第六章 隔振结构简介
§ 5.1 概述多层和高层钢筋混凝土结构体系包括：
框架结构、框架 -抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架 -筒体结构等。
本章仅介绍前两种。
钢筋混凝土框架房屋：钢筋混凝土纵梁、横梁和柱等构件组成承重体系的房屋。
框架 -抗震墙结构：在框架房屋中增加抗震墙构成。
钢筋混凝土框架房屋层数一般在十层以下。
抗震墙主要承受水平荷载，框架主要承受竖向荷载。
抗震墙框架房屋框架 -抗震墙一、结构层间屈服强度有明显的薄弱楼层
§ 5.2 震害及其分析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(mm)
层
1
3
5
6
7
9
11
13
40 80 120
在强烈地震作用下，结构的薄弱楼层率先屈服、发展弹塑性变形，
并形成弹塑性变形集中的现象，不能发挥整体的抗震能力。
1976年唐山大地震中，位于天津塘沽区的天津碱厂十三层蒸吸塔框架，该结构楼层屈服强度分布不均匀，造成 6层和 11层的弹塑性变形集中，导致 6层以上全部倒塌。
右图为该结构输入天津波的弹塑性分析结果。
二、框架梁、柱的震害梁柱变形能力不足，构件过早发生破坏。一般是梁轻柱重，柱顶重于柱底，
尤其是角柱和边柱更易发生破坏。
1、柱顶柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。重者混凝土压碎崩落，柱内箍筋拉断，纵筋压曲成灯笼状。
主要原因：节点处弯矩、剪力、
轴力都较大，受力复杂，箍筋配置不足，锚固不好等。
破坏不易修复。
2、柱底与柱顶相似，由于箍筋较柱顶密，震害相对柱顶较轻。
3、短柱当柱高小于 4倍柱截面高度（ H/b<4)时形成短柱。
短柱刚度大，易产生剪切破坏。
4、角柱由于双向受弯、受剪,加上扭转作用，震害比内柱重。
5、梁柱节点节点核心区产生对角方向的斜裂缝或交叉斜裂缝，混凝土剪碎剥落。节点内箍筋很少或无箍筋时，柱纵向钢筋压曲外鼓。
节点破坏的主要原因是节点的受剪承载力不足，约束箍筋太少，梁筋锚固长度不够以及施工质量差所引起。
6、框架梁震害多发生于梁端。在地震作用下梁端纵向钢筋屈服，出现上下贯通的垂直裂缝和交叉裂缝。破坏的主要原因是梁端屈服后产生的剪力较大，超过了梁的受剪承载力，梁内箍筋配置较稀，以及反复荷载作用下混凝土抗剪强度降低等。
节点破坏将导致梁柱失去相互之间的联系。
三、填充墙的震害砌体填充墙刚度大而承载力低，首先承受地震作用而遭破坏。一般 7度即出现裂缝,8
度和 8度以上地震作用下，裂缝明显增加，甚至部分倒塌，一般是上轻下重，空心砌体墙重于实心砌体墙，砌快墙重于砖墙。
框架 -剪力墙结构上部较严重，框架结构下部震害严重。
填充墙破坏的主要原因是：墙体受剪承载力低，变形能力小，墙体与框架缺乏有效的拉结，在往复变形时墙体易发生剪切破坏和散落。
四、抗震墙的震害在强震作用下，抗震墙的震害主要表现在墙肢之间连梁的剪切破坏。主要是由于连梁跨度小，高度大形成深梁，在反复荷载作用下形成 X型剪切裂缝，为剪切型脆性破坏，尤其是在房屋 1/3高度处的连梁破坏更为明显。
五、防震缝的震害防震缝宽度过小，地震时结构相互碰撞造成震害。
总结以上震害调查结果，除注意场地和地基因素外，从结构上主要应注意：
1）结构的刚度在平面上和沿竖向的分布要规则、均匀；
2）结构构件要有足够的承载力和延性；
3）重视构造，加强对混凝土的约束，防止剪切、锚固等脆性破坏；
4）保证施工质量。
§ 5.3 钢筋混凝土结构房屋设计特点及概念设计一、单柱及群柱的 曲线P
P
P
P
yP
y? u?
A B
---位移延性比yu /?
P
P
A
B C
P P
A
B C
y? u?
弹性范围有约束屈服范围无约束屈服范围二、钢筋混凝土结构的抗震设计特点使用阶段或在常遇地震作用时，结构在弹性范围工作；
在基本烈度地震作用时,结构在弹塑性范围工作 ;
在罕遇烈度地震作用时,结构亦在弹塑性范围工作 ;
程度不同三、钢筋混凝土结构的概念设计
1.设置多道抗震防线；
2.合理控制结构的弹塑区部位；
1）结构有较好的塑性内力重分布能力；
2）结构有较宽的约束屈服范围及极限变形；
3）局部破坏不致导致整个结构失效及具有易于修复的可能性。
3.加强结构的整体性和构件间的连接；
4.抗侧力构件的刚度、强度、延性应有适当的对应关系；
5.上部结构应与地基条件适应。
§ 5.1 概述多层和高层钢筋混凝土结构体系包括：
框架结构、框架 -抗震墙结构、抗震墙结构、筒体结构和框架 -筒体结构等。
本章仅介绍前两种。
钢筋混凝土框架房屋：钢筋混凝土纵梁、横梁和柱等构件组成承重体系的房屋。
框架 -抗震墙结构：在框架房屋中增加抗震墙构成。
钢筋混凝土框架房屋层数一般在十层以下。
抗震墙主要承受水平荷载，框架主要承受竖向荷载。
抗震墙框架房屋框架 -抗震墙一、结构层间屈服强度有明显的薄弱楼层
§ 5.2 震害及其分析
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在强烈地震作用下，结构的薄弱楼层率先屈服、发展弹塑性变形，
并形成弹塑性变形集中的现象，不能发挥整体的抗震能力。
1976年唐山大地震中，位于天津塘沽区的天津碱厂十三层蒸吸塔框架，该结构楼层屈服强度分布不均匀，造成 6层和 11层的弹塑性变形集中，导致 6层以上全部倒塌。
右图为该结构输入天津波的弹塑性分析结果。
二、框架梁、柱的震害梁柱变形能力不足，构件过早发生破坏。一般是梁轻柱重，柱顶重于柱底，
尤其是角柱和边柱更易发生破坏。
1、柱顶柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。重者混凝土压碎崩落，柱内箍筋拉断，纵筋压曲成灯笼状。
主要原因：节点处弯矩、剪力、
轴力都较大，受力复杂，箍筋配置不足，锚固不好等。
破坏不易修复。
2、柱底与柱顶相似，由于箍筋较柱顶密，震害相对柱顶较轻。
3、短柱当柱高小于 4倍柱截面高度（ H/b<4)时形成短柱。
短柱刚度大，易产生剪切破坏。
4、角柱由于双向受弯、受剪,加上扭转作用，震害比内柱重。
5、梁柱节点节点核心区产生对角方向的斜裂缝或交叉斜裂缝，混凝土剪碎剥落。节点内箍筋很少或无箍筋时，柱纵向钢筋压曲外鼓。
节点破坏的主要原因是节点的受剪承载力不足，约束箍筋太少，梁筋锚固长度不够以及施工质量差所引起。
6、框架梁震害多发生于梁端。在地震作用下梁端纵向钢筋屈服，出现上下贯通的垂直裂缝和交叉裂缝。破坏的主要原因是梁端屈服后产生的剪力较大，超过了梁的受剪承载力，梁内箍筋配置较稀，以及反复荷载作用下混凝土抗剪强度降低等。
节点破坏将导致梁柱失去相互之间的联系。
三、填充墙的震害砌体填充墙刚度大而承载力低，首先承受地震作用而遭破坏。一般 7度即出现裂缝,8
度和 8度以上地震作用下，裂缝明显增加，甚至部分倒塌，一般是上轻下重，空心砌体墙重于实心砌体墙，砌快墙重于砖墙。
框架 -剪力墙结构上部较严重，框架结构下部震害严重。
填充墙破坏的主要原因是：墙体受剪承载力低，变形能力小，墙体与框架缺乏有效的拉结，在往复变形时墙体易发生剪切破坏和散落。
四、抗震墙的震害在强震作用下，抗震墙的震害主要表现在墙肢之间连梁的剪切破坏。主要是由于连梁跨度小，高度大形成深梁，在反复荷载作用下形成 X型剪切裂缝，为剪切型脆性破坏，尤其是在房屋 1/3高度处的连梁破坏更为明显。
五、防震缝的震害防震缝宽度过小，地震时结构相互碰撞造成震害。
总结以上震害调查结果，除注意场地和地基因素外，从结构上主要应注意：
1）结构的刚度在平面上和沿竖向的分布要规则、均匀；
2）结构构件要有足够的承载力和延性；
3）重视构造，加强对混凝土的约束，防止剪切、锚固等脆性破坏；
4）保证施工质量。
§ 5.3 钢筋混凝土结构房屋设计特点及概念设计一、单柱及群柱的 曲线P
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弹性范围有约束屈服范围无约束屈服范围二、钢筋混凝土结构的抗震设计特点使用阶段或在常遇地震作用时，结构在弹性范围工作；
在基本烈度地震作用时,结构在弹塑性范围工作 ;
在罕遇烈度地震作用时,结构亦在弹塑性范围工作 ;
程度不同三、钢筋混凝土结构的概念设计
1.设置多道抗震防线；
2.合理控制结构的弹塑区部位；
1）结构有较好的塑性内力重分布能力；
2）结构有较宽的约束屈服范围及极限变形；
3）局部破坏不致导致整个结构失效及具有易于修复的可能性。
3.加强结构的整体性和构件间的连接；
4.抗侧力构件的刚度、强度、延性应有适当的对应关系；
5.上部结构应与地基条件适应。
