【正文】 節(jié)點(diǎn)不發(fā)生剪切破壞，其實(shí)質(zhì)應(yīng)屬于“強(qiáng)剪弱彎”的范疇。 另外，試驗(yàn)研究表明，軸向壓力對構(gòu)件的受剪承載力起有利作用，這主要是軸向壓力能阻滯斜裂縫的出現(xiàn)和開展，增加了混凝土剪壓區(qū)高度，從 而提高混凝土所承擔(dān)的剪力 。 討論如何調(diào)整 抗剪 承載力 抗剪 承載力的調(diào)整，主要針對框架梁、柱在地震作用組合時(shí)，保證構(gòu)件不至于發(fā)生剪切破壞。 此外， 各 級 抗震等級的框架節(jié)點(diǎn) 還 應(yīng)符合 相應(yīng)的 構(gòu)造措施要求。 其中， vb? — 梁剪力增大系數(shù) ，一 、二、三級分別取 、 和 ， GbV — 考慮地震作用組合的重力荷載代表值（ 9 度時(shí)還應(yīng)包括豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值）作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值。 梁作用剪力 為保證框架梁在地震力作用下呈梁鉸型延 性機(jī)構(gòu)，減少梁端塑性鉸區(qū)發(fā)生脆性剪切破壞的可能性，梁端的斜截面受剪承載力應(yīng)高于正截面受彎承載力，即應(yīng)將框架梁設(shè)計(jì)成“強(qiáng)剪弱彎”構(gòu)件。 就 框架 結(jié)構(gòu)而言，主要表現(xiàn)在梁端、柱端、梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū) ，其 做法是用剪力增大系數(shù)增大梁端、柱端、以及梁柱節(jié)點(diǎn)處的組合剪力值，并用增大后的剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行受剪控制截面控制條件，進(jìn)行驗(yàn)算和設(shè)計(jì)。 3 強(qiáng)剪弱彎 設(shè)計(jì)探討 “強(qiáng)剪弱彎”就是 為了保證塑性鉸截面在達(dá)到預(yù)期非彈性變形之前不發(fā)生剪切破壞。 同時(shí) 《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 JGJ 3— 2020 中 和 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50011— 2020 中 等 都規(guī)定： 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架角柱應(yīng)按雙向偏心受力構(gòu)件進(jìn)行正截面承載力設(shè)計(jì)。 因而角柱 震害比內(nèi)柱重 。在豎向荷載和地震共同作用下 也 會引起內(nèi)力集中或壓屈失穩(wěn)， 從而導(dǎo)致柱腳 過早出現(xiàn)塑性鉸被壓潰， 影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的變形能力， 這不利于結(jié)構(gòu)延性的充分發(fā)揮和整個(gè)結(jié)構(gòu)吸收、耗 散地震能 量。 另外， 由于 底層柱軸力大，塑性轉(zhuǎn) 動 能力差，為避免柱腳出鉸后壓潰， 在 抗震設(shè)計(jì)時(shí)， 《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 JGJ 3— 2020 中 和 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 500102020 中 都 規(guī)定： 考慮地震作用組合的框架結(jié)構(gòu)底層柱下端截面的彎矩設(shè)計(jì)值，對一、二、三級抗震等級應(yīng)按考慮地 震作用組合的彎矩設(shè)計(jì)值分別乘以系數(shù) 、 和 確定。我 國《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50011— 2020 和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 JGJ 3— 2020 中 規(guī)定 的軸壓比限值一般能保證柱子在大偏 心受 壓的范圍內(nèi)， 讓構(gòu)件成彎曲延性破壞。這是考慮到柱中實(shí)際彎矩在地震 作用下 可能增大 ， 在結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性鉸之前，結(jié)構(gòu)構(gòu)件因 受 拉區(qū)混凝土開裂和 受壓區(qū)混凝土的非彈性性質(zhì)，鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)退化，使得各構(gòu)件剛度降低。 如圖 6 所示 ： 為日本的一幢抗震建筑。 當(dāng)然， 柱端 也 有可能進(jìn)入屈服 狀態(tài) ， 出現(xiàn)塑性鉸， 但它會較 梁端出現(xiàn)塑性鉸的機(jī)會較 少 或 較 遲 ，這樣就避免柱中出現(xiàn)塑性鉸而形成柱鉸型破壞機(jī)構(gòu)。這種破壞機(jī)制的框架就是強(qiáng)柱弱梁型框架。 12 汶川 級特大地震 作用下， 只剩下了 上 三層 。在實(shí)際配筋當(dāng)中，縱筋用量相對較多，箍筋用量相對較少 ； 后者實(shí)際上是提高了柱的塑性變形能力 （延性） ，在實(shí)際配筋當(dāng)中，縱筋用量相對較少，箍筋用量相對較多。 我國規(guī)范選擇 的是 第二 種 方案，即“梁柱鉸機(jī)構(gòu)” 。 如 梁端構(gòu)造的超配的影響；梁柱端塑性鉸出現(xiàn)內(nèi)力重分布的影響；屈服前的非彈性特征可能使柱子的實(shí)際彎矩大于彈性分析得到的彎矩；材料差異所帶來的不確定因素；結(jié)構(gòu)非彈性特征的發(fā)育導(dǎo)致結(jié)構(gòu)動力特性變化所帶來的影響等等。 但正是由于這種設(shè)計(jì)方法追求理想的粱 鉸 機(jī)構(gòu)導(dǎo)致底層柱子相比較弱，就有出鉸的可能，相應(yīng)就必須采用構(gòu)造措施保證這個(gè)部位的塑性變形性能。由于柱端原則上不進(jìn)入屈服，曲率較小，因此對除底層柱底的其它各層柱端不必提出嚴(yán)格的軸壓比控制條件，即不必一定要把柱端的受力狀態(tài)控制在離大、小偏心受壓界限狀態(tài)尚有一定距離的延性較好的大偏心受壓狀態(tài)。 這就是“強(qiáng) 柱弱梁 ”的設(shè)計(jì)原則，它實(shí)際上是控制 塑性鉸 的位置 。我國規(guī)范采用的是允許柱子出鉸的梁柱鉸方案，采取相對的“強(qiáng)柱弱梁”措施，推遲柱子的出鉸時(shí)間。 由 結(jié)構(gòu) 動力反應(yīng)分析表明，結(jié)構(gòu)的變形能力和破壞機(jī)制有關(guān)。因此框架結(jié)構(gòu)延性抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是梁柱塑性鉸設(shè)計(jì)。 其 核心思想為：通過“強(qiáng)柱弱梁”引導(dǎo)結(jié)構(gòu)形成“梁汶川某工地旁樓房圖 2 2020 屆土木工程專業(yè) —— 畢業(yè)論文 5 鉸機(jī)構(gòu)”或者“梁柱鉸機(jī)構(gòu)”；通過“強(qiáng)剪弱彎”避免結(jié)構(gòu)在達(dá)到預(yù)計(jì)延性能力前發(fā)生剪切破壞；通過必要構(gòu)造措施使可能形成塑性鉸的部位具有必要的塑性轉(zhuǎn)動能力和耗能能力。此外， 在框架結(jié)構(gòu)中 還 應(yīng) 重視塑性鉸設(shè)計(jì)，由于 每一個(gè)塑性鉸的塑性轉(zhuǎn)動都要吸收和耗散一部分地震能量 ,它是 以塑性鉸的出現(xiàn)來改善結(jié)構(gòu)的延性，并保證結(jié)構(gòu)不至形成破壞機(jī)構(gòu) 的。我們知道， 由于 混凝土構(gòu)件從材料上看是脆性的，或者說變形能力很小 。 12 汶川 級特大地震作用下，樓房雖已嚴(yán)重 變形 傾斜，但生存空間仍在，如此高的烈度，也算是比較成功的抗震設(shè)計(jì) 。 5 12 汶川 地震為 級特大地震，震級 相當(dāng) 大，這也是引起墻體倒塌的原因。 如圖 1 所示： 汶川 某汽車修理廠， 五層框架結(jié)構(gòu)， 其 破壞的主要原因是：墻體受剪承載力低，變形能力小，墻體與框架缺乏有效的拉結(jié)，在往復(fù)變形時(shí)墻體 很容 易發(fā)生剪切破壞和散落。 歷次強(qiáng)震經(jīng)驗(yàn)表明， 地震是對建筑結(jié) 構(gòu)延性 抗震能力的直接檢驗(yàn)。 地震造成大量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)巨大損失 ，主要是由建筑物破壞所引起。 Ductility。 延性 。 2020 屆土木工程專業(yè) —— 畢業(yè)論文 1 目 錄 1 概 述 ? ????????????????????????? ?????? 4 2 強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)探討 ? ???????????????????? ????? 5 粱鉸機(jī)構(gòu)方案討論 ????????????????????? ?? 6 梁柱鉸機(jī)構(gòu)方案討論 ????????? ????????????? 6 3 強(qiáng)剪弱彎設(shè)計(jì)探討 ? ????????????? ???????????? 10 討論如何提高作用剪力 ???????????????????? ? 11 梁作用剪力 ???????? ??????????????? 11 柱作用剪力 ??????????????????????? 11 梁柱節(jié)點(diǎn)作用剪力 ???????????????????? 11 討論如何調(diào)整抗剪承載力 ??????????????????? ? 12 4 構(gòu)造措施設(shè)計(jì)探討 ? ?????????????????? ??????? 13 討論梁的構(gòu)造措施 ??????????????????? ???? 13 討論柱的構(gòu)造措施 ??????????????????? ???? 14 討論節(jié)點(diǎn) 的構(gòu)造措施 ??????????????????? ??? 15 5 結(jié)論 ? ??????????????????????????????? 17 參考文獻(xiàn) ? ?? ???????????????????????????? 18 致 謝 ? ??????????????????????????????? 19 2020 屆土木工程專業(yè) —— 畢業(yè)論文 2 512 特大地震后對 框架結(jié)構(gòu) 的 延性抗震設(shè)計(jì) 的重新思考 專業(yè)： 土木工程教育 姓名：景正鳳 指導(dǎo)老師：莫 憂 摘要： 框架結(jié)構(gòu)雖具有良好的抗震性能， 但 在 512 特大地震 中，被破壞的框架結(jié)構(gòu)房屋所占的比重和由此造成的 損失仍相當(dāng)大 。 關(guān)鍵詞： 框架結(jié)構(gòu) 。s essence is a ductility, improve the ductility can increase the potential for seismic structure, and enhance the ability of the collapse of the structure. For a higher ductility requirements of the structural framework must be used to ability design law to carry on the related design to ensure that the structure of ductility, to enhance the structural framework of the seismic performance. Key words: Framed structure。 一時(shí)天崩地裂，路毀 橋斷，房屋垮塌，一條條鮮活的生命瞬間被無情吞噬，無數(shù)的家庭毀于一旦，而成千上萬的受傷者，還在泥土和瓦礫中掙扎 ?? 汶川 特 大地震牽動著全國人民的心。 據(jù)統(tǒng)計(jì)， 我國是世界上地震多發(fā)國家之一 ， 大陸地震約占世界大陸地震的三分之一 ，需要考慮抗震設(shè)防的地域遼闊。國內(nèi)外的震害也表明，由于框架結(jié)構(gòu)地震時(shí)層間變形大，即使是遭遇不大的地震，它的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件如填充墻、女兒墻等也很容易破壞。而 5這其中最主要的是應(yīng)高度重視發(fā)展抗震建筑，保證建筑物在受震破壞前，具有一定的延性。 如圖 2 所示： 汶川 某工地旁 民用樓 房， 五層框架結(jié)構(gòu)， 在 5 日本