第6章框架梁柱设计及步骤PPT课件

2 受剪承载力
V V c s(1 1 .7f5 tb0 hfyv A s sv h 0 0 .0N 7 )
V V cs 1 R( E 1 1 .0f5 tb0 hfyv A s sv h 0 0 .0N 5 )6
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6.3.4 框架柱构造
➢ 1 最小截面尺寸（防止斜压破坏） ➢ 2 纵向钢筋 ➢ 3 轴压比限值
➢ 框架柱的轴压比限值 (影响柱
N
承载力和延性的参数)
c fcNbh[c]
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§ 6.2 框架梁抗震设计
6.2.1 框梁破坏形态与延性
梁的破坏类型（弯曲、剪切破坏）
6.2.2 梁截面抗弯设计
➢梁截面配筋与延性 受压区高度小，延性好 受压钢筋能改善延性（要求一定量的受压钢筋） ➢梁截面抗弯验算
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§ 6.2 框架梁抗震设计
1、框架梁设计应符合下列要求 （1）纵向受拉钢筋的最小配筋率，非抗震设计时不应小于0.2
和 45ft / f y 二者的较大值；抗震设计时，不应小于规范规 定数值
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6.2.4 框架梁构造要求
（2）框架梁截面配箍率
sv
n As bS
As为单肢箍筋截面面积，n为肢数，s为箍筋梁跨方向间距， b为梁宽
第六章 钢筋混凝土框架构件设计
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➢框架内力组合及最不利内力 ➢框架抗震设计的延性要求 ➢框架梁截面设计和配筋构造 ➢框架柱截面设计和配筋构造 ➢框架节点核心区截面设计
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§ 6.1 延性框架的概念设计
1、延性结构设计原则 （1）强柱弱梁（或强墙弱梁）
要控制梁、柱的相对强度，使塑性铰首先在梁端出现，尽 量避免或减少柱子中的塑性铰 （2）强剪弱弯 （3）强节点、强锚固 （4）局部加强 （5）限制轴压比，加强柱箍筋对混凝土的约束 2、保证延性的抗震措施 （1）先划分抗震等级（分四个等级） （2）根据抗震等级，按延性设计原则控制 计算：内力调整 构造：截面尺寸、主筋、箍筋、锚固等要求
箍筋
v v
f yv fc
v 体积配箍率
v
shlsh
l1l2 s
l sh ——箍筋总长
sh ——箍筋单肢面积
l1、l2 ——箍筋包围的混凝土核心面积的两个边长
s ——箍筋间距
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6.3.2 框架柱压弯承载力验算
1、轴力、弯矩设计值
（1）强柱弱梁
M CC M b（一、二、三级）
M C1.2 M bu（9度、一级）
V 1 .1 ( M b l u M b r) u /ln V Gb
Mbl、M—br —分别为梁左右端逆时针或顺时针方向截面组合的弯矩
设计值。当抗震等级为一级且梁两端弯矩均为负弯矩时，绝
对值较小一端的弯矩应取零
Vb ——梁剪力增大系数，一、二、三级分别取1.3、1.2、1.1
l n ——梁的净跨
MC —节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合弯矩设计
值之和，上下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析的弯矩比例进
行分配
Mb —节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合弯矩设计
值之和，当抗震等级为一级且节点左右梁端均为负弯矩时，绝
Hale Waihona Puke Baidu
对值较小的弯矩取为零
C —柱端弯矩增大系数，一、二、三级分别取1.4 1.2 1.1
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§ 6.3 框架柱抗震设计
6.3.1 柱延性影响因素
剪跨比 M Vh
剪跨比反映了柱端弯矩和剪力的相对大小 剪跨比大于2为长柱。
轴压比 c fcNbh[c]
箍筋 箍筋的3个作用：抗剪、约束混凝土、防止纵近压屈。
v v
f yv fc
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§ 6.3 框架柱抗震设计
s
6.3.1 柱延性影响因素
3
§ 6.1 延性框架的概念设计
➢ 在“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计原则下，地震区的 结构都应该设计成延性结构。即在中等地震下，允许结构某些部位出 现塑性铰。只要进行合理的延性结构设计，结构可以通过塑性变形消 耗地震能量，做到“大震不倒”（而不是靠承载力抵抗大震）
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§ 6.1 延性框架的概念设计
V Gb
——考虑地震作用组合的重力荷载代表值作用下，按简支 梁
分析的梁端截面剪力设计值
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§ 6.2 框架梁抗震设计
6.2.3 梁的抗剪验算
框架梁受剪承载力 ➢ 无地震作用组合时
VV cs0 .7ftb0h 1 .2f5 yv A s sv h 0 集中荷载为主的梁
VV cs(1 1 .75 ftb0h fyv A s sv h 0)
（3）箍筋构造（箍筋加密要求、直径和间距）
➢ 箍筋加密区长度:(一级) 2hb和500 ,(二～四级) 1.5hb和500
➢ 第一个箍筋应设置在距支座边缘50mm处 ➢ 箍筋加密区范围内的箍筋肢距：一级200mm和20倍箍筋直
径的较大值，二、三级250mm和20倍箍筋直径的较大值， 四级不宜大于300mm ➢ 箍筋应有1350弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10倍箍筋 直径和75mm的较大值
6.2.3 梁的抗剪验算
➢框梁箍筋与延性 满足强剪弱弯要求 满足抗震构造措施要求 ➢剪力设计值
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§ 6.2 框架梁抗震设计
6.2.3 梁的抗剪验算
➢ 剪力设计值
框架梁强剪弱弯调整：一、二、三级需调整，四级不调整
V V( b M b l M b r)/ln V Gb
9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合
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§ 6.2 框架梁抗震设计
6.2.3 梁的抗剪验算
➢ 地震作用组合时
V V cs 1 R(E 0 .4ft2 b0h 1 .2f5 yv A ssv h 0)
集中荷载为主的梁
V V cs 1 RE (1 1 .05 ftb0 h fyv A s sv h 0)
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6.2.4 框架梁构造要求
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（2）框架结构柱固端弯矩增大 抗震设计时，一、二、三级框架结构的底层柱底截面的弯矩设 计值，应分别采用考虑地震作用组合的弯矩值与增大系数1.5、 1.25和 1.15的乘积。 （3）角柱：上述调整后的弯矩设计值再乘1.1增大系数。
部分框支剪力墙结构的框支柱内力调整 2、柱正截面受弯承载力验算：按压弯构件计算
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6.3.3 受剪承载力验算
1 剪力设计值
强剪弱弯调整（适用于一、二、三级框架）
Vv( cM C t M C b)/H n
根据实配 钢筋和强
9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合 度标准值
V1 .2 (M c tuM c b u)/H n
计算
MCt 、M—Cb —分别为柱上下端顺时针或逆向组合的弯矩设计值