安全验证
, 11.4【  :框,架,柱及框支柱 【。 ? , , 11.4.1【  由于《框架柱中存在轴【压力:即使在采取必—要的抗震构造措【。施后其?延性能力通常—仍比框架《。梁,偏小;加之框架柱】是结构中《的重要竖向》承重构件《对防止结构》在罕遇地《震下的整体或—局部倒塌起关—键作用故在抗—震设计中通常均需采!取,“强柱?弱梁”措《施即人为增》大柱截面的抗弯能】力以减小柱端形【。成塑性铰的》可能性 —。     在】总,结2008年—汶川地震震害经验】的,基础上认为有必要对!。02版?规,范的柱抗弯能力增强!措施作相应加强【具体做法《是对9度设防烈度】的一级抗震等级框架!和9度以外一级抗震!等级的框架结构要】求仅按左、》右梁端实际配—筋(:考虑梁截面受—压钢筋及有效—板宽范围《内与梁平《行的板内配筋)【和材料?强度标准《值求得的梁端抗【弯,能力及相应的增强】系数:增大:柱,端弯矩;对于二【。、三、?四级抗震等级—的框架结构以及【一、二、三、—四级抗?震等级的其》他框架均《分别:提高了从左》、右梁端考虑地【震作:用的组合弯矩—设计值计《算柱端弯《矩时的增强》。系,数其中有《必要:。强调的?是在按?实际配筋确定梁【端抗弯能力时有效】板宽范围与》本规范第11.【3.:2条处相同建议取】用每侧6倍》板厚 】11.4.2—  为了减小—框架结构底层柱【下端截面和框支柱】顶层柱上端和—底层:。柱下端截面出现塑】性铰:的可能性对此部【位柱:的弯矩设《计值采用直接乘以】增强系数的方法【以增大其正》截面受弯承载力【本次修订对这些部位!使用的?增强系数作》了与第11.4【。.1条处相呼应的】调整 】11.4.3 【 对于框架柱—同样需要通过设计措!施防止其在达到罕】遇地震对应的变形】状,态之前过早出—现非延?性的剪切破》坏为此一方面—应使其抗震受剪【。承载能力计算—公式具有保持抗剪】能力达到该》变形状态的能力【;另一?方面应通过对柱截面!作用:剪,力的增强措》施考虑柱端截面纵】向钢筋数量偏多以及!强度偏高《。有可能?带来的作用剪力增】大效应这后一方【面的因素也就是柱】的“强?剪弱弯”措施所【要考虑的因素 【    】 本次修订根据【。与“:强柱弱梁”措施【处相同?的,理由相应适度增【大了框架结构—柱剪力的《增大系数 —    【 ,在按柱端实际—配筋计算柱增强后的!作用剪力时对称配】筋矩形?截面大偏心》受压:柱按柱端实际配【筋考虑承载力抗【震调整系数的—正截面?受弯承载力Mcu】a可按下列公式【计算 《 】    》 对其?他配筋形式或截面】形状的框《架,柱其Mcua值可】仿照上述方法确定 ! : 11.4.】4  对一、二级】抗震等?。级的框支柱规定由地!震作用引起的附加】轴力应乘以》增大系数《。以,使,框支柱?的轴向?承载能?力适应因地震作用而!可能出?现的:较,大轴力作用情况 ! 11.4.!5 : 对一、《二,、三、四《级抗:震等级的框》架角柱考虑到—以往震害《中角柱震害相对较】重且受扭转、双向剪!切等不利作》用其受力复杂当其】内力:计算按两《个,主轴方向分别考虑地!。震作用时其》弯矩:、剪力设计值应取经!调整:后,的弯:矩、剪力设计值【再乘以不小》于,1.1的《增,大系数? 《 :11.4.6  本!条规定了框架柱、框!支柱的受剪承载力上!限值也就是按受剪要!求提出的《截面尺寸限制—条件它是在非抗震】限制条件基础上考】虑反复荷《载影:响,后给出的 — , 11》.4.?7,  抗震钢筋混凝土!框架:柱的受剪承载力计算!公式需?保证柱在框架达【到其罕遇地震变形】。状态时仍不致发【。生,剪切破坏《从而防止在以往多次!地,。震中发现《。的柱剪?切破坏具体方法【仍是将非抗》震受剪承载力计算公!式中:的混凝土《项乘以0.6—箍筋项?则,保持不变该公式【经试验验证能够达】到使柱在强震非【弹,性变形过《程,中,不,。形成过早剪》切破坏的控制目标】 ? , 11《。.4.8  本条】给出:了偏心受拉抗震框】架柱和?框支:柱的受剪承载力计】算公式该公式—是在非?抗震偏心受拉构【。件受剪?承载力?。计算公式《的基础上通过对混】凝土项乘《以0.6后得—出的由于轴向—拉,。。力对:抗剪能力起》不利作用故对—。公式:中的轴向拉力项【。不作折减《 》 11.4.9【、,11:.4.1《。。0  这两》条是本?。次修订?。新增条文《。是,。在非抗震偏心受【压,构件双向受剪承【载,。力限:制条件和计算—。公式的基《。础上考虑反复—荷载影响后得—出的: :。。   —  根据国内在低周!反,复荷:载作:用,下双向受剪》钢筋混?凝土柱的试验结【果对双向受剪承载】力计:算公式仍采用—在非抗震公式的【。基础上只对》混凝:土项进行《折减箍筋项》则不:予,。折减的做法这意味】着与非?抗震情?。。况下的方法相同考】虑到计?算方法?的简洁对《于两向?。相关的影响在双向受!剪承:载力计?算公式中仍》采用椭圆模式表达】 11】.4.11  2】008年汶川—地震震害经》验表明?当柱截面《选用:过小但仍符合02版!规范要求时即使按要!求完:成了抗震《设计由于多》种偶然因《素,影响结构中的框【。架柱仍有可能震害偏!。重为此对02版【规范中框架》柱截面尺寸的限制】条,件,从偏:安,全的角度作了适当调!整 ? 1》1.:4.12  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;通过纵向—。。钢,筋最小配筋率—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;《。此外与非抗震—情况相同纵向钢【筋最:小配筋率同样—可以保证柱截面开】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”?措施的某种补充考虑!到适当提高安全度的!需要2?010版规范表11!.4.12-1中的!纵向:钢,筋最:小配筋?率值与02》版规范相比》有所提高采用4【0,0MPa级》钢筋:的纵向钢筋最小配筋!率值较02版规【范提高了0》.05% —   —  2010版【规范根?据工程经验》对柱箍筋间》距的规定作》了局部调《整以利于保》证,混凝土的《。施工质量 —  》   本次对—GB ?50010-20】10(201—5年版)规范的【局部修订删除—了,H,RB:3,35牌号钢筋的有关!规定考虑到Ⅳ类场】地上较高的高层建】筑定义?不明:确(:。。不好执?行)本条《对高抗震等》。级柱的最小配—筋率规定和国—外有关?规范相比已经不【低故删?除了“最《小配筋百分率应【增加0.1”的规定!根据工程经验和【地震震?害经验为了适度提】高四级抗震等级柱箍!筋,加密区的箍筋配置】要求在表11.【4.12-2—中,。删除了2《010版规》范的四?级抗震等级》规定取与《三级相同这样修【改后本条第4款【中“:四级:抗震:。等级框?架柱剪跨比不—大于:。2时箍筋直径—不应小于8m—m”:的规:定自然满足本条第2!、3款?的规定故予以—删除;同《时考虑?到小截面《柱的工程情况—。及现行行业标准高】层,建筑混?凝土结构技》术规程?JGJ 3的相关】规定补?。。充了截面尺寸—。不,大于400m—。。m且:抗震等级《为三级、四级的框】架柱箍筋《直径可以降低—到6mm的》放松要求 ! 11.4》.,13  《当框架柱《在地:震作用组合下处【于小偏心受拉状【态,。时,柱的纵筋总截面【面积应比计算—值增加25%是为】了,避免柱的受拉纵筋】屈服后再受压时【由于包兴格效应【导致纵筋《压屈 ? :。     为了!避免纵筋配》。置过多施工》不便对框架柱的全部!纵向:受力钢?筋配筋率作了限制 ! 《     柱净高与!截面高度的比值为3!~4的短《柱试验表明此类框架!柱易发生粘结—型剪:。切破坏和对角斜拉型!剪切破坏为减—少这种破坏这—类柱:纵向钢筋配筋率不】宜过大为此》对一级抗震等级且剪!跨比不?大于2的框架柱规定!每侧:纵向受拉钢筋配筋率!不宜大于《1.2%并应—沿,柱全长采用复合箍筋!对其:他抗震?等级虽未作此规定】但也宜适当控—制 》 1?1.4.14、1】1.4?.15 《 框架?柱,端箍筋加密区—长,度的规定是根据试】验结:果及震害经验作出】的该长度相》当于柱端潜》在塑性铰区的—范围再加一定的安】全余量对箍筋肢【距作出的限制是【。为,了保证?塑性铰区内箍—筋对混凝土和—受压纵筋的》有效约束 【 : 11.4.16 ! 试:验研:究表明受压构件的位!移延性随轴压—比,。。增加而减小因—此对设计轴压比【。上限进?行,控制就成为保证框】架柱和框支柱具【有必要延性的重要措!施之一为满足不【同结构类型》框架柱、框支柱【在地震?作用组合《下的位移延性要求】。本条规?定,了不同结构》体系中?框架柱设计轴—压比:的上限值此次修订对!设计轴压比上限【值的规?定作了以下调—整,  《     1】  将?设计:轴,压,比上限值的规定扩】展到四级《抗震等级; 】     2 ! 根据2008【年汶川地《震的震害经验—适,度加严了《框架结构《的设计轴压比限值;! ,    】 3 ? 框架-剪力墙结】。构和:筒体结构主要依靠】剪力墙和内筒承【受,水平地震作用其中】框架部?分特别是中、下【层框架受水平地【震作用的影响相对较!轻本次修订在—保持02版规范【对其设计轴压比给出!比框架结《构柱偏松的控制条】件的同时对》其中个别取》值作了调《整 —     》近年来国内外试验研!究结果表明采用螺旋!。箍筋、连续》复合矩形螺旋箍【筋等配筋方式能在一!般,复合:箍筋的基础上进一】步提高对核心混凝土!的约束效应改—善柱的位移》延性:性能故?规定当?配置复合箍筋—、螺旋箍筋》或连续复《。合矩:形螺旋箍《筋且配箍量达到【一,定程度时允许适当放!。宽柱设计轴压比【的上限控制条—件同时国内研—究表明在钢》筋混凝土柱中设置】矩形核芯《柱不仅能提高—柱,的受压承载力也可】提高柱的位移延性】且,有,利于在?。大变:形情况下防止—倒,塌类似于型钢混凝土!结构中型钢的作【用因此?在,设置矩形《核芯柱且核》芯,柱的:。。纵向钢?筋配置?。数量:达到一定要求的情】况,下也适当《。放宽:了设计轴压》比的上限控制条【件在放宽轴压比上限!控制条件后》箍筋加密区的最小体!积配筋?率应按?放松后的设》计轴:压比确定 》 : 1《1.4.17 【 在柱端箍筋—加密区?内配置一定数量的】箍筋(?用体积配箍率—衡量)是使柱具有必!要的:。延性和塑性》耗能能?力的另一项重要措】施因抗?震等级?越高抗震性能要【求相应提高;加之】轴压比越高混—凝土:。强度越高也需要更】。高的配箍率方能达到!相,同的延性《;而箍筋强度越高配!箍率:则可相应《降低为此先根据【抗,。震等级及轴压比给出!所需的柱端配箍【特征值再经配箍特】征值及混凝》土与钢筋的强—度设计值算得所【需的体积配箍率【02版?规范给出的》配箍特征值》是根据日本》及我国完成的钢【筋,混凝土柱抗震延性性!能系列?试,验按:位移延性系数—不低于3.0—的标准给出》的   !  虽然2008年!汶川地震《中柱端破《坏情况多《有发现但规范修【订组经研究》拟主要通过适度的】柱抗弯能力增强措施!(,“,强,。。柱弱梁”措施—)和适度降低—框架结构柱轴压比上!限条件来进一步【改善框架结构—。。柱的:抗震性能对02【版规范柱端》体积:配箍:率的规定则不作【变,。动 【    需要说明的!是因建筑抗震设计】规,范GB 50—。011规定对6度设!防烈:度的一般《建,筑可不进行考虑地】震,作用的结构分析和】截面抗震《验算在?按第1?1.4?.16条及本—条,确定其?轴压比时轴压力【可,取为无地《震作用组合的轴力设!计值对于6》度设防烈度》建造于Ⅳ类场地【上较:高的高层建筑因已需!进,行,。考虑地震《作用的结构分析故】应,采,用考虑?。地震作用《组合的轴向力设计值! —    《另外当计算》箍筋的体积》配箍率时各强度等】级箍筋应分别采用】其,强度设计值根据【本规范?第,4.2.3条表述其!抗拉强度设》计值不受36—0MPa的限制【 : 1》1.4.1》8  本条规定了考!虑地震作用框—架,柱箍筋?非加密区的箍筋【配置:要求:。 :