清華大學(xué)出版社抗震結(jié)構(gòu)及抗震設(shè)計(jì)第四章

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 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(jì)的一般要求抗震設(shè)計(jì)的一般要求 o4.3 4.3 框架內(nèi)力與位移計(jì)算框架內(nèi)力與位移計(jì)算o4.4 4.4 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì) o4.5 4.5 抗震墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)抗震墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 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?？蚣芸蚣? -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。抗震墻主要承受水平荷載，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(dāng)引起的震害結(jié)構(gòu)平面或豎向布置不當(dāng)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(qiáng)烈地震作用下，結(jié)構(gòu)的薄在強(qiáng)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(qiáng)度分布不框架，該結(jié)構(gòu)樓層屈服強(qiáng)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(dǎo)致形集中，導(dǎo)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(diǎn)的震害框架柱、梁和節(jié)點(diǎn)的震害 梁柱變形能力不足，構(gòu)件過(guò)早發(fā)生破壞。一梁柱變形能力不足，構(gòu)件過(guò)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(diǎn)處彎矩、剪力、軸力都主要原因：節(jié)點(diǎn)處彎矩、剪力、軸力都較大，受力復(fù)雜，箍筋配置不足，錨固不好較大，受力復(fù)雜，箍筋配置不足，錨固不好等。等。 破壞不易修復(fù)。破壞不易修復(fù)。2 2、柱底、柱底 與柱頂相似，由于箍筋較柱頂密，震害相對(duì)柱頂較輕。與柱頂相似，由于箍筋較柱頂密，震害相對(duì)柱頂較輕。3 3、短柱、短柱 當(dāng)柱高小于當(dāng)柱高小于4 4倍柱截面高度（倍柱截面高度（H/b4)H/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(jí)的確定，尚應(yīng)符合下列要求：鋼筋混凝土房屋抗震等級(jí)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(dān)的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩?fù)?dān)的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩50%50%時(shí)時(shí)，其框架的抗震等級(jí)仍應(yīng)，其框架的抗震等級(jí)仍應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)確定，抗震墻的抗震等級(jí)可與框架的抗震等級(jí)相同。按框架結(jié)構(gòu)確定，抗震墻的抗震等級(jí)可與框架的抗震等級(jí)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(jí)；主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂層及相鄰上下各一層應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)構(gòu)造確定的抗震等級(jí)；主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂層及相鄰上下各一層應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)構(gòu)造措施。裙房與主樓分離時(shí)，應(yīng)按裙房本身確定抗震等級(jí)。措施。裙房與主樓分離時(shí)，應(yīng)按裙房本身確定抗震等級(jí)。（3 3）當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí)，地下一層的抗震等級(jí)應(yīng)與）當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí)，地下一層的抗震等級(jí)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(jí)可逐層降低一級(jí)，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(jí)可逐層降低一級(jí)，但不應(yīng)低于四級(jí)。地下室中無(wú)

8、上部結(jié)構(gòu)的部分，抗震構(gòu)造措施的抗震等級(jí)但不應(yīng)低于四級(jí)。地下室中無(wú)上部結(jié)構(gòu)的部分，抗震構(gòu)造措施的抗震等級(jí)可根據(jù)具體情況采用三級(jí)或四級(jí)。可根據(jù)具體情況采用三級(jí)或四級(jí)。（4 4）當(dāng)甲、乙類建筑按規(guī)定提高）當(dāng)甲、乙類建筑按規(guī)定提高1 1度確定其抗震等級(jí)而房屋的高度超過(guò)表度確定其抗震等級(jí)而房屋的高度超過(guò)表5-35-3規(guī)定的范圍時(shí)，應(yīng)采取比一級(jí)更為有效的抗震構(gòu)造措施。規(guī)定的范圍時(shí)，應(yīng)采取比一級(jí)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(jì)算：）框架承受的地震傾覆力矩可按下式計(jì)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(jì)算地震剪力；根框架柱的計(jì)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(jí)）裙房與主樓的等級(jí)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(jí)或按更低等級(jí)。一層以下根據(jù)具體情況按三級(jí)或按更低等級(jí)。9 9度時(shí)應(yīng)專門研度時(shí)應(yīng)專門研究。究。圖中圖中c c為抗震等級(jí)為抗震等級(jí)框架結(jié)

10、構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程及內(nèi)容：框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)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(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載計(jì)算荷載計(jì)算重力荷載代表值計(jì)算重力荷載代表值計(jì)算水平（地震）作水平（地震）作用計(jì)算用計(jì)算內(nèi)力計(jì)算（豎向、水平向）內(nèi)力計(jì)算（豎向、水平向）內(nèi)力組合內(nèi)力組合截面強(qiáng)截面強(qiáng)度計(jì)算度計(jì)算變形驗(yàn)算變形驗(yàn)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(jì)算框架內(nèi)力與位移計(jì)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(jì)算自振周期的計(jì)算 內(nèi)力計(jì)算時(shí)，需要計(jì)算結(jié)構(gòu)的基本自振周期數(shù)值。一般多采用內(nèi)力計(jì)算時(shí)，需要計(jì)算結(jié)構(gòu)的基本自振周期數(shù)值。一般多采用頂點(diǎn)位移法計(jì)算頂點(diǎn)位移法計(jì)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(dāng)采用實(shí)砌填考慮非結(jié)構(gòu)墻體剛度影響的周期折減系數(shù)，當(dāng)采用實(shí)砌填充磚墻時(shí)取充磚墻時(shí)取0.6-0.7 0.6-0.7 ；當(dāng)采用輕質(zhì)墻、外掛墻板時(shí)?。划?dāng)采用輕質(zhì)墻、外掛墻板時(shí)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(diǎn)假想位移（方法所求得的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移（m m）。）。注意：注意：對(duì)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(duì)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(diǎn)的位移。指主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的位移。GE1GE2GE3GE4GE5GE5U1U1U2U1U2U3U4U1U3U2U1U3U2U4U5U6uT=U1+ U2+ U3+ U4+ U5+自振周期的經(jīng)驗(yàn)公式自振周期的經(jīng)驗(yàn)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(jì)算一般情況下，高層建筑的基本自振周期可按下式近似計(jì)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(jì)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(jì)算（2 2）鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)的基本周期按下式計(jì)算）鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)的基本周期按下式計(jì)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(jì)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(jì)算水平地震作用的計(jì)算水平地震作用的計(jì)算（一）計(jì)算簡(jiǎn)圖（一）計(jì)算簡(jiǎn)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(jì)算可采用頂點(diǎn)位移法周期計(jì)算

14、可采用頂點(diǎn)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(biāo)準(zhǔn)值各樓層地震作用標(biāo)準(zhǔn)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(jì)算水平地震作用下框架內(nèi)力的計(jì)算1.1.反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法適用于層數(shù)較少、梁柱線剛度比大于的情況，計(jì)算比較簡(jiǎn)單。適用于層數(shù)較少、梁柱線剛度比大于的情況，計(jì)算比較簡(jiǎn)單。. .值法（改進(jìn)反彎點(diǎn)）值法（改進(jìn)反彎點(diǎn)） 近似考慮了框架節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)側(cè)移剛度和反彎點(diǎn)高度的影響，比較精確，應(yīng)用近似考慮了框架節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)側(cè)移剛度和反彎點(diǎn)高度的影響，比較精確，應(yīng)用廣泛。

15、廣泛。用用 D D 值法計(jì)算框架內(nèi)力的步驟如下：值法計(jì)算框架內(nèi)力的步驟如下：( 1 ( 1 ）計(jì)算各層柱的側(cè)移剛度）計(jì)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(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)影響系數(shù)，由梁柱線剛度，按表取用。( 2 ( 2 ）計(jì)算各柱所分配的剪力）計(jì)算各柱所分配的剪力V Vijij( 3 ( 3 ）確定反彎點(diǎn)高度）確定反彎點(diǎn)高度 y y( 4 ( 4 ）計(jì)算柱端彎矩）計(jì)算柱端彎矩M Mc c上端上端下端下端( 5 ( 5 ）計(jì)算梁端彎矩）計(jì)算梁端彎矩 M Mb b梁端彎矩可按節(jié)點(diǎn)彎矩平衡條件，將節(jié)點(diǎn)上、下柱端彎矩之和按左、右梁端彎矩可按節(jié)點(diǎn)彎矩平衡條件，將節(jié)點(diǎn)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(diǎn)高度與反彎點(diǎn)高度 y y梁端彎矩梁端彎矩（）計(jì)算梁端剪力（）計(jì)算梁端剪力b b( 7 ( 7 ）計(jì)算柱軸力）計(jì)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(jì)算圖梁兩端彎矩計(jì)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(jì)算三、豎向荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算. .分層法分層法（）將該層梁與上下柱組成計(jì)算單元，每單元按雙層框架計(jì)算其內(nèi)力，每層只承受該（

17、）將該層梁與上下柱組成計(jì)算單元，每單元按雙層框架計(jì)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(jì)算各單元框架的彎矩，疊加起來(lái)即為整個(gè)框架的彎矩。每一（）用彎矩分配法逐層計(jì)算各單元框架的彎矩，疊加起來(lái)即為整個(gè)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(duì)節(jié)點(diǎn)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(duì)節(jié)點(diǎn)

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(jì)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(jì)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(dāng)活荷載不很大時(shí)，可按全部滿載布置。當(dāng)活荷載較大時(shí)，可將跨中彎矩當(dāng)活荷載不很大時(shí)，可按全部滿載布置。當(dāng)活荷載較大時(shí)，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(duì)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(duì)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(dāng)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(dāng)降低梁端彎矩，進(jìn)行調(diào)幅，以減少負(fù)彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。端彎矩，進(jìn)行調(diào)幅，以減少負(fù)彎矩鋼筋的擁擠現(xiàn)象。 將調(diào)幅后的梁端彎矩疊加簡(jiǎn)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(jiǎn)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(jiǎn)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(jiǎn)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(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，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(jì)值。進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，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(jì)值。在框架抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)考慮兩種基本組合：在框架抗震設(shè)計(jì)時(shí)，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(biāo)準(zhǔn)值；相應(yīng)于水平地震作用下重力荷載代表值效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； S SEhEh 水平地震作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。水平地震作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)值；由恒荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值； S SQ Q 由活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。由活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)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(jì)用的內(nèi)力設(shè)計(jì)用的內(nèi)力設(shè)計(jì)值。設(shè)計(jì)值。S=1.35SG+1.4x0.7SQS=1.35SG+1.4x0.7SQ六、六、 框架結(jié)構(gòu)位移驗(yàn)算框架結(jié)構(gòu)位移驗(yàn)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(jì)算多遇地震作用下層間彈性位移的計(jì)算對(duì)所有框架都應(yīng)進(jìn)行此項(xiàng)計(jì)算對(duì)所有框架都應(yīng)進(jìn)行此項(xiàng)計(jì)算. .罕遇地震

22、作用下層間彈塑性位移驗(yàn)算罕遇地震作用下層間彈塑性位移驗(yàn)算規(guī)定：規(guī)定：7 79 9度時(shí)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于度時(shí)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于0.50.5的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行此項(xiàng)計(jì)算。此項(xiàng)計(jì)算?？拐鹨?guī)范抗震規(guī)范規(guī)定，對(duì)于不超過(guò)規(guī)定，對(duì)于不超過(guò)1212層，且剛度無(wú)突變的鋼筋混凝土框架結(jié)層，且剛度無(wú)突變的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，可按簡(jiǎn)化方法驗(yàn)算框架薄弱層的彈塑性變形。構(gòu)，可按簡(jiǎn)化方法驗(yàn)算框架薄弱層的彈塑性變形。當(dāng)當(dāng) 時(shí)，進(jìn)行彈塑性位移計(jì)算。時(shí)，進(jìn)行彈塑性位移計(jì)算。 驗(yàn)算步驟：驗(yàn)算步驟： 樓層屈服強(qiáng)度樓層屈服強(qiáng)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(yàn)算薄弱層的層間彈塑性位移驗(yàn)算（1 1）樓層屈服強(qiáng)度的確定）樓層屈服強(qiáng)度的確定a a、 根據(jù)梁柱的實(shí)際配筋及材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，計(jì)算梁柱的實(shí)際極限抗根據(jù)梁柱的實(shí)際配筋及材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，計(jì)算梁柱的實(shí)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(qiáng)度樓層屈服強(qiáng)度( (剪力剪力) )的確定示意的確定示意計(jì)算梁柱極限抗彎能力計(jì)算梁柱極限抗彎能力計(jì)算柱截面有效受彎承載力計(jì)算柱截面有效受彎承載力計(jì)算柱的層間受剪承載力計(jì)算柱的層間受剪承載力b b、 計(jì)算柱端截面有效受彎

24、承載力（與屈服機(jī)制有關(guān)）。計(jì)算柱端截面有效受彎承載力（與屈服機(jī)制有關(guān)）。 根據(jù)破壞機(jī)制根據(jù)破壞機(jī)制 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，為強(qiáng)梁弱柱型時(shí)，為強(qiáng)梁弱柱型 柱先屈服，梁后屈服柱先屈服，梁后屈服 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，為強(qiáng)柱弱梁型，梁首先屈服。時(shí)，為強(qiáng)柱弱梁型，梁首先屈服。柱端截面有效受彎承載力由節(jié)點(diǎn)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(diǎn)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(dāng)當(dāng) 且一柱端先達(dá)到屈服，此時(shí)，且一柱端先達(dá)到屈服，此時(shí)，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(jì)算第計(jì)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(qiáng)度層各柱總的屈服強(qiáng)度niyijyiVV1VeVyiy 薄弱層的層間彈塑性位移計(jì)算薄弱層的層間彈塑性位移計(jì)算

26、 層間彈塑性位移驗(yàn)算層間彈塑性位移驗(yàn)算eppuuHupp4.4 4.4 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)4.4.1 框架梁截面設(shè)計(jì)框架梁截面設(shè)計(jì)1 1、設(shè)計(jì)要求及計(jì)算要點(diǎn)：、設(shè)計(jì)要求及計(jì)算要點(diǎn)： 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(qiáng)剪弱彎）強(qiáng)剪弱彎） 設(shè)計(jì)剪力的取值。設(shè)計(jì)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(jì)問(wèn)題。延性設(shè)計(jì)問(wèn)題。 解決好梁筋的錨固問(wèn)題（強(qiáng)錨固）。解決好梁筋的錨固問(wèn)題（強(qiáng)錨固）。2 2、框架梁受剪承載力驗(yàn)算、框架梁受剪承載力驗(yàn)算 梁剪力設(shè)計(jì)值梁剪力設(shè)計(jì)值VbVb為梁

27、端組合剪力設(shè)計(jì)值為梁端組合剪力設(shè)計(jì)值 lnln為梁的凈跨為梁的凈跨 GbnrblbVbbVlMMV9 9度和一級(jí)框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：度和一級(jí)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(jì)框架梁的截面設(shè)計(jì)一、強(qiáng)剪弱彎一、強(qiáng)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(qiáng)剪弱彎強(qiáng)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(jì)值：框架梁端部截面組合的剪力設(shè)計(jì)值：一、二、三級(jí)框架一、二、三級(jí)框架4.4 4.4 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)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(shí)

28、高層建筑還應(yīng)包括豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值）度時(shí)高層建筑還應(yīng)包括豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值）作用下，按簡(jiǎn)支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值作用下，按簡(jiǎn)支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值 M Mbualbual和和M Mbuarbuar分別為梁左右端反時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚋鶕?jù)實(shí)配鋼筋面積（考慮分別為梁左右端反時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚋鶕?jù)實(shí)配鋼筋面積（考慮受壓筋）和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的抗震受彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩值受壓筋）和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的抗震受彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩值 vbvb為梁端剪力增大系數(shù)，一級(jí)為為梁端剪力增大系數(shù)，一級(jí)為1 13 3，二級(jí)為，二級(jí)為1 12 2，三級(jí)為，三級(jí)為1.1 1.1 彎矩均為調(diào)整為強(qiáng)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(jí)抗震等級(jí) 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(jí)一級(jí)0.40.4和和80ft/fy80ft/fy0.30.3和和65ft/fy65ft/fy二級(jí)二級(jí)0.30.3和和65ft/fy65ft/fy0.250.25和和55ft/fy55ft/fy三、四級(jí)三、四級(jí)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(jì)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(jì)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(jì)，考慮地震組合的剪力設(shè)計(jì)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(qiáng)部位，應(yīng)滿足：強(qiáng)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(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，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(dāng)當(dāng) 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(dāng)當(dāng)0hxb當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，02hxabs1001(0.5)()cbyssREMf bx hxf A ha 0bbxxh考慮地震作用組合時(shí)，梁受剪承載力計(jì)算公式為：考慮地震作用組合時(shí)，梁受剪承載力計(jì)算公式為： 00105. 11hsAfbhfVsvyvtREc0025. 142. 01hsAfbhfVsvyvtREc 其中，當(dāng)其中，當(dāng) 小于小于1.51.5時(shí)，取時(shí)，取 =1.5=1.5；當(dāng)；當(dāng) 大于大于3 3時(shí)，取時(shí)，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(xiàng)要求：六、梁配筋應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求：1.1.梁端計(jì)入受壓鋼筋的混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比，一級(jí)梁端計(jì)入受壓鋼筋的混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比，一級(jí)不應(yīng)大于不應(yīng)大于0.250.25，二、三級(jí)不應(yīng)大于，二、三級(jí)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(jì)算確定外除按計(jì)算確定外, ,一級(jí)不應(yīng)小于一級(jí)不應(yīng)小于0.5,0.5,二、三級(jí)不應(yīng)大于二、三級(jí)不應(yīng)大于0.3;0.3;3.3.梁端箍筋加密區(qū)的長(zhǎng)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(zhǎng)度、箍筋最大間距和最小直徑應(yīng)按下表采用

34、，當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于用，當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%2%時(shí)，表中箍筋最小直徑數(shù)時(shí)，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(zhǎng)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(zhǎng)度、箍筋最大間距和最小直徑抗震等級(jí)抗震等級(jí)加密區(qū)長(zhǎng)度加密區(qū)長(zhǎng)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(zhǎng)箍筋沿梁全長(zhǎng)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(qiáng)度等級(jí)等。剪壓比、配箍率、鋼筋和混凝土強(qiáng)度等級(jí)等。4.4.2 4.4.2 框架柱的抗震設(shè)計(jì)框架柱的抗震設(shè)計(jì)1.1.按強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)，盡量實(shí)現(xiàn)梁鉸破壞機(jī)制按強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)，盡量實(shí)現(xiàn)梁鉸破壞機(jī)制（1 1）調(diào)整柱的彎矩，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁）調(diào)整柱的彎矩，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)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(jì)內(nèi)力，提高角柱承載力）加大角柱設(shè)計(jì)內(nèi)力，提高角柱承載力2.2.按強(qiáng)剪弱彎設(shè)計(jì)，避免發(fā)生剪切破壞按強(qiáng)剪弱彎設(shè)計(jì)，避免發(fā)生剪切破壞3.3.控制剪跨比和軸壓比，實(shí)現(xiàn)大偏心受壓破壞控制剪跨比和軸壓比，實(shí)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(jí)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(jí)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(jì)值應(yīng)符合下列公式要求者外，柱端組合彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)符合下列公式要求bccMM9 9度和一級(jí)框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：度和一級(jí)框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：buacMM2 . 1cM-節(jié)點(diǎn)上下柱端截面順時(shí)針或逆

38、時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和節(jié)點(diǎn)上下柱端截面順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和; ;bM-節(jié)點(diǎn)左右梁端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和；節(jié)點(diǎn)左右梁端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和；buaM-節(jié)點(diǎn)左右梁端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚋鶕?jù)實(shí)配鋼筋面積（考節(jié)點(diǎn)左右梁端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚋鶕?jù)實(shí)配鋼筋面積（考 慮受壓筋）和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的抗彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩慮受壓筋）和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的抗彎承載力所對(duì)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(jí)為柱端彎矩增大系數(shù)，框架結(jié)構(gòu)一級(jí)為1.7,1.7,二級(jí)為二級(jí)為1.5,1.5,三級(jí)為三級(jí)為1.31.3，四級(jí)四級(jí)1

39、.21.2。其他類型中框架，一級(jí)取。其他類型中框架，一級(jí)取1.41.4，二級(jí)取，二級(jí)取1.21.2，三、四級(jí)取，三、四級(jí)取1.1.1.1.一、按強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)一、按強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)（1 1）調(diào)整柱的彎矩，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁）調(diào)整柱的彎矩，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁注意：框架底層柱根部對(duì)整體框架延性起控制作用，柱腳過(guò)早出現(xiàn)塑性注意：框架底層柱根部對(duì)整體框架延性起控制作用，柱腳過(guò)早出現(xiàn)塑性鉸將影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的變形和耗能能力。鉸將影響整個(gè)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(guò)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(guò)早出現(xiàn)塑性鉸，規(guī)范規(guī)定：一、二、三、四級(jí)框架底層柱底截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)分別乘以增

40、大系數(shù)級(jí)框架底層柱底截面組合的彎矩設(shè)計(jì)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(jì)內(nèi)力，提高角柱承載力）加大角柱設(shè)計(jì)內(nèi)力，提高角柱承載力實(shí)際地震作用來(lái)自雙向，還伴隨有扭轉(zhuǎn)，因此框架結(jié)構(gòu)的角柱處實(shí)際地震作用來(lái)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(jì)值，對(duì)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(jì)值，對(duì)于一、二、三、四級(jí)框架的角柱，柱端組合彎矩值、剪力設(shè)計(jì)值于一、二、三、四級(jí)框架的角柱，柱端組合彎矩值、

41、剪力設(shè)計(jì)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(jí)及二級(jí)框架角柱其箍筋沿全高加密，也是增加延性的重要措一級(jí)及二級(jí)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(qiáng)剪弱彎設(shè)計(jì)二、按強(qiáng)剪弱彎設(shè)計(jì)抗震規(guī)范抗震規(guī)范 規(guī)定：對(duì)于抗震等級(jí)為一、二、三級(jí)、四級(jí)框架柱兩端采規(guī)定：對(duì)于抗震等級(jí)為一、二、三級(jí)、四級(jí)框架柱兩端采用剪力增大系數(shù)確定剪力設(shè)計(jì)值：用剪力增大系數(shù)確定剪力設(shè)計(jì)值：9 9度和一級(jí)框架結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合：度和一級(jí)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(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较蚪M合彎矩設(shè)計(jì)值下端截面順時(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较蚪M合彎矩設(shè)計(jì)值（取調(diào)整后的設(shè)計(jì)值，包括角柱的內(nèi)力放大）（取調(diào)整后的設(shè)計(jì)值，包括角柱的內(nèi)力放大）; ;端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚋鶕?jù)實(shí)配鋼筋面積（考慮受壓筋）端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚋鶕?jù)實(shí)配鋼筋面積（考慮受壓筋）和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的抗彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩值之和；和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的抗彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩值之和；柱剪力增大系數(shù)，對(duì)框架結(jié)構(gòu)一級(jí)為柱剪力增大系數(shù)，對(duì)框架結(jié)構(gòu)一級(jí)為1.5,1.5,二級(jí)為二級(jí)為1.3,1.3,三級(jí)為三級(jí)為1.21.2，四級(jí)，四級(jí)1.11.1。其他類型框

43、架，一級(jí)取其他類型框架，一級(jí)取1.41.4，二級(jí)取，二級(jí)取1.21.2，三、四級(jí)取，三、四級(jí)取1.1.1.1.vc試驗(yàn)表明變形能力隨軸壓比增大而急劇降低。試驗(yàn)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(jì)值；有地震作用組合的柱組合軸壓力設(shè)計(jì)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(qiáng)度設(shè)計(jì)值。為混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。軸壓比：軸壓比：/NcNbhf三、控制剪跨比和軸壓比，實(shí)現(xiàn)大偏心受壓破壞三、控制剪跨比和軸壓比，實(shí)現(xiàn)大偏心受壓破壞類別類別抗震等級(jí)抗震等級(jí)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(duì)對(duì)類場(chǎng)地上較高的高層建筑，柱軸壓比限值也應(yīng)適當(dāng)減少類場(chǎng)地上較高的高層建筑，柱軸壓比限值也應(yīng)適當(dāng)減少0/cVbhf剪跨比大于剪跨比大于2.02.0時(shí)：時(shí)：剪壓比：截面內(nèi)平均剪應(yīng)力與混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值之比，即剪壓比：截面內(nèi)平均剪應(yīng)力與混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值之比，即01(0.2)ccREVf bh剪壓比過(guò)大剪壓比過(guò)大, ,混凝土?xí)^(guò)早發(fā)生斜壓破壞混凝土?xí)^(guò)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(duì)構(gòu)它對(duì)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(shí)：時(shí)：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(qiáng)度影響混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)強(qiáng)度大于系數(shù)強(qiáng)度大于C50C50時(shí)取時(shí)取1.01.0強(qiáng)度等于強(qiáng)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(dān)剪力承擔(dān)剪力2.2.約束混凝土，提高混凝土抗壓強(qiáng)度，提高變形約束混凝土，提高混凝土抗壓強(qiáng)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(gè)方面內(nèi)容：包括三個(gè)

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(zhǎng)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(zhǎng)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(dāng)有剛性地面時(shí)，除柱端箍筋加密區(qū)外，尚，當(dāng)有剛性地面時(shí)，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(jí)及二級(jí)框架角柱的全高范圍；一級(jí)及二級(jí)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(duì)一、二、三、四級(jí)抗震等級(jí)的框架柱，其箍筋加密：體積配箍率，對(duì)一、二、三、四級(jí)抗震等級(jí)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(qiáng)度，當(dāng)混凝土強(qiáng)度低于混凝土強(qiáng)度，當(dāng)混凝土強(qiáng)度低于C35C35時(shí)，應(yīng)按時(shí)，應(yīng)按C35C35計(jì)算；計(jì)算；f fyvyv: :箍筋或拉筋強(qiáng)度，當(dāng)箍筋或拉筋強(qiáng)度，當(dāng)fyvfyv超過(guò)超過(guò)360N/mm2360N/mm2時(shí)，應(yīng)取時(shí)，應(yīng)取360N/mm2360N/mm2計(jì)算。計(jì)算。v11 122 21

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

50、箍筋、復(fù)合或連續(xù)復(fù)合螺旋箍0.050.060.070.090.110.130.150.180.20注：1.普通箍筋系指單個(gè)矩形箍筋和單個(gè)圓形箍筋；復(fù)合箍筋系指由矩形、多邊形、圓形箍筋或拉筋組成的箍筋；復(fù)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(fù)合螺旋箍指全部螺旋箍為同一根鋼筋加工成的箍筋；2. 計(jì)算復(fù)合螺旋箍筋的配筋特征值時(shí)，非螺旋箍筋的計(jì)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(jí)抗震等級(jí)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(zhǎng)度箍筋加密區(qū)長(zhǎng)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(zhǎng)邊尺寸，為矩形截面長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)度外，底層柱根部取不小于柱凈高

52、的1/31/3，當(dāng)有剛性地面時(shí)，除柱端外取剛性地面，上下各，當(dāng)有剛性地面時(shí)，除柱端外取剛性地面，上下各500mm500mm，短柱、一級(jí)框架柱的，短柱、一級(jí)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(guò)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(guò)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(duì)一、二級(jí)抗震不應(yīng)大，箍筋間距對(duì)一、二級(jí)抗震不應(yīng)大于于10d，對(duì)三、四級(jí)抗震不宜大于，對(duì)三、四級(jí)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(jí)不宜大于為有效約束混凝土，柱加密區(qū)的箍筋肢距，一級(jí)不宜大于200mm，二、，二、三級(jí)不宜大于三級(jí)不宜大于250mm，四級(jí)不宜大于，四級(jí)不宜大于300mm。 且每隔一根縱筋宜在兩個(gè)且每隔一根縱筋宜在兩個(gè)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(duì)稱配置。）宜對(duì)稱配置。 （2）柱縱向鋼筋的最小總配筋率應(yīng)按表采用，同時(shí)每

54、一）柱縱向鋼筋的最小總配筋率應(yīng)按表采用，同時(shí)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(duì)。對(duì)IV類場(chǎng)地上較高的高層建筑，表中的數(shù)值宜增類場(chǎng)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(jí)且剪跨比不大于）一級(jí)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(shí)，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(shí)，柱內(nèi)縱筋總截面面積計(jì)算值應(yīng)增加筋總截面面積計(jì)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(jí)抗震等級(jí)一級(jí)一級(jí)二級(jí)二級(jí)三級(jí)三級(jí)四級(jí)四級(jí)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(dāng)其中，當(dāng) 小于小于1時(shí)，取時(shí)，取 =1；當(dāng)；當(dāng) 大于大于3時(shí)，取時(shí)，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(jì)值，當(dāng)作用組合的框架柱的軸向壓力設(shè)計(jì)值，當(dāng)N大于大于0.3fcA時(shí)，取時(shí)，取N=0.3fcA。0011.050.21svctyvREAVf bhfhNs并且當(dāng)式中方括號(hào)內(nèi)的計(jì)算值小于并且當(dāng)式中方括號(hào)內(nèi)的計(jì)算值小于 時(shí)，取等于時(shí)，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?yàn)榭紤]地震作用組合的框架柱的軸向拉力設(shè)計(jì)值。架柱的軸向拉力設(shè)計(jì)值。0svyvhsAf0svyvhsAf0svyvhsAf當(dāng)框架柱出現(xiàn)拉力時(shí)，其斜截面受剪承載力計(jì)算公式則應(yīng)為：當(dāng)框架柱出現(xiàn)拉力時(shí)，其斜截面受剪承載力

57、計(jì)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(diǎn)主要在豎向荷載和地震作用下，框架梁柱節(jié)點(diǎn)主要承受柱傳來(lái)的軸向力、彎矩、剪力和梁傳來(lái)的承受柱傳來(lái)的軸向力、彎矩、剪力和梁傳來(lái)的彎矩、剪力。彎矩、剪力。 節(jié)點(diǎn)區(qū)的受力節(jié)點(diǎn)區(qū)的受力節(jié)點(diǎn)區(qū)的破壞形式為由主拉應(yīng)力引起的剪切破壞。節(jié)點(diǎn)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(diǎn)未設(shè)箍筋或箍筋不足，則由于其抗剪能如果節(jié)點(diǎn)未設(shè)箍筋或箍筋不足，則由于其抗剪能力不足，節(jié)點(diǎn)區(qū)出現(xiàn)多條交叉斜裂縫，斜裂縫間力不足，節(jié)點(diǎn)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帘粔核椋鶅?nèi)縱向鋼筋壓屈。4.4.3 4.4.3 框架節(jié)

58、點(diǎn)抗震設(shè)計(jì)框架節(jié)點(diǎn)抗震設(shè)計(jì) 框架節(jié)點(diǎn)破壞的主要形式是節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪切破壞和鋼筋錨固破框架節(jié)點(diǎn)破壞的主要形式是節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪切破壞和鋼筋錨固破壞。根據(jù)壞。根據(jù)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的設(shè)計(jì)概念，框架節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的設(shè)計(jì)概念，框架節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是；是；節(jié)點(diǎn)的承載力不應(yīng)低于其連接構(gòu)件（梁、柱）的承載力；節(jié)點(diǎn)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(shí)，節(jié)點(diǎn)應(yīng)在彈性范圍內(nèi)工作；多遇地震時(shí)，節(jié)點(diǎn)應(yīng)在彈性范圍內(nèi)工作；罕遇地震時(shí)，節(jié)點(diǎn)承載力的降低不得危及豎向荷載的傳遞；罕遇地震時(shí)，節(jié)點(diǎn)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(diǎn)區(qū)應(yīng)有可靠的錨固；梁柱縱筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)應(yīng)有可靠的錨固；節(jié)點(diǎn)配筋不應(yīng)

59、使施工過(guò)分困難。節(jié)點(diǎn)配筋不應(yīng)使施工過(guò)分困難。砼粘結(jié)強(qiáng)度退化率為砼粘結(jié)強(qiáng)度退化率為0.750.75，抗震所需的錨固長(zhǎng)度應(yīng)在，抗震所需的錨固長(zhǎng)度應(yīng)在原錨固長(zhǎng)度原錨固長(zhǎng)度 上有所增加。上有所增加。一、二級(jí)一、二級(jí) 三級(jí)三級(jí)四級(jí)四級(jí) 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(diǎn)構(gòu)造框架節(jié)點(diǎn)構(gòu)造框架節(jié)點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)區(qū)截?cái)?，框架梁上部縱筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)。框架梁、柱中縱筋不宜在節(jié)點(diǎn)區(qū)截?cái)?，框架梁上部縱筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)?？蚣芰骸⒅袖摻钤诠?jié)點(diǎn)的配筋構(gòu)造參見(jiàn)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(diǎn)的配筋構(gòu)造參見(jiàn)非抗震設(shè)防要求現(xiàn)澆框架，但鋼筋的錨固長(zhǎng)度應(yīng)滿足相應(yīng)的縱向受拉鋼筋抗震錨固長(zhǎng)度長(zhǎng)度應(yīng)滿足相應(yīng)的縱向受拉鋼筋抗震錨固長(zhǎng)度laE。節(jié)點(diǎn)剪力設(shè)計(jì)值節(jié)點(diǎn)剪力設(shè)計(jì)值 取某中間節(jié)點(diǎn)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