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现代房子建筑的抗震性能?

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人气:3628 评论人数:10 楼主:凈坛使者 发表于: 2013/08/30 17:48 只看楼主 查看全部

现代房子建筑的抗震   >>>返回专题

 

◆ 房子的结构与抗震性能
    住宅最常见的建筑结构形式主要包括:钢结构框架结构砖混结构。其中,钢结构住宅的抗震性能最强,框架结构次之,而砖混结构最弱。

一、钢结构

    钢结构是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、自重轻、刚度大,同时由于钢材料的匀质性和韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载,具有很好的抗震能力。

    钢结构房屋中用的较多的结构体系有框架结构、框架-中心支撑结构和框架-偏心支撑结构等。

1、纯框架结构延性好,抗震性能好,但由于抗侧刚度较差,不宜用于层数太高的建筑。
2、框架-中心支撑结构抗侧刚度大,适用层数较多的建筑,但由于支撑构件的滞回性能较差,耗散的地震能量有限,抗震性能不如纯框架。
3、框架-偏心支撑结构可通过偏心连梁的剪切屈服,耗散地震能量,同时又能保证支撑不丧失整体稳定,抗震性能优于框架-中心支撑结构。
4、采用能与钢框架抗侧刚度相匹配的内藏钢板剪力墙和带竖缝剪力墙代替支撑,可构成框架-抗震墙板结构,其抗震性能优于框架-中心支撑结构。当房屋刚度更高时,可采用沿建筑周边设置密柱深梁框架构成的框筒结构。框筒结构抗侧刚度大,并具有较好的抗震性能。
5、在轻钢结构住宅中,轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后,形成了非常坚固的“板肋结构体系”,这种结构体系有着更强的抗震及抵抗水平荷载的能力,适用于抗震烈度为八度以上的地区。

 

二、框架结构

1)框架结构分析
  框架结构是由钢筋混凝土浇灌成承重梁柱,组成骨架,再用空心砖或预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、陶粒等轻质板材作隔墙分户装配而成的住宅。墙主要是起围护和隔离的作用,由于墙体不承重,可以用各种轻质材料制成。它是以梁和柱来承重,它的梁、柱还有楼板都是现浇而成的。现浇的房子抗震度比较高,防水性比较好。目前,高层住宅的建筑结构主要采用这种方式。

2)框架结构的抗震体系——强柱弱梁
    许多研究者推荐强柱弱梁体系作为最适合的抗震框架体系,该体系主要是通过人为增大相对于梁的抗弯能力,使塑性铰更多的出现在柱端而不是梁端,可以将地震输入能量分散在结构的许多部位而消耗掉,甚至可以控制塑性铰出现的顺序与部位。强柱弱梁的作法就是在确保柱不会比梁先破坏,而产生建筑物瞬间倒塌,造成人员无时间逃生而伤亡。

 

三、剪力墙结构

1)剪力墙结构分析
    剪力墙结构体系的抗侧刚度大,在水平地震作用下的侧移小。常见的震害一般来说为墙面的斜向裂缝或是底部楼层的水平施工缝发生水平错动,当底部屈服后,剪力墙的抗侧作用就变小,且剪力墙的耗能也基本集中于底部塑性铰区域,上部墙体对抵御强震无显著作用。

2)剪力墙结构的抗震体系——强剪弱弯
    强剪弱弯,用剪力增大体系增大梁端、柱端、剪力墙端、剪力墙洞口连梁端以及梁柱节点中的组合剪力值,并用增大后的剪力设计值进行受剪截面控制条件验算和受剪承载力设计,以避免在结构出现脆性的剪切破坏。

3)框架-剪力墙结构
    框架剪力墙结构也称为框剪结构,这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,构成灵活自由的使用空间。剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱,能承担各类荷载引起的内力,具有良好的抗侧力性能,并能有效控制结构的水平力。
    整个结构在地震作用下,墙体很快超过自身的较小弹性极限变形,出现裂缝,水平承载力下降,此时框架尚未充分发挥自身的水平抗力。当墙体开裂后,框架承担的地震力增大,同时由于结构刚度的变化,地震作用效应也发生了变化

 

三、砖混结构

    砖混砌体结构建筑物因构造简单、施工方便、价格低廉等而在我国广泛地被利用。砖混结构房屋的抗震结构措施主要在圈梁、地梁、构造柱和砖墙配筋上,而人们注重的墙体部分实际上抗震能力并不行。

德国砖混结构住宅

1、地震过程中的纵波产生垂直力,横波产生水平力和扭转力,当水平力方向与墙体方向一致时,墙体则会因为剪切作用而产生交叉裂缝;当水平力方向与墙体走向垂直时,墙体则由于弯曲产生平面破坏,人们为了克服这种情况而设置了圈梁和构造柱

2、圈梁可以加强内外墙的连接,增强建筑的整体性,有效约束预制板的、散落从而大大降低砖墙出现平面倒塌的可能性,提高楼盖的水平刚度,减轻了墙体平面外破坏的危险。而构造柱可以提高结构的变形能力和延性,使结构在地震作用下不会发生突然倒塌。

3、目前国内施工的多层砖混结构其楼房盖也多采用全现浇板,而这种墙体与楼盖板连接在一起的构造可大大提高房屋的整体性,同时也增加了房屋的刚度以及楼盖板与墙体的连接,从而可对纵墙出现水平面外的弯曲破坏有效地控制。

4、在墙体内设置水平钢筋可以实现地震力由砌体及水平钢筋共同承担,从而增强墙体的抗震性,减轻其脆性,增加延性等。

    由于抗震的要求,砖混结构住宅一般以多层住宅为主,其抗震性能比起上述几种结构相对弱一些。


    在北美有很多民居和学校都採用大块的中空水泥砖块,结好一层后在中央插入钢筋,然后浇混凝土,整个墙或柱就如钢筋混凝土般冈强,楼板、屋顶又多採用轻质结构,塌下时抢救较容易快速,可减少人命伤亡。而德国比较多的办法是做核心筒抗剪。

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用户头像 交流与提高
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1楼:交流与提高发表于: 2013/08/31 15:12 只看此作者 查看全部
保护生命财产是抗震设计重点.
用户头像 忠杰
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2楼:忠杰发表于: 2013/08/31 16:31 只看此作者 查看全部
建筑抗震已经越来越引起人们的重视了。在我们地区,自2000年起住宅建设已经禁止采用砖混结构形式了。
  • 凈坛使者 2013/09/11 14:31
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  • 这个条例不错,砖混结构在地震来临时很容易倒塌,进而对生命财产造成损害。希望我国不仅在抗震方面加强重视,防震减震也是重点。
用户头像 浮云一天
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3楼:浮云一天发表于: 2013/08/31 22:42 只看此作者 查看全部
随着社会的发展现在抗震等级的要求越来越高了,人们越来越重视安全问题了。这就是进步呗。大城市的砖混基本不见了。但是不发达地区还是有很多预制楼板的建筑。不要说大的地震了,小震震就会倒塌的。房改还应该继续。
  • 凈坛使者 2013/09/11 14:32
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  • 浮云兄说得不错,在对待抗震防震建筑上,我国还有待继续加强重视啊!这是用生命在向我们证明建筑的不牢固!
  • 浮云一天 2013/09/11 22:13
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  • 没发洪水了发现堤坝都是合格的,没地震房子都能抗震,死人了才发现问题大了。
用户头像 工程咨询一
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4楼:工程咨询一发表于: 2013/12/30 13:00 只看此作者 查看全部

我国于1995年4月19日发布了国家标准《建筑抗震设防分类标准》作为强制性国家标准,自1995年11月1日起施行。按照我国地域划分,国家对每个地区的房屋抗震设防烈度都有明确规定,规范适用的最高设防烈度为9度。

医院住院部、门诊楼、血库、消防指挥中心等不能中断的生命线工程,设计时按8度计算地震作用,按9度采取抗震构造措施;大型商场、人数较多的幼儿园、学校,大型的体育馆等建筑,也按8度计算,按9度采取抗震构造措施。

隔震建筑是在建筑物和基础之间,设置一种特殊装置把建筑物和地面分开,隔离地震能量向建筑物传递,减轻地震灾害。因此,隔震建筑会成为以后发展的一个新趋向。

抗震到隔震,实际上是从硬抗到软抗的一个过程。隔震技术是在日本应用并且成熟的一项技术,并且在世界发达国家的大桥技术应用是很广泛的,而在国内汕头、甘肃等一些城市也已进行了实践。经试验证明,隔震技术是可靠的。大自然的地震力是十分强大的,因此我们只能通过技术将地震力进行阻挠、分解,从而使地震力对建筑物的破坏减弱。抗震建筑在地震中左右晃动,而隔震建筑则是平行晃动。

隔震建筑的成本也是开发商和消费者能够承受得起的。以一套100平方米的住房为例,如果成本控制得好,基本上每平方米的成本在300元,那么用3万元来换取一种安全保障,实际上,消费者也是会认可的,而且使用年限至少在70年以上。目前随着高楼越来越多,而高楼在地震中晃动的幅度会更大,因此隔震技术的应用显得更为重要。希望更多的企业能够跟上来,积极采用新科技技术,切实为消费者提供放心的产品。消费者在选房买房的时候也应该关注房屋的防震性能,从而推动整体建筑防震性能的提升。

用户头像 陈建宏陶粒
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5楼:陈建宏陶粒发表于: 2018/08/20 00:49 只看此作者 查看全部
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用户头像 刘利东
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6楼:刘利东发表于: 2018/10/10 10:23 只看此作者 查看全部
砖体墙抗震性差,钢筋混凝土抗震性高。
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