华中科技大学高层建筑6.ppt

钢筋混凝土框架结构延性的概念与耗能机理;

钢筋混凝土延性框架结构的设计方法与设计要点;

框架结构布置的根本原那么;

框架结构梁柱构件与梁柱节点核心区的设计计算方法;重点讲解梁、柱构件的正截面与斜截面以及节点核心区抗剪的抗震设计方法,包括内力调整、配筋计算与构造要求。;理解钢筋混凝土框架的延性与耗能的含义;

掌握钢筋混凝土延性框架的设计要点与方法;

掌握钢筋混凝土框架结构的布置原那么;

熟练掌握梁、柱构件及其核心区的抗震设计计算方法;

理解并掌握梁、柱箍筋加密区的含义、设计方法与相应要求;理解并掌握柱剪压比、轴压比的含义及对结构性能的影响。;为实现三水准的抗震设防目标，采用两阶段的设计方法必须要求框架具有：

足够的承载力

足够的刚度

良好的延性

良好的粘结能力

计算

实现方法

构造;框架的延性与耗能能力

延性：是框架在强度或承载能力没有大幅度下降的情况下，其屈服后具有较好变形能力的性能〔变形积累过程中：耗能〕;耗能能力：结构在往复荷载下构件或结构的力－变形滞回曲线包围的面积度量的大小。;剪切破坏;框架屈服机制;①梁铰机制优于柱铰机制

梁铰机制：塑性铰出现在梁端，除柱脚外柱端无塑性铰，梁铰机制是整体机制，铰分散在各层〔数量多、转动能力强〕；塑性变形分散在各层〔耗能大〕不至于形成倒塌机构；

柱铰机制：集中在某层，该层塑性变形集中柔性层〔薄弱层〕形成倒塌机构，属于局部机制〔塑性铰数量少、转动能力差：耗能小〕

实际工程中既有梁铰又有柱铰，属混合机制，设计中：推迟并尽量减少柱铰强柱弱梁。;③大偏压破坏优于小偏压破坏，

大：耗能小，延性差

受压区高度x〔?b〕

小：耗能大，延性好

设计措施：限值轴压比、箍筋配置足量;④不容许核心区破坏和纵筋锚固破坏

核心区破坏为剪切破坏，可能导致框架失效纵筋锚固破坏。

原因：梁端转角增大、层间位移增大、改变梁的受力方式、导致承载力缺乏。;强柱弱梁；

强剪弱弯；

更强节点、强锚固；

局部加强；

限制柱轴压比。;强柱弱梁：控制梁、柱的相对强度，使同一节点处的柱端实际受弯承载力大于梁端实际受弯承载力；使塑性铰首先在梁中出现，尽量防止或减少在柱中出现。

强剪弱弯：要求构件〔梁、柱〕的抗剪承载力大于其相应的抗弯承载力，以保证构件出现塑性铰，而不过早地发生剪切破坏。;更强节点、强锚固：核心区的受剪承载能力＞同一节点两侧梁到达受弯承载能力时对应的剪力，保证在梁的塑性铰充分发挥作用前，框架节点、钢筋的锚固不应过早地破坏。

局部加强：对于特别重要的部位〔如底层柱跟部〕及薄弱部位〔如角柱等〕，应采取有效措施予以加强。

限制柱轴压比，提高柱的延性，加强柱篐筋对混凝土的约束。;6.1.3结构布置根本原那么?

框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系。主体结构除个别部位外，不应采用铰接；

抗震设计的框架结构不应采用单跨框架；

框架梁、柱中心线宜重合；

框架刚度沿高度不宜突变，以免造成薄弱层；

同一结构单元宜将框架梁设置在同一标高处，尽可能不采用复式框架，防止出现错层和夹层，造成短柱破坏。;抗震设计时，框架结构的楼梯间应符合以下要求

1楼梯间的布置应尽量减小其造成的结构平面不规那么；

2宜采用现浇钢筋混凝土楼梯，楼梯结构应有足够的抗倒塌能力；

3当钢筋混凝土楼梯与主体结构整体连接时，应考虑楼梯对地震作用及其效应的影响，并应对楼梯构件进行抗震承载力验算；

4宜采取构造措施减小楼梯对主体结构的影响。;填充墙：框架结构的填充墙及隔墙宜选用轻质墙体。抗震设计时，框架结构如采用砌体填充墙，其布置应符合以下要求：;框架结构按抗震设计时，不应采用局部由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等，应采用框架承重，