砌体结构震害
砌体结构墙体是主要承重构件,承受竖向荷载和水平地震作用;砌体具有脆性性质,抗剪、抗拉和抗弯能力都很低,房屋的整体延性较差,因此抗震能力较差。
凡未经合理抗震设计的砌体房屋,破坏均相当严重。
8度到10度区均有倒塌。
房屋底部的地震剪力和竖向荷载均比上部大,底层常为薄弱层,底层墙体破坏重于上部。
房屋底部的地震剪力和竖向荷载均比上部大,底层常为薄弱层,底层墙体叠合塌落。
(9度到10度区)
拐角处墙体缺乏构造柱和圈梁拉结,墙体外甩。
墙体缺乏圈梁拉结,纵
向墙体外甩楼板脱落。
拐角处墙体缺乏构造柱和圈梁拉结,墙体外甩。
在地震力反复作用下,与
地震力方向平行的墙体产生
斜裂缝,形成交叉裂缝。
砌体结构典型X形裂缝。
在地震力反复作用下,与地震力方向平行的墙体产生斜裂缝,形成交叉裂缝。
这种在外纵墙的窗间墙上的裂缝是我们理论分析的依据。
更多房屋墙体斜裂缝出现在窗台墙。
砌体抗震承载力验算,竖向压应力有利,窗台墙竖向压应力小,墙体破坏位置转移。
本次调查的砌体结构,交叉裂缝出现在窗间墙的占40%,交叉裂缝出现在窗台墙的占60%。
窗台墙承载力应做验算。
在墙肢顶点位移相同的情况下,剪切墙肢、弯剪墙肢、弯曲墙肢破坏状况。
门窗之间窄墙,抗侧刚度很小,不参与抵抗水平地震作用;门连窗墙肢加宽,有利于抗震。
绵竹市汉旺镇人民政府1985年建造的两栋五层办公楼,单面走廊砌体结构地震时坍塌,邻近两栋房屋仍然矗立。
绵竹市汉旺镇政府邻近两栋建筑,采用唐山地震后提出的外包构造柱、圈梁加固,未发生倒塌。
证明了这一传统加固方法的有效性。
东汽技校一栋教学楼倒塌,加固后教学楼和邻近建筑,采用外包构造柱、圈梁加固未发生严重破坏。
东汽第四附属医院住院部,经抗震鉴定发现里面的砌筑砂浆强度很低,采取外包钢筋混凝土圈梁和构造柱进行加固,地震中表现良好。
其他采用这一传统加固方法加固的砌体结构均较周围建筑破坏要轻,证明了这一方法的有效性。
震前投入必要资金加固,地震时房屋不发生倒塌,保护财产,挽救生命。
采用这一传统加固方法加固的砌体结构均较周围建筑破坏要轻,证明了这一方法的有效性。
震前进行抗震加固,地震时房屋裂而不倒,保护财产,挽救生命。
另一栋房屋设置了圈梁和构造柱,圈梁和构造柱横竖相箍,使纵、横墙能保持为一个整体的箱形结构,有效抵御来自任何方向的水平地震作用。
砌体结构设置圈梁和构造柱明显改善多层砌体的脆性性能,实现砌体结构由脆性向延性的过渡。
砌体结构通过合理的抗震设计,可靠的构造措施,在高烈度区是可以采用的。
在地震区不宜采用独立砖
柱支撑体系,独立砖柱在侧向力作用下易于破坏,并导致房屋倒塌。
汉旺镇(10度区)独立砖柱外廊房屋未发生倒塌。
8度到10度区独立砖柱外廊房屋未发生连续倒塌,抗震性能比预期要好。
砌体结构顶层收进,房屋沿高度刚度突变,产生变形集中和应力集中。
因采光或造型需要,锯齿形纵向承重墙震害未见加重。
预制楼板搁置长度不足或板与板之间无可靠拉结,会导致楼(屋)盖塌落。
屋面板加强拉结后,具有良好的整体性,板面铺设钢筋网片,可形成整体楼盖。
该房屋外转角处设置构造柱,有效地约束了墙体,内转角处未设置构造柱,墙体局部破坏。
房屋转角处构造柱易于损伤原因有三:
转角构造柱位于山墙有扭转作用;转角构造柱处于双向受力的状态;转角构造柱缺乏拉结和侧向约束。
构造柱端部未采取箍筋局部加密,构造柱端部发生剪切破坏。
多层砌体房屋采用圈梁和构造柱,明显改善多层砌体的脆性性能,实现砌体结构由脆性向延性的过渡。
如果没有构造柱及圈梁,窗间墙体破坏将导致房屋垮塌。
构造柱中部斜裂缝穿过,发生剪切破坏。
斜裂缝穿过圈梁,圈梁被剪断。
卵石混凝土不利于承受反复荷载。
在反复荷载作用下压溃。
汉旺镇某宿舍楼,2000年建成,平面局部凹进,形成局部薄弱部位,整体性较差,地震时凹进处破坏。
楼梯间为房屋竖向通道,空间刚度小,整体性较差,地震时易于破坏。
楼梯采用预制装配式悬臂楼梯,地震时梯段板根部断裂,或墙体破坏梯段板随之倒塌。
砖砌体悬墙,靠什么力量拉结?
德阳市(8度区)一栋70年代的老住宅,没有圈梁、构造柱,地震时未发生倒塌。
蓥华镇(10度区)一栋60年代的老住宅,没有圈梁、构造柱,地震时未发生倒塌。
德阳市某拆迁恢复楼,砌体结构,底层临街大开洞,楼梯间纵墙开裂。
其余同类房屋均无损伤。
房屋野蛮装修砸去纵墙,导致墙体倒塌。
砌体房屋震害反思
砌体结构墙体承受垂直荷载和水平地震作用,由于砌体本身的脆性性质,在反复地震作用下,砌体裂缝将不断发展,导致墙体崩塌,楼盖脱落,房屋破坏。
震害表明,只要通过合理的抗震设计、可靠的构造措施,即使在中、强地震区,砌也能够不同程度地抵御地震的破坏。
1.多层砌体房屋采用圈梁和构造柱,明显改善多层砌体的脆性性能,实现砌体结构由脆性向延性的过渡。
2.砌体结构承载力计算时,应注意验算竖向压力较小的墙段,窗台墙也应加以验算;
3.多层砌体房屋底层是薄弱层,应采取加强的构造措施;
4.房屋转角处受力复杂,应加强构造柱纵筋和箍筋配置;
5.预制板加强连接,板面铺设钢筋网片可形成整体楼盖。