必威体育精装版建筑抗震设计第5章钢筋混凝土框架结构房屋抗震设计.ppt

② 剪压比限值 梁塑性铰区截面剪应力的大小对梁的延性、耗能及保持梁的刚度和承载力有明显影响。根据试验资料，当剪压比大于0.30时，即使增加配箍，也容易发生斜压破坏。因此，各抗震等级的框架梁端部截面组合的剪力设计值均应符合下列条件（高规）： 《高规》 αcv——斜截面混凝土受剪承载力系数，对于一般受弯构件取0.7；对集中荷载作用下(包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力的75％以上的情况)的独立梁，取αcv为 ，λ为计算截面的剪跨比，可取λ等于α／h0，当λ小于1.5时，取1.5，当λ大于3时，取3，α取集中荷载作用点至支座截面或节点边缘的距离； Asv——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积，即nAsvl，此处，n为在同一个截面内箍筋的肢数，Asvl为单肢箍筋的截面面积；s——沿构件长度方向的箍筋间距；fyv——箍筋的抗拉强度设计值 斜截面承载力gRE取0.85 ③ 斜截面受剪承载力 与非抗震设计类似，梁的受剪承载力可归结为由混凝土和抗剪钢筋两部分组成。 《混凝土规范》规定，考虑地震组合的矩形、T形和工字形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合下列规定。 αcv—斜截面混凝土受剪承载力系数，对于一般受弯构件取0.7；对集中荷载作用下(包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力的75％以上的情况)的独立梁，取αcv为 ，λ为计算截面的剪跨比，可取λ等于α／h0，当λ小于1.5时，取1.5，当λ大于3时，取3，α取集中荷载作用点至支座截面或节点边缘的距离； fyv—箍筋抗拉强度设计值； Asv—同一截面箍筋各肢的全部截面面积； 二、提高梁延性的措施 承受地震作用的框架梁，除了要保证必要的受弯和受剪承载力外，更重要的是具有较好的延性，使梁端塑性铰得到充分开展，以增加变形能力，耗散地震能量。 试验和理论分析表明，影响梁截面延性的主要因素由梁的截面尺寸、纵向钢筋配筋率、剪压比、配箍率、钢筋和混凝土的强度等级。 6．3．1 梁的截面尺寸，宜符合下列各项要求：? 1 截面宽度不宜小于200mm；? 2 截面高宽比不宜大于4； ?3 净跨与截面高度之比不宜小于4。 《抗规》 当跨高比小于4时，属于短梁，在反复弯剪作用下，斜裂缝将沿梁全长发展，从而使梁的延性及承载力急剧降低。 框架结构的主梁截面高度可按计算跨度的1／10～1／18确定； 6．3．2 梁宽大于柱宽的扁梁应符合下列要求：?? 1 采用扁梁的楼、屋盖应现浇，梁中线宜与柱中线重合，扁梁应双向布置。扁梁的截面尺寸应符合下列要求，并应满足现行有关规范对挠度和裂缝宽度的规定： ?2 扁梁不宜用于一级框架结构。 《混凝土规范》规定框架梁纵向受拉钢筋的配筋率不应小于表11．3．6—1规定的数值； 11．1．6 考虑地震组合验算混凝土结构构件的承载力时，均应按承载力抗震调整系数γRE进行调整，承载力抗震调整系数gRE应按表11．1．6采用。正截面抗震承载力应按本规范第6．2节的规定计算，但应在相关计算公式右端项除以相应的承载力抗震调整系数gRE。 《混凝土结构设计规范》 纵向受拉配筋率对截面延性的影响 试验表明，当纵向受拉钢筋配筋率很高时，梁受压区的高度相应加大，截面上受到的压力也大。在弯矩达到峰值时，弯矩—曲率曲线很快出现下降；当低配筋率时，达到弯矩峰值后能保持相当长的水平段，这样大大提高了梁的延性和耗散能量的能力。因此，梁的变形能力随截面混凝土受压区的相对高度ξ（x/h0）减小而增大。当ξ=0.20～0.35时，梁的位移延性可达3～4。控制梁受压区高度，也就控制了梁的纵向钢筋配筋率。《抗震规范》规定，一级框架梁ξ不应大于0.25，二、三级框架梁ξ不应大于0.35，且梁端纵向受拉钢筋的配筋率均不应大于2.5%。限制纵向受拉配筋是为了避免剪跨比较大的梁在未达到延性要求这前，梁端下部受压区混凝土过早达到极限压应变而破坏。 (配筋率减小，受压区高度降低，延性提高) ξ梁端计入受压钢筋的混凝土受压区高度和有效高度之比 xb——相对界限受压区高度 说明：正截面受弯梁 相对受压区高度即为 结论：1、相对受压区的高度ξ 配筋率 2、配筋率 延性 （理论推导） （试验得出） 受压区高度降低，延性提高 另外，梁端截面上纵向受压钢筋与纵向受拉钢筋保持一定的比例对梁的延性也有较大的影响。其一，一定的受压钢筋可以减小混凝土受压区高度；其二，在地震作用下，梁端可能会出现正弯矩，如果梁底面钢筋过少，梁下部破坏严重，也会影响梁的承载力和变形能力。所以《抗震规范》规定，梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，一级不应小