柱子抗震抗剪承载力计算
各个规范方案整合柱子配筋
当边柱、角柱和剪力墙端柱在地震组合下受小偏心拉力时，柱中纵向钢筋的总截面面积应比计算值增加25%。
混凝土规范P176，11.4.13
柱和框架柱中所有纵向受力钢筋的配筋率不应大于5%。柱的纵向钢筋应对称配置。对于截面大于400mm的柱，纵向钢筋的间距不应大于200 mm..当按一级抗震等级设计，柱的剪跨比不大于2时，柱每侧纵筋的配筋率不应大于1.2%。
在1、8、9度时，宜采用带斜腹杆的矩形、工字形截面柱或双肢柱，不宜采用薄壁工字形柱、腹板开洞工字形柱、预制腹板工字形柱和管柱。
箍筋加密区长度
框架箍筋加密区长度应为柱截面长边尺寸(或圆形截面直径)的最大者，柱净高的1/6，500mm抗震等级为I级和II级的角柱应沿柱的整个高度用箍筋加固。底层柱根部箍筋加密区的长度不应小于柱净高的1/3；当有刚性地面时，除柱端箍筋加密区外，刚性地面上下500mm高度范围内应加密箍筋。
混凝土规范P176，11.4.14
箍筋的间距和直径
1、一般情况下，箍筋的最大间距和最小直径应按附表7采用；
2.当一级框架柱箍筋直径大于12mm且箍筋肢距不大于150mm，二级框架柱箍筋直径不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm时，除底层柱底部外，最大允许间距为150mm；当三级框架柱截面尺寸不大于400mm时，箍筋最小直径应为6mm；四级框架柱剪跨比不大于2时，箍筋直径不应小于8mm。
混凝土规范P177，11.4.17
2.抗震等级为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ级的柱，箍筋加密区箍筋的体积配筋率分别不应小于0.8%、0.6%、0.4%、0.4%。
3.框架柱应采用复合螺旋箍或井字箍。最小配筋特征值应增加0.02，体积配筋率不应小于1.5%。
4.当剪跨比不大于2时，应采用复合螺旋箍或井字复合箍，箍筋的体积配筋率不应小于1.2%；当9度设防烈度为第一抗震等级时，不应小于1.5%。
框架梁、柱节点域抗剪超限的原理及解决方法
浅析框架梁、柱节点域抗剪超限的原理及解决方法摘要：新版《建筑抗震设计规范》gb5001-2010，加强了框架结构节点核心区截面抗震验算，自其实施以来，在pkpm（2010版）软件抗震验算过程中，尤其是高抗震设防烈度区，出现梁、柱节点域抗剪超限的问题时有发生，本文将结合个人在实际工程中做结构设计时的计算实例，与大家分享经验，浅析梁柱节点域抗剪超限的原理及解决方法，主要内容包括框架梁、柱节点域抗剪超限的含义解读；《建筑抗震设计规范》中关于节点核心区组合的剪力设计值的计算原理；《混凝土结构设计规范》gb50010-2010，框架梁、柱节点核心区的受剪承载力验算；以及个人在中国石油内蒙古销售公司八拜油库改扩建项目，综合办公楼结构设计中框架梁柱节点域抗剪超限解决的计算实例。
关键词：节点域抗剪超限；节点核心区；节点抗震验算；建筑抗震设计中图分类号：g642.1 文献标志码：a 文章编号：1674-9324（2013）26-0174-02一、框架梁、柱节点域抗剪超限的含义框架梁、柱节点域抗剪超限是指其节点核心区组合的剪力设计值超过规范限制，即vj>■（0.3ηjfcbjhj）。
如果说“强柱弱梁，强剪弱弯”是提高结构变形能力的设计精髓，那么节点核心区截面抗震受剪承载力验算就是实现“强节点弱构件”的关键，也是建筑结构抗倒塌能力的关键。
节点域内抗剪设计不足，遇到地震时会造成剪切破坏，属于脆性破坏，无征兆，致使建筑物瞬间垮塌。
新版《建筑抗震设计规范》gb50011-2010也增加了三级框架节点核心区抗震验算的规定。
查阅《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》，两者对节点核心区抗震验算规定基本相同，但后者对计算公式符号定义较前者详细，且式中较前者多了βc；前者较后者单给出了扁梁框架的梁柱节点规定，后者较前者明确规定了框架节点区的锚固和搭接要求。
两者分别称为“节点核芯区”、“节点核心区”，一字之差，足矣鉴域之重。
H型钢柱拼接节点技术手册
H型钢柱拼接节点技术手册柱与柱的拼接连接节点，理想的情况应是设置在内力较小的位置。
但是，在现场从施工的难易和提高安装效率方面考虑，通常框架柱的拼接连接接头宜设置在框架梁上方1.3m附近。
为了便于制造和安装，减少柱的拼接连接节点数目，一般情况下，柱的安装单元以三层为一根。
特大或特重的柱，其安装单元应根据起重、运输、吊装等机械设备的能力来确定。
H型钢柱的拼接，其翼缘板的拼接主要有高强度螺栓+拼接板的双剪拼接、单剪拼接，或翼缘板直接采用完全焊透的坡口对接焊缝连接；腹板的拼接主要采用高强度螺栓+拼接板的双剪拼接。
我们常用的形式主要是：翼缘板拼接为采用完全焊透的坡口对接焊缝连接，腹板的拼接主要采用高强度螺栓+拼接板的双剪拼接。
其他形式下的各种拼接组合也会用到，计算时应该根据实际的拼接方式加以验算。
拼接节点的验算主要遵循《钢结构连接节点设计手册》（第二版）中的相关条文及规定。
通常情况下，作用于柱拼接节点处的内力有轴心压力、弯矩和剪力。
当拼接连接处的内力小于柱承载力设计值的一半时，从柱的连续性来衡量拼接连接节点的性能，其设计用内力应取柱承载力设计值的1/2。
非抗震设防的高层钢结构，当在拼接连接处不产生拉力，且被连接的柱端面经过铣平加工且紧密结合时，其轴心压力和弯矩的25%分别由柱端面直接传递。
也就是说，符合上述要求的柱的拼接节点连接，可分别按轴心压力和弯矩的75%来计算，而剪力是不能通过柱端接触面传递的。
柱的拼接连接，对H形截面柱其翼缘通常采用完全焊透的坡口对接焊缝连接，腹板采用高强度螺栓连接；也可全部采用高强度螺栓连接。
当采用高强度螺栓连接时，翼缘和腹板的拼接连接板应尽可能成对设置，而且两侧连接板的面积分布应尽可能与柱的截面相一致；在有弯矩作用的拼接连接节点中，拼接连接板的截面面积和截面抵抗矩均应大于母材的截面面积和截面抵抗矩。
柱的拼接连接，当采用完全焊透的坡口对接焊缝连接时，尚应采取以下措施。
（1）为保证上、下柱拼接连接焊缝根部的间隙，可根据具体情况，选用以下的方法：①利用柱腹板的拼接连接板支承上柱。
国内外型钢混凝土柱承载能力计算方法比较
国内外型钢混凝土柱承载能力计算方法比较周琴;吴园园;谢志英;曾磊【摘要】在型钢混凝土柱抗震性能试验研究的基础上,对美国AISC、ACI和我国《钢骨混凝土结构设计规程》(YB 9082-2006)、《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ 138-2001)中有关型钢混凝土柱正截面承载能力、斜截面抗剪承载能力的计算理论和计算方法进行了简要介绍,并结合型钢混凝土柱承载力试验数据对规程中计算方法和计算结果进行了对比分析,为选用较合适的设计方法提供了参考和建议.【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》【年(卷),期】2013(010)002【总页数】4页(P79-82)【关键词】型钢混凝土柱;承载能力;设计规范;对比【作者】周琴;吴园园;谢志英;曾磊【作者单位】长江大学城市建设学院,湖北荆州434023【正文语种】中文【中图分类】TU398型钢混凝土结构(Steel Reinforced Concrete Structure, SRC)是在混凝土中配置型钢,并配有一定纵向钢筋和箍筋的结构，具有承载力高、刚度大、延性好、抗震能力强等优点，被广泛应用于高层建筑或者大跨度结构中。
国内外对型钢混凝土结构已有较深入、成熟的研究。
型钢混凝土结构的设计方法可分为3类：一是美国AISC规范基于钢结构的计算方法，并考虑了外包混凝土的作用；二是以强度叠加作为计算理论，其忽略了混凝土和型钢之间的粘结作用，日本规范和《钢骨混凝土结构设计规程》(YB 9082-2006)(以下简称YB规程)[1]均采用这种方法；三是ACI 规范和《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ 138-2001)(以下简称JGJ规程)[2]基于钢筋混凝土结构的设计方法，认为型钢和混凝土是完全协同工作的。
下面，笔者以型钢混凝土柱的承载力研究为例，对美国AISC规范、ACI规范和我国YB规程、JGJ规程的计算方法进行对比分析，并结合试验数据进行验算，为工程设计与应用提供参考与建议。
立柱抗剪计算1
显竖隐横玻璃幕墙设计计算书设计：校对：审核：批准：二〇一一年六月一日基本参数1.1幕墙所在地区：惠东巽寮(凯兴酒店配套办公楼)1.2地面粗糙度分类等级：幕墙属于外围护构件，按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；C类：指有密集建筑群的城市市区；D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；依照上面分类标准，本工程按B类地形考虑。
1.3抗震烈度：根据国家规范《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001 2008版)，地震基本烈度为8度，地震动峰值加速度为0.2g，水平地震影响系数最大值为：αmax=0.16。
2 幕墙承受荷载计算2.1风荷载标准值的计算方法：幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001 2006年版)计算：wk =βgzμzμs1w……7.1.1-2[GB50009-2001 2006年版]上式中：wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)；Z：计算点标高：10m；βgz：瞬时风压的阵风系数；根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算)：βgz =K(1+2μf)其中K为地面粗糙度调整系数，μf为脉动系数A类场地：βgz =0.92×(1+2μf) 其中：μf=0.387×(Z/10)-0.12B类场地：βgz =0.89×(1+2μf) 其中：μf=0.5(Z/10)-0.16C类场地：βgz =0.85×(1+2μf) 其中：μf=0.734(Z/10)-0.22D类场地：βgz =0.80×(1+2μf) 其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3对于B类地形，10m高度处瞬时风压的阵风系数：βgz=0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16))=1.78μz：风压高度变化系数；根据不同场地类型,按以下公式计算：A类场地：μz=1.379×(Z/10)0.24当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m；B类场地：μz=(Z/10)0.32当Z>350m时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m；C类场地：μz=0.616×(Z/10)0.44当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m；D类场地：μz=0.318×(Z/10)0.60当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m；对于B类地形，10m高度处风压高度变化系数：μz=1.000×(Z/10)0.32=1μs1：局部风压体型系数；按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)第7.3.3条：验算围护构件及其连接的强度时，可按下列规定采用局部风压体型系数μs1：一、外表面1. 正压区按表7.3.1采用；2. 负压区—对墙面，取-1.0—对墙角边，取-1.8二、内表面对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取-0.2或0.2。
钢结构节点抗震设计问题
浅析钢结构节点抗震设计的问题【摘要】本文针对高层及多层钢结构节点设计中容易忽略的一些问题进行分析。
【关键词】钢结构；节点设计；抗震1.节点抗震设计的原则在钢结构设计工作中,连接节点的设计是一个重要环节。
为使连接节点具有足够的强度和刚度,设计时应合理地确定连接节点的形式和方法。
目前,节点有非抗震和抗震设计之分,非抗震设计可以按照组合内力来设计节点,抗震设计则不宜这么做,抗震规范上对节点抗震设计有一系列的要求,显然按照组合内力来设计节点是不能满足这些要求的。
以刚性连接的梁拼接节点为例,如将梁翼缘的连接按实际内力进行设计,则有损于梁的连续性,可能使建筑物的实际情况与内力分析模型不相协调,并降低结构延性。
因此,对于要求有抗震设计的结构,其连接节点应按构件截面面积的等强度条件进行设计。
进行设计时,首先应判定所设计的节点有无抗震要求。
对于抗震结构,为了保证其安全,节点的承载力应大于构件的承载力(《钢结构连接节点设计手册》1-3)，“强节点、弱构件”的设计理念应是工程师遵循的基本原则。
《建筑抗震设计规范》表5.4.2中规定结构构件的截面抗震验算应满足下式:s≤r/yre。
其中,s为结构构件内力组合的设计值；r为构件承载力设计值；yre为承载力抗震调整系数。
强节点、强连接的重要性由此可见。
钢框架体系梁柱连接节点的基本设计原则是:节点必须能够完全传递被连接板件的内力,在强震作用下节点能够发挥材料的塑性,保证结构在梁内而不是在柱内产生塑性铰,以消耗地震输入的能量。
基于制作简便及经济性等因素,国内钢框架体系的梁柱节点主要采用全焊式或栓焊式连接,其最大承载力应符合下列要求:mu≥1.2mp(《建筑抗震设计规范》8.2.8-1),vu≥1.3(2mp/l)且vu≥0.58hwtwfay(《建筑抗震设计规范》8.2.8-2)。
公式中mu，mp，vu的计算见图1。
mp=[bftf(h-tf)+twh2/4]fy,mu=bftf(h-tf)fu。
钢结构柱脚抗剪承载力计算分析及设计
关 键 词 :钢柱脚,抗 剪 键 ，承载力,摩擦力
中图分类号:TU312
文献标识码:A
〇 引言 近 年 来 ，我公司承担的化工、热 电 、石 化 等 工 程 设 计 中 ，钢框
架及轻型门式刚架的应用十分普遍。在这类结构设计中 均 涉 及 到 柱 脚 抗 剪 承 载 力 计 算 的 问 题 ，图 纸 审 查 机 构 也 会 要 求 设 计 人 提 供柱脚抗剪承载力的计算书。然 而 ，国内现有的设计规范及计算 软 件 对 柱 脚 抗 剪 承 载 力 设 计 方 面 表 达 比 较 模 糊 ，给 结 构 设 计 人 员 带 来 很 多 困惑。
栓更不能承受剪力。但 对 于 没 有 靴 梁 的 锚 栓 ，国 外 有 两 种 意 见 ， 一 种 认 为 可 以 承 受 剪 力 ，另 一 种 则 不 考 虑 （见 G.BALLI0 ，F.M. MAZZOLANI著 《钢 结 构 理 论 与 设 计 》，冶 金 部 建 筑 研 究 总 院 译 ， 1985年 1 2 月 ）。另 外 ，在 我 国 亦 有 资 料 建 议 ，在抗震设计中可用 半经验半理论的方法适当考虑外露式钢柱脚（不 管 有 无 靴 梁 ）受 压侧锚栓的抗剪作用。
铰接柱脚： ■Na
(a + />) + n 2A ec2/ ( a + b ) (3)
锚栓
钢柱
柱脚底板
基！ _顶标局
二次灌浆层
"X 基础短柱
\ …l………
nV !
n
&I
B
b )铰接柱脚详图 图1 柱脚详图
2 钢柱脚抗剪承载力性能分析
本文将钢柱脚抗剪性能的分析分三个方面来展开，分 别 是 ：
1)
摩擦力；
5.4 框架柱的抗震设计解析
解：2.斜截面受剪承载力
（1）剪力设计值
u l V 1.2(M c Mc ) / Hn
1.2
770 730 521.74kN 4.2 0.75
（2）剪压比应满足
V 1 1
RE
(0.2 f c bh0 )
RE
(0.2 f c bh0 )
1 521.74kN (0.2 15 500 565 ) 997kN 0.85
解：3.轴压比验算
N / bhf c 2710000 0.63 0.80 （可） 14.3 500 600
4.体积配筋率验算
由轴压比 N 0.63, 根据表v 0.136，采用井字复合箍筋（见教材P150） 配箍率为：sv n1 As1l1 n2 As 2l2 4 78.5 450 4 78.5 550 1.27% Acor s 450 550 100
为了不使框架底层柱过早出现塑性铰，规范规定：一、二、三级框 架底层柱底截面组合的弯矩设计值应分别乘以增大系数1.5、1.25、1.15。
（2）在弯曲破坏前不发生剪切破坏
（a）柱剪力设计值的调整
t b V Vc (M c Mc ) / Hn
9度时和一级框架尚应符合
t b V 1.2(M cua M cua ) / Hn
V---柱端组合剪力设计值；
Hn
---柱的净高；
t b Mc 、M c --分别为柱上下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯 矩设计值; t b M cua 、M cua ---分别为偏心受压柱上下端顺时针或逆时针方向根 据实配钢筋面积和材料强度标准值和轴压力等计算的 抗震承载力所对应的弯矩值；
Vc ---柱的剪力增大系数，一级为1.4,二级为1.2,三级为1.1。
外包柱脚塑性抗弯承载力计算分析
外包柱脚在多高层钢结构及钢 －混组合结构中 较为常见，在结 构 设 计 中 有 着 广 泛 的 应 用。 外 包 柱 脚在结构设计中主要分为弹性设计和抗震设计。鉴 于之前的国内规范 对 于 抗 震 要 求 不 明 确，在 新 旧 规 范更 新 之 际，对 于 外 包 柱 脚 的 抗 震 设 计，根 据 ＧＢ ５００１１－２００１《建 筑 抗 震 设 计 规 范》［１］（以 下 简 称 “旧 抗规”）和 ＧＢ ５００１１－２０１０《建 筑 抗 震 设 计 规 范 》［２］ （以下简称“新抗规”）的 要 求，对 比 新 旧 抗 规 下 的 计 算 分 析 ，并 结 合 工 程 实 例 做 进 一 步 探 讨 ，从 而 得 出 结 论及建议。
４ 钢 筋 混 凝 土 的 塑 性 及 极 限 承 载 力 的 计 算
根 据 文 献 ［５］，外 包 混 凝 土 受 拉 主 筋 屈 服 时 的 受
弯承载能力为：
Ｍｕｆ ＝ Ａｅ（ｈ０ －ａｓ）ｆｙｋ
（３）
式中：Ａｅ 为受拉一侧竖向钢筋（主筋）截面面积；ｆｙｋ为
１２
钢 结 构 ２０１２ 年 第 ７ 期 第 ２７ 卷 总 第 １６１ 期
孙 学 水 ，等 ：外 包 柱 脚 塑 性 抗 弯 承 载 力 计 算 分 析
外包柱脚塑性抗弯承载力计算分析
孙 学 水１ 关 超２ 张 卫 东２
（１．浙 江 杭 萧 钢 构 股 份 有 限 公 司 ，杭 州 ３１０００３；２．广 东 杭 萧 钢 构 有 限 公 司 ，广 东 珠 海 ５１９０５５）
但 对 筏 板 厚 度 要 求 较 低。３ 种 形 式 具 体 如 图 １ 所 示。 １．２ 规范规定
目前对于外包柱脚的抗震计算研究并不多见， 文献［３ －６］涉及 了 相 关 外 包 柱 脚 的 研 究 内 容，其 设 计方法主要参照ＪＧＪ ９９－９８《高 层 民 用 建 筑 钢 结 构 技术规程》［７］（以下简称“高钢规”）中的相关方 法，但 对于抗震设计时，“高钢规”以及 “旧抗规”均未作明 确规定，２０１０年出版并实施的“新抗 规”做 出 了 相 关 规定。
YJK鉴定加固设计
2017.5
北京盈建科软件股份有限公司
1
建筑抗震鉴定和加固标准的选用
• 根据《建筑抗震鉴定标准》及《建筑抗震加固技术规程》的相关规定: • 对于要求后续使用年限为50年的C类建筑，应按现行《建筑抗震设计规 范》的方法进行抗震鉴定； • 对于要求后续使用年限为40年的建筑，应按《建筑抗震鉴定标准》 GB50023-2009中B类建筑进行抗震鉴定； • 对于要求后续使用年限为30年的建筑，应按《建筑抗震鉴定标准》 GB50023-2009中A类建筑进行抗震鉴定。 • 应注意的是，对于A类建筑，也可按B类建筑进行抗震鉴定，对于B类建 筑，也可按C类建筑进行抗震鉴定，但不得按A类建筑进行鉴定，也就 是说鉴定标准中给出的后续使用年限是一个最低很值，有条件时可适 当提高鉴定要求。
2、柱置换混凝土法
• 置换混凝土法就是指用高等级的混凝土置换掉原来低等级的混凝土或 已经疏松的混凝土部分，适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有 严重缺陷的局部加固。但对它的使用要求新旧混凝土结合面处理得满 足协同工作的假定。软件中需要填写两个方向的置换深度，这里的置 换深度指单侧的深度，软件中自动对称置换，即两边均置换同样的深 度，所以这里填写的置换深度不能大于截面尺寸的一半，且按照构造 要求混凝土层的置换深度，采用人工浇筑时，不应小于60mm，采用 喷射混凝土施工时，不应小于50mm。还需要填写新置换混凝土的强 度等级，应当至少比原构件混凝土提高一级，且不应低于C25。 • 软件将按照新的置换了部分截面的情况计算钢筋的纵筋和箍筋。如果 用户输入了原有截面的实配钢筋，程序将给出原有钢筋是否满足要求 的提示 14
• 无论是在鉴定阶段还是加固设计阶段，程序都同时完成两方面的计算 ，一是按照建筑抗震鉴定标准GB50023-2009进行第二级抗震鉴定计算 ，二是按照相应的抗震设计系列规范进行抗震承载力验算、截面配筋 设计计算。
东南大学工程结构抗震与防灾习题集-老规范.
第一章抗震设计基本概念1-1 地震震级差一等级，ΔM=M2-M1=1, 所释放能量有何关系, 即E2/E1=?1-2 试绘出世界和中国主要的地震带。
1-3用简单方法（按悬臂梁）计算一个正方形平面结构在高度为25m，50m，100m时的基底剪力V0、基底弯矩M0、顶点转角θ和顶点侧移△的数值，并加以比较（比较时均以25m高时为1）。
该正方形筒体平面为10×10m，墙厚为20mm，弹性模量E=30.0KN/mm2。
荷载分为：①倒三角形分布荷载，顶部最大值q0=50KN/m；②均布荷载q=25KN/m。
从该结构的简单比较可得到什么概念？高层、多层、低层对结构刚度和承载力要求有什么不同？1-4 什么是三水准抗震设计目标？用什么方法实现这些目标？抗震概念设计有哪些主要内容？第二章场地、地基和基础2--1 已知某场地土，从地表以下至基岩的20m范围内共有3层土，各层土的厚度、名称和物理状态见下图，试计算该场地土层的固有周期T，并确定该建筑场地的类别，(提示：杂填土，可塑亚粘土，饱和砂土的V S分别为100，150，340m/S)。
2--2s第三章地震作用和结构抗震验算3--1 底部剪力法和振型分解反应谱法计算等效地震作用有什么异同？3--2地震作用和那些因素有关？计算等效地震作用的步骤是什么？3--3 计算结构自振周期有那些方法，如何选用？3--4结构自振周期和那些因素有关？随着房屋振动加剧出现局部损坏，结构周期为什么加长？3--5结构自振周期计算值如何修正为设计值？为何需要修正？3--6计算二层框架结构的自振频率与振型。
横梁刚度为无限大，各层重量为G1=m1g =400KN, G2=m2g=300KN, 底层层间侧移刚度为K1=2╳12╳2EI/h13 =48EI c/h13=14280KN/m, K2=2╳12EI c/h23。
（K11=K1+K2，K22=K2 ，K12=K21=－K2）3---7结构整体刚度K与总重量W增大对结构自振周期T及水平地震荷载F有何影响？3--8有地震作用内力组合和无地震作用内力组合的主要区别有哪些？3--9在变形验算中，有地震作用组合和无地震作用组合有什么区别？第四章 多层混合结构房屋4-1. 验算下图所示四层砖混结构房屋首层④轴线横墙a,b,c 墙短多遇地震烈度下的抗震强度,如抗震强度不足时要求提出提高抗震强度的措施。
浅析框架梁、柱节点域抗剪超限的原理及解决方法
浅析框架梁、柱节点域抗剪超限的原理及解决方法作者：何然来源：《教育教学论坛》2013年第26期摘要：新版《建筑抗震设计规范》GB5001-2010，加强了框架结构节点核心区截面抗震验算，自其实施以来，在PKPM（2010版）软件抗震验算过程中，尤其是高抗震设防烈度区，出现梁、柱节点域抗剪超限的问题时有发生，本文将结合个人在实际工程中做结构设计时的计算实例，与大家分享经验，浅析梁柱节点域抗剪超限的原理及解决方法，主要内容包括框架梁、柱节点域抗剪超限的含义解读；《建筑抗震设计规范》中关于节点核心区组合的剪力设计值的计算原理；《混凝土结构设计规范》GB50010-2010，框架梁、柱节点核心区的受剪承载力验算；以及个人在中国石油内蒙古销售公司八拜油库改扩建项目，综合办公楼结构设计中框架梁柱节点域抗剪超限解决的计算实例。
关键词：节点域抗剪超限；节点核心区；节点抗震验算；建筑抗震设计中图分类号：G642.1 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）26-0174-02一、框架梁、柱节点域抗剪超限的含义框架梁、柱节点域抗剪超限是指其节点核心区组合的剪力设计值超过规范限制，即Vj>■（0.3ηjfcbjhj）。
如果说“强柱弱梁，强剪弱弯”是提高结构变形能力的设计精髓，那么节点核心区截面抗震受剪承载力验算就是实现“强节点弱构件”的关键，也是建筑结构抗倒塌能力的关键。
节点域内抗剪设计不足，遇到地震时会造成剪切破坏，属于脆性破坏，无征兆，致使建筑物瞬间垮塌。
新版《建筑抗震设计规范》GB50011-2010也增加了三级框架节点核心区抗震验算的规定。
查阅《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》，两者对节点核心区抗震验算规定基本相同，但后者对计算公式符号定义较前者详细，且式中较前者多了βc；前者较后者单给出了扁梁框架的梁柱节点规定，后者较前者明确规定了框架节点区的锚固和搭接要求。
两者分别称为“节点核芯区”、“节点核心区”，一字之差，足矣鉴域之重。
抗剪筋承载力
抗剪筋承载力推导苏州市金泰科工程加固技术有限公司[关键词]抗剪筋、剪力墙、施工缝一、概述1、在混凝土结构加固工作中，时常遇到在新旧混凝土结合面上植所谓“抗剪筋”以提高结合面的抗剪能力。
按《混凝土结构加固设计规范》第12章植筋技术12.2.1-2植筋仅承受轴力，且仅允许按充分利用钢材强度的计算模式进行设计；当所植钢筋不受轴力仅受剪力如何确定其承载力是一个有待解决的问题。
在通常情况下，钢筋与混凝土的硬度有较大的差异。
当结合面处受到剪力的作用下（图一），由于新旧混凝土的结合面抗剪能力很小，很快出现错动开裂，致使由所植钢筋来承受剪力，钢筋通过钢筋表面对混凝土产生较大的局部挤压，当剪力（V）加大到一定程度时，被挤压的混凝土局部可能压裂，促使构件变形增大，而超出构件正常使用状态。
图一植筋变形所以，可以认为抗剪筋有一定的抗剪承载力，但应在混凝土局部开裂之前的条件下，钢筋远不能达到钢筋的抗剪强度。
因此，抗剪筋的抗剪设计承载力应控制在较低的范围内。
2、在混凝土结构加固中新旧混凝土结合面处的技术条件及处理方式与混凝土施工缝的设置基本上是一样的。
在施工缝处继续浇注混凝土时，应符合下列规定：（1）已浇筑的混凝土，其抗压强度不应小于1.22N mm/（2）在已硬化的混凝土表面上，应清除水泥薄膜和松动石子以及软弱混凝土层，并加以充分湿润和冲洗干净且不得积水；（3）在浇筑混凝土前，宜先在施工缝处铺一层水泥浆或与混凝土内成分相同的水泥砂浆；（4） 混凝土应细致捣实，使新旧混凝土紧密结合。
在结构加固工作中，新增板、梁、柱时同样应对新旧混凝土结合面作严格的处理，对原结构表面凿毛，冲洗干净，并刷界面剂，新浇混凝土强度应提高一级，以使新旧混凝土紧密结合。
（图二）图二 一级剪力墙施工缝与结构新增柱、梁、板的对比示意二、 抗剪筋承载力的推导：根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第11.7.7条《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002,J186-2002）第7.2.13条 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第3.9.7条抗震墙的水平施工缝处，由于混凝土结合不良，可能形成抗震薄弱部位，为防止施工缝处发生滑移，要验算通过水平施工缝的竖向钢筋是否足以抵抗水平剪力，当竖向钢筋不够时，可设置附加插筋，附加插筋在上、下层剪力墙中都应有足够的锚固长度。
承台计算公式的使用方法
承台计算公式的使用方法承台是工程中常用的一种基础结构形式，它承载着上部结构的荷载，并将荷载传递到地基土壤中。
在设计承台时，需要进行一系列的计算和分析，以确保其能够满足工程要求并保证结构的安全性。
在承台的设计计算中，公式的使用是非常重要的，下面将介绍承台设计中常用的计算公式及其使用方法。
1. 承台承载力计算公式。
承台的承载力是指其能够承受的最大荷载，通常包括承台的抗压承载力和抗剪承载力。
在计算承台的承载力时，可以使用以下公式：（1）承台的抗压承载力计算公式：Nc = φ Ac fc。
其中，Nc为承台的抗压承载力，φ为承载能力折减系数，Ac为承台的截面面积，fc为混凝土的抗压强度。
（2）承台的抗剪承载力计算公式：Vc = φ Av fv。
其中，Vc为承台的抗剪承载力，φ为承载能力折减系数，Av为承台的剪切面积，fv为混凝土的抗剪强度。
2. 承台的受力分析公式。
在进行承台的受力分析时，需要考虑承台受到的各种荷载及其作用，包括垂直荷载、水平荷载、弯矩等。
在进行受力分析时，可以使用以下公式：（1）承台受到的垂直荷载：P = ∑(Qi + Qs)。
其中，P为承台受到的总垂直荷载，Qi为上部结构的垂直荷载，Qs为承台自重。
（2）承台受到的水平荷载：H = ∑(Hi + Hs)。
其中，H为承台受到的总水平荷载，Hi为上部结构的水平荷载，Hs为其他水平荷载（如风荷载、地震荷载）。
（3）承台受到的弯矩：M = ∑(Mi + Ms)。
其中，M为承台受到的总弯矩，Mi为上部结构的弯矩，Ms为其他弯矩（如风载引起的弯矩）。
3. 承台的变形计算公式。
在设计承台时，需要考虑承台的变形情况，包括沉降、倾斜等。
在进行承台的变形计算时，可以使用以下公式：（1）承台的沉降计算公式：Δ = (P e) / (A E)。
其中，Δ为承台的沉降，P为承台受到的总垂直荷载，e为承台的弹性模量，A 为承台的截面积，E为地基土壤的弹性模量。
（2）承台的倾斜计算公式：θ = M / (A E)。
规则性判断中的问题
1.“刚性楼板假定”：对整体结构进行规则性判别、结构体系判别等整体参数指标计算时采用。
主要计算项目：层间位移角、位移比、周期比、倾覆力矩比、剪重比、刚重比。
2.“典型楼板宽度”“有效楼板宽度”：均针对楼板传递地震力的宽度(1)与主要抗侧力构件关系不大的楼板（如悬挑阳台的楼板等），一般可不考虑。
(2)电梯间、管井和楼梯间等周围有抗震墙（或抗震墙与连梁围合）时，由于周边围合的墙有很大侧向刚度，能保证水平地震作用的传递，因此无楼板部分可不按开洞考虑。
(3)结构局部错层，当周围楼板对错层楼板有较强约束时，可不按错层考虑。
3.楼层受剪承载力Vy:（1）根据《建筑抗震鉴定标准》计算。
（2）楼层柱受剪承载力Vcy分别按柱子受弯失效和截面抗剪失效计算，取较小值。
构件尺寸越大，实配钢筋越大，Vcy越大。
楼层净高Hn越大，Vcy越小（采用拟弱柱法，柱抗剪承载力由受弯失效控制）。
（3）楼层墙受剪承载力Vwy按截面抗剪失效计算，与楼层净高Hn关系不大。
（4）Vy=Vcy=Vwy,采用实配钢筋和材料标准值计算，不考虑γRE。
用于判断竖向不规则及“大震不倒”计算。
4.“错层”：（1）楼层高差不小于600mm,且大于楼层梁典型截面高度（非错层处梁高）时，可确定为“较大错层”。
（2）结构局部错层，当周围楼板对错层楼板有较强约束时，可不按错层考虑。
（3）错层结构的楼层位移角应采用实际层高手算复核。
5.位移比与位移角（1）位移比为扭转控制参数，位移角为侧向刚度控制参数，前者考虑偶然偏心，后者不考虑。
（2）均采用刚性楼板假定。
（3）位移比采用规定水平力计算（其他工况下的位移比只有参考价值，不作为规则性的判定指标），位移角采用CQC法。
（4）位移角小于限值的40%时，扭转位移比限制可以放宽。
6.四种侧向刚度比计算方法（1）与上表有所不同，规范建议采用等效剪切刚度比值（≥2）判断结构的嵌固部位。
（2）有剪力墙的结构（框剪、剪力墙、框筒、板柱-剪力墙、筒中筒）以弯曲变形或弯剪变形为主，楼面结构对侧向刚度的贡献较小，层高变化时侧向刚度变化滞后。
砌体结构的抗震设计
砌体结构的抗震设计一、引言中国是砌体大国。
据统计，1980年的全国年产量为1600亿块，1996年增至6200亿块，为世界其它各国砖每年产量的总和。
全国基建中采用砌体作墙体材料约占90%左右。
在办公、住宅等民用建筑中大量采用砖墙承重。
现在每年兴建的城市住宅建筑面积多达1亿m2以上。
在中小型单层工业厂房和多层轻工业厂房，以及影剧院、食堂、仓库等建筑也广泛采用砖墙、柱承重结构。
砖石结构还用于建造各种构筑物。
每座都有新发展和世界纪录我国还积累了在地震区建造砌体结构房屋的宝贵经验。
我国绝大多数大中城市在6度或6度以上地震设防区。
地震烈度≤6度的砌体结构经受了地震的考验。
经过设计和构造上的改进和处理，还在7度区和8度区建造了大量的砌体结构房屋。
据不完全统计，从80年代初至今10多年间我国主要大中城市建造的多层砌体结构房屋建筑面积已达70-80亿m2。
可见砌体的安全成为关系砌体设计的重点。
二、新材料、新技术、新结构的研究与应用使砌体的抗震不断发展。
60年代以来，我国粘土空心砖(多孔砖)的生产和应用有较大的发创造了条件。
近10余年来，采用砼、轻骨料砼或加气砼，以及利用河砂、各种工业废料、粉煤灰、煤干石等制无热料水泥煤渣砼砌块或蒸压灰砂砖、粉煤灰硅酸盐砖、砌块等在我国有较大的发展.砌块种类、规格较多，其中以中、小型砌块较为普遍，在小型砌块中又开发出多种强度等级的承重砌块和装饰砌块。
70年代以来，尤其是1975年海城—营口地震和1976年唐山大地震之后，对设置构造柱和圈梁的约束砌体进行了一系列的试验研究，其成果引入我国抗震设计规范。
在此基础之上，通过在砖墙中加大加密构造柱形成所谓强约束砌体的中高层结构的研究取得了可喜的成果。
和约束配筋砌体对应的是所谓均匀配筋砌体，即国外广泛应用的配筋砼砌块剪力墙结构，这种砌体和纲筋砼剪力墙一样，对水平和竖向配筋有最小含钢率要求，而且在受力模式上也类同于砼剪力墙结构，它是利用配筋砌块剪力墙承受结构的竖向和水平作用，是结构的承重和抗侧力构件。