【正文】 f =300 N/mm2，箍筋為 HPB235， yf =210 N/mm2 軸壓比驗算 表 225 軸壓比限值 類別 軸壓比限值 一 二 三 框架柱 框架 梁 由 E 柱內(nèi)力組合表 221 查得 :(Ⅰ Ⅰ 表示二層底部 ，Ⅱ Ⅱ表示首層頂部，Ⅲ Ⅲ表示首層底部 ) N Ⅰ Ⅰ = ? c=cNAf =103/(500500)=＜ N Ⅱ Ⅱ = ? c=cNAf =? 103/(500500)=＜ N Ⅲ Ⅲ = . ? c=cNAf =103/(500500)=＜ 均滿足軸壓比的要求。 正截面承載力的計算 框架結(jié)構(gòu)的變形能力與框架的破壞機制密切相關(guān) ,一般框架梁的延性遠大于柱子。梁先屈服使整個框架有較大的內(nèi)力重分布和能量消耗能力，極限層間位移增大，抗震性能較好。若柱子形成了塑性鉸，則會伴隨產(chǎn)生較大的層間位移，危及結(jié)構(gòu)承受垂直荷載的能力，并可能使結(jié)構(gòu)成為機動體系。因此，在框架設(shè)計中，應(yīng)體現(xiàn) “強柱弱梁 ”，即一、二級框架的梁柱節(jié)點處，除頂層和軸壓比小于 者外（因頂層和軸壓比小于 的柱可以認為具有與梁相近的變形能力）。梁、柱端彎矩應(yīng)符合下述公式的要求： 45 二級 框架 cM? ＞ bM? 式中 cM? ——節(jié)點上、下柱端順時針或逆時針截 面組合的彎矩設(shè)計值之和； bM? ——節(jié)點上、下梁端逆時針或順時針截 面組合的彎矩設(shè)計值之和。 第一層梁與 E 柱節(jié)點的梁端彎矩值由內(nèi)力組合表 218 查得 bM? : 左震 +=425kNm 右震 +=m 取 bM? =425kNm 第一層梁與 E 柱節(jié)點的柱端彎矩值由內(nèi)力組合表 221,查得 cM? :左震 +=m 右震 ＋ =m 梁端 bM? 取左震 , cM? 也取左震 : cM? =m＜ bM? =425=467kNm 取 cM? 180。=m 將 cM? 與 cM? 180。的差值按柱的彈性分析彎矩值之比分配給節(jié)點上下柱端（即 Ⅰ Ⅰ ， Ⅱ Ⅱ 截面） cM??? =（ － ） = kNm cM? =（ － ） = kNm cM??? =＋ = kNm cM? =＋ = kNm 對柱底 Ⅲ —Ⅲ 截面的彎矩設(shè)計值考慮增大系數(shù) 46 cM??????? == kNm 根據(jù) E 柱內(nèi)力組合表 221,選擇最不利內(nèi)力并考慮上述各種調(diào)整及抗震調(diào)整系數(shù)后，各截面控制內(nèi)力如下 : Ⅰ Ⅰ 截面 :① M ==m N ==1323kN ② M =m N = Ⅱ Ⅱ 截面 :① M ==m N == ② M =m N = Ⅲ Ⅲ 截面 :① M ==m N == ② M =m N = 截面采用對稱配筋 ,具體配筋見表 226 中 . 0 Me N? 2030a he m m h m m? ? ?? ?取 1 1cfAN? ?? 02 1 .1 5 0 .0 1 1,lh? ? ? ?當 lh ＜ 15 時 ,取 2? = e h a?? ? ? 2012011 ( )1400 ilehh? ? ??? 10 ()cNf b h? ?? 大 偏 心 受 壓 01201 010()0 .4 5( 0 .0 8 ) ( )bc bc cbsN b h fNe h f b b h fha????? ?????? ????小 偏 心 受 壓 式中 0e ——軸向力對截面形心的偏心距； 47 ae ——附加偏心距； ie ——初始偏心距； 1? ——偏心受壓構(gòu)件的截面曲率修正系數(shù)； 2? ——考慮構(gòu)件長細比對構(gòu)件截面曲率的影響系數(shù)； ? ——偏心距增大系數(shù)； e ——軸力作用點到受拉鋼筋合力點的距離； ? ——混凝土相對受壓區(qū)高度； sA 、 sA? ——受拉、受壓鋼筋面積。 表 226 E 柱截面配筋 截面 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ M(kNm) N(kN) 1323 0l (mm) 4500 5150 5150 0bh (m2) 500465 500465 500465 0e (mm) ae (mm) 20 20 20 20 20 20 ie (mm) hl0 9 1? 1 1 1 2? ? ie? (mm) e(mm) ? 48 偏心性質(zhì) 大偏心 小偏心 大偏心 小偏心 大偏心 小偏心 39。2()ssA A mm? 318 ＜ 0 376 ＜ 0 1184 ＜ 0 選筋 4 18 4 18 4 25 實配面積 (mm) 1017 1017 1964 ? % 斜截面承載能力計 算 以第一層柱為例，剪力設(shè)計值按下式調(diào)整： ulccC nMMV H?? 式中 nH ——柱凈高； ,ulccMM——分別為柱上下端順時針或逆時針方向截面組合的彎矩設(shè)計值。取調(diào)整后的彎矩值，一般層應(yīng)滿足 cM? = bM? ,底層柱底應(yīng)考慮 的彎矩增大系數(shù)。 由正截面計算中第 Ⅱ Ⅱ 、 Ⅲ Ⅲ 截面的控制內(nèi)力得： ucM =m lcM =m nH = 2 3 1 . 5 3 3 6 5 . 7 21 . 1 4 4 . 3 94 . 5 5cV k N?? ? ? 柱的抗剪承載能力 :001 . 7 5 0 . 0 71 . 0 svt y v AV f b h f h Ns?? ? ?? 式中 ? ——框架的計算剪跨比，02nH h?? ，當 ? ＜１時，取 ? =１ 當 ? ＞ 3，取 ? =3； N ——考慮地震作用組合的框架柱軸向壓力設(shè)計值，當 N ＞ 時取 N = 02nH h?? = 34 .5 5 1 0 4 .8 9 3 .02 4 6 5? ??? 取 ? = N =＞ =,取 N = 設(shè)柱箍筋為 4 肢 Φ8﹫ 150,則 49 31. 75 4 50 .31. 43 50 0 46 5 21 0 46 53 1. 0 15 00. 07 10 72 .5 10 )V ?? ? ? ? ? ? ??? ? ? =＞ 同時柱 受剪截面應(yīng)符合如下條件 : 01 (0 .2 )c c cREV f bh ??? 即 1 ( 0 . 2 1 4 . 3 5 0 0 4 6 5 ) 8 3 1 . 1 90 . 8 5 ? ? ? ?kN 此外，當滿足 01 .7 5 0 .0 71 .0 tV f bh N????= 1 .7 5 1 .4 3 5 0 0 4 6 53 1 .0 ? ? ??＋ 310 = kN 按構(gòu)造配置箍筋即可滿足要求 b、以 第一、二層 C 柱為例。 正截面承載力計算 第一層梁端彎矩值由內(nèi)力組合表 221 查得 bM? : 左震 m 右震 m 取 bM? =m 第一層梁與 C 柱節(jié)點的柱端彎矩值由內(nèi)力組合表 218,查得 cM? :左震 +=m 右震 ＋ =m 梁端 bM? 取右震 , cM? 也取右震 : cM? =m＞ bM? ==m 取 cM? 180。= cM? =m 故不需調(diào)整，?。? cM??? = cM? = 對柱底 Ⅲ —Ⅲ 截面的彎矩設(shè)計值考慮增大系數(shù) 50 cM??????? == kNm 根據(jù) C 柱內(nèi)力組合表 220,選擇最不利內(nèi)力并考慮上述各種調(diào)整及抗震調(diào)整系數(shù)后，各截面控制內(nèi)力如下 : Ⅰ Ⅰ 截面 :① M ==m N == ② M =m N = Ⅱ Ⅱ 截面 :① M ==m N == ② M =m N = Ⅲ Ⅲ 截面 :① M ==m N == ② M =m N = 截面采用對稱配筋，具體配筋見下表 227 表 227 C 柱截 面配筋 截面 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ M(kNm) N(kN) 0l (mm) 4500 5150 5150 0bh (m2) 500465 500465 500465 0e (mm) ae (mm) 20 20 20 20 20 20 51 ie (mm) hl0 9 1? 1 1 1 2? ? ie? (mm) ? 偏心性質(zhì) 大偏心 大偏心 大偏心 小偏心 大偏心 小偏心 39。2()ssA A mm? 103 ＜ 0 78 ＜ 0 1256 ＜ 0 選筋 4 18 4 18 4 25 實配面積(mm) 1017 1017 1473 ? % 斜截面承載能力計算 以第一層柱為例，剪力設(shè)計值按下式調(diào)整： ulccC nMMV H?? 式中 nH ——柱凈高； ,ulccMM——分別為柱上下端順時針或逆時針方向截面組合的彎矩設(shè)計值。取調(diào)整后的彎矩值， 一般層應(yīng)滿足 cM? = bM? ,底層柱底應(yīng)考慮 的彎矩增大系數(shù)。 由正截面計算中第 Ⅱ Ⅱ 、 Ⅲ Ⅲ 截面的控制內(nèi)力得： ucM =m lcM =m nH = 52 1 6 9 . 7 8 3 5 8 . 3 21 . 1 1 2 7 . 6 74 . 5 5cV k N?? ? ? ?E 柱的剪力 Vc 值，故只需按構(gòu)造配置箍筋 節(jié)點設(shè)計 根據(jù)地震震害分析，不同烈度地震作用下鋼筋混凝土框架節(jié)點的破壞程度不同， 7 度時，未按抗震設(shè)計的多層框架結(jié)構(gòu)節(jié)點較少破壞，因此，對不同的框架，應(yīng)有不同的節(jié)點承載力和延伸要求。《建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范》規(guī)定，對一、二級抗震等級的框架節(jié)點必須進行受剪承載力計算。對于縱橫向框架共同具有的節(jié)點，可以按各自方向分別進行計算，下面，以第一層橫梁與 F 柱相交的節(jié)點為例，進行橫向節(jié)點計算。 (1)節(jié)點核心區(qū)剪力設(shè)計值 對二級框架： 39。039。0 (1 )g sj s c bM haV h a H h?????? 式中 jV ——節(jié)點核心區(qū)剪力設(shè)計值； bM? ——與柱端彎矩調(diào)整公式中意義相同 ,取 +=425kN/m； ch ——柱的計算高度，可取節(jié)點上、下柱反彎點間的距離， mch ? ? ??? ? ???? ? ???? ? ????。 bh ——節(jié)點兩側(cè)梁高平均值，即 b 6 0 0 4 0 0 5 0 0 m m2h ???。 0h ——節(jié)點兩側(cè)梁有效高度評價值，即 0 5 6 5 3 6 5 4 6 5 m m2h ???。 6j 1 0 4 6 5 3 5V 1 . 0 5 14 6 5 3 5 4 6 0 0 5 0 0? ? ? ?? ? ? ?? （ ） = (2)節(jié)點核心區(qū)截面驗算 在節(jié)點設(shè)計中，首先要驗算節(jié)點截面的限制條件，以防節(jié)點截面太小，核心區(qū)混凝土承受過大斜壓應(yīng)力致使節(jié)點混凝土先被壓碎而破壞。 框架節(jié)點承受水平截面應(yīng)符合如下條件： 53 j j c j j cRE1V 0 .3 0 f b h )???? （ 式中 jb ——節(jié)點水平截面的寬度，當驗算方向的梁截面寬度不小于該側(cè)柱的 12時，取 jb 等于框架柱的寬度 cb ，其它為 jb =500mm jh ——框架節(jié)點水平截面的寬度，當采用驗算方向的柱截面高度，即jh 500mm? ； j? ——交叉梁對節(jié)點約束的影響系數(shù)，當四側(cè)各梁截面的寬度不小于該側(cè)柱截面寬度的 12，且次梁高度不小于主梁的 34時，取 ，其它情況均為 1。 RE? ——按受剪構(gòu)件強度驗算 ，