框架結構抗震設計

1、3.6 3.6 鋼筋混凝土框架的抗震設計鋼筋混凝土框架的抗震設計一、一般概念一、一般概念1 1、梁與柱的彎曲延性、梁與柱的彎曲延性 延性是指組成結構的材料、組成結構的構件以及結構延性是指組成結構的材料、組成結構的構件以及結構本身能維持承載能力而又具有較大塑性變形的能力。本身能維持承載能力而又具有較大塑性變形的能力。 構件的截面延性是指構件的截面延性是指從鋼筋屈服開始至達到從鋼筋屈服開始至達到最大承載能力或達到最最大承載能力或達到最大承載能力后而承載力大承載能力后而承載力還沒有顯著下降期間的還沒有顯著下降期間的變形能力。變形能力。受彎構件延性指標：受彎構件延性指標：/uyuy或者實驗表明變形能力

2、隨軸壓比增大而急劇降低。實驗表明變形能力隨軸壓比增大而急劇降低。n 軸壓比軸壓比 柱組合的軸壓力設計值與柱的全截面面積和混凝土抗柱組合的軸壓力設計值與柱的全截面面積和混凝土抗壓強度設計值乘積之比，即壓強度設計值乘積之比，即 它是控制偏心受拉邊鋼筋先到抗拉強度，還是受壓區(qū)它是控制偏心受拉邊鋼筋先到抗拉強度，還是受壓區(qū)混凝土先達到其極限壓應變的主要指標?；炷料冗_到其極限壓應變的主要指標。cbhfN /n 配筋率對延性影響配筋率對延性影響 配筋率增大則彎曲延性差；適當提高混凝土強度等級，配筋率增大則彎曲延性差；適當提高混凝土強度等級，可使配筋率減少，彎曲延性改善。可使配筋率減少，彎曲延性改善。截面

3、中配置受壓鋼筋可以改善構件的彎曲延性。截面中配置受壓鋼筋可以改善構件的彎曲延性。2 2、受剪構件的剪跨比及破壞特征、受剪構件的剪跨比及破壞特征剪跨比：剪跨比：0/ VhM構件在彎矩和剪力共同作用下構件在彎矩和剪力共同作用下, ,受剪破壞與剪跨比有關。受剪破壞與剪跨比有關。當當 或構件為超配箍時或構件為超配箍時, ,發(fā)生斜壓型破壞；發(fā)生斜壓型破壞；5.11當當 且構件為低配箍時且構件為低配箍時, ,發(fā)生斜拉型破壞；發(fā)生斜拉型破壞；32脆性破壞脆性破壞325.11當當 且配筋箍適量時且配筋箍適量時, ,發(fā)生剪壓破壞；發(fā)生剪壓破壞；具有延性具有延性 在水平地震作用下，梁柱的剪跨比可以直接通過梁的在水

4、平地震作用下，梁柱的剪跨比可以直接通過梁的跨高比和柱的高寬比表示?？绺弑群椭母邔挶缺硎尽ＴO反彎點在構件中央設反彎點在構件中央blclbVcVbMcM對于梁對于梁跨高比21212000bbbbbbbbbbhlhVlVhVM對于柱對于柱高寬比21212000cccccccccchlhVlVhVM3 3、框架結構的震害、框架結構的震害 梁柱變形能力不足，構件過早發(fā)生梁柱變形能力不足，構件過早發(fā)生破壞。一般是梁輕柱重，柱頂重于柱底，破壞。一般是梁輕柱重，柱頂重于柱底，尤其是角柱和邊柱更易發(fā)生破壞。尤其是角柱和邊柱更易發(fā)生破壞。（1 1）柱頂）柱頂 柱頂周圍有水平裂縫、斜裂縫或柱頂周圍有水平裂縫、斜裂

5、縫或交叉裂縫。重者混凝土壓碎崩落，柱交叉裂縫。重者混凝土壓碎崩落，柱內箍筋拉斷，縱筋壓曲成燈籠狀。內箍筋拉斷，縱筋壓曲成燈籠狀。 主要原因：節(jié)點處彎矩、剪力、主要原因：節(jié)點處彎矩、剪力、軸力都較大，受力復雜，箍筋配置不軸力都較大，受力復雜，箍筋配置不足，錨固不好等。足，錨固不好等。 破壞不易修復。破壞不易修復。（2 2）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。（3 3）短柱）短柱 當柱高小于當柱高小于4 4倍柱截面高度（倍柱截面高度（H/b4) )時形成短柱。時形成短柱。短柱剛度大，易產生剪切破壞。短柱剛度大，易產生剪切破壞。

6、（4 4）角柱）角柱 由于雙向受彎、受剪由于雙向受彎、受剪, ,加加上扭轉作用，震害比內柱重。上扭轉作用，震害比內柱重。（5 5）梁柱節(jié)點）梁柱節(jié)點 節(jié)點核心區(qū)產生對角方向節(jié)點核心區(qū)產生對角方向的斜裂縫或交叉斜裂縫，混凝的斜裂縫或交叉斜裂縫，混凝土剪碎剝落。節(jié)點內箍筋很少土剪碎剝落。節(jié)點內箍筋很少或無箍筋時，柱縱向鋼筋壓曲或無箍筋時，柱縱向鋼筋壓曲外鼓。外鼓。 節(jié)點破壞的主要原因是節(jié)點的受剪承載力不足，約束箍筋太少，梁節(jié)點破壞的主要原因是節(jié)點的受剪承載力不足，約束箍筋太少，梁筋錨固長度不夠以及施工質量差所引起。筋錨固長度不夠以及施工質量差所引起。（6 6）框架梁）框架梁 震害多發(fā)生于梁端。在地

7、震作用下梁端縱向鋼筋屈服，出現(xiàn)上下貫震害多發(fā)生于梁端。在地震作用下梁端縱向鋼筋屈服，出現(xiàn)上下貫通的垂直裂縫和交叉裂縫。破壞的主要原因是梁端屈服后產生的剪力較通的垂直裂縫和交叉裂縫。破壞的主要原因是梁端屈服后產生的剪力較大，超過了梁的受剪承載力，梁內箍筋配置較稀，以及反復荷載作用下大，超過了梁的受剪承載力，梁內箍筋配置較稀，以及反復荷載作用下混凝土抗剪強度降低等。混凝土抗剪強度降低等。 節(jié)點破壞將導致梁柱失去相互之間的聯(lián)系。節(jié)點破壞將導致梁柱失去相互之間的聯(lián)系。（7 7）填充墻的震害）填充墻的震害 砌體填充墻剛度大而承載砌體填充墻剛度大而承載力低，首先承受地震作用而遭力低，首先承受地震作用而遭破

8、壞。一般破壞。一般7 7度即出現(xiàn)裂縫，度即出現(xiàn)裂縫，8 8度和度和8 8度以上地震作用下，裂縫度以上地震作用下，裂縫明顯增加，甚至部分倒塌，一明顯增加，甚至部分倒塌，一般是上輕下重，空心砌體墻重般是上輕下重，空心砌體墻重于實心砌體墻，砌塊墻重于磚于實心砌體墻，砌塊墻重于磚墻。墻。 框架框架- -剪力墻結構上部較嚴剪力墻結構上部較嚴重，框架結構下部震害嚴重。重，框架結構下部震害嚴重。 填充墻破壞的主要原因是：墻體受剪承載填充墻破壞的主要原因是：墻體受剪承載力低，變形能力小，墻體與框架缺乏有效的拉力低，變形能力小，墻體與框架缺乏有效的拉結，在往復變形時墻體易發(fā)生剪切破壞和散落。結，在往復變形時墻體

9、易發(fā)生剪切破壞和散落。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。4 4、震壞房屋在設計上存在的問題、震壞房屋在設計上存在的問題2 2）梁柱變形能力不足，構件過早破壞；）梁柱變形能力不足，構件過早破壞；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）砌體填充墻破壞；）砌體填充墻破壞；5 5）其他。）其他。1 1）框架塑性效應較多地發(fā)生在梁端，底層柱的塑性效應）框架塑性效應較多地發(fā)生在梁端，底層柱的塑性效應 較晚形成；較晚形成；5 5、框架結構抗震

10、設計的正確指導思想、框架結構抗震設計的正確指導思想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、粘結破壞等；破壞、粘結破壞等；3 3）在梁、柱破壞之前，節(jié)點應有足夠的強度和變形能力；）在梁、柱破壞之前，節(jié)點應有足夠的強度和變形能力；4 4）重視非結構構件設計。）重視非結構構件設計。強柱弱梁，強剪弱彎，更強的節(jié)點強柱弱梁，強剪弱彎，更強的節(jié)點兩種破壞形式兩種破壞形式二、二、“強柱弱梁強柱弱梁”框架的抗震設計框架的抗震設計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

11、彎能力要大于梁的抗彎能力。力要大于梁的抗彎能力。 抗震規(guī)范規(guī)定：一、二、三級框架的梁柱節(jié)點處，除頂抗震規(guī)范規(guī)定：一、二、三級框架的梁柱節(jié)點處，除頂層和柱軸壓比小于層和柱軸壓比小于0.150.15者外，柱端組合彎矩設計值應符合下者外，柱端組合彎矩設計值應符合下列公式要求列公式要求bccMM9 9度和一級框架結構尚應符合：度和一級框架結構尚應符合：buacMM2.1cM-節(jié)點上下柱端截面順時針或逆時針方向組合的彎矩設計值之和節(jié)點上下柱端截面順時針或逆時針方向組合的彎矩設計值之和; ;bM-節(jié)點左右梁端截面逆時針或順時針方向組合的彎矩設計值之和；節(jié)點左右梁端截面逆時針或順時針方向組合的彎矩設計值之和

12、；buaM-節(jié)點左右梁端截面逆時針或順時針方向根據(jù)實配鋼筋面積（考節(jié)點左右梁端截面逆時針或順時針方向根據(jù)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矩慮受壓筋）和材料強度標準值計算的抗彎承載力所對應的彎矩 值之和；值之和；c-柱端彎矩增大系數(shù)，一級為柱端彎矩增大系數(shù)，一級為1.4,1.4,二級為二級為1.2,1.2,三級為三級為1.11.1。 為了不使框架底層柱過早出現(xiàn)塑性鉸，規(guī)范規(guī)定：一、為了不使框架底層柱過早出現(xiàn)塑性鉸，規(guī)范規(guī)定：一、二、三級框架底層柱底截面組合的彎矩設計值應分別乘以增二、三級框架底層柱底截面組合的彎矩設計值應分別乘以增大系數(shù)大系數(shù)1.51.5、1

13、.251.25、1.151.15。1.1.梁、柱的抗剪強度要高于它的抗彎強度（強剪弱彎）梁、柱的抗剪強度要高于它的抗彎強度（強剪弱彎）GbnrblbVbbVlMMV9 9度和一級框架結構尚應符合：度和一級框架結構尚應符合：三、梁、柱延性破壞之前不發(fā)生其它脆性破壞的抗震設計三、梁、柱延性破壞之前不發(fā)生其它脆性破壞的抗震設計 （1 1）為了避免梁在彎曲破壞前發(fā)生剪切破壞，應按）為了避免梁在彎曲破壞前發(fā)生剪切破壞，應按強剪弱彎強剪弱彎的原則調整框架梁端部截面組合的剪力設計的原則調整框架梁端部截面組合的剪力設計值值一、二、三級框架梁一、二、三級框架梁GbnrbualbuabVlMMV1.1GbV-梁在

14、重力荷載代表值（梁在重力荷載代表值（9 9度時高層建筑還應包括豎向地震作用標度時高層建筑還應包括豎向地震作用標 準值）作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設計值；準值）作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設計值；rblbMM、-分別為梁左、右端逆時針或順時針方向正截面組合的彎矩設計值分別為梁左、右端逆時針或順時針方向正截面組合的彎矩設計值; ;Vb-梁的剪力增大系數(shù)，一級為梁的剪力增大系數(shù)，一級為1.3,1.3,二級為二級為1.2,1.2,三級為三級為1.11.1。nl-梁的凈跨；梁的凈跨；rbualbuaMM、-分別為梁左、右端逆時針或順時針方向根據(jù)實配鋼筋面積分別為梁左、右端逆時針或順時針方向

15、根據(jù)實配鋼筋面積( (考考慮受壓筋慮受壓筋) )和材料強度標準值計算的抗彎承載力所對應的彎矩；和材料強度標準值計算的抗彎承載力所對應的彎矩；（2）一、二、三級框架柱）一、二、三級框架柱()/btcvcccnVMMH一級框架及一級框架及9度尚應度尚應符合符合1.2()/btccuacuanVMMH1.4、1.2、1.1cbfbhV0/梁跨高比大于梁跨高比大于2.52.5時（柱剪跨比大于時（柱剪跨比大于2 2）：）： 剪壓比：截面內平均剪應力與混凝土抗壓強度設計值之剪壓比：截面內平均剪應力與混凝土抗壓強度設計值之比，即比，即)2.0(10bhfVcREb2 2、梁、柱截面的剪壓比不宜過大、梁、柱截

16、面的剪壓比不宜過大 剪壓比過大剪壓比過大, ,混凝土會過早發(fā)生斜壓破壞混凝土會過早發(fā)生斜壓破壞, ,箍筋不能充分箍筋不能充分發(fā)揮作用發(fā)揮作用, ,它對構件的變形能力也有顯著影響，因此應控制。它對構件的變形能力也有顯著影響，因此應控制。梁梁跨高比等于或小于跨高比等于或小于2.52.5時（柱剪跨比小于或等于時（柱剪跨比小于或等于2 2 ）：）：)15.0(10bhfVcREbbV-梁端部截面組合的剪力設計值；梁端部截面組合的剪力設計值；0h-梁的截面有效高度；梁的截面有效高度；cf-混凝土軸心抗壓強度設計值；混凝土軸心抗壓強度設計值；b-梁的截面寬度；梁的截面寬度；RE-承載力抗震調整系數(shù)。承載力

17、抗震調整系數(shù)。0ccMV h 剪跨比宜大于剪跨比宜大于2 2，剪跨比按下式計算：，剪跨比按下式計算：3 3、梁、柱的剪跨比要有所限制、梁、柱的剪跨比要有所限制4 4、柱的軸壓比不宜過大、柱的軸壓比不宜過大 柱軸壓比不應超過下表，但柱軸壓比不應超過下表，但類場地上的較高高層建筑類場地上的較高高層建筑柱軸壓比限值應適當減小。柱軸壓比限值應適當減小。0.900.950.800.850.700.75框架框架框架框架-剪力墻剪力墻三三二二一一結構類型結構類型抗震等級抗震等級柱軸壓比限制柱軸壓比限制 框架梁的縱向配筋應符合下列要求：框架梁的縱向配筋應符合下列要求： 為了提高梁的正截面塑性鉸轉動延性，梁的縱

18、向配筋率為了提高梁的正截面塑性鉸轉動延性，梁的縱向配筋率不宜過高。不宜過高。5 5、縱向鋼筋的配筋率、縱向鋼筋的配筋率 （a)a)梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不應大于梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不應大于2.5%2.5%；梁端截；梁端截面最大配筋率應使梁端截面的受壓區(qū)相對高度（即截面受壓面最大配筋率應使梁端截面的受壓區(qū)相對高度（即截面受壓區(qū)高度與有效高度比）應滿足：一級不應大于區(qū)高度與有效高度比）應滿足：一級不應大于0.25,0.25,二、三二、三級不應大于級不應大于0.35;0.35; （b)b)梁端或任何可能屈服截面處，下部與上部配筋量的梁端或任何可能屈服截面處，下部與上部配筋量的比值，一級不應小于

19、比值，一級不應小于0.5,0.5,二三級不應小于二三級不應小于0.30.3。 （c)c)沿梁全長頂面和底面的配筋（地震彎矩不確定性），沿梁全長頂面和底面的配筋（地震彎矩不確定性），一二級不應少于一二級不應少于 且分別不應少于梁兩端頂面和底面縱向且分別不應少于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的配筋中較大截面面積的1/41/4，三四級不應少于，三四級不應少于 142122 柱的縱向配筋應符合下列要求：柱的縱向配筋應符合下列要求：對于柱：對于柱： （a)a)宜對稱布置；宜對稱布置； （b)b)截面尺寸大于截面尺寸大于400mm400mm的柱，縱向鋼筋間距不宜大于的柱，縱向鋼筋間距不宜大于200

20、mm;200mm; （c)c)縱向鋼筋的最小配筋率（縱向鋼筋的最小配筋率（% %）應按下表采用：）應按下表采用：1.01.2中柱和邊柱中柱和邊柱角柱角柱四四三三二二一一類別類別抗震等級抗震等級 （d)d)柱的總配筋率不應大于柱的總配筋率不應大于5%5%。 （e)e)一級且剪跨比大于一級且剪跨比大于2 2的柱，每側縱向鋼筋配筋率不的柱，每側縱向鋼筋配筋率不宜大于宜大于1.2%1.2%。 梁、柱縱向鋼筋的接頭與錨固應符合規(guī)范規(guī)定。梁、柱縱向鋼筋的接頭與錨固應符合規(guī)范規(guī)定。6 6、梁、柱縱向鋼筋的接頭與錨固、梁、柱縱向鋼筋的接頭與錨固 加密箍筋可以約束混凝土，改善

21、混凝土的變形性能，提加密箍筋可以約束混凝土，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(wěn)。曲失穩(wěn)。 加密位置、箍筋直徑、箍筋間距等應符合規(guī)范規(guī)定。加密位置、箍筋直徑、箍筋間距等應符合規(guī)范規(guī)定。7 7、箍筋在一定范圍內應加密、箍筋在一定范圍內應加密（1）柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率）柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率VcVyvffVcfyvf2/N mm2/N mmv柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率，一級不應小于柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率，一級不應小于0.8%，二級不應小于，二級不應小于0.6%，三、四級，三、四級不應小于不應小于

22、0.4%；計算復合箍的體積配箍率時，應扣除重疊部分的箍筋體積；計算復合箍的體積配箍率時，應扣除重疊部分的箍筋體積； 混凝土軸心抗壓強度設計值；強度等級低于混凝土軸心抗壓強度設計值；強度等級低于C35時，應按時，應按C35計算；計算； 箍筋或拉筋抗拉強度設計值，超過箍筋或拉筋抗拉強度設計值，超過360 時，應取時，應取360最小配箍特征值，宜按下表采用。最小配箍特征值，宜按下表采用。 柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小配箍特征值柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小配箍特征值抗抗震震等等級級箍筋形式箍筋形式軸壓比軸壓比1.01.05一一普通箍、復普通箍、復合箍合箍3

23、00.23螺旋箍、復螺旋箍、復合或連續(xù)復合或連續(xù)復合矩形螺旋合矩形螺旋箍箍0.080.050.180.21二二普通箍、復普通箍、復合箍合箍0.080.020.24螺旋箍、復螺旋箍、復合或連續(xù)復合或連續(xù)復合矩形螺旋合矩形螺旋箍箍0.060.070.02三三普通箍、復普通箍、復合箍合箍0.060.070.02螺旋箍、復螺旋箍、復合或連續(xù)復合或連續(xù)復合矩形螺旋合矩形螺旋箍箍0.050.060.070.090.11

24、80.200.3（2）柱端箍筋的加密長度、箍筋最大間距、箍筋最小直徑）柱端箍筋的加密長度、箍筋最大間距、箍筋最小直徑抗震等級抗震等級 加密區(qū)長度加密區(qū)長度 箍筋最大間距（采用較小值）箍筋最大間距（采用較小值） 箍筋最小直徑箍筋最小直徑 一一6d，100mm10 二二8d，100mm8 三三8d，150mm（柱根（柱根100）8 四四8d，150mm（柱根（柱根100）6 （柱根（柱根8）5006ncHh、中的最大值注：1. d為柱縱筋最小直徑；柱根指框架底層柱的嵌固部位； 2當二級框架柱的箍筋直徑不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm時，除柱根外 最大間距應允許采用15

25、0mm；三級框架柱的截面尺寸不大于400mm時箍筋最小 直徑允許采用6mm；四級框架柱剪跨比不大于2時，箍筋直徑不應小于8mm； 3剪跨比不大于2的柱，箍筋間距不應大于100mm。柱的箍筋加密范圍除了上表規(guī)定柱端加密區(qū)長度外，底層柱根部柱的箍筋加密范圍除了上表規(guī)定柱端加密區(qū)長度外，底層柱根部取不小于柱凈高的取不小于柱凈高的1/3，當有剛性地面時，除柱端外取剛性地面上、，當有剛性地面時，除柱端外取剛性地面上、下各下各500mm；短柱、一級框架的角柱需要提高變形能力的柱，采短柱、一級框架的角柱需要提高變形能力的柱，采用全高加密。用全高加密。為了有效約束混凝土以阻止其橫向變形和防止縱筋壓曲，柱加密為

26、了有效約束混凝土以阻止其橫向變形和防止縱筋壓曲，柱加密區(qū)的箍筋肢距，一級不宜大于區(qū)的箍筋肢距，一級不宜大于200mm，二、三級不宜大于，二、三級不宜大于250mm和和20倍箍筋直徑的較大值，四級不宜大于倍箍筋直徑的較大值，四級不宜大于300mm，且每隔一個縱向鋼，且每隔一個縱向鋼筋宜在兩個方向有箍筋約束。箍筋末端應有筋宜在兩個方向有箍筋約束。箍筋末端應有135彎鉤，彎鉤端頭直線彎鉤，彎鉤端頭直線長度不小于長度不小于10倍箍筋直徑。當柱縱向鋼筋根數(shù)較多時，宜采用復合倍箍筋直徑。當柱縱向鋼筋根數(shù)較多時，宜采用復合箍。箍。考慮柱在其層高范圍內剪力值不變及可能的扭轉影響，為避免非考慮柱在其層高范圍內剪

27、力值不變及可能的扭轉影響，為避免非加密區(qū)抗剪能力突然降低很多而造成柱中段剪切破壞，加密區(qū)抗剪能力突然降低很多而造成柱中段剪切破壞，抗震規(guī)范抗震規(guī)范規(guī)定，柱非加密區(qū)的箍筋量不宜小于加密區(qū)的規(guī)定，柱非加密區(qū)的箍筋量不宜小于加密區(qū)的50%，且箍筋間距，且箍筋間距，一、二級不應大于一、二級不應大于10倍縱向鋼筋直徑，三、四級不應大于倍縱向鋼筋直徑，三、四級不應大于15倍縱向倍縱向鋼筋直徑。鋼筋直徑。 （2）梁端箍筋的加密長度、箍筋最大間距、箍筋最小直徑）梁端箍筋的加密長度、箍筋最大間距、箍筋最小直徑抗震等級抗震等級 加密區(qū)長度加密區(qū)長度（取較大值）（取較大值） 箍筋最大間距箍筋最大間距（取三者中較小）

28、（取三者中較小）箍筋箍筋最小最小直徑直徑 沿梁全長箍筋配沿梁全長箍筋配箍率（箍率（%）一一2hb，500mm6d，hb/4，100mm10 0.3ft/fyv二二1.5hb，500mm8d，hb/4，100mm8 0.28ft/fyv三三1.5hb，500mm8d，hb/4，150mm8 0.26ft/fyv四四1.5hb，500mm8d，hb/4，150mm6 0.26ft/fyv抗震規(guī)范抗震規(guī)范還規(guī)定，當梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于還規(guī)定，當梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%時，時，表中的箍筋最小直徑數(shù)值應增大表中的箍筋最小直徑數(shù)值應增大2mm；加密區(qū)箍筋肢距，一級；加密區(qū)箍筋肢距，一級不宜大于

29、不宜大于200mm和和20倍箍筋直徑的較大者，二、三級不宜大于倍箍筋直徑的較大者，二、三級不宜大于250mm和和20倍箍筋直徑的較大者，四級不宜大于倍箍筋直徑的較大者，四級不宜大于300mm。縱向。縱向鋼筋每排多于鋼筋每排多于4根時，每隔一根宜用箍筋或拉筋固定。根時，每隔一根宜用箍筋或拉筋固定。 需考慮的內力組合項需考慮的內力組合項四、結構抗震設計內力組合四、結構抗震設計內力組合（1）GGEEhEhkSSS （2）GGEwwwEhEhkSSSS （3）GGQQSSS 式中式中G 重力作用分項系數(shù)，取重力作用分項系數(shù)，取1.20G Eh 水平地震作用分項系數(shù)，取水平地震作用分項系數(shù)，取1.30E

30、h Q 可變荷載作用分項系數(shù)，取可變荷載作用分項系數(shù)，取1.40Q w 風荷載作用分項系數(shù)，取風荷載作用分項系數(shù)，取1.40w w 風荷載組合系數(shù)，一般結構取風荷載組合系數(shù)，一般結構取 ， 對風荷載起控制作用的高層建筑對風荷載起控制作用的高層建筑=0. 20w GES 重力荷載代表值效應重力荷載代表值效應EhkS 水平地震作用標準值效應，尚應乘以水平地震作用標準值效應，尚應乘以 相應的增大系數(shù)或調整系數(shù)相應的增大系數(shù)或調整系數(shù)wkS 風荷載標準值效應風荷載標準值效應GS 永久荷載代表值效應永久荷載代表值效應QS 可變荷載標準值效應可變荷載標準值效應五、截面承載力驗算五、截面承載力驗算RESR

31、式中式中S 結構構件內力組合的設計值，包括結構構件內力組合的設計值，包括 組合的彎矩、軸向力和剪力設計值組合的彎矩、軸向力和剪力設計值 結構構件承載力設計值結構構件承載力設計值RRE 承載力抗震調整系數(shù)承載力抗震調整系數(shù)對于某些需考慮豎向地震作用的結構，對于某些需考慮豎向地震作用的結構，尚需按下式驗算：尚需按下式驗算：GGEEhEhkvEvkSSSS 式中式中EvkS 豎向地震作用標準值效應，尚豎向地震作用標準值效應，尚 乘以相應的增大系數(shù)或調整系數(shù)乘以相應的增大系數(shù)或調整系數(shù)1、梁截面驗算、梁截面驗算正截面驗算正截面驗算截面限制條件截面限制條件計算公式計算公式 0012bcyssRExMf

32、bx hf A ha (一級一級)00.25xh (二、三級二、三級)00.35xh 2sxa 承載力抗震調整系數(shù)一般為承載力抗震調整系數(shù)一般為0.75RE 考慮反復荷載下，混凝土強度有所降低，乘以折減系數(shù)考慮反復荷載下，混凝土強度有所降低，乘以折減系數(shù)斜截面驗算斜截面驗算計算公式計算公式0010.42svbtyvREAVf bhfhs 對集中荷載作用下的框架梁，斜截面承載力按以下對集中荷載作用下的框架梁，斜截面承載力按以下公式驗算：公式驗算：0011.051svbtyvREAVf bhfhs 計算截面剪跨比，計算截面剪跨比，取取取取0a h 1.5 1.5 3 3 箍筋抗拉強度設計值箍筋抗拉

33、強度設計值yvf 集中荷載作用點到支座邊緣的距離集中荷載作用點到支座邊緣的距離a 承載力抗震調整系數(shù)一般為承載力抗震調整系數(shù)一般為0.85RE 式中式中截面限制條件截面限制條件跨高比大于跨高比大于2.5的梁及剪跨比大于的梁及剪跨比大于2的柱和抗震墻的柱和抗震墻 010.20cREVf bh 跨高比小于等于跨高比小于等于2.5的梁及剪跨比小于等于的梁及剪跨比小于等于2的柱和抗震墻的柱和抗震墻 010.15cREVf bh 2、柱截面驗算、柱截面驗算正截面驗算正截面驗算軸壓比限制軸壓比限制一級抗震柱為一級抗震柱為0.7，二級抗震柱為，二級抗震柱為0.8，三級抗震柱為，三級抗震柱為0.9承載力抗震調

34、整系數(shù)一般為承載力抗震調整系數(shù)一般為0.8cN bhf斜截面驗算斜截面驗算公式公式柱受壓時柱受壓時1.050.0561svctccoyvcoAVf b hfhNs 柱出現(xiàn)拉力時柱出現(xiàn)拉力時1.050.21svctccoyvcoAVf b hfhNs 截面限制：剪跨比大于截面限制：剪跨比大于2的矩形框架柱的矩形框架柱 010.20cREVf bh 剪跨比小于等于剪跨比小于等于2的矩形框架柱的矩形框架柱 010.15cREVf bh 六、框架結構水平位移驗算六、框架結構水平位移驗算 抗震規(guī)范抗震規(guī)范的二階段、三水準設計思想的二階段、三水準設計思想，要，要求進行兩方面的側移驗算：對所有框架都進行求進

35、行兩方面的側移驗算：對所有框架都進行多遇多遇地震下的層間彈性位移驗算地震下的層間彈性位移驗算；對某些結構按規(guī)定進；對某些結構按規(guī)定進行行罕遇地震作用下的彈塑性位移驗算罕遇地震作用下的彈塑性位移驗算。1、層間彈性位移驗算、層間彈性位移驗算 eeuh 多遇地震作用標準值產生的層間最大彈多遇地震作用標準值產生的層間最大彈性位移位移性位移位移 ， 采用多遇地震的地震影響系數(shù)，采用多遇地震的地震影響系數(shù)，各作用分項系數(shù)采用各作用分項系數(shù)采用1.0；計算構件剛度；計算構件剛度D值值時，采用構件彈性剛度。時，采用構件彈性剛度。eu 層間彈性位移角限值，鋼筋混凝土層間彈性位移角限值，鋼筋混凝土框架結構取框架結

36、構取1/550。 e 1neiiikkuVD 罕遇地震作用下框架結構彈塑性水平位移驗算罕遇地震作用下框架結構彈塑性水平位移驗算 抗震規(guī)范抗震規(guī)范規(guī)定，對框架結構應進行規(guī)定，對框架結構應進行罕遇地震作罕遇地震作用下薄弱層的彈塑性水平位移驗算：用下薄弱層的彈塑性水平位移驗算： 樓層屈服強度系數(shù)沿高度分布比較均勻的框架結樓層屈服強度系數(shù)沿高度分布比較均勻的框架結構，取底層；構，取底層； 樓層屈服強度系數(shù)沿高度分布不均勻的框架結構，樓層屈服強度系數(shù)沿高度分布不均勻的框架結構，取受剪承載力相對較弱的樓層，一般取取受剪承載力相對較弱的樓層，一般取23處。處。薄弱層的確定薄弱層的確定樓層屈服強度系數(shù)計算樓層

37、屈服強度系數(shù)計算 yyeiViVi 第第i層的層間屈服強度系數(shù)層的層間屈服強度系數(shù) yi 第第i層的樓層受剪承載力（屈服剪力）層的樓層受剪承載力（屈服剪力） yVi 第第i層的彈性地震剪力，計算時地震影層的彈性地震剪力，計算時地震影響系數(shù)取罕遇地震時的值響系數(shù)取罕遇地震時的值 eVi則表明該層處于或基本處于彈性狀態(tài)則表明該層處于或基本處于彈性狀態(tài) 1yi 1yi 意味進入屈服狀態(tài)，破壞的可能性意味進入屈服狀態(tài)，破壞的可能性愈大。最小者即為結構薄弱層。愈大。最小者即為結構薄弱層。3）層間彈塑性水平位移計算）層間彈塑性水平位移計算ppeuu 1eienikkVuD 滿足條件滿足條件ppuh 層間彈

38、塑性位移角限值，取層間彈塑性位移角限值，取1/50；當框架；當框架柱軸壓比小于柱軸壓比小于0.4時，可提高時，可提高10%，當沿柱全高，當沿柱全高加密箍筋并達到規(guī)范規(guī)定的體積配箍率上限值加密箍筋并達到規(guī)范規(guī)定的體積配箍率上限值時，可提高時，可提高20%，但累計不超過，但累計不超過25%。p 七、框架的節(jié)點設計七、框架的節(jié)點設計框架節(jié)點破壞的主要形式是節(jié)點核心區(qū)剪切破壞和鋼筋錨固破壞?？蚣芄?jié)點破壞的主要形式是節(jié)點核心區(qū)剪切破壞和鋼筋錨固破壞。節(jié)點主要受剪力和壓力的組合作用，節(jié)點核心區(qū)未開裂前，箍筋應力節(jié)點主要受剪力和壓力的組合作用，節(jié)點核心區(qū)未開裂前，箍筋應力很小，基本上是混凝土承受剪力。約當剪

39、力達到核心區(qū)極限抗剪能力很小，基本上是混凝土承受剪力。約當剪力達到核心區(qū)極限抗剪能力606070%70%時，混凝土突然發(fā)生對角貫通裂縫，節(jié)點剛度明顯降低，箍時，混凝土突然發(fā)生對角貫通裂縫，節(jié)點剛度明顯降低，箍筋應力也突然增大，個別甚至屈服，此后斜裂縫增多增寬，箍筋陸續(xù)筋應力也突然增大，個別甚至屈服，此后斜裂縫增多增寬，箍筋陸續(xù)達到屈服。達到屈服。直交梁直交梁對節(jié)點核心區(qū)有明顯約束作用。滿足一定條件的四邊有梁的對節(jié)點核心區(qū)有明顯約束作用。滿足一定條件的四邊有梁的節(jié)點，核心區(qū)混凝土抗剪強度可提高節(jié)點，核心區(qū)混凝土抗剪強度可提高5050100%100%。節(jié)點區(qū)的破壞與交。節(jié)點區(qū)的破壞與交于節(jié)點的梁、

40、柱破壞順序有關，弱柱強梁型的節(jié)點區(qū)破壞嚴重。于節(jié)點的梁、柱破壞順序有關，弱柱強梁型的節(jié)點區(qū)破壞嚴重。根據(jù)根據(jù)強節(jié)點強節(jié)點的設計要求，框架節(jié)點的設計準則是：的設計要求，框架節(jié)點的設計準則是：（1 1）節(jié)點的承載力不應低于其連接構件（梁、柱）的承）節(jié)點的承載力不應低于其連接構件（梁、柱）的承載力；載力；（2 2）多遇地震時，節(jié)點應在彈性范圍內工作；）多遇地震時，節(jié)點應在彈性范圍內工作；（3 3）罕遇地震時，節(jié)點承載力的降低不得危及豎向荷載）罕遇地震時，節(jié)點承載力的降低不得危及豎向荷載的傳遞；的傳遞；（4 4）節(jié)點配筋不應使施工過分困難。）節(jié)點配筋不應使施工過分困難。1 1、節(jié)點核心區(qū)受剪承載力的驗

41、算、節(jié)點核心區(qū)受剪承載力的驗算（1 1）節(jié)點核心區(qū)組合的剪力設計值）節(jié)點核心區(qū)組合的剪力設計值bcsbsbbjbjhHahahMV0019 9度和一級框架尚應符合度和一級框架尚應符合bcsbsbbuajhHahahMV00115.1sa -梁截面有效高度，節(jié)點兩側梁截面高度不等時可取平均值；梁截面有效高度，節(jié)點兩側梁截面高度不等時可取平均值；-節(jié)點剪力增大系數(shù)，一級取節(jié)點剪力增大系數(shù)，一級取1.35,1.35,二級取二級取1.21.2。jb-柱的計算高度，可采用節(jié)點上下柱反彎點之間的距離；柱的計算高度，可采用節(jié)點上下柱反彎點之間的距離；cH0bh-梁受壓鋼筋合力點至受壓邊緣的距離；梁受壓鋼筋合

42、力點至受壓邊緣的距離；bh-梁的截面高度，節(jié)點兩側梁截面高度不等時可取平均值；梁的截面高度，節(jié)點兩側梁截面高度不等時可取平均值；bM-節(jié)點左右梁端順時針或反時針方向截面組合的彎矩設計值之和；節(jié)點左右梁端順時針或反時針方向截面組合的彎矩設計值之和；buaM-節(jié)點左右梁端縱向受拉鋼筋實際配筋面積（考慮受壓筋）和材節(jié)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。料強度標準值計算的受彎承載力所對應的彎矩值之和。（2 2）框架節(jié)點核心區(qū)截面受剪承載力的驗算）框架節(jié)點核心區(qū)截面受剪承載力的驗算sahAfbbNhbfVsbsvjyvcjjjjtjREj005.01.11一、二級框架：一、二級框架：9 9度時度時sahAfhbfVsbsvjyvjjtjREj09.01-混凝土抗拉強度設計值；混凝土抗拉強度設計值；tfN