附录F 配筋混凝土小型空心砌块抗震墙房屋抗震设计要求

F.1 一般规定

F.1.1 国内外有关试验研究结果表明,配筋混凝土小砌块抗震墙的最小分布钢筋仅为混凝土抗震墙的一半,但承载力明显高于普通砌体,而竖向和水平灰缝使其具有较大的耗能能力,结构的设计计算方法与钢筋混凝土抗震墙结构基本相似。从安全、经济诸方面综合考虑,对于满灌的配筋混凝土小砌块抗震墙房屋,本附录所适用高度可比2001规范适当增加,同时补充了7度(0.15g)、8度(0.30g)和9度的有关规定。当横墙较少时,类似多层砌体房屋,也要求其适用高度有所降低。
    当经过专门研究,有可靠技术依据,采取必要的加强措施,按住房和城乡建设部的有关规定进行专项审查,房屋高度可以适当增加。
    配筋混凝土小砌块房屋高宽比限制在一定范围内时,有利于房屋的稳定性,减少房屋发生整体弯曲破坏的可能性。配筋砌块砌体抗震墙抗拉相对不利,限制房屋高宽比,可使墙肢在多遇地震下不致出现小偏心受拉状况,本次修订对6度时的高宽比限制适当加严。根据试验研究和计算分析,当房屋的平面布置和竖向布置不规则时,会增大房屋的地震反应,应适当减小房屋高宽比以保证在地震作用下结构不会发生整体弯曲破坏。

F.1.2 配筋小砌块砌体抗震墙房屋的抗震等级是确定其抗震措施的重要设计参数,依据抗震设防分类、烈度和房屋高度等划分抗震等级。本次修订,参照现浇钢筋混凝土房屋以24m为界划分抗震等级的规定,对2001规范的规定作了调整,并增加了9度的有关规定。

F.1.3 根据本规范第3.4节的规则性要求,提出配筋混凝土小砌块房屋平面和竖向布置简单、规则、抗震墙拉通对直的要求,从结构体型的设计上保证房屋具有较好的抗震性能。
    本次修订,对墙肢长度提出了具体的要求。考虑到抗震墙结构应具有延性,高宽比大于2的延性抗震墙,可避免脆性的剪切破坏,要求墙段的长度(即墙段截面高度)不宜大于8m。当墙很长时,可通过开设洞口将长墙分成长度较小、较均匀的超静定次数较高的联肢墙,洞口连梁宜采用约束弯矩较小的弱连梁(其跨高比宜大于6)。由于配筋小砌块砌体抗震墙的竖向钢筋设置在砌块孔洞内(距墙端约100mm),墙肢长度很短时很难充分发挥作用,因此设计时墙肢长度也不宜过短。
    楼、屋盖平面内的变形,将影响楼层水平地震作用在各抗侧力构件之间的分配,为了保证配筋小砌块砌体抗震墙结构房屋的整体性,楼、屋盖宜采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖,横墙间距也不应过大,使楼盖具备传递地震力给横墙所需的水平刚度。
    根据试验研究结果,由于配筋小砌块砌体抗震墙存在水平灰缝和垂直灰缝,其结构整体刚度小于钢筋混凝土抗震墙,因此防震缝的宽度要大于钢筋混凝土抗震墙房屋。

F.1.4 本条是新增条文。试验研究表明,抗震墙的高度对抗震墙出平面偏心受压强度和变形有直接关系,控制层高主要是为了保证抗震墙出平面的强度、刚度和稳定性。由于小砌块墙体的厚度是190mm,当房屋的层高为3.2m~4.8m时,与现浇钢筋混凝土抗震墙的要求基本相当。

F.1.5 本条是新增条文,对配筋小砌块砌体抗震墙房屋中的短肢墙布置作了规定。虽然短肢抗震墙有利于建筑布置,能扩大使用空间,减轻结构自重,但是其抗震性能较差,因此在整个结构中应设置足够数量的一般抗震墙,形成以一般抗震墙为主、短肢抗震墙与一般抗震墙相结合共同抵抗水平力的结构体系,保证房屋的抗震能力。本条参照有关规定,对短肢抗震墙截面面积与同一层内所有抗震墙截面面积的比例作了规定。
    一字形短肢抗震墙的延性及平面外稳定均相对较差,因此规定不宜布置单侧楼、屋面梁与之平面外垂直或斜交,同时要求短肢抗震墙应尽可能设置翼缘,保证短肢抗震墙具有适当的抗震能力。