建筑抗震加固设计基本知识

抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合规定。设计基本地震加速度为0．15g和0．30g地区内的建筑，除本规范另有规定外，应分别按抗震设防烈度7度和8度的要求进行抗震设计。

1 选择建筑场地时，应根据工程需要和地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料，对抗震有利、一般、不利和危险地段做出综合评价。对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时应采取有效的措施。对危险地段，严禁建造甲、乙类的建筑，不应建造丙类的建筑。

2建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济合理性的影响，宜择优选用规则的形体，其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变。

不规则建筑的抗震设计应符合本规范有关规定。

3建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性，应按下列要求划分：

1 混凝土房屋、钢结构房屋和钢-混凝土混合结构房屋存在所列举的某项平面不规则类型或某项竖向不规则类型以及类似的不规则类型，应属于不规则的建筑。

5 体型复杂、平立面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析，确定是否设置防震缝，并分别符合下列要求：

1 当不设置防震缝时，应采用符合实际的计算模型，分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位，采取相应的加强措施。

2 当在适当部位设置防震缝时，宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差以及可能的地震扭转效应的情况，留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。

3 当设置伸缩缝和沉降缝时，其宽度应符合防震缝的要求。

选择建筑场地时，应按划分对建筑抗震有利、一般、不利和危险的地段。

建筑的场地类别，应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表划分为四类，其中Ⅰ类分为Ⅰ0、Ⅰ1两个亚类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于所列场地类别的分界线附近时，应允许按插值方法确定地震作用计算所用的特征周期。

对存在液化砂土层、粉土层的地基，应探明各液化土层的深度和厚度，按下式计算每个钻孔的液化指数，并按划分地基的液化等级：

各类建筑结构的地震作用，应符合下列规定：    1一般情况下，应至少在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用，各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。    2有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15°时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。    3质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响；其他情况，应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。    48、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。    注：8、9度时采用隔震设计的建筑结构，应按有关规定计算竖向地震作用。

19度时的高层建筑，其竖向地震作用标准值应按下列公式确定；楼层的竖向地震作用效应可按各构件承受的重力荷载代表值的比例分配，并宜乘以增大系数1．5。上部大于中部大于下部。

所列各类结构应进行多遇地震作用下的抗震变形验算，其楼层内最大的弹性层间位移应符合下式要求：

本章适用的现浇钢筋混凝土房屋的结构类型和最大高度应符合的要求。平面和竖向均不规则的结构，适用的最大高度宜适当降低。

    注：本章“抗震墙”指结构抗侧力体系中的钢筋混凝土剪力墙，不包括只承担重力荷载的混凝土墙。

框架<板柱-抗震墙<框架-抗震墙<部分框支抗震墙<抗震墙<框架-核心筒<筒中筒

6．1．4钢筋混凝土房屋需要设置防震缝时，应符合下列规定：

1 防震缝宽度应分别符合下列要求：

1)框架结构(包括设置少量抗震墙的框架结构)房屋的防震缝宽度，当高度不超过15m时不应小于100mm；高度超过15m时，6度、7度、8度和9度分别每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加宽20mm；

2)框架-抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款1)项规定数值的70％，抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款1)项规定数值的50％；且均不宜小于100mm；

3)防震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽。

2 8、9度框架结构房屋防震缝两侧结构层高相差较大时，防震缝两侧框架柱的箍筋应沿房屋全高加密，并可根据需要在缝两侧沿房屋全高各设置不少于两道垂直于防震缝的抗撞墙。抗撞墙的布置宜避免加大扭转效应，其长度可不大于1/2层高，抗震等级可同框架结构；框架构件的内力应按设置和不设置抗撞墙两种计算模型的不利情况取值。

砌体结构设置防震缝时，缝两侧应设置墙体。缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用70~100mm。

6．1．10 抗震墙底部加强部位的范围，应符合下列规定：

1 底部加强部位的高度，应从地下室顶板算起。

2 部分框支抗震墙结构的抗震墙，其底部加强部位的高度，可取框支层加框支层以上两层的高度及落地抗震墙总高度的1/10二者的较大值。其他结构的抗震墙，房屋高度大于24m时，底部加强部位的高度可取底部两层和墙体总高度的1/10二者的较大值；房屋高度不大于24m时，底部加强部位可取底部一层。

3 当结构计算嵌固端位于地下一层的底板或以下时，底部加强部位尚宜向下延伸到计算嵌固端。

6．3．1梁的截面尺寸，宜符合下列各项要求：

1 截面宽度不宜小于200mm；

2 截面高宽比不宜大于4；

3 净跨与截面高度之比不宜小于4。

落地抗震墙与相邻框支柱的距离，1~2层框支层时不宜大于12m，3层及3层以上框支层时不宜大于10m。

框支梁上抗震墙体不宜开洞，避免不了时宜在抗震墙体中间1/3处开洞。

6．3．2梁宽大于柱宽的扁梁应符合下列要求：

    1 采用扁梁的楼、屋盖应现浇，梁中线宜与柱中线重合，扁梁应双向布置。扁梁的截面尺寸应符合下列要求，并应满足现行有关规范对挠度和裂缝宽度的规定：

6．4．1 抗震墙的厚度，一、二级不应小于160mm且不宜小于层高或无支长度的1/20，三、四级不应小于140mm且不宜小于层高或无支长度的1/25；无端柱或翼墙时，一、二级不宜小于层高或无支长度的1/16，三、四级不宜小于层高或无支长度的1/20。

    底部加强部位的墙厚，一、二级不应小于200mm且不宜小于层高或无支长度的1/16，三、四级不应小于160mm且不宜小于层高或无支长度的1/20；无端柱或翼墙时，一、二级不宜小于层高或无支长度的1/12，三、四级不宜小于层高或无支长度的1/16。

7．1．1本章适用于普通砖(包括烧结、蒸压、混凝土普通砖)、多孔砖(包括烧结、混凝土多孔砖)和混凝土小型空心砌块等砌体承重的多层房屋，底层或底部两层框架-抗震墙砌体房屋。

    配筋混凝土小型空心砌块房屋的抗震设计，应符合本规范附录F的规定。

    注：1 采用非黏土的烧结砖、蒸压砖、混凝土砖的砌体房屋，块体的材料性能应有可靠的试验数据；当本章未作具体规定时，可按本章普通砖、多孔砖房屋的相应规定执行；

        2 本章中“小砌块”为“混凝土小型空心砌块”的简称；

        3 非空旷的单层砌体房屋，可按本章规定的原则进行抗震设计。

7．1．2多层房屋的层数和高度应符合下列要求：    1一般情况下，房屋的层数和总高度不应超过规定。

注：1 房屋的总高度指室外地面到主要屋面板板顶或檐口的高度，半地下室从地下室室内地面算起，全地下室和嵌固条件好的半地下室应允许从室外地面算起；对带阁楼的坡屋面应算到山尖墙的1/2高度处；

       2 室内外高差大于0．6m时，房屋总高度应允许比表中的数据适当增加，但增加量应少于1．0m；

       3 乙类的多层砌体房屋仍按本地区设防烈度查表，其层数应减少一层且总高度应降低3m；不应采用底部框架-抗震墙砌体房屋；

4 本表小砌块砌体房屋不包括配筋混凝土小型空心砌块砌体房屋。

    2横墙较少的多层砌体房屋，总高度应比表7．1．2的规定降低3m，层数相应减少一层；各层横墙很少的多层砌体房屋，还应再减少一层。

    注：横墙较少是指同一楼层内开间大于4．2m的房间占该层总面积的40％以上；其中，开间不大于4．2m的房间占该层总面积不到20％且开间大于4．8m的房间占该层总面积的50％以上为横墙很少。

    3 6、7度时，横墙较少的丙类多层砌体房屋，当按规定采取加强措施并满足抗震承载力要求时，其高度和层数应允许仍按表7．1．2的规定采用。

    4 采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖的砌体的房屋，当砌体的抗剪强度仅达到普通黏土砖砌体的70％时，房屋的层数应比普通砖房减少一层，总高度应减少3m；当砌体的抗剪强度达到普通黏土砖砌体的取值时，房屋层数和总高度的要求同普通砖房屋。

7．1．4多层砌体房屋总高度与总宽度的最大比值，宜符合要求。

7．1．7多层砌体房屋的建筑布置和结构体系，应符合下列要求：

    1 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。

    2 纵横向砌体抗震墙的布置应符合下列要求：

        1)宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；且纵横向墙体的数量不宜相差过大；

        2)平面轮廓凹凸尺寸，不应超过典型尺寸的50％；当超过典型尺寸的25％时，房屋转角处应采取加强措施；

        3)楼板局部大洞口的尺寸不宜超过楼板宽度的30％，且不应在墙体两侧同时开洞；

        4)房屋错层的楼板高差超过500mm时，应按两层计算；错层部位的墙体应采取加强措施；

        5)同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀；在满足本规范第7．1．6条要求的前提下，墙面洞口的立面面积，6、7度时不宜大于墙面总面积的55％，8、9度时不宜大于50％；

        6)在房屋宽度方向的中部应设置内纵墙，其累计长度不宜小于房屋总长度的60％(高宽比大于4的墙段不计入)。

    3 房屋有下列情况之一时宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用70mm～100mm：

        1)房屋立面高差在6m以上；

        2)房屋有错层，且楼板高差大于层高的1/4；

        3)各部分结构刚度、质量截然不同。

    4 楼梯间不宜设置在房屋的尽端或转角处。

    5 不应在房屋转角处设置转角窗。

    6 横墙较少、跨度较大的房屋，宜采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖。

7．1．8 底部框架-抗震墙砌体房屋的结构布置，应符合下列要求：    1上部的砌体墙体与底部的框架梁或抗震墙，除楼梯间附近的个别墙段外均应对齐。    2房屋的底部，应沿纵横两方向设置一定数量的抗震墙，并应均匀对称布置。6度且总层数不超过四层的底层框架-抗震墙砌体房屋，应允许采用嵌砌于框架之间的约束普通砖砌体或小砌块砌体的砌体抗震墙，但应计入砌体墙对框架的附加轴力和附加剪力并进行底层的抗震验算，且同一方向不应同时采用钢筋混凝土抗震墙和约束砌体抗震墙；其余情况，8度时应采用钢筋混凝土抗震墙，6、7度时应采用钢筋混凝土抗震墙或配筋小砌块砌体抗震墙。    3底层框架-抗震墙砌体房屋的纵横两个方向，第二层计入构造柱影响的侧向刚度与底层侧向刚度的比值，6、7度时不应大于2．5，8度时不应大于2．0，且均不应小于1．0。    4底部两层框架-抗震墙砌体房屋纵横两个方向，底层与底部第二层侧向刚度应接近，第三层计入构造柱影响的侧向刚度与底部第二层侧向刚度的比值，6、7度时不应大于2．0，8度时不应大于1．5，且均不应小于1．0。    5底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震墙应设置条形基础、筏形基础等整体性好的基础。

7．3．14丙类的多层砖砌体房屋，当横墙较少且总高度和层数接近或达到本规范表7．1．2规定限值时，应采取下列加强措施：

    1 房屋的最大开间尺寸不宜大于6．6m。

    2 同一结构单元内横墙错位数量不宜超过横墙总数的1/3，且连续错位不宜多于两道；错位的墙体交接处均应增设构造柱，且楼、屋面板应采用现浇钢筋混凝土板。

    3 横墙和内纵墙上洞口的宽度不宜大于1．5m；外纵墙上洞口的宽度不宜大于2．1m或开间尺寸的一半；且内外墙上洞口位置不应影响内外纵墙与横墙的整体连接。

    4 所有纵横墙均应在楼、屋盖标高处设置加强的现浇钢筋混凝土圈梁：圈梁的截面高度不宜小于150mm，上下纵筋各不应少于310，箍筋不小于6，间距不大于300mm。

    5 所有纵横墙交接处及横墙的中部，均应增设满足下列要求的构造柱：在纵、横墙内的柱距不宜大于3．0m，最小截面尺寸不宜小于240mm×240mm(墙厚190mm时为240mm×190mm)，配筋宜符要求。

7．5．1 底部框架-抗震墙砌体房屋的上部墙体应设置钢筋混凝土构造柱或芯柱，并应符合下列要求：

    1 钢筋混凝土构造柱、芯柱的设置部位，应根据房屋的总层数分别按本规范第7．3．1条、7．4．1条的规定设置。

    2 构造柱、芯柱的构造，除应符合下列要求外，尚应符合本规范第7．3．2、7．4．2、7．4．3条的规定：

        1)砖砌体墙中构造柱截面不宜小于240mm×240mm(墙厚190mm时为240mm×190mm)；

        2)构造柱的纵向钢筋不宜少于414，箍筋间距不宜大于200mm；芯柱每孔插筋不应小于114，芯柱之间沿墙高应每隔400mm设4焊接钢筋网片。

    3 构造柱、芯柱应与每层圈梁连接，或与现浇楼板可靠拉接。

7．5．3底部框架-抗震墙砌体房屋的底部采用钢筋混凝土墙时，其截面和构造应符合下列要求：

1 墙体周边应设置梁(或暗梁)和边框柱(或框架柱)组成的边框；边框梁的截面宽度不宜小于墙板厚度的1．5倍，截面高度不宜小于墙板厚度的2．5倍；边框柱的截面高度不宜小于墙板厚度的2倍。

2 墙板的厚度不宜小于160mm，且不应小于墙板净高的1/20；墙体宜开设洞口形成若干墙段，各墙段的高宽比不宜小于2。

3 墙体的竖向和横向分布钢筋配筋率均不应小于0．30％，并应采用双排布置；双排分布钢筋间拉筋的间距不应大于600mm，直径不应小于6mm。

4 墙体的边缘构件可按本规范第6．4节关于一般部位的规定设置。

8．1．2 本章适用的钢结构民用房屋的最大高宽比不宜超过的规定。

8．1．3 钢结构房屋应根据设防分类、烈度和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应确定。

8．3．4梁与柱的连接构造应符合下列要求：

1 梁与柱的连接宜采用柱贯通型。

2 柱在两个互相垂直的方向都与梁刚接时宜采用箱形截面，并在梁翼缘连接处设置隔板；隔板采用电渣焊时，柱壁板厚度不宜小于16mm，小于16mm时可改用工字形柱或采用贯通式隔板。当柱仅在一个方向与梁刚接时，宜采用工字形截面，并将柱腹板置于刚接框架平面内。

3 工字形柱(绕强轴)和箱形柱与梁刚接时，应符合下列要求：

1)梁翼缘与柱翼缘间应采用全熔透坡口焊缝；一、二级时，应检验焊缝的V形切口冲击韧性，其夏比冲击韧性在-20℃时不低于27J；

2)柱在梁翼缘对应位置应设置横向加劲肋(隔板)，加劲肋(隔板)厚度不应小于梁翼缘厚度，强度与梁翼缘相同；

3)梁腹板宜采用摩擦型高强度螺栓与柱连接板连接(经工艺试验合格能确保现场焊接质量时，可用气体保护焊进行焊接)；腹板角部应设置焊接孔，孔形应使其端部与梁翼缘和柱翼缘间的全熔透坡口焊缝完全隔开；

4)腹板连接板与柱的焊接，当板厚不大于16mm时应采用双面角焊缝，焊缝有效厚度应满足等强度要求，且不小于5mm；板厚大于16mm时采用K形坡口对接焊缝。该焊缝宜采用气体保护焊，且板端应绕焊；

5)一级和二级时，宜采用能将塑性铰自梁端外移的端部扩大形连接、梁端加盖板或骨形连接。

4 框架梁采用悬臂梁段与柱刚性连接时，悬臂梁段与柱应采用全焊接连接，此时上下翼缘焊接孔的形式宜相同；梁的现场拼接可采用翼缘焊接腹板螺栓连接或全部螺栓连接。

5 箱形柱在与梁翼缘对应位置设置的隔板，应采用全熔透对接焊缝与壁板相连。工字形柱的横向加劲肋与柱翼缘，应采用全熔透对接焊缝连接，与腹板可采用角焊缝连接。

9．1．2厂房天窗架的设置，应符合下列要求：

1 天窗宜采用突出屋面较小的避风型天窗，有条件或9度时宜采用下沉式天窗。

2 突出屋面的天窗宜采用钢天窗架；6～8度时，可采用矩形截面杆件的钢筋混凝土天窗架。

3 天窗架不宜从厂房结构单元第一开间开始设置；8度和9度时，天窗架宜从厂房单元端部第三柱间开始设置。

4 天窗屋盖、端壁板和侧板，宜采用轻型板材；不应采用端壁板代替端天窗架。

9．1．23厂房柱间支撑的设置和构造，应符合下列要求：

1 厂房柱间支撑的布置，应符合下列规定：

1)一般情况下，应在厂房单元中部设置上、下柱间支撑，且下柱支撑应与上柱支撑配套设置；

2)有起重机或8度和9度时，宜在厂房单元两端增设上柱支撑；

3)厂房单元较长或8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，可在厂房单元中部1/3区段内设置两道柱间支撑。

2 柱间支撑应采用型钢，支撑形式宜采用交叉式，其斜杆与水平面的交角不宜大于55度。

3 支撑杆件的长细比，不宜超过的规定。

4 下柱支撑的下节点位置和构造措施，应保证将地震作用直接传给基础；当6度和7度(0．10g)不能直接传给基础时，应计及支撑对柱和基础的不利影响采取加强措施。

5 交叉支撑在交叉点应设置节点板，其厚度不应小于10mm，斜杆与交叉节点板应焊接，与端节点板宜焊接。

10．1．3单层空旷房屋大厅屋盖的承重结构，在下列情况下不应采用砖柱：    1、7度(0．15g)、8度、9度时的大厅。    2、大厅内设有挑台。    3、7度(0．10g)时，大厅跨度大于12m或柱顶高度大于6m。    4、6度时，大厅跨度大于15m或柱顶高度大于8m。

11．3．3木结构房屋的高度应符合下列要求：

1 木柱木屋架和穿斗木构架房屋，6～8度时不宜超过二层，总高度不宜超过6m；9度时宜建单层，高度不应超过3．3m。

2 木柱木梁房屋宜建单层，高度不宜超过3m。

13．1．1本章主要适用于非结构构件与建筑结构的连接。非结构构件包括持久性的建筑非结构构件和支承于建筑结构的附属机电设备。

    注：1建筑非结构构件指建筑中除承重骨架体系以外的固定构件和部件，主要包括非承重墙体，附着于楼面和屋面结构的构件、装饰构件和部件、固定于楼面的大型储物架等。

2 建筑附属机电设备指为现代建筑使用功能服务的附属机械、电气构件、部件和系统，主要包括电梯、照明和应急电源、通信设备，管道系统，采暖和空气调节系统，烟火监测和消防系统，公用天线等。

13．3．5单层钢筋混凝土柱厂房的围护墙和隔墙，尚应符合下列要求：

1 厂房的围护墙宜采用轻质墙板或钢筋混凝土大型墙板，砌体围护墙应采用外贴式并与柱可靠拉结；外侧柱距为12m时应采用轻质墙板或钢筋混凝土大型墙板。

2 刚性围护墙沿纵向宜均匀对称布置，不宜一侧为外贴式，另一侧为嵌砌式或开敞式；不宜一侧采用砌体墙一侧采用轻质墙板。

3 不等高厂房的高跨封墙和纵横向厂房交接处的悬墙宜采用轻质墙板，6、7度采用砌体时不应直接砌在低跨屋面上。

4 砌体围护墙在下列部位应设置现浇钢筋混凝土圈梁：

1)梯形屋架端部上弦和柱顶的标高处应各设一道，但屋架端部高度不大于900mm时可合并设置；

2)应按上密下稀的原则每隔4m左右在窗顶增设一道圈梁，不等高厂房的高低跨封墙和纵墙跨交接处的悬墙，圈梁的竖向间距不应大于3m；

3)山墙沿屋面应设钢筋混凝土卧梁，并应与屋架端部上弦标高处的圈梁连接。

5 圈梁的构造应符合下列规定：

1)圈梁宜闭合，圈梁截面宽度宜与墙厚相同，截面高度不应小于180mm；圈梁的纵筋，6～8度时不应少于412，9度时不应少于414；

 2)厂房转角处柱顶圈梁在端开间范围内的纵筋，6～8度时不宜少于414，9度时不宜少于416，转角两侧各1m范围内的箍筋直径不宜小于8，间距不宜大于100mm；圈梁转角处应增设不少于3根且直径与纵筋相同的水平斜筋；

3)圈梁应与柱或屋架牢固连接，山墙卧梁应与屋面板拉结；顶部圈梁与柱或屋架连接的锚拉钢筋不宜少于412，且锚固长度不宜少于35倍钢筋直径，防震缝处圈梁与柱或屋架的拉结宜加强。

6 墙梁宜采用现浇，当采用预制墙梁时，梁底应与砖墙顶面牢固拉结并应与柱锚拉；厂房转角处相邻的墙梁，应相互可靠连接。

7 砌体隔墙与柱宜脱开或柔性连接，并应采取措施使墙体稳定，隔墙顶部应设现浇钢筋混凝土压顶梁。

8 砖墙的基础，8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，预制基础梁应采用现浇接头；当另设条形基础时，在柱基础顶面标高处应设置连续的现浇钢筋混凝土圈梁，其配筋不应少于412。

9 砌体女儿墙高度不宜大于1m，且应采取措施防止地震时倾倒。

13．3．6钢结构厂房的围护墙，应符合下列要求：

1 厂房的围护墙，应优先采用轻型板材，预制钢筋混凝土墙板宜与柱柔性连接；9度时宜采用轻型板材。

2 单层厂房的砌体围护墙应贴砌并与柱拉结，尚应采取措施使墙体不妨碍厂房柱列沿纵向的水平位移；8、9度时不应采用嵌砌式。

结构的设计使用年限分为5,25,50,100年

地基基础的设计等级分类为甲级，乙级，丙级

建筑抗震设防类别分为甲类、乙类、丙类、丁类

钢筋混凝土结构的抗震等级为一、二、三、四级

场地类别分为I ，II，III，IV

地基液化等级分为轻微，中等，严重

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