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文檔簡介

1、1 為了使塑性鉸首先在梁中出現,同一節點柱的抗彎能力要大于梁的抗彎能力。1、強柱弱梁5.4.3 框架柱設計 2(1)軸力、彎矩設計值無地震作用組合:取最不利內力組合作為軸力、彎矩設計值 按強柱弱梁的要求調整柱端彎矩設計值柱端組合的彎矩設計值應按下式計算確定:柱端彎矩增大系數,一級取1.4,二級取1.2,三級取1.1有地震作用組合:軸力設計值取最不利內力組合、彎矩設計 值要根據強柱弱梁及局部加強等要求調整增大3 框架結構柱固定端彎矩增大 為了推遲框架結構底層柱固定端截面屈服,一、二、三級框架結構的底層柱固定端截面組合的彎矩計算值,應分別乘以增大系數1.5,1.25,1.15。框架結構底層固定端截

2、面:無地下室時是指基礎頂面的固定端;有地下室時為地下室以上的首層柱的下端截面。4 框支柱 一、二級框支柱由地震作用引起的附加軸力應分別乘以增大系數1.5、1.2;一、二級框支柱的頂層柱上端和底層柱下端,其組合的彎矩設計值應分別乘以增大系數1.5、1.2。 角柱 按照上述方法調整后的組合彎矩設計值再乘以不小于1.1的增大系數5 按照鋼筋混凝土偏心受壓柱構件進行計算 抗震設計框架的角柱按雙向偏心受壓構件驗算(2)柱正截面受彎承載力驗算62、強剪弱彎(1)柱剪力設計值柱的抗剪強度要高于它的抗彎強度(強剪弱彎)。9度和一級框架結構尚應符合:一、二、三級框架柱-分別為柱上、下端逆時針或順時針方向正截面

3、組合的彎矩設計值;-柱的剪力增大系數,一級為1.4,二級為1.2,三級1.1。-柱的凈高;-分別為柱上、下端逆時針或順時針方向根據實配鋼筋面積(考慮受壓筋)和材料強度標準值計算的抗彎承載力所對應的彎值;75.4.3 框架柱設計 2、強剪弱彎 一、二、三級框架的長柱和框支層的長柱箍筋加密區以外的部位,四級框架柱和無地震作用組合的框架柱框支柱,取不利內力組合剪力計算值作為剪力設計值。8(2)柱斜截面受剪承載力無地震作用組合:90.900.950.800.850.70.700.750.6框架框架-剪力墻框支柱三二一結構類型抗震等級柱軸壓比限制規范規定: 柱軸壓比不應超過下表,但類場地上的較高層建筑柱

4、軸壓比限值應適當減小。3、控制柱的軸壓比5.4.3 框架柱設計 10(1)最小截面尺寸柱截面的有效高度4、框架柱構造要求框架柱的截面尺寸應符合下列各項要求:(非抗震設計)(抗震設計)(圓柱截面設計)無地震作用組合:有地震作用組合:11 (a)宜對稱布置; (b)截面尺寸大于400mm的柱,縱向鋼筋間距不宜大于200mm; (c)縱向鋼筋的最小配筋率應按下表采用;0.60.80.70.90.81.01.01.2中柱和邊柱角柱四三二一類別抗震等級 (d)柱的總配筋率不應大于5%; (e)一級且剪跨比大于2的柱,每側縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2%。(2) 柱內縱向鋼筋的配置12 4、加強柱端約束 加

5、密箍筋可以:承擔柱子剪力;約束混凝土,改善混凝土的變形性能,提高構件的延性;防止混凝土過早地壓潰及防止縱向鋼筋的壓曲失穩。 5.4.3 框架柱設計 134、加強柱端約束hcHc取大值取大值144、加強柱端約束剛性地面500500154、加強柱端約束16hcHc取大值取大值剛性地面500500175、加強柱端約束185、加強柱端約束195、加強柱端約束20214.9 框架節點核芯區抗震設計破壞形態 在軸壓力、彎矩和剪力的共同作用下,節點區發生由于剪切和主拉應力造成的脆性破壞。原因有: 鋼筋數量多,振搗不均勻, 影響質量; 梁柱內縱筋深入節點錨固 長度不足,縱筋拔出; 箍筋過少,抗剪能力不足。22

6、梁柱節點處的剪切破壞23 框架節點破壞的主要形式是節點核心區剪切破壞和鋼筋錨固破壞。 節點主要受剪力和壓力的組合作用,節點核心區未開裂前,箍筋應力很小,基本上是混凝土承受剪力。約當剪力達到核心區極限抗剪能力6070%時,混凝土突然發生對角貫通裂縫,節點剛度明顯降低,箍筋應力也突然增大,個別甚至屈服,此后斜裂縫增多贈寬,箍筋陸續達到屈服。 24 根據強節點的設計要求,框架節點的設計準則: (1)節點的承載力不應低于其連接構件(梁、柱)的承載力; (2)多遇地震時,節點應在彈性范圍內工作; (3)罕遇地震時,節點承載力的降低不得危及豎向荷載的傳遞; (4)節點配筋不應使施工過分困難。 直交梁對節點

7、核心區有明顯約束作用。滿足一定條件的四邊有梁的節點,核心區混凝土抗剪強度可提高50100%。節點區的破壞與交于節點的梁、柱破壞順序有關,弱柱強梁型的節點區破壞嚴重。251.節點核芯區抗剪承載力的驗算(1)節點核芯區組合的剪力設計值 三、四級框架節點核心區可不進行抗震驗算,但應符合構造措施的要求。269度和一級框架尚應符合-梁截面有效高度,節點兩側梁截面高度不等時可取平均值;-節點剪力增大系數,一級取1.35,二級取1.2。-柱的計算高度,可采用節點上下柱反彎點之間的距離;-梁受壓鋼筋合力點至受壓邊緣的距離;-梁的截面高度,節點兩側梁截面高度不等時可取平均值;-節點左右梁端順時針或反時針方向截面

8、組合的彎矩設計值之和;-節點左右梁端縱向受拉鋼筋實際配筋面積(考慮受壓筋)和 材料強度標準值計算的受彎承載力所對應的彎矩值之和。27(2)節點核芯區截面受剪承載力的驗算一、二級框架:9度時-混凝土抗拉強度設計值;-對應與組合剪力設計值的上柱組合軸向壓力較小值;-箍筋間距;-箍筋抗拉強度設計值;-核心區有效驗算寬度范圍內同一截面驗算方向箍筋的總截面面積;28梁的約束影響系數,梁板為現澆,梁柱中線重合,四側各梁截面寬度不小于該側柱截面寬度的1/2且正交方向梁高度不小于框架梁高度的3/4時,可采用1.5;9度時宜采用1.25;其他情況均采用1.0。29(3)節點截面有效寬度3031鋼筋接頭可采用機械

9、接頭、搭接接頭和焊接接頭。受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度應根據位于同一連接區段內搭接鋼筋面積百分率按下式計算,且不應小于300mm。 2、梁柱縱筋在節點區的錨固非抗震設計抗震設計 式中受拉鋼筋的搭接長度; 受拉鋼筋的錨固長度,應按現行混凝土結構設計規范規定采用;32抗震設計時受拉鋼筋的錨固長度;一、二級抗震等級 三級抗震等級四級抗震等級受拉鋼筋搭接長度修正系數,同一連接區段內搭接鋼筋面積百分率不大于25%、50%和100%時,分別取1.2、1.4和1.6。33 注: (1)受拉鋼筋直徑大于28mm、受壓鋼筋直徑大于32mm時,不宜采用搭接接頭; (2)現澆鋼筋混凝土框架梁縱向鋼筋的連接方法應遵守下列規定:一級宜采用機械接頭,二、三、四級可采用搭接或焊接接頭。 (3)當采用焊接接頭時,應檢查鋼筋的可焊性; (4)位于同一連接區段內的受拉鋼筋接頭面積率不宜超過50%; (5)當接頭位置無法避開梁端、柱端箍筋加密區時,應采用機械連接接頭,且鋼筋接頭面積率不應超過50%; (6)鋼筋機械接頭、搭接接頭及焊接接頭,尚應遵守有關規定。2、梁柱縱筋在節點區的錨固343536非抗震設計時框架梁的配筋構造3738抗震設計時框架梁的配筋構造39404142 事件:鋼筋錨固長度不夠產生裂縫 美國一停車庫為七層現澆長跨板結構,一邊挑出3.35m,在拆模后不久發現每層在同一

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