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建筑抗震设计规范 GB 50011-2010[2016年修订版] > 5 地震作用和结构抗震验算 > 5.4 截面抗震验算
建筑抗震设计规范 GB 50011-2010[2016年修订版] > 5 地震作用和结构抗震验算 > 5.4 截面抗震验算
5.4.1 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合,应按下式计算:
式中
S——结构构件内力组合的设计值,包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值;
SEhk——水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;(调整后?)
SEvk——竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;(调整后?)
机理:能力保护设计
延性链子
具备良好延性能力的建筑结构,应当设置“延性链子”,而且随地震强度变化要设置不同能力的“延性链子”。第一阶段的“延性链子”应设置在梁端。第二阶段,当地震强度增大时,“延性链子”可设置在首层柱的底部,再者,这个阶段要对首层柱下端进行详细设计,以确保产生受弯破坏,而不是受剪破坏。
“层内力调整”优于“构件内力调整”。
把握内力调整顺序很重要,因为前面每一步调整都影响到后续内力。
规范—构件内力调整
(1)框架抗侧力体系的内力调整
塑性铰位置对结构延性的影响
Mb—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=弯矩组合的设计值!
GB 50011预设的不是完全梁铰机制,而是“梁—柱混合铰机制”。试验研究表明,为了实现梁铰机制,框架柱的受弯承载力比梁的受弯承载力至少要加强60~70%。
框架柱端弯矩(实际强度)增大系数取1.2,并不能完全避免塑性铰发生在柱端,而只能避免同一楼层的柱端不致全部出现铰或者不致上下柱端都出铰,设防地震下预期形成的是梁铰与柱铰的混合机制。
混合铰机制可能使柱端在设防地震下屈服,不利于实现“中震可修”的设防目标。宜通过合理构造措施,控制塑性铰尽量出现在梁端。
框架柱端弯矩(实际强度)增大系数取1.2
建筑抗震设计规范 GB 50011-2010[2016年修订版] > 6 多层和高层钢筋混凝土房屋 > 6.2 计算要点
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6.2.2 一、二、三、四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要求:
一级的框架结构和9度的一级框架可不符合上式要求,但应符合下式要求:
建筑工程抗震性态设计通则(试用) CECS 160:2004 > 8 钢筋混凝土结构 > 8.3 钢筋混凝土结构的承载力
建筑工程抗震性态设计通则(试用) CECS 160:2004 > 8 钢筋混凝土结构 > 8.3 钢筋混凝土结构的承载力
8.3.3 抗震设计类别为E、D、C和B类的钢筋混凝土结构应符合下列规定:
(1)框架结构的梁柱节点处,除顶层外柱端弯矩设计值应按下式调整:
式中
∑Mc——节点上下柱端顺时针或反时针方向实际抗弯设计值之和;
∑Mb——节点左右梁端反时针或顺时针方向的实际抗弯值之和;
ηc——强柱系数,按抗震设计类别的不同取1.25~1.70。
(2)剪力墙抗侧力体系的内力调整
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6.2.4 一、二、三级的框架梁和抗震墙的连梁,其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整:
Mb—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=弯矩组合的设计值!
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6.2.8 一、二、三级的抗震墙底部加强部位,其截面组合的剪力设计值应按下式调整:
V——抗震墙底部加强部位截面组合的剪力设计值;
Vw—抗震墙底部加强部位截面组合的剪力计算值;
ηvw—抗震墙剪力增大系数,一级为 1.6,二级为 1.4,三级为1.2。
规范—层内力调整
(1)剪力墙结构层内力调整
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6.2.7 抗震墙各墙肢截面组合的内力设计值,应按下列规定采用:
1 一级抗震墙的底部加强部位以上部位,墙肢的组合弯矩设计值应乘以增大系数,其值可采用1.2。剪力相应调整。
(2)部分框支抗震墙结构层剪力调整
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6.2.10 部分框支抗震墙结构的框支柱尚应满足下列要求:
1 框支柱承受的最小地震剪力,当框支柱的数量不少于10根时,柱承受地震剪力之和不应小于结构底部总地震剪力的20%;当框支柱的数量少于10根时,每根柱承受的地震剪力不应小于结构底部总地震剪力的2%。框支柱的地震弯矩应相应调整。
(3)框架-抗震墙结构层剪力调整
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6.2.13 钢筋混凝土结构抗震计算时,尚应符合下列要求:
1 侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙结构和框架-核心筒结构,任一层框架部分承担的剪力值,不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架-抗震墙结构、框架-核心筒结构计算的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值。
内力调整可能出现 非连续性
内力调整不协调
总结
(1)内力调整系数的本质是“能力保护原则”:对需要保护的构件和截面乘以增大系数;对于需要避免的破坏形式如剪切乘以增大系数;每一个系数,都对应一个预设的破坏模式。概念正确,增大数值的人为因素重。
(2)钢筋混凝土框架结构 内力调整系数 比较完善,成体系,其预设破坏模式是“梁—柱混合铰机制”。
(3)钢筋混凝土剪力墙 连梁和墙肢 内力调整无关;连梁强剪弱弯;底部加强区墙肢剪力增大;以上(一级墙肢)弯矩、剪力增大。
(4)内力调整系数 核心 是 概念!概念!概念!调整系数依赖正确的概念,不能随意调整。
完
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