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文档简介
第5章
多层混凝土结构抗震设计
返回总目录教学提示:多层钢筋混凝土结构抗震结构设计的要点在于达到抗震设防“三水准”的设防目标,特别是“第三水准”,即在罕遇地震作用下防止结构发生倒塌的设防目标的实现。防倒塌是建筑抗震设计的最低设防标准,也是最重要而必须得到确实保证的要求。教学要求:本章要求学生了解多层钢筋混凝土结构抗震结构设计的要点、抗震计算方法及构造措施。●5.1概述●5.2一般要求●5.3框架内力分析●5.4框架截面设计●5.5框架计算实例●5.6习题本章内容5.1概述多层钢筋混凝土结构主要指多层框架结构,近年来还有异形柱框架结构等结构形式得到应用。框架结构体系是指由钢筋混凝土框架梁和框架柱所组成的结构体系,如果框架柱的截面形式是十字形、T形、L形、一字形等非矩形或圆形的形状,则构成异形柱框架结构体系,如图5.1所示。框架结构既负担竖向重力荷载,又承担水平荷载。按施工方法不同,框架结构又可以分为如下几类:梁、板、柱全部现浇的全现浇框架;楼板预制,梁、柱现场浇筑的现浇框架;梁、板预制,柱现场浇筑的半装配式框架;梁、板、柱全部预制的全装配式框架等。(a)框架结构(b)异形柱框架结构图5.1框架结构体系框架结构体系的优点是建筑平面布置灵活,可以提供较大的内部空间;在竖向可以通过框架梁的外挑或内收,或者设置构架等方法,形成较为丰富的立面,因此框架结构广泛应用于商场、餐厅、展览馆、教学、办公等公共建筑及多层工业厂房。随着我国经济实力的加强和人民生活水平的不断提高,钢筋混凝土框架结构也越来越多地代替砌体结构应用于别墅、多层住宅等民用建筑中。由于框架结构抵抗水平荷载的构件是由梁、柱构成的框架,构件截面小,因而侧向刚度低,在房屋高度增加的情况下其内力和侧移增加很快,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,将给建筑平面布置和空间处理上带来困难,影响建筑空间的正常使用,在经济上也趋于不合理,因此框架结构只适用于多层或较低的高层建筑。多次地震经验表明,钢筋混凝土结构房屋一般具有较好的抗震性能。只要经过合理的抗震设计和正常的施工程序,在一般烈度区建造多层钢筋混凝土结构房屋是可以保证安全的。但是如果设计不合理或施工质量欠佳的钢筋混凝土结构房屋在地震中遭遇震害的情况,也是经常见到的。主要的震害情况有如下几种。5.1概述1.结构布置不合理产生的震害包括如图2.22所示的扭转破坏、如图2.15、图2.21所示的塑性变形集中产生的薄弱层破坏以及防震缝之间的结构碰撞产生的破坏(详见节)等。2.共振效应引起的震害1976年唐山地震中,位于塘沽地区(烈度为8度强)的7~10层框架结构,因其自振周期0.6~1.05与该场地土(海滨)的自振周期0.8~1.05相一致,发生共振,导致该类框架破坏严重。1985年9月墨西哥太平洋岸发生8.1级地震。震中东面约350km处的墨西哥城,建在古湖床深厚软土层上的高层建筑,出人意外地遭到严重破坏,共有164幢6~20层房屋倒塌或濒临倒塌。而5层以下的房屋破坏较轻,23层以上的楼房也未破坏,市内一幢高181m自振周期为3.9s的42层拉丁美洲大厦,基本上没有遭到损害。详细考察后发现,这些中高层房屋的大量倒塌,是由于地震动引起房屋共振造成的。3.框架柱、梁和节点的震害未经抗震设计的框架的震害主要反映在梁柱节点区。柱的震害重于梁;柱顶震害重于柱底;角柱震害重于内柱;短柱震害重于一般柱。5.1概述由于在水平地震作用下,柱端处的弯矩、剪力和轴力都比较大,柱的箍筋配置不足或锚固不好,在弯、剪共同作用下,使箍筋失效,混凝土剥落、甚至压碎崩落,纵向力使纵筋压曲呈灯笼状,如图5.2所示。图5.2柱端震害当有错层、夹层或有半高的填充墙,或不适当地设置某些连系梁时,容易形成短柱(当反弯点在层高范围内时,柱净高/柱截面的边长<4的柱)。一方面由于短柱的侧向刚度大,相应地承担了较大的地震剪力,另一方面短柱变形能力差,常发生剪切破坏,形成交叉裂缝乃至脆断,如图5.3所示。5.1概述图5.3柱剪切破坏5.1概述梁柱节点区的破坏大都是因为节点区无箍筋或少箍筋,在剪、压作用下混凝土出现斜裂缝甚至挤压破碎,纵向钢筋压曲成灯笼状,如图5.4所示。图5.4节点的破坏5.1概述在地震中房屋不可避免地要发生扭转,因此角柱所受剪力最大,同时角柱又受有双向弯矩作用,而其约束又较其他柱小,所以震害重于内柱。4.框架砖填充墙的震害框架中嵌砌砖填充墙,容易发生墙面斜裂缝,并沿柱周边开裂。端墙、窗间墙和门窗洞口边角部位破坏更加严重。烈度较高时墙体容易倒塌。由于框架侧向变形属剪切型,下部层间位移大,填充墙震害呈现“下重上轻”的现象。填充墙破坏的主要原因是,墙体受剪承载力低,变形能力小,墙体与框架缺乏有效的拉结,因此在往复变形时墙体易发生剪切破坏和散落图5.2柱端震害。5.1概述
5.2.1房屋适用的最大高度对采用钢筋混凝土材料的高层建筑,从安全和经济诸方面综合考虑,其适用高度应有限制。房屋的最大适用高度与设防烈度、结构类型和场地类别等因素有关。《抗震规范》要求现浇钢筋混凝土结构房屋的最大高度应符合表5-1的规定。表5-1现浇钢筋混凝土结构房屋适用的最大高度5.2一般要求结构类型烈度6度7度8度9度框架60554525框架-抗震震分框支抗震墙12010080不应采用框架-核心中柱-抗震墙403530不应采用注:①房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分);②框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构;③部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构;④乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定适用的最大高度;⑤超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施。平面和竖向均不规则的结构或建造于IV类场地的结构,其最大适用高度应适当降低,降低的高度一般为20%左右。当钢筋混凝土结构的房屋高度超过最大适用高度时,应通过专门研究,采取有效加强措施,必要时需采用型钢筋混凝土结构等,并按建设部部长令的有关规定上报审批。5.2一般要求5.2.2抗震等级钢筋混凝土结构的抗震措施,包括内力调整和抗震构造措施,不仅要按建筑抗震设防类别区别对待,而且要按抗震等级划分,因为同样烈度下不同结构体系、不同高度有不同的抗震要求。例如:次要抗侧力构件的抗震要求可低于主要抗侧力构件。如框架-抗震墙中的框架,其抗震要求低于框架结构中的框架,而其抗震墙则比抗震墙结构有更高的要求,原因是框架-抗震墙中的框架主要是为了承担竖向荷载,水平荷载主要由抗震墙予以承担;较高的房屋地震反应大,位移延性的要求也较高,墙肢底部塑性铰区的曲率延性要求也较高。场地不同时抗震构造措施也有区别,如I类场地的所有建筑及IV类场地较高的高层建筑。抗震等级分为四级,并应符合相应的计算和构造措施要求。它体现了不同设防烈度下不同结构类型、不同高度有不同的抗震要求,其中一级抗震要求最高。丙类建筑的抗震等级按表5-2确定。
5.2一般要求
表5-2现浇钢筋混凝土结构房屋的抗震等级
结构类型烈度6度7度8度9度框架结构高度/m≤30>30≤30>30≤30>30≤25框架四三三二二一一剧场、体育馆等大跨度公共建筑三二一一框架-抗震墙
结构高度/m≤60>60≤60>60≤60>60≤50框架四三三二二一一抗震墙三二一一一抗震墙结构高度/m≤80>80≤80>80≤80>80≤60抗震墙四三三二二一一部分框支抗震墙结构抗震墙三二二一框支层框架二二一一筒体结构框架核心筒框架三二一一核心筒二二一一筒中筒外筒三二一一内筒三二一一板柱-抗震墙
结构板柱的柱三二一抗震墙二二二5.2一般要求注:①建筑场地为Ⅰ类时,除6度外可按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但相应的计算要求不应降低;②接近或等于高度分界时,应允许结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级;③部分框支抗震墙结构中,抗震墙加强部位以上的一般部位,应允许按抗震墙结构确定其抗震等级。在确定钢筋混凝土房屋抗震等级时,尚应符合下列要求。框架-抗震墙结构,在基本振型地震作用下,若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%,考虑到这时抗震墙侧向刚度较小,框架要承担较大的水平荷载,相应地其框架部分的抗震等级应按框架结构确定。考虑到结构体系中抗震墙的作用,其最大适用高度可比框架结构适当增加,但一般不超过20%。框架承受的地震倾覆力矩可按下式计算:(5-1)式中:Mc——框架-抗震墙结构在基本振型地震作用下框架部分承受的地震倾覆力矩;
n——结构层数;5.2一般要求5.2一般要求m——框架i层的柱根数;
Vij——第i层j根框架柱的计算地震剪力;
hi——第i层层高。裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定外,不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。裙房与主楼分离时,应按裙房本身确定抗震等级如图5.5(a)、图5.5(b)所示。(a)(b)(c)图5.5裙房和地下室的抗震等级
带地下室的多层和高层建筑,当地下室结构的刚度和受剪承载力比上部楼层相对较大时,地下室顶板可视作嵌固部位,在地震作用下的屈服部位将发生在地上楼层,同时将影响到地下一层。地面以下地震响应虽然逐渐减小,但地下一层的抗震等级不能降低,因此地下一层的抗震等级应与上部结构相同。地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分,可根据具体情况采用三级或更低等级,如图5.5(c)所示。抗震设防类别为甲、乙、丁类的建筑,应按第1章各抗震设防类别建筑的抗震设防标准的要求(即:甲、乙类建筑抗震措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求;丁类建筑,一般情况下,抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不应降低和表5-2确定抗震等级;其中,8度乙类建筑高度超过表5-2规定的范围时,应经专门研究采取比一级更有效的抗震措施。5.2一般要求
5.2.3防震缝当建筑平面过长、结构单元的结构体系不同、高度或刚度相差过大以及各结构单元的地基条件有较大差异时,应考虑设置防震缝,其最小宽度应满足节的要求。震害表明,即使满足规定的防震缝宽度,在强烈地震下由于地面运动变化、结构扭转、地基变形等复杂因素,相邻结构仍可能局部碰撞而损坏,但宽度过大会给立面处理造成困难。因此,高层建筑宜选用合理的建筑结构方案而不设置防震缝,同时采用合适的计算方法和有效的措施,以消除不设防震缝带来的不利影响。防震缝可以结合沉降缝要求贯通到地基,当无沉降问题时也可以从基础或地下室以上贯通。当有多层地下室形成大底盘,上部结构为带裙房的单塔或多塔结构时,可将裙房用防震缝自地下室以上分隔,地下室顶板应有良好的整体性和刚度,能将上部结构地震作用分布到地下室结构。图5.6说明在罕遇地震作用下,防震缝处发生碰撞时的不利部位。不利部位产生的后果包括地震剪力增大,产生扭转、位移增大、部分主要承重构件撞坏等。5.2一般要求图5.6设置防震缝后的不利部位震害和试验研究都表明框架结构对抗撞不利,特别是防震缝两侧,房屋高度相差较大或两侧层高不一致的情况。针对上述情况,对8、9度框架结构房屋防震缝两侧结构高度、刚度或层高相差较大时,可在防震缝两侧房屋的尽端沿全高设置垂直于防震缝的抗撞墙,每一侧抗撞墙的数量不应少于两道,宜分别对称布置,墙肢长度可不大于一个柱距,框架和抗撞墙内力应按考虑和不考虑抗撞墙两种情况进行分析,并按不利情况取值。防震缝两侧抗撞墙的端柱和框架边柱,箍筋应沿房屋全高加密,图5.7所示。5.2一般要求图5.7框架结构采用抗撞墙示意图
5.2.4结构布置
钢筋混凝土结构房屋结构布置的基本原则是:结构平面应力求简单规则,结构的主要抗侧力构件应对称均匀布置,尽量使结构的刚心与质心重合,避免地震时引起结构扭转及局部应力集中。结构的竖向布置,应使其质量沿高度方向均匀分布,避免结构刚度突变,并应尽可能降低建筑物的重心,以利结构的整体稳定性。合埋地设置变形缝,加强楼屋盖的整体性。5.2一般要求一般射框架菌结构奸均采肚用现再浇钢争筋混衡凝土然,设矛防烈陡度为引6~杠8度梅时,笨可采桌用装尊配式乐楼盖歼,板蓄与梁网应有解可靠伶连接拒,板河面应般有现盯浇配速筋面萍层。粉框架扒结构的的梁蕉、柱着沿房嫩屋高系度宜顿保持窃完整少,不狮宜抽蔽柱或峰抽梁娱,使辣传力桃途径季突然胳变化育;柱边截面绵变化果,不场宜位亩于同耻一楼钢层。侮在同邮一结粗构单柿元,招宜避搏免由莲于错奏层形辉成短贼柱。衰局部茫突出怒屋顶婶的塔西楼不苍宜布戏置在梅房屋地端部犯,且遇不应超做成壁砖混皱结构歌,可芝将框蹲架柱强延伸更上去拖或做批钢木喷轻型将结构撒,以构防鞭效端效光应造螺成结条构破彼坏。据楼电炉梯间凝不宜鹅设在钥结构捏单元蓄的两房诚端及咽拐角谢处,苍因为协单元练角部奇扭转会应力汽大,巷受力芽复杂怨,容赢易造走成破玻坏。按电梯姿筒非芬对称撑布置月时,换应考增虑其部不利流作用卧,必疗要时旅可采帐取措赶施,疾减小险电梯忧筒的惕刚度割。框架盾结构伐由梁孩、柱决构成向,构镰件截仁面较党小,间因此豆框架垂结构辅的承捆载力生和刚茅度都每较低刘,在京地震映中容画易产窄生震兰害。惕因此保,框忽架结劳构应脆在纵懒、横店两个良方向串或多切个斜轮交方许向都骑布置冲为框诊架,话不得桶采用骑横向扰为框甘架、择纵向物为铰驱接排练架的竞结构钉体系略,也遗不得缓采用涂某一贿斜交签方向胖为铰乱接排亚架的纤结构糟体系单。5.倦2竭一识般拔要协求为保证蓄形成工虽作可靠冰的抗侧讽力结构乔,防止遮产生过吃大的偏排心弯矩煤和柱子雅的扭转摩,框架消梁、柱鸽轴线宜钟在同一叼平面内树,尽量慌避免梁兴置柱的颂一侧,歇更不得肢将梁跨垒出柱截误面之外亭。梁、腹柱、轴淘线偏心私距e不宜绒大于识柱截芹面相续应边带长的抓1/禽4。倚偏心鸟距过竭大,钱在地而震作伶用下腥将导献致梁理柱节甘点核毁芯区嫩受剪伍面积穗不足蕉,并馒对柱火带来肾不利描的扭泄转效断应,革如图忠5.己8所强示。锈有时榆由于市建筑佣设计侵的需靠要,阳特别善是框速架边并节点沸,如崭偏心顺距大报于该脖方向型柱宽虑的1净/4求时,然可采玻取增元设梁猎的水客平加革腋等视措施煎,如到图5暴.9拆所示烫。设溜置水它平加刃腋后蕉,仍缎须考产虑梁图柱偏枯心的刺不利巷影响垄。图5.垒8乞梁、柱歇偏心的挺影响图5.昂9幸水平加招腋梁5.2攻一宗般披要求梁的水篇平加腋器厚度可售取梁截追面高度筝,其水瓶平尺寸桌宜满足竭下列要杜求:bx/lx≤耳(口5-启2a址)bx/bb≤期(5减-2签b)bx+bb+x≥哥(圣5-壶2c塑)在比剂较复匪杂平攀面中准,框专架梁材的布营置应疮使结尝构构浑造尽勒量简孔单。原首先概,尽仔量使症框架捧梁直啄接伸弯入框前架柱箩内,班避免梁“梁汽搭梁果”的膝做法体,如勿图5嫌.1档0所体示。柿因为次两梁中相交袄,会挺使梁秃中产什生很得大的云剪力漫和扭扮矩,缘瑞受力贪复杂窗,钢似筋锚到固较眉为困露难。在框架垃布置时也,尽量挂避免五谅梁在1付柱交汇边,因为抹梁的端挣部负钢犯筋很多艺,五梁齐交汇后盆主筋通商过和锚判固都十题分困难反,如图租5.1捡1所示窄。5.2欠一欢般夜要求图5.则10基梁搭蚕梁的修嗽改跟图5.恢11虽五梁胖交汇扁梁指脉梁截面捷高度不参大于梁晒截面宽滥度的梁谜。扁梁僚宽度大鞋于柱宽加时,楼泄板应采陶用现浇奋,为了炊减小偏晕心扭转工对梁、虑柱节点并的不利喇效应,曾梁中线名宜与柱捡中线重够合,扁敲梁宜双娱向布置换,且不邻宜用于笔一级框诸架结构镰。沿框席架周边店的梁采绩用扁梁笋时,应毯考虑单眨侧楼板楼对梁的夺扭转效它应。扁室梁的截坊面尺寸僚应符合冻以下要邮求:bb≤2bc(5造-3醋a)bb≤bc+hb(5解-3木b)hb≥16d(5-饱3c)5.突2过一缺般案要车求式中:bc——柱葛截面宽镰度,圆促形截面叼取柱直事径的0等.8倍疗;bb,hb——分暂别为梁葬截面宽年度和高础度;d——羽柱纵萝筋最猜大直详径。扁梁熊的截榆面高货度尚排应满雄足挠搏度和怀裂缝扒宽度舰的有徒关规熔定。非承址重墙巧体的叔材料斥、选情型和灶布置谷,应失根据茅烈度芹、房逮屋高笛度、击建筑蠢体型响、结柜构层刑间变胞形、堆墙体合自身华抗侧扎力性肾能的甚利用前等因涛素,驳经综茄合分副析后穴确定与。非践承重浓墙体完应优崭先选挖用轻卸质墙欠体材固料。刚性侮非承现重墙逃体的刃布置阀,应东避免盼使结邀构形冤成刚吹度和驾强度百分布岸上的舰突变煌。墙福体与晒主体跨结构课应有伴可靠腥的拉挥结,呀应能片适应邮主体环结构钟不同洒方向傍的层秀间位篇移;盾8、严9度蛋时应笨具有祖满足宿层间捷变位中的变蚊形能祸力,所与悬好挑构受件相枯连时月,尚烫应具潮有满单足节量点转麦动引注起的洋竖向轮变形绵的能洋力。外墙青板的碗连接耳件应南具有竿足够抵的延兼性和勇适当丢的转私动能附力,姑并宜滩满足企在设娱防烈烧度下缝主体弦结构患层间联变形世的要件求。砌体棵墙应供采取防措施块减少班其对倾主体胁结构千的不筛利影惕响,亿并应俊设置抗拉结火筋、恼水平泰系梁叔、圈菌梁、斜构造振柱等昼与主投体结升构可升靠拉让结。5.屠2雅一棍般境要水求钢筋转混凝少土结印构中季的砌废体填内充墙奇,宜补与柱芦脱开那或采赏用柔势性连废接,很并应希符合侧下列阀要求世。(1)柜填充揭墙在平凉面和竖迷向的布虏置,宜葱均匀对议称,避誓免形成僚薄弱层旺或短柱萝。(2楼)瞎砌体厦的砂去浆强礼度等注级不莲应低抛于M部5,投墙顶集应与盾框架决梁密肯切结背合。(3潜)游填充客墙应杏沿框踏架柱胖全高刚每隔头50作0纠mm翻,设属26剪拉筋新,拉壁筋伸债入墙后内的臭长度目,6昂、7浆度时颗不应狗小于伏墙长香的1吧/5澡且不镇小于播70饱0墨mm裳,8针、9枯度时眨宜沿胳墙全败长贯许通,泥如图踪蝶5.驾12粘所示刊。(4缓)虏墙长乳大于西5棕m时徐,墙典顶与董梁宜逃有拉咬结,辩如图挂5.绒13寨所示缎;墙僚高超董过4蔬m时肌,墙危体半税高处逆宜设券置与能柱连兵接且甜沿墙寄全长识贯通讨的钢肠筋混醉凝土牙水平滤系梁夫,如烫图5绍.1糕4所唉示。图5.伪12博填充酒墙与柱台拉结5.页2祥一敢般缸要节求图5教.1管3增砌森体填津充墙夺顶部掉拉结图5.懒14饮砌体遇填充墙炮中间设挪拉梁砌体女括儿墙中礼宜设构溉造柱,弱且墙顶梁宜设置辜通长的秃钢筋混险凝土压扮顶,在很人流出培入口处刺应与主绕体结构赞锚固。5.2移一惩般耻要求5.2汗.5西基础妈及地下静室1瞎.随基础披结构剩抗震边设计洋基本野要求基础盛结构羞应有臭足够育承载的力承麻受上接部结栏构的脾重力嚼荷载公和地进震作立用,区基础清与地民基应啊保证译上部贡结构点的良抹好嵌霸固、代抗倾刷覆能缺力和达整体悼工作阻性能权。在低地震弃作用缸下,贷当上膏部结若构进绸入弹群塑性贯阶段验,基世础结建构应年保持眼弹性缸工作蕉,此随时,首基础等结构犹可按滨非抗悬震的服构造书要求沃。多层和霞高层建口筑带有涉地下室结时,在凝具有足多够刚度翻、承载泊力和整纪体性的伤条件下梯,地下锁室结构炸可考虑倍为基础傅结构的光一部分贸。当地述下室不铃少于两吃层时,美地下室戴顶部可载作为上虾部结构葱的嵌固贱部位。落上部结渗构与地恐下室结龄构可分榆别进行同抗震验碗算。采用天昌然地基叹的高层陵建筑的护基础,盘根据具帜体情况酸应有适德当的埋置置深度锁,在地抄基及侧腥面土的抹约束下灯增强基摄础结构尝抗侧力娇稳定性木。高层沃建筑的管基础埋墓深应按惧地基土坦质、设炒防烈度舟及基础寸结构刚娃度等条弟件来确泡定。较嫩高的烈铸度要求衡较深的疑基础,依土质坚吩硬则埋嫌深可较潮浅。根皆据具体狠情况,扰基础埋齐深可采爽用地面迷以上房狗屋总高而度的1寻/18终~1/狠15。为了拨保证盟在地眉震作巾用下功,基如础的田抗倾鸡覆能慌力,储高宽框比大名于4储的高烛层建汇筑的匠天然笔地基欺在多编遇地脉震作伙用和执竖向却荷载拾共同垦作用惊下,勇基础剧底面腔不宜骆出现钉零应帖力区两,其船他建烛筑基趁础底肆面的称零应昂力区费面积商不宜份超过滤基础碰底面壁面积商的1南5%厨。当侮高层宴建筑罗与裙拴房相笑连,衣地基税的差平异沉怨降和规地震闷作用衫下基细础的苏转动萍都会哗给相肝连结谢构造广成损遭伤。葵因此吉在相底连部份位,辫高层虏建筑疏基础蛙底面验在地缺震作皂用下庸亦不绢宜出介现零畅应力宪区,吓同时艇应加有强高突低层县之间舍相连蜻基础愉结构梦的承捡载力练,并枣采取露措施嘉减少奖高、夺低层歉之间揉的差齐异沉束降影锹响5.增2患一柱般蹲要箱求无整体栽基础的咐框架-湾抗震墙佛结构和熄部分框反支抗震距墙结构核是对抗始震墙基刷础转动惊非常敏露感的结殃构,为丹此必须捆加强抗棒震墙基社础结构追的整体春刚度,路必要时奴应适当黑考虑抗颜震墙基辉础转动翼的不利划影响。2.妄各塑类基隆础的俱抗震摊设计单独柱戴基:单腰独柱基仆一般用事于地基雪条件较寄好的多穴层框架蚁,采用伤单独柱足基时,送应采取尸措施保梢证基础销结构在艺地震作演用下的批整体工饰作。属屑于以下么情况之学一时,晌宜沿两穴个主轴蠢方向,民设置基甜础系梁段。(1)远一级浙框架和N类场地放的二级特框架。(2)迷各柱草基承受礼的重力板荷载代构表值差哀别较大婶。(3)决基础辆埋置较他深,或钢各基础企埋置深睛度差别武较大。(4验)收地基导主要脚受力萌层范宪围内津存在汇软弱墓黏性奏土层竿或液孙化土宿层;(5)覆桩基融承台之刑间。一般海情况灶,系敬梁宜浪设在坑基础披顶部斧,当丝式系梁稠的受少弯承屋载力泰大于擦柱的风受弯忘承载弹力时胸,地踢基和爆基础毛可不欧考虑慨地震谢作用灿,应趁避免已系梁丹与基炮础之沫间形也成短垄柱。热当系爽梁距疾基础北顶部蜓较远吼,系斥梁与悲柱的佩节点更应按码强柱份弱梁筑设计发。一、运二级粱框架事结构迹的基捡础系每梁除屿承受奶柱弯稼矩外听,边叉跨系钥梁尚你应同河时考是虑不脚小于仁系梁立以上逮的柱洋下端茧组合挖的剪棒力设被计值访产生蝴的拉砖力或绞压力钢。弹性地榴基梁:卸无地下歪室的框绩架结构于采用地塌基梁时竹,一、危二级框观架结构仁地基梁福应考虑籍柱根部顷屈服、盲超强的煤弯矩作俩用。5.2苍一腔般纸要求桩基:悉桩的纵射筋与承躁台或基亏础应满蚀足锚固陡要求;迁桩顶箍虎筋应满浇足柱端送加密区揭要求。帝上、下失端嵌固液的支承屑短桩,撞在地震墙作用下尊类似短爆柱作用依,宜采宇取相应池构造措香施。采桥用空心鹿桩时,就宜将柱粪桩的上朋、下端葬用混凝默土填实拒。计算繁地下辟室以向下桩呀基承酒担的划地震昏剪力奏,可灿按第责3章腥的方喘法计旷算,亩当地科基出专现零腊应力桶区时嚼,不枣宜考舅虑受竹拉桩创承受咳水平衰地震锹作用捏。3.司地初下室赠作为仍上部泊结构挽嵌固纠部位吼的要狐求地下室充顶板作体为上部修结构的监嵌固部滚位时,诸地下室秆层数不望宜少于毛两层,腥并应能顽将上部表结构的友地震剪鄙力传递拒到全部稿地下室游结构。依地下室抛顶板不堤宜有较炕大洞口舞。地下源室结构容应能承很受上部蜓结构屈粪服超强比及地下狠室本身饰的地震纵作用,陵为此近调似考虑恢地下室劫结构的推侧向刚东度与上甘部结构确侧向刚条度之比呆不宜小辛于2,迅地下室时柱截面暖每一侧拣的纵向条钢筋面势积,除至满足计符算要求露外,不秘应小于滑地上一把层对应活柱每侧雹纵筋面桥积的1痛.1倍办。地下桑室抗震糕墙的配启筋不应谊少于地员上一层倾抗震墙拘的配筋冈。当进湿行方案狸设计时杰,侧向旅刚度比耗可用下六列剪切旦刚度比文估计。(5-顿4)(5-澡5)式中赞:G0,Gl—闸—地下浴室及地柳上一层倒的混凝刑土剪变岩模量;A0,Al桥——僻地下净室及堡地上烟一层强折算克受剪琴面积芹;5.2爬一袍般误要求Aw—撤—在准计算矮方向桂上,墓抗震霉墙全妻部有缴效面详积;Ac—耍—全穿部柱阅截面此面积陡;h0,h1—亏—地孟下室编及地沾上一萝层的停层高烫。地上一野层的框蹈架结构待柱底截盘面和抗接震墙底竭部的弯莫矩均为谈调整后荣的弯矩象设计值借。考虑锯柱在地畏上一层滨的下端矮出现塑吗性铰,郑该处梁酿柱节点寨的梁端悼受弯承粮载力之颂和不宜手小于柱桌端受弯娱承载力究之和。4.煮地下室承结构的票抗震设吼计地下室字结构的恨抗震设撤计,除雕考虑上帆部结构柳地震作踪蝶用以外抓,还应掩考虑地辟下室结删构本身雹的地震逃作用,笼这部分辣地震作你用与地况下室埋珍置深度轻、不同干土质和犹基础转兔动有关贿。日本由规范规崇定建筑租结构埋蔑置深度阿在20涨m以谢下可按增地面处亦的50芒%考虑缓地震作彻用。我蚂国规范营明确了离在一定户条件下缸考虑地型基与上餐部结构疏相互作舰用,可驳考虑各抗楼层地短震剪力宏的折减里,对地茶下室结类构的地征震作用刺如何取柜值未作奸明确规旱定。因岩此对一艇般埋置朴深度的锯地下室雕地震作皂用,可热不考虑般折减。话当地下滑室层数数较多以悟及地基白产生零舱应力情化况时,战地下室吓部分的块地震作既用可考混虑适当丸折减。5.2产一责般恋要求5.3己框犁架内力掀分析框架沃结构亦一般律有按肺空间肢结构刘分析廊和简原化成疏平面浴结构伸分析闷两种吐方法插。近叫年来泉随着欢微型矿计算灰机的感日益敞普及堂和应桐用程牺序的骑不断解出现死,框协架结笔构分敲析时份更多凡是采恼用空走间结摘构模芒型进条行变鸦形、棕内力沃的计饼算,怨以及卖构件算截面逢承载彼力计园算。影但是蒸采用翼平面碎结构释假定述的近矩似的影手算耳方法会虽然艘计算杂精度是较差凤,但砖概念场明确予,能乖够直淹观地喜反映喂结构裙的受荡力特老点,蝴因此肢,工岛程设盟计中舞也常嗓利用吨手算扣的结铺果来趁定性懂地校似核判挑断电研算结永果的退合理怜性。朱在本祖节中斧,将侵介绍诸框架赛结构湖的近饱似手姨算方影法,消包括屠竖向荣荷载贩作用唯下的粗分层汗法、务弯矩填二次旨分配今法以竿及水已平荷倾载作陡用下刃的反锹弯点谅法和D值法颠,以系帮助之读者育掌握形结构猫分析老的基拥本方骆法、妥建立赚结构默受力猜性能南的基趴本概端念。5.馋3.情1仿结沉构计霜算简抓图钢筋惯混凝葬土建犯筑结映构是吗一个糖复杂究的三忙维空蕉间结羞构。停它是领由垂补直方盐向的锦抗侧色力构张件、市与水赢平方袋向刚胞度很根大的秩楼板城相互冷连结位所组玻成的悼。由筹于地孙震作栗用的适随机壁性、信复杂问性和犬动力珍特性攀,以宝及钢茅筋混步凝土谜材料碗的弹煮塑性魔,其冻受力聪情况逮是非停常复漆杂的章。为渗了便铅于设峡计计真算,自在计沃算模边型和嘴受力熟分析飘上必携须进访行不染同程纹度的响简化慰。1.凶结千构分沫析的煤弹性读静力抵假定高层建孝筑结构尿内力与沫位移均伤按弹性箭体静力禾学方法才计算,适一般情稻况下不毙考虑结旦构进入寻弹塑性沫状态所薄引起的宏内力重霜分布。5.稳3辉框户架内锯力分内析按照“伐小震不辈坏、大嚷震不倒谷”的抗艳震设计冶目标,希对于钢造筋混凝暮土房屋泪的抗震蕉设计,铲在“小准震不坏总”方面革要求:照当遭受含到多遇夺小震影楚响时,缴建筑结题构应处阳于弹性垫阶段内迅工作。始采用弹毁性分析驼法,进逮行地震端作用效筹应计算益,与其熊他荷载锦效应进联行不利徐组合,粥按多系址数截面乒承载力逆公式,春验算构件件的截长面承载桌力;为哪了防止掠装修损稀坏,以晓小震作绕用下的青层间弹改性位移弟,验算资结构是触否满足王建筑功航能要求狠。因此疏,抗震发建筑的矩结构内滴力分析奏,按照六弹性静南力分析服方法进薪行。钢筋混悔凝土结湿构,是往具有明仔显弹塑炭性性质尚的结构岩,即使辰在较低务应力情侦况下也誓有明显名的弹塑液性性质枯,当荷首载增大惩,构件爸出现裂语缝或钢跃筋屈服宫,塑性征性质更湿为明显妹。但在评目前,杆国内设开计规范耍仍沿用挨按弹性殊方法计借算结构膏内力,子按弹塑冻性极限还状态进洒行截面肿设计。亲因此,架在实际绝工程抗框震设计熄中,仍恨按弹性叶结构进蒜行内力感计算,赔只在某锹些特殊布情况下上,考虑秆设计和主施工的造方便,乌才对某帜些钢筋脚混凝土鸽结构有牌条件地闪考虑由填弹塑性飘性质引颜起的局割部塑性堵内力重浓分布。2.额平面结索构假定在正交驼布置情择况下,湿可以认首为每一胀方向的斗水平力挡只由该数方向的堪抗侧力限结构承坐担,垂嘱直于该罢方向的内抗侧力造结构不到受力,建如图5虚.15云所示。5.富3叶框霉架内庸力分尼析(a)凭平面构结构哄(b泉)y方向灭抗侧格力结杂构色(c牧)x方向泽抗侧边力结滔构图5.肝15友平面铅结构假膜定计算填图形当抗横侧力骗结构楼与主踢轴斜直交时屑,简门化计冬算中拣,可僚将抗撕侧力既构件涂的抗牛侧刚巨度转玩换到液主轴京方向咬上再耐进行贺计算杀。对于复虹杂的结中构,又幸可进一站步适当助简化:办当斜交视构件之蜡间的角证度不超盘过15渔°时,尤可视为浅一个轴亮线;当浩两个轴紫线相距幼不大(耕如小于熔300聪mm泽~50君0m锣m),委考虑到男楼板的队共同工集作,可田视为在黑同一轴忍线。3.信楼板在惨自身平育面内刚鞋性假定各个平并面抗侧病力结构暮之间,葡是通过扛楼板联焦系在一库起而作辛为一个逐整体的层。而楼绍板常假朗定在自壶身平面队内的刚际度为无恩限大。浇这一假页定的依嘉据是,鱼建筑的凑进深较盾大,框俊架相距源较近;某楼板可悉视为水酱平放置案的深梁纸,在水锦平平面吗内有很潜大的刚吊度,并羡可按楼陆板在平类面内不惰变形的动刚性隔赴板考虑荐。建筑量在水平视荷载作伟用下产轻生侧移须时,楼能板只有玩刚性位题移-平次移和转饺动,而讽不必考峰虑楼板柏的变形饺。当不面考虑阿结构奸发生越扭转乏时,指根据蓝刚性众楼板雄的假帽定,邻在同滴一标量高处毛所有亮抗侧咱力结杨构的钩水平独位移只都相永等。仔对于堂有扭荒转的掩结构亲,由佩于楼告板刚托度无袄限大针的假赢定,哈各个且抗侧庙力结跃构的敞位移焰,都处可按慈楼板参的三结个独础立位鞭移分词量x、y、来计菠算,使兔计算简赶化。计算中询采用了纲楼板刚致度无限声大的假祖定,就腰必须采罗取构造无措施,抽加强楼薄板刚度笔,使其谊刚性楼颜板位移机假定成馆立。当烟楼面有犹大的开封洞或缺淹口、刚住度受到练削弱,该楼板平提面有较坝长的外西伸段等澡情况时占,应考惭虑楼板藏变形对亚内力与符位移的泉影响,途对简化连计算的让结果给丧予修正伪。5.远3剖框毯架内搭力分乘析4.津水平荷剑载按位绩移协调卖原则分翁配将空董间结喇构简摄化为范平面怨结构篮后,断整体绳结构叉上的悄水平孔荷载爬应接移位移结协调防原则昂,分五配到划各片盏抗侧然力结渠构上叶。当结条构只常有平秆移而帜无扭颜转发元生时拍,根际据刚档性楼颠板的堡假定弯。在逼同一倒标高希处的虾所有恶抗侧烦力结败构的玻水平董位移钟都相晃等。蹲为此丧,对至于框判架结校构中际各柱碧的水蜡平力杆,按礼各柱骗的抗誓侧刚怎度D难值的简比例举分配差。5.3面.2府框架船在竖向售荷载下拣的内力岔计算有关框踪蝶架的内简力和位盐移计算常,在结配构力学列中,都酿有详细械讲述,悉可采用产电算或误手算。在工袖程设耀计中由,为灶了便嫂于手错算,席对于赏在竖震向荷冠载作易用下恩的框柏架内怖力分满析,狠常采秃用近两似分备析方木法,拍即分哗层法誉和弯剂矩二雀次分抗配法哲。这俯二种妖近似泛分析气都是巴从结疑构弹芽性静土力分贱析的咱精确正计算溪角度汉来简呈化的护。但上对于夸实际困工程感,还拨要考责虑到屠实际再结构匙的具刘体构殃造,箱如现糊浇楼颂板对熄梁截则面承巴载力屡的影府响,迁钢筋脱混凝文土结城构材对料的命弹塑茶性特况征,涝以及瓶活荷管载分磁布的桨不利新位置笋等,阿使之持内力贯计算廊更符原合工准程实竖际。5.3抽框桶架内力幸分析1.某分层法分层昼法计梁算竖细向荷哗载下恼的框淘架内垮力,鸦其基来本计齿算单希元是帝取每鹅层框压架梁颗连同算上、欣下层高框架默柱来毅考虑阅的,欲并假熊定柱拘远端权为固提定端撤的开廉口框礼架。嫁由于滩原本欢的框光架的点柱端稼是弹减性嵌改固,乒故在求计算摘中,纹除实仁际的犬固定邮端(咽如底喷层柱电端)床外,寒其他秤各层绪柱的知线刚太度均则乘以喇折减拳系数祖0.没9,广同时壶柱端门的弯夹矩传纵递系丈数也毒相应瞒地从响原来森的1辞/2挡改为协1/识3。竖向粉荷载风产生调的梁拌端弯槐矩,姻只在定本单免元内化进行妥弯矩狱分配兴,单立元之痕间不结再进盖行传选递。材基本励单元验弯矩旦分配锐后,短梁端栽计算赴弯矩芒即为坐最终诵弯矩员;而百柱端碧弯矩悄,则醒应取味相邻劳单元恩柱端预弯矩余之和汤,这套是由黑于选逼取基屈本单脉元时抓,每够根柱惕都在迅上、怨下两傅个单巷元中鼠各用定了一磁次之举故。庸整个狗框架梢的内劈燕力由桨各分槽层的旋内力与叠加搏后求娘得。野在刚闹结点绢上的芽各杆矿端弯及矩之着和可牛能不盒平衡蓄,可脂对结需点不京平衡兼弯矩滔再进狐行一暗次分肆配。2.车弯攻矩二当次分亭配法当建筑撞层数不骡多时,耐采用弯焰矩二次酸分配法艰较为方豆便,所膛得结果震与精确跃法比较年,相差寸很小。接其计算鬼精度能吸满足工罩程需要蜡。5.3器框和架内力黄分析弯矩笨二次仪分配要法就酬是将怎各节降点的资不平微衡弯沸矩,狼同时前作分葬配和军传递秩,并荡以二螺次为济限。陶其计沸算步淹骤是与:首酷先计沈算梁捉端的掩固端拉弯矩土,然泛后将绩各节俩点的菌不平宇衡弯目矩同蝴时按裕弯矩亏分配怀系数左进行磨分配哨,并蹈假定湖远端子固定漠同时拉进行怕传递向,即透左(啦右)京梁分货配弯补矩向摔右(贺左)糕梁传扎递;溜上(金下)障柱分料配弯承矩向虏下(集上)驶柱传匹递,举传递熊系数名均为银1/朴2。都第一侍次分孔配弯常矩传肯递后胸,必徐然在侦节点已处产盛生新迟的不饥平衡群弯矩填,最嫂后将谷各节渡点的佣不平前衡弯等矩再歪进行奋一次煎分配彻,而星不再怖传递厚。实踏际上孙,弯蹄矩二森次分举配法呈,只萌是将菊不平东衡弯尽矩分乞配二雀次,厌分配敢弯矩正传递吉一次舍。3.坛框矿架梁楚的惯恶性矩辟取值当框石架梁衔与楼舱板整驼体现啦浇时友,现蹈浇楼纪板可愿作为舱框架豪梁的赌有效霜翼缘腥。如芝图5矛.1愈6所炒示,椒框架溪梁形嚷成T抛形或吐L形饮截面宝。计丑算框摘架梁斧的截表面惯竟矩时璃,在触工程真设计压时,象允许撑简化泄计算畅,采薯用下南列计裂算式午。边框架灭梁:I=1晒.5I0中框架轮梁:I=2I0式中:I0——岂矩形部策分的惯证性矩。图5狂.1漆6歉框碑架梁纵的有讲效刚规度5.3亲框椒架内力稳分析装配式酿整体框晃架叠加疲梁,可所视装配啊式楼盖炮与梁连忍结的整睬体性,避取等于摩或小于漠上述值猾。一般声装配整犯体框架盯梁的惯陆性矩:羽边框架如梁取I=1.失2I0;鼻中框罩架梁返取I=1链.5I0。当板冻与梁背无可第靠连部结时马,或匠虽有酿连结依但开扶孔较锤多板召面削纪弱较道大的胆楼板俘,不差考虑鹿翼缘培的作谈用,新惯性掀矩仅壮按矩妥形截赔面计弊算:I=I0。由于钢追筋混凝端土结构追具有塑梅性内力蝴重分布层的性质棚,在竖还向荷载坚下可以宇考虑适纲当降低惊梁端弯蚂进行调聋幅。对帆现浇框经架,调铃幅系数织可取0璃.8~锦0.9渣;装配睡整体式漫框架,忆可取0言.7~络0.8坚。支座弯袄矩调幅授降低后过,梁跨魔中弯矩姐应相应取增加,徒且调幅绍后的跨枕中弯矩号不应小招于简支谱情况下艳跨中弯罢矩的5监0%。只有惨竖向谱荷载负作用仙下的弃梁端部弯矩掠可以污调幅搂,水生平荷设载作娇用下定的梁携端弯足矩不唱能考产虑调黑幅。采因此株,必柏须竖灿向荷币载作嚷用下弱的梁苦端弯乳矩调博幅后星,再势与水霉平荷暴载产晋生的法梁端满弯矩叙进行危组合障。据统计筋,国内赵高层民陆用建筑乳重力荷凑载约1跳2k痕N/m透2~1朵5k咏N/m挥2,其女中活荷乔载约为凉2k裤N/m揉2左右查,所占贿比例较铜小,其泥不利布讯置对结彻构内力皱的影响朵并不大闸。因此燃,当活袄荷载不沉很大时局,可按烧全部满低载布置葡。这样宰,可不骗考虑框销侧移,决以简化该计算。成当活荷漫载较大笨时,可雨将跨中剖弯矩乘岩以1.酸1~1驻.2系跃数加以固修正,桌以考虑概活荷载膀不利分费布跨中编弯矩的像影响。5.3倍框龟架内力页分析5.3恢.3玻框架掏在水平迅荷载下搬的内力墨计算1.笨反贷弯点叔法框架质在水引平荷材载作拴用下重,框冒架结括构弯呀矩图坚的形伤状如羽图5悟.1链7示括。由佳图中液可以似看出查,各犯杆的僚弯矩狐图都域是呈暂直线既形,也并且蚕一般达均有储一个伙弯矩拨为零博的点堤,因浸为弯若矩图掏在该伟处反猎向,鱼故该膝点称算为反潜弯点范。如腾果能扬够确明定该诊点的鸭位置利和柱现端剪套力,蚂则可碎求出桂柱端当弯矩透,进钳而通沈过节逝点平召衡求锈出梁担端弯崇矩和携其他饭内力杨。为极此假招定:境梁柱坦线刚义度之巷比为艳无穷观大,棒即在板水平撇力作筑用下远,各泄柱上炒下端嘱没有隔角位围移。欠相应疮地,荒在确尺定柱蛛反弯订点位茫置时嗽,除炉底层趴柱外益,各誓层柱疮的反塔弯点黄位置矿处于王层高肺的中棕点;分底层缝柱的安反弯疤点位马于2述/3令柱高句处。伟梁端杠弯矩搂由节丑点平畅衡条夜件求纯出,所并按爹节点拍左右银梁线绒刚度块进行默分配翻。图5评.1脑7卫框惧架在妨水平蒸力作流用下映的弯酿矩图5.肯3金框山架内阅力分匆析一般认哑为,当傍梁的线桌刚度与粘柱的线猾刚度之童比超过怠3时,匀由上述裤假定所烧引起的洽误差能妖够满足赖工程设枕计的精吨度要求迷。下面气说明总任一赠楼层驱的层蚂总剪势力在晒该楼边层各咐柱之堪间的载分配蹲方法蹈。设说框架贞结构犯共有n层,他每层钓内有m个柱子博,如图外5.1固8所示毙,将框学架沿第j层各昂柱的雷反弯雁点处挺切开挨,则盏按水役平力莲的平茶衡条瘦件有权:(5-煎6)式中朝:Vj——外猪荷载F在第j层所产迫生的层授总剪力弃;Vk——盼第j层第k柱所捉承受屯的剪效力;m——激第j层内的检柱子数探。由于柱胜上下端慎没有角呈位移,删则框架渐柱在受碧到侧向渔荷载作挺用时的征变形如读图5.鞠19所遭示,由嫩结构力做学可知全,在柱是端产生阁单位位自移时,意柱内的支剪力为磁:12ic/h2,也听就是说冷要使柱粮端产生雷单位位若移所需泼要的水算平力是极12ic/h2,此砍项即为修柱的抗炉侧刚度誓。如果富柱端水纽奉平位移哈是,则躬柱剪力仅为(设静同楼层语各柱的缺高度是锣相同的糕)(5-膛7)5.滑3柿框距架内蛙力分判析图5.拉18膨柱剪愧力分配坑图5迫.19裙柱月抗侧刚乞度图5.凉20馆节点碌平衡5.3烤框乳架内力祸分析在刚造性楼云板的赵假定半下,培梁的落轴向庭变形朋是忽啦略不蔬计的挎,则颗同楼田层各膨柱的借水平花位移吼是相息同的随,设灾层间丢位移骡为,奏有:(5-验8)将式(殖5-8鞋)代入袭式(5柜-7)慰,得:(5-斯9)即层间限剪力是决按各柱细的抗侧俘刚度的生比值分选配给各尖柱的。在求陆得柱蚕所承败担的堤剪力肝后,渴由柱锦的反坝弯点短高度裹即可递求出洋柱端闲弯矩倍。对卫于底大层柱荐有:(5决-1贱0a臣)(5-放10b揭)对于其搜余各层姐柱,有罗:(5-医11)求得汪柱端堡弯矩堡后,捆由节篇点平愉衡条滨件既秘可求萄出梁省端弯卧矩。5.3树框文架内力榆分析求得果柱端柱弯矩酒后,蔬由节哨点平副衡条忠件既替可求略出梁袋端弯周矩。(5皂-1播2a逐)(5-悔12b乒)式中贸:俘,呼——节和点左右兴的梁端扇弯矩;,围——节怒点上下玩的柱端稼弯矩;,漏——节雕点左右安的梁的踏线刚度丧。以各补个梁何为脱有离体灯,将戒梁的袜左右奋端弯钟矩之斧和除厨以该歌梁的川跨长阵,便乒得梁睁内剪惨力。肚再以甩柱子献为脱统离体彻自上忙而下川逐层旋至加勤节点缺左右拖的梁角端剪步力,击即可盲得到堪柱内栽轴向包力。膜这样非就可馒以求葵得框少架的帐全部根内力网。反弯没点法耗适用夹于低延层建库筑,滨因为言此类偿建筑韵柱子毒的截砌面尺芝寸较糊小,膨而梁薄的刚菊度较迫大,筑容易邪满足袭梁、茅柱的锯线刚层度之杰比超狱过3以的要薪求。5.3秒框甲架内力返分析【例镇5.爱1】用反弯航点法计罢算图5税.21董框架内黑力,图误中括号孕内数字饱为梁柱幸的相对谢线刚度碑。图5.质21探例5滴.1插僵图解:朱柱的衬剪力大。二层狼层间剩剪力尖:V2=旱18己k坏N二层剖柱:5.3跨框勤架内力里分析底层辟层间研剪力江:V1=1敞5+1搅8=3撒3k践N底层稿柱:柱端弯元矩。二层舱:5.驶3怕框株架内寄力分抹析底层绸:梁端弯慕矩。二层:5.3病框英架内力妇分析底层:弯矩如葬图5.忠22所亚示。图5.席22辰例5已.1弯唇矩图5.3湾框杯架内力削分析2.D值法反弯点钉法的基拌本假定贺是梁柱题线刚度乏之比为惧无穷大祝,由此象进行框抖架在水超平荷载驼下的内羊力计算结,计算梯方法也占较为简蜜单。但办在多层诞和高层戏建筑中腐,建筑担的柱截菜面尺寸窝往往很益大,无怜法满足猜反弯点厅法中的筋梁、柱转的线刚封度之比镜超过3返的要求兵。为此推,日本储武藤清六教授提沃出了经忌过改进惧的反弯戚点法—键—D值法。芝改进从腔两方面恢进行:复一是考展虑了柱很端转角骂的影响给,即梁陪线刚度扎不是无版穷大的着情况下砍,对柱瞧抗侧刚则度的修优正;二闹是考虑失了梁、蠢柱的线为刚度比战、上下丑层横梁界线刚度迅比以及专层高对尿柱端约羞束的影洒响,对忆反弯点征高度的谊修正。1)受修果正后聚的柱右抗侧歉刚度矩——D值柱的D值是柱亿上下端隙产生单放位水平摆位移时叔,柱承抄担的剪屈力。如衫图5.鸦23(晋a)所续示为多颤层框架刻,图5嚼.23携(b)嗓所示为AB柱受力桥变形的献情况。为了推启导出柱或的D值,作哀如下假毛定。(1绿)症柱AB端节朱点以梢及相旱邻杆斗件的吼杆端翠转角签均为洗。(2嗓)扛柱AB以及相讲邻上下收柱的线振刚度均盏为ic网;层器间位怜移为葵,相秤应地搭,柱夜的弦绝转角=/hj。(3铸)竭与柱AB相交梁陆的线刚羡度为i1、i2、i3、i4。5.帖3约框鼠架内岔力分窄析图5.万23D值的推刘导由节简点A的平枪衡条未件,厅=0蔬,得(5-钱13a尸)由结县构力浅学的俭转角诱位移袍方程亩,得5.3台框耳架内力董分析将上述午公式代炭入式(烛5-1他3a)制,整理叫后得(5厚-1盘3b丛)同理蜂,由绑节点B的平衡沟条件,跟=辟0,得凤:(5软-1赏3c助)将式(鼻5-1陕3b)窗、式(员5-1亭3c)及相加,俭整理后巩得(5-籍13d星)式中扶:K——一呜般层梁币、柱线赶刚度比洪,厅。由结佣构力敬学的叉转角支位移喇方程区,柱AB所受到筐的剪力纸为(5-袭13e父)5.乏3腊框壶架内嫂力分生析将式拢(5倍-1拢3d主)代礼入式吧(5困-1四3e僚),线得令(5-哲14)则由此得椅柱AB的抗侧召刚度—继—D值:(5-响15)上式中拼系数御反凉映了梁移柱线刚骆度比值清对柱的剑抗侧刚纸度的影疫响,由夕式(5互-14言)知,讽当K→捏时妻,因=上1;此牵时柱的D值则变贩为反弯吓点法中三的柱抗愤侧刚度艇。底层遮柱的抗德侧刚度例修正系上数顽可以同危理得出夏。各种应情况下萌的挂值汇总府于表5供-3。5.竹3贸框革架内诉力分耐析表5-很3萌柱刚度恼修正系面数的计岸算楼
层简图K
一般层底层注:旅边柱碍情况阳下,方式中i1、i3取0前。5.3堂框麦架内力如分析2)育修兔正后胞的反泉弯点边高度各个柱伟的反弯丈点位置脱取决于宜该柱上赚下端转对角的比朽值,即厘柱上下朝端约束拣刚度的辨大小。言如果柱制下端转爱角相同季,反弯由点就在洁柱高的逆中央;壤如果柱队上下端珠转角不沾同,则袖反弯点驰偏向转居角较大欠的一端辣,亦即甜偏向约赞束刚度缓较小的们一端。唯影响柱胡两端转都角大小猪的影响圾因素有扩:侧向扎外荷载置的形式压、梁柱比线刚度粥比、结睁构总层许数及该嫁柱所在近的层次俗、柱上脉下横梁万线刚度敏比、上茅下层层填高的变纪化等。续为分析付上述因巧素对反证弯点高迎度的影窝响,首
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