鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的A A、柱頂、柱頂柱頂周圍有水平裂縫、斜裂縫或交叉柱頂周圍有水平裂縫、斜裂縫或交叉裂縫。重者混凝土壓碎崩落，柱內(nèi)箍裂縫。重者混凝土壓碎崩落，柱內(nèi)箍筋拉斷，縱筋壓曲成燈籠狀。筋拉斷，縱筋壓曲成燈籠狀。主要原因：主要原因：節(jié)點處彎矩、剪力、軸力節(jié)點處彎矩、剪力、軸力都較大，受力復(fù)雜，箍筋配置不足，都較大，受力復(fù)雜，箍筋配置不足，錨固不好等。錨固不好等。 破壞不易修復(fù)。破壞不易修復(fù)。第1頁/共32頁B B、柱底、柱底 與柱頂相似，由于箍筋較柱頂密，震害相對柱頂較輕。與柱頂相似，由于箍筋較柱頂密，震害相對柱頂較輕。第2頁/共32頁C C、短柱、短柱 當(dāng)柱

2、高小于當(dāng)柱高小于4 4倍柱截面高度（倍柱截面高度（H/b4)H/b60 6060 6060 60 高度（高度（m) 一一劇場劇場,體育館等大跨度公共建筑體育館等大跨度公共建筑一一一一二二二二三三三三四四 框架框架 2530 3030 3030 30 高度（高度（m)框架框架-抗抗震墻震墻結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)框架框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 類類 型型烈烈 度度6879三三二二一一三三二二現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級注：注：1.1.建筑場地為建筑場地為類時，除類時，除6 6度外可按表內(nèi)降低一度所對應(yīng)的度外可按表內(nèi)降低一度所對應(yīng)的 抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，但相應(yīng)的計算要求不應(yīng)降低；抗震

3、等級采取抗震構(gòu)造措施，但相應(yīng)的計算要求不應(yīng)降低； 2.2.接近或等于高度分界時，應(yīng)允許結(jié)合房屋不規(guī)則程度及場接近或等于高度分界時，應(yīng)允許結(jié)合房屋不規(guī)則程度及場 地、地基條件確定抗震等級。地、地基條件確定抗震等級。 3.3.甲、乙類，甲、乙類，6 68 8度時，提一度，丁類可降一度選取。度時，提一度，丁類可降一度選取。第15頁/共32頁一.一. 設(shè)置多道抗震防線設(shè)置多道抗震防線 抗震設(shè)計的一個重要原則是結(jié)構(gòu)應(yīng)有必要的贅余度和內(nèi)抗震設(shè)計的一個重要原則是結(jié)構(gòu)應(yīng)有必要的贅余度和內(nèi)力重分配的功能。力重分配的功能。二二. 結(jié)構(gòu)布置原則結(jié)構(gòu)布置原則1. 結(jié)構(gòu)平面應(yīng)力求簡單規(guī)則，結(jié)構(gòu)的主要抗側(cè)力構(gòu)件應(yīng)結(jié)構(gòu)平面

4、應(yīng)力求簡單規(guī)則，結(jié)構(gòu)的主要抗側(cè)力構(gòu)件應(yīng) 對稱均勻布置，盡量使結(jié)構(gòu)的剛心與質(zhì)心重合，避免對稱均勻布置，盡量使結(jié)構(gòu)的剛心與質(zhì)心重合，避免 地震時引起結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)及局部應(yīng)力集中。地震時引起結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)及局部應(yīng)力集中。2. 結(jié)構(gòu)的豎向布置，應(yīng)使其質(zhì)量沿高度方向均勻布置，避免結(jié)構(gòu)的豎向布置，應(yīng)使其質(zhì)量沿高度方向均勻布置，避免 結(jié)構(gòu)剛度突變，并應(yīng)盡可能降低建筑物的重心，易利結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)剛度突變，并應(yīng)盡可能降低建筑物的重心，易利結(jié)構(gòu) 的整體穩(wěn)定性。的整體穩(wěn)定性。第16頁/共32頁結(jié)構(gòu)層間屈服強度有明顯的薄弱樓層結(jié)構(gòu)層間屈服強度有明顯的薄弱樓層1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212

5、1313(mm)(mm)層層1 13 35 56 67 79 91111131340408080120120 在強烈地震作用下，結(jié)構(gòu)的薄在強烈地震作用下，結(jié)構(gòu)的薄弱樓層率先屈服、發(fā)展彈塑性變形弱樓層率先屈服、發(fā)展彈塑性變形，并形成彈塑性變形集中的現(xiàn)象，并形成彈塑性變形集中的現(xiàn)象，不能發(fā)揮整體的抗震能力。不能發(fā)揮整體的抗震能力。 1976 1976年唐山大地震中，位于天年唐山大地震中，位于天津塘沽區(qū)的天津堿廠十三層蒸吸塔津塘沽區(qū)的天津堿廠十三層蒸吸塔框架，該結(jié)構(gòu)樓層屈服強度分布不框架，該結(jié)構(gòu)樓層屈服強度分布不均勻，造成均勻，造成6 6層和層和1111層的彈塑性變層的彈塑性變形集中，導(dǎo)致形集中，導(dǎo)

6、致6 6層以上全部倒塌。層以上全部倒塌。 右圖為該結(jié)構(gòu)輸入天津波的彈右圖為該結(jié)構(gòu)輸入天津波的彈塑性分析結(jié)果。塑性分析結(jié)果。第17頁/共32頁注意：注意：填充墻質(zhì)量分布應(yīng)均勻填充墻質(zhì)量分布應(yīng)均勻柱截面、砼等級、配筋柱截面、砼等級、配筋不應(yīng)同時改變不應(yīng)同時改變增加構(gòu)件強度不一定有利增加構(gòu)件強度不一定有利第18頁/共32頁三三. 結(jié)構(gòu)的破壞機制結(jié)構(gòu)的破壞機制1. 雙向設(shè)置框架結(jié)構(gòu)雙向設(shè)置框架結(jié)構(gòu)第19頁/共32頁兩種破壞形式兩種破壞形式弱柱型弱柱型弱梁型弱梁型為了使塑性鉸首先在梁中出現(xiàn)，同一節(jié)點柱的抗彎能為了使塑性鉸首先在梁中出現(xiàn)，同一節(jié)點柱的抗彎能力要大于梁的抗彎能力。力要大于梁的抗彎能力。2.2

7、.強柱弱梁，強剪弱彎，節(jié)點更強強柱弱梁，強剪弱彎，節(jié)點更強第20頁/共32頁1 1）框架塑性效應(yīng)較多地發(fā)生在梁端，底層柱的塑性效應(yīng)）框架塑性效應(yīng)較多地發(fā)生在梁端，底層柱的塑性效應(yīng) 較晚形成；較晚形成；2 2）梁柱在彎曲破壞前，避免發(fā)生其它形式破壞，如剪切）梁柱在彎曲破壞前，避免發(fā)生其它形式破壞，如剪切 破壞、粘結(jié)破壞等；破壞、粘結(jié)破壞等；3 3）在梁、柱破壞之前，節(jié)點應(yīng)有足夠的強度即變形能力；）在梁、柱破壞之前，節(jié)點應(yīng)有足夠的強度即變形能力；第21頁/共32頁四四. 結(jié)構(gòu)的延性結(jié)構(gòu)的延性避免脆性破壞避免脆性破壞強剪弱彎、控制軸壓比、剪跨比、剪壓比、配筋率等強剪弱彎、控制軸壓比、剪跨比、剪壓比、

8、配筋率等軸壓比：軸壓比： 柱組合的軸壓力設(shè)計值與柱的全截面面積和混凝土抗壓強度設(shè)計值柱組合的軸壓力設(shè)計值與柱的全截面面積和混凝土抗壓強度設(shè)計值乘積之比，即乘積之比，即cbhfN /剪跨比：剪跨比：0/ VhM0.900.950.800.850.700.75框架框架框架框架-剪力墻剪力墻三三二二一一結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型抗震等級抗震等級柱軸壓比限制柱軸壓比限制第22頁/共32頁 當(dāng)建筑平面過長、結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)體系不同、高度和剛度相差當(dāng)建筑平面過長、結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)體系不同、高度和剛度相差過大以及各結(jié)構(gòu)單元的地基條件有較大差異時，應(yīng)考慮設(shè)防震縫。過大以及各結(jié)構(gòu)單元的地基條件有較大差異時，應(yīng)考慮設(shè)防震縫。其

9、最小寬度應(yīng)符合下面要求：其最小寬度應(yīng)符合下面要求：高層建筑宜選用合理的建筑結(jié)構(gòu)方案，不設(shè)防震縫。高層建筑宜選用合理的建筑結(jié)構(gòu)方案，不設(shè)防震縫。1 1、防震縫、防震縫（1 1）鋼筋混凝土框架房屋的防震縫寬度，當(dāng)高度不超過）鋼筋混凝土框架房屋的防震縫寬度，當(dāng)高度不超過15m15m時可采用時可采用70mm70mm，超過，超過15m15m時，時，6 6、7 7、8 8、9 9度相應(yīng)每增加度相應(yīng)每增加高度高度5m5m、4m4m、3m3m、2m2m，宜加寬，宜加寬20mm20mm。五、防震縫與抗撞墻五、防震縫與抗撞墻（2 2）框架）框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度可采用框架規(guī)

10、定數(shù)值的可采用框架規(guī)定數(shù)值的50%50%，且不宜小于，且不宜小于70mm70mm。（3 3）防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不）防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不 同時，按不利體系考慮，同時，按不利體系考慮， 并按低的房屋高度計算縫寬。并按低的房屋高度計算縫寬。t th h第23頁/共32頁 8 8、9 9度設(shè)防的鋼筋混凝土框架房屋防震縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)，度設(shè)防的鋼筋混凝土框架房屋防震縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)，當(dāng)結(jié)構(gòu)高度、剛度或?qū)痈呦嗖钶^大時，可在防震縫兩側(cè)房屋當(dāng)結(jié)構(gòu)高度、剛度或?qū)痈呦嗖钶^大時，可在防震縫兩側(cè)房屋的盡端設(shè)垂直于防震縫的抗撞墻。的盡端設(shè)垂直于防震縫的抗撞墻。2 2、抗撞墻、抗撞墻層高不同層高不同高度、剛度相差較大高度、剛度相

11、差較大 每一側(cè)的數(shù)量不應(yīng)少于兩道。宜分別對稱布置，墻肢的每一側(cè)的數(shù)量不應(yīng)少于兩道。宜分別對稱布置，墻肢的長度可不大于一個柱距。長度可不大于一個柱距。 內(nèi)力應(yīng)按考慮和不考慮抗撞墻兩種情況進行分析，按不內(nèi)力應(yīng)按考慮和不考慮抗撞墻兩種情況進行分析，按不利情況取值。利情況取值。 抗撞墻的端柱和框架邊柱箍筋應(yīng)沿房屋全高加密?？棺矇Φ亩酥涂蚣苓呏拷顟?yīng)沿房屋全高加密。第24頁/共32頁1 1）平面或樓層有局部薄弱環(huán)節(jié)，不能發(fā)揮整體抗震能力。）平面或樓層有局部薄弱環(huán)節(jié)，不能發(fā)揮整體抗震能力。震壞房屋在設(shè)計上存在的問題震壞房屋在設(shè)計上存在的問題2 2）梁柱變形能力不足，構(gòu)件過早破壞；）梁柱變形能力不足，構(gòu)件

12、過早破壞；3 3）梁柱節(jié)點箍筋不足，節(jié)點受震破壞，梁柱失去了相互）梁柱節(jié)點箍筋不足，節(jié)點受震破壞，梁柱失去了相互 之間的聯(lián)系；之間的聯(lián)系；4 4）砌體添充墻破壞；）砌體添充墻破壞；六六. 其它問題其它問題1. 樓電梯間樓電梯間2. 屋頂局部突出屋頂局部突出3. 基礎(chǔ)聯(lián)系梁基礎(chǔ)聯(lián)系梁第25頁/共32頁 抗震墻的一般布置抗震墻的一般布置原則是原則是“均勻、分散、對稱、周邊均勻、分散、對稱、周邊”。七、框架七、框架- -剪力墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置剪力墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置1 1、抗震墻布置的基本原則、抗震墻布置的基本原則 框架框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻宜沿主軸方向雙向布抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻宜沿主軸方向雙向布

13、置，貫通房屋全高，且橫向與縱向抗震墻宜相連，互置，貫通房屋全高，且橫向與縱向抗震墻宜相連，互為翼墻，以提高其剛度和承載能力。為翼墻，以提高其剛度和承載能力。 一般情況下，宜布置在豎向荷載較大處，平面形一般情況下，宜布置在豎向荷載較大處，平面形狀變化處和樓梯間、電梯間等。狀變化處和樓梯間、電梯間等。2 2、抗震墻布置位置的選擇、抗震墻布置位置的選擇 房屋較長時，縱向抗震墻不易設(shè)置在端開間。房屋較長時，縱向抗震墻不易設(shè)置在端開間。第26頁/共32頁3 3、抗震墻布置的具體要求、抗震墻布置的具體要求（1 1）樓（電）梯間、豎井等使樓面開洞的豎向通道，不）樓（電）梯間、豎井等使樓面開洞的豎向通道，不

14、宜設(shè)在結(jié)構(gòu)單元端部角區(qū)及凹角處；宜設(shè)在結(jié)構(gòu)單元端部角區(qū)及凹角處；這種豎向通道不宜獨立設(shè)在柱網(wǎng)之外的中間位置。這種豎向通道不宜獨立設(shè)在柱網(wǎng)之外的中間位置。第27頁/共32頁（3 3）合理調(diào)整抗震墻的長度）合理調(diào)整抗震墻的長度 為了保證抗震墻具有足夠的的延性為了保證抗震墻具有足夠的的延性, ,不發(fā)生脆性的不發(fā)生脆性的剪切破壞，每一道抗震墻（包括單片墻、小開口墻和剪切破壞，每一道抗震墻（包括單片墻、小開口墻和聯(lián)肢墻）不應(yīng)過長，總高度與總長度之比宜大于聯(lián)肢墻）不應(yīng)過長，總高度與總長度之比宜大于2 2。 較長的單片墻可以留出結(jié)構(gòu)洞口，劃分成聯(lián)肢墻較長的單片墻可以留出結(jié)構(gòu)洞口，劃分成聯(lián)肢墻的兩個墻肢。的兩

15、個墻肢。第28頁/共32頁（4 4）抗震墻的最大間距）抗震墻的最大間距抗震墻間距不應(yīng)過大?？拐饓﹂g距不應(yīng)過大。 抗震墻之間無大洞口的樓、屋蓋的長寬比宜滿足下抗震墻之間無大洞口的樓、屋蓋的長寬比宜滿足下表要求：表要求：不宜采用不宜采用裝配式樓蓋裝配式樓蓋現(xiàn)澆、疊合梁扳現(xiàn)澆、疊合梁扳9度度8度度6、7度度結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)4335.22 抗震墻之間樓、屋蓋的長寬比抗震墻之間樓、屋蓋的長寬比 抗震墻之間的樓、屋蓋有較大開洞時，長寬比還應(yīng)減小?？拐饓χg的樓、屋蓋有較大開洞時，長寬比還應(yīng)減小。 當(dāng)超過上述要求時，應(yīng)計入樓蓋平面內(nèi)的變形影響。當(dāng)超過上述要求時，應(yīng)計入樓蓋平面內(nèi)的變形影響。第29頁/共32頁抗震墻的端部鋼筋配置在柱截面內(nèi)?？拐饓Φ亩瞬夸摻钆渲迷谥孛鎯?nèi)。4 4、抗震墻的邊框梁、柱、抗震墻的邊框梁、柱框架梁應(yīng)保留，當(dāng)無法設(shè)置