柱端弯矩值设计值的调整

..柱端弯矩值设计值的调整一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式的要求：式中，——节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析来分配;——节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和；——柱端弯矩增大系数；二级框架为1.2。为了防止框架柱脚过早屈服，一、二、三级框架构造的底层柱下端截面的弯矩设计值，应分别乘以增大系数1.5、1.25和1.15。底层是指无地下室的根底以上或地下室以上的首层。以第二层中柱为例进展柱调整:节点左、右梁端弯矩节点上、下柱端弯矩,在节点处将其按弹性弯矩分配给上、下柱端，即其他层柱端弯矩的调整用一样的方法，计算结果如下：表7-3-1横向框架A柱柱端组合弯矩设计值的调整层次54321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底104.18137.22110.72117.12202.09110.75356.97243.96277.37554.39587.85878.85912.301214.11247.841555.141588.59表7-3-2横向框架B柱柱端组合弯矩设计值的调整层次54321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底170.90148.8214.15196.19226.85182.59532.04257.1290.5575.46608.91874.98908.431162.931196.391447.071480.518、截面设计8.1框架梁这里以第一层的AB跨梁及第二层AB柱为例来计算8.1.1一层AB梁的正截面受弯承载力计算〔第一层AB梁〕从梁的力组合表中选出AB跨跨间截面及支座截面的最不利力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进展配筋计算。A支座：右震作用下力最大B支座：跨间弯矩取左震作用下，处的截面当梁下部受拉时，按T形截面来设计，当梁上部受拉时，按矩形截面来设计翼缘的计算宽度：1．按计算跨度考虑2．梁净距考虑3．按翼缘高度考虑这种情况不起控制作用，故取梁纵向钢筋选级钢，()下部跨间截面按单筋形梁计算，因为：属第一类T型截面实际配筋取3根20的HRB400(As=941mm2)，满足要求跨中配筋率应大于和中的较大值。将下部跨间截面3根20的HRB400的钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋(As=941mm2)，再计算相应的受拉钢筋，即支座A上部：说明富裕，且达不到屈服，可近似取实取〔〕支座上部实取〔〕，，满足要求。8.1.2梁斜截面受剪承载力计算故截面尺寸满足要求。梁端加密区的箍筋取2肢，箍筋用级钢，那么考虑地震作用组合的T形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合：即加密区长度取值，那么取非加密区的箍筋取肢设置，箍筋设置满足要求。8.1.3二层AB梁的正截面受弯承载力计算〔第二层AB梁〕从梁的力组合表中选出AB跨跨间截面及支座截面的最不利力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进展配筋计算。A支座：右震作用下力最大B支座：跨间弯矩取左震作用下，处的截面翼缘的计算宽度〔如上〕取梁纵向钢筋选级钢，()下部跨间截面按单筋形梁计算，因为：属第一类T型截面实际配筋取3根18的HRB400(As=941mm2)，满足要求跨中配筋率应大于和中的较大值。将下部跨间截面3根18的HRB400的钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋(As=763mm2)，再计算相应的受拉钢筋，即支座A上部：说明富裕，且达不到屈服，可近似取实取〔〕支座上部实取〔〕，，满足要求。8.1.4梁斜截面受剪承载力计算故截面尺寸满足要求。梁端加密区的箍筋取2肢，箍筋用级钢，那么考虑地震作用组合的T形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合：即加密区长度取值，那么取非加密区的箍筋取肢设置，箍筋设置满足要求。表8-1-1框架梁箍筋数量计算表层次截面梁端加密区非加密区实配钢筋实配钢筋5、92.60666.33≤052.03465.93≤03、114.17666.33≤0121.36465.93≤01、133.70666.330.0123157.74465.930.150表8-1-2框架梁纵向钢筋计算表层次截面M实配钢筋5支座A84.97≤06033594φ16〔803〕0.750.40B左81.496033754φ16〔803〕0.750.40AB跨间114.640.0064803φ16〔603〕0.30支座B右33.886032244φ16〔803〕0.750.58BC跨间52.853182φ16〔402〕0.293支座A205.740.0157639074φ18〔1018〕0.750.51B左176.107637764φ16〔803〕0.950.40AB跨间170.110.0097143φ18〔763〕0.38支座B右112.17≤07637254φ16〔803〕0.950.58BC跨间112.170.0326803φ18〔763〕0.551支座A305.490.02294111594φ20〔1256〕0.750.63B左218.199419624φ20〔1256〕0.750.63AB跨间186.080.0118193φ20〔941〕0.47支座B右150.290.0439419714φ20〔1256〕0.750.63BC跨间150.290.0439183φ20〔941〕0.678.2框架柱8.2.1柱截面尺寸验算柱截面尺寸宜满足剪跨比和轴压比的要求：剪跨比，其值宜大于2；轴压比，三级框架大于0.9。其中、、均不应考虑抗震承载力调整系数。表2.24柱的剪跨比和轴压比验算柱号层次边柱560056016.7162.6572.45313.224.010.056360056016.7202.74104.761194.693.460.213160056016.7190.70165.222012.502.060.359中柱560056016.7180.0981.06434.013.970.077360056016.7267.22141.291458.963.380.260160056016.7269.15163.222485.382.940.443②柱正截面承载力计算根据柱端截面组合的力设计值及其调整值，按正截面受压〔或受拉〕计算柱的纵向受力钢筋，一般可采用对称配筋。计算中采用的柱计算长度的采用：a.一般多层房屋中梁柱为刚接的框架构造的各层柱段，现浇楼盖底层为其他层为，对底层柱为根底顶面到一层板顶的高度，其余层为上下板顶之间的高度。b.水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值以上时，框架柱的计算长度按如下两式计算，并取其中较小值：式中，、为柱的上、下端节点交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁的线刚度之和的比值；为两较小值；为柱的高度。③柱斜截面受剪承载力计算偏心受压柱斜截面受剪承载力按以下公式计算：式中，为力调整后柱端组合的剪力设计值；为考虑地震作用组合的柱轴向压力设计值，当≥时取；小于时取，当大于时取。④三级框架柱的抗震构造措施a.纵向受力钢筋三级框架柱的截面纵向钢筋的最小总配筋率为，同时柱截面每一侧配筋率不应小于。b.箍筋的构造要求柱箍筋加密围：柱端，取截面高度、柱净高的和三者的最大值；底层柱，柱根不小于柱净高的；当有刚性地面时，除柱端外尚应去刚性地面上下各。三级框架柱：箍筋最大间距采用，〔柱根〕中较小值；箍筋最小直径：。柱最小体积配箍率可按下式计算：柱加密区箍筋的最小体积配箍率应符合以下要求：式中，三级抗震不应小于；为最小配箍特征值，由箍筋形式和柱轴压比查表确定。柱箍筋加密区的箍筋肢距，三级不宜大于和倍箍筋直径的较大值，至少每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋约束。柱箍筋非加密区的箍筋体积配箍率不宜小于加密区的一半，且箍筋间距在三级时不应大于，为纵筋直径。8.2.2框架柱的截面设计以第二层中柱为例说明截面设计的过程和方法。a.柱正截面受弯承载力计算根据中柱力组合表，将支座中心处的弯矩换算至柱边缘，并与柱端组合弯矩的调整值比拟后，选出最不利力，取进展配筋计算。取和偏心方向截面尺寸的两者中的较大者，即，故取。柱的计算长度确定，其中因为，故应考虑偏心距增大系数取取对称配筋为大偏压情况。再按及相应的一组〔〕计算。，节点上、下柱端弯矩此组力是非地震组合情况，且无水平荷载效应，故不必进展调整，且取。取取故为小偏心受压。按上式计算时，应满足及，因为故应按构造配筋，且应满足。单侧配筋率，那么选〔〕。总配筋率b.柱斜截面受剪承载力计算(以第一层柱为例计算)上柱柱端弯矩设计值柱底弯矩设计值那么框架柱的剪力设计值〔满足要求〕〔取〕与相应的轴力取故该层柱应按构造配置箍筋。柱端加密区的箍筋选用肢一层柱的轴压比，那么查表插入可得那么最小体积配箍率取，，那么。根据构造要求，取加密区箍筋为，加密区位置及长度按规要求确定。非加密区应满足，故箍筋取。表8-2-1框架柱箍筋数量表柱号层次实配箍筋加密区非加密区B柱585.611122.24290.551863.60.281443166.331122.24908.431863.60.389441255.231122.241480.511863.60.485449根底设计扩展根底系指柱下钢筋混凝土独立根底和墙下钢筋混凝土条形根底，本设计采用柱下钢筋混凝土独立根底。按受力性能，柱下独立根底有轴心受压和偏心受压两种。当受力性能为偏心受压时，一般采用矩形根底。9.1根底梁截面尺寸的选取=取=取9.2荷载选用本设计为高度的层教学楼。"建筑抗震设计规"规定：不超过层且高度在以下的一般民用框架房屋可不进展天然地基及根底的抗震承载力验算。对力进展标准值的组合,选出最不利的根底顶面力,选出竖向荷载与风荷载组合所得的最大轴力及其对应的剪力和弯矩,作为最不利的荷载,而且与是出现在同一种组合中.即取右风情况下的力：根底梁顶的机制砖墙砌到室地面标高处,机制砖墙高为,其上砌块高，窗间墙高，长,窗边墙高，长。砌块重机制砖重根底梁重那么根底梁传来的荷载9.3根底截面计算按"建筑地基根底设计规"要求,当采用独立根底或条形根底时，根底埋深指根底底面到室地面的距离,至少取建筑物高度的,根底高度,先计算边柱,那么根底埋深混凝土采用钢筋采用根据地质情况,选粘土层为持力层,地基承载力特征值当根底宽度大于或埋置深度大于时,应按下式修正式中，-根底宽度和埋深的地基承载力修正系数.根据粘土的物理性质,查地基承载力修正系数表得,及均小于的粘性土，分别取和。-根底地面宽度，当按取，按取。-根底地面以上土的加权平均重度，取。-根底底面以下土的重度，取。先按计算,地基承载力修正，基底底面积：基底底板的面积可以先按照轴心受压时面积的倍先估算。那么考虑到偏心荷载作用下应力分布不均匀，将增加，那么取因为，故不必再对进展修正。其中-根底底面到室地面与到室外地面的距离的平均值。9.4地基承载力及根底冲切验算1〕地基承载力验算根据规，地基承载力验算公式①②因为故满足承载力的要求2〕冲切验算对于矩形截面柱的矩形根底，应验算柱与根底交接处的受冲切承载力。受冲切承载力按以下公式计算：①②受冲切承载力的截面高度影响系数。当时,取1.0。当时,取0.9。在该例中,,用插入法,取。-冲切破坏锥体最不利一侧的计算长度，。-冲切破坏锥体最不利一侧斜截面上边长，计算柱与根底交接处的受冲切承载力时取柱宽，。-冲切破坏锥体最不利一侧斜截面下边长，取柱宽加俩倍根底有效