框架结构的延性抗震设计
钢筋混凝土框架结构延性设计的探讨

钢筋混凝土框架结构延性设计的探讨0.引言在我国当前的高层建筑当中,对于钢筋混凝土的运用是非常广泛和普遍的,而钢筋混凝土的框架结构因为具有十分稳定的延性,所以使得其也成为了现代很多高层建筑所主要采用的结构形式之一。
这种建筑结构在当前来说,更多的运用在了地震的防护区域,因为这种结构形式具有非常好的抗震性能,但是如果这种框架结构不进行有效的延性设计,那么在较大的自然灾害发生的时候或者是在地震到来的时候,就会产生比较严重的后果,甚至会诱发更大的灾害。
接下来,笔者将在本研究中将主要以建筑钢筋混凝土框架结构延性设计为例,对建筑钢筋混凝土狂接结构设计方面的问题做出简要分析,并简单谈一谈自己的主观看法。
1.建筑钢筋混凝土框架结构的设计原则在高层建筑的框架结构设计当中,应该遵循刚柔相互协调的这一原则,这可以保证高层建筑拥有一定的延性[1]。
而且,笔者认为在抗震撼方面还需要遵循多道设计的原则,这样,如果第一道抗侧力构件受到了破坏,那么接下来的第二道防线和第三道防线就会立即作出接替,这样便能够更好地挡住各种震撼力的冲击。
对于保证建筑物不会因为震撼而倒塌起到了一定的支撑作用。
此外,笔者认为在高层建筑的抗震设计当中还需要对选择作出一定的规定,在选材上,高层建筑要遵循轻质量高强度的原则,建筑材料不单单需要具备足够的形变能力和强度,而且材料的自重也应当尽可能的轻一些[2]。
这样,即便是因为很强大的震撼而造成高层建筑的坍塌,那么轻质的材料对人体所造成的伤害也会适当的降低很多。
2.建筑钢筋混凝土框架结构的延性设计2.1梁柱的延性设计如果想要保证建筑物的框架结构具有更高的延性,那么首先需要保证这个建筑物的框架梁祝具有足够的延性。
梁柱的延性和梁柱界面的塑性铰的转动力有十分重要的关系,所以框架结构的抗震设计最关键的就是对梁柱塑性铰进行设计。
笔者认为在对其进行设计的时候需要遵照强剪弱弯的原则。
钢筋混凝土梁柱在如果受到了较大的剪力,那么一般就会呈现出脆弱性的破坏[3]。
钢筋混凝土框架结构抗震延性设计要求
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钢筋混凝土框架结构抗震延性设计要求钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构系统,其地震性能是非常关键的,而抗震延性是钢筋混凝土框架结构的一个重要设计要求。
抗震延性是指结构在地震荷载作用下,能够发挥一定的变形能力,从而将地震能量以合理的方式耗散掉,降低破坏和损伤的程度。
以下是钢筋混凝土框架结构抗震延性设计的主要要求和原则。
1.设计强度要求:在进行抗震延性设计时,首先需要满足结构的强度要求,确保结构在地震荷载作用下能够承受足够的弯矩、剪力和轴向力。
强度的设计应符合国家规范的要求,保证结构在地震作用下不发生严重的破坏。
2.延性要求:延性是指结构在地震作用下能够有一定的变形能力,从而耗散地震能量。
钢筋混凝土框架结构的抗震延性设计要求结构具有足够的延性,能够承受地震时的大位移和变形,减少结构的刚性反应,降低地震作用所引起的内力和应力。
3.抗震设计刚度:在设计过程中,需要对结构的刚度进行合理的控制。
过刚的结构容易发生脆性破坏,而过软的结构则容易发生塑性破坏。
通过控制结构的刚度,能够在一定程度上提高结构的延性和抗震性能。
4.塑性铰的形成和能量耗散:由于钢筋混凝土框架结构材料的非线性特性,设计时通常会考虑结构发生塑性变形。
为了保证结构的抗震延性,需要合理设置塑性铰,通过其形成和变形来吸收地震能量。
塑性铰的设置需要考虑材料的延性和变形能力,以及结构的布局和构造形式。
5.剪力墙的合理设置:剪力墙是一种能够提供较高延性和抗震性能的结构构件。
在设计中合理设置剪力墙,能够提高结构的抗震延性和整体稳定性。
剪力墙的位置、厚度和布局应根据地震作用的大小和方向进行确定。
6.连接节点的设计:连接节点是结构中容易形成塑性变形的部位,也是结构抗震延性的重要组成部分。
连接节点应设计合理,并采用适当的构造措施,确保其在地震作用下能够承受较大的变形和能量耗散,避免发生脆性破坏。
7.构件的延性设计:钢筋混凝土框架结构中的构件延性也是影响结构整体延性的因素之一、梁、柱和楼板等构件在设计过程中需要考虑其延性和变形能力,确保其在地震荷载下具有较好的性能。
钢筋混凝土框架结构抗震延性设计
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■ 圄一 匿医 钢筋混凝土框架;抗震能力;延性设计方法
近 几 年 来 ,世 界 范 围 内 地 震 灾 害 频 发 .人 们 针 对 地 震 灾 害
i
、
钢 筋 混 凝 土框 架 结 构 延 性 的 重 要性
混 凝 土 框 架 结 构 抗 震 实 质 上 就 是 结 构 的 延 性 设 计 。所 谓 延
( ) 本 着 安全 第 一 的 原 则 ,根 据 现 场 实 际 情 况 采 取 其 他 措 5
施。 6 拆 除卸 架 ,
支 架 应 在 混凝 土达 到 1 0 %设计 强度 后 方 可 拆 卸 ,按 照与 O
安 装相 反 的顺 序 进 行拆 除 。拆 除 卸架 应 按全 跨 多点 、对 称 、 缓 慢 、均 匀 的原 则 ,先 拆 卸 非 承重 支点 部分 .再 从跨 中向 支点 卸 架 ,每次 拆 卸 仅 在一 跨 内进 行 。跨 越 式 支架 纵 横梁 拆 除 宜 整片
纵 横 向工 字 钢 接 头 处 必须 顶牢 固后 侧面 四 周采 用钢 板及 限位 钢 板 用 电焊连 接 固定 。 跨 越 式 支 架 所 用 材 料 在 施 工 使 用前 按 设 计 及 结 构 要 求 进 行 质 量 检 查 。各 种 钢 材 材 料 质 量 满 足 钢 结 构 施 工 规 范 要 求 .特 别 是 型 钢 和 钢 管 立 柱 ,使 用 质 量 合 格 的钢 材 ,管 径 壁 厚 钢 管 锈 蚀深 度 符合 标 准 .严 禁使 用 变 形 超标 或有 裂缝 的钢材 。
承 端 、跨 中处 及 跨 路 承重 支 架 地段 的支 承端 跨 中 处布 点 。预
警 值 确 定 : 竖 向 杆 件 跨 中 弯 曲值 : 3 mm ( 量 人 员 检 测 ) 。 测
房屋建筑框架结构抗震设计要点
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房屋建筑框架结构抗震设计要点摘要:钢筋混凝土框架结构具有良好抗震性能,结构抗震的本质就是延性,提高延性可增加结构抗震潜力,增强结构抗倒塌能力。
结构主要靠延性来抵抗较大地震作用下非弹性变形。
本文分析了结构延性在抗震设计中的重要性及其作用,影响结构延性的主要因素以及结构延性的抗震设计。
关键词:房屋建筑;框架结构;抗震设计前言地震是一种能对人类的生产和生活带来极大破坏的自然灾害,为了预防地震灾害,减轻地震损失,我国加强了地震预报、工程抗震和地震控制方面研究工作,其中工程抗震是一项有效的措施,其目的是寻求最合理的抗震设计,保证建筑物的安全。
工程中结构抗震的设计是依据抗震设防烈度通过地震作用的取值和抗震措施的采取来实现结构抗震设防目标。
一、框架结构延性的作用对于受弯构件来说,随着荷载增加,首先受拉区混凝土出现裂缝,表现出非弹性变形。
然后受拉钢筋屈服,受压区高度减小,受压区混凝土压碎,构件最终破坏。
从受拉钢筋屈服到压区混凝土压碎,是构件的破坏过程。
在这过程中,构件的承载能力没有多大变化,但其变形的大小却决定了破坏的性质。
当结构设计成为延性结构时,由于塑性变形可以耗散地震能量,结构变形虽然会加大,但结构承受的地震作用不会很快上升,内力也不会再加大,因此具有延性的结构可降低对结构的承载力要求,也可以说,延性结构是用它的变形能力来抵抗罕遇地震作用;反之,如果结构的延性不好,则必须有足够大的承载力来抵抗地震作用。
结构或构件的延性具有以下作用:1、防止脆性破坏脆性破坏是突然的、无明显征兆的破坏,因此破坏的后果较严重。
工程设计中应避免脆性破坏,应按塑性破坏的原则进行设计,使结构或构件具有一定的延性,保证结构或构件在破坏之前有足够的变形能力,防止突然的脆性破坏发生。
2、对脆性构件起稳定作用在实际建筑结构中,延性构件与非延性构件(脆性构件)往往是并存的。
例如框架结构的长柱与短柱。
实验研究说明,在保证延性构件与非延性构件一定比例的条件下,延性构件对脆性构件起稳定作用,使结构有较好的变形能力而不致失效。
论框架结构抗震的延性设计
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够 的强度 、 良好 的延 性和较强 的整体 性, 目前广 泛用于地 震设 性的结构可 降低对 结构的承载 力要 求 , 可 以说 , 也 延性结构是
防地 区, 具有 良好 的抗 震性 能, 然而未经合 理设计的框架 结构 用 它的变形 能力来抵抗罕遇地震作用。反之, 如果结构 的延性 会在地震作用下产生较严重的震害 。
s ac . 1 9 , 9 7 : 8 7 1 0 e rh 9 5 2 () l 0 ~ 8 9
好氧组合工艺对呈强碱性的印染废水 的适性和处理性均好。
五 、 论 结
在印染废水处理 技术中 , 生物法具有运行 成本低 , 处理效
果较 为稳定等优点 ,但生物法存在度和 C D脱 除效 率不 高的 【】 O 6曾国驱 , 任随周 , 许玫英 等.A R结 合 S R处理 印染废 水的研 究 B B 缺 点, 且反应时间长, 因而一般不单独应用。实践证 明, 根据 印 [ .微生物学通报.2 0 ,2() 6 ~7 J ] 0 5 3 6 :8 3
J ] 0 4 2 1) 3 ~3 O 5 / 去除率为 5 %~9 %。对 比水解酸化、 . mg 9 L, O 8 接触氧化及水 [ .中国给水排水.2 0 ,0(2 :3 6
3黄瑞敏 , 德贤 , 林 谢春生等 .混凝 脱色——悬浮 曝气生物滤池 处理 解酸化一接触氧化相结合三种工艺 。处理的印染废水 , 明水 【】 表
解 酸化 . 接触氧化 工艺组合 工艺不但 具有 对 C D更好的处理 O
效果, 而且对原水水质 的 p H有强的适应能力 。据报道 , 厌氧 .
印染废水【 ,工业用水 与废水 .2 0 , 7 1 : 1 3 J ] 0 6 3 () 8 ~8
[ 刘建 荣, 国庆, 4 ] 吴 牛志卿等 .磁态厌氧 流化床处理 印染废水【 .中 J 】 国环境科学.19 ,6 1: 4 7 9 6 1 () 6 ~6
钢筋混凝土框架结构抗震延性设计的未来发展趋势
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钢筋混凝土框架结构抗震延性设计的未来发展趋势钢筋混凝土框架结构是应用较为普遍的一种形式,其结构抗震的本质在于延性的提高,进而抵抗和预防抗倒塌能力。
近年来,随着城市化进程的不断推进,多高层建筑结构的抗震能力备受重视。
基于此,本研究在概述钢筋混凝土框架结构抗震相关理论相关理论的基础上,分析了其抗震延性设计的要点,并对钢筋混凝土框架结构抗震延性进行设计,以对其未来的发展趋势进行展望。
标签:钢筋混凝土框架结构;抗震延性设计;未来趋势0 前言目前,我国的建筑抗震设计主要采用的是三水准抗震防设(大震不倒,中震可修,小震不坏),为实现这一目标,对钢筋混凝土框架结构的延性提出了更高的要求[1]。
现阶段我国多高层建筑中,钢筋混凝土框架结构由于其具有较好的延性和整体性而备受欢迎。
然而,对于地震烈度超过抗震防设标准时,钢筋混凝土框架结构还是存在一定的问题的。
因此,本研究主要从其本质出发,对其进行了研究。
1 钢筋混凝土框架结构抗震相关理论概述框架结构由两部分组成,即压弯构件和弯剪构建,也就是竖向框架柱和水平框架梁组成[2]。
其中,梁是钢筋混凝土框架结构的主要耗能件,因而钢筋混凝土框架结构的延性在很大程度上是取决于梁的延性的。
钢筋混凝土框架结构抗震的关键就在于框架结构的延性,即在保证承载力的前提下,具备的塑性变形能力,也就是延性比[3]。
延性比的提高,对于框架结构抗震能力的提升具有重要的意义。
2 钢筋混凝土框架结构抗震延性设计的要点(1)强柱弱梁。
强柱弱梁要求结构柱子的承载力要大于梁的承载力。
也就是说发生地震时柱子的破坏一定要晚于梁。
为进一步提升钢筋混凝土框架结构抗震延性,在设计时,应注重强柱弱梁的设计,为做到这一点,应主要从以下三方面进行:第一,注重改变塑性的部位,促使其出现在梁端,进而促使其能够最大限度耗散地震能量。
第二,注重加强柱的抗弯能力,进而促使其形成梁铰机构,从而产生更多的塑性铰,以起到耗散地震能量的作用。
最后,注重塑性铰分布的均匀性。
钢筋混凝土框架结构延性抗震设计分析
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混 凝 土 制 品 与 技 术
坏。
值 时 , 框 架柱 变形 能力 的提 高就 不 明显 了 , 对 如果 纵
向钢筋配筋 率过 大 , 会使 柱子产 生剪切 破坏 或粘结 破 f 箍筋 。它 能有效改 善混凝 土 的受力 性能 , 高 5 ) 提
上 海建 材
( 梁配筋 。 2 1 配置一定 数量 的受压 钢筋可 以减小混
( 梁截 面尺寸 。框架 梁宽 度不宜 小于 2 0 m, 1 ) 0 m 在 地震作 用下 ,梁端 塑性 铰 区混凝 土保护 层容 易剥 落 ,
梁截 面宽度过 J  ̄ 截 面损失 比较 大 , ll ,l 不利 于对 框架 节
f 纵 向钢筋 配筋率 。从工程 实践 中得 知 , 4 ) 增大 纵 向钢 筋配筋 率对框 架柱是 有利 的 , 在一 定程 度上能 提
科
技
前
钢筋 混凝 土框 架 结构延 性 抗震 设计 分析
武汉 工程 大学环境 与城市建设 学院 谭 皓 陈朝娟
沿
新
闻
信 1 框 架结构 延性 的抗 震性 能
息
发生下部 钢筋 的过早屈服 甚至拉 断 。 高梁端下部 纵 提 向钢筋 的数 量 , 有助于 改善梁 端塑性 铰 区在负 弯矩 也 作 用下 的延性性 能 。 在梁端 塑性 铰区段加 密箍筋 可以
铰转 动能力 。 22 柱 是框架 结构 中主要 的受力构 件之一 .
在框 架 柱 的设 计 中应 该 遵循 “ 强柱 弱 梁 ” 的设 计
的框架结构 在地震 作用下会 产生 比较严重 的震 害 。 结
构抗 震 的本 质就是廷 性 , 延性 是指 构件 和结构 屈 服之 后 , 承载 能力 基本 不 降低 的情 况 下 , 在 具有 足 够塑 性
浅析框架结构延性抗震设计
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发挥。该工程在柱子截面大小 和数 目上 均受 到 限 制 的条 件 下 ,通 过 式
到 的力 更小 。 2 控 制 剪跨 比
图1 对 称配 筋柱 子M— N关 系
( 1 ) 可知, 可以考虑选择适当的混凝土强度等级, 或者改变传力路径 , 使柱 子受
保证框架结构的延性 , 从而确保框架结构的抗震能力 。 粱是 框架 结构 中的 主要 受力构 件 之一 , 在抗 震 设计 中要 求塑 性 铰 出现 在 梁端且又不能发生剪切破坏。同时, 还要 防止由于梁筋屈服渗入节点而影响 节点核心区的性能。 试验和理论分析表明 , 影响梁截面延性的主要因素如下。
框架 结 构 是最 常 用 的结 构形 式 。 因 为钢 筋 混凝 土 框 架 结构 具 有 平 面 布置 灵 从 图1 中可 知 , 轴力越 大 , 柱 子 越容 易处 于 小 偏 压受 力 状 态 。而小
‘ 间 , 还具有足够的刚度 、 良好的延性 。然而设 偏心受 压破坏时 , 受拉钢筋没有 屈 计 不合 理 的框架 结 构在 地震 作 用下会 产 生 比较 严重 的震 害 。 服, 甚 至受压 钢筋也 没屈 服 , 这 种
3 . 粱纵 筋 配置
实验及前期工程表明,配置箍筋较少的柱子常发生大范围的整体压溃 , 呈现无延性破坏。 根据这类破坏形态, 只有沿柱高配置足够数量的箍筋后 , 才 能保证柱端塑性铰的形成。在外力作用下, 柱端截面可能承受两个主轴方 向 的外力, 从而使混凝土全截面受损。因此, 柱端就要有足够的箍筋约束 。全截
没有屈服 , 而受压 区的混凝土在较大的复合应力状态下压溃 , 从 而发生脆性 破坏。 剪跨比对构件的延性也有一定 的影响, 随着剪跨 比的增大 , 混凝土框架 梁 宽不 宜小 于柱 宽 的 1 / 2 , 且 不 三2 0 0 。梁 的高 宽 比不 宜> 4, 梁 的 跨高 比 柱 的破坏 形 态 由剪切 破坏 转 变为 弯 曲破坏 , 从 而使 构件 的延 性 也 有所增 加 。
【结构设计】框架结构的延性设计详解
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框架结构的延性设计详解1.框架梁的延性影响框架梁延性(Ductility)的因素主要包括:纵筋配筋率(Reinforcement ratio)、剪压比(Shear-compression ratio)、跨高比(Span-depth ratio)、配箍率(Stirrup ratio).(1)纵筋配筋率(Reinforcement ratio).梁的延性(Ductility)指标可以用截面的弯矩--曲率曲线来衡量.因为截面曲率(Sectional curvature)和截面受压区高度成反比,因此构件截面的变形能力也可以用截面达到极限状态时的相对受压区高度(Relative height of compression zone)来表示.下图为单筋矩形截面梁的计算简图,由图及上式可知,纵筋配筋率越大,相对受压区高度越大,截面曲率越小,截面变形能力越小.下图为某双筋矩形截面梁受弯时弯矩与曲率的关系,由图可以看出,当纵筋配筋率(Reinforcement ratio)增加时,强度可以提高,但是延性会变差.当受压区高度为0.25至0.35范围时,梁的位移延性系数可达3~4.因此,抗震规范中对于梁的纵筋配置,有如此规定:“梁端计入受压钢筋的混凝土受压区高度和有效高度之比,一级不应大0.25,二、三级不应大于0.35”;“梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于2.5%”.(2)剪压比(Shear-compression ratio)剪压比(Shear-compression ratio)指的是梁载面“名义剪应力V/(bh0)”与混凝土轴心抗压强度(Axial compressive strength)设计值fc的比值.试验表明:梁塑性铰区的截面剪压比对梁的延性、强度、刚度有显著的影响.剪压比越大,梁的强度、刚度越差,当剪压比大于0.15时,增加箍筋(Stirrup)配置量已经不能产生良好的效果了.因此,在结构设计中应该注意梁的剪压比不能过大.如抗震设计规范规定,对于跨高比大于2.5的梁,组合的剪力设计值应该满足如下条件:由上述公式可以看出,对于剪压比的设计条件,其实质是控制梁的截面不能过小.如果剪压比不满足要求时,需要加大梁截面.(3)跨高比(Span-depth ratio)跨高比指的是梁净跨与梁高比.试验表明:梁的跨高比对梁的抗震性能(延性)有明显的影响.当梁的跨高比小于2时,剪切变形的比重加大,极易发生以斜裂缝为主要特征的破坏,梁的延性降低.以下图所示的梁,可以明显的看出,梁的变形主要是弯曲变形.但是,如果跨度不变,随着梁的高度增加,梁的变形特性将会发生改变.如下图所示,对于这样的梁,还能“弯”吗?它的变形主要是剪切变形.因此,抗震规范中规定“梁的跨高比不宜小于4”.这一点,给我们设计的提示是,当梁的设计内力较大时,若截面承载力不满足要求,需要加大截面面积时,宜首先考虑加大梁的宽度,而不是高度.(4)配箍率(Stirrup ratio)在塑性铰(Plastic Hinge)区配置足够的封闭箍筋,对提高塑性铰的转动能力是十分有效的(在满足剪压比的前提下).配置足够的箍筋(Stirrup),对防止梁受压纵筋过早压屈、提高塑性铰区内混凝土的极限压应变(ultimate compression strain)以及防止斜裂缝的开展都有很好的作用,因此保证一定的配箍率有利于充分发挥塑性铰的变形和耗能能力.在工程设计中,在框架梁的塑性铰区范围内,箍筋(Stirrup)必须加密.2.框架柱的延性影响框架柱延性的因素主要包括:剪跨比、轴压比、配箍率及纵筋配筋率.(1)剪跨比(Shear-span Ratio)剪跨比是反映柱截面弯矩和剪力比值的一个参数,表示为M/(V·h0)(h0为柱截面高度),它所表达的是截面上弯矩和剪力的比值.如果截面上弯矩越大,那么构件将会是以受弯为主,破坏形式将是延性,有利于抗震;反之,如是截面剪力过大,截面的破坏形式将是脆性剪切破坏.试验表明,剪跨比大于2的柱,为长柱,柱的破坏形式为压弯型,延性较好;当剪跨比在[1.5,2.0]之间时,为短柱,柱破坏形式以剪切变形为主,有一定的延性;当剪跨比小于1.5时,为极短柱,柱的破坏为剪切破坏,延性极差,一般设计中就避免.那么,这个参数为何叫做“剪跨比”呢?哪能体现出“跨”的概念呢?看下图就可以理解了.图中所示为一根简支梁,在两个集中荷载作用下的弯矩图和剪力图.以左边集中荷载作用处的位置为例,该截面的剪力V=P,弯矩M=P·a.那么,该截面处的剪跨比为M/(V·h0)=(P·a)/(P·h0)=(P·a)/(P·h0)=a/h0,可见,在这种受力情况下,剪跨比可以表达为荷载作用点和支座之间的距离(a)与梁的截面高度(h0),而荷载作用点和支座之间的距离(a)称之为“剪跨”,这就是剪跨比的来历.抗震设计规范中规定,剪跨比大于2的柱和抗震墙,需满足下式:剪跨比不大于2的柱和抗震墙、部分框支抗震墙结构的框支柱和框支梁、以及落地抗震墙的底部加强部位:(2)轴压比(Axial-compression Ratio)轴压比是结构设计中另一个非常关心的参数.这里的“轴”指的是柱子的轴力,“压”指的是柱子的混凝土的抗压强度,轴压比的计算公式为N/(fc·b·h0),这里N是柱子的轴力,fc·为混凝土的抗压强度,b和h0分别为截面的宽度和高度.下图为位移延性比与轴压比的曲线,可以看出,随着柱子的轴压比增加,柱子的延性变差.关于柱子箍筋的配置要求,请参考抗震设计规范6.3.9条文内容.(4)纵筋配筋率试验研究表明:柱截面在纵筋发生屈服后的转动能力,主要受纵向钢筋配筋率的影响,且大致随纵筋配筋率的增大而线性的提高.因此,为避免柱过早进入屈服阶段,保证柱的延性,柱的全部纵筋的配筋率也不能过小.关于柱子纵筋配筋率的要求,请参考抗震设计规范6.3.7和6.3.8条文内容.。
浅述钢筋混凝土框架结构延性设计要点
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浅述钢筋混凝土框架结构延性设计要点随着现代建筑科学的迅速发展,高层建筑已经逐渐占据城市建设的主体地位,因此,高层建筑中钢筋结构设计尤为关键。
但是目前尚没有对钢筋混凝土结构钢筋细部节点的设计形成一个统一的方法,从而造成在节点钢筋设计时往往会出现配筋率过大、钢筋锚固不够等现象。
设计钢筋混凝土剪力墙结构时对不同的剪力墙结构有不同的设计要求。
因此,在设计时如何把握好剪力墙的合理性、功能性至关重要。
希望本文可以在以后的钢筋混凝土剪力墙设计和建造中能发挥出应有的作用,并且通过人类的不断探索,不断改进剪力墙的结构和设计。
1 钢筋混凝土结构方案问题高层混凝土结构方案选型要根据能高效利用材料效率、清晰传力途径来进行,这对配筋指标等的控制具有重要作用。
在方案选型时要注意以下几点:第一,结构坚向与抗侧力传力途径要明确;第二,要形成空间的整体受力,增强结构与构件的材料使用效率;第三,要尽可能提高结构的均匀性与规则性;第四,形成良好的结构整体性与耗能机制。
在设计时,结构工程师尽量保证建筑的设计理念,结构部分要与建筑部分加强合作,减小没有必要的大空间,减少结构转换工作。
在结构的抗侧力体系选择时,首先要使得结构抗侧力体系和建筑的高度相适应;其次,结构垂直方向沿高度的变化要平缓、连续,强度等级的变化与混凝土墙的厚度变化要错开;最后尽可能使结构抗侧力构件连接成整体,要保证体系中所选材料与截面类型与施工期相符合。
另外,在在重力荷载传力方面,要尽量降低结构的自重,楼板设计时,要综合考虑设备、净高、建筑吊顶的做法等各方面因素,可以运用组合楼板和钢梁的形式来降低自重,以缩短施工工期。
如果结构很复杂要注意加强技术的分析工作,选择合理的楼面结构与转换结构,在结构抗侧力体系上要合理设定腰桁架,抗震等级的选择要适当。
2 基础的设计选型问题高层基础设计也是钢筋混凝土结构设计部分应该要特别主要的问题,这是由于基础设计的不恰当,会使建筑因承载力不足而造成不均匀沉降,使得建筑物出现开裂或倾斜,引起安全问题;另外,合理的基础设计是降低工程造价和缩短工期有重要作用。
5-3 框架结构抗震设计

黏土砖的容重:19KN/m3
同上列表:
墙 体 女儿墙 底层纵墙
每片面积 高×宽=
片数 每层片数×层数
重量
底层横墙
其他层纵墙 其他层横墙
7、荷载分层总汇
屋面重力荷载代表值
Gi=屋面恒载+50%屋面活荷载+纵横梁自重+楼面下半 层的柱及纵横墙自重; 各楼层重力荷载代表值 Gi=楼面恒荷载+50%楼面活荷载+纵横梁自重+楼面上 下各半层的柱及纵横墙自重; 总重力荷载代表值
五、确定计算简图、选取计算单元 1、画出水平计算简图,标注框架编号(横向为1、
2、3-----,纵向为A、B、C---)、框架梁编号(材 料、截面和跨度相同的编同一号),确定梁的计算 跨度。 2、选取计算单元(所需计算的一榀或几榀框架), 画出计算简图,标出计算跨度、柱的计算高度,并 对柱编号(材料、截面和高度相同的编同一号)。
kc
b
(底层)
0 .5 K 2K
12k c h2
根 数
中柱 底 层 边柱
D
中柱 边柱
其 他 层
D
第四步、计算横向框架自振周期
能量法计算框架的自振周期
T1 2 T
i 1 n
Gi ui
n
2
i 1
Gi ui
式中 ui ——将各质点的重力荷载Gi视为水平力所产生的质
右 kb 左 (M c上 M c下 ) 右 kb kb
右 Mb
对边柱节点:
Mb M
上 c
M
下 c
列表计算:
边柱处 层 号 …
中 柱 处
框架梁-柱与节点的抗震设计

地发生剪切破坏,这就要求构件的抗剪承载力大于塑性铰的抗弯承载力,为此,
要提高构件的抗剪强度,形成“强剪弱弯”。 (3)强节点、强锚固 为了保证延性结构的要求,在梁的塑性铰充分发挥
作用前,框架节点、钢筋的锚固不应过早地破坏。
框架虽不直接承受楼板上的重力荷载,但它要承受外纵墙或内纵墙的重量,以及
纵向地震作用。因此,在高烈度区,纵向框架梁的高度也不宜太小,一般取h ≥ l/12,且不宜小于500mm,否则配筋太多,甚至有可能发生超筋现象。为了避免
在框架节点处纵、横钢筋相互干扰,通常取纵梁底部比横梁底部高出50mm以上
4
(图4-68)。
l Mb M br Vb vb VGb ln
一级框架结构和9度的一级框架梁:
l r M bua M bua Vb 1.1 VGb ln
8
框架梁-柱与节点的抗震设计
二、框架梁的设计
(四)梁的斜截面受剪承载力计算 3、斜截面受剪承载力的验算 矩形、T形和工字形截面一般框架梁,其斜截面抗震承载力仍采用非地震时 梁的斜截面受剪承载力公式进行验算,但除应除以承载力抗震调整系数外,尚应 考虑反复荷载作用下,钢筋混凝土斜截面强度有所降低,于是,框架梁受剪承载 力抗震验算公式为:
架-抗震墙结构成为具有较大延性的“延性结构”。
2
框架梁-柱与节点的抗震设计
一、一般设计原则
根据震害分析,以及近年来国内外试验研究资料,关于梁、柱塑性铰设计,
应遵循下述一些原则: (1)强柱弱梁 要控制梁、柱的相对强度,使塑性铰首先在梁中出现(图
4-67a),尽量避免或减少在柱中出现。因为塑性铰在柱中出现,很容易形成可变
简述框架节点抗震设计的基本原则

简述框架节点抗震设计的基本原则框架节点抗震设计是建筑结构工程中的重要环节,其目的是为了保证建筑物在地震发生时能够承受地震力的作用,保障人员的生命财产安全。
为了达到这一目标,框架节点抗震设计需要遵循一些基本原则。
框架节点抗震设计需要满足强度和刚度的要求。
地震作用会给建筑物施加巨大的水平力,节点连接处需要具备足够的强度,能够承受水平荷载的作用,不发生破坏。
同时,节点的刚度也需要适当,以保证建筑结构的整体稳定性。
框架节点抗震设计需要考虑节点的延性。
延性指的是材料或结构在受力过程中能够发生较大的位移而不发生破坏。
对于框架节点来说,延性的设计可以使节点在地震发生时发生一定的变形,从而能够吸收地震能量,减小地震对建筑物的破坏程度。
框架节点抗震设计需要考虑节点的连接方式。
节点的连接方式直接影响到节点的抗震性能。
合理选择连接方式,并采用适当的连接材料,能够提高节点的承载能力和延性,从而提高整个结构的抗震性能。
框架节点抗震设计还需要考虑节点的几何形状。
合理的几何形状可以提高节点的受力性能,减小节点的应力集中,使节点能够更加均匀地受力,提高节点的抗震性能。
框架节点抗震设计还需要考虑节点的施工工艺。
节点的施工工艺需要保证连接的可靠性和质量,避免施工过程中引入缺陷,影响节点的抗震性能。
框架节点抗震设计的基本原则包括强度和刚度的要求、延性的设计、连接方式的选择、几何形状的优化以及施工工艺的控制。
这些原则的遵循可以提高框架节点的抗震性能,保障建筑物在地震发生时的安全性。
在实际工程中,需要根据具体的结构类型和地震区域的特点,综合考虑各种因素,进行合理的框架节点抗震设计。
钢筋混凝土框架结构抗震延性设计要求
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钢筋混凝土框架结构抗震延性设计要求导言框架结构在地震时进入屈服阶段来应对超过地震烈度的抗震设防烈度,当屈服还不能抵消时就会发生塑性变形来吸收和消耗地震能量。
钢筋混凝土框架结构延性的重要性混凝土框架结构抗震实质上就是结构的延性设计。
所谓延性,指的是指构件与结构屈服之后,在其承载能力不下降的前提下,所具备的塑性变形能力,这种能力被称为“延性比”。
提高结构的延性比有助于提升框架的抗震潜能,加强其抗倒塌能力。
设计在延性结构的混凝土框架通过其塑性铰区域发生变形,可以有效吸收和分散地震传对于框架作用力;该区域变形也可以使整体框架刚度得以降低,减弱地震对于结构的作用力。
具有延性结构能够使框架对于承载力要求降低,事实上延性结构对抗突发地震的武器就是它所具有的变形能力。
也就是说,如果钢筋混凝土框架的结构延性不够好,那么就要求框架对于地震具备足够大的承载力。
钢筋混凝土框架结构抗震延性设计延性设计是针对延性结构在钢筋混凝土建筑结构中所起到的与结构本身的承载能力一样不可忽视的作用,而进行的研究尤其对是震区的钢筋混凝土建筑显得更加重要。
倡导延性设计,以加强其抗震能力。
由于钢筋混凝土材料还具脆性,在突遇地震时会发生断裂对居住者的人身安全是一个极大隐患,所以为了最大限度减少这一特点的损害,在设计中更应当重视发挥钢筋的塑性特征,增强其吸收消耗能量的能力,实行延性设计。
根据我国目前对于钢筋混凝土结构设计的要求,在实施混凝土框架延性设计过程中需得遵循以下要求:1.控制塑性铰的位置,“强柱弱梁”框架结构若形成梁铰机构,则塑性铰分布比较均匀,而且梁铰机构的延性要求也比较容易实现。
若形成柱铰机构,则易使整个结构形成机动结构,从而导致整个结构的倒塌。
框架结构设计时应遵循的设计原则是“强柱弱梁”这是为了确保结构的延性,这样就可以确保设计荷载下同一节点上柱端截面抗弯承载力之和大于梁端截面抗弯承载力之和,而且可以使框架结构中柱的抗弯承载力储备足够。
框架结构的延性设计详解

框架结构的延性设计详解框架结构是一种常见的建筑结构形式,具有较好的抗震性能。
而延性设计是指结构在地震作用下能够延长发展破坏,从而提供更多的时间供人员疏散和结构维修。
本文将详细介绍框架结构的延性设计,包括其原理、设计方法和影响因素。
一、延性设计原理1.材料延性:选用延性材料,如钢材和高强度混凝土,以在地震作用下发生拉伸破坏前实现较大的变形。
2.结构布局:采用灵活的结构布局,如变截面和缩颈结构,以集中破坏在可控的位置从而延缓结构整体的破坏。
3.妥善设计连接:合理设计框架结构的连接,选择合适的连接件,如剪力墙、钢筋连接等,以保证结构在地震作用下能够产生延性变形。
二、延性设计方法延性设计方法主要涉及结构的弹塑性分析和设计。
以下是一些常见的延性设计方法:1.能量耗散设计:通过增加结构的耗能能力,将地震能量引导至损伤可控的区域,从而减轻结构的破坏。
常见的能量耗散器件包括剪切墙、摩擦阻尼器和拉索系统等。
2.塑性设计:通过设计结构的形状和材料的屈服点,使结构能够在超过弹性极限后仍保持良好的延性。
这需要仔细考虑结构的刚度和强度,以保证结构在地震作用下能够产生合理的延性变形。
3.控制位移法:通过控制结构的位移,从而控制结构的变形和破坏。
可以采用位移控制系统,如配筋、张拉杆和拉索,来限制结构的最大变形,以保证结构的延性。
三、影响延性设计的因素1.设计地震参数:结构的设计地震参数会直接影响结构的设计要求和延性能力。
通常,较高的地震参数要求会导致更大的延性设计要求。
2.材料性能:结构选择的材料的延性性能也是影响设计的重要因素。
通常,高展性的材料,如高强度钢材和高性能混凝土,可以提供更好的延性能力。
3.结构体系:不同的结构体系对延性设计有不同的要求。
例如,刚性框架结构需要增加耗能措施,而一些新兴的框架结构体系,如剪力墙和框剪结构可以提供较好的延性性能。
4.设计哲学:延性设计需要在设计过程中采用合适的设计哲学,包括性能设计和位移控制设计。
钢筋混凝土框架结构的延性设计分析
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钢筋混凝土框架结构的延性设计分析导言随着房屋建筑层数的增高,在地震设防地区的结构延性设计至关重要。
本文分析了影响抗震结构延性设计的主要因素及其实现延性设计的机理与方法。
结构的延性在抗震设计中的重要性及概念在我国的高层建筑中,钢筋混凝土结构应用最为普遍,其中钢筋混凝土框架结构是最常用的结构形式。
因为其具有足够的强度、良好的延性和较强的整体性,目前广泛应用于地震设防地区。
钢筋混凝土框架结构具有良好的抗震性能,然而未经合理设计的框架结构会在地震作用下产生较严重的震害。
结构抗震的本质就是延性,延性是指结构或构件在承载能力没有显著下降的情况下承受变形的能力。
破坏前无明显预兆,力-变形曲线达到最大承载力后突然下跌形成明显尖峰的构件(结构)称为脆性构件(结构)。
破坏前有明显预兆,力-变形曲线在最大承载力附近存在明显的平台,能承受较大变形而承载力无显著降低的构件(结构)称为延性构件(结构)。
1.结构抗震的延性设计大量的实验研究和地震实例表明,在地震(尤其是罕遇地震)作用下,建筑结构大都会进入弹塑性状态,出现弹塑性变形。
延性设计,即使结构在构件屈服之后仍具有足够的变形能力,依靠结构的弹塑性变形来消耗地震能量,保证屈服部分发生延性破坏,避免结构发生脆性破坏和整个结构的倒塌。
这种设防思想在新的建筑抗震设计规范中具体化为“小震”(在房屋服役期内最可能遭遇的强烈地震或常遇地震)不坏,“中震”(基本烈度地震)可修和“大震”(罕遇地震)不倒。
世界上其他多地震国家的抗震设计规范,也都采用了类似的设计思想。
2.影响抗震结构延性设计的主要因素(1)钢筋的配筋率增加纵向钢筋配筋率,不仅可以提高结构构件的抵抗弯矩;同时也可以提高塑性铰的转动能力,进而增加结构的延性。
(2)箍筋配筋率由实验研究可知,位移延性随着配箍率的增加而提高。
箍筋间距越小,配箍率越大,延性的增长也越显著。
增加配箍率,就是增加对混凝土横向变形的约束,提高混凝土的抗压强度。
谈框架结构延性的抗震设计

结构抗震 的本 质就 是延 性 ,延 性是指 构件 和结 构屈 服后 , 在承载能力不降低 或基本 不降低 的情况下 ,具有 足够 塑性 变形 能力 的一 种性 能 ,一 般用延性 比来表 示。提 高延性 可 以增加结构抗 震潜力 ,增 强结构抗 倒塌能力 。延 性结构通
过塑 性 铰 区 域 的 变 形 ,能 够 有 效 地 吸 收 和 耗 散 地 震 能 量 ;
・
5 ・ 4
J t 』 之材
Sihu i n M a e i s c an Bu l e t raI di
2 1年 第 3 00 期
第3 6卷 总第 1 5期 5
2 1年 6月 0o
谈 框 架 结 构 延 性 的 抗 震 设 计
彭 超
( 沙有色 冶金设计 研究 院 ,湖南 长 沙 4 00 ) 长 100
2 1 影 响 梁 延性 的 主要 因 素 .
( )配筋率 。从实际工程设 计 中可 以得 知,增 大纵 向 4 钢筋配筋率对框 架柱本 身是有利 的 ,在一定 程度上 能提高 框架柱截面的延性 ,但 是 ,当纵 向配筋量达 一定 值时 ,对 框架柱变形能力的提高就很 不 明显了 ,而且 如果纵 向钢筋 量过大 ,容易使 柱子产生 剪切破 坏或粘结 破坏 ,使延 性变 差 。由于箍筋能 改善混凝 土的受 力性能 ,特别 是能有 效提 高混凝土受压区边缘 的最大应 变 ,因此 ,当箍 筋含量特 征 值越高 ,柱子的延性提高就越大 。
比所产生的影响最为显著。所以,《 建筑抗震设计规范》
( B 0 1 —20 ) 《 凝 土结 构 设计 规 范 》( B 0 1-- G 50 1 0 1 及 混 C 50 0 - 2 0 ) 均 限制 了柱 的轴 压 比。通 过 限制框 架柱 轴压 比, 0 2 中, 从而保证框架柱有足够 的变形 能力 ,使钢筋 混凝 土框架柱 在地震作用下不致 于发生脆 性破坏 ,继 而保证框 架柱 “ 坏
框架结构的抗震延性设计思路与设计要点分析

框架结构的抗震延性设计思路与设计要点分析作者:王川来源:《城市建设理论研究》2013年第25期摘要:结构抗震的本质就是结构在地震作用下通过塑性变形耗散和吸收能量的能力,提高结构的变形能力和结构抗震性能。
本文结合现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2008)相关规定,分析了钢筋混凝土框架结构延性设计的基本思想和基本公式要求,以及保证结构抗震延性的基本构造措施。
关键词:钢筋混凝土框架结构延性设计抗震中图分类号:TU375 文献标识码:A 文章编号:在满足承载能力的条件下,结构抗震性能的优劣取决于结构的延性性能。
结构承载能力较高,延性变形能力较小,水平地震作用下吸收的地震能量较少,当结构遭遇超过本地区抗震设防烈度的地震作用时,很容易因脆性破坏而造成结构坍塌。
因此,如何提高结构的抗震性能,保证结构在地震作用下的延性实现问题一直是工程技术人员所关注的问题。
本文结合现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)(以下简称“规范”)和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2008)(以下简称“抗规”)对框架结构的延性实现问题进行了分析总结。
一、框架结构的延性设计框架结构主要由框架梁、框架柱和梁柱节点组成。
框架结构的延性很大程度上取决于框架梁和框架柱构件本身的延性和屈服弯矩。
在地震作用下,框架经历加载和卸载的过程,即吸收和释放能量的循环,循环能量的差值即为结构或构件在地震作用下耗能的过程。
结构吸收的地震能量可以由力—位移曲线所包围的面积来表示,如图1。
(a)力-位移曲线的前期(b)力-位移曲线的后期图1力—位移曲线1.1框架梁的延性设计框架梁的延性设计可以从正截面抗弯和斜截面抗剪两个方面进行设计。
1.1.1框架梁正截面延性设计框架梁正截面破坏形式有三种:少筋破坏、适筋破坏和超筋破坏。
少筋破坏即梁受拉区配置纵向钢筋数量较少,因此在弯矩作用下,受拉区混凝土一开裂,受拉钢筋即屈服,甚至进入强化阶段,构件破坏。
框架结构的抗震性能分析

框架结构的抗震性能分析摘要:框架结构作为骨架结构体系中的一种结构形式,以其空间布置灵活、易于形成大空间而广泛地应用于大型的公共民用建筑中,因此框架结构的抗震性能是一项非常重要的研究方向,然而填充墙在框架结构抗震中发挥的作用常常被忽略,事实上,填充墙的布置形式对于框架结构的抗震性能发挥着重要的作用。
关键词:框架结构;填充墙;抗震引言框架结构是民用建筑中应用最为广泛的一种结构形式,该结构形式的优势主要体现在它的承重体系是由梁、板、柱组成,荷载的传递途径为板→梁→柱→基础,墙体均为填充墙,仅仅起到分割和围护空间的作用,正是基于这样的受力特点,因此在框架结构中,墙体的布置形式非常灵活,可根据建筑物不同的使用要求,分割成不同的使用空间,进而满足各个空间的使用要求。
同时框架结构易于形成大空间,因此广泛用于体育馆、商场、医院、宾馆、学校等等大型的公共建筑当中。
在汶川地震中,框架结构的建筑物出现了不同程度的损坏,近年来对于框架结构的抗震性能的研究越来越深入,如何提高框架结构的抗震性能成为研究的重点。
1框架结构的布置形式框架结构体系是骨架结构体系中最常用的一种形式,一般情况下,多用于15层以下的建筑结构中。
多层框架结构的平面布置形式非常灵活,按照承重形式的不同可以分为横向承重、纵向承重和纵横向混合承重体系。
1.1横向框架承重体系横向框架承重体系是以横向框架梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担,主梁沿横向布置时,沿纵向布置的次梁高度相对较低,因此有利于建筑物的通风和采光,但是由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,由于主梁高度较大,进而房间内的净空较小,且不利于纵向管道的布置。
1.2纵向框架承重体系纵向框架承重体系是以纵向框架梁作为楼盖的主梁,楼面荷载通过板传递给框架纵梁,这种承重形式的优势在于横梁不承受荷载,因此横梁的截面尺寸相对较小,这样有利于布置设备管线,同时也有利于获得较高的净空高度。
但是这种结构形式存在一定的缺陷,由于横向框架梁截面尺寸较小,故该结构横向刚度相对较小,空间进深尺寸也会受到一定程度的限制。
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浅析框架结构的延性抗震设计
摘要:随着国民经济的发展,高层建筑得到了大力发展,本文主要是对结合工程实际,对影响框架结构延性的主要因素,具体设计内容进行了分析,以供同仁参考!
关键词:框架柱;抗震;延性;有限元
1 工程简介
河南郑州一高层建筑的主体结构为钢筋混凝土框架-剪力墙结构,地上25层,地下1层,结构总高度88.1m,设防列度8度,丙类建筑,地下室内部剪力墙很少(可忽略其作用),底层柱子计算长度4.60m,柱子净高3.50m,框架抗震等级为一级,剪力墙抗震等级为一级。
下面将对该工程底层框架柱延性抗震设计思路进行详细的分析。
2影响结构延性的主要因素
框架结构是由梁、板、柱以及节点四个部分组成,其中梁、柱以及节点的延性决定了整个框架结构的延性。
因此,只要保证柱、梁和节点的延性就可以保证框架结构的延性,从而确保了框架结构的抗震能力[1]。
梁是框架结构中的主要受力构件之一,在抗震设计中要求塑性铰首出现在梁端且又不能发生剪切破坏,同时还要防止由于梁筋屈服渗入节点而影响节点核心区的性能。
试验和理论分析表明,影响梁截面延性的主要因素如下所示:
(1)梁截面要求:梁宽不宜小于柱宽的1/2,且不≥200,梁的
高宽比不宜>4,梁的跨高比不宜<4。
(2)梁纵筋配筋率:通过限制受拉配筋率可以避免剪跨比较大的梁在未达到延性要求之前梁端下部受压区混凝土过早达到极限
压应变而破坏。
(3)梁纵筋配置:梁端截面上纵向受压钢筋与纵向受拉钢筋保持一定比例。
(4)梁端箍筋加密:抗震规范对此出了详细规定。
柱是框架结构中主要的受力构件,要想提高框架结构的抗震性能,就必须确保构件有足够的延性,构件延性好的框架结构能吸收较多的地震能量,抗震性能就好。
因此,在进行框架结构设计时,应遵循强柱弱梁的设计原则,使塑性铰出现在梁端,以增强构件的延性。
节点是框架梁柱构件的公共部分,节点的失效就意味着与之相连的梁与柱同时失效,所以对节点也应予以足够的重视[2]。
3 延性设计
延性设计主要是利用结构、构件自身的延性耗能能力来抵抗地震作用,也可以说成就是通过对结构允许出现塑性铰的部位进行专门的延性设计,使基于多遇水准地震作用的设计能够满足经历更大的地震而不会发生灾难性破坏[2]。
经过初步建模运算,该工程底层地下室大部分框架柱受力较大,因特殊使用要求,不能再增大柱子截面,也不能通过增加柱子数目和剪力墙数目来调整轴压比。
出于安全性考虑,可以利用构造措施,通过对柱端进行延性设计来保证柱端的延性能力,以达到“小震不
坏,中震可修,大震不倒”的设防目标。
2.1 轴压比上限控制
对于框架柱,轴压比是影响柱子受力性能的很重要的一个方面。
控制柱子轴压比上限值可以保证柱端塑性铰区具有必要的延性能力。
柱子的轴力在地震时是会变化的,既受竖向荷载影响,又受水平荷载影响,而轴力变化会引起柱子的瞬时的弯矩曲率关系发生变化,如右图1所示。
2.3 合理布置柱端约束箍筋
实验及前期工程表明,配置箍筋较少的柱子,常发生大范围的整体压溃,呈现无延性破坏。
根据这类破坏形态,沿柱高配置足够数量的箍筋后,才能保证柱端塑性铰的形成。
在外力作用下,柱端截面可能承受两个主轴方向的外力,从而使得混凝土全截面受损,柱端就要有足够的箍筋约束。
如右图2所示,这样全截面的配箍,加强了柱端核心区混凝土的约束,使受压混凝土的轴心抗压强度和混凝土的受压极限变形能力有所提高,更不容易压溃,从而有利于柱端延性能力的发挥。
对于轴压比而言,减小了轴压比,也对延性能力的发挥有利。
此外,箍筋也参与到了柱端的抗剪,有利于塑性铰在达到足够的塑性转动能力时不发生非延性剪切破坏,从而保证柱端延性能力。
因此约束箍筋越多,改善延性的效果越好[3]。
该工程由于柱子受力较大,在满足规范要求的前提下,可以考虑适当加大箍筋的配筋率(体积配筋率),来提高柱子的延性。
2.4 合适的柱纵向钢筋的配筋率
纵向钢筋对塑性铰的形成及塑性变形能力的发挥,至关重要,合适的纵向钢筋的配筋率才能避免柱子发生无延性的小偏压破坏。
因此,为了避免地震作用下框架柱过早地进入屈服阶段,增大屈服时柱的变形能力,提高柱的延性和耗能能力,全部纵向钢筋的配筋率不应过小。
研究也表明,柱延性随着纵筋配筋率的增加而增大[4]。
因此,考虑到该工程的特殊使用要求,可以在满足不超过最大配筋率的前提下,适当加大纵向钢筋配筋率。
参考文献:
[1] 罗瑞琦.结构延性与抗震设计[j].山西煤炭管理干部学院学报. 2002(04).
[2] 陈庆国. 钢筋混凝土框架结构的抗震延性设计[j]. 产业与科技论坛. 2010(11)
[3] 马鑫. 在多层框架抗震设计中几个问题的探讨[j]. 中国科技财富. 2009(08)
[4] 包高娃,麦拉苏. 结构延性与抗震设计[j]. 内蒙古民族大学学报. 2009(02)
作者简介:孔德帝,1980年12月,天津大学,从事结构设计。