1、第6章 框架設(shè)計(jì)和構(gòu)造 框架是框架結(jié)構(gòu)體系、框剪結(jié)構(gòu)體系及框筒結(jié)構(gòu)中的基本結(jié)構(gòu)單元。框架是框架結(jié)構(gòu)體系、框剪結(jié)構(gòu)體系及框筒結(jié)構(gòu)中的基本結(jié)構(gòu)單元。 各種體系的內(nèi)力計(jì)算方法行所不同，僅在求出內(nèi)力以后，都要通過內(nèi)力組合求出梁、各種體系的內(nèi)力計(jì)算方法行所不同，僅在求出內(nèi)力以后，都要通過內(nèi)力組合求出梁、柱控制截面的最不利內(nèi)力，然后進(jìn)行截面配筋計(jì)算及構(gòu)造設(shè)計(jì)。框架梁按照受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)，柱控制截面的最不利內(nèi)力，然后進(jìn)行截面配筋計(jì)算及構(gòu)造設(shè)計(jì)。框架梁按照受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)，框架柱按照壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)。框架柱按照壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)。 梁、柱截面的一般配筋計(jì)算及構(gòu)造在梁、柱截面的一般配筋計(jì)算及構(gòu)造在 中已有詳細(xì)討論，這里不中已有詳

2、細(xì)討論，這里不再重復(fù)。但是抗震設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件有特殊的要求，要進(jìn)行專門的抗震設(shè)計(jì)。再重復(fù)。但是抗震設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件有特殊的要求，要進(jìn)行專門的抗震設(shè)計(jì)。 本章重點(diǎn)討論框架梁、柱及其節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)方法，適當(dāng)補(bǔ)充一些非抗震情況下的設(shè)本章重點(diǎn)討論框架梁、柱及其節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)方法，適當(dāng)補(bǔ)充一些非抗震情況下的設(shè)計(jì)要求。計(jì)要求。 通過本章學(xué)習(xí)，了解框架抗震設(shè)計(jì)方法、概念和要點(diǎn)。掌握框架梁、框架柱的剪力、彎矩大小的計(jì)算方法以及構(gòu)造要求。掌握框架梁、柱節(jié)點(diǎn)的剪力、彎矩大小的計(jì)算方法以及構(gòu)造要求。框架結(jié)構(gòu)布置、截面尺寸估算和材料強(qiáng)度等級(jí)框架內(nèi)力組合及最不利內(nèi)力框架抗震設(shè)計(jì)方法延性框架的概念框架梁抗

3、震設(shè)計(jì)框架柱抗震設(shè)計(jì)梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)抗震設(shè)計(jì)一、框架結(jié)構(gòu)布置一、框架結(jié)構(gòu)布置1、結(jié)構(gòu)布置的一般原則、結(jié)構(gòu)布置的一般原則框架結(jié)構(gòu)布置、截面尺寸估算和材料強(qiáng)度等級(jí) 滿足使用要求，并盡可能與建筑的平、立剖面劃分相一致；滿足使用要求，并盡可能與建筑的平、立剖面劃分相一致； 滿足人防、消防要求，使水、暖、電各專業(yè)的布置能有效地進(jìn)滿足人防、消防要求，使水、暖、電各專業(yè)的布置能有效地進(jìn)行；行； 結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單、規(guī)則、均勻、對(duì)稱，構(gòu)件類型少；結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單、規(guī)則、均勻、對(duì)稱，構(gòu)件類型少； 妥善地處理溫度、地基不均勻沉降以及地震等因素對(duì)建筑的影妥善地處理溫度、地基不均勻沉降以及地震等因素對(duì)建筑的影響；響； 施工簡(jiǎn)便；

4、施工簡(jiǎn)便； 經(jīng)濟(jì)合理。經(jīng)濟(jì)合理。結(jié)構(gòu)布置方法結(jié)構(gòu)布置方法橫向布置橫向布置 橫向承重橫向承重結(jié)構(gòu)布置方法結(jié)構(gòu)布置方法縱向布置縱向布置 縱向承重縱向承重結(jié)構(gòu)布置方法結(jié)構(gòu)布置方法雙向布置雙向布置 雙向承重雙向承重截面尺寸估算截面尺寸估算0b12181lhbb4121hb 框架梁截面尺寸估算框架梁截面尺寸估算l0 梁的計(jì)算跨度；梁的計(jì)算跨度；hb 梁的截面高度；梁的截面高度；bb 梁的截面寬度。梁的截面寬度。一般情況下：一般情況下：梁凈跨與截面高度之比梁凈跨與截面高度之比不宜小于不宜小于4梁的截面寬度不梁的截面寬度不宜小于宜小于200mm框架梁線剛度框架梁線剛度lIEicb Ec 混凝土彈性模量；混凝

5、土彈性模量；I 框架梁截面慣性矩；框架梁截面慣性矩；l 框架梁的跨度。框架梁的跨度。式中：式中：框架梁慣性矩取值框架梁慣性矩取值注：注： I0為梁按矩形截面計(jì)算的慣性矩，為梁按矩形截面計(jì)算的慣性矩， 。30121bhI 截面尺寸估算截面尺寸估算截面尺寸估算截面尺寸估算框架柱截面尺寸估算框架柱截面尺寸估算N 柱中軸向力。Nv 柱支承的樓面荷載面積上豎向荷載產(chǎn)生的軸向力設(shè)計(jì)值。 可近似將樓面板沿柱軸線之間的中線劃分，恒載和活載的 分項(xiàng)系數(shù)均取1.25，或近似取1214 kN/m2進(jìn)行計(jì)算。fc 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。N=（1.011.10Nv 僅有風(fēng)載作用或抗震等級(jí)為四級(jí)時(shí)ccfNA 有地震作

6、用，抗震等級(jí)為一三級(jí)時(shí) N=（1.011.20Nv 一級(jí)時(shí)ccfNA8 . 0二級(jí)時(shí)三級(jí)時(shí)ccfNA7 . 0ccfNA9 . 0混凝土強(qiáng)度等級(jí)框架內(nèi)力組合及最不利內(nèi)力 控制截面及最不利內(nèi)力類型 荷載布置 梁端彎矩調(diào)幅 水平力作用下框架剪力墻結(jié)構(gòu)中框架內(nèi)力的調(diào)整 內(nèi)力組合控制截面0 .9 7 控制截面 荷載布置 恒載 活載 水平荷載恒載布置梁的活載不利布置水平荷載作用方向梁端彎矩調(diào)幅豎向荷載下框架梁彎矩塑性調(diào)幅豎向荷載下框架梁彎矩塑性調(diào)幅 調(diào)幅理由調(diào)幅理由: 梁端出現(xiàn)塑性鉸延性框架、強(qiáng)柱弱梁、有利抗震，梁端出現(xiàn)塑性鉸延性框架、強(qiáng)柱弱梁、有利抗震， 減少節(jié)點(diǎn)區(qū)負(fù)筋便于施工，減少節(jié)點(diǎn)區(qū)負(fù)筋便于施工

7、， 節(jié)點(diǎn)并非絕對(duì)彈性實(shí)際彎矩小于彈性計(jì)算彎矩。節(jié)點(diǎn)并非絕對(duì)彈性實(shí)際彎矩小于彈性計(jì)算彎矩。 調(diào)幅方法調(diào)幅方法:梁端彎矩乘以梁端彎矩乘以0.80.9的折減系數(shù)，按平衡條件計(jì)算調(diào)幅后的折減系數(shù)，按平衡條件計(jì)算調(diào)幅后的跨中彎矩。的跨中彎矩。水平力作用下框架剪力墻結(jié)構(gòu)中框架內(nèi)力的調(diào)整 在得到計(jì)算內(nèi)力之后，要在框架與剪力墻之間進(jìn)行內(nèi)力調(diào)整。這是因?yàn)樵诘卣鹱饔孟拢ǔ６际羌袅ο乳_裂，剪力墻剛度降低，承載力也將下降，剪力將在框架和剪力墻之間重新分配，使一部分地震作用產(chǎn)生的剪力向框架轉(zhuǎn)移，此時(shí)需要適當(dāng)調(diào)整框架的內(nèi)力值。 另外，在結(jié)構(gòu)計(jì)算中，假定樓板在其自身平面內(nèi)的剛度無限大，不發(fā)生變形。然而，在實(shí)際的框架剪力

8、墻結(jié)構(gòu)中，樓板或多或少要產(chǎn)生變形，變形的結(jié)果將會(huì)使框架部分的水平位移大于剪力墻的水平位移，相應(yīng)地，框架實(shí)際承受的水平力大于采用剛性樓板假定的計(jì)算結(jié)果。 在地震作用下應(yīng)對(duì)框架剪力墻結(jié)構(gòu)中的框架的剪力做適當(dāng)調(diào)整： （1規(guī)則建筑凡是VF0.2V0的樓層設(shè)計(jì)時(shí)可按計(jì)算值采用，不做調(diào)整。 （2規(guī)則建筑凡是VF0.2V0的樓層設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選取下列兩者中的較小值： VF0.2V0 VF1.5VF max式中 VF框架剪力墻協(xié)同工作時(shí)分析所得的框架各層總剪力； V0地震作用產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)底部總剪力； VFmax各層框架所承擔(dān)的總剪力最大值。 留意：調(diào)整柱剪力的同時(shí)，也要按剪力調(diào)整比例調(diào)整柱彎矩及梁的內(nèi)力，但柱軸力不調(diào)

9、整。調(diào)整以后的地震作用內(nèi)力與其他荷載作用下的內(nèi)力再進(jìn)行組合。 內(nèi)力組合（1橫載、活載、風(fēng)載及地震等效荷載都分別按各自規(guī)律布置，進(jìn)行內(nèi)力分析；（2取出各個(gè)構(gòu)件的控制截面內(nèi)力，進(jìn)過內(nèi)力調(diào)整后填入表內(nèi)；（3根據(jù)本建筑的具體情況選出本結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的若干組組合。將各內(nèi)力分別乘以相應(yīng)的荷載分項(xiàng)系數(shù)及組合系數(shù)；（4按照不利內(nèi)力的要求分組疊加內(nèi)力；（5在若干組不利內(nèi)力中選取最不利內(nèi)力作為構(gòu)件截面的設(shè)計(jì)內(nèi)力。有時(shí)要通過試算才能找到哪組內(nèi)力得到的配筋最大。框架抗震設(shè)計(jì)方法框架抗震設(shè)計(jì)方法延性框架的概念延性框架的概念 在框架體系、框架剪力墻體系以及框筒體系中，雖然內(nèi)力計(jì)算方法不同，但是在求出內(nèi)力以后，都要通過內(nèi)力組

10、合求出梁、柱控制截面的最不利內(nèi)力，然后進(jìn)行截面配筋計(jì)算以及構(gòu)造設(shè)計(jì)。 雖然梁、柱截面的一般配筋計(jì)算以及構(gòu)造在一般的鋼筋混凝土教材中已有討論，但在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件有特殊要求。 重點(diǎn)討論框架梁、柱以及節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)方法，并適當(dāng)補(bǔ)充一些非抗震情況下的設(shè)計(jì)要求。一、延性框架的概念一、延性框架的概念二、延性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則二、延性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則“三強(qiáng)三弱三強(qiáng)三弱”三、合適的結(jié)構(gòu)材料三、合適的結(jié)構(gòu)材料 在罕遇地震作用下要求結(jié)構(gòu)處于彈性狀態(tài)是不必要，也是不經(jīng)濟(jì)的。通常是在中等烈度的地震作用下允許結(jié)構(gòu)某些構(gòu)件屈服，出現(xiàn)塑性鉸，使結(jié)構(gòu)剛度降低，塑性變形加大。當(dāng)塑性鉸達(dá)到一定數(shù)量后，結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)屈服現(xiàn)象，

11、即承受的地震作用力不增加或增加很少，而結(jié)構(gòu)變形迅速增加。延性結(jié)構(gòu)的荷載位移曲線一、延性框架的概念一、延性框架的概念左圖為延性結(jié)構(gòu)的荷載位移曲線，延性結(jié)構(gòu)即是能維持承載能力而又具有較大塑性變形能力的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)延性能力通常用頂點(diǎn)水平位移延性比來衡量。延性比定義： u/y其中：y結(jié)構(gòu)屈服時(shí)的頂點(diǎn)位移； u能維持承載能力的最大頂點(diǎn)位移。 延性結(jié)構(gòu)在結(jié)果中等烈度的地震作用后，加以修復(fù)仍可以重新使用，在罕遇地震下也不至于倒塌。符合抗震設(shè)計(jì)的“三水準(zhǔn)要求，因此在地震區(qū)都應(yīng)該設(shè)計(jì)延性結(jié)構(gòu)。結(jié)果合理設(shè)計(jì)，鋼筋混凝土框架可以達(dá)到較大的延性，稱為延性框架結(jié)構(gòu)。 框架頂點(diǎn)水平位移是由各個(gè)桿件的變形形成的。當(dāng)各桿件都處

12、于彈性階段時(shí)，結(jié)構(gòu)變形是彈性的。當(dāng)桿件屈服后，結(jié)構(gòu)就出現(xiàn)塑性變形。框架中，塑性鉸可能出現(xiàn)在梁上，也可能出現(xiàn)在柱上，因此，梁、柱構(gòu)件都應(yīng)由良好的延性。構(gòu)件的延性以構(gòu)件的變形或塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)能力來衡量，稱為構(gòu)件位移延性比 f fu /fy 或截面曲率延性比 u /y 。延性結(jié)構(gòu)的要求和分析延性結(jié)構(gòu)的要求和分析1要保證框架結(jié)構(gòu)有一定的延性，梁、柱構(gòu)件需要要保證框架結(jié)構(gòu)有一定的延性，梁、柱構(gòu)件需要具有足夠的延性，鋼筋混凝土構(gòu)件的剪切破壞是脆具有足夠的延性，鋼筋混凝土構(gòu)件的剪切破壞是脆性的，或者延性很小。因此，構(gòu)件不能過早剪壞；性的，或者延性很小。因此，構(gòu)件不能過早剪壞；2框架結(jié)構(gòu)中，塑性鉸出現(xiàn)在梁上比較有

13、利，如下框架結(jié)構(gòu)中，塑性鉸出現(xiàn)在梁上比較有利，如下圖：圖：3塑性鉸出現(xiàn)在柱中的時(shí)候，很容易形成破壞機(jī)構(gòu)，塑性鉸出現(xiàn)在柱中的時(shí)候，很容易形成破壞機(jī)構(gòu)，如下圖：如下圖：4延性框架，不僅要保證梁、延性框架，不僅要保證梁、 柱構(gòu)件必須具有延性柱構(gòu)件必須具有延性外，還必須保證各構(gòu)件的連接部分外，還必須保證各構(gòu)件的連接部分節(jié)點(diǎn)區(qū)不出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)區(qū)不出現(xiàn)脆性剪切破壞，同時(shí)還要保證支座連接和錨固不發(fā)脆性剪切破壞，同時(shí)還要保證支座連接和錨固不發(fā)生破壞。生破壞。延性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則延性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則1強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)柱弱梁要控制梁、柱的相對(duì)強(qiáng)度，使塑性鉸首先在梁端出現(xiàn)，盡量避免和減少柱子中的塑要控制梁、柱的相對(duì)強(qiáng)度，使塑性鉸首

14、先在梁端出現(xiàn)，盡量避免和減少柱子中的塑性鉸；性鉸；2強(qiáng)剪弱彎強(qiáng)剪弱彎對(duì)于梁、柱構(gòu)件，要保證構(gòu)件出現(xiàn)塑性鉸而不過早剪壞，因此，要使構(gòu)件抗剪承載對(duì)于梁、柱構(gòu)件，要保證構(gòu)件出現(xiàn)塑性鉸而不過早剪壞，因此，要使構(gòu)件抗剪承載力大于塑性鉸抗彎承載力，為此要提高構(gòu)件的抗剪承載力；力大于塑性鉸抗彎承載力，為此要提高構(gòu)件的抗剪承載力；3強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固、弱構(gòu)件強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固、弱構(gòu)件要保證節(jié)點(diǎn)區(qū)和鋼筋錨固不過早破壞，不在梁、柱塑性鉸充分發(fā)揮作用前破壞。要保證節(jié)點(diǎn)區(qū)和鋼筋錨固不過早破壞，不在梁、柱塑性鉸充分發(fā)揮作用前破壞。留意：上述抗震措施要點(diǎn)，不僅適用于延性框架，也適用于其它鋼筋混凝土延性結(jié)留意：上述抗震措施要點(diǎn)，不

15、僅適用于延性框架，也適用于其它鋼筋混凝土延性結(jié)構(gòu)。構(gòu)。下面幾節(jié)將主要介紹在延性框架中實(shí)現(xiàn)這些要點(diǎn)的措施。下面幾節(jié)將主要介紹在延性框架中實(shí)現(xiàn)這些要點(diǎn)的措施。框架梁抗震設(shè)計(jì)框架梁抗震設(shè)計(jì)強(qiáng)柱弱梁結(jié)構(gòu)中，主要由梁構(gòu)件的延性來提供框架結(jié)構(gòu)的延性。因此，要求設(shè)計(jì)具有良好延性的框架梁。一、梁的破壞形態(tài)與延性一、梁的破壞形態(tài)與延性鋼筋混凝土梁有兩種破壞可能：彎曲破壞與剪切破壞。鋼筋混凝土梁有兩種破壞可能：彎曲破壞與剪切破壞。彎曲破壞時(shí)，由于縱筋配筋率的影響，可能出現(xiàn)三種破壞形態(tài)：彎曲破壞時(shí)，由于縱筋配筋率的影響，可能出現(xiàn)三種破壞形態(tài)：1少筋破壞：2超筋破壞：3適筋破壞：PP受拉鋼筋配置過少，鋼筋屈服后立即被

16、拉斷而發(fā)生斷裂破壞，脆性破壞；受拉鋼筋配置過多，鋼筋沒屈服前混凝土就被壓碎而喪失承載能力，脆性破壞；受拉鋼筋配置合理，鋼筋屈服后，由于鋼筋流幅形成塑性鉸，中和軸上升，直到壓區(qū)混凝土被壓碎而破壞，延性破壞。剪切破壞是脆性的，或者延性很小。要防止梁在屈服以前出現(xiàn)剪切破壞，即要求強(qiáng)剪弱彎。二、梁最小截面尺寸 框架梁的截面尺寸應(yīng)滿足三方面的要求：承載力要求、構(gòu)造要求、剪壓比限值。 1、構(gòu)造要求 框架主梁的截面高度可按1/81/12l確定，l為主梁計(jì)算跨度，滿足此要求時(shí)，在一般荷載作用下，可不驗(yàn)算撓度。 在地震作用下，梁端塑性鉸區(qū)混凝土保護(hù)層容易剝落。如果梁截面寬度過小則截面損失比例較大，故一般框架梁寬

17、度不宜小于200mm。為了對(duì)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)提供約束以提高節(jié)點(diǎn)受剪承載力，梁寬不宜小于柱寬的1/2。狹而高的梁不利于混凝土約束，也會(huì)在梁剛度降低后引起側(cè)向失穩(wěn)，故梁的高寬比不宜大于4。另外，梁的塑性鉸區(qū)發(fā)展范圍與梁的跨高比有關(guān)，當(dāng)跨高比小于4時(shí)，屬于短梁，在反復(fù)彎剪的作用下，斜裂縫將沿梁全長(zhǎng)發(fā)展，從而使梁的延性和承載力急劇降低。所以，梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。 2剪壓比限值剪壓比限值 梁端塑性鉸區(qū)的截面剪應(yīng)力大小對(duì)梁的延性、耗能及保梁端塑性鉸區(qū)的截面剪應(yīng)力大小對(duì)梁的延性、耗能及保持梁的剛度和承載力有明顯影響。根據(jù)反復(fù)荷載下配箍率較高持梁的剛度和承載力有明顯影響。根據(jù)反復(fù)荷載下配箍率較高的梁剪切

18、試驗(yàn)資料，其極限剪壓比平均值約為的梁剪切試驗(yàn)資料，其極限剪壓比平均值約為0.24。當(dāng)剪壓比。當(dāng)剪壓比大于大于0.30時(shí)，即使增加配箍，也容易發(fā)生斜壓破壞，主要是因時(shí)，即使增加配箍，也容易發(fā)生斜壓破壞，主要是因?yàn)榱航孛孢^小，剪應(yīng)力過大造成的。為梁截面過小，剪應(yīng)力過大造成的。 剪壓比限值，主要是防止發(fā)生剪切斜壓破壞，其次是限剪壓比限值，主要是防止發(fā)生剪切斜壓破壞，其次是限制使用荷載下斜裂縫的寬度，同時(shí)也是梁的最大配箍條件。因制使用荷載下斜裂縫的寬度，同時(shí)也是梁的最大配箍條件。因此框架梁的截面應(yīng)符合下列要求：此框架梁的截面應(yīng)符合下列要求： 025. 0bbccbhbfV（1無地震作用組合時(shí)： （2有

19、地震作用組合時(shí)： 跨高比大于2.5的梁： 跨高比不大于2.5的梁： )2 . 0(10bbccREbhbfV)15.0(10bbccREbhbfVVb框架梁剪力設(shè)計(jì)值，按強(qiáng)剪弱彎原則調(diào)整梁的截面剪力。三、框架梁的混凝土受壓區(qū)的限制三、框架梁的混凝土受壓區(qū)的限制 控制框架梁混凝土受壓區(qū)的目的是控制塑性鉸區(qū)縱向受拉鋼筋的最大配筋率。試驗(yàn)表明，當(dāng)縱向受拉鋼筋配筋率很高時(shí)，梁受壓區(qū)的高度相應(yīng)加大，截面上受到的壓力也大，梁的變形能力隨截面混凝土受壓區(qū)的相對(duì)高度增大而減小。 為防止框架梁因過高的配筋率而不能滿足延性的要求，對(duì)梁的混凝土受壓區(qū)高度應(yīng)根據(jù)不同抗震等級(jí)加以限制，受壓區(qū)高度小則有利于提高梁的延性。

20、 另外，梁端截面上縱向受壓鋼筋與縱向受拉鋼筋保持一定的比例，對(duì)梁的延性也有較大的影響。原因是：一定的受壓鋼筋可以減小混凝土受壓區(qū)高度；在地震作用下，梁端可能會(huì)出現(xiàn)正彎矩，如果梁底面鋼筋過少，梁下部破壞嚴(yán)重，也會(huì)影響梁的承載力和變形能力。因此，梁端部截面必須配置一定的受壓鋼筋用以提高梁的截面延性。具體要求如下： （1非抗震設(shè)計(jì)： （2抗震設(shè)計(jì)： 0bbhxsyEf0033. 011xbh0 b 一級(jí)抗震等級(jí)：二、三級(jí)抗震等級(jí)：25.00bhx5.0ssAA35. 00bhx3.0ssAA（1無地震作用組合時(shí)：（2有地震作用組合時(shí)： 試驗(yàn)研究表明，在低周反復(fù)荷載作用下，構(gòu)件的正截面承載力與一次加載

21、時(shí)的正截面承載力沒有太多差別。因此，對(duì)框架梁正截面承載力仍可用非抗震設(shè)計(jì)的相應(yīng)公式計(jì)算，但應(yīng)考慮相應(yīng)的承載力抗震調(diào)整系數(shù)。四、框架梁正截面抗彎承載力計(jì)算四、框架梁正截面抗彎承載力計(jì)算 1 1梁受彎承載力的設(shè)計(jì)表達(dá)式梁受彎承載力的設(shè)計(jì)表達(dá)式 （1 1非抗震設(shè)計(jì)：非抗震設(shè)計(jì)： （2抗震設(shè)計(jì)： 2 2由抗彎承載力確定截面配筋由抗彎承載力確定截面配筋 3縱向鋼筋的配置縱向鋼筋的配置 在地震作用效應(yīng)與豎向荷載效應(yīng)組合下，框架梁的彎矩分在地震作用效應(yīng)與豎向荷載效應(yīng)組合下，框架梁的彎矩分布和反彎點(diǎn)位置可能發(fā)生較大變化，故需配置一定數(shù)量貫通布和反彎點(diǎn)位置可能發(fā)生較大變化，故需配置一定數(shù)量貫通全長(zhǎng)的縱向鋼筋。全

22、長(zhǎng)的縱向鋼筋。 為保持梁有一定的承載能力，沿梁全長(zhǎng)頂面和底面應(yīng)至少為保持梁有一定的承載能力，沿梁全長(zhǎng)頂面和底面應(yīng)至少各配置兩根縱向鋼筋，一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋直徑不應(yīng)小各配置兩根縱向鋼筋，一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋直徑不應(yīng)小于于14mm，且分別不應(yīng)小于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大，且分別不應(yīng)小于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的截面面積的1/4；三、四級(jí)抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋直徑；三、四級(jí)抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋直徑不應(yīng)小于不應(yīng)小于12mm。五、框架梁斜截面抗剪承載力的驗(yàn)算五、框架梁斜截面抗剪承載力的驗(yàn)算 梁的受剪承載力由混凝土和抗剪鋼筋兩部分組成。試驗(yàn)研究表明，在低周反復(fù)荷載作用下

23、，構(gòu)件上出現(xiàn)兩個(gè)不同方向的交叉斜裂縫，直接承受剪力的混凝土受壓區(qū)因有斜裂縫通過，受剪承載力比一次加載時(shí)的受剪承載力要低，梁的受壓區(qū)混凝土不再完整，斜裂縫的反復(fù)張開與閉合，使骨料咬合作用下降，嚴(yán)重時(shí)混凝土將剝落。根據(jù)試驗(yàn)資料，反復(fù)荷載下梁的受剪承載力比靜載下約低20%40。因此，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架梁、柱、剪力墻和連梁等構(gòu)件的斜截面混凝土受剪承載力取非抗震設(shè)計(jì)時(shí)混凝土相應(yīng)受剪承載力的0.6，同時(shí)應(yīng)考慮相應(yīng)的承載力抗震調(diào)整系數(shù)，并且要滿足強(qiáng)剪弱彎的要求。因此，在抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)時(shí)抗剪承載力有所不同。抗剪承載力驗(yàn)算公式為：（1無地震作用組合時(shí)：0025. 17 . 0bsvyvbbthsAfhbf集

24、中荷載對(duì)梁端產(chǎn)生的剪力占總剪力值的75%以上的矩形截面梁：對(duì)矩形、T形和工字形截面一般梁 VbVb0175. 1bsvyvbbthsAfhbf（1.53）（2有地震作用組合時(shí)對(duì)矩形、T形和工字形截面一般梁 Vb025. 142. 01bsvyvbbtREhsAfhbf集中荷載對(duì)梁端產(chǎn)生的剪力占總剪力值的75%以上的矩形截面梁：Vb0105. 11bsvyvbbtREhsAfhbf（1.53）式中 Vb為保證延性框架梁塑性鉸區(qū)的強(qiáng)剪弱彎的設(shè)計(jì)剪力，一、二、三級(jí)抗震時(shí)要根據(jù)梁的抗彎承載能力計(jì)算其設(shè)計(jì)值； bb、hb0梁截面寬度和有效高度； fyv箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； Asv配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢

25、的全部截面面積； s箍筋間距； 計(jì)算截面的剪跨比。在塑性鉸區(qū)以外的各個(gè)梁截面，仍按照彈性計(jì)算所得的組合剪力，計(jì)算所需箍筋數(shù)量和間距。框架梁抗剪承載力計(jì)算體現(xiàn)強(qiáng)剪弱彎）GbrblbvbbVlMMV0/)(GbrbulbubVlMMV0/)( 1 . 1)(0ahfAMbyksbu梁設(shè)計(jì)剪力一三級(jí)抗震時(shí)：9度和一級(jí)抗震時(shí)：六、框架梁構(gòu)造要求六、框架梁構(gòu)造要求 工程中，框架梁梁端不宜用彎起筋抗剪。 當(dāng)梁扣除翼板厚度后的截面高度大于或等于450 mm時(shí)，在梁的兩側(cè)面沿高度各配置梁扣除翼板后截面面積的0.1%的縱向構(gòu)造鋼筋，其間距不應(yīng)大于200 mm，縱向構(gòu)造鋼筋的直徑宜偏小取用，其長(zhǎng)度貫通梁全長(zhǎng)，伸入

26、柱內(nèi)長(zhǎng)度按受拉錨固長(zhǎng)度，如接頭應(yīng)按受拉搭接長(zhǎng)度考慮。梁兩側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋宜用拉筋連接，拉筋直徑一般與箍筋相同，當(dāng)箍筋直徑大于10mm時(shí)，拉筋直徑可采用10 mm，拉筋間距為非加密區(qū)箍筋間距的2倍。箍筋構(gòu)造要求第一道箍筋設(shè)置在距支座邊緣50mm處。必須做成封閉箍，加135度彎鉤，彎鉤端頭直段長(zhǎng)度10d，且不小于75mm。箍筋肢距一級(jí)不宜大于200mm和20倍箍筋直徑的較大值，二、三級(jí)不宜大于250mm和20倍箍筋直徑的較大值，四級(jí)不宜大于300mm。在縱向鋼筋搭接長(zhǎng)度范圍內(nèi)的箍筋間距，鋼筋受拉時(shí)不應(yīng)大于搭接鋼筋較小直徑的5倍，且不應(yīng)大于100mm；鋼筋受壓時(shí)不應(yīng)大于搭接鋼筋較小直徑的10倍，且不應(yīng)

27、大于200mm。框架梁非加密區(qū)箍筋最大間距不宜大于 加密區(qū)箍筋間距的2倍。當(dāng)梁截面寬度大于400mm且一層內(nèi)的縱向 受壓鋼筋多于3根時(shí)，或當(dāng)梁截面寬度不 大于400mm但一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于 4根時(shí)，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋。箍筋彎鉤箍筋加密區(qū)構(gòu)造 箍筋加密區(qū)即塑性鉸開展區(qū)，范圍不得小于500mm和 （一級(jí)抗震） （二四級(jí)抗震） 除滿足承載力計(jì)算要求外，加密區(qū)箍筋最小直徑和最大間距應(yīng)滿足下表的要求，當(dāng)縱向鋼筋配筋率大于2時(shí)，箍筋最小直徑比表中的要求還要增加2mm，表中d為縱筋直徑。bh2bh5.1 塑性鉸區(qū)裂縫加密區(qū)箍筋構(gòu)造要求箍筋非加密區(qū)構(gòu)造 塑性鉸區(qū)外塑性鉸區(qū)外 箍筋的配置：根據(jù)計(jì)算且不少于加密

28、區(qū)的箍筋的配置：根據(jù)計(jì)算且不少于加密區(qū)的50 沿梁全長(zhǎng)箍筋的配筋率應(yīng)符合下列規(guī)定：沿梁全長(zhǎng)箍筋的配筋率應(yīng)符合下列規(guī)定： 一級(jí)抗震等級(jí)：一級(jí)抗震等級(jí)： 二、三級(jí)抗震等級(jí)：二、三級(jí)抗震等級(jí)： 非抗震設(shè)計(jì)非抗震設(shè)計(jì)ytsvff /32. 0ytsvff /28. 0非加密區(qū)箍筋最大間距非抗震設(shè)計(jì)梁箍筋最大間距框架柱抗震設(shè)計(jì)框架柱抗震設(shè)計(jì)由于地震具有不確定性，不可能絕對(duì)防止在柱中出現(xiàn)塑性鉸。為了安全儲(chǔ)備要設(shè)計(jì)延性柱。國(guó)內(nèi)、外歷次大地震中，由鋼筋混凝土柱失效造成的震害是很多的，房屋是否能夠破壞而不倒，很大程度上與柱的延性好壞有關(guān)。近年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)鋼筋混凝土柱的抗震性能作了大量試驗(yàn)研究，提出了延性柱的設(shè)計(jì)

29、方法及一些抗震措施。柱承受壓、彎、剪的共同作用，為保證延性，首先要防止脆性的剪切破壞，還要避免幾乎沒有延性的小偏壓破壞。二、正截面抗彎承載力計(jì)算及最小配筋率二、正截面抗彎承載力計(jì)算及最小配筋率一、影響框架柱延性的主要因素一、影響框架柱延性的主要因素三、斜截面抗剪承載力計(jì)算及配箍三、斜截面抗剪承載力計(jì)算及配箍四、軸壓比限制及配箍四、軸壓比限制及配箍五、鋼筋配置構(gòu)造要求五、鋼筋配置構(gòu)造要求一、影響框架柱延性的主要因素一、影響框架柱延性的主要因素1剪跨比剪跨比 2 2軸壓比軸壓比n n3箍筋配筋率箍筋配筋率v 影響鋼筋混凝土柱破壞形態(tài)的主要因素是剪跨比。cchHVhM20ccnfANcyvvvff框

30、架柱的箍筋有三個(gè)作用：抵抗剪力，對(duì)混凝土提供約束，防止縱筋壓屈。 二、正截面抗彎承載力計(jì)算及最小配筋率二、正截面抗彎承載力計(jì)算及最小配筋率有地震作用組合時(shí)：柱常采用矩形截面、對(duì)稱配筋無地震作用組合時(shí)：ahAfxhxbfNebfNxcsyccccc00112ahAfxhxbfNebfNxcsycccREccRE001121aheec20NMe 0 M、N分別為柱端彎矩及軸力設(shè)計(jì)值。在無地震作用組合時(shí)，取最不利內(nèi)力組合值；在有地震作用組合時(shí)，N取內(nèi)力組合值，M則要在內(nèi)力組合值及強(qiáng)柱弱梁要求的彎矩值中選用較大值作為設(shè)計(jì)彎矩。按強(qiáng)柱弱梁要求調(diào)整柱端彎矩設(shè)計(jì)值按強(qiáng)柱弱梁要求調(diào)整柱端彎矩設(shè)計(jì)值 （1抗震設(shè)

31、計(jì)時(shí)，四級(jí)框架柱的柱端彎矩設(shè)計(jì)值可直接取考慮地震作用組合的彎矩值。 （2一、二、三級(jí)框架的梁、柱節(jié)點(diǎn)處，除頂層和柱軸壓比小于0.15者外對(duì)于軸壓比小于0.15的柱，包括頂層柱，因其具有與梁相近的變形能力，故可不必滿足上述要求），柱端考慮地震作用組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列公式予以調(diào)整： 梁、柱節(jié)點(diǎn)彎矩9度抗震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和一級(jí)框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合bccMMbuacMM2 . 1例題：某框架中間層，中間節(jié)點(diǎn)考慮地震作用組合時(shí)內(nèi)力如圖所示，其中例題：某框架中間層，中間節(jié)點(diǎn)考慮地震作用組合時(shí)內(nèi)力如圖所示，其中a為左震作用下節(jié)點(diǎn)彎矩圖，（為左震作用下節(jié)點(diǎn)彎矩圖，（b為右震作用下節(jié)點(diǎn)彎矩圖。求，為右震作用下節(jié)點(diǎn)彎

32、矩圖。求，當(dāng)抗震等級(jí)為二級(jí)時(shí)，節(jié)點(diǎn)上，下柱端截面的彎矩設(shè)計(jì)值。當(dāng)抗震等級(jí)為二級(jí)時(shí)，節(jié)點(diǎn)上，下柱端截面的彎矩設(shè)計(jì)值。 （a左震 （b右震解：為實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”，先求出梁端的彎矩總和：左震時(shí)梁端彎矩總和： mkNMb.618390228相應(yīng)柱端彎矩總和： mkNMc.600317283右震時(shí)梁端彎矩總和 mkNMb.576150426相應(yīng)柱端彎矩總和： mkNMc.518296222（a左震 （b右震取左震和右震中梁端彎矩值較大者，即：mkNMb.618390228“強(qiáng)柱弱梁調(diào)整1.21.2 618741.6.ccbbMMMkN m柱端彎矩分配 按彈性方法，對(duì)調(diào)整后的柱端彎矩進(jìn)行分配上柱端截面 下

33、柱端截面 mkNMbc.8 .349600/2836 .741mkNMtc.8 .391600/3176 .741為增強(qiáng)底層框架柱柱腳處的抗彎能力，推遲柱腳處形成塑性鉸的時(shí)間，彎矩應(yīng)設(shè)計(jì)值乘以1.15、1.25、1.5 的增大系數(shù)。框架角柱受力不利，地震時(shí)破壞大，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按雙向偏心計(jì)算配筋；彎矩設(shè)計(jì)值宜乘以增大系數(shù)1.1。強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計(jì)要求應(yīng)貫徹在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，從各方面保證增大柱子的安全度，使梁成為較弱的構(gòu)件。四級(jí)抗震時(shí)，可以不考慮強(qiáng)柱弱梁要求。框架柱截面抗彎鋼筋需要量，除按壓彎構(gòu)件承載力計(jì)算外，還要滿足最小配筋率要求；特別是角柱的縱向鋼筋含鋼率要求更高。框架柱縱向鋼筋最小配筋率 單位：三、

34、斜截面抗剪承載力計(jì)算及配箍1偏心受壓柱的受剪承載力偏心受壓柱的受剪承載力無地震作用組合時(shí)：無地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：極短柱時(shí)：極短柱時(shí)：NhsAfhbfVcsvyvcctc07.0175.100NhsAfhbfVcsvyvcctREc056. 0105. 110001csvyvREchsAfV2偏心受拉柱的受剪承載力偏心受拉柱的受剪承載力 偏心受拉柱是在拉彎共同作用下產(chǎn)生的，其斜裂縫端處剪壓區(qū)高度較小，甚至沒有剪壓區(qū)，這時(shí)，柱的抗剪能力要比無軸力時(shí)降低，其斜截面抗剪能力按下式校核： 無地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：NhsAfhbfVcsvyvcctc2 . 01

35、75. 100NhsAfhbfVcsvyvcctREc2 . 0105. 11003、抗剪截面設(shè)計(jì)為了抗剪安全，柱的截面也不能太小，用下式保證柱截面面積：025. 0ccccchbfV無地震作用時(shí)：02 . 01ccccREchbfV015. 01ccccREchbfV剪跨比大于2的柱： 有地震作用時(shí)：剪跨比不大于2的柱： 4柱端組合剪力設(shè)計(jì)值的調(diào)整柱端組合剪力設(shè)計(jì)值的調(diào)整為提高柱的延性，框架柱的設(shè)計(jì)除了應(yīng)滿足強(qiáng)柱弱梁的要求外，還應(yīng)滿足強(qiáng)剪弱彎的要求，即柱的斜截面受剪承載力應(yīng)大于柱正截面受彎承載力，柱的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)為： （1無地震作用組合時(shí)： 非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，柱端截面剪力組合設(shè)計(jì)值的表達(dá)式與梁相

36、同，此時(shí)式中的V應(yīng)為各種荷載作用下的柱端剪力。 （2有地震作用組合時(shí)： 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一、二、三級(jí)的框架柱和框支柱端部組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整： 0/ )(cbctcvccHMMV0/ )(2 . 1cbcutcucHMMV一級(jí)框架結(jié)構(gòu)和9度時(shí)尚應(yīng)符合 5框架角柱地震作用效應(yīng)的調(diào)整框架角柱地震作用效應(yīng)的調(diào)整 由地震引起的建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)會(huì)使角柱地震作用效應(yīng)明顯增大，故應(yīng)對(duì)角柱的地震作用效應(yīng)予以調(diào)整。一、二、三級(jí)框架的角柱，經(jīng)過上述調(diào)整后的組合剪力設(shè)計(jì)值尚應(yīng)乘以不小于1.10的增大系數(shù)。 在長(zhǎng)柱中，按照強(qiáng)剪弱彎要求計(jì)算得到的箍筋數(shù)量只需配置在柱端塑性鉸區(qū)即箍筋加密區(qū)），柱其余部分的鋼筋按內(nèi)力組合剪

37、力計(jì)算得到。 在短柱中，由于出現(xiàn)剪切破壞的可能性大，對(duì)抗震十分不利，因此，按照強(qiáng)剪弱彎要求計(jì)算得到的箍筋數(shù)量應(yīng)在柱全高配置。 在其他情況下，設(shè)計(jì)剪力按內(nèi)力組合所得的最大剪力Vmax。 如果軸壓比過高，混凝土承擔(dān)的軸壓力過大，則容易引起混凝土的壓潰，而發(fā)生脆性破壞，因此，抗震設(shè)計(jì)時(shí)框架柱的軸壓比應(yīng)小于一定的限值。四、軸壓比限值及配箍四、軸壓比限值及配箍 減小柱軸壓比的措施：加大柱截面及提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)。在高層建筑中，底下幾層柱子軸力很大，要把軸壓比限制在很小的范圍內(nèi)是很困難的。研究表明，配置箍筋也是提高柱延性的很有效的措施，原因是箍筋約束了混凝土的橫向變形，從而提高了混凝土的極限變形能力，也就

38、提高了延性。 一般來說，箍筋用量越多，間距越密，對(duì)混凝土的約束作用越大，箍筋的多少可以用體積配箍率來標(biāo)識(shí)。體積配箍率：含箍特征值：slllAsvsvv21cyvvvffyvcvvff（1）一級(jí)抗震等級(jí)時(shí)，v不應(yīng)小于0.8；二級(jí)時(shí)，v不應(yīng)小于0.6；三、四級(jí)時(shí)，v不應(yīng)小于0.4。 （2）當(dāng)柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于C35時(shí)，cf按C35取值；當(dāng)箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 yvf超過360MPa時(shí)，按360MPa取值。 柱端箍筋加密區(qū)最小含箍特征值箍筋形式及各種箍筋受力分析 箍筋的形式 （a普通矩形箍；（b螺旋箍；（c復(fù)式箍箍筋約束作用示意圖 （a普通矩形箍；（b螺旋箍；（c復(fù)式箍 非抗震設(shè)計(jì)時(shí)非抗震設(shè)計(jì)時(shí) 柱

39、箍筋應(yīng)做成封閉式，其直徑不小于柱箍筋應(yīng)做成封閉式，其直徑不小于0.25d及及6mm；箍筋間距不大于柱截面短邊尺寸且不應(yīng)大于箍筋間距不大于柱截面短邊尺寸且不應(yīng)大于400 mm；同時(shí)，在綁扎骨架中，不應(yīng)大于同時(shí)，在綁扎骨架中，不應(yīng)大于15d；在焊接骨架中，；在焊接骨架中，不應(yīng)大于不應(yīng)大于20d，d為縱向鋼筋的最小直徑。為縱向鋼筋的最小直徑。 當(dāng)縱筋配筋率超過當(dāng)縱筋配筋率超過3時(shí)，要加強(qiáng)箍筋，其直徑不小時(shí)，要加強(qiáng)箍筋，其直徑不小于于8，間距不大于，間距不大于200mm及及10d，并且最好做成焊接，并且最好做成焊接封閉箍。封閉箍。 柱縱向鋼筋間距不大于柱縱向鋼筋間距不大于350mm，為了澆注混凝土方，

40、為了澆注混凝土方便，其凈距也不要小于便，其凈距也不要小于50mm；當(dāng)柱截面每邊鋼筋數(shù)；當(dāng)柱截面每邊鋼筋數(shù)目多于目多于4根時(shí)，箍筋各肢間要加拉筋或做成復(fù)式箍，根時(shí)，箍筋各肢間要加拉筋或做成復(fù)式箍，使每隔一根縱筋都有箍筋的拐角作為支點(diǎn)。使每隔一根縱筋都有箍筋的拐角作為支點(diǎn)。 在縱筋塔接處，箍筋間距要加密；鋼筋受拉時(shí)，間在縱筋塔接處，箍筋間距要加密；鋼筋受拉時(shí)，間距不大于距不大于100mm及及5d，受壓時(shí)，間距不大于，受壓時(shí)，間距不大于200mm及及10d。五、鋼筋配置構(gòu)造要求抗震設(shè)計(jì)時(shí)抗震設(shè)計(jì)時(shí)在抗震結(jié)構(gòu)中，還要考慮塑性鉸區(qū)的特殊配箍要求。在抗震結(jié)構(gòu)中，還要考慮塑性鉸區(qū)的特殊配箍要求。長(zhǎng)柱塑性鉸都

41、出在柱的兩端，為了改善柱延性而配置長(zhǎng)柱塑性鉸都出在柱的兩端，為了改善柱延性而配置鋼箍，按強(qiáng)剪弱彎要求或按約束混凝土要求計(jì)算的鋼鋼箍，按強(qiáng)剪弱彎要求或按約束混凝土要求計(jì)算的鋼箍，應(yīng)配置在塑性鉸區(qū)，稱為箍筋加密區(qū)；其他一切箍，應(yīng)配置在塑性鉸區(qū)，稱為箍筋加密區(qū)；其他一切可能出現(xiàn)剪切破壞的部位，鋼箍也都要加密，這些區(qū)可能出現(xiàn)剪切破壞的部位，鋼箍也都要加密，這些區(qū)域亦稱為箍筋加密區(qū)。域亦稱為箍筋加密區(qū)。框架柱箍筋加密區(qū)的范圍框架柱箍筋加密區(qū)的范圍(三者取大值）：三者取大值）：1/6柱凈高，柱凈高，柱截面長(zhǎng)邊，柱截面長(zhǎng)邊，500mm。規(guī)范中柱加密區(qū)箍筋的構(gòu)造要求 柱箍筋加密區(qū)范圍柱加密箍筋間距、直徑 在非

42、加密區(qū)，箍筋不應(yīng)少于加密區(qū)箍筋數(shù)量的50%，箍筋間距不大于10d(一、二級(jí)抗震)及15d三、四級(jí)抗震）。如果非加密區(qū)箍筋配置過少，破壞部位可能轉(zhuǎn)移到非加密區(qū)。梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)抗震設(shè)計(jì)梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)抗震設(shè)計(jì) 強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固 節(jié)點(diǎn)區(qū)設(shè)計(jì)剪力 節(jié)點(diǎn)區(qū)抗剪驗(yàn)算 梁、柱鋼筋錨固及搭接 縱筋錨固要求 縱筋搭接要求 節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋錨固梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)是指梁柱連接部位處梁高范圍內(nèi)的柱強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固 由震害調(diào)查可見，節(jié)點(diǎn)區(qū)的破壞大都是由于節(jié)點(diǎn)區(qū)無箍筋或少箍筋，在剪壓作用下混凝土出現(xiàn)斜裂縫，然后擠壓破碎，縱向鋼筋壓屈成燈籠狀所致。 保證節(jié)點(diǎn)區(qū)不發(fā)生剪切破壞的主要措施是：通過抗剪驗(yàn)算，在節(jié)點(diǎn)區(qū)配置足夠的箍筋，并保證混凝土的強(qiáng)度及密實(shí)性

43、，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)節(jié)點(diǎn)。 在節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)中注意到的另一個(gè)重要現(xiàn)象是，梁內(nèi)縱向鋼筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)內(nèi)的滑移，通過強(qiáng)錨固來保證。節(jié)點(diǎn)區(qū)受力簡(jiǎn)圖、裂縫和破壞 節(jié)點(diǎn)區(qū)設(shè)計(jì)剪力bcbbbjhHahahMV001ctsyKbsyKjVAfAfVbcrbulbubctcbcchHMMhHMMV 一級(jí)、二級(jí)：bcbbbcjhHahahMV001 9 度和一級(jí)框架尚應(yīng)符合：bcbbbujhHahahMV00115. 1 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)剪力)(0ahfAMbyksbu節(jié)點(diǎn)區(qū)抗剪驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)區(qū)的抗剪承載力公式由試驗(yàn)得到，設(shè)計(jì)時(shí)要求：9度時(shí)要求：在一、二級(jí)抗震的框架節(jié)點(diǎn)區(qū)，當(dāng)梁、柱截面尺寸及混凝土等級(jí)已知時(shí)，可根據(jù)上面的公式求出節(jié)點(diǎn)區(qū)所需的箍筋面積

44、及間距；此外，節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋至少要和柱端加密區(qū)配置的箍筋相等。在三、四級(jí)抗震的框架中，節(jié)點(diǎn)區(qū)不需進(jìn)行抗剪驗(yàn)算，按構(gòu)造要求配置箍筋；節(jié)點(diǎn)區(qū)配置箍筋的構(gòu)造要求是，至少要與柱中箍筋加密區(qū)的箍筋數(shù)量相等。此外，為了使柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的平均剪應(yīng)力不過高，不過早出現(xiàn)斜裂縫，也不過多配置鋼箍，應(yīng)按下式限制節(jié)點(diǎn)區(qū)平均剪應(yīng)力節(jié)點(diǎn)尺寸驗(yàn)算）：)(05. 01 . 110ahsAfbbNhbfVbsvjyvcjjjjtjREj)(9 . 010ahsAfhbfVbsvjyvjjtjREj)30.0(1jjccjREjhbfV縱筋錨固要求 一、二級(jí)抗震等級(jí)： 三級(jí)抗震等級(jí)： 四級(jí)抗震等級(jí)： 其中：aaEll15. 1aaEll

45、05.1aaEll0.1dffltyaa縱筋搭接要求 搭接方法有搭接接頭、焊接接頭和機(jī)械接頭。 當(dāng)采用搭接接頭時(shí)，其搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于下列規(guī)定： 各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件縱向受力鋼筋的連接方法，應(yīng)遵守以下規(guī)定： 框架柱：一、二級(jí)抗震等級(jí)及三級(jí)抗震等級(jí)的底層，宜采用機(jī)械接頭；三級(jí)抗震等級(jí)的其他部位和四級(jí)抗震等級(jí)，也可采用搭接或焊接接頭； 框支柱：宜采用機(jī)械接頭； 框架梁：一級(jí)，宜采用機(jī)械接頭，也可采用搭接或焊接接頭；非抗震和二、三、四級(jí)可采用搭接或焊接接頭。 aElEll接頭面積百分率系數(shù)節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋錨固非抗震設(shè)計(jì)時(shí)框架梁柱節(jié)點(diǎn)中梁中縱向鋼筋的連接構(gòu)造非抗震設(shè)計(jì)時(shí)框架梁柱節(jié)點(diǎn)的鋼筋搭接構(gòu)造 抗震設(shè)計(jì)時(shí)框架梁柱節(jié)點(diǎn)的鋼筋搭