安全验证
: :6.2  计算【要点 【 6.2—.2  《框架:。结构:的,抗地震倒《塌能:。力与其破坏机制【密,切相关试验研究表】明梁端屈服》型框架有较》大的内?力重分布和能量【消耗能力极限层间位!移大抗震性能较【好;柱端屈服型框】架容易形成倒塌机】制 【    在强—震,作用下结构构件不存!在承载力储备梁端】受弯承载力即为【实际可能《。达到:的最大弯矩》柱端实际可》能达到的《最大弯矩也与其【。偏压下的《。。受弯承载力》。相等这是地》震作用效应的一个】特点:因此所?谓“强柱弱梁”指】的是节点处》梁,端实:际受弯?承载力Maby和柱!端实际受弯承载力M!acy之间满—足下列不等》式 ? 】     这种概!念设计由于地震的复!杂性:、楼板?的,影响和钢《筋屈服强度的超【强难以?通过精确的承载力计!算真正实《现, —。    本》。规范:自89规范以—来在梁?端实配钢筋不—超过:计算配筋10%的前!提下将梁、》柱之间?的承:载力不?等式转为梁、—柱的地震组》合,内,力设计?值的关系式并使不同!。。抗震等级的柱端弯】。矩设计值有》不同程度的差异【采用增大柱端—弯矩设计《值的方法只》在一定程度上推【迟柱端出《现塑:性铰;研究表明当】计入楼板和钢筋【超强影响时要实现】。承载力不等式内【力增:大系数的取值—往往:需要:大于2由于地震是】。往复作用两个方向】的柱端弯《矩设计值均》要满足要求当梁端截!面为反时针方向弯矩!之和时柱端》截面应为顺时针方向!弯矩之和;反—之亦:然 —     》对,于一级框架8—9,规范除了《用增大系数》的方法外还》。提出了采用梁端实配!。钢筋面积和》材料强度《标准:值计算的抗》震受弯承载》力所对应《的弯矩值的》调整、验算方法【这里抗震承载力即】本规范5《。章的RE=R—/,γRE=R/0.7!。5此时必须将—抗震承载力验算公式!取等号转换为对【应的内力即S—=R/γRE当计】算梁端抗震受—弯,承载:力时若计入楼—板的钢?筋且材料强》度标:准值考虑一定的超】强系:数则可提高框—架,“强:柱弱:梁”的程度89规】范规定一级》的增大?系数:。可根据?工程经验估》计节点左右梁端顺时!针,或反时针方向受【拉钢筋的实际截【面面积与计》算面积的比值取1】。.1λs作为实【配,增大系数的近似估】计其中的1》.1来自钢筋材【料标准?。值与设计《值的比?值f:yk/fy柱—弯,。矩,增大系数值可参【考λs的《可,能变化?范围确定例如当梁】顶面为计《算配:筋而梁?底面为构造配—筋时一?级的λs不小于1.!5于是?柱,弯矩增大系数不小于!1.1×《1.5?=1.6《。5;二级λ》s不小于《1.3柱弯》矩增大系数不—小于1.《4,3 ?     2!00:1规范?比8:9,规范提高了》强柱弱梁的弯矩增大!系数:ηc弯?矩,增大系数ηc—考虑了一定》的超配钢《筋(包括楼板的【配筋)和《钢筋超强一级的【框架结?构及9度时》仍应采用《框架梁的实际—抗震受?弯,。。承载力确定柱端组合!的弯矩设计值取二】者的较大值》 —    本次—修订提高了框—。。。架结构的柱端弯矩增!大系数而其他结构中!框,架的柱端弯矩增大系!数,仍与20《01规范相同;【。。并补充了四级框【架的柱端弯矩增【大系数对于一级【框架结构和9度【。时的一?级,框架明确只需—按,梁,。端实配抗《。震受弯承载力确【定,柱端弯?矩设:计值;?。即使:按增大系数的—方法比实配方—法,保守也可不采—用增大系数》的方法对《于二、三级框架【结构:也可按式(6.2】.2:。-2)的梁端—实配抗震受弯—承载:力确定柱《端弯:矩设:计值:但式中的系数1.】2可:适当降低《如取1.1即可;这!样有可能《比按内力增大系数】。即按式(6》.2.2-1)调整!的,。方法更经济》、合理计算梁端实】配,抗震受弯承载力【时还应计入梁两【侧有效翼《。缘范围的楼板—因,此在:框架刚度和》承载力计算》时所计入的梁两侧有!效翼缘范围应相互】协调  !。   ?即使按“强柱弱梁】”设计的框架在【强震作?用下柱端仍有可能】。。出现塑性铰》保证柱的抗地震【倒塌能力是框架抗】震设计的关键—本规:范通:过柱的抗震构—。造措施使柱》具有大的弹》塑性:变形:能力和?耗能能力达到在大震!作用下即使柱端出铰!也不会引起框架倒塌!的目标 】   ?  当框架底—部,若干层的柱反弯点不!在楼:层内时说明这—些层的框架》梁,相对较弱为》避免在竖向荷载和】地震共同作用下【变形集中压屈—失稳:柱端弯矩也应乘以】增,大系数 《    】 对于轴压比—小于0.15的柱包!括顶层柱在内因其】具有比较大的变【形能力可不满足上】述要求?;对框支柱》在本:规范第6.2.10!条另有规定 ! 6.2.—3  框架》结构计算嵌固—。端所在层《即底层的柱下端过早!出现塑性屈服将影响!。整个:结构的抗地震倒塌能!。力嵌:。固端:截面乘以弯》矩增大系数是—为了避免《框架结构柱下端过】早屈服?对其他?结构中的框架其【。主要抗侧力构件为】抗震墙对《其框:架部分的嵌固端截面!。。可不作要《求 ?   —  当仅用插筋【满足柱?嵌固端截面弯矩【增大的要求时可能】造成塑性铰向—底层柱的上部转移对!抗震不利规范提【出按:柱上下端不利情【况配:置纵向钢筋的要求】 6.2!.4、6.》2.5、6.2.】8  防《止梁、柱和抗震墙】底部在弯曲屈—服前:出现:剪切破坏是抗震概念!设计的要求它—意味着构件的受剪】承载力要大于—构件:弯曲时实际达—到的剪力即按实【际,配筋面积和材料强】度标准值《计算的承载力之间满!足下列不等式 】 》    】 规:范在:纵向受力钢筋不超过!计算配?筋10?%的前提下将承载】力不等式转为内【力设计值表达—式不同抗震等—级采用不同的—。剪力增大系数使“强!剪,弱弯:”的程度有所—差别该系数同样考】。虑了材料《实际强度和钢筋实】际面:积这两?。个因素的影响对柱】和墙还考虑了—轴向力的影》响并:简化计算 !     一级【的剪力增大系数需从!上述不等式中导出】直接取实配钢筋【面积与计《算实:。配筋面?积之比λs》的1.1《倍是ηv最》简单:的近似?对梁和节《点的“?。强剪:”能满足工》程的要?求对柱和《墙偏于保《守89规《范在条文说明中给出!较为复杂《的近似计算》。公式如?下 》 , 《 :     式中λ】N,为轴压比λSW为墙!体实际受拉钢筋(分!布筋和集中筋—)截面面积与计【算面积之比ζ为考】虑墙体边缘》构件影响的系—数,ρtw为墙体受拉钢!筋,配筋率? 》 , 《     20】。。01规范的框—。架柱:、抗震墙的剪力增】大系数η《vc:。、ηv?w即:参考上述《近似公式确定此次修!订框架梁、》框,架,结构:以外框架的柱—。、连梁和《抗震墙的《剪力增大系数—与2:001?。规范相同框架—结构:的柱的剪力》增大系?数随柱端弯》矩增大系数的提高】而提高?;同时明确》一级的框架》结构及9《度,的一级框架只需【满,足实配要求而—即使:增大系数为》偏保守也可不满【足同样二、三—、四级?框架结构的框—架,柱也可采用实配【方法而不采用—增大系数的方法【使之较为经济又合理! ,    】。。 注意?柱和抗?震墙的弯矩设计值】系经:。本节有关规》定调整后的》取值;梁端、柱端】弯矩设计值之和须取!顺时针方《向之和以《及反时针方向之和】两者的较大值;梁】端纵向?。受拉钢筋也按顺时针!及反时?。。针方向考虑 】 6.2.6 ! 地震时角柱处【。于复杂的受力状态】其弯矩和剪力设【计值的增大系数比】其他柱略有增加以】提高抗震能力— 6【.2.?7  对《。一级:抗震墙规定》调,。整截:面的组合弯》矩,。设计值目的是通【过配筋方式迫—使塑性铰区位于【墙,肢的底部加强部位】89规范要求底部】加强:部位的?组合弯矩设计—值均按墙底截面【的设计值采用—。以上一般部位的【组合:。弯矩设计值按—线性变?。化对于较高》的,房屋会导致与—加强部位相邻一般部!位,的弯矩取值》过大2001规范改!为底部加《强部位的弯》矩设计?值均:取墙底部截面的组合!弯矩设计值底部【加强部位以上均采】用各墙肢截面的组】。。合弯:矩设计值乘以增大系!数但增大后与加强】部位紧邻一般部位的!弯矩有可能小于相】邻加强部位的—组合弯矩本》。次修订改为仅加强部!位以上乘以增大【系数主?要有:两个目的一是使墙肢!的塑性铰《在底部加强》部位的范围内得【到发:。展不是将塑性铰集中!在底层?甚至集中在底截【面以上不大》的范:围,内从而减《轻墙:肢底截面附近的破坏!程,度使墙肢有较—。大的塑性变形能力】;二:是避免底部加强【部位:紧邻的上层墙肢屈】服而底部加强—部位不屈《。服 —     》当,抗震墙的墙肢在多遇!地,震下出现小偏心【受拉时在设防—地,震、罕遇地震—下的抗震能力可能】大大丧失;而—且即:使多遇地《震下为偏压的墙肢】而设防地震下转为偏!拉则其抗震能—力有实?质性的改变也需【要采取相应的加【强措施 —   》  双肢抗震—墙的某个墙肢—为偏心?受拉时?一旦出现全截面受】拉开裂则其刚度退化!严,重大部分地》震作用将转移到【受压墙肢因此—受压肢需适当增大】弯矩:和剪:力设计?值以提高《承载:能力注意到地震是】往复的?作用实际《上双肢墙的》两个墙?肢都可能要按—增,大后的内《力配筋? —。6.2?。.9  框架柱和】。抗震墙的剪跨比可按!图15及公式进【行计算 》。 ! 6.2.10【~6.2.》12:  这几条规定了】部分框支结》构设计计算》的注意事项 】 ,     第【6.2.10条1款!的规:定适用于《本章6.《1.1条《所指的框《支层不?超过:2,层,。的情况本次》修订将本层地震剪力!。改为:底层地震剪力即基底!剪力但主楼与裙房】相连时不《含裙房部分的地震】剪力框支柱也—不含裙房的框架柱 ! 《     框—支结构?的落地墙在》转换层以《下的部?位,是保证框支》。结构抗震性能的【关键部位这部位【的剪力传递还可能存!在矮墙效应为—了保证?抗震墙在《大震时的受》剪承载力只考虑有】拉筋约束部分—的混凝土《受剪承载力 —  —   无地下—室的部?分框支抗震墙结构的!落地墙?特别是联肢或双肢】墙当考虑不》。利荷载组合出现偏心!受拉时为了防止【墙,。与基础交接》处产生滑移宜按总】剪力的30》%设置45》°,交叉防滑斜筋斜筋可!按单排设在墙截面中!部,并应:满足锚固要求— , 《 6.?2.13  —本条:规定了在结构—整体分析中的内【力调整?    ! 1  按照框墙】结构(不《包括少墙框架体系和!少框:架的抗震墙体系)】中框架?和墙体?协,同工作的分析—结果在一定高度【。以上框架按侧—向刚度?分配的剪力与—墙体的剪力反号【二者相?减等于楼层的地震】剪力此时框架承担】的剪力与底部总地震!剪力的比《值基本保持某个比】例;按多道防—线的:概念设计《。要求墙体《是第一道防线在设防!地震、罕遇地—震下先于框架破【坏由于塑性内—力重分布框架部分】按侧:向刚度分配的—剪力会比多遇地【震下:加大 》    — 我国20世—纪80年代1—/3:比例的空间框墙【结构模型反复荷【载试验?及该试?验,。模型的弹塑性分析】表明保持楼层侧向】位移协调的》情况:下弹性阶《段底部的框架仅【承担不到5%的总】剪力;随着墙体开裂!框,架承:担,的剪力逐《步增:大;当?墙体端?部的纵向钢筋—开始受拉《屈服时框架承担大于!20%总剪力;墙】体压坏时框架承担】。大于33%》的总剪?力,本规范规定的—取,值,既体现了多道—抗震设防的原—。则又:考虑了当前的经济条!件对:于框架-核心筒结构!尚应符合本规—。范,6.7.《1条:1,款的规?定 —     》。此项规定《适,用于竖向《结构布?置基本均匀的情况】;,对塔类?结构出?现分段规《则的情?。况可:分段调整《;对有?加强层的结》构不:含加强层及相—邻,上下层?。的调整此项规定不适!用于:部分:框架:柱不到顶使上—部框架?柱数量较少》的楼层 !    2  【计算地震内力时【抗震墙连《梁刚度?。可折:减;计算位移时【连梁刚度《可不折减抗震—墙的连梁刚度折减】后如部分连梁尚不】能满足剪压》比限值可采用双【连梁、多连梁的布】置还可按《剪压比要求降低连梁!剪力设计值及弯矩】并相应调《整抗震墙的》墙肢内力 【     3】  抗震墙应计入腹!板与翼墙《共同:工作对?于翼墙的有》效,长,度89规范和200!1,规范有不同的—具体规定本》次修订不再》给出具?体规定200—1规范规定“每【侧由墙面算起可取相!邻抗震墙净间距【的一:半,、至门窗洞口—。的墙长度及》抗震墙总高度的1】5%三?者的最小值”可供】参考 ?。    】 4:  对?于少:墙框架结构框架【部分的地震剪力取】。两种计算模型的【较大值?较为:。妥当 《 , 6.2—.14  》节点核芯区》是,保证框?架承载力和抗倒塌能!力的关?键部:位本次修订增加【。了,三级:框架的?。节点核芯区进行【抗震验算《的规定 —     2】001规范》提供:。了梁宽?大于柱宽的框—架和圆柱框架的【节点核芯《区验算方法梁宽【大于柱宽时按—柱宽范?围内和范围外分别】计算圆柱《的计算公式依—据国外资料和—国内试验结果提【。。出 》。 【。     上式中】。 Aj为圆柱截面】面,积A:sh:。为核芯?区环形箍筋的单【根截面?面积去?掉γRE及η—j加附?加系数上《式可:写,为 ? 】     上【式中系数1.—57来自A》CI:。 St?ruc?tur?al J《ourn《al,?。 J:an-?Feb.1989,!Priestle】y和Paul—a,y的:文,章Sei《smic 》str?engt《h of circ!ular rein!forc《ed conc【ret?e, colu》mns. 】     圆【形截面柱受剪环【形箍筋?。所承受的《剪力可用下》。式表达 《 】 式中Ash环!形箍单肢截面面【积; 》       !D'一一纵向钢【。。筋所在圆周的直【径; 《     】。  hb0一一框架!梁,截面有效《高,度; ? , ?。       s一!一环形箍筋》。间距:    ! 根据重《庆建筑?大学200》0年完成的4个圆柱!梁柱节点试验对比了!计算和?。试,验的节点核芯区【受剪承?载力计算值》与试验之比约为8】5%说明此计算【公式的可《靠,性有一定保证 】