清華大學出版社抗震結(jié)構(gòu)與抗震設(shè)計第四章

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計 第四章 多高層建筑o4.1 4.1 震害分析震害分析o4.2 4.2 抗震設(shè)計的一般要求抗震設(shè)計的一般要求 o4.3 4.3 框架內(nèi)力與位移計算框架內(nèi)力與位移計算o4.4 4.4 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計 o4.5 4.5 抗震墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計抗震墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計 o4.6 4.6 框架一抗震墻結(jié)構(gòu)的基本要求框架一抗震墻結(jié)構(gòu)的基本要求 4.1 4.1 震害分析震害分析多層和高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系包括：多層和高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系包括： 框架結(jié)構(gòu)、框架框架結(jié)構(gòu)、框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)、抗震墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)和框架抗震墻結(jié)構(gòu)、抗震墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)和框架- -筒筒體結(jié)構(gòu)等。體

2、結(jié)構(gòu)等。本章僅介紹前三種。本章僅介紹前三種。鋼筋混凝土框架房屋：鋼筋混凝土縱梁、橫梁和柱等鋼筋混凝土框架房屋：鋼筋混凝土縱梁、橫梁和柱等 構(gòu)件組成承重體系的房屋。構(gòu)件組成承重體系的房屋。框架框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)：在框架房屋中增加抗震墻構(gòu)成?？拐饓Y(jié)構(gòu)：在框架房屋中增加抗震墻構(gòu)成。鋼筋混凝土框架房屋層數(shù)一般在十層以下。鋼筋混凝土框架房屋層數(shù)一般在十層以下?？拐饓χ饕惺芩胶奢d，框架主要承受豎向荷載?？拐饓χ饕惺芩胶奢d，框架主要承受豎向荷載?？拐饓拐饓蚣芊课菘蚣芊课菘蚣芸蚣? -抗震墻抗震墻抗震墻抗震墻一、一、結(jié)構(gòu)平面或豎向布置不當引起的震害結(jié)構(gòu)平面或豎向布置不當引起的震害 1 12 2

3、3 34 45 56 67 78 89 91010111112121313(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，不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。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

4、6 6層和層和1111層的彈塑性變層的彈塑性變形集中，導致形集中，導致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。二、二、框架柱、梁和節(jié)點的震害框架柱、梁和節(jié)點的震害 梁柱變形能力不足，構(gòu)件過早發(fā)生破壞。一梁柱變形能力不足，構(gòu)件過早發(fā)生破壞。一般是梁輕柱重，柱頂重于柱底，尤其是角柱和邊般是梁輕柱重，柱頂重于柱底，尤其是角柱和邊柱更易發(fā)生破壞。柱更易發(fā)生破壞。1 1、柱頂、柱頂 柱頂周圍有水平裂縫、斜裂縫或交叉裂縫。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)箍筋拉斷，縱筋壓重者混凝土壓碎崩落，柱內(nèi)箍筋

5、拉斷，縱筋壓曲成燈籠狀。曲成燈籠狀。 主要原因：節(jié)點處彎矩、剪力、軸力都主要原因：節(jié)點處彎矩、剪力、軸力都較大，受力復雜，箍筋配置不足，錨固不好較大，受力復雜，箍筋配置不足，錨固不好等。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)H/b242424242424框架框架四四三三三三二二二二一一一一大跨度框大跨度框架架三三二二一一一一框架框架-抗震墻抗震墻結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)高度（高度（m）606060602424-50框

6、架框架四四三三四四三三二二三三二二一一二二一一抗震墻抗震墻三三二二二二一一一一鋼筋混凝土房屋抗震等級的確定，尚應(yīng)符合下列要求：鋼筋混凝土房屋抗震等級的確定，尚應(yīng)符合下列要求：（1 1）框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置少量抗震墻，在規(guī)定的水平力作用下，）框架結(jié)構(gòu)中設(shè)置少量抗震墻，在規(guī)定的水平力作用下，框架底部所承框架底部所承擔的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩擔的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩50%50%時時，其框架的抗震等級仍應(yīng)，其框架的抗震等級仍應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)確定，抗震墻的抗震等級可與框架的抗震等級相同。按框架結(jié)構(gòu)確定，抗震墻的抗震等級可與框架的抗震等級相同。（2 2）裙房與主樓相連，除應(yīng)按裙房本身確定外

7、，相關(guān)部位不應(yīng)低于按主樓）裙房與主樓相連，除應(yīng)按裙房本身確定外，相關(guān)部位不應(yīng)低于按主樓確定的抗震等級；主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂層及相鄰上下各一層應(yīng)適當加強構(gòu)造確定的抗震等級；主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂層及相鄰上下各一層應(yīng)適當加強構(gòu)造措施。裙房與主樓分離時，應(yīng)按裙房本身確定抗震等級。措施。裙房與主樓分離時，應(yīng)按裙房本身確定抗震等級。（3 3）當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應(yīng)與）當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)相同，地下一層一下抗震構(gòu)造措施的抗震等級可逐層降低一級，上部結(jié)構(gòu)相同，地下一層一下抗震構(gòu)造措施的抗震等級可逐層降低一級，但不應(yīng)低于四級。地下室中無

8、上部結(jié)構(gòu)的部分，抗震構(gòu)造措施的抗震等級但不應(yīng)低于四級。地下室中無上部結(jié)構(gòu)的部分，抗震構(gòu)造措施的抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或四級。可根據(jù)具體情況采用三級或四級。（4 4）當甲、乙類建筑按規(guī)定提高）當甲、乙類建筑按規(guī)定提高1 1度確定其抗震等級而房屋的高度超過表度確定其抗震等級而房屋的高度超過表5-35-3規(guī)定的范圍時，應(yīng)采取比一級更為有效的抗震構(gòu)造措施。規(guī)定的范圍時，應(yīng)采取比一級更為有效的抗震構(gòu)造措施。nimjiijchVM11（1 1）框架承受的地震傾覆力矩可按下式計算：）框架承受的地震傾覆力矩可按下式計算：cM-框架框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)在基本振型地震作用下框架部分承受的地震傾抗震墻結(jié)構(gòu)在

9、基本振型地震作用下框架部分承受的地震傾 覆力矩；覆力矩；n-結(jié)構(gòu)層數(shù)；結(jié)構(gòu)層數(shù)；m-框架框架i i層柱的根數(shù)；層柱的根數(shù)；ijV-第第i i層層j j根框架柱的計算地震剪力；根框架柱的計算地震剪力；ih-第第i i層層高。層層高。niFF1M1H1Hj傾覆力矩（2 2）裙房與主樓的等級）裙房與主樓的等級cccccc1cc裙房頂部上裙房頂部上下各一層應(yīng)下各一層應(yīng)提高抗震措提高抗震措施施（3 3）多層與高層建筑的地下室多層與高層建筑的地下室 一層以下根據(jù)具體情況按三級或按更低等級。一層以下根據(jù)具體情況按三級或按更低等級。9 9度時應(yīng)專門研度時應(yīng)專門研究。究。圖中圖中c c為抗震等級為抗震等級框架結(jié)

10、構(gòu)設(shè)計的過程及內(nèi)容：框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程及內(nèi)容： 結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件截面尺寸確定結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件截面尺寸確定計算簡圖計算簡圖荷載計算荷載計算重力荷載代表值計算重力荷載代表值計算水平（地震）作水平（地震）作用計算用計算內(nèi)力計算（豎向、水平向）內(nèi)力計算（豎向、水平向）內(nèi)力組合內(nèi)力組合截面強截面強度計算度計算變形驗算變形驗算構(gòu)造措施等構(gòu)造措施等4.34.3框架內(nèi)力與位移計算框架內(nèi)力與位移計算一、結(jié)構(gòu)水平地震作用一、結(jié)構(gòu)水平地震作用自振周期的計算自振周期的計算 內(nèi)力計算時，需要計算結(jié)構(gòu)的基本自振周期數(shù)值。一般多采用內(nèi)力計算時，需要計算結(jié)構(gòu)的基本自振周期數(shù)值。一般多采用頂點位移法計算頂點位移法計算式中式中T T

11、 考慮非結(jié)構(gòu)墻體剛度影響的周期折減系數(shù)，當采用實砌填考慮非結(jié)構(gòu)墻體剛度影響的周期折減系數(shù)，當采用實砌填充磚墻時取充磚墻時取0.6-0.7 0.6-0.7 ；當采用輕質(zhì)墻、外掛墻板時?。划敳捎幂p質(zhì)墻、外掛墻板時取0.80.8； u uT T 假想集中在各層樓面處的重力荷載代表值假想集中在各層樓面處的重力荷載代表值 G Gi i為水平荷載，按彈性為水平荷載，按彈性方法所求得的結(jié)構(gòu)頂點假想位移（方法所求得的結(jié)構(gòu)頂點假想位移（m m）。）。注意：注意：對于有突出于屋面的屋頂間（電梯間、水箱間）等的框架結(jié)構(gòu)房屋，對于有突出于屋面的屋頂間（電梯間、水箱間）等的框架結(jié)構(gòu)房屋，結(jié)構(gòu)假想位移結(jié)構(gòu)假想位移u uT

12、 T指主體結(jié)構(gòu)頂點的位移。指主體結(jié)構(gòu)頂點的位移。GE1GE2GE3GE4GE5GE5U1U1U2U1U2U3U4U1U3U2U1U3U2U4U5U6uT=U1+ U2+ U3+ U4+ U5+自振周期的經(jīng)驗公式自振周期的經(jīng)驗公式1.1.一般情況下，高層建筑的基本自振周期可按下式近似計算一般情況下，高層建筑的基本自振周期可按下式近似計算（1 1）鋼筋混凝土框架和框剪結(jié)構(gòu)的基本自振周期按下式計算）鋼筋混凝土框架和框剪結(jié)構(gòu)的基本自振周期按下式計算（2 2）鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)的基本周期按下式計算）鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)的基本周期按下式計算3231/1053.025.0BHT H-H-房屋總高度；房屋總

13、高度；B-B-所考慮方向房屋總寬度。所考慮方向房屋總寬度。31/03.003.0BHT （1 1）鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)）鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)（2 2）鋼結(jié)構(gòu)）鋼結(jié)構(gòu)NT)10.005.0(1 N-N-結(jié)構(gòu)總層數(shù)。結(jié)構(gòu)總層數(shù)。NT)15.010.0(1 2.2.鋼筋砼框架、框剪和剪力墻結(jié)構(gòu)基本自振周期可按下式計算鋼筋砼框架、框剪和剪力墻結(jié)構(gòu)基本自振周期可按下式計算水平地震作用的計算水平地震作用的計算（一）計算簡圖（一）計算簡圖橫向框架；縱向框架橫向框架；縱向框架跨度，層高，荷載作用位置和大小跨度，層高，荷載作用位置和大小一般情況下可用底部剪力法一般情況下可用底部剪力法周期計算可采用頂點位移法周期計算

14、可采用頂點位移法 非結(jié)構(gòu)墻體影響系數(shù)非結(jié)構(gòu)墻體影響系數(shù) eqEkGFTtuT7.110.6 0.8T各樓層地震作用標準值各樓層地震作用標準值EknjjiiiFHGHGF)1(頂層附加地震作用頂層附加地震作用 EknnFF二、二、 水平地震作用下框架內(nèi)力的計算水平地震作用下框架內(nèi)力的計算1.1.反彎點法反彎點法適用于層數(shù)較少、梁柱線剛度比大于的情況，計算比較簡單。適用于層數(shù)較少、梁柱線剛度比大于的情況，計算比較簡單。. .值法（改進反彎點）值法（改進反彎點） 近似考慮了框架節(jié)點轉(zhuǎn)動對側(cè)移剛度和反彎點高度的影響，比較精確，應(yīng)用近似考慮了框架節(jié)點轉(zhuǎn)動對側(cè)移剛度和反彎點高度的影響，比較精確，應(yīng)用廣泛。

15、廣泛。用用 D D 值法計算框架內(nèi)力的步驟如下：值法計算框架內(nèi)力的步驟如下：( 1 ( 1 ）計算各層柱的側(cè)移剛度）計算各層柱的側(cè)移剛度 D D式中 Kc 柱的線剛度； h 樓層高度； 節(jié)點轉(zhuǎn)動影響系數(shù)，由梁柱線剛度，按表取用。( 2 ( 2 ）計算各柱所分配的剪力）計算各柱所分配的剪力V Vijij( 3 ( 3 ）確定反彎點高度）確定反彎點高度 y y( 4 ( 4 ）計算柱端彎矩）計算柱端彎矩M Mc c上端上端下端下端( 5 ( 5 ）計算梁端彎矩）計算梁端彎矩 M Mb b梁端彎矩可按節(jié)點彎矩平衡條件，將節(jié)點上、下柱端彎矩之和按左、右梁端彎矩可按節(jié)點彎矩平衡條件，將節(jié)點上、下柱端彎矩

16、之和按左、右梁的線剛度比例分配。梁的線剛度比例分配。柱剪力柱剪力 V Vijij 與反彎點高度與反彎點高度 y y梁端彎矩梁端彎矩（）計算梁端剪力（）計算梁端剪力b b( 7 ( 7 ）計算柱軸力）計算柱軸力 N N 邊柱軸力為各層梁端剪力按層疊邊柱軸力為各層梁端剪力按層疊加，中柱軸力為柱兩側(cè)梁端剪力加，中柱軸力為柱兩側(cè)梁端剪力之差，亦按層疊加。之差，亦按層疊加。梁兩端彎矩計算圖梁兩端彎矩計算圖柱底層柱軸力為：柱底層柱軸力為：邊柱軸力邊柱軸力三、豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算三、豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算. .分層法分層法（）將該層梁與上下柱組成計算單元，每單元按雙層框架計算其內(nèi)力，每層只承受該（

17、）將該層梁與上下柱組成計算單元，每單元按雙層框架計算其內(nèi)力，每層只承受該層豎向荷載，不考慮其他各層荷載的影響。層豎向荷載，不考慮其他各層荷載的影響。注意：注意：除底層外其他各層的線剛度均乘以折減系數(shù)除底層外其他各層的線剛度均乘以折減系數(shù)0.90.9；底層柱的彎矩傳遞系數(shù)由底層柱的彎矩傳遞系數(shù)由1/21/2改為改為1/31/3。（）用彎矩分配法逐層計算各單元框架的彎矩，疊加起來即為整個框架的彎矩。每一（）用彎矩分配法逐層計算各單元框架的彎矩，疊加起來即為整個框架的彎矩。每一層柱的最終彎矩由上、下層單元框架所得彎矩疊加。對節(jié)點處不平衡彎矩較大的可層柱的最終彎矩由上、下層單元框架所得彎矩疊加。對節(jié)點

18、處不平衡彎矩較大的可再分配一次，但不在傳遞。再分配一次，但不在傳遞。豎向荷載框架內(nèi)力近似計算可采用分層法和彎矩二次分配法豎向荷載框架內(nèi)力近似計算可采用分層法和彎矩二次分配法豎向荷載下梁端彎矩調(diào)幅豎向荷載下梁端彎矩調(diào)幅注意：只有豎向荷載作用下的梁端彎矩可以調(diào)幅當活荷載不很大時，可按全部滿載布置。當活荷載較大時，可將跨中彎矩當活荷載不很大時，可按全部滿載布置。當活荷載較大時，可將跨中彎矩乘以乘以 1.11.2 1.11.2 系數(shù)加以修正，以考慮活荷載不利布置對跨中彎矩的影響。系數(shù)加以修正，以考慮活荷載不利布置對跨中彎矩的影響。4312121122MMMMMM現(xiàn)澆框架現(xiàn)澆框架 ：=0.80.9；裝配

19、整體式框架裝配整體式框架 =0.70.8四、彎矩調(diào)幅四、彎矩調(diào)幅 由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有塑性內(nèi)力重分布性質(zhì)，在豎向荷載下可以考慮適當降低梁由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有塑性內(nèi)力重分布性質(zhì)，在豎向荷載下可以考慮適當降低梁端彎矩，進行調(diào)幅，以減少負彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。端彎矩，進行調(diào)幅，以減少負彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。 將調(diào)幅后的梁端彎矩疊加簡支梁的彎矩，則可得到梁的跨中彎矩。支座彎矩調(diào)幅后，將調(diào)幅后的梁端彎矩疊加簡支梁的彎矩，則可得到梁的跨中彎矩。支座彎矩調(diào)幅后，梁跨中彎矩應(yīng)相應(yīng)增加，且調(diào)幅后的跨中彎矩不應(yīng)小于簡支情況下跨中彎矩的梁跨中彎矩應(yīng)相應(yīng)增加，且調(diào)幅后的跨中彎矩不應(yīng)小于簡支情況下跨中彎矩的50%50%

20、。五、五、 內(nèi)力組合內(nèi)力組合進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的最不利情況確定構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計值。進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的最不利情況確定構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計值。在框架抗震設(shè)計時，一般應(yīng)考慮兩種基本組合：在框架抗震設(shè)計時，一般應(yīng)考慮兩種基本組合： . . 地震作用效應(yīng)與重力荷載代表值效應(yīng)的組合地震作用效應(yīng)與重力荷載代表值效應(yīng)的組合式中式中 S SGEGE 相應(yīng)于水平地震作用下重力荷載代表值效應(yīng)的標準值；相應(yīng)于水平地震作用下重力荷載代表值效應(yīng)的標準值； S SEhEh 水平地震作用效應(yīng)的標準值。水平地震作用效應(yīng)的標準值。. .豎向荷載效應(yīng)，包括全部恒荷載與活荷載的組合豎向荷載效應(yīng)，包括全部恒荷載與活荷載的

21、組合式中式中S SG G 由恒荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標準值；由恒荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標準值； S SQ Q 由活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標準值。由活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標準值。取上述兩種組取上述兩種組合中的最不利合中的最不利情況作為截面情況作為截面設(shè)計用的內(nèi)力設(shè)計用的內(nèi)力設(shè)計值。設(shè)計值。S=1.35SG+1.4x0.7SQS=1.35SG+1.4x0.7SQ六、六、 框架結(jié)構(gòu)位移驗算框架結(jié)構(gòu)位移驗算框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸往往決定于結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形要求?？蚣芙Y(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸往往決定于結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形要求。. .多遇地震作用下層間彈性位移的計算多遇地震作用下層間彈性位移的計算對所有框架都應(yīng)進行此項計算對所有框架都應(yīng)進行此項計算. .罕遇地震

22、作用下層間彈塑性位移驗算罕遇地震作用下層間彈塑性位移驗算規(guī)定：規(guī)定：7 79 9度時樓層屈服強度系數(shù)小于度時樓層屈服強度系數(shù)小于0.50.5的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)進行的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)進行此項計算。此項計算?？拐鹨?guī)范抗震規(guī)范規(guī)定，對于不超過規(guī)定，對于不超過1212層，且剛度無突變的鋼筋混凝土框架結(jié)層，且剛度無突變的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，可按簡化方法驗算框架薄弱層的彈塑性變形。構(gòu)，可按簡化方法驗算框架薄弱層的彈塑性變形。當當 時，進行彈塑性位移計算。時，進行彈塑性位移計算。 驗算步驟：驗算步驟： 樓層屈服強度樓層屈服強度 的確定的確定 薄弱層確定，一般在底層和薄弱層確定，一般在底層和 較小層。

23、較小層。 薄弱層的層間彈塑性位移驗算薄弱層的層間彈塑性位移驗算（1 1）樓層屈服強度的確定）樓層屈服強度的確定a a、 根據(jù)梁柱的實際配筋及材料的強度標準值，計算梁柱的實際極限抗根據(jù)梁柱的實際配筋及材料的強度標準值，計算梁柱的實際極限抗彎承載力彎承載力梁梁: :柱柱: :5.0yy)(0syksbuahfAM)1(5.0)(0ckcccsykscufhbNNhahfAMy樓層屈服強度樓層屈服強度( (剪力剪力) )的確定示意的確定示意計算梁柱極限抗彎能力計算梁柱極限抗彎能力計算柱截面有效受彎承載力計算柱截面有效受彎承載力計算柱的層間受剪承載力計算柱的層間受剪承載力b b、 計算柱端截面有效受彎

24、承載力（與屈服機制有關(guān)）。計算柱端截面有效受彎承載力（與屈服機制有關(guān)）。 根據(jù)破壞機制根據(jù)破壞機制 當當 時，為強梁弱柱型時，為強梁弱柱型 柱先屈服，梁后屈服柱先屈服，梁后屈服 當當 時，為強柱弱梁型，梁首先屈服。時，為強柱弱梁型，梁首先屈服。柱端截面有效受彎承載力由節(jié)點的彎矩平衡得出，且不大于柱的極柱端截面有效受彎承載力由節(jié)點的彎矩平衡得出，且不大于柱的極限彎矩。限彎矩。bucuMM11icuicMM下下icuicMM上上1icuM下icuM上cubuMM 當當 且一柱端先達到屈服，此時，且一柱端先達到屈服，此時，另一端的受彎承載力按剛度求得。另一端的受彎承載力按剛度求得。上柱下端屈服上柱下

25、端屈服取小下下1111icubuiiiicMMKKKM取小上上icubuiiiicMMKKKM11ikikcubuMM取小上下上icuicuiiicMMKKM1111icuicMM下下1icuM下1iKiK下柱上端屈服下柱上端屈服取小者下上下111,icuicuiiicMMKKM1iKiKicuM上icuM上icM上c c、 計算第計算第i i層第層第j j根柱的受剪承載力根柱的受剪承載力yijVnicijcijyijHMMV下上上cijM下cijMnHd d、 第第i i層各柱總的屈服強度層各柱總的屈服強度niyijyiVV1VeVyiy 薄弱層的層間彈塑性位移計算薄弱層的層間彈塑性位移計算

26、 層間彈塑性位移驗算層間彈塑性位移驗算eppuuHupp4.4 4.4 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計4.4.1 框架梁截面設(shè)計框架梁截面設(shè)計1 1、設(shè)計要求及計算要點：、設(shè)計要求及計算要點： 梁形成塑性鉸后仍有足夠的受剪承載力梁形成塑性鉸后仍有足夠的受剪承載力( (強剪弱彎）強剪弱彎） 設(shè)計剪力的取值。設(shè)計剪力的取值。 梁筋屈服后，塑性鉸區(qū)段應(yīng)有較好的延性和耗能能力梁筋屈服后，塑性鉸區(qū)段應(yīng)有較好的延性和耗能能力延性設(shè)計問題。延性設(shè)計問題。 解決好梁筋的錨固問題（強錨固）。解決好梁筋的錨固問題（強錨固）。2 2、框架梁受剪承載力驗算、框架梁受剪承載力驗算 梁剪力設(shè)計值梁剪力設(shè)計值VbVb為梁

27、端組合剪力設(shè)計值為梁端組合剪力設(shè)計值 lnln為梁的凈跨為梁的凈跨 GbnrblbVbbVlMMV9 9度和一級框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：度和一級框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：GbnrbualbuabVlMMV1.14.4.14.4.1框架梁的截面設(shè)計框架梁的截面設(shè)計一、強剪弱彎一、強剪弱彎為了避免梁在彎曲破壞前發(fā)生剪切破壞，應(yīng)按為了避免梁在彎曲破壞前發(fā)生剪切破壞，應(yīng)按強剪弱彎強剪弱彎的原則調(diào)整的原則調(diào)整框架梁端部截面組合的剪力設(shè)計值：框架梁端部截面組合的剪力設(shè)計值：一、二、三級框架一、二、三級框架4.4 4.4 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計V VGbGb為梁在重力荷載代表值（為梁在重力荷載代表值（9 9度時

28、高層建筑還應(yīng)包括豎向地震作用標準值）度時高層建筑還應(yīng)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(shè)計值作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計值 M Mbualbual和和M Mbuarbuar分別為梁左右端反時針或順時針方向根據(jù)實配鋼筋面積（考慮分別為梁左右端反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震受彎承載力所對應(yīng)的彎矩值受壓筋）和材料強度標準值計算的抗震受彎承載力所對應(yīng)的彎矩值 vbvb為梁端剪力增大系數(shù)，一級為為梁端剪力增大系數(shù)，一級為1 13 3，二級為，二級為1 12 2，三級為，三級為1.1 1.1 彎矩均為調(diào)整為強柱弱梁后的彎矩01(

29、)abukbuaykssREREMMf A ha框架梁縱向受拉鋼筋的最小配筋百分率（框架梁縱向受拉鋼筋的最小配筋百分率（% %）抗震等級抗震等級 位位 置置支座（取較大值）支座（取較大值）跨中（取較大值）跨中（取較大值）一級一級0.40.4和和80ft/fy80ft/fy0.30.3和和65ft/fy65ft/fy二級二級0.30.3和和65ft/fy65ft/fy0.250.25和和55ft/fy55ft/fy三、四級三、四級0.250.25和和55ft/fy55ft/fy0.20.2和和45ft/fy45ft/fy二、最小配筋率二、最小配筋率 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁，其截面組合的剪力設(shè)計值應(yīng)符合

30、下列要求：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁，其截面組合的剪力設(shè)計值應(yīng)符合下列要求： （1 1）跨高比大于）跨高比大于2.52.5的梁和連梁的梁和連梁 ，考慮地震組合的剪力設(shè)計，考慮地震組合的剪力設(shè)計值值V V應(yīng)滿足：應(yīng)滿足：01(0.20)cREVf bh（2 2）跨高比不大于）跨高比不大于2.52.5的梁和連梁的梁和連梁 、剪跨比不大于、剪跨比不大于2 2的柱和抗的柱和抗震墻、部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的框支柱和框支梁、以及落地抗震墻底部加震墻、部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的框支柱和框支梁、以及落地抗震墻底部加強部位，應(yīng)滿足：強部位，應(yīng)滿足：01(0.15)cREVf bh三、剪壓比限值三、剪壓比限值hln5 . 2hln5

31、 . 2 鋼筋混凝土框架梁截面尺寸應(yīng)符合下列要求：鋼筋混凝土框架梁截面尺寸應(yīng)符合下列要求： （1 1）截面寬度不宜小于）截面寬度不宜小于200mm200mm；（2 2）截面高度和寬度的比值不宜大于）截面高度和寬度的比值不宜大于4 4；（3 3）凈跨與截面高度的比值不宜小于）凈跨與截面高度的比值不宜小于4 4。當當 時，時，當當 時，時，101(0.5 )cREMf bx hx四、矩形截面正截面受彎承載力四、矩形截面正截面受彎承載力101(0.5)cbbREMf bxhx12syscA fxxf b且0hxb1 1、單筋梁、單筋梁當當 0hxb0bbxxh01()ysssREMf A haa10

32、01(0.5)()cbbyssREMf bx hxf A ha 1sysycA fA fxf b sx 22 2、雙筋梁、雙筋梁當當0hxb當當 時，時，02hxabs1001(0.5)()cbyssREMf bx hxf A ha 0bbxxh考慮地震作用組合時，梁受剪承載力計算公式為：考慮地震作用組合時，梁受剪承載力計算公式為： 00105. 11hsAfbhfVsvyvtREc0025. 142. 01hsAfbhfVsvyvtREc 其中，當其中，當 小于小于1.51.5時，取時，取 =1.5=1.5；當；當 大于大于3 3時，取時，取 =3=3。五、斜截面受剪承載力五、斜截面受剪承載

33、力六、梁配筋應(yīng)符合下列各項要求：六、梁配筋應(yīng)符合下列各項要求：1.1.梁端計入受壓鋼筋的混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比，一級梁端計入受壓鋼筋的混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比，一級不應(yīng)大于不應(yīng)大于0.250.25，二、三級不應(yīng)大于，二、三級不應(yīng)大于0.35;0.35;2.2.梁端截面的底面與頂面縱向鋼筋配筋量的比值梁端截面的底面與頂面縱向鋼筋配筋量的比值, ,除按計算確定外除按計算確定外, ,一級不應(yīng)小于一級不應(yīng)小于0.5,0.5,二、三級不應(yīng)大于二、三級不應(yīng)大于0.3;0.3;3.3.梁端箍筋加密區(qū)的長度、箍筋最大間距和最小直徑應(yīng)按下表采梁端箍筋加密區(qū)的長度、箍筋最大間距和最小直徑應(yīng)按下表采用

34、，當梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于用，當梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%2%時，表中箍筋最小直徑數(shù)時，表中箍筋最小直徑數(shù)值應(yīng)增大值應(yīng)增大2mm2mm抗震框架梁端箍筋加密區(qū)的長度、箍筋最大間距和最小直徑抗震框架梁端箍筋加密區(qū)的長度、箍筋最大間距和最小直徑抗震等級抗震等級加密區(qū)長度加密區(qū)長度（采用較大值）（采用較大值）（mmmm）箍筋最大間距箍筋最大間距（采用最小值）（采用最小值）（mmmm）箍筋最小直箍筋最小直徑徑(mm)(mm)沿梁全長箍筋沿梁全長箍筋的面積配筋率的面積配筋率（% %）一一2h2hb b, 500, 500h hb b /4, 6d, 100 /4, 6d, 10010100.3f0

35、.3ft t/f/fyvyv二二1.5h1.5hb b, 500, 500h hb b /4, 8d, 100 /4, 8d, 1008 80.28f0.28ft t/f/fyvyv三三1.5h1.5hb b, 500, 500h hb b /4, 8d, 150 /4, 8d, 1508 80.26f0.26ft t/f/fyvyv四四1.5h1.5hb b, 500, 500h hb b /4, 8d, 150 /4, 8d, 1506 60.26f0.26ft t/f/fyvyv影響梁截面延性的主要因素有：梁的截面尺寸，縱向鋼筋配筋率、影響梁截面延性的主要因素有：梁的截面尺寸，縱向鋼筋配

36、筋率、剪壓比、配箍率、鋼筋和混凝土強度等級等。剪壓比、配箍率、鋼筋和混凝土強度等級等。4.4.2 4.4.2 框架柱的抗震設(shè)計框架柱的抗震設(shè)計1.1.按強柱弱梁設(shè)計，盡量實現(xiàn)梁鉸破壞機制按強柱弱梁設(shè)計，盡量實現(xiàn)梁鉸破壞機制（1 1）調(diào)整柱的彎矩，實現(xiàn)強柱弱梁）調(diào)整柱的彎矩，實現(xiàn)強柱弱梁（2 2）框架柱底層固定端彎矩增大，推遲其屈服）框架柱底層固定端彎矩增大，推遲其屈服（3 3）加大角柱設(shè)計內(nèi)力，提高角柱承載力）加大角柱設(shè)計內(nèi)力，提高角柱承載力2.2.按強剪弱彎設(shè)計，避免發(fā)生剪切破壞按強剪弱彎設(shè)計，避免發(fā)生剪切破壞3.3.控制剪跨比和軸壓比，實現(xiàn)大偏心受壓破壞控制剪跨比和軸壓比，實現(xiàn)大偏心受壓破

37、壞4.4.控制截面尺寸，保證框架柱延性控制截面尺寸，保證框架柱延性5.5.設(shè)置箍筋加密區(qū)，改善框架柱的延性設(shè)置箍筋加密區(qū)，改善框架柱的延性6.6.控制縱向鋼筋面積，提高框架柱的延性控制縱向鋼筋面積，提高框架柱的延性兩種破壞形式兩種破壞形式弱柱型弱柱型弱梁型弱梁型抗震規(guī)范規(guī)定：一、二、三、四級框架，除頂層柱和柱軸壓比小于抗震規(guī)范規(guī)定：一、二、三、四級框架，除頂層柱和柱軸壓比小于0.150.15者外，柱端組合彎矩設(shè)計值應(yīng)符合下列公式要求者外，柱端組合彎矩設(shè)計值應(yīng)符合下列公式要求bccMM9 9度和一級框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：度和一級框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：buacMM2 . 1cM-節(jié)點上下柱端截面順時針或逆

38、時針方向組合的彎矩設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)計值之和；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(yīng)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(yīng)的彎矩 值之和；值之和；c-柱端彎矩增大系數(shù)，框架結(jié)構(gòu)一級為柱端彎矩增大系數(shù)，框架結(jié)構(gòu)一級為1.7,1.7,二級為二級為1.5,1.5,三級為三級為1.31.3，四級四級1

39、.21.2。其他類型中框架，一級取。其他類型中框架，一級取1.41.4，二級取，二級取1.21.2，三、四級取，三、四級取1.1.1.1.一、按強柱弱梁設(shè)計一、按強柱弱梁設(shè)計（1 1）調(diào)整柱的彎矩，實現(xiàn)強柱弱梁）調(diào)整柱的彎矩，實現(xiàn)強柱弱梁注意：框架底層柱根部對整體框架延性起控制作用，柱腳過早出現(xiàn)塑性注意：框架底層柱根部對整體框架延性起控制作用，柱腳過早出現(xiàn)塑性鉸將影響整個結(jié)構(gòu)的變形和耗能能力。鉸將影響整個結(jié)構(gòu)的變形和耗能能力。為了不使框架結(jié)構(gòu)底層柱過早出現(xiàn)塑性鉸，規(guī)范規(guī)定：一、二、三、四為了不使框架結(jié)構(gòu)底層柱過早出現(xiàn)塑性鉸，規(guī)范規(guī)定：一、二、三、四級框架底層柱底截面組合的彎矩設(shè)計值應(yīng)分別乘以增

40、大系數(shù)級框架底層柱底截面組合的彎矩設(shè)計值應(yīng)分別乘以增大系數(shù)1.71.7、1.51.5、1.31.3、1.21.2。（2 2）框架柱底層固定端彎矩增大，推遲其屈服）框架柱底層固定端彎矩增大，推遲其屈服（3 3）加大角柱設(shè)計內(nèi)力，提高角柱承載力）加大角柱設(shè)計內(nèi)力，提高角柱承載力實際地震作用來自雙向，還伴隨有扭轉(zhuǎn)，因此框架結(jié)構(gòu)的角柱處實際地震作用來自雙向，還伴隨有扭轉(zhuǎn)，因此框架結(jié)構(gòu)的角柱處于雙向受力的不利狀態(tài)，因此規(guī)范要求加大角柱內(nèi)力設(shè)計值，對于雙向受力的不利狀態(tài)，因此規(guī)范要求加大角柱內(nèi)力設(shè)計值，對于一、二、三、四級框架的角柱，柱端組合彎矩值、剪力設(shè)計值于一、二、三、四級框架的角柱，柱端組合彎矩值、

41、剪力設(shè)計值經(jīng)調(diào)整后，尚應(yīng)乘以不小于經(jīng)調(diào)整后，尚應(yīng)乘以不小于1.11.1的增大系數(shù)，以提高其承載力。的增大系數(shù)，以提高其承載力。一級及二級框架角柱其箍筋沿全高加密，也是增加延性的重要措一級及二級框架角柱其箍筋沿全高加密，也是增加延性的重要措施。施。二、按強剪弱彎設(shè)計二、按強剪弱彎設(shè)計抗震規(guī)范抗震規(guī)范 規(guī)定：對于抗震等級為一、二、三級、四級框架柱兩端采規(guī)定：對于抗震等級為一、二、三級、四級框架柱兩端采用剪力增大系數(shù)確定剪力設(shè)計值：用剪力增大系數(shù)確定剪力設(shè)計值：9 9度和一級框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：度和一級框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：ntcbcvcHMMV/ )(ntcuabcuaHMMV/ )(2 . 1c,tb

42、cMM,buabuatbMM柱上端柱上端/ /下端截面順時針方向或逆時針方向組合彎矩設(shè)計值下端截面順時針方向或逆時針方向組合彎矩設(shè)計值（取調(diào)整后的設(shè)計值，包括角柱的內(nèi)力放大）（取調(diào)整后的設(shè)計值，包括角柱的內(nèi)力放大）; ;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）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(yīng)的彎矩值之和；和材料強度標準值計算的抗彎承載力所對應(yīng)的彎矩值之和；柱剪力增大系數(shù)，對框架結(jié)構(gòu)一級為柱剪力增大系數(shù)，對框架結(jié)構(gòu)一級為1.5,1.5,二級為二級為1.3,1.3,三級為三級為1.21.2，四級，四級1.11.1。其他類型框

43、架，一級取其他類型框架，一級取1.41.4，二級取，二級取1.21.2，三、四級取，三、四級取1.1.1.1.vc試驗表明變形能力隨軸壓比增大而急劇降低。試驗表明變形能力隨軸壓比增大而急劇降低。NN有地震作用組合的柱組合軸壓力設(shè)計值；有地震作用組合的柱組合軸壓力設(shè)計值；b b、hh為柱截面寬度和高度；為柱截面寬度和高度；fcfc為混凝土抗壓強度設(shè)計值。為混凝土抗壓強度設(shè)計值。軸壓比：軸壓比：/NcNbhf三、控制剪跨比和軸壓比，實現(xiàn)大偏心受壓破壞三、控制剪跨比和軸壓比，實現(xiàn)大偏心受壓破壞類別類別抗震等級抗震等級一一二二三三四四框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)0.650.750.850.90板柱板柱-抗震墻框架

44、抗震墻框架-抗震墻及筒體抗震墻及筒體0.750.850.900.95部分框支抗震墻部分框支抗震墻0.60.7對對類場地上較高的高層建筑，柱軸壓比限值也應(yīng)適當減少類場地上較高的高層建筑，柱軸壓比限值也應(yīng)適當減少0/cVbhf剪跨比大于剪跨比大于2.02.0時：時：剪壓比：截面內(nèi)平均剪應(yīng)力與混凝土抗壓強度設(shè)計值之比，即剪壓比：截面內(nèi)平均剪應(yīng)力與混凝土抗壓強度設(shè)計值之比，即01(0.2)ccREVf bh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, ,箍筋不能充分發(fā)揮作用箍筋不能充分發(fā)揮作用, ,它對構(gòu)它對構(gòu)件的變形能力也有顯著影響。因此應(yīng)控制。件的變形能力也有顯著影

45、響。因此應(yīng)控制。剪跨比不大于剪跨比不大于2.02.0時：時：01(0.15)cccREVf bh四、控制截面尺寸，保證框架柱延性四、控制截面尺寸，保證框架柱延性混凝土強度影響混凝土強度影響系數(shù)強度大于系數(shù)強度大于C50C50時取時取1.01.0強度等于強度等于C80C80取取0.80.8五、設(shè)置箍筋加密區(qū)，改善框架柱延性五、設(shè)置箍筋加密區(qū)，改善框架柱延性加密區(qū)箍筋作用：加密區(qū)箍筋作用：1.1.承擔剪力承擔剪力2.2.約束混凝土，提高混凝土抗壓強度，提高變形約束混凝土，提高混凝土抗壓強度，提高變形3.3.為縱向鋼筋提供約束，防止縱筋屈曲為縱向鋼筋提供約束，防止縱筋屈曲 包括三個方面內(nèi)容：包括三個

46、方面內(nèi)容：（1 1）箍筋加密區(qū)范圍）箍筋加密區(qū)范圍（2 2）箍筋加密區(qū)體積配箍率）箍筋加密區(qū)體積配箍率（3 3）箍筋加密區(qū)的箍筋直徑、間距和肢距）箍筋加密區(qū)的箍筋直徑、間距和肢距（1）箍筋加密區(qū)范圍）箍筋加密區(qū)范圍柱端取矩形截面柱之長邊尺寸（或圓形截面柱之直徑）、柱凈高之柱端取矩形截面柱之長邊尺寸（或圓形截面柱之直徑）、柱凈高之1/61/6和和500mm 500mm 三者之中最大值；三者之中最大值；底層柱柱根不小于柱凈高的底層柱柱根不小于柱凈高的1/31/3，當有剛性地面時，除柱端箍筋加密區(qū)外，尚，當有剛性地面時，除柱端箍筋加密區(qū)外，尚應(yīng)在剛性地面上、下各應(yīng)在剛性地面上、下各500mm500m

47、m的高度范圍；的高度范圍；框支柱取全高；框支柱取全高； 剪跨比不大于剪跨比不大于2 2的柱和因填充墻等形成柱凈高與截面高度之比不大于四的柱和因填充墻等形成柱凈高與截面高度之比不大于四（Hn/h4.0Hn/h4.0）的柱全高；）的柱全高；一級及二級框架角柱的全高范圍；一級及二級框架角柱的全高范圍；需要提高變形能力的柱的全高范圍。需要提高變形能力的柱的全高范圍。在柱箍筋加密區(qū)范圍內(nèi)，箍筋的體積配箍率應(yīng)符合下式要求：在柱箍筋加密區(qū)范圍內(nèi)，箍筋的體積配箍率應(yīng)符合下式要求： 12ssvcvy vlffl l s v v為最小配箍特征值，按表采用。為最小配箍特征值，按表采用。 （2 2）箍筋加密區(qū)的體積配

48、箍率）箍筋加密區(qū)的體積配箍率 ：體積配箍率，對一、二、三、四級抗震等級的框架柱，其箍筋加密：體積配箍率，對一、二、三、四級抗震等級的框架柱，其箍筋加密區(qū)箍筋最小體積配箍率分別不應(yīng)小于區(qū)箍筋最小體積配箍率分別不應(yīng)小于0.8%0.8%、0.6%0.6%、0.4%0.4%、0.4%0.4%。f fc c: :混凝土強度，當混凝土強度低于混凝土強度，當混凝土強度低于C35C35時，應(yīng)按時，應(yīng)按C35C35計算；計算；f fyvyv: :箍筋或拉筋強度，當箍筋或拉筋強度，當fyvfyv超過超過360N/mm2360N/mm2時，應(yīng)取時，應(yīng)取360N/mm2360N/mm2計算。計算。v11 122 21

49、 2.s sssvcorln A ln A ll l sAs抗震等級箍筋形式軸壓比 0.30.40.50.60.70.80.91.01.05 一級普通箍筋、復合箍筋0.100.110.130.150.170.200.23螺旋箍筋、復合或連續(xù)復合螺旋箍0.080.090.110.130.150.180.21二級普通箍筋、復合箍筋0.080.090.110.130.150.170.190.220.24螺旋箍筋、復合或連續(xù)復合螺旋箍0.060.070.090.110.130.150.170.200.22三級普通箍筋、復合箍筋0.060.070.090.110.130.150.170.200.22螺旋

50、箍筋、復合或連續(xù)復合螺旋箍0.050.060.070.090.110.130.150.180.20注：1.普通箍筋系指單個矩形箍筋和單個圓形箍筋；復合箍筋系指由矩形、多邊形、圓形箍筋或拉筋組成的箍筋；復合螺旋箍指由螺旋箍與矩形、多邊形、圓形箍筋或拉筋組成的箍筋；連續(xù)復合螺旋箍指全部螺旋箍為同一根鋼筋加工成的箍筋；2. 計算復合螺旋箍筋的配筋特征值時，非螺旋箍筋的計算配筋特征值應(yīng)乘0.8，折算成螺旋箍筋后按表內(nèi)螺旋箍一欄采用。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 v抗震等級抗震等級箍筋最大間距箍筋最大間距（采用較小值）（采用較小值）（mm）箍筋最小直徑箍筋最小直徑（m

51、m）箍筋加密區(qū)長度箍筋加密區(qū)長度（采用較大者）（采用較大者）一一6d, 100 10h（或（或D）,Hn/6,500mm二二8d, 100 8三三8d, 150(柱根柱根100) 8四四8d, 150(柱根柱根100) 6(柱根柱根 8)注：注：h為矩形截面長邊尺寸，為矩形截面長邊尺寸，D為圓形截面直徑，為圓形截面直徑，Hn為柱凈高，為柱凈高，d為縱向鋼筋最小直徑。為縱向鋼筋最小直徑。柱加密區(qū)的箍筋最大間距和最小直徑柱加密區(qū)的箍筋最大間距和最小直徑柱的箍筋加密范圍柱的箍筋加密范圍, ,除表中的規(guī)定柱端較密區(qū)長度外，底層柱根部取不小于柱凈高的除表中的規(guī)定柱端較密區(qū)長度外，底層柱根部取不小于柱凈高

52、的1/31/3，當有剛性地面時，除柱端外取剛性地面，上下各，當有剛性地面時，除柱端外取剛性地面，上下各500mm500mm，短柱、一級框架柱的，短柱、一級框架柱的角柱和需要提高變形能力的柱采用全高加密。角柱和需要提高變形能力的柱采用全高加密。（3）箍筋加密區(qū)內(nèi)箍筋）箍筋加密區(qū)內(nèi)箍筋直徑、間距和直徑、間距和肢距肢距 考慮柱在其層高范圍內(nèi)剪力值不變，及可能存在的扭轉(zhuǎn)影響，為避免非考慮柱在其層高范圍內(nèi)剪力值不變，及可能存在的扭轉(zhuǎn)影響，為避免非加密區(qū)抗剪承載力降低過多而造成剪切破壞，在柱的非加密區(qū)，箍筋的體加密區(qū)抗剪承載力降低過多而造成剪切破壞，在柱的非加密區(qū)，箍筋的體積配筋率不宜小于加密區(qū)配筋率的積

53、配筋率不宜小于加密區(qū)配筋率的50%，箍筋間距對一、二級抗震不應(yīng)大，箍筋間距對一、二級抗震不應(yīng)大于于10d，對三、四級抗震不宜大于，對三、四級抗震不宜大于15d，d為縱筋直徑。為縱筋直徑。 為有效約束混凝土，柱加密區(qū)的箍筋肢距，一級不宜大于為有效約束混凝土，柱加密區(qū)的箍筋肢距，一級不宜大于200mm，二、，二、三級不宜大于三級不宜大于250mm，四級不宜大于，四級不宜大于300mm。 且每隔一根縱筋宜在兩個且每隔一根縱筋宜在兩個方向有箍筋或拉筋的約束。方向有箍筋或拉筋的約束。箍筋加密區(qū)內(nèi)箍筋肢距箍筋加密區(qū)內(nèi)箍筋肢距（1）宜對稱配置。）宜對稱配置。 （2）柱縱向鋼筋的最小總配筋率應(yīng)按表采用，同時每

54、一）柱縱向鋼筋的最小總配筋率應(yīng)按表采用，同時每一側(cè)配筋率不應(yīng)小于側(cè)配筋率不應(yīng)小于0.2%。對。對IV類場地上較高的高層建筑，表中的數(shù)值宜增類場地上較高的高層建筑，表中的數(shù)值宜增加加0.1。 （3）柱總配筋率不應(yīng)大于）柱總配筋率不應(yīng)大于5%。 （4）一級且剪跨比不大于）一級且剪跨比不大于2的柱，每側(cè)縱向鋼筋配筋率不宜大于的柱，每側(cè)縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2%。 （5）邊柱、角柱及抗震墻邊柱考慮地震作用組合產(chǎn)生拉力時，柱內(nèi)縱）邊柱、角柱及抗震墻邊柱考慮地震作用組合產(chǎn)生拉力時，柱內(nèi)縱筋總截面面積計算值應(yīng)增加筋總截面面積計算值應(yīng)增加25%。六、控制縱向鋼筋面積，提高框架柱的延性六、控制縱向鋼筋面積，

55、提高框架柱的延性柱類型柱類型抗震等級抗震等級一級一級二級二級三級三級四級四級框架中柱、邊柱框架中柱、邊柱1.00.80.70.6框架角柱框架角柱1.21.00.90.8框架柱全部縱向鋼筋最小配筋百分率（框架柱全部縱向鋼筋最小配筋百分率（% %）柱正截面受彎承載力柱正截面受彎承載力100010.52cysssRExMf bx hf AhaN h101cyssssRENf bxf AhaA0011.050.0561svtyvREAVf bhfhNsv柱斜截面受剪承載力柱斜截面受剪承載力其中，當其中，當 小于小于1時，取時，取 =1；當；當 大于大于3時，取時，取 =3。上式中。上式中N為考慮地震為

56、考慮地震作用組合的框架柱的軸向壓力設(shè)計值，當作用組合的框架柱的軸向壓力設(shè)計值，當N大于大于0.3fcA時，取時，取N=0.3fcA。0011.050.21svctyvREAVf bhfhNs并且當式中方括號內(nèi)的計算值小于并且當式中方括號內(nèi)的計算值小于 時，取等于時，取等于 且且 的值不應(yīng)小于的值不應(yīng)小于0.36f0.36ft tbhbh0 0。上式中。上式中N N為考慮地震作用組合的框為考慮地震作用組合的框架柱的軸向拉力設(shè)計值。架柱的軸向拉力設(shè)計值。0svyvhsAf0svyvhsAf0svyvhsAf當框架柱出現(xiàn)拉力時，其斜截面受剪承載力計算公式則應(yīng)為：當框架柱出現(xiàn)拉力時，其斜截面受剪承載力

57、計算公式則應(yīng)為：柱上端縱筋柱下端縱筋箍筋在豎向荷載和地震作用下，框架梁柱節(jié)點主要在豎向荷載和地震作用下，框架梁柱節(jié)點主要承受柱傳來的軸向力、彎矩、剪力和梁傳來的承受柱傳來的軸向力、彎矩、剪力和梁傳來的彎矩、剪力。彎矩、剪力。 節(jié)點區(qū)的受力節(jié)點區(qū)的受力節(jié)點區(qū)的破壞形式為由主拉應(yīng)力引起的剪切破壞。節(jié)點區(qū)的破壞形式為由主拉應(yīng)力引起的剪切破壞。如果節(jié)點未設(shè)箍筋或箍筋不足，則由于其抗剪能如果節(jié)點未設(shè)箍筋或箍筋不足，則由于其抗剪能力不足，節(jié)點區(qū)出現(xiàn)多條交叉斜裂縫，斜裂縫間力不足，節(jié)點區(qū)出現(xiàn)多條交叉斜裂縫，斜裂縫間混凝土被壓碎，柱內(nèi)縱向鋼筋壓屈?；炷帘粔核?，柱內(nèi)縱向鋼筋壓屈。4.4.3 4.4.3 框架節(jié)

58、點抗震設(shè)計框架節(jié)點抗震設(shè)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。根據(jù)壞。根據(jù)“強節(jié)點弱構(gòu)件強節(jié)點弱構(gòu)件”的設(shè)計概念，框架節(jié)點的設(shè)計準則的設(shè)計概念，框架節(jié)點的設(shè)計準則是；是；節(jié)點的承載力不應(yīng)低于其連接構(gòu)件（梁、柱）的承載力；節(jié)點的承載力不應(yīng)低于其連接構(gòu)件（梁、柱）的承載力；多遇地震時，節(jié)點應(yīng)在彈性范圍內(nèi)工作；多遇地震時，節(jié)點應(yīng)在彈性范圍內(nèi)工作；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；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；梁柱縱筋在節(jié)點區(qū)應(yīng)有可靠的錨固；梁柱縱筋在節(jié)點區(qū)應(yīng)有可靠的錨固；節(jié)點配筋不應(yīng)

59、使施工過分困難。節(jié)點配筋不應(yīng)使施工過分困難。砼粘結(jié)強度退化率為砼粘結(jié)強度退化率為0.750.75，抗震所需的錨固長度應(yīng)在，抗震所需的錨固長度應(yīng)在原錨固長度原錨固長度 上有所增加。上有所增加。一、二級一、二級 三級三級四級四級 彎折筋的彎折段不能太小。彎折筋的彎折段不能太小。alaaEaaEaaEllllll05.115.1dllaEH154 . 0和dlllvaEH1545. 0和框架節(jié)點構(gòu)造框架節(jié)點構(gòu)造框架節(jié)點內(nèi)必須設(shè)置足夠數(shù)量的水平箍筋，箍筋的最大間距、最小直徑與框架節(jié)點內(nèi)必須設(shè)置足夠數(shù)量的水平箍筋，箍筋的最大間距、最小直徑與柱加密區(qū)的要求相同，或比其要求更高。柱加密區(qū)的要求相同，或比其要

60、求更高。 柱中縱筋不宜在節(jié)點區(qū)截斷，框架梁上部縱筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點。框架梁、柱中縱筋不宜在節(jié)點區(qū)截斷，框架梁上部縱筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點?？蚣芰?、柱中鋼筋在節(jié)點的配筋構(gòu)造參見非抗震設(shè)防要求現(xiàn)澆框架，但鋼筋的錨固柱中鋼筋在節(jié)點的配筋構(gòu)造參見非抗震設(shè)防要求現(xiàn)澆框架，但鋼筋的錨固長度應(yīng)滿足相應(yīng)的縱向受拉鋼筋抗震錨固長度長度應(yīng)滿足相應(yīng)的縱向受拉鋼筋抗震錨固長度laE。節(jié)點剪力設(shè)計值節(jié)點剪力設(shè)計值 取某中間節(jié)點為隔離體，設(shè)梁端已出現(xiàn)塑性鉸，則梁受拉縱筋的應(yīng)力為fyk。 ctsykbsykcrjVAfAfVTCVbctcbcchHMMVMcb = Mcu，Mct = Mcl Mcl + Mcu = Mbl + M