7 多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋

7.1 一般规定

7.1.1

本次修订,将89规范的多层砌体房屋与底层框架、内框架砖房合并为一章。

按目前常用砌体房屋的结构类型,增加了烧结多孔粘土砖的内容,删去了混凝土中型砌块和粉煤灰中型砌块房屋的内容。考虑到内框架结构中单排柱内框架的震害较重,取消了有关单排柱内框架房屋的规定。

适应砌体结构发展的需要,增加了其他烧结砖和蒸压砖房屋参照粘土砖房屋抗震设计的条件,并在附录F列入配筋混凝土小型空心砌块抗震墙房屋抗震设计的有关要求。

 

7.1.2

砌体房屋的高度限制,是十分敏感且深受关注的规定。基于砌体材料的脆性性质和震害经验,限制其层数和高度是主要的抗震措施。

多层砖房的抗震能力,除依赖于横墙间距、砖和砂浆强度等级、结构的整体性和施工质量等因素外,还与房屋的总高度有直接的联系。

历次地震的宏观调查资料说明:二、三层砖房在不同烈度区的震害,比四、五层的震害轻得多,六层及六层以上的砖房在地震时震害明显加重。海城和唐山地震中,相邻的砖房,四、五层的比二、三层的破坏严重,倒塌的百分比亦高得多。

国外在地震区对砖结构房屋的高度限制较严。不少国家在7度及以上地震区不允许用无筋砖结构,前苏联等国对配筋和无筋砖结构的高度和层数作了相应的限制。结合我国具体情况,修订后的高度限制是指设置了构造柱的房屋高度。

多层砌块房屋的总高度限制,主要是依据计算分析、部分震害调查和足尺模型试验,并参照多层砖房确定的。

对各层横墙间距均接近规范最大间距的砌体房屋,其总高尚应比医院、教学楼再适当降低。

本次修订对高度限制的主要变动如下:

1 调整了限制的规定。层数为整数,限制应严格遵守;总高度按有效数字取整控制,当室内外高差大于0.6m时,限值有所松动。

2 半地下室的计算高度按其嵌固条件区别对待,并增加斜屋面的计算高度按阁楼层设置情况区别对待的规定。

3 按照国家关于墙体改革和控制粘土砖使用范围的政策,并考虑到居住建筑使用要求的发展趋势,采用烧结普通粘土砖的多层砖房的层数和高度,均不再增加。还需注意,按照国家关于办公建筑和住宅建筑的强制性标准的要求,超过规定的层数和高度时,必须设置电梯,采用砌体结构也必须遵守有关规定。

4 烧结多孔粘土砖房屋的高度和层数,在行业标准JGJ68—90规程的基础上,根据墙厚略为调整。

5 混凝土小型空心砌块房屋作为墙体改革的方向之一,根据小砌块生产技术发展的情况,其高度和层数的限制,参照行业标准JGJ/T14—95规程的规定,按本次修订的要求采取加强措施后,基本上可与烧结普通粘土砖房有同样的层数和高度。

6 底层框架房屋的总高度和底框的层数,吸收了经鉴定的主要研究成果,按本次修订采取一系列措施后,底部框架可有两层:总层数和总高度,7、8度时可与普通砌体房屋相当。注意到台湾921大地震中上刚下柔的房屋成片倒塌,对9度设防,本规范规定部分框支的混凝土结构不应采用,底框砖房也需专门研究。

7 明确了横墙较少的多层砌体房屋的定义,并专门提供了横墙较少的住宅不降低总层数和总高度时所需采取的计算方法和抗震措施。

 

7.1.4

若考虑砌体房屋的整体弯曲验算,目前的方法即使在7度时,超过三层就不满足要求,与大量的地震宏观调查结果不符。实际上,多层砌体房屋一般可以不做整体弯曲验算,但为了保证房屋的稳定性,限制了其高宽比。

 

7.1.5

多层砌体房屋的横向地震力主要由横墙承担,不仅横墙须具有足够的承载力,而且楼盖须具有传递地震力给横墙的水平刚度,本条规定是为了满足楼盖对传递水平地震力所需的刚度要求。

对于多层砖房,沿用了78规范的规定;对砌块房屋则参照多层砖房给出,且不宜采用木楼屋盖。

纵墙承重的房屋,横墙间距同样应满足本条规定。

 

7.1.6

砌体房屋局部尺寸的限制,在于防止因这些部位的失效,而造成整栋结构的破坏甚至倒塌,本条系根据地震区的宏观调查资料分析规定的,如采用另增设构造柱等措施,可适当放宽。

 

7.1.7

本条沿用89规范的规定,是对本规范3章关于建筑结构规则布置的补充。

1 根据邢台、东川、阳江、乌鲁木齐、海城及唐山大地震调查统计,纵墙承重的结构布置方案,因横向支承较少,纵墙较易受弯曲破坏而导致倒塌,为此,要优先采用横墙承重的结构布置方案。

2 纵横墙均匀对称布置,可使各墙垛受力基本相同,避免薄弱部位的破坏。

3 震害调查表明,不设防震缝造成的房屋破坏,一般多只是局部的,在7度和8度地区,一些平面较复杂的一、二层房屋,其震害与平面规则的同类房屋相比,并无明显的差别,同时,考虑到设置防震缝所耗的投资较多,所以89规范对设置防震缝的要求比过去有所放宽。

4 楼梯间墙体缺少各层楼板的侧向支承,有时还因为楼梯踏步削弱楼梯间的墙体,尤其是楼梯间顶层,墙体有一层半楼层的高度,震害加重。因此,在建筑布置时尽量不设在尽端,或对尽端开间采取特殊措施。

5 在墙体内设置烟道、风道、垃圾道等洞口,大多因留洞而减薄了墙体的厚度,往往仅剩120mm,由于墙体刚度变化和应力集中,一旦遇到地震则首先破坏,为此要求这些部位的墙体不应削弱,或采取在砌体中加配筋、预制管道构件等加强措施。

 

7.1.8

本次修订,允许底部框架房屋的总层数和高度与普通的多层砌体房屋相当。相应的要求是:严格控制相邻层侧移刚度,合理布置上下楼层的墙体,加强托墙梁和过渡楼层的墙体,并提高了底部框架的抗震等级。对底部的抗震墙,一般要求采用钢筋混凝土墙,缩小了6、7度时采用砖抗震墙的范围,并规定底层砖抗震墙的专门构造。

 

7.1.9

参照抗震设计手册,增加了多排柱内框架房屋布置的规定。

 

7.1.10

底部框架-抗震墙房屋和多层多排柱内框架房屋的钢筋混凝土结构部分,其抗震要求原则上均应符合本规范6章的要求。考虑到底部框架-抗震墙房屋高度较低,底部的钢筋混凝土抗震墙应按低矮墙或开竖缝墙设计,其抗震等级可比钢筋混凝土抗震墙结构的框支层有所放宽。