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框架抗震墙、规定水平力、抗倾覆力矩、抗震等级

1. 抗震等级:给建筑分 “抗揍级别”

理解:就像给建筑贴 “抗地震能力标签”,分 1、2、3、4 级(1 级最抗揍,4 级最弱)。等级越高,构件(柱子、剪力墙)里的钢筋越粗、混凝土标号越高,连接越结实。

怎么定等级:抗规里有明确 “查表规则”,主要看两个关键:建筑所在地区的地震烈度:比如北京是 8 度区、上海是 7 度区,烈度越高,地震破坏力越大,抗震等级要求越严。

建筑高度结构类型:同样是框架剪力墙,30 层比 20 层要求高;同样高度,框架剪力墙比纯框架的等级要求也不同(比如 30 层框架剪力墙可能是 2 级,纯框架就得 1 级)。

例子:8 度地震区的 25 层框架剪力墙住宅,抗震等级可能是 2 级;而 7 度区的 18 层框架剪力墙,可能就是 3 级。

2. 规定水平力:抗规 “强行加的模拟地震力”

理解:地震时,地面会晃,建筑会受到水平方向的 “推力”(比如左右晃)。

抗规怕设计师算不准这个力,就直接给了一个 “标准推力”,让所有设计师都按这个力来设计,保证最低安全底线。

作用:相当于给结构做 “压力测试”—— 用这个 “规定水平力” 去推建筑,看柱子、剪力墙会不会坏。

如果能扛住,就说明设计合格;扛不住,就得加强构件(比如加钢筋)。

不是真实地震力:它是抗规根据全国地震数据统计出来的 “保守值”,比大多数实际地震的水平力要大,目的是留足安全余量。

3. 倾覆力矩:衡量建筑 “会不会被推倒” 的力

理解:地震时,水平力会让建筑有 “绕底部转动、连根拔起” 的趋势(比如风吹树会歪,树底有个 “抗歪的力”),这个 “让建筑倒的趋势力” 就是倾覆力矩。

怎么扛住:框架剪力墙结构靠 “两拨人” 一起扛:剪力墙:像 “定海神针”,刚度大,能承担大部分倾覆力矩(通常要求承担 70% 以上,抗规有明确要求)。

框架柱:辅助扛剩下的倾覆力矩,同时承担竖向重量(比如楼板、家具的重量)。

关键指标:抗规要求,框架剪力墙里的剪力墙,必须承担足够多的倾覆力矩(比如某些情况要求≥80%)。如果剪力墙扛得太少,框架柱扛太多,柱子就容易被 “掰断”,建筑就有倒的风险。

4. 框架剪力墙结构的抗规核心逻辑

本质是 “让剪力墙当主力、框架当辅助”:抗规不允许框架剪力墙 “偏科”

不能只靠框架(怕晃倒),也不能完全靠剪力墙(太死板),而是让两者配合。

地震小的时候:框架和剪力墙一起扛力,灵活又稳。

地震大的时候:剪力墙先 “扛大头”,吸收主要能量;框架辅助扛,同时在剪力墙受损后,还能临时 “顶一下”,避免建筑立刻倒塌。

✅ 总结:4 个概念的关系

先根据结构类型+地区烈度 + 建筑高度,定出抗震等级(知道要建多结实)。

用抗规给的规定水平力,去计算建筑会产生多大的倾覆力矩(知道要扛住多大的 “倒的趋势”)。

最后确保剪力墙承担大部分倾覆力矩,框架辅助,同时构件满足抗震等级要求 。

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