【正文】 構(gòu)造 51 二、框架柱的最小截面尺寸 1． 構(gòu)造要求 2．柱的軸壓比限制 3．柱的剪壓比限制 （ 1）矩形截面柱的邊長，非抗震設計時不宜小于 250mm，抗震設計時不宜小于 300mm；圓柱截面直徑不宜小于 350mm。 （ 2）不宜采用短柱，柱剪跨比宜大于 2； （ 3）柱截面高寬比不宜大于 3。 柱軸壓比限值見表 柱的截面中部附加縱筋的芯柱 框架柱抗震設計及構(gòu)造 52 RE?1RE?1 （ 2）有地震作用組合時： 跨高比大于 2的柱： Vc≤ 3．柱的剪壓比限制 （ 1）無地震作用組合時： Vc≤ 跨高比不大于 2的柱： Vc≤ 53 三、框架柱正截面承載力驗算 1．正截面承載力驗算公式 2．柱計算長度 l0 3．按強柱弱梁要求調(diào)整柱端彎矩設計值 4．柱的軸向力設計值 5．框架角柱地震作用效應的調(diào)整 ????????????????? ???)(2 0011ahAfxhxbfNebfNxcsyccccc????????????????????????????)(210011ahAfxhxbfNebfNxcsycccREccRE????（ 1）無地震作用組合時： （ 2）有地震作用組合時 ： 54 2．柱計算長度 l0 55 3．按強柱弱梁要求調(diào)整柱端彎矩設計值 柱的設計彎矩應滿足下列要求，否則要加大柱截面彎矩設計值。 （ 1）抗震設計時，四級框架柱的柱端彎矩設計值可直接取考慮地震作用組合的彎矩值。 （ 2）一、二、三級框架的梁、柱節(jié)點處，除頂層和柱軸壓比小于 （對于軸壓比小于 ，包括頂層柱，因其具有與梁相近的變形能力，故可不必滿足上述要求），柱端考慮地震作用組合的彎矩設計值應按下列公式予以調(diào)整： ∑Mc＝ ηc∑M b （ ） 9度抗震設計的結(jié)構(gòu)和一級框架結(jié)構(gòu)尚應符合 ∑Mc＝ ∑M bua （ ） 56 ∑Mbua可根據(jù)實際配筋面積（計入受壓鋼筋）和材料強度標準值并考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)計算，亦可按下式近似計算： ? ?sbasykREahAf ??01?（ 3）當反彎點在柱的層高范圍內(nèi)時，柱端彎矩設計值可直接乘以柱端彎矩增大系數(shù)ηc。 （ 4）試驗研究還表明，框架底層柱根部對整體框架延性起控制作用，柱腳過早出現(xiàn)塑性鉸將影響整個結(jié)構(gòu)的變形和耗能能力。隨著底層框架梁鉸的出現(xiàn)．底層柱根部彎矩亦有增大趨勢。為了避免框架柱腳過早屈服，適當加強底層柱的抗彎能力，一、二、三級框架結(jié)構(gòu)的底層柱下端截面的彎矩設計值，應分別乘以增大系數(shù) 、 。此處，底層是指無地下室的基礎(chǔ)以上或地下室以上的首層。 57 4．柱的軸向力設計值 抗震設計時，框架節(jié)點上、下柱端的軸向壓力設計值，應取地震作用組合下各自的軸向力設計值。 一、二級抗震等級的框支柱，由地震作用引起的附加軸力應分別乘以增大系數(shù) 、 。但計算軸壓比時，可不考慮此增大系數(shù)。 58 5．框架角柱地震作用效應的調(diào)整 由地震引起的建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)會使角柱地震作用效應明顯增大，故應對角柱的地震作用效應予以調(diào)整。一、二、三級框架的角柱，經(jīng)過上述調(diào)整后的組合彎矩設計值、剪力設計值尚應乘以不小于 。 59 四、柱斜截面承載力驗算 1．偏心受壓柱的受剪承載力 2．偏心受拉柱的受剪承載力 3．柱端組合剪力設計值的調(diào)整 4．框架角柱地震作用效應的調(diào)整 60 1．偏心受壓柱的受剪承載力 61 2．偏心受拉柱的受剪承載力 62 3．柱端組合剪力設計值的調(diào)整 63 4．框架角柱地震作用效應的調(diào)整 由地震引起的建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)會使角柱地震作用效應明顯增大，故應對角柱的地震作用效應予以調(diào)整。一、二、三級框架的角柱，經(jīng)過上述調(diào)整后的組合剪力設計值尚應乘以不小于 。 在長柱中，按照強剪弱彎要求計算得到的箍筋數(shù)量只需配置在柱端塑性鉸區(qū)（即箍筋加密區(qū)），柱其余部分的鋼筋按內(nèi)力組合剪力計算得到。 在短柱中，由于出現(xiàn)剪切破壞的可能性大，對抗震十分不利，因此，按照強剪弱彎要求計算得到的箍筋數(shù)量應在柱全高配置。 在其他情況下，設計剪力按內(nèi)力組合所得的最大剪力 Vmax。 64 五、框架柱的構(gòu)造要求 1．截面尺寸 2．軸壓比限值 3．縱向鋼筋的配置 4．箍筋的構(gòu)造要求 5．箍筋焊接 65 1．截面尺寸 （ l）矩形截面柱的邊長，非抗震設計時不宜小于 250mm，抗震設計時不宜小于 300mm；圓柱截面直徑不宜小于 350mm。 （ 2）不宜采用短柱，柱剪跨比宜大于 2。 （ 3）柱截面高寬比不宜大于 3。 66 2．軸壓比限值 如果軸壓比過高，混凝土承擔的軸壓力過大，則容易引起混凝土的壓潰，而發(fā)生脆性破壞，因此，抗震設計時框架柱的軸壓比應小于一定的限值（見表 ）。對于 Ⅳ 類場地上較高的高層建筑，其軸壓比限誼應適當減小。 67 3．縱向鋼筋的配置 68 4．箍筋的構(gòu)造要求 69 70 71 5．箍筋焊接 考慮到將箍筋與縱筋焊在一起，使縱筋變脆；同時，每個箍筋都要求焊接，費時費工，增加造價，對質(zhì)量無益反而有害。因此，不論抗震與非抗震設計，箍筋只需做成帶 135186。彎鉤的封閉箍，箍筋末端的直段長度不小于 10d，不需焊成封閉箍。 72 梁柱節(jié)點區(qū)抗震設計及構(gòu)造 延性框架設計時，除了保證梁、柱構(gòu)件具有足夠的承載力和延性外，還要保證梁、柱節(jié)點區(qū)的抗剪承載力，使節(jié)點不過早破壞，以上是十分重要的。 震害調(diào)查發(fā)現(xiàn)：梁、柱節(jié)點區(qū)的破壞，大都是由于節(jié)點區(qū)無箍筋或少箍筋，在剪壓作用下混凝土出現(xiàn)斜裂縫甚至擠壓破碎，造成縱向鋼筋壓屈成燈籠狀。 一、節(jié)點區(qū)剪力 豎向荷載和地震作用下，節(jié)點區(qū)受力比較復雜，但主要是壓力和剪力。剪壓作用下出現(xiàn)斜裂縫。在反復荷載作用下會形成交叉裂縫。 措施：保證節(jié)點區(qū)混凝土的強度及密實性，在節(jié)點核芯區(qū)配置足夠的箍筋。施工時必須讓梁、柱節(jié)點區(qū)部位的混凝土等級與柱混凝土的等級相同或者略低（相差不超過 5MPa）。 73 ????????????????bcssbhHahahMV 01 ????????????????bcssbjbhHahahMV 01?????????????????bcssbuahHahahMV 74 二、節(jié)點剪壓比的控制 )(1jjcjREj hbfV ???75 三、框架節(jié)點核心區(qū)截面受剪承載力的驗算 ?????? ??? s ahAfhbf sbs v jyvjjtjRE ??試驗表明，節(jié)點核心區(qū)混凝土初裂前，剪力主要由混凝土承擔，箍筋應力很??；節(jié)點核心出現(xiàn)交叉斜裂縫后，剪力由箍筋和混凝土共同承擔。 影響受剪承載力的主要因素有：柱軸向力、直交梁約束、混凝土強度和節(jié)點配箍情況等。 試驗表明，與柱相似，在一定范圍內(nèi)，隨著柱軸向壓力的增加，不僅能提高節(jié)點的抗裂度，而且能提高節(jié)點極限承載力。另外，垂直于框架平面的直交梁如具有一定的截面尺寸，對核心區(qū)混凝土將具有明顯的約束作用，實質(zhì)上是擴大了受剪面積，因而也提高了節(jié)點的受剪承載力。節(jié)點核心區(qū)截面抗震驗算，應符合下式要求： 一、二級框架時： Vj≤ ???????? ????sahAfbbNhbf sbs v jyvcjjjjtjRE ???9度時： Vj≤ 四、圓柱的梁柱節(jié)點 ? ?jccjREAfV ??? ? ?????? ?????? s ahAfs ahAfAf sbs v jyvsbshyvjtjRE ???????? ??????? s ahAfs ahAfADNAf sbs v jyvsbshyvjjjtjRE002 ??? 76 五、框架梁柱節(jié)點的構(gòu)造要求 1．節(jié)點核心區(qū)的配箍要求 2．節(jié)點區(qū)鋼筋的錨固與搭接 非抗震設計時框架梁、柱縱向鋼筋在節(jié)點區(qū)的錨固要求 77 抗震設計時框架梁、柱縱向鋼筋在節(jié)點區(qū)的錨固要求