自考混凝土結(jié)構(gòu)設計考試重點匯總復習過程

1、精品文檔混凝土結(jié)構(gòu)設計考試重點匯總1.1 混凝土結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)1、結(jié)構(gòu)的功能要求： 安全性、適應性、耐久性。2、結(jié)構(gòu)的可靠性： 在規(guī)定的時間、條件下，完成預定功能的能力，稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。規(guī)定時間： 指設計使用年限， 建筑結(jié)構(gòu)可靠設計統(tǒng)一標準規(guī)定規(guī)定，普通房屋和構(gòu)筑物的設 計使用年限為 50 年，紀念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)使用年限為 100 年，臨時性結(jié)構(gòu)的設計使用 年限為 5 年，結(jié)構(gòu)構(gòu)件易于替換的結(jié)構(gòu)，設計使用年限為25 年。規(guī)定條件： 設計時所確定的正常設計、正常施工和正常使用的條件，即不考慮人為過失的影響。 預定功能： 以結(jié)構(gòu)是否達到極限狀態(tài)為標志。3、結(jié)構(gòu)的設計使用年限： 是指設

2、計規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件只需進行正常維護不需進行大修即可按其 預定目的使用年限4、結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)可分為兩類： 承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。當結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達 到最大承載能力或達到不適于繼續(xù)承載的變形狀態(tài)，即為承載能力極限狀態(tài)。正常使用極限狀態(tài)是 指結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限度的狀態(tài)。達到承載能力極限狀態(tài)的情況： 整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分發(fā)生傾覆、滑移等； 結(jié)構(gòu)構(gòu)件或其連接 因超過材料強度而被破壞；因過度塑性變形而不適于繼續(xù)承載；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系；結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu) 構(gòu)件喪失穩(wěn)定性。達到正常使用極限狀態(tài)的情況： 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)影響正常使用或外觀的變形； 產(chǎn)生影響耐久性能

3、的局部損壞和影響正常使用的振動。1.2 結(jié)構(gòu)的可靠度與可靠指標1、隨機現(xiàn)象： 在個別試驗中呈現(xiàn)不確定性，而在大量重復試驗中，又具有統(tǒng)計規(guī)律性的現(xiàn)象，稱為 隨機現(xiàn)象。2、隨機變量： 表示隨機現(xiàn)象的各種變量稱為隨機變量。3、隨機事件： 在隨機試驗中，某種結(jié)果對一次試驗可能出現(xiàn)也可能不出現(xiàn)，而在大量重復試驗中具 有某種規(guī)律性的事件，稱為此隨機試驗的隨機事件。4、頻率和概率： 頻率是個試驗值，或使用時的統(tǒng)計值，具有隨機性，可能取多個數(shù)值，因此，只能 近似地反映事件出現(xiàn)可能性的大小。概率是個理論值，是由事件的本質(zhì)所決定的，只能取唯一值， 它能在一定程度上地反映事件出現(xiàn)可能性的大小。5、頻率直方圖： 在直

4、角坐標系中，橫軸表示分組強度X 值，縱軸表示對應的頻率密度，將頻率分布表中各組頻率的大小與組距相對應，由此畫成的統(tǒng)計圖叫做頻率直方圖。6、結(jié)構(gòu)可靠度： 結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)， 在規(guī)定的條件下， 完成預定功能的概率， 稱為結(jié)構(gòu)的可靠度。 或者說，結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量。7、可靠指標 B 的實用性和近似性： （ 1）實用性：用可靠指標來描述結(jié)構(gòu)的可靠度，其運算只涉及 隨機變量的統(tǒng)計特征值，計算方便，并且?guī)缀伪硎竞苤庇^、明確，因而在實際中得到廣泛應用，具 有實用性。（2）近似性： B 是在假設隨機變量 R、S 都服從正態(tài)分布，且極限方程 R-S=0 是線性的 前提下得到的。而在實際工程中，

5、風荷載、雪荷載均不服從正態(tài)分布，有時極限方程是非線性的， 所以采用 B 描述結(jié)構(gòu)可靠度具有一定的近似性。8、荷載效應： 荷載作用在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的內(nèi)力和變形稱為荷載效應。9、荷載的代表值： 建筑結(jié)構(gòu)設計時，對不同的荷載應采用不同的代表值。可變荷載代表值有：標準 值、組合值、準永久值和頻遇值。永久荷載代表值只有標準值一種。10、荷載的標準值： 在結(jié)構(gòu)使用期間可能出現(xiàn)的最大荷載值。11、荷載分項系數(shù)： 荷載設計值與荷載標準值的比值，一般大于1。12、荷載的設計值： 荷載標準值乘以分項系數(shù)。13、材料分項系數(shù)： 材料強度標準值與材料強度設計值之比值，其值大于1。材料強度的標準值： 材料強度的標準值是材料

6、強度的檢驗指標，由國家有關(guān)標準給出。 材料強度的設計值： 材料強度標注值除以材料分項系數(shù)。14、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)： 對不同安全等級的結(jié)構(gòu)，為使其具有規(guī)定的可靠度而采用的系數(shù)，稱為結(jié)構(gòu) 重要性系數(shù)。 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設計統(tǒng)一標準 ( GB50068-2001 )規(guī)定：對安全等級分別為一、二、 三級或設計使用年限分別為 100年及以上、 50年、5年及以下時， 重要性系數(shù)分別不應小于 1.1、1.0、 0.9。2.1 單層廠房的結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)布置1、單層廠房的結(jié)構(gòu)形式： 主要有排架結(jié)構(gòu)和剛架結(jié)構(gòu)。排架結(jié)構(gòu)是由屋架、柱和基礎(chǔ)組成，其中 屋架與柱鉸接，柱與基礎(chǔ)剛接。剛架結(jié)構(gòu)是由屋架、柱和基礎(chǔ)組成

7、，其中屋架與柱剛接，柱與 基礎(chǔ)鉸接。2、單層廠房的結(jié)構(gòu)組成： 單層廠房結(jié)構(gòu)分為承重結(jié)構(gòu)、圍護結(jié)構(gòu)和支撐體系三大部分。承重結(jié)構(gòu) 包括：屋蓋結(jié)構(gòu)、橫向平面排架、縱向平面排架、吊車梁、基礎(chǔ)；圍護結(jié)構(gòu)包括：縱墻和橫墻 及由連續(xù)梁、抗風柱和基礎(chǔ)梁組成的墻架。支撐體系包括：屋蓋支撐和柱間支撐。3、柱網(wǎng)布置、常用柱距： 柱網(wǎng)由廠房的跨度和柱距構(gòu)成，柱網(wǎng)布置是指確定縱向和橫向定位軸線之間的尺寸。廠房跨度在 18m及以下時，應采用擴大模數(shù) 30M數(shù)列；在18m以上時，應采用擴 大模數(shù) 60M 數(shù)列。廠房的柱距應采用擴大模數(shù) 60M 數(shù)列。目前從經(jīng)濟指標、材料用量和施工條 件等方面衡量，尤其是高度較低的廠房，采用

8、6m柱距比12m柱距優(yōu)越。4、變形縫： 變形縫包括伸縮縫、沉降縫、防震縫。伸縮縫： 建筑構(gòu)件因溫度因素的變化會產(chǎn)生脹縮變形，為減少過大的溫度應力而設置的縫，基 礎(chǔ)可不斷開。沉降縫： 上部結(jié)構(gòu)各部分之間，因?qū)訑?shù)差異較大，或使用荷重相差較大，可能使地基發(fā)生不均 勻沉降時，需要設縫將結(jié)構(gòu)分為幾部分，使其每一部分的沉降比較均勻，從屋頂?shù)交A(chǔ)全部分 開。防震縫： 設置目的是將大型建筑物分隔為較小的部分，形成相對獨立的防震單元，避免因地震 造成建筑物整體震動不協(xié)調(diào)而產(chǎn)生破壞。三者區(qū)別： 伸縮縫和防震縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)可以不分開，而沉降縫結(jié)構(gòu)兩側(cè)的基礎(chǔ)必須分開。 在地震區(qū)域，伸縮縫和沉降縫必須兼作防震縫，也應

9、滿足防震縫的要求。5、圍護墻和山墻構(gòu)造： 圍護結(jié)構(gòu)的墻體沿廠房四周布置，墻體中還設有抗風柱、圈梁、連系梁、 過梁和基礎(chǔ)梁。單層廠房的山墻 受風荷載面積比較大，一般設置抗風柱將山墻分成區(qū)格，使墻受到的風荷載， 一部分直接傳到縱向柱列，另一部分經(jīng)抗風柱下端直接傳至基礎(chǔ)及柱上端通過屋蓋系統(tǒng)傳至縱 向柱列。圈梁 加強廠房的整體剛度，防止可能產(chǎn)生的過大不均勻沉降或較大振動荷載等對廠房的不利影 響。連系梁 承受其上部墻體重量并將它傳給柱，同時又作為縱向柱列的連接構(gòu)件。 過梁承受門窗洞口上的荷載并將它傳給門兩側(cè)的墻體?；A(chǔ)梁 承受墻體重量并將它傳給基礎(chǔ)。6、支撐的種類： 支撐分為屋蓋支撐和柱間支撐兩類，屋蓋

10、支撐通常包括上、下弦水平支撐、垂直 支撐和縱向水平系桿。柱間支撐一般包括上部柱間支撐、中部柱間支撐和下部柱間支撐。支撐的作用： 保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件的穩(wěn)定與正常工作；增強廠房的整體穩(wěn)定性和空間剛度；把縱向風荷載、吊車縱向水平荷載及水平地震作用等傳遞到主要的承重構(gòu)件。此外，在施工安裝階段， 應根據(jù)具體情況設置某些臨時支撐，以保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件的穩(wěn)定。布置原則： （ 1）屋蓋上、下弦水平支撐是指布置在屋架上、下弦平面內(nèi)以及天窗架上弦平面內(nèi) 的水平支撐。支撐節(jié)間的劃分應與屋架節(jié)間相適應。水平支撐一般采用十字交叉的形式。（ 2）垂直支撐是指布置在屋架間或天窗架間的支撐。（3） 柱間支撐通常采用十字交叉形支撐，交叉桿

11、件的傾角為 35° 50°之間。（ 4）凡屬下列情況之一時，應設置柱間支撐：設有懸臂式吊車 或 3t 及以上的懸掛式吊車；設有重級工作制吊車或中、輕級工作制吊車起重量在 10t 及以上； 廠房跨度在 18m 及以上或柱高在 8m 以上；縱向柱列的總數(shù)在 7 根以下；露天吊車棧橋的柱列。 （ 5）柱間支撐應布置在伸縮縫區(qū)段的中央或臨近中央，這樣有利于在溫度變化或混凝土收縮時，廠房可較自由變形而不致產(chǎn)生較大的溫度或收縮應力，并在柱頂設置通長的剛性連系桿來傳遞7、排架計算的內(nèi)容： 確定計算簡圖、荷載計算、柱控制截面的內(nèi)力分析和內(nèi)力組合。必要時還應 驗算排架的水平位移值。目的：為柱

12、和基礎(chǔ)的設計提供內(nèi)力數(shù)據(jù)。8、排架考慮整體空間工作的概念： 排架與排架、 排架與山墻之間相互關(guān)聯(lián)的整體作用稱為廠房的整 體空間作用。各個排架和山墻都不能單獨變形，而是互相制約成一整體。產(chǎn)生單層廠房整體空間 作用的兩個條件： （ 1）各橫向排架之間必須有縱向構(gòu)件將它們聯(lián)系起來（2）各橫向排架彼此的情況不同，或結(jié)構(gòu)不同或承受的荷載不同。在設計中，當需要考慮整體空間工作時，只對吊車荷載才考慮廠房的整體空間作用。9、排架計算中的兩個問題： （ 1）縱向柱距不等的排架內(nèi)力分析（ 2）排架的水平位移驗算。10、單層廠房柱的形式： 單層廠房柱的類型很多，目前常用的單層廠房柱的形式有實腹矩形柱、工 字形、平腹

13、桿雙肢柱、斜腹桿雙肢柱等。11、牛腿： 在單層廠房鋼筋混凝土柱中，牛腿是設置在柱側(cè)面伸出的短懸臂，其作用是支承屋架、 托架和吊車梁等構(gòu)件。12、柱下獨立基礎(chǔ)的形式： 柱下獨立基礎(chǔ)根據(jù)其受力性能可分為：軸心受壓基礎(chǔ)和偏心受壓基礎(chǔ)； 按施工方法，可分為預制柱基礎(chǔ)和現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)。13、吊車梁的受力特點： （ 1）吊車荷載是兩組移動的集中荷載； （ 2）承受的吊車荷載是重復荷載； （ 3）考慮吊車荷載的動力特性； （4）考慮吊車荷載的偏心影響扭矩。吊車梁的形式：鋼筋混凝土、預應力混凝土等截面或變截面吊車梁及組合式吊車梁。3.1 多層框架的結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)布置1、框架結(jié)構(gòu)的組成方式： 框架是由梁、柱和基礎(chǔ)所

14、組成的桿系結(jié)構(gòu)。梁柱連接處稱為節(jié)點，一般為 剛性連接；有時為了便于施工或其他構(gòu)造要求，也可將部分節(jié)點做成鉸節(jié)點，當梁柱節(jié)點全部為 鉸節(jié)點時，就成多層排架。柱子與基礎(chǔ)的連接一般是剛性的。2、柱網(wǎng)布置原則： （ 1）應滿足生產(chǎn)工藝的要求； （ 2）應滿足建筑平面布置的要求； （ 3）要使結(jié)構(gòu)受 力合理；（4）應使施工更加方便。常用模數(shù)： 內(nèi)廊式柱網(wǎng)常為對稱三跨，邊跨跨度常為：6、6.6、 6.9m 等，中跨為走廊時，跨度常為2.4、2.7、3.0m。等跨式柱網(wǎng)其進深常為：6、7.5、9、12m等。對稱不等跨式柱網(wǎng)，常用尺寸有（5.8+6.2+6.2+5.8）*6.0、（7.5+7.5+12.0+7

15、.5+7.5 ）*6.0、 （8.0+12.0+8.0）*6.0m 等多種。3 、承重結(jié)構(gòu)的分類： 橫向框架承重方案，縱向框架承重方案，縱橫向框架混合承重方案。特點： 橫向框架承重方案可使房屋橫向剛度較大，有利于室內(nèi)采光，但由于承重框架是橫向布置 的，不利于室內(nèi)管道通過?？v向框架承重方案橫向剛度較弱，一般不宜采用?？v橫向框架承重方 案具有較好的整體工作性能，框架柱均為雙向偏心受壓構(gòu)件，為空間受力體系。4、計算單元的確定：橫向框架的間距、荷載和側(cè)向剛度都相同，因而只需取有代表性的一榀中間框架作為計算單元。縱向框架上荷載不一樣，故有中列柱和邊列柱的區(qū)別，中列柱縱向框架計算單 元寬度可各取兩側(cè)跨距的

16、一半，邊列柱縱向框架計算單元寬度可取一側(cè)跨距的一半。采用現(xiàn)澆樓 蓋時，樓面分布荷載一般可按角平分線傳至相應兩側(cè)的梁上。5、桿件軸線的確定： 在結(jié)構(gòu)計算簡圖中，桿件用軸線表示?？蚣芰旱目缍热≈虞S線間距離，柱以 截面的形心線來確定。框架柱的長度為相應的建筑層高，而底層柱的長度應取基礎(chǔ)頂面到二層樓 板頂面之間的距離。對于傾斜的或折線形橫梁，當其坡度小于 1/8 時，可簡化為水平直桿。對于不等跨框架，若各跨 度相差不大于于 10%時，可簡化為等跨框架，簡化后的跨度取原框架各跨跨度的平均值。6、荷載計算：（1）樓面活荷載：作用于建筑物上的樓面活荷載，在多層住宅、辦公樓、旅館等設計 時可考慮樓面活荷載折

17、減。 （ 2）風荷載：計算方法與單層廠房相同。7、分層法的計算假定： （ 1）框架無側(cè)移（ 2）每一層梁上的荷載只對本層的梁和上、下柱產(chǎn)生內(nèi)力， 忽略它對其他各層梁及其他柱內(nèi)力的影響。適用條件： 為框架梁與框架柱線剛度相比較大的情形。按計算簡圖進行計算時，應作如下修正：（1）除底層外，其他各層柱的線剛度均乘0.9 的折減系數(shù)（ 2）除底層柱外，其他各層柱的彎矩傳遞系數(shù)由1/2改為 1/3。8、分層法的計算步驟： （ 1）畫出分層框架的計算簡圖（2）計算框架梁、柱的線剛度，注意除底層以外的各層柱線剛度應乘以折減系數(shù)0.9（3）用彎矩分配法計算各分層框架的梁柱端彎矩（4）經(jīng)過疊加，確定框架梁、柱端

18、最終彎矩。對于不平衡彎矩較大的節(jié)點，可以講不平衡彎矩再分 配一次，但不傳遞。9、反彎點： 框架在節(jié)點水平荷載作用下，將產(chǎn)生水平位移和節(jié)點角位移，這種變形曲線都具有上、 下兩段彎曲方向相反的特點，所以必存在彎矩為零的點，稱之為反彎點。假定： 橫梁的抗彎剛度無限大，則各柱上、下兩端都不發(fā)生角位移，且水平位移相同。 反彎點法適用條件： 當框架結(jié)構(gòu)布置比較規(guī)則均勻，層高于跨度變化不大，層數(shù)不多時，才可 使用。否則反彎點計算得出的框架內(nèi)力誤差太大，不能滿足要求。3.3 內(nèi)力組合1、控制截面的確定： 柱的彎矩呈線性變化，控制截面可取各層柱的上、下端截面；梁的彎矩呈拋物 線變化，控制截面可取兩端截面及跨間最

19、大正彎矩截面（為簡化可取跨中截面） 。2、豎向活荷載最不利布置的方法： （1）分跨計算組合法 （2）最不利荷載位置法 （3）分層組合法 （ 4） 滿布荷載法。3.4 非抗震現(xiàn)澆混凝土框架梁、柱和節(jié)點設計1、框架梁的構(gòu)造要求： 截面尺寸：高度：一般按跨度的 1/101/15 估算，當有機床和機械設備時， 按跨度的 1/71/10 估算；寬度：截面高度的 1/31/2 估算。高度也可以根據(jù)經(jīng)驗公式來取用：兩端無支托的橫梁，按彎矩（0.60.8 ）M 來估算梁高；兩端有支托的橫梁，按彎矩（ 0.40.8） M 來估算梁高； M 為簡支梁的跨中最大彎矩。2、框架柱的構(gòu)造要求： 框架柱截面的高度和寬度均

20、不應小于層高的1/151/20，矩形截面框架柱的邊長不宜小于250mm ,柱截面的寬度也不宜小于350mm，柱凈高與截面長邊尺寸之比宜大于4。一般框架結(jié)構(gòu)各層柱的計算長度。現(xiàn)澆樓蓋：底層柱L=1.0H，其余各層柱 L=1.25H ；裝配式樓蓋： 底層柱L=1.25H，其余各層柱 L=1.5H。3.5 多層框架的基礎(chǔ)形式1 、基礎(chǔ)的類型及特點：（ 1）獨立基礎(chǔ)： 當層數(shù)不多、荷載不大而地基堅實時，可采用獨立基礎(chǔ)。（ 2）條形基礎(chǔ)： 條形基礎(chǔ)是墻下最常用的一種基礎(chǔ)形式，當柱下獨立基礎(chǔ)不能滿足要求時，也可以 使用條形基礎(chǔ)。按上部結(jié)構(gòu)的形式，可以將條形基礎(chǔ)分為“柱下條形基礎(chǔ)”和“十字交差鋼筋混凝 土條

21、形基礎(chǔ)。 ”若是相鄰兩柱相連，又稱“聯(lián)合基礎(chǔ)”或“雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)” 。（ 3）筏式基礎(chǔ)： 按其構(gòu)造形式可以分為“梁板式”和“平板式”。（ 4）箱型基礎(chǔ)： 由鋼筋混凝土底板、頂板和縱橫交錯的內(nèi)外隔墻組成。具有很大的空間剛度和抵抗 不均勻沉降的能力，抗震性能好，且頂板與底板之間的空間可以做成地下室。4.1 概述1、高層建筑的定義： 10 層或 10 層以上或高度超過 28m 的建筑物稱為高層建筑。一般來講，在結(jié)構(gòu) 設計中，高層箭鏃的高度是指從室外地面至主要屋面的距離，不包括突出屋面 的水箱、電梯間、構(gòu)架等高度及地下室的埋置深度。高規(guī)根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)形式和高度，將其劃分為A級、B級兩類。2、高層建筑的體

22、型： 主要有板式和塔式兩類。板式建筑平面呈一字形平面，長和寬兩個方向的尺寸相差較大。塔式建筑平面的兩個尺寸相差較小。板式基本形式是曲線形和折線 形。 塔式基本形式有：方形、圓形、三角形和矩形。結(jié)構(gòu)布置： 包括平面布置和豎向布置。平面布置：（1）平面宜簡單、規(guī)則、對稱，盡量減小偏心； （2）平面長度不宜過長，突出的部分 不宜過大；（3）不宜采用角部重疊的平面圖形或細腰形平面圖形。豎向布置： 抗震設計時，結(jié)構(gòu)豎向抗側(cè)力構(gòu)件宜上下連續(xù)貫通。3、高層建筑結(jié)構(gòu)上的作用： （1）風荷載，特點：風荷載和建筑物的外形直接有關(guān)，也與周圍環(huán)境有 很大關(guān)系；高層建筑外表面各部分風壓很不均勻；要考慮風的動力作用風振。

23、（2）溫度作用，引起高層建筑結(jié)構(gòu)溫度內(nèi)力的溫度變化主要有三種：室內(nèi)外溫差、日照溫差和季節(jié) 溫差。溫度變化引起的結(jié)構(gòu)變形有以下幾種：柱彎曲、內(nèi)外柱之間的伸縮差、屋面結(jié)構(gòu)與下部樓面 結(jié)構(gòu)的伸縮差。4.4 剪力墻結(jié)構(gòu)1、 剪力墻的分類： （1）按外形尺寸分類：根據(jù)剪力墻的高寬比H/B 分類， H/B 小于等于 1為低剪力 墻， 1 大于 H/B 小于等于 2 為中等高度剪力墻， H/B 大于 2 為高剪力墻。（2）按洞口情況：洞口沿豎向成列布置的剪力墻可分為以下三類：整體墻、小開口墻、聯(lián)肢墻。（3）按有無邊框及支撐情況：帶邊框的剪力墻、不帶邊框的落地剪力墻、框支剪力墻。2、剪力墻布置原則： （1）剪

24、力墻應雙向或多向布置，盡量拉通對直； （ 2）較長的剪力墻可用樓板或弱的連梁分為若干墻段； （ 3）剪力墻的門窗洞口宜上下對齊，成列布置，形成明確的墻肢和連梁， 盡量避免出現(xiàn)錯洞墻。洞口設置應避免墻肢剛度過分懸殊；（ 4）盡量避免出現(xiàn)小墻肢，墻肢截面長度與厚度比值不宜小于 3。3、剪力墻有效翼緣寬度的確定： 計算剪力墻的內(nèi)力和位移時，考慮縱、橫墻的共同工作?？v墻的一 部分作為橫墻的有效翼緣，橫墻的一部分作為縱墻的有效翼緣。每一側(cè)有效翼緣的寬度可取翼緣厚 度的 6倍、墻間距的一半和總高度的 1/20 中的最小值，且不大于墻至洞口邊緣的距離。4.5 框架 - 剪力墻結(jié)構(gòu)1、框剪布置原則： （1）對

25、于抗震設防要求的建筑，剪力墻應沿縱、橫兩個主軸方向布置。（2）橫向建立墻均勻?qū)ΨQ的布置在建筑物的端部附近、平面形狀變化及恒載較大的地方；縱向剪力墻的布置 應注意到墻對框架溫度變形的約束，間距越大，約束作用越強。（3）剪力墻的最大間距，可根據(jù)水平荷載下樓、屋蓋在水平方向上的最大撓度不超過允許變形值的條件來確定（4）剪力墻的數(shù)量，以 滿足框架 -剪力墻結(jié)構(gòu)承載力、變形和抗震性能為標準來確定。2、受力特點：（1）吸取了框架和剪力墻各自的長處，既能提供較大的使用空間，又具有良好的抗側(cè) 力性能（ 2）結(jié)構(gòu)變形為彎剪型（ 3）水平荷載主要由剪力墻來承擔。3、內(nèi)力和水平位移計算的基本假定： （ 1）樓蓋結(jié)構(gòu)

26、在其自身平面內(nèi)剛度為無窮大，平面外的剛度可 忽略不計；（ 2）水平荷載的合力通過結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度中心，即不考慮扭轉(zhuǎn)的影響；（3）框架和剪力墻的剛度特征值沿結(jié)構(gòu)高度方向均為常量。4、剪力墻的配筋構(gòu)造要求： 墻肢配筋構(gòu)造： 剪力墻內(nèi)豎向和水平分布鋼筋的配筋率均不應小于0.2%，間距均不應大于300mm,直徑均不應小于8mm ;剪力墻內(nèi)的分布筋不應采用單排配筋，當剪力墻厚度不大于400mm時可采用雙排鋼筋網(wǎng)，當剪力墻厚度大于400mm，但不大于700mm時，宜采用三排配筋；當剪力墻厚度大于 700mm 時，宜采用四排配筋；各排鋼筋網(wǎng)應采用拉結(jié)筋連系，拉筋直徑 不應小于6mm，間距不應大于 600mm。

27、連配筋構(gòu)造：連梁內(nèi)的配筋應按計算確定，梁縱向鋼筋應錨入墻肢內(nèi)L且不小于600mm，箍筋直徑不小于 6mm，間距不大于 150mm。4.7 筒體結(jié)構(gòu)簡介1 、簡體有實腹筒和空腹筒兩種：實腹筒常由電梯間與設備管井等鋼筋混凝土墻形成筒壁，空腹筒是由沿建筑物外輪廊布置的密集柱、角柱及各樓層處的窗裙梁連接成的一個豎向懸臂的空間框架。2、框架 -筒體結(jié)構(gòu)的受力特點： 在水平力作用下，產(chǎn)生剪切滯后現(xiàn)象?？蛲步Y(jié)構(gòu)宜采用雙對稱平面，并優(yōu)先采用圓形、正多變形。當采用矩形平面時，長寬比不宜大于2.柱的應力按曲線分布，這種現(xiàn)象稱為剪切滯后，它使柱的軸向力愈接近筒角愈大，在翼緣框架中軸向力一般呈三次曲線分布，在 腹板框

28、架中軸向力一般呈四次曲線分布。3、 筒中筒結(jié)構(gòu)的受力特點：實腹內(nèi)筒能承擔較大的水平力，大大降低了外框筒柱的剪切變形，提高 了整個結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度；空腹的外框筒結(jié)構(gòu)延性較好。5.1 抗震設計基本知識1 、地震的成因： 成因說話很多，斷層學說和板塊學說比較普遍。斷層學說： 認為構(gòu)成地殼的巖層是在運動的，并受到長期的構(gòu)造作用積累了應變能。當積累的能 量超過一定限度時，地下巖層產(chǎn)生的斷裂或錯層，釋放出很大的能量，并以地震波的形式傳播出去， 形成地震。板塊學說： 認為地球表面最上層為巖石層，巖石層分為若干大板塊，巖石層下面是帶有塑性的巖 流層，由于巖流層的對流運動，導致這些板塊之間相互擠壓和碰撞，形成地震

29、。2、震源： 地殼中發(fā)生巖層斷裂、錯動而產(chǎn)生地震波的部位。震中： 震源在地面上的垂直投影點。地震波： 地震時在地球內(nèi)部釋放出來的能量以彈性波的形式從震源向各個方向傳播，這種波稱為地震波。地震波分為體波和面波，前者在地球內(nèi)部傳播，后者在地球表面?zhèn)鞑?。體波又分為縱波（P波）和橫波（ S 波）， P 波使建筑物上下顛簸， S 波使建筑物水平方向搖晃。面波的能量比體波大， 所以主要是面波造成建筑物和地表破壞。3、地震震級： 衡量一次地震所釋放能量大小的尺度，用 M 表示。地震烈度： 地震對地表及工程建筑物影響的強弱程度。4、 抗震設計的基本原則：小震不壞，中震可修，大震不倒。5、抗震設防烈度： 按照國

30、家批準權(quán)限審定，作為一個地區(qū)抗震設防依據(jù)的地震烈度。多遇地震烈度： 發(fā)生機會較多的地震，也稱為小震。通常規(guī)定小震是 50 年內(nèi)眾值烈度超越概率 為 63.2%的地震。罕遇地震烈度： 抗震規(guī)范取超越概率為 2%3%的地震烈度值。6、抗震設防的范圍： 我國規(guī)定地震基本烈度為 6 度或 6 度以上的地區(qū)為抗震設防區(qū)。我國抗震設防 區(qū)的面積約占全國面積的 60%。7、設防目標： 第一水準 抗震設計的建筑，當遭受低于本地區(qū)設防烈度的多遇地震（）小震作用 時，一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用；第二水準當遭受本地區(qū)設防烈度的地震（中震） 作用時，可能損壞，經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)使用；第三水準當遭受到

31、高于本地區(qū)設防 烈度的罕遇地震（大震）作用時，建筑不致產(chǎn)生倒塌或危及生命的嚴重破壞。8、兩階段抗震設計法： （ 1）第一階段設計，按小震作用效應和其他荷載效應的基本組合驗算構(gòu)件的 承載力，以及在小震作用下驗算結(jié)構(gòu)的彈性變形。以滿足第一水準抗震設防目標的要求。（2）第二階段設計，在大震作用下驗算結(jié)構(gòu)的彈塑性變形，以滿足第三水準抗震設防目標的要求。 至于第二水準抗震設防目標的要求，只要結(jié)構(gòu)按第一階段設計，并采用相應的抗震措施，即可得到 滿足。這已為工程實踐所證實。9、建筑場地： 指工程結(jié)構(gòu)所在地，大體相當于一個廠區(qū)、居民點或自然村的范圍，同一個場地應具 有相同的反應譜特征。分類：根據(jù)土層等效剪切波

32、速和場地覆蓋厚度，建筑場地劃分為i、n、川、w四種類別，I類最好， IV 類最差。一般情況下，建筑場地覆蓋層厚度應按地面剪切波速大于500m/s 的土層頂面的距離確定。覆蓋層厚度愈大，對抗震愈不利。土層的剪切波速愈大，土層愈硬。10 場地土液化： 地震時，地下水位以下的飽和砂土和粉土強烈振動，孔隙水來不及排出，使孔隙水 壓力急劇上升，當它與法向有效壓力相平衡時，土顆粒處于懸浮狀態(tài)，這時土體完全失去抗剪強度 而顯示出近乎液體的特性，這種現(xiàn)象稱為場地土的液化。5.2 地震作用于抗震驗算1、 結(jié)構(gòu)地震反應的時程分析法：選用一條已知地震波，確定地面加速度，計算該體系的動力特性， 包括質(zhì)點在 t 時刻的

33、位移、速度和加速度等；確定時間步長和步數(shù)，從 t=0 時刻開始，一步步積分 直至地震波終了，從而得到了對應于這條地震波的結(jié)構(gòu)地震反應的時程曲線，稱之為結(jié)構(gòu)地震反應 的時程分析法。2、抗震設計反應譜： 為了方便抗震設計， 對同一類建筑場地上所得到的強震時地面水平運動加速度 記錄分別計算出它的反應譜，再對這些譜曲線進行統(tǒng)計分析，找出具有代表性的平均反應譜作為抗 震設計的依據(jù)，通常稱之為抗震設計反應譜。5.3: 混凝土結(jié)構(gòu)房屋的抗震設計1、 框架結(jié)構(gòu)震害： （ 1）框架柱：柱上、下端彎剪破壞，柱身剪切破壞，角柱破壞，短柱破壞（2）框架梁：大部分在梁端，在梁上部負彎矩鋼筋切斷處也會發(fā)生震害（3）梁柱節(jié)