筑结构发生谐振现象。

建筑附属机电设备的支架应具有足够的刚度和强度，其与建筑结构应有可靠的连接和锚固，应使设备在遭遇设防烈度地震影响后能迅速恢复运转。

（4）管道、电缆、通风管和设备的洞口设置，应减少对主要承重结构构件的削弱，洞口边缘应有补强措施。

管道和设备与建筑结构的连接，应能允许二者间有一定的相变位。

（5）建筑附属机电设备的基座或连接件应能将设备承受的地震作用全部传递到建筑结构上。

建筑结构中，用以固定建筑附属机电设备预埋件、锚固件的部位，应采取加强措施，以承受附属机电设备传给主体结构的地震作用。

（6）建筑内的高位水箱应与所在的结构构件可靠连接，且应计及水箱及所含水重对建筑结构产生的地震作用效应。

（7）在设防烈度地震下需要连续工作的附属设备，宜设置在建筑结构地震反应较小的部位；

相关部位的结构构件应采取相应的加强措施。

例：

1．根据《建筑抗震设计规范》（GB 

50011-2001），判断下列结构平面（图8-1）为不规则的界限是：

（A）6<

0．75B；

（B）6<

0．7B

（C）6<

0．6B；

（D）6<

0．5B

【答案】D

【说明】参见《建筑抗震设计规范》（GB 

50011-2010）3．4．3条，表3．4．3-1。

楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如，有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50％，或开洞面积大于该层楼面面积的30％，或较大的楼层错层。

2．木结构房屋的抗震设计，下列所述哪一项是正确的?

（A）可不进行截面抗震验算

（B）木柱木梁房屋可建二层，总高度不宜超过6m

（C）木柱木屋架房屋应为单层，总高度不宜超过4m

（D）木柱仅能设有一个接头

【答案】A

50011—2010）5．1．6条。

6度时的建筑（不规则建筑及建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外），以及生土房屋和木结构房屋等，应符合有关的抗震措施要求，但应允许不进行截面抗震验算。

3.隔震和消能减震设计的主要适用场合，包括下列哪一类建筑在内是不恰当的?

（A）使用功能有特殊要求的建筑

（B）设防烈度为7～9度的建筑

（C）设防烈度为8～9度的建筑

（D）设防烈度为9度的建筑

【答案】无（由于规范更替）

【说明】本题依据《建筑抗震设计规范》（GB 

50011-2001）3．8．1条设置。

隔震和消能减震设计，应主要应用于使用功能有特殊要求的建筑及抗震设防烈度为8、9度的建筑。

《建筑抗震设计规范》（GB 

50011-2010）将3．8．1修改为：

隔震与消能减震设计，可用于对抗震安全性和使用功能有较高要求或专门要求的建筑。

取消了“主要用于高烈度设防”的规定，强调了这种技术在提高抗震性能上具有的优势，可适用于对使用功能有较高要求或专门要求的建筑，即适用于投资方愿意通过适当增加造价提高抗震性能的建筑。

4．地震区砌体结构房屋之间的防震缝宽度，按下列何项取值?

（A）取钢筋混凝土框架结构计算值的70％

（B）按钢筋混凝土剪力墙结构计算确定

（c）取钢筋混凝土框架结构计算值的50％

（D）根据裂度和房屋高度确定，取70～1OOmm

【说明】参见《建筑抗震设计规范（GB 

50011--2010）7．1．7条，第三款：

房屋有下列情况之一时宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用70～100mm：

①房屋立面高差在6m以上；

②房屋有错层，且楼板高差大于层高的1／4；

③各部分结构刚度、质量截然不同。

2010年规范将2001年规范中的50～100mm改为70～100mm。

5．抗震设计时，下列选用的建筑非承重墙体材料哪一项是不妥当的?

（A）混凝土结构和钢结构应优先采用轻质墙体材料

（B）单层钢筋混凝土柱厂房的围护墙宜采用轻质墙板或钢筋混凝土大型墙板

（C）钢结构厂房的围护墙不应采用嵌砌砌体墙

（D）9度时钢结构厂房的维护墙必须采用轻质墙板

50011—2010）13．3条。

6．高层钢筋混凝土框架结构抗震设计时，下列哪一条规定是正确的?

（A）应设计成双向梁柱抗侧力体系

（B）主体结构可采用铰接

（c）可采用单跨框架

（D）不宜采用部分由砌体墙承重的混合形式

50011-2010）第6．1．5条，框架结构和框架－抗震墙结构中，框架和抗震墙均应双向设置，柱中线与抗震墙中线、梁中线与柱中线之间偏心距大于柱宽的1／4时，应计入偏心的影响。

甲、乙类建筑以及高度大于24m的丙类建筑，不应采用单跨框架结构；

高度不大于24m的丙类建筑不宜采用单跨框架结构。