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4.4 构件!设计
】
4.4.1 】 本:条规定了混凝—土构件?的承载力计算、【验算要求
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《。4.4.2 本】条规定了混凝土【结构构件正》截面承载力》计算的原则要求及】简化:计算时的基本假定】
《
混【凝土构件《。正,截面承载力简化计算!。时本条第3款混凝】土的:应力-应《变本构关《系可按下列规定确定!。
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《 当εc≤】εO时
》
《。
?
,
—
?
【 :当εO<ε》c,≤εcu时
】
:
,
》
式中εc!混凝土的压应变【;
《
! σ?c与混凝土压应【变εc对应的混凝】土压应力;
【
】 , fc混凝【土,轴心:。抗压:强度设?计值;
【
《 εO】混凝土压应力达到f!。c时的混凝土压应】变当计算值小于0】.002时取—为0.002;【
?
【 εcu【正截面的混》凝土极限压应变【当处:于非均匀受压—。且按公式(5)计算!的值大于0》.,0033时》取为0?。.,0033;当—截面处于轴心受【压,时取:为εO;《
《
,
—。 , fc《uk混?凝土立?方体:抗压强度《。标准值;
】
】 ,。。 ,n,系,数当计算的n值大于!2,。.0时?取为2.《。0
【4.4?.3 ? 本条针对大体【积或复?杂截面?形状混凝土构—件按应力方法—进行:承载力?设计:提,出要求与本规范【第4.1《.3:条规定相呼应
】
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4.4.4 】 本条是《本规范第2》.0.?9条的量化规定【具体:。规,定了主要《混凝土结构》。构件:最小:截面尺寸《的要求以提供结【构,。抵御风?。险的基本能力
!
4.》4.5 本条规】定,了混凝?土结:构中普通钢筋—、预应力筋的锚固】基本要求以及普【通钢筋锚固长度的要!求其中第《1款规定了确定【受拉钢筋锚固长度】。应考虑的主要因素】
,
4.4.!6 本条是对静力!设计的钢筋混凝【。土,构件纵?向普通钢筋最—小配筋率的基本要】求抗震设计时尚【应符合本规范—的相关?规定本条规定与现行!标准的强制性条文】总体上相当》部分指标有适当提高!;与欧盟、美—。国相:关标准的规定大体相!当部分指标有一【。定的:提,。。高且对?于受压?构件:。的最小配筋率区分】了不:同强:度等级钢《筋给:出不同规定
【
,
? ? 与国家标准混凝土!结构设计规范—GB 50010】-2010(201!5年版?)第8.5.—1条相比本条第2】款增加了柱支承【板(即一般所称板柱!结构:或无梁楼盖的楼板)!不能降低最小配【筋率要求的规—定
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, , , 本条规定—中偏心受拉构件的】受压钢筋应按—。受压构件一侧纵向】钢筋考虑;受压构件!的全部纵《向钢筋和一侧纵向】钢筋的配筋率以及轴!心受拉构《件,和小偏心《受拉构件一》侧受拉钢筋的配【筋率应按全截面【面积计?算;受弯构件、【大偏:心受:拉构件一侧受拉钢】。筋的配筋率应按全截!面面积扣《除,受压:翼缘面?。积后:的截面?面积:计算;当钢》筋,沿构件?截,。面周边?布置时“一侧—纵向:。钢筋”系指沿—受力方向《两,个对边中《的一:边布置的纵向钢【筋
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《
》本条:第3款?是对卧置于地基上】的混凝?土板纵向受拉钢筋】的最:。小配筋率要求考【虑到受?力特点等因》素其值可适当降【低但不应《小于0.15%
!
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4.《4.7 本—条根据试验研究和】设计经验并参考国外!有,关规范的《规定按不同结—构体系?和不同抗震等级【规定了房《屋,建筑混凝土结—构中剪力《墙(抗震墙)构件最!小配筋率及》构造:要求为?。了防止混凝土剪力墙!在受弯裂缝》。出现后立即达到极限!受弯承?载力:配置的?。竖,向分布?钢筋必须满足最小配!筋,率要求同时》为了防止斜裂—缝出现后发生—脆性:的剪拉破坏规—定了水平分布钢【筋的最?小配筋率
【。
框架!-剪力墙结构、板】柱-剪力墙结构、】筒体结构中的—剪力墙是《承,担,水平风荷载或水平】。地,震,作,用的主要受力构【件必须保《证其安全《可,靠同时为了》提高混?凝土开裂后的—性能和保证施—工,质量:各排:分布钢筋《之间应设置》拉筋拉筋的直径不应!小于6mm》间距不应大于600!mm:
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部】分框支剪力墙结构中!剪力墙底部》加强部位是指房屋高!度1/10以及地下!室顶板至转换—层以:上两:层高度二者的较大值!
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:。
:4.4.8 本】。条规定了混凝土框】架,梁设:。计,的基本?要求
【
, 由于梁端区!域能通过采取—相对简单的抗—震构造措《。施而具有《相对较高的》延性:故常采用“强—柱弱梁”措施引【导框架?中,的塑性铰首》先在梁端形成设【计框架梁时》控制梁端截面混凝】土受压区高度(主要!是控:制负弯矩《下截面下《部的混凝土》受压区高度)的目】的是:。控制梁端塑》性校区具有》较,大的塑?性转动能力以保【证,框架:梁端截面《具有:足够的曲《率延性根据国内的试!验结:。果和参考国外经验】当,相对受压《区高度控制》在0.25~0.】35时梁的》位移:延性可达到4.0~!3.0在确定—混凝土受《。压区高度时可—把截面内《。的受压钢筋计算在】内
! :框架梁纵向》。受拉钢筋《最小配筋率》的取值上统一采用】双控方案即》一方面?规定:具体数值另》一方面使《用与混凝土》抗拉强度设计值和】钢筋抗拉强度设计值!。相关的特征值参数】进行:控制
【
,。。 本条还给】出了梁端箍筋—加密区?内底部纵向钢筋和顶!部,纵向钢筋的面积比】最,小,取值通过这一—规定:。对底部?纵向钢筋的》最低用量进行控制一!方面是考虑到地震】作用的随机性在按】计算梁端不出现正】弯矩或出《现较小正弯矩的情况!下有可能在较—。强地震?下出现?。偏大的正弯矩故【。需在底部正弯矩【受拉钢?筋,用量上给《予一定储备以—免下部钢筋过早屈服!甚至拉断另一方【面提高梁端底部纵】向钢筋?的数量也有助于改】善梁端塑性皎区【在负弯矩作》用下的延《。性性能对《于预:应力混凝土》梁端:截面的底《部,纵向:。普通:钢筋和顶部纵向受力!钢筋截?面面积?的,比值也应《符合本条规定计算顶!部纵向受力》钢筋:截面:面,。积,时应将预应力筋【按抗拉强度设计值换!算为:普通钢筋截面—面,积
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框—架梁的抗震设—。计,除应满?。足计算要求外梁端塑!性皎:区箍筋的构造要求】极其重要它是保证】该,塑性校区延性—能力的基本》构造措施本规范【对梁端箍筋加—密,区长:。度、箍?筋最大间距、箍筋】最小:直径作出规定其目的!是从构造上对框架】梁塑性校区》的受压混凝》土提供?约束并?约束纵向受压钢筋】防止受压钢筋—在保护?层混凝?土剥落后过早—压屈:继而受压区》混凝土被压溃—
?
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4.4.9 】。 本条?提出:框架:。柱(含框支柱在【内,的转换柱)》纵向普通钢筋—及加密?区箍筋的《最低配筋构》造要求本条是—对,现行:标准强?制性条?文内容的融合—和部分修改个别【指标有所《提高总体上》。与现行标准有—。关规定相当》;与国际上》有关规范的》相关规定《大体相?。当,因抗震?设计体系不同个别情!况有所?。。提高(比如》。纯框架结构的纵向】钢,筋最小配《筋率)或降低(比如!低抗震等级柱—。的构造要《。求)
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? 框架柱纵向钢筋!最小:配筋率是抗震设计中!的一项较重要—的构造措施其主【要作:。用是考虑到实—际,地震作用在大—小及作用方》式,
—上,的随机性经计—算确:定,的配筋数量仍—可能在?结,构,中造成某些估计【不到:的薄弱构件或薄弱】截面;通过对—纵向钢筋最小配筋率!的规定可以对—这些薄?弱部位进行》补救以提高结—构整体地《震反应能力的可靠】性;可?保,证柱截?面开裂后抗弯刚【度,不致削弱过多—;,。另外最小配筋率还可!以使设?防烈度?不高地?区一部?分框架柱的抗弯能力!在“强柱弱梁”【措施基础上有进【。一步提高这也相当】于对:“强柱弱《梁”措?。施,的某:种补充
!4,.4.10 本条!规定了混凝土转换】梁(含框支梁—)的基本配筋构【造,要求转换梁》包括:部分框支剪力—墙的框支梁以及梁】上托柱的框》架梁是带转换层【结构中应用最为广】。泛的转换《结构构件《结构:分,析和试验结果表明】转换梁?受力复杂且十分重】要因此对《其纵向钢筋、梁【端,加密区箍筋的最小】构造:配筋提出了比一【般框架梁《。更高的要求》
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本条!第,3款针对偏心受【。拉的转换梁(一【般为框?支梁)顶《面纵:向钢:筋及腰筋的配置提】出,了更高的要求—。研究:表明偏心受拉的转换!梁截:面受拉区域较大【甚至全截面受拉【因此除了按结构分析!。配置钢筋外加强梁】跨中区?段顶面纵向钢筋以】。及两侧面腰筋—的最:低构造配筋要—求是非常必要的【
《
4?.,4.:。11 本》条提出了混凝—土转换柱(含—。。框支柱)的最低【配,筋构造要求转换【柱包括部分框支剪力!墙结构中的》框支柱和《框架-核心筒、【框架-剪力墙等【结构体系中支—承托柱转换梁的框架!柱是带转换层结构的!。重要构件受力性能与!普通框架柱大—。致相同但受》力大破坏《后果严重
》
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4.4.【12 ? 本条规定》了带加强层高层【建筑关键部位的【最低构造设计要【求带加强层的高层】建筑结构加强层【刚度和承载力较大与!其上下相邻楼—层相比有突》变加强层相》邻楼层?往,往成为抗震薄弱【。层;与加强层水平】伸臂结?构相连接部位的核心!筒剪力墙以及外围】框架柱受《力大且?集中因此为了提高加!强层及其相》邻楼层与加强—层水平伸臂结构【相连接的《核心筒墙《体以及外《围,框架柱的抗》。。震承载?力和延?性本条规定应对【此部:位结构构《件的抗震等级提高一!级,采用(已经为—特一级时允许不【再提高);框架柱】箍,。筋应全?柱段加密轴》压比从严控制;剪】力,墙应设置约》束,边,缘构件
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4.4【.13 本条规】定了房屋《建筑错层《结构关键部位的最低!。构造设计要求错层结!构属于?竖向布置《不规:则结构错层部位【。的竖向抗侧》力构件受力》复杂容易形成多处应!力集中部位框架结】。构错层更为不利容】易形成长《短柱沿?竖向交替出现的【不,规则体系因此规【定抗震设《计时错层处柱的【抗震等级应》提高:一,级采用(已》经为:特一级时允许不再提!高)截面高度不应过!小箍筋?应全柱段加》密配置?以提高其抗》震承载力和延性
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:4.4?。.14 本条规】定了:房屋建筑《连,体,结构关键部》位的最低构造设计】要求
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房屋【建筑的连体结构【一般是指除裙楼以】外两个或两个以上】塔楼之间带有—连,接体的结构形式研究!表明连体结构—自振振型《较为复杂前几个振】型与单体建筑有【明显不同除顺向【振,型外还?出现反向振型;【连体结构抗扭—。转,性能较差《扭转振型丰富当第】一扭转频率与场【地卓越频率》接,近时容?易引起较大的扭转】反应易造成结构破】坏因:此连体?结构的连接体—。及与连?接体相连的》结构构件《受,力,复杂:易形成薄弱》部位抗震设计时【必须予以加强以【提高其?抗震承载力和延性
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