钢筋混凝土框架的抗震设计.ppt
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1、5.5 钢筋混凝土框架的抗震设计,一、一般概念,1、梁与柱的弯曲延性,实验表明变形能力随轴压比增大而急剧降低。,N为组合轴压力设计值;b、h为截面的短长边;fc为混凝土抗压强度设计值。,轴压比: 柱组合的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比,即,它是控制偏心受拉边钢筋先到抗拉强度,还是受压区混凝土先达到其极限压应变的主要指标。,配筋率对延性影响也很大。,配筋率对延性影响也很大。,配筋率增大则弯曲延性差。适当提高混凝土强度等级,可使配筋率减少弯曲延性改善。,截面中配置受压钢筋可以改善构件的弯曲延性。,2、受剪构件的剪跨比及破坏特征,h0为截面有效高度。,剪跨比:,构件在弯矩
2、和剪力共同作用下,受剪破坏与剪跨比有关.,脆性破坏,当 且配筋箍适量时,发生剪压破坏;,延性破坏,在水平地震作用下,梁柱的剪跨比可以直接通过梁的跨高比和柱的高厚比表示。,设反弯点在构件中央,对于梁,对于柱,1)平面或楼层有局部薄弱环节,不能发挥整体抗震能力。,3、震坏房屋在设计上存在的问题,2)梁柱变形能力不足,构件过早破坏;,3)梁柱节点箍筋不足,节点受震破坏,梁柱失去了相互 之间的联系;,4)砌体添充墙破坏;,5)其他。,1)框架塑性效应较多地发生在梁端,底层柱的塑性效应 较晚形成;,4、框架结构抗震设计的正确指导思想,2)梁柱在弯曲破坏前,避免发生其它形式破坏,如剪切 破坏、粘结破坏等;
3、,3)在梁、柱破坏之前,节点应有足够的强度即变形能力;,4)重视非结构构件设计。,强柱弱梁,强剪弱弯,更强的节点,两种破坏形式,二、“强柱弱梁”框架的抗震设计,弱柱型,弱梁型,为了使塑性铰首先在梁中出现,同一节点柱的抗弯能力要大于梁的抗弯能力。,抗震规范规定:一、二、三级框架的梁柱节点处,除顶层和柱轴压比小于0.15者外,柱端组合弯矩设计值应符合下列公式要求,9度和一级框架结构尚应符合:,为了不使框架底层柱过早出现塑性铰,规范规定:一、二、三级框架底层柱底截面组合的弯矩设计值应分别乘以增大系数1.5、1.25、1.15。,1.梁、柱的抗剪强度要高于它的抗弯强度(强剪弱弯),9度和一级框架结构尚
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