5种常见住宅结构类型抗震性怎样?
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【概要描述】对于房屋结构加固工程,可分为房屋结构体系加固和构件加固。体系加固是用现行国家标准分析现有建筑可判定原结构体系是否合理,并找出缺陷或不合理的地方;构件加固是针对局部构件承载力不足而进行的局部构件的加固,在局部构件加固中,需要综合考虑是否会对整体结构造成影响,防止因局部增强影响其他构件安全。结构体系与构件同时存在问题时,应先加固体系。
5种常见住宅结构类型抗震性怎样?
【概要描述】对于房屋结构加固工程,可分为房屋结构体系加固和构件加固。体系加固是用现行国家标准分析现有建筑可判定原结构体系是否合理,并找出缺陷或不合理的地方;构件加固是针对局部构件承载力不足而进行的局部构件的加固,在局部构件加固中,需要综合考虑是否会对整体结构造成影响,防止因局部增强影响其他构件安全。结构体系与构件同时存在问题时,应先加固体系。
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对于房屋结构加固工程,可分为房屋结构体系加固和构件加固。体系加固是用现行国家标准分析现有建筑可判定原结构体系是否合理,并找出缺陷或不合理的地方;构件加固是针对局部构件承载力不足而进行的局部构件的加固,在局部构件加固中,需要综合考虑是否会对整体结构造成影响,防止因局部增强影响其他构件安全。结构体系与构件同时存在问题时,应先加固体系。
从建造材料和结构受力体系划分,我国住宅结构主要分为以下5种:
1 .砌体结构,也称砖混结构;
2 .框架结构;
3 .剪力墙结构;
4 .框架-剪力墙结构;
5 .钢结构。
01、砌体结构(砖混结构)
砌体结构主要建造于上个世纪,城市里老筒子楼、宿舍、住宅楼等多为砌体结构,也称砖混结构。砖混结构不适宜建造过高的房子。在8度抗震设防区,一般不能超过6层,在7度抗震设防区,一般不超过7层。砖混结构靠砖墙支撑上部楼板,并抵抗地震,因此砖墙是“承重墙”,不能随便拆,如果一定要拆除,必须做加固措施。
1.1什么是“承重墙”?
简单的说就是,需要支撑上部楼板的墙。
有承重墙就有非承重墙。它不需要支撑上部楼板,仅仅起到分割房间的作用,可以随便拆。
小提示
由于各层荷载会通过承重墙向下传,因此承重墙所在楼层越低受力越大。
砖混结构的主要建造材料包括:砖、砂浆、混凝土和钢筋。
砖墙是由砖和砂浆砌筑而成,可根据需要砌筑不同的厚度,常见的厚度有:120mm、240mm、370mm和490mm,分别称为12墙、24墙、37墙和49墙。
12墙:多用于卫生间等非承重墙
24墙:多用于室内承重墙
37墙:多用于外承重墙兼做保温(华北不是十分严寒的北方地区)
49墙:多用于外承重墙兼做保温(东北十分严寒地区)
楼板是由钢筋和混凝土构成,根据制作工艺不同,楼板分为现浇楼板和预制楼板两类。
1.2现浇楼板
现浇板是在建筑现场绑扎楼板钢筋、浇筑楼板混凝土形成整块楼板,楼板又将所有承重墙体联系在一起,它的整体性好,抗震性能好。
1.3预制板
预制板是由大量独立的小块楼板构成,因此整体性差,抗震性能不如现浇板。
02、框架结构
框架结构靠柱子、梁支撑上部楼板,并靠柱子、梁组成的“框架”抵抗地震力,因此框架结构中柱子、梁是需要承重构件,不能随便拆除,如果需要拆除,必须做好加固措施。
但框架结构中的墙体均为非承重墙,可以灵活拆改。
小提示:
由于荷载通过柱子一层层向下传,因此越靠近下层的柱子受力越大。
框架结构中柱子、梁和楼板均由钢筋混凝土构成。柱子、梁构成如下:
框架结构造价比较高,多用于高度在40米以下的公共建筑。住宅采用框架结构的比较少,有些小型别墅会采用框架结构。
03剪力墙结构
剪力墙结构靠剪力墙和连梁支撑上部楼板并抵抗风荷载和地震作用,混凝土剪力墙和连梁为重要承重构件,不可随意拆除,如果需要拆除,必须做好加固措施。
小提示:
由于荷载通过剪力墙一层层向下传,因此越靠近下层的墙体受力越大。
剪力墙结构中剪力墙、连梁和楼板均由钢筋混凝土构成。剪力墙构成
04框架剪力墙结构
顾名思义,框架-剪力墙结构是由梁、柱框架与剪力墙组合而成的结构。
框架-剪力墙结构靠梁、柱和剪力墙支撑上部楼板并抵抗风荷载和地震作用,梁、柱和剪力墙为重要承重构件,不可随意拆除,如果需要拆除,必须做好加固措施。
小提示:
由于荷载通过剪力墙,柱子一层层向下传,因此越靠近下层的墙体、柱子受力越大。
框架-剪力墙结构既具有不错的抗震能力,也具备框架结构房间布置的灵活性的优点,一般用于抗震烈度为6度、7度地区的高层住宅。
05钢结构
与框架结构类似,钢结构靠钢梁和钢柱组成的框架支撑上部楼板,并靠柱子、梁组成的“框架”抵抗地震力。但由于钢柱和钢梁比混凝土柱、梁截面更小,形成的框架更加“柔软”,通常需要在结构内部设置斜支撑来增加结构整体的刚度,并主要由斜支撑来抵抗水平方向的风荷载和地震作用。
钢结构中钢柱、钢梁及斜支撑是需要承重构件,不能随便拆除,如果需要拆除,必须做好加固措施。但钢结构中的墙体均为非承重墙,可以灵活拆除。
小提示:
由于荷载通过柱子一层层向下传,因此越靠近下层的钢柱受力越大。
抗震知识
抗震能力 = 地震力 + 抗震结构类型 + 结构横向和竖向规则度。
1、地震力 = 地震系数 x 结构有效重量。地震系数一般由当地岩土条件或岩土工程报告,以及结构高度,抗震结构类型确定。因此结构越轻质,地震力越小: 混凝土结构 >> 钢结构 > 木结构或轻质钢材结构。
2、抗震结构类型大致分为: 承载墙系统,建筑框架系统,抗弯框架系统,以建筑框架系统为主双抗震系统,混凝土框架剪力墙,竖向柱悬挑系统。每种系统对应有3类系数,以反应不同结构类型在地震中的表现,以用于量化分析。抗震结果类型选用受结构高度限制。
3、结构规则程度: 分为横向和竖向。结构平面越规则方正,无大面积凹凸,侧向构建从上倒到基础保持连续,结构有效重量每层分配较均匀,越能提高结构抗震能力和安全系数以及显著降低造价。
4、住宅: 5层以及以下,采用木质或轻质钢材成本低,一般也能满足抗震需求; 6层到10层可选用除木结构外的混凝土,或者钢结构。10层以上,越高钢结构抗震性能越好。
这里只讨论抗震性能,抗风以及防火性能,也是住宅设计关键因素。
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