【文章內(nèi)容簡介】 片墻組成聯(lián)肢墻 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 （ 3）合理調(diào)整抗震墻的長度 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、小開口墻和聯(lián)肢墻）不應過長，總高度與總長度之比宜大于 2。 較長的單片墻可以留出結構洞口，劃分成聯(lián)肢墻的兩個墻肢。 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 （ 4）抗震墻的最大間距 抗震墻間距不應過大。 抗震墻之間無大洞口的樓、屋蓋的 長寬比 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 結構 4?3?3??2? 抗震墻之間樓、屋蓋的長寬比 抗震墻之間的樓、屋蓋有較大開洞時，長寬比還應減小。 當超過上述要求時，應計入樓蓋平面內(nèi)的變形影響。 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 抗震墻的端部鋼筋配置在柱截面內(nèi)。 抗震墻的邊框梁、柱 框架梁應保留，當無法設置明梁時應設置暗梁。 暗梁的高度、縱筋、箍筋與明梁相同，配置在墻身內(nèi)。 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 一、水平荷載作用下的反彎點法 167。 框架結構抗震設計 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 （ 1） 求各柱剪力時 ， 假定各柱上下端都不發(fā)生角位移 ， 即認為梁的線剛度與柱線剛度之比為無限大 ； —— 即各柱的抗剪剛度只與柱本身有關 （ 2） 確定柱反彎點位置時 ， 假定除底層以外的各層柱的上下端節(jié)點轉(zhuǎn)角均相同，即除底層外，假定各層框架柱的反彎點位于柱高的中點；對于底層柱，則假定其反彎點距支座 2/3柱高處。 ——即反彎點位置是定值。 （ 3） 梁端彎矩可由節(jié)點平衡條件求出，并按結點左右梁的線剛度進行分配。 基本假定： 求框架的內(nèi)力步驟： 求出各柱內(nèi)剪力 → 確定反彎點位置 → 各柱端彎矩 → 梁端彎矩 → 整個框架內(nèi)力 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 ??????????????mkjkjmjkjjFj VVVVVV121設框架有 n層，每層有 m個柱，以第 j層為分析對象，沿柱反彎點切開來，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 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 框架受側(cè)向荷載時，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 對于底層柱 3111hVMktkc ??柱頂： 32 111hVM:kb kc ??柱底對于上部各層柱 2jjkbc jktc jkhVMM ??? 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 由 假定 3 （節(jié)點平衡條件）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)點轉(zhuǎn)角不可能相等 ， 故柱的反彎點位置也不可能 都在 柱中點； （ 2） 由于梁柱線剛度之比不可能為無窮大 ， 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 。 反彎點法存在的問題 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 修正后的柱抗側(cè)移剛度 考慮柱上下端節(jié)點的彈性約束作用后， 柱的抗側(cè)移剛度 為： 212hiD c?? 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 推導的 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)點及與其上下左右相鄰的各個結點的轉(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 ? 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 比較 反彎點法 和 修正反彎點法 —D值法 的抗側(cè)移剛度： 212hic212hiD c??后者多了一個修正系數(shù) ?——反映節(jié)點轉(zhuǎn)動降低了柱的抗側(cè)移能力 節(jié)點轉(zhuǎn)動大小 ： 取決于梁對柱節(jié)點轉(zhuǎn)動的約束程度，梁越剛 → 對柱的約束能力越大 → 節(jié)點轉(zhuǎn)角越小 → ? 越接近 1。 當框架梁線剛度 K=∞, ?=1—反彎點法和 D值法的抗側(cè)移剛度相等 求出 D值后則得： Fjmkjkjkjk VDDV??? 1FjmkhihiFjmkjkjkjkVViiVjjkjjk??????11212122 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 D值法關鍵在于求 ?、 K,詳見下表： 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 修正后的柱反彎點高度 各柱反彎點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 ， 反彎點則在柱高中點 ； 若柱上下端轉(zhuǎn)角不同 ， 則反彎點偏向轉(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；結構總層數(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 。 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 （ 1）標準反彎點高度比 yn 標準框架各層柱的反彎點高度為 ynh， 查表 (2)上下橫梁線剛度變化時對反彎點高度比的修正值 y1 ， y1帶符號 ， 底層不考慮 y1 。 (3) 層高變化對反彎點的修正 y2 、 y3 ， y2 、 y3亦帶符號， 考慮上述因素后 : )( 321 yyyyy nh ???? 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 工程結構抗震設計原理 南京工業(yè)大學土木工程學院 第四章 鋼筋混凝土框架結構 的抗震設計 三、框架內(nèi)力計算步驟： 1）求框架柱的抗側(cè)剛度 D ； 2）求各柱剪力 VjK = ( Djk/∑Djk ) VFj ； 3） 求各柱反彎點高度 yh, 并由各柱 Vjk 計算柱端彎矩 M1 和 M2 ； 4)利用節(jié)點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； 工程結構抗震設計原理