有哪些结构形式不符合建筑抗震设计要求?
不符合建筑抗震设计要求的主要结构形式就是“混杂结构”,所谓“混杂结构”,在我国比较大量的就是采用砌体(砖墙、石墙等)和钢筋混凝土柱两种不同的材料作为同一层内的承重构件,也有采用砌体(砖墙、石墙等)和木柱共同承重的。 它们不属于上述的“混合结构”范畴,它的钢筋混凝土柱的布置是杂乱无章的,如一些承重构件从底到顶用砌体,一些承重构件从底到顶用钢筋混凝土柱,又如名义上是“底框结构”,但实际上底层既有钢筋混凝土框架承重,又有砖墙承重(低烈度区在底框结构中采用砖砌抗震墙是允许的,它不是承重墙);又如在多层别墅中,在客厅中用1或2根钢筋混凝土柱承重,其余均为砖墙承重。 由于钢筋混凝土和砌体的弹性模...全部
不符合建筑抗震设计要求的主要结构形式就是“混杂结构”,所谓“混杂结构”,在我国比较大量的就是采用砌体(砖墙、石墙等)和钢筋混凝土柱两种不同的材料作为同一层内的承重构件,也有采用砌体(砖墙、石墙等)和木柱共同承重的。
它们不属于上述的“混合结构”范畴,它的钢筋混凝土柱的布置是杂乱无章的,如一些承重构件从底到顶用砌体,一些承重构件从底到顶用钢筋混凝土柱,又如名义上是“底框结构”,但实际上底层既有钢筋混凝土框架承重,又有砖墙承重(低烈度区在底框结构中采用砖砌抗震墙是允许的,它不是承重墙);又如在多层别墅中,在客厅中用1或2根钢筋混凝土柱承重,其余均为砖墙承重。
由于钢筋混凝土和砌体的弹性模量相差较大,钢筋的弹性模量ES=2。0~2。1×106MPa;混凝土的强度等级越高,其弹性模量也越高,混凝土从C20~C80的弹性模量为EC=2。55~3。80×104MPa;烧结普通砖和烧结多孔砖砌体当砖的强度等级为MU10、砂浆的强度等级为M5~M10时其弹性模量E=2400~3024MPa,木材的弹性模量E=7000~12000MPa,可见砖砌体的弹性模量只有混凝土弹性模量的1/11左右,只有木材弹性模量的1/3左右。
地震时房屋会随之产生振动,有振动就会产生变形,弹性模量低的砌体就会首先产生开裂、破坏或垮塌,最后导致整幢房屋破坏或垮塌。我国的抗震设计规范从来没有列入这种“混杂结构”,因此在抗震设防地区是不允许采用这种“混杂结构”的。
《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3—2010第6。1。6条(强制性条文)规定:“框架结构按抗震设计时,不应采用部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等,应采用框架承重,不应采用砌体墙承重。
”这样的强制性条文本应在《建筑抗震设计规范》中出现,但是非常遗憾,以前的《建筑抗震设计规范》中没有这样的强制性条文,直至《建筑抗震设计规范》GB50011—2010才在第7。1。7条(非强制性条文)规定:“多层砌体房屋的建筑布置和结构体系,应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系,不应采用砌体墙和混凝土墙混合承重的结构体系”。
高层建筑不允许采用部分框架承重、部分砌体墙承:的混合形式,同样的道理,在多层建筑中也不应采用,但是在全国各地都有不少这种“混杂结构”,其中部分是农民的自建房,也有不少是中小设计单位和私人设计的。
多层别墅由于建筑平面一般比较复杂,开发商和建筑设计师一般都不会考虑结构设计师的困难,所以即使是大型甲级设计单位设计的别墅,有少数也可能会是“混杂结构”。有些设计单位在1989年以后、甚至在2002年以后仍然设计这种“混杂结构”,是很不应该的。
四川汶川地震重灾区就有不少这种“混杂结构”在地震中遭到严重破坏或垮塌。由于是“混杂结构”,大部分无法进行修复或抗震加固,只有拆除重建。
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