理论教育 底部框架抗震墙的地震剪力分配及影响

底部框架抗震墙的地震剪力分配及影响

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:《建筑抗震设计规范》规定:7.2.4 底部框架抗震墙砌体房屋的地震作用效应,应按下列规定调整:3 底层的纵向和横向地震剪力设计值应全部由该方向的抗震墙承担,并按各墙体的侧向刚度比例分配。(二)底部框架承担的地震剪力在地震作用下,结构进入弹塑性工作阶段后,房屋的各个组成部分的受力情况有下列特点:钢筋混凝土抗震墙的层间位移角为1/1000左右时,抗震墙已产生裂缝,当层间位移角为1/500时,其刚度已降低到弹性刚度的30%左右。

底部框架抗震墙的地震剪力分配及影响

底层框架抗震墙结构中是将抗震墙作为第一道防线,框架作为抗震的第二道防线。

(一)抗震墙地震剪力

地震作用较小时,抗震墙处于弹性工作阶段未开裂,与同层框架相比在弹性阶段抗震墙的侧移刚度大于框架的侧移刚度,地震作用按刚度分配,抗震墙约占90%~95%,因此,在弹性阶段,不计框架作用,底层地震剪力全部由同方向的抗震墙承担。《建筑抗震设计规范》规定:

7.2.4 底部框架抗震墙砌体房屋的地震作用效应,应按下列规定调整:

3 底层的纵向和横向地震剪力设计值应全部由该方向的抗震墙承担,并按各墙体的侧向刚度比例分配。

所以一片混凝土抗震墙承担的地震剪力为

式中 Vmw——一片混凝土抗震墙承担的地震剪力;

KcwKmw——混凝土和砌体抗震墙的侧移刚度。

(二)底部框架承担的地震剪力

在地震作用下,结构进入弹塑性工作阶段后,房屋的各个组成部分的受力情况有下列特点:

(1)钢筋混凝土抗震墙的层间位移角为1/1000左右时,抗震墙已产生裂缝,当层间位移角为1/500时,其刚度已降低到弹性刚度的30%左右。

(2)砌体抗震墙的层间位移角为1/500时,将出现对角裂缝,其刚度已降低到弹性刚度的20%左右。

(3)框架在层间位移角为1/500时,仍处于弹性阶段,刚度基本上不需打折扣。(www.daowen.com)

对于框架而言,因墙体已开裂,刚度退化,框架柱进入工作(即第二道防线),此时比弹性阶段更不利。在计算底部框架承担的地震剪力时,各抗侧力构件应采用有效侧向刚度。有效侧向刚度的取值,《建筑抗震设计规范》规定:框架不折减,混凝土抗震墙的折减系数取0.3,砌体抗震墙的折减系数取0.2。

7.2.5 底部框架⁃抗震墙砌体房屋中,底部框架的地震作用效应宜采用下列方法确定:

1 底部框架柱的地震剪力宜按下列规定调整:

1)框架柱承担的地震剪力设计值,可按各抗侧力构件有效侧向刚度比例分配确定;有效侧向刚度的取值,框架不折减;混凝土墙可乘以折减系数0.30;约束普通砖砌体抗震墙可乘以折减系数0.20。

3)当抗震墙之间楼盖长宽比大于2.5时,框架柱各轴线承担的地震剪刀尚应计入楼盖平面内变形的影响。

一榀框架承担的地震剪力设计值可按下式计算:

式中 V1j——第j榀框架承担的地震剪力;

Kf——第j榀框架的弹性侧移刚度;

Kcw——底层混凝土墙的弹性侧移刚度的总和;

Kmw——底层砌体抗震墙弹性侧移刚度的总和;

V1a——乘以增大系数后底层的层间地震剪力。

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