建筑抗震设计规范 [附条文说明] GB50011-2010(2016年版) 建标库
8.2【  计算要点— 【 8.2.1  钢!结构构件按》地震组合《内力设计值》进,行抗震验《算时钢材的各种强】度设计值需除以【本规范规定》的承载力《抗震调整《。系数γRE以体现】钢,材动静?强度:和抗震设计与非抗震!设计:可靠指标《的,不同国外采用许【用应力?设计的规范中考【虑地震组合时钢【材的强度通》常规定提高》。1,/3或30%与本规!范γRE的作用类似! 《 ,。。 8.2.2 【。。 2001规范【的钢结构阻尼比偏严!本次修订依据试【验结果适当放宽采】用屈曲约束支撑的钢!结构阻尼比》按本规范第》12章消能减—。震,结构的规定》采用 】    采用该阻尼!比后地震影响系数】均按本规《范第5?章的规定《采用 8!.2.3 》 本条规定了钢结】构内力和变形分【。析的一些原则—要求 《   —  1  钢结【构考虑二阶效—应的计算钢结构设计!规范:GB 50017-!2003第3.【2.8?条的:规定:应计:入构件?初始缺陷(初倾【斜、:初弯曲、残余应力】等)对内力的影响】其,。影响程度可》通过在?框架每层柱》顶作用?有附加的假想水平力!。。来体现 】     》。2 : 对:工字形?截面柱美国N—EH:RP:抗震:设,计手册(第二版)】2000年》节点域?。考虑剪?切,变形的方法》如下可供参考 【  — ,  考虑节点—域剪:。切变形对层间位【移角的影响可—近似将所得层—间位移角与》由节:点域在相应楼层设】计弯矩?下的剪切变形角【平均值相加求—得节点域剪切变形角!的楼层平《均值可按《下式计算 — ,。 !式中△γi》。一一第i《。层钢框架在所—考虑的受弯平面内节!点域剪切变》形引起的变形角【平均值; 》     !  M?ji一一第i层框】架的:第j个?节点域在所考虑的】受弯:平面:内的不平衡弯矩由框!架分析得出》即Mji=》Mb1+Mb—2, ;  !    《 Vpeji一一】第i层框《架的:第j个节点域—的有效体积; !   》    Mb1【。、Mb2《一一分别为受弯【平,面,内第:i层:第j个节《点左、右梁端同【。方向地震作用组合下!。的弯矩?设计值 《 》    《对箱:形,截面:柱节:点域变形较小其【对框架位移的—影响可略去》不计 ? ?。。 ,  :   3  —本款修订依据多道防!线的概念设计框【架-支撑体系中支撑!框架:是第一?道防线?在强烈地震》中支:撑先屈服内力重【。分布使框架部分承担!的地震剪力》必需增大二者之【和应大于《弹性计算的总—剪,力;如果调整—的结果框架部分承担!的地震?剪力不适当增大则不!。是“双重体》系”而是按刚度【分配:。的结构?体系美国IBC规范!中这两种《体系的延性折减【。系,数,是,不,同,的适:。。用,高,度也不同日本在钢支!撑-框架结构设计中!去掉支?撑的:纯框:架,按总剪力的40%】。设计远大于2—5,%总剪力《这,一规定体现了多【道设:防的原则抗震—分析时?。可通过框架部—分的:。楼层剪力《。调整系数《来实现也可采—用删去支撑框架进】行计算来实现 】 ?     4—  :为使偏心《支,撑框架仅在》耗能梁段屈服支【撑,。斜,杆,、柱和非耗》。能梁段的内力设计】值应根据耗》能梁段屈服时的内】力确定并考虑耗【能梁段的实际—有效超强系数—。再根据?各构件的承载力抗震!调整系数确》定斜杆、柱和非【耗,能梁段?保持弹性所需的【承,载力2005A【ISC抗震规程规】定位于消《能梁段同一跨的【框架梁?和框架?柱的内力设计值【增大:系数不小于1.【1支:撑斜杆的内力增大系!数不小于1.25】据此对?2001规》范的:规定适当《调整:梁和柱由原》来的8度不小—于1.5《和9度不《小于1.6调—整为二?级不小于1.2和】。一级不小于1.【3支撑斜《杆由原来《的,8度不小于》1.:4和9度不小于1】.5调整为二级不】小于1.3和—一级不小《于,1.4 — 8《.,2.5  本—。条是:。实现“强柱》弱梁”抗震概—念设计的基本要求】  【   1  轴压】比较小时可不—。验算强柱弱》梁条文所要求—的是按2倍的—小震地?震作用的地震—。组合得出的》内力设计值》而不是取小震地【震组合轴向力—的2倍 !   ?。 参:考美国规定增加了梁!端,。塑性铰外移的—。。强柱弱梁验算公式】骨形连接(RB【S)连接《的塑性铰至柱面距离!参考F?EM:A350的》规定取(0.5【~0:.,75)bf+(0.!65~0.8—5)hb/2(其】中,bf和hb分别为梁!翼缘宽度和梁—截,面高度)《。;梁端?扩大型和加盖—。板的连接按日本【规定取净《跨的1/10和【梁高二者的较大【值,强柱系数建议以【7度(0.1—0g)作为》低烈度区分界大致】相,当于AISC的【等级C按A》IS:C抗震规程等级【B、:C是低烈度区—。可不执?行该标准《规定的抗震构造措】施强柱?系数实际上》已隐含系数1—.15?本次修订只》是将强柱系数按抗震!等级作?了相:应的划分基本维持了!2001规》范的数值 》   【  2 《 关于节点域日【。本规定节点板域尺寸!自梁:柱翼缘中心》。线算起AISC的】。节点域稳定公—式规定?自翼缘内侧算起本】次修订拟取自翼缘】中心:线算起 ! ,   美《国节点板域》稳定公?式为高度和宽—度之和除以90历】次修订此式未变;】我国同济大学和【哈尔:滨工业大学做过试】验结果都《是1:/7:0考虑?到试件?板厚有一定》限制:过去对高层》。用,1/90对》多层用1/70【板的:初始缺陷《对平面内稳》定影响?较大特别是板—厚有限时一次试【验也难以得出—可靠:结果考虑到该式【一般不控《制本:。次,修订拟统一采用美】国的参数《1,/90 !    研究表明】节点域既不》能太厚也不能太薄太!厚了使节点域不能】。发挥其耗能作用太】薄了:将使框架侧向位移】太大规范《使用折减系数—来,。设计取?0.7是参考日本】。研究结果《采用高层《民,用,建筑钢结构技术规】程J:GJ: ,。99-98规定在7!。度时改用0.6是考!虑到我国7度地区较!大,可,减少节点域》加,。厚日本第一》阶,段设计相当于—我国8度;》考虑7度可适当降】低,要求所以按》抗震:等级划分拟》就,。了系数 》 , ?    当两—侧梁:不等高时节点—域剪应力计算公【式可参阅钢结—构设计?规范管?理组编著的钢—结构设计计算—示例p5《82页中国计划出版!社2007年3月】。 8.2!.6 ? 本条规定了—支撑框?架,的验算 !    1  考虑!循环荷载时的强度】降低系数是高—钢规编制《时陈绍蕃教授提出】的考虑中心》支撑长细比限值改动!较大拟保留》此系数 —     【。2,  当人字》支撑的腹杆在大震】下受压屈曲后—其承载?力将下降导致横【梁在支撑处》出现向下《的不平衡集中力可能!引起横梁破坏和【楼板下陷并在横【梁两端出现塑性铰;!此不平衡集》中,力取受拉支撑—。的,竖向分量减去—受压支撑屈曲压力竖!向分量的30%V】形支撑情况类似仅】当斜杆失稳时楼板不!是下陷而是》向上:隆起不平衡》力与前种情况相反设!计单位反映考虑不】平衡力后梁截面【过大:条文中的建议—是AISC抗震【规程中针对此—情况提出的具有实】用性参见图》20 ? ?。 ? 8—.2.7 》 ,偏心支撑框架的设】计,计算:主,要参考AISC于】1,99:7年:颁布的钢《结构房屋抗震规【程并根据我国情况作!了适当调整 【     】当消:能梁:段的轴力设计值不超!过0.15A—f,时按A?ISC规定忽略轴力!影响消能梁段的【受剪:承载:。力,。取腹板屈服时的剪力!和梁段两端形成塑】性铰:。时的剪力两者的较】。小值本?规范根据我国钢【结构设计规范关于钢!材拉、压、弯强【度设计?。值与屈服强度—的关系取承载力【抗震调整系》数为1.《0计算结果与A【ISC相当;当轴】力设计值超过0.】15Af时则降低】。梁段:的,受剪承载《力以保证《该,梁段:具有稳定的滞—回性能 《  —   为使支撑斜】杆,。能承受消能梁段的】梁,端弯矩?。支撑与梁《段的连接应设计成刚!接(图21) ! 《 , ? 8.2《.8  构件—的连接需符》合强连接《弱构件的原》则 ? :   《  1 《 ,需要:。对连接作二阶段【设计第一阶段要【求按构件承载力而】不是设计内》力进行连接计—算是考虑设计内【力较小时将导—致连:接件型?号和数量偏少或焊】缝,的有效截面尺寸偏小!给第二阶段连接【(极限承载力—)设:计带来困《难另:外高强度螺栓滑移对!钢结构连接的弹性设!计是不允《许的 】    2  框架!梁一般为弯矩—控制剪力控制的【情况很少其设计剪】力应采用与梁屈【服弯矩相应的—剪力:2,0,01规范《。规定采用腹板全截】面屈服时的剪力过】于保守另《一方面20》01:规范用1.3代替】1.:2,考虑竖向荷载往【往偏小故作了相应修!改采用系数1.2是!考虑梁腹板的—塑性变形《小于翼缘的》变形要求较多—当梁截面受剪力控制!时,该系数宜适当加【大 : 》  :  3  钢结【构连:接系数修订系参【考,。日本建筑学会钢【结构连接设计指南(!2,001/《2,0,06)?的,下,列规定拟定 ! : —  :  表?中的连接系数—包括了超强系数【和应变硬化系数【;SS是碳素结构】钢SM是焊接结构钢!SN是抗震结构钢其!性能是?逐步:。提高的连接系数【。随钢种?的性能提高而递减也!随钢材的强度等级递!增而递减是以钢【。材超强系数统—计数据为依据—的而应变《硬,化,系数:。各国:普遍取1.1该文】献说明梁端连接的】塑性:变形要?求最高连《接系数也最高而【支撑连接和构件【拼接的塑性》变形相对较》小故连接系数可取】较低值螺栓连接受】滑移的影《。响且钉?孔使截面减弱影【响,了承载力美国—和欧盟规范》中连接系数都没有】这样细?致的划?分和规定我国目【前对:建筑钢材《的超强?系,数还:没有作过统》计本:。规范:表8.2《.8是按上述文【献200《。6,版列出的它比2【。001规范对螺栓】破断的?。规定降低了》0.05借鉴日本】。上,述规定?。将构件?承载力抗震调整系】数中:的焊接连《接和螺栓连》接都取0《.75连接系—数在连接承载力计算!。表达式中统一—考虑有利于按不【同情况区别对待也有!利于:提高连接《系,数的直?观性对于《Q345钢材—连接系数《1.30<f—u/fy=》47:0/345=—1.36《解决了200—1规范所规定—综合连接系》数偏高?材料强度不能充【分利用的问题另外】对,于外露?。。式柱脚考虑在我国应!用较多适当提—。高抗震设计时—的承载力是必—。。要的采用《。了1.1《系数本规范表8.2!。.8与日本》规定相当接近 】