防震縫

防震縫是指地震區設計房屋時，為防止地震使房屋破壞，套用防震縫將房屋分成若干形體簡單、結構剛度均勻的獨立部分。為減輕或防止相鄰結構單元由地震作用引起的碰撞而預先設定的間隙。在地震設防地區的建築必須充分考慮地震對建築造成的影響。為此我國制定了相應的建築抗震設計規範。

基本介紹

• 中文名：防震縫
• 外文名：seismic joint
• 學科分類：建築學
• 套用領域：建築工程
• 目的：抗震

簡介

概述

近20年來，高層建築在我國有了迅速的發展，其特點是：建築物的平面布置和立面體型已由原來的單一化逐步趨向於個性化、功能化、複雜化。對於複雜體型的高層建築，是否設定防震縫，有2種截然不同的處理方法：一是按慣例用防震縫將其分開，使各單位獨立工作；二是採用更強的連線措施將其緊密結合，共同工作。從建築角度看，由於防震縫寬度較大，設縫不但在立面上破壞了整體性和美觀性，在平面上防水問題很難處理，而且如果防震縫設定不當，還會影響整體結構的穩定，削弱整個結構的抗震能力，一般不主張設縫。而從結構角度看，設定防震縫後，將不規則結構劃分為單體結構，使受力明確，計算簡單，只要有足夠的縫寬，保證地震時相鄰建築不碰撞，一般主張設縫。因此是否設定防震縫和合理的防震縫寬度取值，一直是土木工程界關注的熱點之一。

作用

設定防震縫，可以將複雜結構分割為較為規則的結構單元，有利於減少房屋的扭轉並改善結構的抗震性能。但震害表明，按規範要求確定的防震縫寬度，在強烈地震下仍有發生碰撞的可能，而寬度過大的防震縫又會給建築立面設計帶來困難。因此，設定防震縫對結構設計而言是兩難的選擇。

設定原則

《建築抗震設計規範》6.1.4條規定：高層鋼筋混凝土房屋宜避免採用本規範第3.4節規定的不規則建築結構方案，不設防震縫；當需要設定防震縫時，應符合下列規定：

1 防震縫最小寬度應符合下列要求：

1）框架結構房屋的防震縫寬度，當高度不超過15m時不應小於100mm；超過15m時，6度、7度、8度、9度相應每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加寬20mm。

2）框架-剪力牆結構房屋的防震縫寬度不應小於本款1）項規定數值的70%，剪力牆結構房屋的防震縫寬度不應小於本款1）項規定數值的50%；且均不宜小於100mm。

3）防震縫兩側結構類型不同時，宜按需要較寬防震縫的結構類型和較低房屋高度確定縫寬。

砌體建築，應優先採用橫牆承重或是縱橫牆混合承重的結構體系。在設防烈度為八度和九度地區，有下列情況之一時，建築宜設防震縫：

1.建築立面高差在6m以上。

2.建築有錯層且錯層樓板高差較大。

3.建築各相鄰部分結構剛度、質量截然不同。

此時防震縫寬度可採用50-100mm。縫兩側均需設定牆體，以加強防震縫兩側房屋剛度。防震縫要沿著建築全高設定，縫兩側應布置雙牆或者雙柱，或一牆一柱，使各部分結構都有較好的剛度。防震縫應與伸縮縫、沉降縫統一布置，並滿足防震縫的要求。一般情況下，設防震縫時，基礎可以不分開。

相關資料

各國抗震設計規範關於防震縫設定的規定

理論研究與震害情況表明：在強烈地震作用下，由於地殼運動變化、結構扭轉、地震變形等複雜因素，相鄰結構仍可能局部碰撞而損壞。據介紹，1985年墨西哥城地震，在330棟倒塌和嚴重破壞的建築中，其中40%是由於撞擊造成的，15%造成倒塌；1989年的舊金山洛馬帕瑞地震，在500棟房屋中有200多棟發生撞擊事故。因此，關於建築物是否設定防震縫的問題，世界各國現行的抗震設計規範中都有相應的規定，各國的看法各有不同。美國規範比較強制，不主張設定防震縫，我國GB50011-2001也傾向於高層建築宜選用合理的建築結構方案，不設防震縫，同時採用合理的汁算方法和有效的措施，以解決不設防震縫帶來的不利影響，如差異沉降、偏心扭轉、強度、變形等。歐洲共同體、日本、前蘇聯、羅馬尼亞、南斯拉夫、秘魯、紐西蘭等國的相關規範中，不僅明確地給出了設定防震縫的條件，而且給出了防震縫寬度的計算方法。由於各國的地形、地貌、地震烈度、建築物高度等因素不一樣，在是否設定防震縫的問題上，處理方法自然不盡一致。

防震縫的設計

抗震設計時，伸縮縫和沉降縫的寬度均符合防震縫的最小寬度要求。抗震設計在下列情況下設防震縫：

1、各部分結構剛度相差很大，各部分分別採用不同材料，不同的結構體系時。

2、各部分結構質量相差大，有錯層時。

3、平面尺寸和外伸長度尺寸超過規定限值，並且沒有採取加強措施時。