【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 片墻組成聯(lián)肢墻 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) （ 3）合理調(diào)整抗震墻的長(zhǎng)度 為了保證抗震墻具有足夠的的延性 ,不發(fā)生脆性的剪切破壞，每一道抗震墻（包括單片墻、小開(kāi)口墻和聯(lián)肢墻）不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，總高度與總長(zhǎng)度之比宜大于 2。 較長(zhǎng)的單片墻可以留出結(jié)構(gòu)洞口，劃分成聯(lián)肢墻的兩個(gè)墻肢。 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) （ 4）抗震墻的最大間距 抗震墻間距不應(yīng)過(guò)大。 抗震墻之間無(wú)大洞口的樓、屋蓋的 長(zhǎng)寬比 宜滿足下表要求： 不宜采用 裝配式樓蓋 現(xiàn)澆、疊合梁扳 9度 8度 7度 結(jié)構(gòu) 4?3?3??2? 抗震墻之間樓、屋蓋的長(zhǎng)寬比 抗震墻之間的樓、屋蓋有較大開(kāi)洞時(shí)，長(zhǎng)寬比還應(yīng)減小。 當(dāng)超過(guò)上述要求時(shí)，應(yīng)計(jì)入樓蓋平面內(nèi)的變形影響。 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 抗震墻的端部鋼筋配置在柱截面內(nèi)。 抗震墻的邊框梁、柱 框架梁應(yīng)保留，當(dāng)無(wú)法設(shè)置明梁時(shí)應(yīng)設(shè)置暗梁。 暗梁的高度、縱筋、箍筋與明梁相同，配置在墻身內(nèi)。 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 一、水平荷載作用下的反彎點(diǎn)法 167。 框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) （ 1） 求各柱剪力時(shí) ， 假定各柱上下端都不發(fā)生角位移 ， 即認(rèn)為梁的線剛度與柱線剛度之比為無(wú)限大 ； —— 即各柱的抗剪剛度只與柱本身有關(guān) （ 2） 確定柱反彎點(diǎn)位置時(shí) ， 假定除底層以外的各層柱的上下端節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角均相同，即除底層外，假定各層框架柱的反彎點(diǎn)位于柱高的中點(diǎn)；對(duì)于底層柱，則假定其反彎點(diǎn)距支座 2/3柱高處。 ——即反彎點(diǎn)位置是定值。 （ 3） 梁端彎矩可由節(jié)點(diǎn)平衡條件求出，并按結(jié)點(diǎn)左右梁的線剛度進(jìn)行分配。 基本假定： 求框架的內(nèi)力步驟： 求出各柱內(nèi)剪力 → 確定反彎點(diǎn)位置 → 各柱端彎矩 → 梁端彎矩 → 整個(gè)框架內(nèi)力 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) ??????????????mkjkjmjkjjFj VVVVVV121設(shè)框架有 n層，每層有 m個(gè)柱，以第 j層為分析對(duì)象，沿柱反彎點(diǎn)切開(kāi)來(lái)，示出其內(nèi)力（有剪力、軸力，彎矩為零），則按水平力平衡條件得層間總剪力為： 1nF j j j k n kkjV F F F F F??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?VFj—層間總剪力 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 框架受側(cè)向荷載時(shí)，框架 柱內(nèi)的剪力 ： jjjkjk uhiV ?? 21212i/h2 稱為 柱的抗側(cè)剛度 （抗剪剛度） 由 假定 1 ????mk jjkFjjhiVu1 212 Fjmkjkjkjk ViiV??? 1由 假定 2可求出各 柱的桿端彎矩 對(duì)于底層柱 3111hVMktkc ??柱頂： 32 111hVM:kb kc ??柱底對(duì)于上部各層柱 2jjkbc jktc jkhVMM ??? 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 由 假定 3 （節(jié)點(diǎn)平衡條件）可求出 梁端彎矩 )( dcucrblblblb MMiiiM ???)( dcucrblbrbrb MMiiiM ???二、水平荷載作用下的 D 值法 （ 1） 由于框架各層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角不可能相等 ， 故柱的反彎點(diǎn)位置也不可能 都在 柱中點(diǎn)； （ 2） 由于梁柱線剛度之比不可能為無(wú)窮大 ， 故柱的抗側(cè)移剛度也不完全取決于柱本身 ， 還與梁的剛度由關(guān) 。 反彎點(diǎn)法存在的問(wèn)題 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 修正后的柱抗側(cè)移剛度 考慮柱上下端節(jié)點(diǎn)的彈性約束作用后， 柱的抗側(cè)移剛度 為： 212hiD c?? 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 推導(dǎo)的 基本假定 為： （ 1） 柱 AB及與其上下相鄰的柱的線剛度均為 ic。 (2) 柱 AB及與其上下相鄰的柱的層間位移均為 Δuj （ 3） 柱 AB兩端節(jié)點(diǎn)及與其上下左右相鄰的各個(gè)結(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)角均為 i i i i4 推得 j 層 k 柱 抗側(cè)移剛度 212jcjjkjkhiuVD ????FjmkjkjkjkVDDV???1框架 柱內(nèi)的剪力 ? 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 比較 反彎點(diǎn)法 和 修正反彎點(diǎn)法 —D值法 的抗側(cè)移剛度： 212hic212hiD c??后者多了一個(gè)修正系數(shù) ?——反映節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)降低了柱的抗側(cè)移能力 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)大小 ： 取決于梁對(duì)柱節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的約束程度，梁越剛 → 對(duì)柱的約束能力越大 → 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角越小 → ? 越接近 1。 當(dāng)框架梁線剛度 K=∞, ?=1—反彎點(diǎn)法和 D值法的抗側(cè)移剛度相等 求出 D值后則得： Fjmkjkjkjk VDDV??? 1FjmkhihiFjmkjkjkjkVViiVjjkjjk??????11212122 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) D值法關(guān)鍵在于求 ?、 K,詳見(jiàn)下表： 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 修正后的柱反彎點(diǎn)高度 各柱反彎點(diǎn)的位置取決于該柱上下端轉(zhuǎn)角的比值 。 若柱上下端轉(zhuǎn)角相同 ， 反彎點(diǎn)則在柱高中點(diǎn) ； 若柱上下端轉(zhuǎn)角不同 ， 則反彎點(diǎn)偏向轉(zhuǎn)角大的一端 ， 即偏向約束剛度較小的一端 。 影響柱兩端轉(zhuǎn)角大小的因素 ： 側(cè)向外荷載形式；梁柱線剛度比；結(jié)構(gòu)總層數(shù)及該柱所在層數(shù)；柱上下橫梁線剛度比；上下層層高變化 。 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) （ 1）標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比 yn 標(biāo)準(zhǔn)框架各層柱的反彎點(diǎn)高度為 ynh， 查表 (2)上下橫梁線剛度變化時(shí)對(duì)反彎點(diǎn)高度比的修正值 y1 ， y1帶符號(hào) ， 底層不考慮 y1 。 (3) 層高變化對(duì)反彎點(diǎn)的修正 y2 、 y3 ， y2 、 y3亦帶符號(hào)， 考慮上述因素后 : )( 321 yyyyy nh ???? 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理 南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 第四章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 的抗震設(shè)計(jì) 三、框架內(nèi)力計(jì)算步驟： 1）求框架柱的抗側(cè)剛度 D ； 2）求各柱剪力 VjK = ( Djk/∑Djk ) VFj ； 3） 求各柱反彎點(diǎn)高度 yh, 并由各柱 Vjk 計(jì)算柱端彎矩 M1 和 M2 ； 4)利用節(jié)點(diǎn)平衡并按剛度分配求梁端彎矩； 5)利用梁端彎矩求梁兩端剪力； 6)利用梁端剪力和上柱軸力求下柱的軸力； 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原理