多高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計第7章 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計ppt課件

1、 第7章 框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計 7.1 內(nèi)力組合 7.1.1 控制截面 控制截面通常是內(nèi)力最大的截面，但是不同的內(nèi)力(如彎矩、剪力)并不一定在同一截面達到最大值，因此一個構(gòu)件可能同時有幾個控制截面。 (1)梁的控制截面 (2)柱的控制截面圖7-1 梁、柱端控制截面及內(nèi)力 7.1.2 荷載效應(yīng)組合 非震區(qū)多高層建筑荷載效應(yīng)組合的表達式 震區(qū)荷載效應(yīng)組合式： 按極限狀態(tài)設(shè)計的要求，承載力驗算的一般表達式 無地震作用組合時 有地震作用組合時 7.1.3 最不利內(nèi)力組合 7.1.4 豎向荷載最不利布置 恒載 活載圖7-2 恒載布置圖7-3 梁的活載不利布置 7.1.5 梁端彎矩調(diào)幅 7.2 延性框架 7.

2、2.1 強柱弱梁 7.2.2 強剪弱彎 鋼筋混凝土構(gòu)件的剪切破壞是脆性的，或者延性很小，因而，構(gòu)件不能過早剪壞。對于梁、柱構(gòu)件，要保證構(gòu)件出現(xiàn)塑性鉸而不過早剪壞，就要使構(gòu)件抗剪承載力大于塑性鉸抗彎承載力，為此要提高構(gòu)件的抗剪承載力，即要求強剪強彎。圖7-4 框架梁塑性調(diào)幅圖7-6 框架塑性鉸圖7-7 框架柱中塑性鉸部位 7.2.3 強節(jié)弱桿 強節(jié)弱桿是要保證節(jié)點區(qū)不過早破壞，不在梁、柱塑性鉸充分發(fā)揮作用前破壞。 7.2.4 強壓弱拉 設(shè)計中應(yīng)使拉區(qū)鋼筋的屈服先于壓區(qū)混凝土的破壞，“強壓弱拉可通過以下措施實現(xiàn)： 1)控制軸壓比 2)限制受拉配筋率 7.3 框架梁抗震設(shè)計 7.3.1 梁的抗彎配筋

3、 名義壓區(qū)高度 不考慮地震作用時 考慮地震作用時圖7-8 配筋率對梁曲率延性的影響 為避免設(shè)計超筋梁，不考慮地震作用時要求 控制名義壓區(qū)高度 一級抗震 二、三級抗震 7.3.2 梁的抗剪配筋 抗剪承載力驗算公式 無地震作用組合時 有地震作用組合時 一級抗震圖7-9 梁設(shè)計剪力 二級抗震 三級抗震 梁上部鋼筋重心與梁下部配筋重心之間距離 7.3.3 梁最小截面尺寸及構(gòu)造要求 無地震作用組合時 有地震作用組合時圖7-10 反復(fù)荷載作用下塑性鉸區(qū)裂縫 圖7-11 箍筋彎鉤 7.4 框架柱抗震設(shè)計 7.4.1 軸壓比、剪跨比 (1)軸壓比 (2)剪跨比 7.4.2 抗彎計算 無地震作用組合時 有地震作

4、用組合時 式中： 柱的設(shè)計彎矩至少應(yīng)為圖7-12 梁、柱節(jié)點彎矩 7.4.3 抗剪計算，箍筋配置及構(gòu)造 (1)抗剪計算 抗剪計算分別按下列公式進行： 無地震作用組合 有地震作用組合 設(shè)計時只考慮箍筋抗剪，計算時要求 為了抗剪安全，柱截面也不能太小，因而，用下式保證柱截面面積： 無地震作用組合 有地震作用組合 柱設(shè)計剪力取 一級抗震 二級抗震 三級抗震 (2)箍筋配置 體積配箍率圖7-13 鋼箍形式圖7-14 箍筋側(cè)壓力示意 (3)鋼筋配置構(gòu)造要求 箍筋加密區(qū)范圍 加密箍筋數(shù)量 箍筋構(gòu)造及無支長度要求圖7-15 箍筋加密區(qū)圖7-16 箍筋構(gòu)造 7.5 節(jié)點設(shè)計 7.5.1 節(jié)點區(qū)箍筋計算 節(jié)點設(shè)計剪力 用兩側(cè)梁端的計算彎矩計算節(jié)點設(shè)計剪力 節(jié)點區(qū)的抗剪承載力公式由試驗得到，設(shè)計時要求圖7-17 節(jié)點設(shè)計剪力圖7-18 節(jié)點區(qū)截面 為了使柱節(jié)點區(qū)的平均剪應(yīng)力不過高，不過早出現(xiàn)斜裂縫，也不宜過多配置箍筋，應(yīng)按下式限制節(jié)點區(qū)平均剪應(yīng)力： 7.5.2 節(jié)點區(qū)