11.混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震設(shè)計(jì)11,1、一般規(guī)定11、1,1,11。1.2.建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn),GB 50223根據(jù)對(duì)各類建筑抗震性能的不同要求,將建筑分為特殊設(shè)防類 重點(diǎn)設(shè)防類,標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類和適度設(shè)防類四類.簡(jiǎn)稱甲.乙,丙。丁類,并規(guī)定了各類別建筑的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn).包括抗震措施和地震作用的確定原則,建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB。50011則規(guī)定.6度時(shí)的不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)。類場(chǎng)地上較高的高層建筑和7度及以上時(shí)的各類建筑結(jié)構(gòu)。均應(yīng)進(jìn)行多遇地震作用下的截面抗震驗(yàn)算,并符合有關(guān)抗震措施要求。6度時(shí)的其他建筑結(jié)構(gòu)則只應(yīng)符合有關(guān)抗震措施要求,在對(duì)抗震鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),除應(yīng)符合,建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn) GB。50223和.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范.GB,50011所規(guī)定的設(shè)計(jì)原則外,其構(gòu)件設(shè)計(jì)應(yīng)符合本章以及本規(guī)范第1章,第10章的有關(guān)規(guī)定、本章主要對(duì)應(yīng)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件類別的抗震承載力計(jì)算和抗震措施作出規(guī)定 其中包括對(duì)材料抗震性能的要求。以及框架梁,框架柱、剪力墻及連梁 梁柱節(jié)點(diǎn)。板柱節(jié)點(diǎn) 單層工業(yè)廠房中的鉸接排架柱以及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力驗(yàn)算和相應(yīng)的抗震構(gòu)造要求.有關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震體系 房屋適用的最大高度,地震作用計(jì)算、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定驗(yàn)算.側(cè)向變形驗(yàn)算等內(nèi)容.應(yīng)遵守。建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,GB.50011的有關(guān)規(guī)定、本次修訂不再列入鋼筋混凝土房屋建筑適用最大高度的規(guī)定。該規(guī)定由。建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范.GB 50011給出,11 1.3,抗震措施是在按多遇地震作用進(jìn)行構(gòu)件截面承載力設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上保證抗震結(jié)構(gòu)在所在地可能出現(xiàn)的最強(qiáng)地震地面運(yùn)動(dòng)下具有足夠的整體延性和塑性耗能能力、保持對(duì)重力荷載的承載能力,維持結(jié)構(gòu)不發(fā)生嚴(yán)重?fù)p毀或倒塌的基本措施。其中主要包括兩類措施,一類是宏觀限制或控制條件和對(duì)重要構(gòu)件在考慮多遇地震作用的組合內(nèi)力設(shè)計(jì)值時(shí)進(jìn)行調(diào)整增大,另一類則是保證各類構(gòu)件基本延性和塑性耗能能力的各類抗震構(gòu)造措施,其中也包括對(duì)柱和墻肢的軸壓比上限控制條件,由于對(duì)不同抗震條件下各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震措施要求不同、故用,抗震等級(jí)。對(duì)其進(jìn)行分級(jí)??拐鸬燃?jí)按抗震措施從強(qiáng)到弱分為一,二。三。四級(jí)。本章有關(guān)條文中的抗震措施規(guī)定將全部按抗震等級(jí)給出。根據(jù)我國(guó)抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、應(yīng)按設(shè)防類別,建筑物所在地的設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型,房屋高度以及場(chǎng)地類別的不同分別選取不同的抗震等級(jí) 在表11、1.3中給出了丙類建筑按設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度制定的結(jié)構(gòu)中不同部分應(yīng)取用的抗震等級(jí) 甲 乙類和丁類建筑的抗震等級(jí)應(yīng)按 建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn),GB 50223的規(guī)定在表11、1、3的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整,與02規(guī)范相比.表11.1。3作了下列主要調(diào)整。1、考慮到框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度及抗水平力能力與其他結(jié)構(gòu)類型相比相對(duì)偏弱。根據(jù)2008年汶川地震震害經(jīng)驗(yàn)以及優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的考慮,將框架結(jié)構(gòu)在9度區(qū)的最大高度限值以及其他烈度區(qū)不同抗震等級(jí)的劃分高度由30m降為24m 2.考慮到近年來(lái)因禁用黏土磚而使層數(shù)不多的框架、剪力墻結(jié)構(gòu)。剪力墻結(jié)構(gòu)的建造數(shù)量增加,為了更合理地考慮房屋高度對(duì)抗震等級(jí)的影響,將框架.剪力墻結(jié)構(gòu),剪力墻結(jié)構(gòu)和部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的高度分檔從兩檔增加為三檔 對(duì)高度最低一檔,小于24m。適度降低了抗震等級(jí)要求。3 因異形柱框架的抗震性能與一般框架有明顯差異,故在表注中明確指出框架的抗震等級(jí)規(guī)定不適用于異形柱框架,異形柱框架應(yīng)按有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。4 根據(jù)近年來(lái)的工程經(jīng)驗(yàn).調(diào)整了對(duì)板柱,剪力墻結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)的有關(guān)規(guī)定,5.根據(jù)近年來(lái)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn).明確了當(dāng)框架 核心筒結(jié)構(gòu)的高度低于60m并符合框架 剪力墻結(jié)構(gòu)的有關(guān)要求時(shí).其抗震等級(jí)允許按框架,剪力墻結(jié)構(gòu)取用 表11.1、3的另一重含義是,表中列出的結(jié)構(gòu)類型也是根據(jù)我國(guó)抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,GB、50011規(guī)定的最大高度限制條件下、適用于抗震的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)類型 11,1.4,本條給出了在選用抗震等級(jí)時(shí).除表11,1,3外應(yīng)滿足的要求,其中第1款中的,結(jié)構(gòu)底部的總傾覆力矩.一般是指在多遇地震作用下通過(guò)振型組合求得樓層地震剪力并換算出各樓層水平力后.用該水平力求得的底部總傾覆力矩 第2款中裙房與主樓相連時(shí)的。相關(guān)范圍,一般是指主樓周邊外擴(kuò)不少于三跨的裙房范圍,該范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)不應(yīng)低于按主樓結(jié)構(gòu)確定的抗震等級(jí)。該范圍以外裙房結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)可按裙房自身結(jié)構(gòu)確定.當(dāng)主樓與裙房由防震縫分開(kāi)時(shí),主樓和裙房分別按自身結(jié)構(gòu)確定其抗震等級(jí)、11 1,5.按本規(guī)范設(shè)置了約束邊緣構(gòu)件 并采取了相應(yīng)構(gòu)造措施的剪力墻和核心筒壁的墻肢底部.通常已具有較大的偏心受壓強(qiáng)度儲(chǔ)備、在罕遇水準(zhǔn)地震地面運(yùn)動(dòng)下。該部位邊緣構(gòu)件縱筋進(jìn)入屈服后變形狀態(tài)的幾率通常不會(huì)很大 但因墻肢底部對(duì)整體結(jié)構(gòu)在罕遇地震地面運(yùn)動(dòng)下的抗倒塌安全性起關(guān)鍵作用、故設(shè)計(jì)中仍應(yīng)預(yù)計(jì)到墻肢底部形成塑性鉸的可能性、并對(duì)預(yù)計(jì)的塑性鉸區(qū)采取保持延性和塑性耗能能力的抗震構(gòu)造措施 所規(guī)定的采取抗震構(gòu)造措施的范圍即為、底部加強(qiáng)部位、它相當(dāng)于塑性鉸區(qū)的高度再加一定的安全裕量。該底部加強(qiáng)部位高度是根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果及工程經(jīng)驗(yàn)確定的。其中。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),只考慮了高度條件,本次修訂根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將02版規(guī)范規(guī)定的確定底部加強(qiáng)部位高度的條件之一,即不小于總高度的1、8改為1,10,并明確,當(dāng)墻肢嵌固端設(shè)置在地下室頂板以下時(shí) 底部加強(qiáng)部位的高度仍從地下室頂板算起。但相應(yīng)抗震構(gòu)造措施應(yīng)向下延伸到設(shè)定的嵌固端處,11.1.6。表11,1 6中各類構(gòu)件的承載力抗震調(diào)整系數(shù)γRE是根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。GB、50011的規(guī)定給出的 該系數(shù)是在該規(guī)范采用的多遇地震作用取值和地震作用分項(xiàng)系數(shù)取值的前提下。為了使多遇地震作用組合下的各類構(gòu)件承載力具有適宜的安全性水準(zhǔn)而采取的對(duì)抗力項(xiàng)的必要調(diào)整措施,此次修訂。根據(jù)需要,補(bǔ)充了受沖切承載力計(jì)算的承載力抗震調(diào)整系數(shù)γRE、本次修訂把02版規(guī)范分別寫在框架梁,框架柱及框支柱以及剪力墻各節(jié)中的抗震正截面承載力計(jì)算規(guī)定統(tǒng)一匯集在本條內(nèi)集中表示,即所有這些構(gòu)件的正截面設(shè)計(jì)均可按非抗震情況下正截面設(shè)計(jì)的同樣方法完成、只需在承載力計(jì)算公式右邊除以相應(yīng)的承載力抗震調(diào)整系數(shù)γRE。這樣做的理由是,大量各類構(gòu)件的試驗(yàn)研究結(jié)果表明 構(gòu)件多次反復(fù)受力條件下滯回曲線的骨架線與一次單調(diào)加載的受力曲線具有足夠程度的一致性 故對(duì)這些構(gòu)件的抗震正截面計(jì)算方法不需要像對(duì)抗震斜截面受剪承載力計(jì)算方法那樣在靜力設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整.11 1,7。在地震作用下、鋼筋在混凝土中的錨固端可能處于拉.壓反復(fù)受力狀態(tài)或拉力大小交替變化狀態(tài).其粘結(jié)錨固性能較靜力粘結(jié)錨固性能偏弱.錨固強(qiáng)度退化、錨固段的滑移量偏大,為保證在反復(fù)荷載作用下鋼筋與其周圍混凝土之間具有必要的粘結(jié)錨固性能.根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果并參考國(guó)外規(guī)范的規(guī)定.在靜力要求的縱向受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度la的基礎(chǔ)上,對(duì)一。二.三級(jí)抗震等級(jí)的構(gòu)件、規(guī)定應(yīng)乘以不同的錨固長(zhǎng)度增大系數(shù),對(duì)允許采用搭接接頭的鋼筋 其考慮抗震要求的搭接長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)搭接接頭百分率取縱向受拉鋼筋的抗震錨固長(zhǎng)度laE.乘以縱向受拉鋼筋搭接長(zhǎng)度修正系數(shù)ζ.梁端 柱端是潛在塑性鉸容易出現(xiàn)的部位,必須預(yù)計(jì)到塑性鉸區(qū)內(nèi)的受拉和受壓鋼筋都將屈服 并可能進(jìn)入強(qiáng)化階段 為了避免該部位的各類鋼筋接頭干擾或削弱鋼筋在該部位所應(yīng)具有的較大的屈服后伸長(zhǎng)率、規(guī)范要求鋼筋連接接頭宜盡量避開(kāi)梁端,柱端箍筋加密區(qū),當(dāng)工程中無(wú)法避開(kāi)時(shí),應(yīng)采用經(jīng)試驗(yàn)確定的與母材等強(qiáng)度并具有足夠伸長(zhǎng)率的高質(zhì)量機(jī)械連接接頭或焊接接頭.且接頭面積百分率不宜超過(guò)50。11。1、8,箍筋對(duì)抗震設(shè)計(jì)的混凝土構(gòu)件具有重要的約束作用,采用封閉箍筋 連續(xù)螺旋箍筋和連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍筋可以有效提高對(duì)構(gòu)件混凝土和縱向鋼筋的約束效果、改善構(gòu)件的抗震延性,對(duì)于綁扎箍筋,試驗(yàn)研究和震害經(jīng)驗(yàn)表明,對(duì)箍筋末端的構(gòu)造要求是保證地震作用下箍筋對(duì)混凝土和縱向鋼筋起到有效約束作用的必要條件、本次修訂強(qiáng)調(diào)采用焊接封閉箍筋.主要是倡導(dǎo)和適應(yīng)工廠化加工配送鋼筋的需求,11,1。9、預(yù)埋件反復(fù)荷載作用試驗(yàn)表明.彎剪.拉剪.壓剪情況下錨筋的受剪承載力降低的平均值在20、左右、對(duì)預(yù)埋件,規(guī)定取γRE等于1。0.故將考慮地震作用組合的預(yù)埋件的錨筋截面積偏保守地取為靜力計(jì)算值的1,25倍 錨筋的錨固長(zhǎng)度偏保守地取為靜力值的1。10倍 構(gòu)造上要求在靠近錨板的錨筋根部設(shè)置一根直徑不小于10mm的封閉箍筋。以起到約束端部混凝土.保證受剪承載力的作用。