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文档简介

3.5.1 框架抗震设计概述,抗震概念设计(“三水准”设计原则 ) 抗震计算(“两阶段”设计方法) 抗震构造措施,3.5 框架抗震设计,一、延 性,1)截面的延性 钢筋混凝土塑性铰的转动能力。,1、延性系数,适筋梁及大偏心受压:,2)构件的延性,3)结构的延性,一般要求3,1)防止脆性破坏破坏前有足够变形; 2)承受某些偶然因素作用; 3)实现塑性内力重分布; 4)有利结构抗震。,2、延性的作用,1)强柱弱梁控制塑性铰位置; 2)强剪弱弯控制构件破坏形态; 使构件发生延性较好的弯曲破坏。 3)强节点弱构件(强锚固)保证节点区的承载力 结构设计时,一定要确保节点承载力,使各梁柱构件承载力和变形能力充分发挥。,3、提高框架结构延性的措施,二、框架抗震设计的几个概念,1、地震等级 对地震发生期间释放地震能量的量度。 2、地震烈度 地震时在一定地点震动的强烈程度,相对震源也可以理解为地震场的强度。 宏观烈度:人的感觉、震害现象、 定量烈度:平均震害指数、地面水平运动,3、地震基本烈度 该地区在今后50年期限内,在一般场地土条件下可能遭遇超越概率为10%的地震烈度。 4、抗震设防分类: 根据建筑使用功能的重要性,将建筑抗震设防类别分为: 甲、乙、丙、丁 类,5、抗震设防标准 是衡量抗震设防要求的尺度,由抗震设防烈度和建筑物使用功能的重要性确定。 地震作用、抗震措施 6、小震、大震 小震:50年超越概率为63.2%的地震烈度。 基本烈度:50年超越概率为10%地震烈度。 大震:50年超越概率为2%3%的地震烈度。,三个水准下的烈度,7、抗震等级 体现不同抗震设防烈度、场地、高度、结构体系有不同的抗震要求。 一、二、三、四级。 目的:对房屋采取不同的抗震措施。 8、地震作用计算方法 底部剪力法 振型分解法 时程分析法,9、抗震设计 1)承载力抗震调整系数 非抗震: 抗震: 2)考虑地震作用的荷载效应组合 3)楼层屈服强度系数,考虑地震作用的荷载效应组合,60m以上,9度设防高层建筑,8度、9度设防大跨及悬臂构件,以上两种情况组合,1.影响框架梁延性的因素 1)纵筋配筋率 适筋梁截面延性 受拉筋而; 受压筋而; 混凝土强度而,3.5.1 概述,框架设计,3.1 组成与布置,3.2 结构分析,3.4 构件设计,3.3 温度影响,3.5 抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,2)剪压比V/(bh0fc) 当剪压比0.15时,梁强度、刚度有明显退化现象,实质就是限制截面不能过小;规定V/(bh0fc)0.15 3)跨高比l/h4 l/h小时,剪力影响大,斜拉破坏,延性降低; 4)塑性铰区箍筋用量 塑性铰区足够箍筋,可防止受压纵筋压屈,提高混凝土极限压应变,2、框架梁承载力计算,1)正截面受弯承载力,(2)受压区高度限值,一级抗震:,二、三级抗震:,(1)受弯承载力计算,(2)纵向受拉钢筋最大配筋率,(3)配置纵向受压钢筋,一级抗震:,二、三级抗震:,2)斜截面受剪承载力,(1)梁端剪力设计值,(2)受剪承载力计算,3、框架梁抗震构造要求,(3)受剪截面限制条件,1.影响框架柱延性的因素 1)剪跨比,3.5.1 概述,框架设计,3.1 组成与布置,3.2 结构分析,3.4 构件设计,3.3 温度影响,3.5 抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,3.5.3 框架柱的抗震设计,3.5.3 框架柱的抗震设计,2)轴压比n=N/(fcAc) n较小时,大偏心受压,呈延性破坏; n较小时,小偏心受压,呈脆性破坏; 3)纵筋配筋率 试验表明,柱屈服时,转角变形随纵筋配筋率增大而增大; 4)箍筋 提高混凝土极限压应变; 防止剪切破坏。,2、框架柱承载力计算,1)正截面受弯承载力,柱端弯矩设计值“强柱弱梁”,(2)受剪承载力计算,(3)受剪截面限制条件,3、框架柱抗震构造要求,1. 框架节点的破坏形态 2. 影响框架节点承载力和延性的因素 1)梁板对节点区的约束作用 2)轴压力 3)剪压比 4)梁纵筋滑移对结构延性的影响,3.5.1 概述,框架设计,3.1 组成与布置,3.2 结构分析,3.4 构件设计,3.3 温度影响,3.5 抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,3.5.4 框架节点的抗震设计,3.5.3 框架柱的抗震设计,3.5.4 框架节点的抗震设计,3、框架节点受剪承载力计算,1)节点剪力设计值“强节点弱构件”,Hc节点上下柱反弯点之间的距离。,中间层节点的剪力设计值,返回,顶层节点的

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