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砖砌体结构房屋震害分析及设计建议

作　者: 吴丽洁
导　师: 郑文忠
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 结构工程
关键词: 砖砌体结构竖向地震冲量法轴压比
分类号: TU311.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 174次
引　用: 2次
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内容摘要

2008年5月12日,我国四川省汶川县发生了里氏8.0级特大地震。此次大地震造成了大量房屋的破坏,尤其是砌体结构房屋的破坏最为严重,约占建筑破坏总面积的80%,给抗震救灾工作带来了巨大的难度。目前,我国《建筑抗震设计规范》GB50011-2001规定,8度和9度时的大跨结构、长悬臂结构、烟囱和类似高耸结构,9度时的高层建筑,应考虑竖向地震作用。而对于砌体结构是否要考虑竖向地震作用,并没有给出明确规定。针对这一问题,本文整理、归纳汶川地震中砌体结构房屋的典型震害,通过震害原因的分析和阐述说明了砌体房屋设计过程中考虑竖向地震作用的重要性。同时,本文以此次汶川地震竖向地震加速度记录和近十年来国内外已取得的大量地震动记录为依据,给出了不同设防烈度、不同设计地震分组下竖向地震加速度与水平地震加速度之间关系。并根据此关系,采用“冲量法”计算出了不同设防烈度下砌体结构房屋的竖向地震作用,分析了竖向地震力的分布规律以及对砌体结构的影响。为避免砌体房屋在竖向地震作用下倒塌和局部某层压溃,给出了墙体的界限轴压比建议值,这对提高砌体房屋的抗震性能将起到一定的作用。根据文中给出的界限轴压比建议值,验算已建砌体房屋的实际轴压比,对不满足要求的房屋,给出相应的加固方案。对于在地震中震损但尚有修复价值的砌体房屋,根据震损情况的不同判断结构的残余承载力,在考虑竖向地震作用后给出相应的加固方案,不仅要保证加固后的房屋满足正常使用功能的要求,更要确保加固后的房屋遭受罕遇地震时结构的安全。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-22
  1.1 汶川地震概况  9-19
  1.2 选题的背景  19-20
  1.3 竖向地震作用的研究进展  20-21
  1.4 本文应开展的工作  21-22
第2章砖混房屋震害与分析  22-45
  2.1 倒塌  22-31
    2.1.1 平立面布置  25-28
    2.1.2 圈梁、构造柱  28
    2.1.3 传力路径  28-31
  2.2 墙体破坏  31-37
    2.2.1 纵横墙拉结不当使纵墙外闪  31-33
    2.2.2 墙体剪切斜裂缝  33-34
    2.2.3 墙体水平裂缝  34-36
    2.2.4 竖向裂缝  36
    2.2.5 转角墙的“V”字形裂缝  36-37
  2.3 预制楼板、屋盖破坏  37-40
    2.3.1 预制楼板  37-39
    2.3.2 屋盖  39-40
  2.4 楼梯间破坏  40-43
    2.4.1 楼梯间墙体破坏  40-41
    2.4.2 楼梯板、平台板、平台梁破坏  41-43
  2.5 变形缝处破坏  43-44
  2.6 本章小结  44-45
第3章竖向地震作用  45-63
  3.1 地震动垂直分量与水平分量关系  47-48
  3.2 砖混房屋竖向地震力的计算方法  48-58
    3.2.1 冲量法  48-53
    3.2.2 水平构件质量折减  53-55
    3.2.3 竖向地震力分析  55-58
  3.3 砌体结构房屋的安全储备  58-59
    3.3.1 荷载效应  58-59
    3.3.2 材料强度  59
    3.3.3 宏观安全储备的概念  59
  3.4 砖混结构墙体轴压比限值  59-62
    3.4.1 砖混结构轴压比的定义  59-60
    3.4.2 轴压比限值  60-62
  3.5 本章小结  62-63
第4章砖混房屋加固  63-77
  4.1 已建砖混房屋加固  63-69
    4.1.1 加固方法  63-67
    4.1.2 原结构与新加固部分破坏的先后顺序  67-68
    4.1.3 罕遇地震下验算  68-69
  4.2 震损砖混房屋加固  69-76
    4.2.1 六度、七度设防区震损房屋加固方法  69-72
    4.2.2 六度、七度设防区震损砖房加固后验算  72-74
    4.2.3 八度、九度设防区震损房屋加固方法  74-75
    4.2.4 八度、九度设防区震损砖房加固后验算  75-76
  4.3 本章小结  76-77
结论  77-78
参考文献  78-83
致谢  83

砖砌体结构房屋震害分析及设计建议

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