




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)歡迎來(lái)到《混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》課程。本課程將系統(tǒng)講解混凝土結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)特性、抗震設(shè)計(jì)原理與方法,以及各類混凝土結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施。通過本課程學(xué)習(xí),您將掌握如何設(shè)計(jì)安全、可靠且經(jīng)濟(jì)的抗震混凝土結(jié)構(gòu)。課程概述課程內(nèi)容本課程涵蓋混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本原理和方法,從理論基礎(chǔ)到實(shí)際應(yīng)用,全面介紹混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)流程與技術(shù)要點(diǎn)適用對(duì)象適用于建筑工程、土木工程專業(yè)學(xué)生,以及從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員,幫助他們系統(tǒng)掌握混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)知識(shí)規(guī)范依據(jù)教學(xué)目標(biāo)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力能夠獨(dú)立進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)抗震構(gòu)造掌握熟悉抗震構(gòu)造措施和詳細(xì)設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)體系認(rèn)知理解各類混凝土結(jié)構(gòu)體系的抗震性能基礎(chǔ)理論掌握掌握抗震設(shè)計(jì)基本原理和計(jì)算方法通過系統(tǒng)學(xué)習(xí),學(xué)生將能夠理解地震作用的特性,掌握結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算方法,熟悉不同結(jié)構(gòu)類型的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn),并能獨(dú)立完成各類混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì),確保設(shè)計(jì)成果符合國(guó)家規(guī)范要求,具備良好的抗震性能。第一章:抗震設(shè)計(jì)概述地震作用特點(diǎn)與危害地震作用具有隨機(jī)性、多向性和突發(fā)性特點(diǎn),會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生復(fù)雜動(dòng)力效應(yīng)。地震危害包括結(jié)構(gòu)破壞、次生災(zāi)害以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失,了解這些特點(diǎn)對(duì)抗震設(shè)計(jì)至關(guān)重要。抗震設(shè)計(jì)發(fā)展歷程從早期經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)到現(xiàn)代性能化設(shè)計(jì),抗震設(shè)計(jì)理論和方法經(jīng)歷了靜力設(shè)計(jì)、動(dòng)力設(shè)計(jì)和彈塑性設(shè)計(jì)三個(gè)主要發(fā)展階段,不斷完善與提高。我國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范體系我國(guó)建立了以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為核心,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)為補(bǔ)充的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范體系,為各類建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)提供了技術(shù)依據(jù)。1.1地震基本知識(shí)地震成因與傳播地震主要由地殼內(nèi)部斷層活動(dòng)引起,通過地震波向四周傳播。地震能量從震源向外擴(kuò)散,在地表形成振動(dòng),對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用。地震波按傳播方式分為體波和面波,體波包括縱波(P波)和橫波(S波),面波主要是瑞利波和勒夫波。P波傳播速度最快但破壞力較小,S波次之但破壞力更強(qiáng)。震級(jí)與烈度震級(jí)表示地震釋放的能量大小,是地震的客觀量度,常用里氏震級(jí)表示。烈度描述地震對(duì)特定地點(diǎn)的破壞程度,與震級(jí)、距離、地質(zhì)條件等因素有關(guān)。同一地震在不同地點(diǎn)的烈度可以不同。我國(guó)采用12度地震烈度表,一般6度以上需要進(jìn)行抗震設(shè)防,8度以上可能導(dǎo)致嚴(yán)重破壞。1.2結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)小震不壞在頻繁發(fā)生的小震作用下,結(jié)構(gòu)應(yīng)保持彈性,不產(chǎn)生任何損傷,正常使用功能不受影響中震可修在偶然發(fā)生的中震作用下,結(jié)構(gòu)允許產(chǎn)生輕微損傷,但修復(fù)費(fèi)用較低,可以繼續(xù)使用大震不倒在罕遇的大震作用下,結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷,但不應(yīng)整體倒塌,確保人員生命安全結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)采用多級(jí)性能水準(zhǔn),平衡安全性與經(jīng)濟(jì)性。性能化抗震設(shè)計(jì)要求明確結(jié)構(gòu)在不同地震水平下的性能目標(biāo),并通過合理的設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造措施實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。多道抗震防線理念強(qiáng)調(diào)通過冗余設(shè)計(jì),確保結(jié)構(gòu)在超出設(shè)計(jì)地震作用時(shí)仍具備足夠的安全裕度。1.3抗震設(shè)計(jì)規(guī)范體系《建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50011-2010(2024版)是我國(guó)建筑抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性規(guī)范,規(guī)定了抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、地震作用計(jì)算方法和各類結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要求《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》GB55002-2021明確了建筑與市政工程抗震設(shè)計(jì)的強(qiáng)制性要求,是確保工程安全的底線規(guī)定《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50010-2010(2024版)的抗震章節(jié)詳細(xì)規(guī)定了混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造要求這三部主要規(guī)范相互補(bǔ)充,共同構(gòu)成混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的技術(shù)依據(jù)。此外,還有針對(duì)特殊結(jié)構(gòu)和建筑的專項(xiàng)規(guī)范,如高層建筑、裝配式建筑等抗震設(shè)計(jì)規(guī)程,形成了完整的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范體系。工程設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格執(zhí)行強(qiáng)制性條文,同時(shí)根據(jù)具體工程特點(diǎn)合理應(yīng)用推薦性條文。1.4地震作用特點(diǎn)隨機(jī)性與多向性地震作用具有高度隨機(jī)性,難以精確預(yù)測(cè)其發(fā)生時(shí)間、位置和強(qiáng)度。地震波從各個(gè)方向傳入結(jié)構(gòu),產(chǎn)生水平和豎向的復(fù)雜振動(dòng)。與風(fēng)荷載等靜態(tài)荷載不同,地震作用是一種動(dòng)力作用,會(huì)引起結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng),使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生慣性力、阻尼力和彈性恢復(fù)力的綜合效應(yīng)。結(jié)構(gòu)響應(yīng)影響因素地基條件對(duì)結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)有顯著影響。軟弱地基可能放大地震動(dòng),產(chǎn)生場(chǎng)地效應(yīng);同時(shí)可能發(fā)生液化、滑坡等地基破壞,增加結(jié)構(gòu)破壞風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)構(gòu)的自振周期、阻尼比等動(dòng)力特性直接影響其地震響應(yīng)。當(dāng)?shù)卣鹬饕芷谂c結(jié)構(gòu)自振周期接近時(shí),會(huì)產(chǎn)生共振效應(yīng),顯著放大結(jié)構(gòu)響應(yīng)。第二章:地震作用計(jì)算抗震設(shè)防烈度根據(jù)場(chǎng)地地震地質(zhì)資料確定,是計(jì)算地震作用的基礎(chǔ)參數(shù)地震影響系數(shù)反映結(jié)構(gòu)在地震中的加速度響應(yīng),與場(chǎng)地類別和結(jié)構(gòu)周期相關(guān)計(jì)算方法包括底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法等設(shè)計(jì)反應(yīng)譜描述結(jié)構(gòu)在不同周期下的地震響應(yīng),是地震作用計(jì)算的關(guān)鍵工具地震作用計(jì)算是抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),準(zhǔn)確的地震作用確定對(duì)于合理評(píng)估結(jié)構(gòu)抗震性能至關(guān)重要。本章將詳細(xì)介紹地震作用的確定方法和計(jì)算步驟,幫助設(shè)計(jì)者掌握抗震計(jì)算的核心技能。2.1抗震設(shè)防烈度與分組6-9度設(shè)防烈度范圍我國(guó)建筑物抗震設(shè)防烈度主要為6、7、8、9度0.05g6度對(duì)應(yīng)加速度6度抗震設(shè)防烈度對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.10g7度對(duì)應(yīng)加速度7度抗震設(shè)防烈度對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.20g8度對(duì)應(yīng)加速度8度抗震設(shè)防烈度對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)基本地震加速度值設(shè)防烈度由當(dāng)?shù)氐卣鹁指鶕?jù)地震帶劃分和歷史地震記錄確定,是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本參數(shù)。設(shè)計(jì)基本地震加速度與設(shè)防烈度間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,用于計(jì)算地震作用。設(shè)計(jì)地震分為多遇地震(50年超越概率63%)、設(shè)防地震(50年超越概率10%)和罕遇地震(50年超越概率2-3%),分別對(duì)應(yīng)不同的結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)。2.2場(chǎng)地與地基分類場(chǎng)地類別特征描述剪切波速地震動(dòng)影響I類場(chǎng)地堅(jiān)硬巖石場(chǎng)地>500m/s地震動(dòng)衰減較快II類場(chǎng)地中硬土場(chǎng)地250-500m/s地震動(dòng)適中放大III類場(chǎng)地中軟土場(chǎng)地140-250m/s地震動(dòng)明顯放大IV類場(chǎng)地軟弱土場(chǎng)地<140m/s地震動(dòng)強(qiáng)烈放大場(chǎng)地分類主要基于場(chǎng)地土的剪切波速、標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)和土的不排水抗剪強(qiáng)度等指標(biāo)。不同場(chǎng)地類別對(duì)地震波的放大效應(yīng)不同,軟弱場(chǎng)地(III、IV類)會(huì)顯著放大地震動(dòng),增大結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)。不利場(chǎng)地條件包括土層液化、滑坡、斷層通過、軟硬土交界等,這些場(chǎng)地應(yīng)采取特殊處理措施或避開建設(shè)。2.3地震影響系數(shù)周期T(s)I類場(chǎng)地II類場(chǎng)地III類場(chǎng)地IV類場(chǎng)地水平地震影響系數(shù)是描述結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的重要參數(shù),它與結(jié)構(gòu)周期、場(chǎng)地類別密切相關(guān)。水平地震影響系數(shù)最大值與設(shè)防烈度對(duì)應(yīng),6、7、8、9度對(duì)應(yīng)的最大值分別為0.04、0.08、0.16和0.32。場(chǎng)地特征周期由場(chǎng)地類別確定,I、II、III、IV類場(chǎng)地的特征周期分別為0.25、0.35、0.45和0.65秒。豎向地震影響系數(shù)通常取水平地震影響系數(shù)的2/3,且在重要結(jié)構(gòu)或特殊地區(qū)需要考慮豎向地震作用。2.4地震作用計(jì)算方法底部剪力法適用于高度和周期有限的規(guī)則結(jié)構(gòu),計(jì)算簡(jiǎn)便直觀。該方法假設(shè)結(jié)構(gòu)以基本振型為主,將地震作用簡(jiǎn)化為作用于各層的水平力,按規(guī)范給定的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。總地震作用由地震影響系數(shù)確定沿高度按經(jīng)驗(yàn)公式分配到各層適用于40m以下的規(guī)則結(jié)構(gòu)振型分解反應(yīng)譜法考慮結(jié)構(gòu)多振型參與的動(dòng)力分析方法,適用于各類結(jié)構(gòu),尤其是高層和不規(guī)則結(jié)構(gòu)。該方法將結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分解為多個(gè)振型的組合,更準(zhǔn)確地反映結(jié)構(gòu)實(shí)際響應(yīng)。計(jì)算結(jié)構(gòu)各階振型及周期確定各振型對(duì)應(yīng)的地震影響系數(shù)采用CQC或SRSS方法組合振型結(jié)果時(shí)程分析法是最復(fù)雜但也最準(zhǔn)確的地震作用計(jì)算方法,通過輸入地震加速度時(shí)程記錄,直接計(jì)算結(jié)構(gòu)在整個(gè)地震過程中的動(dòng)力響應(yīng)。該方法適用于特別重要或復(fù)雜的結(jié)構(gòu),但計(jì)算工作量大,且結(jié)果受輸入地震波選擇的影響較大。三種方法各有適用范圍,在工程中應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和重要性合理選擇。2.5地震作用組合1多向地震作用組合規(guī)范規(guī)定兩個(gè)水平方向地震作用組合時(shí),一個(gè)方向取100%,另一方向取30%,并考慮各自的不利工況。若需考慮豎向地震作用,應(yīng)采用三向組合,豎向取65%。2地震作用與其他作用組合地震作用與永久作用、可變作用(取設(shè)計(jì)值的50%或0)、偶然偏心作用組合,不再考慮風(fēng)荷載等偶然作用。組合方式按規(guī)范公式計(jì)算,考慮地震作用的特殊性。3偶然偏心的考慮為考慮質(zhì)量和剛度分布的不確定性,引入偶然偏心,使地震作用產(chǎn)生附加扭矩。偶然偏心距一般取樓層尺寸的5%,通過調(diào)整地震力作用點(diǎn)位置或直接施加扭矩實(shí)現(xiàn)。4扭轉(zhuǎn)效應(yīng)控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)由平面不規(guī)則性引起,會(huì)增大結(jié)構(gòu)某些部位的地震響應(yīng)。通過計(jì)算扭轉(zhuǎn)位移比評(píng)估扭轉(zhuǎn)效應(yīng)大小,當(dāng)比值超過1.2時(shí)需采取措施控制扭轉(zhuǎn)。第三章:混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能材料性能混凝土與鋼筋的強(qiáng)度、延性和協(xié)同工作特性構(gòu)件性能梁、柱、墻等構(gòu)件的變形能力與耗能機(jī)制結(jié)構(gòu)體系性能整體結(jié)構(gòu)的抗震性能與薄弱環(huán)節(jié)控制設(shè)計(jì)方法延性設(shè)計(jì)與承載力調(diào)整系數(shù)應(yīng)用混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能由材料、構(gòu)件和結(jié)構(gòu)體系三個(gè)層次共同決定。良好的抗震性能要求結(jié)構(gòu)具備適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度、剛度和延性,能在地震作用下通過塑性變形耗散地震能量,同時(shí)保持整體穩(wěn)定性。本章將系統(tǒng)分析混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能特點(diǎn),為合理的抗震設(shè)計(jì)奠定理論基礎(chǔ)。3.1混凝土材料抗震性能混凝土強(qiáng)度與延性混凝土強(qiáng)度等級(jí)影響結(jié)構(gòu)的承載能力,但高強(qiáng)度混凝土通常脆性大、延性差。抗震設(shè)計(jì)中,宜選用C30-C50強(qiáng)度等級(jí)混凝土,平衡強(qiáng)度與延性需求。混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系呈非線性特征,約束混凝土(如箍筋約束)可顯著提高混凝土的極限應(yīng)變和延性,這是抗震構(gòu)造措施的重要理論依據(jù)。鋼筋性能要求抗震設(shè)計(jì)用鋼筋要求具有良好的延性和低屈強(qiáng)比,HRB400鋼筋是常用選擇。鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)有明顯屈服平臺(tái)和較大斷后伸長(zhǎng)率。混凝土與鋼筋通過粘結(jié)力協(xié)同工作,形成復(fù)合材料。良好的粘結(jié)性能確保應(yīng)力有效傳遞,防止鋼筋滑移破壞。鋼筋的錨固和搭接構(gòu)造是保證粘結(jié)性能的關(guān)鍵措施。3.2構(gòu)件抗震性能延性與耗能構(gòu)件延性是指在不破壞的條件下產(chǎn)生塑性變形的能力,是抗震性能的關(guān)鍵指標(biāo)。良好的延性構(gòu)件能通過塑性變形耗散地震能量,減小結(jié)構(gòu)整體響應(yīng)。延性與構(gòu)件的截面形式、配筋方式和構(gòu)造措施密切相關(guān)。梁構(gòu)件性能梁的抗震性能主要由彎曲性能決定。在適當(dāng)配筋比和良好箍筋構(gòu)造條件下,梁端形成塑性鉸是理想的耗能機(jī)制。過大的軸壓比和剪跨比過小會(huì)導(dǎo)致脆性破壞,應(yīng)避免。柱構(gòu)件性能柱受彎、剪、壓組合作用,抗震性能復(fù)雜。高軸壓比嚴(yán)重影響柱的延性,因此規(guī)范限制軸壓比。密集箍筋可提高約束效應(yīng),改善柱的延性。柱的剪切破壞應(yīng)嚴(yán)格避免。墻與節(jié)點(diǎn)性能剪力墻在低軸壓比條件下具有良好延性,高軸壓比和邊緣無(wú)約束時(shí)易發(fā)生壓曲破壞。框架節(jié)點(diǎn)是應(yīng)力傳遞的關(guān)鍵環(huán)節(jié),節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的剪切破壞是常見的脆性破壞模式。3.3結(jié)構(gòu)延性設(shè)計(jì)原則強(qiáng)柱弱梁柱的彎矩承載力應(yīng)大于連接梁的彎矩承載力之和,確保地震時(shí)梁先于柱屈服,形成梁端塑性鉸而非柱端塑性鉸,避免形成軟層機(jī)制強(qiáng)剪弱彎構(gòu)件的剪切承載力應(yīng)大于彎曲屈服時(shí)相應(yīng)的剪力需求,確保構(gòu)件發(fā)生彎曲屈服而非剪切破壞,防止脆性破壞模式強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件節(jié)點(diǎn)區(qū)的承載力應(yīng)大于相連構(gòu)件的承載力,確保節(jié)點(diǎn)不先于構(gòu)件破壞,保證結(jié)構(gòu)的整體性和力的有效傳遞延性設(shè)計(jì)原則旨在控制結(jié)構(gòu)的塑性變形發(fā)展順序,確保結(jié)構(gòu)形成有利的屈服機(jī)制,最大限度發(fā)揮結(jié)構(gòu)的延性變形能力和能量耗散能力。通過合理控制構(gòu)件強(qiáng)度層次和提供良好的構(gòu)造措施,可以有效實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)原則,提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。3.4混凝土結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算承載力抗震調(diào)整系數(shù)為考慮地震作用的特殊性,在計(jì)算構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值時(shí),引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)。該系數(shù)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、構(gòu)件類別和抗震等級(jí)確定,一般為0.75-1.0,用于調(diào)整構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值。內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值地震作用下的內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值按規(guī)范規(guī)定的組合方式計(jì)算,考慮永久作用、可變作用和地震作用的共同影響。對(duì)于特殊構(gòu)件,如核心筒連梁、轉(zhuǎn)換梁等,需考慮特殊的內(nèi)力組合要求。截面設(shè)計(jì)方法混凝土構(gòu)件截面設(shè)計(jì)在滿足承載力要求的同時(shí),需考慮抗震特殊要求,如最小配筋率、最大配筋率、箍筋構(gòu)造等。高等級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí),還需驗(yàn)算構(gòu)件的塑性變形能力。第二階段設(shè)計(jì)是針對(duì)高層建筑或重要結(jié)構(gòu)進(jìn)行的補(bǔ)充設(shè)計(jì),驗(yàn)算罕遇地震作用下的彈塑性變形。通過計(jì)算構(gòu)件的彈塑性變形角,驗(yàn)證其是否滿足變形能力要求,確保結(jié)構(gòu)在大震作用下不會(huì)發(fā)生倒塌。第四章:框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)體系特點(diǎn)空間剛架體系,抗側(cè)力能力源于框架節(jié)點(diǎn)的剛接等級(jí)劃分分為甲、乙、丙、丁四級(jí),要求逐級(jí)提高抗震計(jì)算考慮特殊內(nèi)力調(diào)整,確保滿足強(qiáng)度和延性要求構(gòu)造措施詳細(xì)規(guī)定各構(gòu)件的尺寸、配筋和連接構(gòu)造要求框架結(jié)構(gòu)是一種典型的抗震結(jié)構(gòu)體系,通過梁、柱構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的剛性連接形成空間剛架,共同抵抗水平力和豎向力。其具有布置靈活、空間利用率高的優(yōu)點(diǎn),但層間位移較大,適合中低層建筑。本章將系統(tǒng)介紹框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法和關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)。4.1框架結(jié)構(gòu)體系特點(diǎn)受力與變形特性框架結(jié)構(gòu)主要通過梁柱彎曲變形抵抗水平力,呈現(xiàn)典型的剪切型變形模式。框架變形以層間側(cè)移為主,高層框架結(jié)構(gòu)層間位移較大,需特別控制。框架節(jié)點(diǎn)剛接是其抗側(cè)力能力的關(guān)鍵,節(jié)點(diǎn)區(qū)必須具有足夠強(qiáng)度和剛度。框架的整體性好,具有較多的冗余度和多道防線,但延性性能受構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)質(zhì)量影響顯著。適用范圍與限制抗震設(shè)防烈度為6、7度地區(qū),框架結(jié)構(gòu)的適用高度不超過50m;8度地區(qū)不超過40m;9度地區(qū)不超過35m。框架-剪力墻結(jié)構(gòu)可提高適用高度限制。不同抗震等級(jí)框架有不同設(shè)計(jì)要求。抗震等級(jí)高的框架(甲、乙級(jí))強(qiáng)調(diào)延性設(shè)計(jì),構(gòu)造措施更嚴(yán)格;等級(jí)低的框架(丙、丁級(jí))主要滿足強(qiáng)度要求。布置原則強(qiáng)調(diào)均勻、對(duì)稱,避免剛度突變。4.2框架梁抗震設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整框架梁端彎矩應(yīng)考慮調(diào)整,一般取0.85倍彈性分析值,用于考慮地震作用下的塑性重分布效應(yīng)。梁端正負(fù)彎矩比值不應(yīng)小于0.5,當(dāng)小于時(shí)應(yīng)調(diào)整到0.5,確保雙向地震作用下都有足夠承載能力。截面設(shè)計(jì)框架梁截面高跨比不應(yīng)小于1/15,確保足夠剛度。甲級(jí)框架梁縱向受力鋼筋配筋率上限為2.5%,防止過度配筋導(dǎo)致脆性破壞。抗震梁端縱筋錨固長(zhǎng)度應(yīng)增加,一般為基本錨固長(zhǎng)度的1.15倍,確保地震時(shí)鋼筋不發(fā)生拔出。構(gòu)造措施梁端箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度不小于1.5倍梁高,箍筋間距不大于100mm,采用135°彎鉤封閉箍。梁縱筋接頭位置應(yīng)避開塑性鉸區(qū),搭接長(zhǎng)度增加為基本搭接長(zhǎng)度的1.15倍。甲級(jí)框架梁應(yīng)設(shè)置可靠的防屈曲構(gòu)造,如增設(shè)中間縱筋并用箍筋拉住。4.3框架柱抗震設(shè)計(jì)截面形式與尺寸框架柱宜采用矩形或圓形截面,規(guī)則布置。一、二級(jí)抗震等級(jí)工程的框架柱截面尺寸不應(yīng)小于400mm,其他等級(jí)不應(yīng)小于300mm。甲級(jí)框架柱截面最小邊長(zhǎng)不應(yīng)小于500mm,確保有足夠空間布置鋼筋。軸壓比與配筋框架柱軸壓比應(yīng)嚴(yán)格控制,甲級(jí)框架柱不超過0.5,乙級(jí)不超過0.6,丙級(jí)不超過0.7。縱向鋼筋配筋率下限為甲級(jí)框架柱1.2%,乙級(jí)1.0%,丙級(jí)0.8%,確保足夠延性。柱箍筋體積配箍率要求根據(jù)抗震等級(jí)提高。搭接與定位框架柱縱筋接頭宜采用焊接或機(jī)械連接,避免采用綁扎搭接。當(dāng)必須采用綁扎搭接時(shí),甲級(jí)框架不應(yīng)在柱端1.5倍柱高范圍內(nèi)設(shè)置接頭。搭接長(zhǎng)度應(yīng)增加為基本搭接長(zhǎng)度的1.15倍,且接頭宜錯(cuò)開布置。箍筋構(gòu)造框架柱箍筋應(yīng)采用135°彎鉤閉合環(huán)箍,端部加密區(qū)長(zhǎng)度不小于柱截面最大尺寸、1/6凈高和500mm的最大值。加密區(qū)箍筋間距應(yīng)適當(dāng)減小,甲級(jí)框架不大于100mm,并滿足最小體積配箍率要求。4.4框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)抗震驗(yàn)算包括剪切驗(yàn)算和受壓區(qū)混凝土驗(yàn)算。核心區(qū)水平剪力由相鄰梁傳來(lái)的剪力計(jì)算,剪切承載力考慮混凝土抗剪和節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋的貢獻(xiàn)。節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋應(yīng)密集設(shè)置,間距不大于100mm,體積配箍率不小于0.4%。節(jié)點(diǎn)區(qū)應(yīng)設(shè)置水平分布鋼筋,面積不小于節(jié)點(diǎn)面積的0.2%。梁端縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于25d,d為鋼筋直徑。上部梁筋宜通過節(jié)點(diǎn)區(qū)連續(xù)配置。柱縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)必須連續(xù)通過,保證有效傳力。特殊節(jié)點(diǎn),如轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)、邊節(jié)點(diǎn)等,應(yīng)考慮空間受力特點(diǎn)和錨固條件,適當(dāng)增加構(gòu)造措施。4.5框架結(jié)構(gòu)實(shí)例結(jié)構(gòu)布置某6層辦公樓,采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑高度24m,結(jié)構(gòu)平面尺寸40m×18m,柱網(wǎng)布置為6m×6m,設(shè)防烈度為8度,抗震等級(jí)為二級(jí),框架為乙級(jí)。梁設(shè)計(jì)框架梁截面為250mm×600mm,采用C30混凝土,HRB400鋼筋。梁端正負(fù)彎矩配筋均衡,頂部鋼筋采用3φ22,底部鋼筋采用3φ20,端部箍筋φ8@100,中部箍筋φ8@200。柱設(shè)計(jì)框架柱截面為500mm×500mm,采用C35混凝土,縱向鋼筋12φ22,配筋率1.2%,軸壓比控制在0.55以下。箍筋采用φ10@100的加密區(qū),φ10@200的非加密區(qū),箍筋采用135°彎鉤閉合方式。第五章:剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)剪力墻結(jié)構(gòu)以墻體作為主要抗側(cè)力構(gòu)件,具有較高的側(cè)向剛度和承載能力,適合中高層建筑的抗震設(shè)計(jì)。剪力墻的布置和構(gòu)造對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能有決定性影響。剛度大,水平變形小承載能力高,適合高層建筑墻體布置影響抗震性能延性需通過特殊構(gòu)造措施保證本章內(nèi)容本章將系統(tǒng)介紹剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法,包括墻體布置原則、抗震計(jì)算要點(diǎn)和構(gòu)造措施規(guī)定。通過理論講解和實(shí)例分析,幫助設(shè)計(jì)者掌握剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。剪力墻結(jié)構(gòu)體系與適用范圍剪力墻平面布置要求墻體抗震計(jì)算方法墻體配筋與構(gòu)造措施工程實(shí)例分析與應(yīng)用5.1剪力墻結(jié)構(gòu)體系特點(diǎn)受力特點(diǎn)剪力墻主要承擔(dān)水平地震力和豎向荷載,以彎曲變形為主,同時(shí)伴有剪切變形。墻體變形類似懸臂梁,頂部位移大,底部?jī)?nèi)力集中。多墻協(xié)同工作時(shí),剛度差異會(huì)導(dǎo)致內(nèi)力分布不均,需特別注意剛度協(xié)調(diào)。適用范圍剪力墻結(jié)構(gòu)適用于中高層建筑,6、7度地區(qū)高度可達(dá)160m,8度地區(qū)高度可達(dá)120m,9度地區(qū)高度可達(dá)100m。當(dāng)采用型鋼混凝土剪力墻或連體剪力墻時(shí),適用高度可適當(dāng)增加。增設(shè)阻尼器或隔震系統(tǒng)也可提高適用高度。抗震等級(jí)剪力墻結(jié)構(gòu)按抗震等級(jí)分為一、二、三、四級(jí),抗震等級(jí)越高,設(shè)計(jì)要求越嚴(yán)格。高抗震等級(jí)剪力墻要求設(shè)置邊緣構(gòu)件,箍筋構(gòu)造和墻厚也有更高要求。不同形式的剪力墻(如短肢墻、組合墻)有不同的抗震性能特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求。布置原則剪力墻平面布置應(yīng)遵循"均勻、對(duì)稱、分散、周邊"原則,避免扭轉(zhuǎn)效應(yīng),確保結(jié)構(gòu)整體性。剪力墻宜雙向布置,兩個(gè)方向剛度應(yīng)大致平衡。避免使用孤立的單片墻,宜組成"工"字形或"日"字形等組合墻,提高整體穩(wěn)定性。5.2剪力墻布置要求均勻、對(duì)稱、分散、周邊原則剪力墻在平面內(nèi)應(yīng)均勻布置,盡量對(duì)稱分布,減小扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。多片墻應(yīng)分散布置,避免集中在局部區(qū)域。為提高抗扭能力,應(yīng)在結(jié)構(gòu)周邊布置剪力墻。墻體布置應(yīng)考慮豎向的連續(xù)性,避免剛度突變。尺寸與形狀要求剪力墻長(zhǎng)度與厚度應(yīng)合理配置。一般情況下,墻長(zhǎng)與厚度比值不宜過大,避免過于細(xì)長(zhǎng)。一、二級(jí)抗震區(qū)域墻厚不應(yīng)小于200mm,三、四級(jí)不應(yīng)小于180mm。設(shè)置在框架中的剪力墻厚度不應(yīng)小于框架柱寬度。開洞與連梁要求剪力墻開洞應(yīng)規(guī)則布置,避免過大、過多或不規(guī)則開洞。開洞位置應(yīng)避開墻端和應(yīng)力集中區(qū)。設(shè)有連梁的剪力墻開洞寬度不宜超過1.5m,高度不宜超過2.1m。連梁應(yīng)有足夠截面高度,高跨比不宜小于1/5,以保證足夠剛度。5.3剪力墻抗震計(jì)算0.5軸壓比限值一級(jí)抗震剪力墻軸壓比限值0.6軸壓比限值二級(jí)抗震剪力墻軸壓比限值0.7軸壓比限值三級(jí)抗震剪力墻軸壓比限值0.85軸壓比限值四級(jí)抗震剪力墻軸壓比限值剪力墻軸壓比是影響其延性的關(guān)鍵參數(shù),過高的軸壓比會(huì)導(dǎo)致脆性破壞。軸壓比計(jì)算應(yīng)考慮地震組合的最不利工況。墻體彎曲承載力驗(yàn)算采用小偏心受壓構(gòu)件方法,考慮軸力和彎矩的組合作用。墻體剪切承載力驗(yàn)算應(yīng)確保不發(fā)生剪切破壞,剪跨比小于1.5的短肢墻需特殊處理。邊緣構(gòu)件設(shè)置條件包括軸壓比超過0.4或墻肢高厚比超過8時(shí),應(yīng)設(shè)置邊緣構(gòu)件。邊緣構(gòu)件的配筋和箍筋構(gòu)造應(yīng)滿足規(guī)范要求,確保墻體端部有足夠延性。連梁內(nèi)力分析應(yīng)考慮地震作用下的最不利組合,高抗震等級(jí)連梁可采用斜筋配置提高延性。5.4剪力墻構(gòu)造措施墻體配筋構(gòu)造要求包括水平和豎向分布鋼筋的最小配筋率,一級(jí)、二級(jí)抗震墻體分布鋼筋最小配筋率為0.25%,三級(jí)為0.20%,四級(jí)為0.15%。分布鋼筋直徑不應(yīng)小于6mm,間距不應(yīng)大于250mm。雙排分布鋼筋之間應(yīng)設(shè)置拉結(jié)筋,間距不應(yīng)大于400mm。暗柱與邊緣構(gòu)件構(gòu)造規(guī)定包括縱向受力鋼筋的配置、截面尺寸和箍筋要求。邊緣構(gòu)件縱筋配筋率不應(yīng)小于1%,箍筋應(yīng)加密布置,間距不大于100mm。墻體開洞部位應(yīng)加強(qiáng)配筋,洞口四周設(shè)置不小于2φ12的鋼筋,洞口角部設(shè)置附加斜向鋼筋,防止裂縫發(fā)展。5.5剪力墻結(jié)構(gòu)實(shí)例工程概況某18層住宅樓,建筑高度54m,平面尺寸30m×20m,基于場(chǎng)地為II類,設(shè)防烈度為8度(0.2g),抗震設(shè)防類別為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類,結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為二級(jí)。采用鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),墻厚200mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30,鋼筋采用HRB400。結(jié)構(gòu)平面布置采用"井"字形剪力墻平面,保證雙向剛度均衡。豎向墻體連續(xù)布置,避免剛度突變。地下設(shè)置一層車庫(kù),基礎(chǔ)采用筏板基礎(chǔ),地下室外墻厚度300mm。設(shè)計(jì)要點(diǎn)與分析結(jié)構(gòu)分析采用振型分解反應(yīng)譜法,考慮雙向地震作用組合。計(jì)算得各墻肢軸壓比控制在0.45以下,滿足二級(jí)抗震要求。長(zhǎng)度超過2m的墻肢均設(shè)置邊緣構(gòu)件,邊緣構(gòu)件配筋率不小于1.2%。墻體分布鋼筋采用雙層雙向配置,配筋率不小于0.25%。特殊部位如短肢墻、連梁、開洞處等采取加強(qiáng)措施。施工圖設(shè)計(jì)中重點(diǎn)控制墻體端部區(qū)域的鋼筋擁擠問題,確保施工質(zhì)量。常見問題包括底部墻體軸壓比控制、墻體剪力驗(yàn)算和墻體與基礎(chǔ)連接構(gòu)造等。第六章:框架-剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)框架與剪力墻協(xié)同工作的混合結(jié)構(gòu)體系協(xié)同機(jī)制框架與剪力墻變形模式互補(bǔ),共同抵抗地震作用抗震計(jì)算考慮兩種構(gòu)件的剛度差異與內(nèi)力分配構(gòu)造措施關(guān)注框架與剪力墻連接節(jié)點(diǎn)的特殊構(gòu)造框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是兼具框架和剪力墻優(yōu)點(diǎn)的混合結(jié)構(gòu)體系,適用于高層建筑。剪力墻提供主要的側(cè)向剛度和承載力,框架提供額外的側(cè)向剛度和良好的延性。兩者協(xié)同工作,形成理想的抗震體系。本章將詳細(xì)介紹這一結(jié)構(gòu)體系的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)。6.1框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系特點(diǎn)協(xié)同工作原理框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中,剪力墻變形以彎曲為主,呈懸臂梁變形模式,底部?jī)?nèi)力大,頂部位移大;框架變形以剪切為主,下部位移大,上部?jī)?nèi)力大。兩種不同變形模式互補(bǔ),共同抵抗地震作用。在低層部分,剛度較大的剪力墻承擔(dān)大部分水平力;在高層部分,框架承擔(dān)更多水平力。框架與剪力墻之間通過樓板和連接梁傳遞剪力,形成整體協(xié)同工作機(jī)制。適用范圍與布置原則框架-剪力墻結(jié)構(gòu)在不同抗震設(shè)防區(qū)的適用高度:6、7度地區(qū)不超過170m;8度地區(qū)不超過150m;9度地區(qū)不超過120m。結(jié)構(gòu)高寬比一般控制在5以內(nèi),減小風(fēng)荷載和P-Δ效應(yīng)的影響。結(jié)構(gòu)布置應(yīng)滿足規(guī)則性要求,剪力墻宜布置在平面內(nèi)中部或?qū)ΨQ分布;框架-剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)形成雙向抗側(cè)力體系,避免單向抗側(cè)力;結(jié)構(gòu)豎向應(yīng)連續(xù)布置,避免剛度突變或強(qiáng)度下降;框架柱宜在四周布置,增強(qiáng)整體穩(wěn)定性和抗扭能力。6.2框架-剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析樓層剪力墻分擔(dān)比例(%)框架分擔(dān)比例(%)框架與剪力墻的水平力分擔(dān)比例隨結(jié)構(gòu)高度變化。通常情況下,底部剪力墻分擔(dān)70%~90%的水平剪力,框架分擔(dān)10%~30%;而在頂部,框架分擔(dān)比例逐漸增大,可達(dá)40%~60%。內(nèi)力分布不均衡可通過調(diào)整構(gòu)件剛度來(lái)改善,如增大上部剪力墻截面或增加下部框架柱尺寸。框架與剪力墻剛度協(xié)調(diào)是保證結(jié)構(gòu)良好抗震性能的關(guān)鍵。剛度差異過大會(huì)導(dǎo)致一種構(gòu)件提前破壞,影響整體性能。對(duì)于復(fù)雜平面布置的結(jié)構(gòu),應(yīng)特別關(guān)注偏心與扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的控制,通過合理布置剪力墻和框架柱,減小扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。結(jié)構(gòu)薄弱部位往往出現(xiàn)在剪力墻頂部和底部轉(zhuǎn)換層,需采取特殊加強(qiáng)措施。6.3框架-剪力墻連接構(gòu)造框架梁與剪力墻的連接是框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。梁端縱筋應(yīng)可靠錨入墻體,滿足抗震錨固長(zhǎng)度要求,一般不小于35d(d為鋼筋直徑)。梁底縱筋宜通過墻體連續(xù)配置,形成"通長(zhǎng)筋"。連接處墻體應(yīng)加密分布筋,防止局部開裂。框架柱與剪力墻連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)保證柱縱筋可靠錨固,通常柱縱筋應(yīng)貫穿剪力墻。節(jié)點(diǎn)區(qū)應(yīng)設(shè)置加密箍筋,箍筋間距不大于100mm。樓板與墻、框架的連接處應(yīng)設(shè)置附加鋼筋網(wǎng),防止連接部位開裂。板筋應(yīng)錨入墻體或梁內(nèi)一定長(zhǎng)度,確保樓板的橫向約束作用和整體性。6.4框架-剪力墻結(jié)構(gòu)實(shí)例結(jié)構(gòu)概況某25層商住樓,建筑高度78m,平面尺寸45m×25m,設(shè)防烈度為8度(0.2g),場(chǎng)地類別為II類,結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為二級(jí)。采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu),剪力墻布置在核心筒位置,周邊為框架。剪力墻厚250mm,邊緣構(gòu)件截面為1000mm×250mm,框架柱截面為600mm×600mm,框架梁為300mm×700mm。內(nèi)力分析結(jié)構(gòu)分析采用振型分解反應(yīng)譜法,前10階振型質(zhì)量參與系數(shù)累計(jì)達(dá)90%以上。基底剪力中剪力墻承擔(dān)約83%,框架承擔(dān)約17%。剪力墻軸壓比控制在0.4以下,滿足規(guī)范要求。框架采用"強(qiáng)柱弱梁"設(shè)計(jì),柱的彎矩承載力大于相鄰梁的1.2倍。關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)構(gòu)造框架梁與剪力墻連接節(jié)點(diǎn)采用"通長(zhǎng)筋"構(gòu)造,梁縱筋完全錨入墻體,錨固長(zhǎng)度為40d。框架柱與剪力墻交接處,柱縱筋貫穿墻體,節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋間距為80mm。墻體邊緣構(gòu)件箍筋采用135°彎鉤閉合方式,間距為100mm,配筋率達(dá)1.4%,確保足夠延性。第七章:特殊混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)采用C55及以上強(qiáng)度等級(jí)混凝土的結(jié)構(gòu),具有更高的承載能力,但需注意延性控制和構(gòu)造措施。高強(qiáng)混凝土具有更大脆性,抗震設(shè)計(jì)中需采取特殊措施提高其延性性能。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)利用預(yù)應(yīng)力鋼筋或鋼絞線施加預(yù)壓應(yīng)力的混凝土結(jié)構(gòu),具有跨度大、裂縫控制好的特點(diǎn)。預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在地震作用下具有獨(dú)特的受力特性,抗震設(shè)計(jì)需考慮預(yù)應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)剛度和延性的影響。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)由預(yù)制構(gòu)件通過連接節(jié)點(diǎn)組裝而成的結(jié)構(gòu),具有施工速度快、質(zhì)量可控的優(yōu)勢(shì)。節(jié)點(diǎn)連接是裝配式結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的核心問題,需確保其具有足夠的強(qiáng)度、剛度和延性。復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系包括轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)、大跨結(jié)構(gòu)、超高層結(jié)構(gòu)等特殊結(jié)構(gòu)體系,抗震設(shè)計(jì)面臨獨(dú)特挑戰(zhàn)。這類結(jié)構(gòu)往往需要采用性能化設(shè)計(jì)方法,通過詳細(xì)的彈塑性分析評(píng)估其抗震性能。7.1高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)材料特性與抗震性能高強(qiáng)混凝土指強(qiáng)度等級(jí)C55及以上的混凝土,具有更高的強(qiáng)度和彈性模量,但塑性變形能力和延性較低。高強(qiáng)混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線下降段更陡,極限壓應(yīng)變較小,破壞時(shí)能量釋放更快,呈現(xiàn)更大的脆性。高強(qiáng)混凝土構(gòu)件需更強(qiáng)的約束效應(yīng)才能獲得足夠延性。試驗(yàn)表明,當(dāng)強(qiáng)度等級(jí)超過C70時(shí),即使有很好的橫向約束,仍難以獲得與普通混凝土相當(dāng)?shù)难有裕@對(duì)抗震設(shè)計(jì)提出了挑戰(zhàn)。設(shè)計(jì)要求與構(gòu)造措施高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)降低軸壓比限值。C55~C80混凝土柱軸壓比不應(yīng)超過0.5,C80以上不應(yīng)超過0.4。配筋率限值也應(yīng)適當(dāng)提高,確保有足夠塑性變形能力。高強(qiáng)混凝土構(gòu)件箍筋構(gòu)造要求更嚴(yán)格,包括減小箍筋間距、增大箍筋直徑、采用高強(qiáng)度箍筋、設(shè)置中間橫向加固筋等。邊緣構(gòu)件和柱端塑性鉸區(qū)宜采用螺旋箍筋或組合式箍筋,提高約束效果。對(duì)于超高層建筑的底部柱,可考慮采用鋼管混凝土或型鋼混凝土,提高延性和抗震性能。7.2預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)抗震性能特點(diǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土在地震作用下具有自復(fù)位能力,裂縫寬度小,但延性和能量耗散能力較差。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件延性更低,需特別注意抗震計(jì)算方法考慮預(yù)應(yīng)力對(duì)構(gòu)件剛度的影響,分析應(yīng)計(jì)入預(yù)應(yīng)力鋼筋的效應(yīng)。承載力計(jì)算需考慮預(yù)應(yīng)力與普通鋼筋的共同作用,確定合理的預(yù)應(yīng)力比例協(xié)同工作機(jī)制預(yù)應(yīng)力鋼筋主要提供彈性回復(fù)力,普通鋼筋主要提供延性和能量耗散。合理配置兩種鋼筋,形成良好協(xié)同工作機(jī)制,平衡剛度與延性抗震構(gòu)造措施加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力錨固區(qū)配筋,防止錨固區(qū)破壞。預(yù)應(yīng)力構(gòu)件應(yīng)配置足夠數(shù)量普通鋼筋,確保延性。梁端塑性鉸區(qū)應(yīng)適當(dāng)減少預(yù)應(yīng)力用量7.3裝配式混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)體系評(píng)價(jià)裝配式結(jié)構(gòu)根據(jù)連接類型分為鉸接體系和剛接體系鉸接體系需配合剪力墻等抗側(cè)力構(gòu)件剛接體系可形成完整的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)連接節(jié)點(diǎn)是裝配式結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的核心濕連接節(jié)點(diǎn)通過現(xiàn)澆混凝土實(shí)現(xiàn)連接干連接節(jié)點(diǎn)通過機(jī)械連接或焊接實(shí)現(xiàn)半干連接綜合兩種優(yōu)點(diǎn)整體性措施保證結(jié)構(gòu)整體性是裝配式結(jié)構(gòu)抗震關(guān)鍵樓蓋整體性通過疊合板或環(huán)形拉結(jié)筋實(shí)現(xiàn)豎向構(gòu)件連接應(yīng)保證連續(xù)傳力預(yù)制墻板間應(yīng)有可靠拉結(jié)措施3構(gòu)造要求裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)造細(xì)節(jié)決定其抗震性能連接區(qū)域混凝土強(qiáng)度應(yīng)高于預(yù)制構(gòu)件連接鋼筋應(yīng)有足夠錨固長(zhǎng)度接縫處應(yīng)設(shè)置箍筋加密區(qū)47.4轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)概念與特點(diǎn)轉(zhuǎn)換層是指上下結(jié)構(gòu)布置不同,通過轉(zhuǎn)換梁、轉(zhuǎn)換板等構(gòu)件實(shí)現(xiàn)荷載傳遞的結(jié)構(gòu)層。常見于商住樓底部商業(yè)區(qū)、錯(cuò)層建筑等。轉(zhuǎn)換層是地震作用下的薄弱環(huán)節(jié),剛度突變導(dǎo)致應(yīng)力集中,需特殊處理。2轉(zhuǎn)換構(gòu)件設(shè)計(jì)要點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁應(yīng)采用足夠截面尺寸,控制跨高比,一般不小于1/4。轉(zhuǎn)換梁宜采用低配筋率高強(qiáng)度混凝土,確保足夠剛度。轉(zhuǎn)換梁配筋應(yīng)均勻分布,設(shè)置密集箍筋,采用兩層配筋方式。轉(zhuǎn)換板厚度應(yīng)足夠,且應(yīng)雙向配筋,控制配筋率。剛度協(xié)調(diào)要求轉(zhuǎn)換層上下結(jié)構(gòu)剛度比不宜過大,一般控制在0.7-1.3之間。當(dāng)剛度比不滿足要求時(shí),應(yīng)調(diào)整上下構(gòu)件截面,減小剛度突變。轉(zhuǎn)換層層高宜適當(dāng)增大,但不宜過大,避免形成"軟層"效應(yīng)。轉(zhuǎn)換層側(cè)移剛度應(yīng)大于上部結(jié)構(gòu)平均側(cè)移剛度。抗震加強(qiáng)措施轉(zhuǎn)換層應(yīng)降低軸壓比設(shè)計(jì)值,一般比上部結(jié)構(gòu)低0.1。轉(zhuǎn)換層承重構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜提高一級(jí)。轉(zhuǎn)換梁端部支座宜加寬,增大支承面積。轉(zhuǎn)換層應(yīng)考慮地震作用增大系數(shù),一般為1.2-1.5倍。加強(qiáng)轉(zhuǎn)換層構(gòu)造措施,增設(shè)抗震縫,控制扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。第八章:構(gòu)造措施與抗震構(gòu)造結(jié)構(gòu)整體性構(gòu)造保證結(jié)構(gòu)各部分協(xié)同工作的連接措施構(gòu)件約束構(gòu)造提高構(gòu)件延性和變形能力的箍筋等約束措施節(jié)點(diǎn)抗震構(gòu)造確保節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度和延性的特殊構(gòu)造要求基本抗震構(gòu)造保證材料質(zhì)量和基本尺寸的構(gòu)造規(guī)定抗震構(gòu)造措施是混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要組成部分,對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能起著決定性作用。良好的抗震構(gòu)造可以提高結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力,確保結(jié)構(gòu)在地震作用下形成有利的破壞模式。本章將詳細(xì)介紹各類混凝土結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施及其實(shí)施要點(diǎn)。8.1抗震構(gòu)造基本要求抗震構(gòu)造重要性與作用抗震構(gòu)造措施是保證結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),歷次地震災(zāi)害證明,構(gòu)造措施不當(dāng)是造成結(jié)構(gòu)破壞的主要原因之一。良好的抗震構(gòu)造可提高結(jié)構(gòu)延性、控制裂縫發(fā)展、增強(qiáng)整體性、提供能量耗散機(jī)制。抗震構(gòu)造對(duì)結(jié)構(gòu)性能的影響程度隨抗震等級(jí)提高而增加。對(duì)于低等級(jí)抗震設(shè)計(jì),滿足基本構(gòu)造要求即可;對(duì)于高等級(jí)抗震設(shè)計(jì),構(gòu)造措施的作用甚至超過計(jì)算的重要性。基本原則與等級(jí)差異抗震構(gòu)造的基本原則包括:保證結(jié)構(gòu)整體性、提供足夠約束效應(yīng)、控制構(gòu)件變形能力、確保連接部位可靠傳力。構(gòu)造措施應(yīng)與計(jì)算要求協(xié)調(diào)配合,形成完整的抗震防護(hù)體系。不同抗震等級(jí)的構(gòu)造差異主要表現(xiàn)在約束構(gòu)造的強(qiáng)度、分布密度、范圍等方面。高等級(jí)抗震設(shè)計(jì)要求更密集的箍筋、更多的連接拉結(jié)筋、更嚴(yán)格的構(gòu)件尺寸限制和更細(xì)致的施工要求。構(gòu)造措施質(zhì)量控制要點(diǎn)包括鋼筋間距、保護(hù)層厚度、混凝土澆筑密實(shí)度等。8.2梁柱節(jié)點(diǎn)抗震構(gòu)造節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋要求梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)應(yīng)設(shè)置水平封閉箍筋,其間距應(yīng)滿足抗震等級(jí)要求,一級(jí)不大于80mm,二級(jí)不大于100mm,三級(jí)不大于120mm。箍筋應(yīng)采用135°彎鉤閉合,彎鉤伸直長(zhǎng)度不小于10d。節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋直徑不應(yīng)小于6mm,且不應(yīng)小于梁箍筋直徑。梁端錨固措施梁縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)的錨固長(zhǎng)度應(yīng)大于基本錨固長(zhǎng)度的1.15倍。對(duì)于端部節(jié)點(diǎn),梁縱筋應(yīng)彎折90°或180°錨入,彎折后直線長(zhǎng)度不應(yīng)小于12d。貫穿節(jié)點(diǎn)的梁縱筋應(yīng)連續(xù)布置,中間不得斷開。梁上部縱筋在內(nèi)柱處宜通長(zhǎng)布置,避免中間接頭。柱縱筋布置要求柱縱筋應(yīng)連續(xù)通過節(jié)點(diǎn)區(qū),盡量避免在節(jié)點(diǎn)區(qū)附近設(shè)置接頭。當(dāng)必須在節(jié)點(diǎn)附近接頭時(shí),接頭應(yīng)避開梁高范圍,且宜采用機(jī)械連接或焊接。柱縱筋宜對(duì)稱布置,保證節(jié)點(diǎn)區(qū)受力平衡。柱縱筋直徑不宜過大,一般不超過32mm,確保錨固質(zhì)量。8.3墻梁連接抗震構(gòu)造剪力墻與連梁的連接構(gòu)造是確保兩者協(xié)同工作的關(guān)鍵。連梁主筋應(yīng)可靠錨入墻體,錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于1.15倍基本錨固長(zhǎng)度。連梁與墻體交接處應(yīng)設(shè)置集中鋼筋(暗柱),形成框架作用,提高連接剛度。墻內(nèi)暗柱鋼筋應(yīng)與連梁縱筋可靠連接,形成整體框架。連梁配筋構(gòu)造要求隨抗震等級(jí)提高而更加嚴(yán)格。高度跨度比大于2的連梁,應(yīng)配置交叉斜筋,提高抗剪能力和延性。斜筋應(yīng)貫穿連梁全長(zhǎng)并錨入墻體,斜筋直徑不應(yīng)小于14mm,且配筋率不小于0.7%。斜筋應(yīng)配置箍筋約束,箍筋間距不大于100mm。對(duì)于特殊形式的連接節(jié)點(diǎn),如L形墻轉(zhuǎn)角連接、T形墻連接等,應(yīng)特別注意鋼筋布置的連續(xù)性和錨固條件。8.4基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)連接柱-基礎(chǔ)連接柱縱筋應(yīng)完全錨入基礎(chǔ),錨固長(zhǎng)度不小于1.15倍基本錨固長(zhǎng)度,且不小于35d2墻-基礎(chǔ)連接墻體縱筋及邊緣構(gòu)件鋼筋應(yīng)完全錨入基礎(chǔ),基礎(chǔ)頂面200mm范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置水平分布鋼筋地下室-上部連接地下室外墻與首層結(jié)構(gòu)連接部位應(yīng)特別加強(qiáng),確保垂直構(gòu)件縱筋連續(xù)通過樓板基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的連接是地震力傳遞的關(guān)鍵環(huán)節(jié),必須保證連接可靠。柱或墻的嵌固端應(yīng)設(shè)置加密箍筋區(qū),其范圍不小于構(gòu)件截面最大尺寸、構(gòu)件凈高的1/6或500mm的最大值。地基差異沉降對(duì)結(jié)構(gòu)的影響應(yīng)予以重視,當(dāng)基礎(chǔ)形式不同或地基條件變化較大時(shí),應(yīng)采取防差異沉降措施,如設(shè)置沉降縫、采用樁基礎(chǔ)等。8.5鋼筋連接與錨固連接方式適用情況優(yōu)點(diǎn)質(zhì)量控制重點(diǎn)綁扎搭接直徑≤25mm普通鋼筋施工簡(jiǎn)便搭接長(zhǎng)度、位置控制機(jī)械連接中大直徑受力鋼筋強(qiáng)度高、可靠性好套筒長(zhǎng)度、安裝對(duì)中焊接連接可焊性良好鋼筋剛度大、整體性好焊接工藝、電弧穩(wěn)定端部錨固構(gòu)件端部鋼筋減少錨固長(zhǎng)度彎鉤角度、彎折半徑受力鋼筋的連接方式與要求對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能有重要影響。高等級(jí)抗震設(shè)計(jì)中,受力鋼筋宜采用機(jī)械連接或焊接,避免在可能出現(xiàn)塑性鉸的區(qū)域設(shè)置接頭。機(jī)械連接與焊接的質(zhì)量控制應(yīng)特別嚴(yán)格,應(yīng)進(jìn)行抽樣檢驗(yàn),確保達(dá)到規(guī)范要求。不同構(gòu)件中鋼筋的錨固長(zhǎng)度要求不同。梁縱筋在端部支座的錨固長(zhǎng)度應(yīng)不小于1.15倍基本錨固長(zhǎng)度;柱縱筋在基礎(chǔ)中的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于35d;剪力墻分布筋錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于基本錨固長(zhǎng)度。特殊部位錨固構(gòu)造包括開洞處加強(qiáng)筋錨固、短肢墻端部鋼筋錨固、懸挑結(jié)構(gòu)鋼筋錨固等,均需滿足抗震設(shè)計(jì)特殊要求。第九章:結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算驗(yàn)算內(nèi)容與目標(biāo)結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算是確保結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)期抗震性能目標(biāo)的關(guān)鍵步驟,主要包括承載力驗(yàn)算、變形驗(yàn)算、性能驗(yàn)證等內(nèi)容。驗(yàn)算目標(biāo)是確保結(jié)構(gòu)在多水準(zhǔn)地震作用下滿足不同的性能要求。多遇地震下結(jié)構(gòu)基本保持彈性設(shè)防地震下結(jié)構(gòu)可控?fù)p傷罕遇地震下結(jié)構(gòu)不發(fā)生倒塌驗(yàn)算方法概述結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算方法根據(jù)復(fù)雜程度和精確度要求不同,可分為靜力驗(yàn)算、位移驗(yàn)算、彈塑性分析等多種方法。不同建筑的重要性和復(fù)雜程度決定了所采用的驗(yàn)算方法。靜力驗(yàn)算:基于彈性內(nèi)力的常規(guī)驗(yàn)算位移驗(yàn)算:控制結(jié)構(gòu)變形的驗(yàn)算彈塑性分析:模擬非線性行為的高級(jí)驗(yàn)算薄弱環(huán)節(jié)識(shí)別:找出結(jié)構(gòu)抗震薄弱點(diǎn)9.1靜力驗(yàn)算方法1承載力驗(yàn)算基本要求結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算基于彈性內(nèi)力分析結(jié)果,考慮地震組合工況。承載力設(shè)計(jì)值計(jì)算中引入承載力抗震調(diào)整系數(shù),反映地震作用的特殊性。對(duì)于不同構(gòu)件和不同抗震等級(jí),調(diào)整系數(shù)有所不同,一般在0.75-1.0之間。2構(gòu)件承載力計(jì)算梁、柱、墻等不同構(gòu)件有各自的承載力計(jì)算方法。梁以彎曲承載力驗(yàn)算為主,同時(shí)驗(yàn)算剪切承載力;柱以軸壓和彎矩組合承載力驗(yàn)算為主;剪力墻需驗(yàn)算軸壓、彎矩和剪力組合作用下的承載力。計(jì)算中應(yīng)考慮二階效應(yīng)、偏心效應(yīng)等影響因素。3變形能力驗(yàn)算除了強(qiáng)度驗(yàn)算外,還需對(duì)關(guān)鍵構(gòu)件的變形能力進(jìn)行驗(yàn)算,特別是可能形成塑性鉸的區(qū)域。梁的轉(zhuǎn)動(dòng)能力、柱的延性系數(shù)、墻的位移延性比等指標(biāo)可用于評(píng)估構(gòu)件的變形能力。高等級(jí)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)行構(gòu)件延性設(shè)計(jì)。4靜力驗(yàn)算實(shí)例以一個(gè)8度設(shè)防區(qū)的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為例,演示承載力驗(yàn)算過程。梁端塑性鉸區(qū)彎矩設(shè)計(jì)值取彈性分析值的0.85倍;柱驗(yàn)算時(shí)考慮"強(qiáng)柱弱梁"要求,確保梁端形成塑性鉸;墻體內(nèi)力根據(jù)抗震等級(jí)調(diào)整,驗(yàn)算軸壓比、剪壓比等參數(shù),確保滿足規(guī)范限值。9.2結(jié)構(gòu)位移驗(yàn)算層間位移角是控制結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的重要指標(biāo),過大的層間位移會(huì)導(dǎo)致非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞、結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性降低和二階效應(yīng)增大。層間位移角計(jì)算基于彈性分析結(jié)果,根據(jù)規(guī)范規(guī)定的公式進(jìn)行計(jì)算,考慮多遇地震和罕遇地震兩種情況。各類結(jié)構(gòu)的位移限值有所不同,框架結(jié)構(gòu)允許位移較大,剪力墻結(jié)構(gòu)限值較嚴(yán)。位移控制措施包括增大構(gòu)件截面、調(diào)整構(gòu)件布置、增設(shè)加強(qiáng)措施等。二階效應(yīng)是大位移下產(chǎn)生的附加內(nèi)力,當(dāng)位移過大時(shí)需考慮二階效應(yīng)的影響,一般通過位移放大系數(shù)法或直接P-Δ分析方法計(jì)算。9.3彈塑性分析方法彈塑性時(shí)程分析原理彈塑性時(shí)程分析是模擬結(jié)構(gòu)在強(qiáng)地震作用下非線性響應(yīng)的高級(jí)分析方法。該方法考慮材料非線性、幾何非線性和邊界非線性,能夠真實(shí)反映結(jié)構(gòu)的彈塑性變形過程和破壞機(jī)制。分析過程基于數(shù)值積分,逐步計(jì)算結(jié)構(gòu)在整個(gè)地震過程中的動(dòng)力響應(yīng)。塑性鉸的定義與布置塑性鉸是構(gòu)件中可能發(fā)生塑性變形的區(qū)域,是彈塑性分析的關(guān)鍵元素。塑性鉸的定義包括屈服強(qiáng)度、屈服后剛度、極限變形能力等參數(shù)。塑性鉸應(yīng)布置在可能形成的位置,如梁端、柱端、墻底等。塑性鉸的特性曲線應(yīng)根據(jù)構(gòu)件類型、尺寸、配筋等因素確定。抗倒塌性能評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)抗倒塌性能評(píng)價(jià)是彈塑性分析的重要應(yīng)用,目的是驗(yàn)證結(jié)構(gòu)在罕遇地震下不發(fā)生整體倒塌。評(píng)價(jià)指標(biāo)包括最大層間位移角、塑性鉸轉(zhuǎn)角、能量耗散等。評(píng)價(jià)方法包括推覆分析(Pushover)和彈塑性時(shí)程分析,前者簡(jiǎn)單但精度較低,后者復(fù)雜但更準(zhǔn)確。分析實(shí)例解析以某25層框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為例,演示彈塑性分析過程和結(jié)果解讀。塑性鉸首先出現(xiàn)在框架梁端,隨著地震作用增大,逐漸擴(kuò)展到部分墻底和柱端。結(jié)構(gòu)最大層間位移角出現(xiàn)在10層附近,達(dá)到1/60,滿足抗倒塌要求。關(guān)鍵構(gòu)件的塑性鉸轉(zhuǎn)角均未超過極限值,表明結(jié)構(gòu)具有足夠的抗倒塌能力。9.4結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)識(shí)別薄弱層判別通過剛度、強(qiáng)度和延性分析識(shí)別垂直薄弱環(huán)節(jié)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則性評(píng)估平面扭轉(zhuǎn)效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響剛度突變檢查結(jié)構(gòu)剛度沿高度分布的連續(xù)性和均勻性加強(qiáng)措施針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)提出有效的加強(qiáng)和改進(jìn)方案4薄弱層判別方法包括層間剛度比法、抗側(cè)力強(qiáng)度比法和延性需求比法。當(dāng)某層的剛度比相鄰上層小于0.7倍,或小于上部各層平均值的0.8倍時(shí),該層可判定為薄弱層。薄弱層往往是地震破壞的起始部位,需特別加強(qiáng)。扭轉(zhuǎn)不規(guī)則性通過計(jì)算扭轉(zhuǎn)位移比進(jìn)行評(píng)價(jià),當(dāng)扭轉(zhuǎn)位移比大于1.2時(shí),結(jié)構(gòu)具有顯著扭轉(zhuǎn)不規(guī)則性,需采取措施控制扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。結(jié)構(gòu)剛度突變識(shí)別主要關(guān)注轉(zhuǎn)換層、錯(cuò)層、局部改變結(jié)構(gòu)類型等部位。加強(qiáng)薄弱環(huán)節(jié)的措施包括增大構(gòu)件截面、增加構(gòu)件數(shù)量、加強(qiáng)構(gòu)造措施、采用隔震減震技術(shù)等。第十章:抗震加固與評(píng)估抗震性能評(píng)估既有建筑抗震能力的系統(tǒng)評(píng)價(jià)過程,包括現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、抗震驗(yàn)算和性能評(píng)定,為抗震加固決策提供技術(shù)依據(jù)。評(píng)估方法包括簡(jiǎn)易評(píng)估和詳細(xì)評(píng)估兩種,根據(jù)建筑重要性和復(fù)雜程度選擇。加固設(shè)計(jì)原則抗震加固設(shè)計(jì)應(yīng)遵循"安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工方便、影響最小"原則,在保證安全的前提下,盡量減少對(duì)建筑使用功能的影響。加固設(shè)計(jì)應(yīng)基于詳細(xì)的抗震評(píng)估結(jié)果,針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行針對(duì)性加固。加固技術(shù)混凝土結(jié)構(gòu)抗震加固技術(shù)豐富多樣,包括增大截面法、粘貼鋼板與碳纖維加固法、外包型鋼加固法、結(jié)構(gòu)體系調(diào)整等。技術(shù)選擇應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加固目標(biāo)、施工條件和經(jīng)濟(jì)因素。效果驗(yàn)證加固效果驗(yàn)證是確保加固達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的重要環(huán)節(jié),包括材料試驗(yàn)、構(gòu)件性能測(cè)試和整體結(jié)構(gòu)性能評(píng)估。驗(yàn)證方法包括計(jì)算分析和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試兩種,對(duì)重要結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行加固后的整體抗震性能評(píng)估。10.1抗震性能評(píng)估方法評(píng)估流程抗震性能評(píng)估流程包括資料收集、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、檢測(cè)鑒定、計(jì)算分析和綜合評(píng)價(jià)五個(gè)步驟,形成系統(tǒng)評(píng)估體系現(xiàn)狀調(diào)查現(xiàn)狀調(diào)查包括結(jié)構(gòu)形式識(shí)別、材料性能測(cè)試、構(gòu)件尺寸測(cè)量、損傷狀況記錄和地基基礎(chǔ)檢查等內(nèi)容評(píng)估計(jì)算評(píng)估計(jì)算采用多種方法,包括強(qiáng)度驗(yàn)算、位移驗(yàn)算和性能評(píng)價(jià),根據(jù)建筑重要性選擇合適方法報(bào)告編制評(píng)估報(bào)告應(yīng)包含評(píng)估依據(jù)、檢測(cè)鑒定結(jié)果、計(jì)算分析內(nèi)容、評(píng)估結(jié)論和加固建議等內(nèi)容10.2混凝土結(jié)構(gòu)抗震加固技術(shù)增大截面法通過在構(gòu)件外圍增加混凝土和鋼筋,增大構(gòu)件截面尺寸,提高承載能力和剛度。適用于承載能力嚴(yán)重不足的構(gòu)件,加固效果顯著,但對(duì)建筑使用功能影響較大。施工時(shí)需注意新舊混凝土界面處理,確保共同工作,通常采用鑿毛、植筋、界面劑等措施提高粘結(jié)性能。粘貼加固法采用鋼板或碳纖維等材料粘貼在構(gòu)件表面,提高構(gòu)件承載能力和延性。碳纖維材料重量輕、強(qiáng)度高、施工便捷,特別適合緊急加固和空間受限情況。鋼板粘貼加固成本較低,但需注意防腐處理。施工質(zhì)量控制重點(diǎn)在于表面處理和膠層厚度控制,確保粘結(jié)可靠。外包型鋼法在構(gòu)件外圍包裹型鋼,形成型鋼混凝土組合構(gòu)件,顯著提高承載能力和延性。常用于框架柱、節(jié)點(diǎn)區(qū)等關(guān)鍵構(gòu)件的加固。型鋼與混凝土間通過栓釘、焊釘?shù)嚷?lián)結(jié)件確保共同工作。外包型鋼不僅提高承載能力,還能提供有效約束,改善構(gòu)件延性,特別適合抗震加固。10.3節(jié)點(diǎn)與連接加固梁柱節(jié)點(diǎn)加固技術(shù)梁柱節(jié)點(diǎn)是框架結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵部位,加固技術(shù)包括節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土置換、外包鋼板或型鋼、粘貼碳纖維布等。節(jié)點(diǎn)加固應(yīng)重點(diǎn)解決核心區(qū)剪切承載力不足和節(jié)點(diǎn)區(qū)約束不足問題。置換混凝土適用于嚴(yán)重?fù)p傷的節(jié)點(diǎn);外包鋼板適用于承載能力不足的節(jié)點(diǎn);碳纖維布加固適用于輕度加固需求。墻梁連接加固方法墻梁連接加固主要解決連接部位錨固不足或開裂問題。加固方法包括增設(shè)連接鋼筋、增加連接構(gòu)造、設(shè)置鋼拉結(jié)件等。對(duì)于連梁開裂,可采用粘貼碳纖維或鋼板加固;對(duì)于墻梁連接薄弱,可通過植筋或增設(shè)鋼構(gòu)件加強(qiáng)連接。雙向斜筋加固是提高連梁抗剪性能的有效方法。基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)連接加固基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)連接加固主要針對(duì)錨固不足、連接斷裂等問題。加固方法包括增設(shè)錨固鋼筋、外包混凝土擴(kuò)大截面、增設(shè)鋼構(gòu)件等。基礎(chǔ)本身承載力不足時(shí),
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025-2030中國(guó)休閑糖果制品行業(yè)市場(chǎng)全景調(diào)研及投資價(jià)值評(píng)估咨詢報(bào)告
- 2025-2030中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)餐飲行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展分析及發(fā)展趨勢(shì)與投資前景研究報(bào)告
- 2025-2030中國(guó)不育治療儀行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀供需分析及投資評(píng)估規(guī)劃分析研究報(bào)告
- 2025-2030一次性醫(yī)用帽市場(chǎng)行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀供需分析及投資評(píng)估規(guī)劃分析研究報(bào)告
- 2025-2030年中國(guó)儀器線路板項(xiàng)目投資可行性研究分析報(bào)告
- 2025年中國(guó)高空清洗繩行業(yè)市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)及投資價(jià)值評(píng)估分析報(bào)告
- 2025年中國(guó)面磚行業(yè)市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)及投資價(jià)值評(píng)估分析報(bào)告
- 2025年中國(guó)雙軸攪拌機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)策略及投資可行性研究報(bào)告
- 2025-2030年中國(guó)衣架料行業(yè)深度研究分析報(bào)告
- 2024年全球及中國(guó)金剛石鏈鋸鏈條行業(yè)頭部企業(yè)市場(chǎng)占有率及排名調(diào)研報(bào)告
- 個(gè)人二手房買賣合同樣本與個(gè)人二手房買賣合同
- T-GDCKCJH 090-2024 微生物電化學(xué)法水質(zhì)生物毒性在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范
- 皮膚T細(xì)胞淋巴瘤病因介紹
- 2024配電網(wǎng)行波故障測(cè)距功能規(guī)范
- 自然保護(hù)地分類分級(jí)-知識(shí)培訓(xùn)
- 管道支吊架調(diào)整施工方案
- 船舶運(yùn)輸安全生產(chǎn)應(yīng)急救援預(yù)案
- 植被恢復(fù)合同模板
- 《財(cái)務(wù)報(bào)表探析案例:格蘭仕財(cái)務(wù)報(bào)表探析(定量論文)6500字》
- 2024年6月第2套英語(yǔ)四級(jí)真題
- 包裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論