算地震力房子刚度
❶ 关于地震对房屋的影响,请专业人士解答
框架不一定比砖混抗震!!!!
最好的方法就是,余震(好多次了吧?)包括第一次地震后产生的裂缝,你用不容易掉色的涂料画一条线,把裂缝打断!然后,根据裂缝两边的这条色线你自己选出一个合适的距离做上记号,测量出长度!
以后每次余震你就测量下这个长度,看有没有变化,而且,最近几天你也每天都测量下!
如果没有变化或者变化非常小的话!(以毫米计算的长度,而且非常小),可以住,如果稍微大些,就警惕起来,再问问当地的抗震部门,他们有的是专家!!
❷ 对于多层砖房及多层内框架房屋,地震力是如何传替的
1.多层砌体房屋。是以砌体(无筋砌体或配筋砌体)抗震墙为抗震结构体系,其中以横墙承重为主的结构体系较有利,承重横墙兼作横向抗震墙,纵向自承重墙作为纵向抗震墙,必要时也可以采用纵、横墙混合承重。
2.多层内框架房屋。指外墙为砖墙垛(或壁柱)承重,内柱为钢筋砼柱承重的房屋,适用于工艺上需要较大空间或使用上要求有较空旷的大厅的轻工厂房和民用公共建筑等。
3.底层框架砖房。底层要求有较大空间作商店、服务大厅等,上部则为隔墙较多的住宅或办公楼,是一种上下材料不同、强度和刚度不连续的结构体系,在抗震设计中有较严格的要求。
4.框架结构。多应用于多层及高层民用建筑和多层的工业建筑,建筑平面布置灵活,易于布置较大房间。但纯框架结构侧向刚度小,属柔性结构,故其层数和高度都受到一定限制。
5.框架-抗震墙结构。在多层和高层钢筋混凝土房屋的纵向和横向布置适当的抗震墙,并与框架结构形成框架-抗震墙协同工作的结构体系。在地震作用下层间位移比纯框架结构显著减小,故其建筑高度可以高很多。
6.抗震墙结构。是全部由纵、横抗震墙组成的结构体系,其抗震性能较好,在高层住宅、公寓、旅馆等建筑中广泛应用。
❸ 房屋抗震计算题 求解
形成质量矩阵M和刚度矩阵K
求结构自振周期T
0.2g为8度区,查《抗震规范》8度多遇地震水平影响系数最大值amax
由场地类别和地震分组查得特征周期
由阻尼比和特征周期,利用反应谱曲线求得水平地震影响系数a
由F=aG可求得地震作用力
具体的求解,可参照东南大学出版社出版的《工程结构抗震与防灾》第34页的例题。
❹ 抗震房屋的特征
关键词一,加速度的“地震反应”:地震是通过地面的摇晃和颠簸使房屋各部分质量也有了反应加速度,所以房屋各部分都受到地震力的作用。就像筛元宵,人拿着筛子来回摇晃和颠簸,虽然没有用手指直接去触碰元宵,但个个元宵都在滚来滚去。除了震中区外,地震对房屋以水平向摇晃为主。地震区的建筑都要求有抗侧力结构,如抗震墙、支撑等。这些结构平时看看没什么用,还碍手碍脚,但在大风、大震下却是救命的。有的人买了房子,大肆装修,唯恐其不通透,开洞不大不过瘾。地震来了,不但自己倒霉,还会让邻里遭殃。
关键词二,抵抗变形的“刚度”与抵抗破坏的“强度”:房屋抵抗变形的能力大小叫刚度,抵抗破坏的能力大小叫强度。轻一点的房屋建筑比重的对抗震有利。质量小了,地震力也小了。但房屋也不是愈刚愈好。很厚的墙,也许可以承担更多的垂直重力荷载,但有时会引来更大的地震力。在同一栋房屋中,地震力也是按刚度分配的,刚度大的分得多。俗话说,没有金刚钻,别揽瓷器活。最怕是刚度大而强度小,比如很厚的砖石墙,一开始刚度很大,树大招风,引来很大的地震力。但强度又不争气,顶不住这么大的力,就容易倒塌。钢结构如果设计得当,抗震性能比较好,因为强度大,若做得轻巧,质量刚度都不过大,以柔克刚,吸引的地震力小,而抵抗的能力强,就安全些。但刚度也不是愈小愈好。结构太软了,变形太大,风吹草动也摇来晃去,不但不舒适,而且会有附加的力出现。所以刚柔相济才好。
关键词三,突然出现的“脆性”破坏与有预告的“延性”破坏:脆性破坏是突然发生的,而延性破坏是有预告的,先看到梁板开裂,变形很大,也许还来得及逃出去。砖和混凝土其实都是脆性材料,容易突然断裂。例如震区好多砖墙出现X形的裂缝,就是一种脆性破坏。混凝土加了钢筋,就有一定的延性。比如梁板受弯曲,受拉的钢筋就是超过了弹性强度的极限,它还会继续伸长而不断裂,就像牛皮糖似的。其实更要当心的是钢筋混凝土构件的受剪。遭到横向力的作用,钢筋混凝土柱子会受到剪力的作用,容易出现脆性破坏。办法是加钢箍。日本阪神大地震,有些高架路的柱子倒塌,不是纵向钢筋不够,而是钢箍太少。往往我们造房子,多加好些长条的纵向钢筋,而忽视了钢箍。世界震灾史上,吃这个亏的太多了。砖石结构更要按规范加圈梁等,决不可掉以轻心。结构平时为人们挑重担,但是若设计不当,地震时就会变成要命的炸弹。我国钢年产量近5亿吨,居世界第一。钢结构轻而强,可以在重灾区外预制好,运送安装都较便利快速。合理设计一些钢结构的学校、医院,结合采用一些轻质楼板、墙板,同时考虑保温节能。对灾后重建,具有重大的现实意义。
关键词四,大有可为的“消能”设计:如果房屋结构延性好、强度够,地震带来的大量能量,通过结构反复变形,像牛皮糖那样扯来扯去也扯不断,反倒把力气扯完了。大震之后,房屋可能开裂,可能要大修,也可能要放弃,但只要它震时挺住了没有倒,就是不得了地好。所以这些年来,世界各国研究结构耗能,花了大力气。对传统的结构,如强柱弱梁、偏心支撑、耗能节点、加强约束等等都有好的效果,在隔振、被动耗能、主动耗能等方面的科学研究也有许多进展。阻尼有耗能作用。增加结构阻尼,例如加粘滞阻尼器,也会有效果。有些方法还太贵,有些还不够成熟,但处处精心设计,增强延性,增加耗能,还是大有可为。
关键词五,学校、医院的 “设防烈度” 应提高:国家用规范的办法对各个地区、各类房屋的安全度作了规定。而这些规定,也要根据地震震灾、国家实力不断作调整。提高某些地区的设防烈度,提高医院、学校等重要建筑的设防烈度,建议医院和学校应比目前的设计基本烈度再提高一度。要特别重视保证柱子和墙不发生脆性破坏。我们一定要举轻若重,如履薄冰地做好灾区重建工作。还要未雨绸缪,立即着手对其他目前没有发生地震的地区的医院和学校建筑的抗震普查,进行必要的加固。
❺ 房屋结构是否刚度越大,地震作用下越安全为什么
混合结构房屋的空间刚度和横墙有关、楼面屋面是整体现浇还是装配式有关。
如混合结构的住宅比只有四面墙的厂房空间刚度好。
❻ 地震力的计算过程
(一)地震力与地震层间位移比的理解与应用
⑴规范要求:《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条均规定:其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。
⑵计算公式:Ki=Vi/Δui
⑶应用范围:
①可用于执行《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条规定的工程刚度比计算。
②可用于判断地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端。
(二)剪切刚度的理解与应用
⑴规范要求:
①《高规》第E.0.1条规定:底部大空间为一层时,可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化,γ宜接近1,非抗震设计时γ不应大于3,抗震设计时γ不应大于2.计算公式见《高规》151页。
②《抗震规范》第6.1.14条规定:当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2.其侧向刚度的计算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。计算公式见《抗震规范》253页。
⑵SATWE软件所提供的计算方法为《抗震规范》提供的方法。
⑶应用范围:可用于执行《高规》第E.0.1条和《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算。
(三)剪弯刚度的理解与应用
⑴规范要求:
①《高规》第E.0.2条规定:底部大空间大于一层时,其转换层上部与下部结构等效侧向刚度比γe可采用图E所示的计算模型按公式(E.0.2)计算。γe宜接近1,非抗震设计时γe不应大于2,抗震设计时γe不应大于1.3.计算公式见《高规》151页。
②《高规》第E.0.2条还规定:当转换层设置在3层及3层以上时,其楼层侧向刚度比不应小于相邻上部楼层的60%。
⑵SATWE软件所采用的计算方法:高位侧移刚度的简化计算
⑶应用范围:可用于执行《高规》第E.0.2条规定的工程的刚度比的计算。
(四)《上海规程》对刚度比的规定
《上海规程》中关于刚度比的适用范围与国家规范的主要不同之处在于:
⑴《上海规程》第6.1.19条规定:地下室作为上部结构的嵌固端时,地下室的楼层侧向刚度不宜小于上部楼层刚度的1.5倍。
⑵《上海规程》已将三种刚度比统一为采用剪切刚度比计算。
(五)工程算例:
⑴工程概况:某工程为框支剪力墙结构,共27层(包括二层地下室),第六层为框支转换层。结构三维轴测图、第六层及第七层平面图如图1所示(图略)。该工程的地震设防烈度为8度,设计基本加速度为0.3g.
⑵1~13层X向刚度比的计算结果:
由于列表困难,下面每行数字的意义如下:以“/”分开三种刚度的计算方法,第一段为地震剪力与地震层间位移比的算法,第二段为剪切刚度,第三段为剪弯刚度。具体数据依次为:层号,RJX,Ratx1,薄弱层/RJX,Ratx1,薄弱层/RJX,Ratx1,薄弱层。
其中RJX是结构总体坐标系中塔的侧移刚度(应乘以10的7次方);Ratx1为本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均刚度80%的比值中的较小者。具体数据如下:
1,7.8225,2.3367,否/13.204,1.6408,否/11.694,1.9251,否
2,4.7283,3.9602,否/11.444,1.5127,否/8.6776,1.6336,否
3,1.7251,1.6527,否/9.0995,1.2496,否/6.0967,1.2598,否
4,1.3407,1.2595,否/9.6348,1.0726,否/6.9007,1.1557,否
5,1.2304,1.2556,否/9.6348,0.9018,是/6.9221,0.9716,是
6,1.3433,1.3534,否/8.0373,0.6439,是/4.3251,0.4951,是
7,1.4179,2.2177,否/16.014,1.3146,否/11.145,1.3066,否
8,0.9138,1.9275,否/16.014,1.3542,否/11.247.1.3559,否
9,0.6770,1.7992,否/14.782,1.2500,否/10.369,1.2500,否
10,0.5375,1.7193,否/14.782,1.2500,否/10.369,1.2500,否
11,0.4466,1.6676,否/14.782,1.2500,否/10.369,1.2500,否
12,0.3812,1.6107,否/14.782,1.2500,否/10.369,1.2500,否13,0.3310,1.5464,否/14.782,1.2500,否/10.369,1.2500,否
注1:SATWE软件在进行“地震剪力与地震层间位移比”的计算时“地下室信息”中的“回填土对地下室约束相对刚度比”里的值填“0”;
注2:在SATWE软件中没有单独定义薄弱层层数及相应的层号;
注3:本算例主要用于说明三种刚度比在SATWE软件中的实现过程,对结构方案的合理性不做讨论。
⑶计算结果分析
①按不同方法计算刚度比,其薄弱层的判断结果不同。
②设计人员在SATWE软件的“调整信息”中应指定转换层第六层薄弱层层号。指定薄弱层层号并不影响程序对其它薄弱层的自动判断。
③当转换层设置在3层及3层以上时,《高规》还规定其楼层侧向刚度比不应小于相邻上部楼层的60%。这一项SATWE软件并没有直接输出结果,需要设计人员根据程序输出的每层刚度单独计算。例如本工程计算结果如下:
1.3433×107/(1.4179×107)=94.74%>60%
满足规范要求。
④地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端的判断:
a)采用地震剪力与地震层间位移比
=4.7283×107/(1.7251×107)=2.74>2
地下室顶板能够作为上部结构的嵌固端
b)采用剪切刚度比
=11.444×107/(9.0995×107)=1.25<2
地下室顶板不能够作为上部结构的嵌固端
⑤SATWE软件计算剪弯刚度时,H1的取值范围包括地下室的高度,H2则取等于小于H1的高度。这对于希望H1的值取自0.00以上的设计人员来说,或者将地下室去掉,重新计算剪弯刚度,或者根据程序输出的剪弯刚度,人工计算刚度比。以本工程为例,H1从0.00算起,采用刚度串模型,计算结果如下:
转换层所在层号为6层(含地下室),转换层下部起止层号为3~6,H1=21.9m,转换层上部起止层号为7~13,H2=21.0m.
K1=[1/(1/6.0967+1/6.9007+1/6.9221+1/4.3251)]×107=1.4607×107
K2=[1/(1/11.145+1/11.247+1/10.369)×107=1.5132×107
Δ1=1/K1 ; Δ2=1/K2
则剪弯刚度比γe=(Δ1×H2)/(Δ2×H1)=0.9933
(六)关于三种刚度比性质的探讨
⑴地震剪力与地震层间位移比:是一种与外力有关的计算方法。规范中规定的Δui不仅包括了地震力产生的位移,还包括了用于该楼层的倾覆力矩Mi产生的位移和由于下一层的楼层转动而引起的本层刚体转动位移。
⑵剪切刚度:其计算方法主要是剪切面积与相应层高的比,其大小跟结构竖向构件的剪切面积和层高密切相关。但剪切刚度没有考虑带支撑的结构体系和剪力墙洞口高度变化时所产生的影响。
⑶剪弯刚度:实际上就是单位力作用下的层间位移角,其刚度比也就是层间位移角之比。它能同时考虑剪切变形和弯曲变形的影响,但没有考虑上下层对本层的约束。
三种刚度的性质完全不同,它们之间并没有什么必然的联系,也正因为如此,规范赋予了它们不同的适用范围。
❼ 关于抗地震房屋修建标准
如何设计防震建筑?
How to Responding to Seismic Threats
我在2005年初,曾经为中国政府有关部门,做了一个有关地震的报告。当时实在没有预料到中国会有那么大的地震灾害。这次四川汶川地震发生后,我又找出这个报告,并加上最后一部分的建议,在此供有关部门参考,希望对目前在制定灾后重建法规的部门有帮助。这篇报告的PPT是用英文写的,如果中英文的意思有出入,以英文意思为主。
n Earthquakes Pose a Major Risk for Buildings and New Development
地震是对建筑与新城镇开发最严重的危害
n However, People Have Been Living with the Threat of Earthquakes For Centuries
但是人类面对地震的威胁已经有很多个世纪了
n How Can We Learn from the West to Manage the Risk of Earthquakes
如何从西方的经验来进行地震灾害管理?
Adopt Seismic Design Principles
采用防震设计原则
n Identify High Risk Areas 确定出高危地区
¨ Identify Major Fault lines and Earthquake History
确定出主要地震带和地震的历史记录
¨ Avoid Soil Areas Where Earthquake Damage Will be Greatest
避免地震时会造成重大破坏的地基土质区域
n The Biggest Risk is in Loose and Sandy Soils Prone to Liquefaction
最危险的是地震时会造成大量泥石流的疏松和沙质土壤。
¨ Adopt a Building Code That Manages Risk in These Areas
在地震带要严格采用防震设计规范
Seismic Design Principles
防震设计原则
n Avoid Irregular Building Configurations (在地震带)避免不规则形状的建筑
Structural Damage Control
建筑结构体系控制
n Diaphragms水平分隔 (Floor Plates and Roofs楼面、屋盖)
n Shear Walls剪力墙体系 (Must be Vertically Continuous竖向必须连续)
n Braced Frames刚性框架体系 (A Frame Structure That Resists Moment/Torsion Forces抵抗弯矩和扭矩框架体系; Use In Place of A Shear Wall用于代替剪力墙体系)
n Moment Resistant Frames抗弯框架体系 (Connections Between Columns and Floor System to Resist Bending and Lateral Loads柱与楼板的连系可抵抗弯矩与水平荷载)
Appropriate Structural Systems 采用合适的结构系统
n Wood and Timber Frame 木结构
n Reinforced masonry walls 配筋砌体墙
n Reinforced concrete walls 钢筋混凝土墙
n Steel frame with masonry fill-in walls (good energy absorption if bay sizes are small and building plan is uniform) 钢结构与砌体填充结构 (如果开间尺寸较小,平面规则,能够达到良好的吸能效果)
n Steel frame, braced (extensive bracing, detailing and proportions are important) 有支撑钢框架(完全的支撑,支撑形式与数量非常重要)
n Flexibly Connected Steel frame (good energy absorption, connections are critical) 弹性连接钢结构(连接点非常重要,具有能量吸收能力
n AVOID Precast Concrete Systems 绝对要避免预制简易混凝土墙板
Construction Quality 工程质量
n Construction Quality and Code Enforcement Are Critical
工程质量和符合建筑规范是关键
n Many Countries Have Adequate Codes But They Are Not Enforced Well
有许多国家的规范很好,但是执行力很差
n The Followings Are Particularly Important: 特别要注意的地方:
¨ Proper Sizing of Bays and Spandrel Proportions
开间尺寸和跨距一定要合适
¨ Adequate Reinforcement at Connections
适当加强节点
¨ Using Adequate Tensile Reinforcement in Concrete Frames
在钢筋混凝土结构中采用足够的抗拉钢筋
Relevant U.S. and International Codes 美国与国际上的建筑法规有
n BOCA Code One of the Leaders in Seismic Building Codes
美国国家建筑标准法(防震建筑规范的领先者之一)
¨ BOCA Is California’s Building Code 这也是加州的建筑法规 (BOCA)
¨ The Source for the International Building Code (IBC)
国际建筑规范(IBC)的参考资料之一
¨ Identifies Zones Based on Seismic Risk
根据地震风险等级确定不同的防震地带
¨ Creates Different Guidelines For Buildings Based on These Risks
针对不同地带,制定不同的建筑规范。
Recommended Course Of Action 行动建议
n (Adopt GIS and )Proce Accurate Seismic Maps of the Region (可以利用地理信息系统来) 建立一个非常准确的地震带地图
n Adopt BOCA/IBC Seismic Safety Standards Throughout the Area
在地震地区全面采用BOCA/IBC地震安全标准
n Create Effective Enforcement Regime to Ensure Code Implementation
建立一个确保规范有效执行的机构
针对汶川地震发生后的思考:
n 此次地震使很多市、县、镇夷为平地,需要重建,那么重新规划时如何考虑地震等自然因素以及产生次生危害的工厂、设施?
n 对于学校、医院等兼作避难场所,在规划中如何体现?
n 学校、医院等兼作避难场所的标准规范是否要单独制定?
n 日本已经提出加速改造和加固学校、幼儿园,我国是否应对地震地区中的学校、幼儿园、医院进行鉴定、加固、改造?并考虑设置紧急避难场所?
n 根据新闻报道,有五所爱心小学没有倒塌,而周围的建筑全部倒塌,证明了如果对施工质量严格控制,现行抗震规范是没有问题的,应切实加强各道监督控制关,如审图制度、监理制度、质检制度等。
n 我国现行结构规范行业内简称为02规范,用于取代89规范,02规范以美国、日本规范作为参考,但考虑经济因素,暂时不能完全达到,是否政府可以对地震带的学校与医院建筑采取经济扶持,使经济因素不影响规范的实施?
房屋结构与抗震性
我们生活中所居住的房屋,由于高度和用途以及建筑时间的不同,造成了结构的不同,同时也决定了房屋的抗震能力也不尽相同。那么什么样的房屋最抗震呢?就让我们一同来了解。
钢结构抗震级别★★★★★
特点:钢结构是以钢材为主要结构材料。钢材的特点是强度高、重量轻,同时由于钢材料的匀质性和强韧性,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。
应用:不过,由于钢结构建筑的造价相对较高,目前应用不是非常普遍。
一般的超高层建筑(100米以上)或者跨度较大的建筑通常应用钢结构,沈阳市比较典型的钢结构建筑为五爱市场二期鞋帽商场。
剪力墙结构抗震级别★★★★
特点:剪力墙是用钢筋混凝土墙板来承担各类荷载引起的内力,并能有效控制结构的水平力,这种用剪力墙来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。
应用:剪力墙结构在高层(10层及10层以上的居住建筑或高度超过24米的建筑)房屋中被大量运用。
框架结构抗震级别★★★
特点:由钢筋混凝土浇灌成的承重梁柱组成骨架,再用空心砖或预制的加气混凝土、陶粒等轻质板材作隔墙分户装配而成。墙主要是起围护和隔离的作用,由于墙体不承重,所以可由各种轻质材料制成。
框架结构中,还有一种框剪结构,又名框架—剪力墙结构,它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗力性能。这种结构的住房有很好的抗震性。
应用:框架结构在现代建筑设计中应用较为普遍,我们所见的大多数建筑都是框架结构。
砖混结构抗震级别★★
特点:砖混结构中的“砖”,是指一种统一尺寸的建筑材料,也包括其他尺寸的异型黏土砖、空心砖等。 “混”是指由钢筋、水泥、沙石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配料,包括楼板、过梁、楼梯、阳台。这些配件与砖做的承重墙相结合,所以称为砖混结构。砖混结构住宅一般以多层 (24米以下,住宅10层以下)住宅为主,其抗震性能比起上述三者相对弱一些。
应用:砖混结构一般应用在多层或者跨度不大的建筑,但由于砖混结构的房屋格局死板,墙面不能改动,加之近些年框架结构以及剪力墙结构应用得越来越普遍,在城市建设中已经很少应用砖混结构,目前我国只有城郊的一些建筑中还是砖混结构。
【生活警示】
居家装修也要防震
在房屋的设计中,有许多结构都是按照房屋的抗震需要建造的。因此,在装修中要特别注意,有些地方是坚决不能改动的,否则一旦破坏房屋的整体防震设计,在遇到地震时就极为危险。
装修中,砸掉承重墙是及其危险的做法。专家介绍,一般情况下,如果一楼的一户居民将承重墙大面积拆除,将导致该楼的抗震性能减弱和负荷应力出现异常,如果此时发生八级地震,楼体很可能会发生整体坍塌。另外,承重墙也不能随意凿洞,这也有损于房屋的抗震性。
由于普通市民在装修的过程中,对于室内的墙体是剪力墙还是普通墙无法准确判断,专家给我们提供了一个比较容易的判断方法,一般成人一拳厚也就是10厘米的薄墙不是承重墙,如有需要可以进行适当改造,但是对于20厘米的厚墙,是绝对不允许改造的,有的人从墙的外表无法判断剪力墙和砖混墙,专家提示,如果在砸墙过程中看到墙体里面有钢筋就说明这面墙是剪力墙,是不允许改动的。另外,有的人为了室内美观,把钢筋锯断的做法是极其不正确的做法。
一般房间与阳台之间的墙上,都有一门一窗,窗以下的墙是绝对不能动的,这段墙叫“配重墙”,它像秤砣一样起着挑起阳台的作用。拆改这堵墙,会使阳台的承重力下降,导致阳台下坠。
另外,不管是房间什么墙上的门窗尺寸也不能随意拆改,扩大原有门窗尺寸或者另建门窗,也会造成楼房局部裂缝以致严重影响抗震能力,从而缩短楼房使用寿命。
【重点解读】
房屋抗震设防烈度
此次汶川地震中,震级为里氏8.0级,但烈度却达到了10度到11度,而四川省建筑的抗震设防烈度为7度,此次地震已经大大超出了建筑抗震设防标准。
震级和地震烈度间到底有什么区别,我们日常生活中房屋的抗震设防烈度应该是多少呢?
地震有强弱之分,而震级是用以衡量地震本身强度的“尺子”。震级可以通过地震仪器的记录计算出来,它的单位是“级”。震级的大小与地震释放的能量有关,地震能量越大,震级就越大。
地震发生时,人们通常用地震烈度来描述地面遭受地震影响和破坏的程度,简称烈度。烈度的大小是根据人的感觉,室内设施的反应,建筑物的破坏程度以及地面的破坏现象等综合评定的,它的单位是“度”。
震级与烈度虽然都可以反映地震的强弱,但含义并不一样。同一个地震,震级只有一个,但烈度却因地而异,不同的地方烈度值不一样。
对于建筑物的设计而言,每个地区都会根据当地的地质、地貌情况规定不同的房屋抗震设防烈度,具体来说就是建筑物能够防止相应地震烈度的破坏程度的能力,也就是建筑物的抗震能力。
全国各个城市及地区的抗震设防烈度都不相同,沈阳地区的抗震设防烈度是7度,一般城市的抗震设防烈度都在6-9度间。而一般建筑物的使用年限是50年,也就是相应的抗震设防烈度维持功效的年限是50年。
地震烈度
3度:少数人有感,仪器能记录到。
4-5度:睡觉的人会惊醒,吊灯摆动。
6度:器皿倾倒,房屋轻微损坏。
7-8度:房屋破坏,地面裂缝。
9-10度:桥梁、水坝损坏、房屋倒塌,地面破坏严重。
11-12度:毁灭性的破坏。
【名词解释】
剪力墙:是由钢筋混凝土浇成的墙体。由剪力墙组成的承受竖向和水平作用力的结构,称为剪力墙结构。剪力墙的墙体同时也作为房屋分隔构件。剪力墙结构可建得很高,主要用于12-30层的住宅和旅馆建筑中,它的缺点是空间划分不灵活。
承重墙:指支撑着上部楼层重量的墙体,打掉会破坏整个建筑结构;承重墙是经过科学计算的,如果在承重墙上打孔装修,就会影响地基的稳定性。
非承重墙:是指不支撑着上部楼层重量的墙体,只起到把一个房间和另一个房间隔开的作用,有没有这堵墙对建筑结构没什么大的影响。
跨度:房屋、桥梁等建筑物中,梁、屋架两端的支柱、桥墩或墙等承重结构之间的距离。
【相关链接】
校舍抗震能力差是世界性的问题
汶川地震的搜救工作正在争分夺秒地进行,全国人民的心为灾区楸紧。由于地震发生在学校上课时间,灾难中死伤的师生人数众多,人们在扼腕叹息之余也不禁存有疑问:为什么学校楼房在地震面前如此脆弱?
工程抗震专家、中国科学院周锡元院士表示,校舍抗震能力差,这是世界性的普遍问题,他举了个例子——1933年,美国的长滩发生地震,导致学校倒塌。所幸已是放学时间,没有什么学生伤亡。“我国学校的设计和建设,也是按标准走的。”周锡元说,学校在抗震方面存在几个先天缺陷:
一是房间大。躲到卫生间等场所是地震发生时的一条逃生原则,原因就在于空间狭小、有墙面支撑,墙的面积大抗震能力就强。但学校教室、活动室等场所空间都比较大,相对而言墙的面积就小。
二是窗户大。教学需要良好的光线,采光使用大面积的窗户设计,相应地使得墙的面积大大缩减。
三是走廊设计。一般学校都采用单面、外廊的走廊设计,多由柱子支撑,如果教室两边都是走廊,在纵向上一间教室就只有前后的两面墙抗震,两边柱子的作用则很弱
❽ 如何采用底部剪力法计算多层砌体房屋的水平地震作用
答:( 1 ) 地震时, 多 层砌体结构的破坏主要是由于水平地震作用 引 起,由于多 层砌体结构的高度不超过 40m, 质量和刚度沿高度分布比较均匀 , 水平振动以剪切变形为主, 因此在进行结构抗震计算时可以采用底部剪力法计算。 在计算时, 多 层砌体房屋可视为嵌固于基础顶面竖立的悬臂梁, 将各层质量集中于各层楼盖处。 计算地震作用 时, 建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自 重标准值和各可变荷载组合值之和。 结构总水平地震作用 标准值为水平地震影响系数和结构等效重力荷载的乘积。 对于多 层砌体结构结构等效重力荷载的乘积为总重力荷载代表值的 85%。 然后将结构总水平地震作用 标准值在各个质点上按照该质点的重力荷载代表值和其计算高度的乘积的比例进行分配。
( 2) 水平地震剪力在墙体中的分配: 对于横向水平地震剪力来说, 如为刚性楼盖, 按抗侧力构件等效刚度的比例进行分配; 对于柔性楼盖,按抗侧力构件两侧相邻的抗侧力构件之间一半面积上上的重力荷载代表值的比例分配, 对于半刚性楼盖, 取上述两种分配结果的平均值进行分配。
❾ 什么样的房子最结实 能抗地震的
砖混VS框架
抗震主要看位置
就福州市区的住宅建设情况而言,在上世纪90年代之前还有部分砖混结构的建筑工程,但上世纪90年代之后兴建的住房,大部分已是框架结构。
据不少地产从业人员反映,在地震发生后,购房者在买房时更加关注房子的抗震性能,而在二手房市场上,由于砖混结构房的抗震系数比框架结构房低,因此几乎已经无人问津,那么,框架结构的房子是不是一定比砖混结构的安全呢?
“总体而言,砖混结构的抗震性能不如框架房。”福建省建筑设计院卢伟煌告诉记者,由于组成的基本材料和连接方式,决定了砖混房的脆性性质,抗震性较差,然而,这种抗震能力还受到不同地理位置、建筑条件的影响,并与震中位置、地震传播方向等因素密切相关。福建省教育建筑设计院副院长熊小元打了一个很形象的比方:“地震传播的方式和波浪有些相似,上下起伏,离震中越近,震感越强烈,如果房子刚好处于地震传播时的波峰位置,损害度就大,如果处于波底位置,损害度就小。”
因此,熊小元说,观测一个建筑的抗震能力,除了结构外,还是要看建筑的具体位置,就目前而言,抗震性能较好的,仍属在日本广泛采用的“钢结构”的房子。
平层VS错层
平层房子最抗震
为了户型的美观和居家动静分区等需求,从2003年开始,开发商在户型设计方面就下了不少工夫,一时之间,错层、跃层、复式楼、挑高等户型在市场上层出不穷,甚至一度出现了无梁房等新产品,并受到了不少购房者的喜爱,然而,当面临地震灾害时,这些购房者却开始疑惑,这样的创新户型,到底抗不抗震?
“这种新式户型,与平层相比,肯定存在了一些不利位置。”熊小元向记者解释道,但在开发商最初做建筑设计时,应该就先考虑到了这些不利因素,并进行一定的处理和加强。“在首先经过了抗震的概念设计后,还会针对设计进行相关计算,找出薄弱之处,通过构造措施进行加强。”熊小元说,如果能够切实做好这方面的工作,那么,经过特别加强的新式户型,和平层的区别不大。
不过,尽管这些新式户型在设计建设时已然考虑到了抗震因素并会进行一定的加强,但卢伟煌还是建议,如果可能的话,尽量选择房屋平面简单、规则、对称的房子。“建筑体形不规则、平面布置不对称或建筑外形对称而内部设置了不对称的结构构件,又或是建筑结构竖向不规则的房屋,抗震性能和平层相比,就有较大的差距。”一业内人士告诉记者,一般而言,平层结构的房子最抗震。
高层VS低层
规范施工最关键
对于低层房屋较高层房屋而言更加抗震的这种说法,有关专家并不表示认同,“当地震来临时,高层房屋的摇晃感较之低层而言更加强烈,但并不能笼统地说高层房屋的抗震性能不如低层。”熊小元介绍,一般来说,高层建筑在设计施工时,都加了一定的钢筋混凝土墙来保证建筑的稳定性和抗震性,无论是何种类型的建筑,都按照国家统一的建筑规范来进行施工。
据业内有关人士介绍,从1974年开始,我国的建筑抗震设计规范一共出了四个版本,现在的标准是从2002年1月开始实施的最新的《建筑抗震设计规范》,要求做到:小震不坏、中震可修、大震不倒,而就福州本地而言,要求建筑物抗震设防基本烈度为7度,“如果严格按照建筑标准设计和施工,福州的住宅基本上问题不大。”有关专家表示。
❿ 如何计算多层砌体房屋中每片墙的地震剪力
若为刚性楼盖,当求出层剪力后,按各片墙体与该层总抗侧刚度的比例分配层剪力,即可得到每片墙体的剪力值。
横向的地震剪力由横向墙体承担,纵向的地震剪力由纵向墙体承担。地震剪力通过楼板传给横墙,分给各墙体的地震力,大小与楼板的刚度和墙体的刚度有关。
现浇钢筋砼楼盖或装配整体式钢筋砼楼盖认为楼盖为刚性,各墙体的侧移均相同。设第i层的剪力为Vi第m道墙体的剪力。
木结构楼盖等,视结构为分段独立的简支梁,其各自的变形与产生其地震剪力的重力荷载代表值有关。
由于地震影响系数在长周期段下降较快,对于基本周期大于3.5s的结构,由此计算所得的水平地震作用下的结构效应可能太小。而对于长周期结构,地震动态作用中的地面运动速度和位移可能对结构的破坏具有更大影响,但是规范所采用的振型分解反应谱法尚无法对此作出估计。
出于结构安全的考虑,提出了对结构总水平地震剪力及各楼层水平地震剪力最小值的要求,规定了不同烈度下的剪力系数,当不满足时,需改变结构布置或调整结构总剪力和各楼层的水平地震剪力使之满足要求。
例如,当结构底部的总地震剪力略小于本条规定而中、上部楼层均满足最小值时,可采用下列方法调整:
若结构基本(第一)周期位于设计反应谱的加速度控制段(平台段)时,则各楼层均需乘以同样大小的增大系数;
若结构基本周期位于反应谱的位移控制段(长周期段)时,则各楼层i均需按底部的剪力系数的差值△λ0增加该层的地震剪力△FEki=△λ0GEi;
若结构基本周期位于反应谱的速度控制段(抛物线段)时,则增加值应大于△λ0GEi,顶部增加值可取动位移作用和加速度作用二者的平均值,中间各层的增加值可近似按线性分布。
(10)算地震力房子刚度扩展阅读:
剪力墙结构是利用建筑的内墙或外墙做成剪力墙以承受垂直和水平荷载的结构。剪力墙一般为钢筋混凝土墙,高度和宽度可与整栋建筑相同。因其承受的主要荷载是水平荷载,使它受剪受弯,所以称为剪力墙。
地震时,由于地震波的作用产生地面运动,通过房屋基础影响上部结构,使结构产生振动,房屋振动时产生的惯性力就是地震荷载。地震波可能使房屋产生垂直振动与水平振动,但一般对房屋的破坏主要是由水平振动引起,因此,设计中主要考虑水平地震力。