防震縫

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，是否設置防震縫，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；二是採用更強的連接措施將其緊密結合，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，而且如果防震縫設置不當，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，設置防震縫后，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。因此是否設置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。

設置防震縫，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，設置防震縫對結構設計而言是兩難的選擇。

《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；當需要設置防震縫時，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。縫兩側均需設置牆體，以加強防震縫兩側房屋剛度。防震縫要沿著建築全高設置，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。

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，關於建築物是否設置防震縫的問題，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，不主張設置防震縫，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置防震縫的條件，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，在是否設置防震縫的問題上，處理方法自然不盡一致。

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。