6,3.框架的基本抗震構造措施6,3,1、6,3.2、合理控制混凝土結構構件的尺寸,是本規(guī)范第3。5。4條的基本要求之一 梁的截面尺寸 應從整個框架結構中梁。柱的相互關系,如在強柱弱梁基礎上提高梁變形能力的要求等來處理、為了避免或減小扭轉的不利影響,寬扁梁框架的梁柱中線宜重合,并應采用整體現澆樓蓋、為了使寬扁梁端部在柱外的縱向鋼筋有足夠的錨固。應在兩個主軸方向都設置寬扁梁、6.3,3、6 3.4,梁的變形能力主要取決于梁端的塑性轉動量.而梁的塑性轉動量與截面混凝土相對受壓區(qū)高度有關.當相對受壓區(qū)高度為0.25至0。35范圍時、梁的位移延性系數可到達3.4,計算梁端截面縱向受拉鋼筋時,應采用與柱交界面的組合彎矩設計值、并應計入受壓鋼筋 計算梁端相對受壓區(qū)高度時、宜按梁端截面實際受拉和受壓鋼筋面積進行計算。梁端底面和頂面縱向鋼筋的比值。同樣對梁的變形能力有較大影響、梁端底面的鋼筋可增加負彎矩時的塑性轉動能力、還能防止在地震中梁底出現正彎矩時過早屈服或破壞過重 從而影響承載力和變形能力的正常發(fā)揮,根據試驗和震害經驗,梁端的破壞主要集中于、1。5 2 0 倍梁高的長度范圍內,當箍筋間距小于6d 8d d為縱向鋼筋直徑 時,混凝土壓潰前受壓鋼筋一般不致壓屈 延性較好,因此規(guī)定了箍筋加密區(qū)的最小長度,限制了箍筋最大肢距,當縱向受拉鋼筋的配筋率超過2,時.箍筋的最小直徑相應增大 本次修訂。將梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不大于2.5 的要求.由強制性改為非強制性。移到6.3,4條。還提高了框架結構梁的縱向受力鋼筋伸入節(jié)點的握裹要求、6.3、5.本次修訂,根據汶川地震的經驗,對一.二。三級且層數超過2層的房屋.增大了柱截面最小尺寸的要求。以有利于實現,強柱弱梁,6、3.6,限值框架柱的軸壓比主要是為了保證柱的塑性變形能力和保證框架的抗倒塌能力。抗震設計時 除了預計不可能進入屈服的柱外、通常希望框架柱最終為大偏心受壓破壞,由于軸壓比直接影響柱的截面設計。2001規(guī)范仍以89規(guī)范的限值為依據、根據不同情況進行適當調整.同時控制軸壓比最大值、在框架??拐饓?板柱 抗震墻及筒體結構中.框架屬于第二道防線。其中框架的柱與框架結構的柱相比,其重要性相對較低.為此可以適當增大軸壓比限值,本次修訂、將框架結構的軸壓比限值減小了0 05、框架,抗震墻,板柱,抗震墻及筒體中三級框架的柱的軸壓比限值也減小了0,05,增加了四級框架的柱的軸壓比限值,利用箍筋對混凝土進行約束。可以提高混凝土的軸心抗壓強度和混凝土的受壓極限變形能力、但在計算柱的軸壓比時、仍取無箍筋約束的混凝土的軸心抗壓強度設計值 不考慮箍筋約束對混凝土軸心抗壓強度的提高作用.我國清華大學研究成果和日本AIJ鋼筋混凝土房屋設計指南都提出??紤]箍筋對混凝土的約束作用時。復合箍筋肢距不宜大于200mm.箍筋間距不宜大于100mm。箍筋直徑不宜小于10mm的構造要求、參考美國ACI資料、考慮螺旋箍筋對混凝土的約束作用時.箍筋直徑不宜小于10mm。凈螺距不宜大于75mm、為便于施工.采用螺旋間距不大于100mm。箍筋直徑不小于12mm 矩形截面柱采用連續(xù)矩形復合螺旋箍是一種非常有效的提高延性的措施.這已被西安建筑科技大學的試驗研究所證實,根據日本川鐵株式會社1998年發(fā)表的試驗報告.相同柱截面,相同配筋。配箍率。箍距及箍筋肢距,采用連續(xù)復合螺旋箍比一般復合箍筋可提高柱的極限變形角25、采用連續(xù)復合矩形螺旋箍可按圓形復合螺旋箍對待、用上述方法提高柱的軸壓比后.應按增大的軸壓比由本規(guī)范表6,3.9確定配箍量,且沿柱全高采用相同的配箍特征值。試驗研究和工程經驗都證明.在矩形或圓形截面柱內設置矩形核芯柱。不但可以提高柱的受壓承載力。還可以提高柱的變形能力,在壓 彎 剪作用下、當柱出現彎.剪裂縫,在大變形情況下芯柱可以有效地減小柱的壓縮.保持柱的外形和截面承載力,特別對于承受高軸壓的短柱,更有利于提高變形能力,延緩倒塌 為了便于梁筋通過 芯柱邊長不宜小于柱邊長或直徑的1,3,且不宜小于250mm,圖16 6,3.7。6 3.8,柱縱向鋼筋的最小總配筋率.89規(guī)范的比78規(guī)范有所提高、但仍偏低,很多情況小于非抗震配筋率 2001規(guī)范適當調整.本次修訂。提高了框架結構中柱和邊柱縱向鋼筋的最小總配筋率的要求 隨著高強鋼筋和高強混凝土的使用,最小縱向鋼筋的配筋率要求,將隨混凝土強度和鋼筋的強度而有所變化。但表中的數據是最低的要求。必須滿足 當框架柱在地震作用組合下處于小偏心受拉狀態(tài)時、柱的縱筋總截面面積應比計算值增加25、是為了避免柱的受拉縱筋屈服后再受壓時,由于包興格效應導致縱筋壓屈,6 3、9 框架柱的彈塑性變形能力,主要與柱的軸壓比和箍筋對混凝土的約束程度有關,為了具有大體上相同的變形能力、軸壓比大的柱。要求的箍筋約束程度高 箍筋對混凝土的約束程度。主要與箍筋形式,體積配箍率 箍筋抗拉強度以及混凝土軸心抗壓強度等因素有關.而體積配箍率.箍筋強度及混凝土強度三者又可以用配箍特征值表示.配箍特征值相同時。螺旋箍,復合螺旋箍及連續(xù)復合螺旋箍的約束程度、比普通箍和復合箍對混凝土的約束更好 因此。規(guī)范規(guī)定,軸壓比大的柱.其配箍特征值大于軸壓比低的柱、軸壓比相同的柱、采用普通箍或復合箍時的配箍特征值,大于采用螺旋箍,復合螺旋箍或連續(xù)復合螺旋箍時的配箍特征值,89規(guī)范的體積配箍率 是在配箍特征值基礎上.對箍筋抗拉強度和混凝土軸心抗壓強度的關系做了一定簡化得到的.僅適用于混凝土強度在C35以下和HPB235級鋼箍筋.2001規(guī)范直接給出配箍特征值,能夠經濟合理地反映箍筋對混凝土的約束作用,為了避免配箍率過小.2001規(guī)范還規(guī)定了最小體積配箍率。普通箍筋的體積配箍率隨軸壓比增大而增加的對應關系舉例如下.采用符合抗震性能要求的HRB335級鋼筋且混凝土強度等級大于C35時.一 二,三級軸壓比分別小于0 6、0.5和0。4時.體積配箍率取正文中的最小值,分別為0。8。0.6、和0 4、軸壓比分別超過0,6、0,5和0。4但在最大軸壓比范圍內,軸壓比每增加0。1 體積配箍率增加0.02,fc,fy、0.0011。fc.16,7,超過最大軸壓比范圍,軸壓比每增加0。1,體積配箍率增加0.03.fc、fy,0.0001fc.本次修訂,刪除了89規(guī)范和2001規(guī)范關于復合箍應扣除重疊部分箍筋體積的規(guī)定,因重疊部分對混凝土的約束情況比較復雜、如何換算有待進一步研究,箍筋的強度也不限制在標準值400MPa以內、四級框架柱的箍筋加密區(qū)的最小體積配箍特征值.與三級框架柱相同,對于封閉箍筋與兩端為135.彎鉤的拉筋組成的復合箍 約束效果最好的是拉筋同時鉤住主筋和箍筋,其次是拉筋緊靠縱向鋼筋并鉤住箍筋.當拉筋間距符合箍筋肢距的要求,縱筋與箍筋有可靠拉結時。拉筋也可緊靠箍筋并鉤住縱筋、考慮到框架柱在層高范圍內剪力不變及可能的扭轉影響,為避免箍筋非加密區(qū)的受剪能力突然降低很多、導致柱的中段破壞,對非加密區(qū)的最小箍筋量也作了規(guī)定.箍筋類別參見圖17 6 3,10 為使框架的梁柱縱向鋼筋有可靠的錨固條件 框架梁柱節(jié)點核芯區(qū)的混凝土要具有良好的約束 考慮到核芯區(qū)內箍筋的作用與柱端有所不同、其構造要求與柱端有所區(qū)別,